supercardiod

[LineArray]

Hallo Fosti,

kannst Du sagen, für welche Frequenz das Bild "Cardio3" gültig ist ?


Grüße Oliver

[Fosti]

Hallo Oliver,

leider nein, hatte auch schon danach gesucht... Es wird wohl aber eine der der Frequenzen des Polardiagramms des Cardioids sein.

Viele Grüße,
Christoph

EDIT: Messabsstand waren 2,5m zur Mitte der Box.

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... hast Du die Messungen draußen gemacht ?



Grüße Oliver

[Fosti]

ich persönlich habe sie nicht gemacht, aber ja, die Messungen sind von draußen.

[krabat]

Ergebnisse zu Versuchen mit einem aktiv angesteuerten Kardioid ... mit frequenzabhängigem Delay ...

das ist ein irrtum, auf den Oliver schon hingewiesen hat. durch die beugung um die schallwandkante herum werden pegel und phasen gedreht, sodass der idealisierte ansatz mit separierten einzelquellen nicht gültig ist. dann funktionieren auch die daraus abgeleiteten delays etc nicht mehr. im allgemeinen scheint zu genügen, den rückwärtigen treiber zu filtern, und daran anschließend experimentell ein geeignetes delay zu finden, das die auslöschung maximiert.

die herstellung eines kardioid ist meiner einschätzung nach nicht die große herausforderung. unklar ist vielmehr, was man damit anfangen will, wenn man denn einen hat. pegelverluste, klirrungen aus dem aufbau ungeachtet des verschiebevolumens, und ganz zuerst, ein zu berücksichtigender wandabstand.

[Fosti]

Die untersuchte Schallwandbreite von 20cm scheint mir hier im betrachteten Frequenzbereich für solche Effekte aber vernachlässigbar....

[krabat]

Die untersuchte Schallwandbreite von 20cm scheint mir hier im betrachteten Frequenzbereich für solche Effekte aber vernachlässigbar....

ach - probier's aus ... wie kommt's sonst zu einem "angepassten" delay? ausserdem sollte der thread seiner absicht nach sich um den unteren mittelton winden, und bei dem ist der genannte effekt von entscheidender bedeutung. im allgemeinen genügt bereits die laufzeit des rückwärtigen filters, um die kardioide auch im delay zu realisieren.

[LineArray]

Kardioid (Cardioid) Subwoofer- und Mitteltonquellen

...
mit frequenzabhängigem Delay per DSP: 60Hz mit 4,17ms, 82Hz mit 3,05ms, 100 Hz mit

2,5ms:
(EDIT: 0° ist hinten, 180° ist vorn)

Hallo,

wenn die angegebenen Delays so stimmen, dann fällt im von Dir eingestellten
Beispiel Folgendes auf:

-----------------------------------------------------------------

............60Hz / 100Hz........= 0,6
(1 / 4,17ms)/(1 / 2,5ms)..= 0,5995

Schwingungsdauer 60Hz: T = 1/60Hz = 0,0167s = 16,7ms
Schwingungsdauer 100Hz: T = 1/100Hz = 0,0100s = 10,0ms

Phasenwinkel 60Hz: (4,17ms/16,7ms) * 360Grad = 89,89 Grad
Phasenwinkel 100Hz: (2.50ms/10,0ms) * 360Grad = 90,00 Grad

Was sagt uns das ?
Der Konstrukteur hat hier zwischen 60Hz und 100Hz offenbar den
Phasenunterschied zwischen dem Signal der vorderen und
dem Signal der rückwärtigen Schallquelle konstant gehalten,
nicht die Gruppenlaufzeit.

Infolgedessen verschiebt sich die Richtcharakteristik von
100Hz zu 60Hz zunehmend in Richtung "Subkardioid", kommt also
dem Monopol mit sinkender Frequenz graduell näher.

Bezeichnungen in Richtung zunehmender Dipol Komponente:
Monopol > Subkardioid > Kardioid > Superkardioid > Hyperkardioid > Dipol
oder
Monopol > "breite Niere" > "Niere" > "Superniere" > "Hyperniere" > Dipol
http://de.wikipedia.org/wiki/Richtcharakteristik

Die Rückwärtsdämpfung sinkt im o.g. Beispiel von 100Hz nach 60Hz um
ca. 5dB, wenn ich richtig ablese.
Die Richtcharakteristik ist also stark frequenzabhängig. Ob das so gewollt
war, kann ich natürlich nicht wissen: Es kann gewollt sein.

Streng genommen wissen wir ja auch nicht ob am Pegel zw. vorn
und hinten gedreht wurde ...
-------------------------------------------------------------------


Will man eine frequenzunabhängige Kardioid-Richtcharakteristik,
so sagen sowohl die meisten "Theoretiker" als auch meine praktische
Erfahrung, dass die Laufzeit zw. vorderer und rückwärtiger Schallquelle
konstant gehalten werden muss und zwar auf dem Wert der Laufzeit des
Schalls für die effektive Dipol-Pfadlänge*.

Das gilt für Membranen und Schallwände, welche klein gegen die
Wellenlänge sind. Genau das würde ich bei der gezeigten Box
unter 100Hz als gegeben ansehen und Fosti zustimmen.

Für konstantes Delay kann z.B. bei der Resistance Box der
durch Gehäuse und Fließwiderstand gebildete RC-Tiefpass
verwendet werden, der im Durchlassbereich eine einigermaßen
konstante Gruppenlaufzeit aufweist oder bei aktiven Systemen
ein konstant eingestelltes Delay z.B. per DSP.

Die Verhältnisse ändern sich, wenn die vordere Schallquelle beginnt
zu bündeln: Dann wird für die rückwärtige Schallquelle ein passender
Übergang vom Durchlass- in den Sperrbereich verlangt.

_______________________

*Irgendwo habe ich einen Artikel gesehen, der für sehr tiefe
Frequenzen eine leicht ansteigende Dipol-Pfadlänge angenommen
hat: Leider finde ich ihn nicht mehr ...

Ich habe dafür aber weder in anderen Artikeln noch durch eigene
Messungen eine Bestätigung finden können.

Wenn die Richtcharakteristik unterhalb des Bündelungsbereiches
der Teilschallquellen "wegdriftet", dann ist nach meiner Erfahrung
zuerst zu überprüfen, ob die eingestellte Gruppenlaufzeit
wirklich konstant ist, oder ob sich da ein Fehler eingeschlichen
hat. Natürlich müssen auch die Pegelverhältnisse stimmen.


Literatur/Links
________________________________

Bedämpfter U-Frame, Resistance Box

John Kreskovsky:
http://www.musicanddesign.com/u_frame.html
Sigfried Linkwitz:
http://www.linkwitzlab.com/H-U%20woofer2.htm

Betrachtungen zum Nutzen von Kardioid Tieftonquellen und
gerichteten Tieftonquellen in akustisch kleinen Räumen allgemein

TMT 2004 H3: Verbesserung der Modenanregung durch Einsatz von kardioiden Tieftonquellen in Mehrkanalsystemen,
Uwe Kempe, Lampos Ferekidis (15 Seiten)
http://www.vdtshop.de/2004H3

Proceedings of the Institute of Acoustics
Vol.25. Pt.8.2003
THE BENEFICIAL COUPLING OF CARDIOID LOW
FREQUENCY SOURCES TO THE ACOUSTICS OF SMALL
ROOMS
L Ferekidis
http://www.yumpu.com/en/document/vie...rces-to-w-vier

MODAL COUPLING OF DIRECTIONAL SUBWOOFERS IN
RECTANGULAR ROOMS
A Thesis in Acoustics by
Philip Feurtado
The Pennsylvania State University Aug.2013
https://etda.libraries.psu.edu/paper...17442%E2%80%8E



Grüße

[lanime]

Noch ein anderer (wahnwitziger) Ansatz zum Thema Abstrahlverhalten
im unteren Mittelton:
Winziges 6L-Gehäuse mit verwegener Abstimmung auf 220Hz,
zwei seitliche BR-Kanäle.
Simuliert sich als TIW200 so:


Am lebenden Objekt misst man dann:


Dann füllt man in der Simu die BR-Kanäle mit Basotect und erhält
folgendes Bild:


Im Nahfeld gemessener Output dicht an der Membran und am BR-Port,
jeweils mit und ohne Basotect:


Ist der erste Versuch in diese Richtung, vermutlich noch zuviel von dem
Zeugs in den Br-Ports aber unter Winkeln mit schlampig angepassten MT/HT-Teil misst es sich schonmal so:

[lanime]

Motivation bei der ganzen Spielerei:
Gleich laut wie eine geschlossene Kiste, K3 auf normalem Niveau
und genügend MaxPegel bei einem Einsatz so ab 100 Hz:



Hat zwar nicht mehr viel mit dem Threadtitel gemeinsam, erfüllt aber
ganz gut die Anforderungen, mit nach meiner Meinung ein paar Nachteilen
weniger,odr?

Auch das bunte Bildchen könnte man durchgehen lassen:



Grüße lanime

[LineArray]

...
Winziges 6L-Gehäuse mit verwegener Abstimmung auf 220Hz,
zwei seitliche BR-Kanäle.
...

Hallo lanime,

könntest Du die ungefähren Abmessungen posten,
mit Schallwandabmessungen, Position von Treiber
und seitlichen Ports ?

Grüße Oliver

[krabat]

Hallo lanime,

könntest Du die ungefähren Abmessungen posten,
mit Schallwandabmessungen, Position von Treiber
und seitlichen Ports ?

Grüße Oliver

das muss aber bitte nicht öffentlich sein?! wollen wir die praktischen möglichkeiten vieleicht voerst ein wenig bedeckt halten?

a) es verwirrt die unbedarften
b) es schmerzt, wenn gute ideen von unberufenen nachgebastelt werden
c) oder von kommerziellen zu geld konvertiert werden, das man viel lieber selbst hätte

danke!

[LineArray]

Hallo Krabat,

ich wollte lediglich sehen, ob bei der
Dipol-Pfadlänge noch etwas zu optimieren
ist ... und hätte auch angeboten das zu tun.

Ich denke lanime kann selbst entscheiden,
ob er diesbezüglich Abmessungen posten
möchte.

Für mich selbst benötige ich die Daten nicht
und kann mich hier auch künftig gerne etwas
zurücknehmen.

Grüße

[krabat]

"wollen wir die praktischen möglichkeiten vieleicht voerst ein wenig bedeckt halten?"

Der krabat, ein wahrer Menschenfreund...

JA. sogar ganz bestimmt. nicht dass hier irgendwer irgendwas genialisches auf der pfanne hätte. für den krempel bekommt man nichtmal einen sicheren gebrauchsmusterschutz. die drei für mich wesentlichen gründe hatte ich genannt: davon waren mindestens zwei rein ästhetischer natur. bevor alle welt nachbastelt, und scheitert, vieleicht ohne einsicht, soll das rund gemacht werden. dann wird man sehen, keine sorge.

[lanime]

Gestern musste ich (natürlich) noch etwas an der Abstimmung herumspielen....
das Ergebnis nähert sich langsam meiner Vorstellung von Abstrahlverhalten.
Bis zu sehr gehobener Zimmerlautstärke kann man das Teil auch bis 30Hz
Bass abverlangen, ist zwar nicht Sinn der Sache, aber ich wollte einfach
mal hören was so eine kontrollierte Abstrahlung im unteren Frequenzbereich
bringt.
Subjektive Meinung dazu: Ich glaube jetzt kann ich langsam nachvollziehen
wovon die Dipol-Liebhaber immer so schwärmen....
rabenschwarz und knochentrocken - was anderes fällt mir dazu nicht ein.

Dazu noch zwei unnormierte Sonogramme mit der neuen Abstimmung einmal
mit Gate, einmal ohne, gefällt mir wie wenig Raumeinfluss übrigbleibt.

Da bei mir die Lautsprecher sowieso immer mit ca. 50cm zur seitlichen und
ca. 150cm zur stirnseitigen Wand stehen sollte das keine Probleme
ergeben, würde das aber gerne noch nachmessen - hab nur momentan keine
Idee wie ich das anstellen soll - gibt es vielleicht einen Tipp dazu?

Meine Schallwandbreite ist 24cm und die Ports an den Seitenwänden, aber ist
das Delay nicht primär vom Fließwiderstand abhängig? So zumindest
mein Verständnis (soweit man von Verständnis sprechen kann - sagen wir
lieber "Meinung" dazu)

Grüße Bernd
@krabat: Du bist natürlich selbst an meinen Basteleien und Posts schuld,
denn:

Zitat von krabat
... allerdings würd's mich wundern, wenn auch nur einer in den nächsten jahren mit ergebnissen herauskäme, geschweige mit einem bauplan.
so long