Horn-Chassis und Fasen

[aurelian]

Wenn man den HTH 8.7 simuliert, sieht man, dass es kaum eine Rolle spielt, wie breit die Schallwand ist oder ob man Fasen anbringt (bis zu 5 cm).
1. Schallwand 35x40: Mit Fase 5cm und ohne: <0,5dB ab 2000 Hz und <1dB zw. 1000 und 2000 Hz (ist aber außerhalb Betriebsbereich)
2. Schallwand 35x40 versus 20x20 (beide ohne Fase): ab 2300 Hz <0,2dB, bei 2000 Hz 0,5dB, 1000 - 2000 Hz < 2dB (außerhalb Arbeitsbereich, uninteressant)


Ist das bei Hornaufsätzen generell so oder stellt ihn Boxsim nicht ausreichend dar...?

Beim Bändchen MHT12 sind die Änderungen dagegen ganz krass, 5dB, am linearsten von 2 - 20 kHz läuft er in 20x20cm und 4cm Fasen

[jhohm]

Moin aurelian,

Du kannst in Boxsim Winkel-Frequenzgänge NUR mit Lautsprechern simulierten, die eine RUNDE Membrane haben und entweder Konus - oder Kalottenform haben!

Alle anderen Arten lassen sich NUR AUF ACHSE simulieren!

Gruß Jörn

[aurelian]

Was ich oben geschrieben habe, betrifft nur die Achse. Dann müßte es doch korrekt sein, dass der Hornaufsatz den Einfluss der Schallwandform/größe stark verringert, zumindest auf Achse betrachtet. Eigentlich müßte es dann auch fast egal sein, ob man das Horn gleich freistehend anbringt (?), wie ja oft gemacht wird.

[Frankynstone]

Der Unterschied ist aber wirklich so krass. Führ dir mal folgendes vor Augen: Damit die Schallwand und deren Fasen den Frequenzgang der Box verändern können, muss erst mal Schall vom Chassis dort hin gelangen.

Das Hochtonhorn bündelt den Schall, das ist absichtlich so. Es gelangt nur sehr wenig Schall zu den Schallwandkanten und deshalb haben sie keinen Einfluss. Das Horn klingt in jeder Einbausituation nahezu gleich.

Du kannst dir die Mundfläche des Horns als virtuelle Membran vorstellen. Durch die Hornkontur bekommt diese virtuelle schwingende Platte, man nennt sie Wellenfront, eine ganz genau definierte Form, durch die wiederum verteilt sich der Schall völlig anders als ohne Horn.

Nun nehmen wir einen Hochtöner mit sehr kleiner Membranfläche, wie HMT12 oder G20SC. Hier kann man weniger von einer schwingenden Platte als vielmehr von einer Punktquelle sprechen. Ihr Durchmesser ist klein gegenüber der Wellenlänge, deshalb verteilt sich der Schall in alle Richtungen. Der Schall erreicht also auch die Schallwandkante! An der Schallwandkante wird die sich allseitig ausbreitende Wellenfront um die Ecke gebeugt.

Man kann sich diese Kante ganz gut als Phantomschallquelle vorstellen. Die Welle breitete sich vor der Schallwand im Halbraum auf und plötzlich (an der scharfen Kante) betritt sie den Vollraum ohne weitere Hindernisse. Im Halb- und Vollraum ist die Impedanz unterschiedlich, an einem Impedanzsprung kommt es immer zur Reflexion.

Wegen der Reflexion läuft also von der Kante als Phantomschallquelle eine Welle zurück, natürlich auch zum Hörer vor der Box, nach der Seite und an der Seite der Box entlang. Je schärfer die Kante ist, desto abrupter ist der Impedanzsprung, desto stärker ist die reflektierte Welle. Für tiefere Töne (längere Wellenlänge) braucht man eine größere Fase oder Rundung zur Verminderung der Reflexion.

[aurelian]

Danke für die ausführliche Antwort.

Das würde aber auch bedeuten, dass die Schallwand bei den Waveguides für Kalotten-HT (und MT) an Einfluss verliert, oder ist hier die Bündelung noch zu schwach?

[Frankynstone]

Das ist richtig. Der Effekt ist zwar nicht ganz so stark wie beim Horn, aber auch hier werden die Schallwandkanten ein Stück weit ausgeblendet.

Eines haben übrigens das Constant-Directivity-Horn und der Waveguide gemeinsam. Über einen gewissen Frequenzbereich bleibt der Abstrahlwinkel konstant (oder nimmt halt sehr gleichmäßig ab). Ein Lautsprecher mit einem gewissen Membrandurchmesser fängt ab einer durch diesen Durchmesser definierten Wellenlänge an zu bündeln. Man findet im Internet Literatur darüber.

Bei CD-Hörnern und Waveguides vermeidet man dieses abrupte Verhalten, womit der effektive Membrandurchmesser frequenzabhängig und von der effektiven Membranfläche entkoppelt wird. Das ist nicht so einfach zu modellieren.

[aurelian]

Meine aktive Frequenzweiche hat eine Taste für CD-Horn EQ. Damit soll irgendeine spezifische und typische Verfälschung ausgebügelt werden. Weißt du zufällig, was das sein könnte?

[Frankynstone]

Nö, weiß ich nicht. Aber ich kann mir zwei Lösungen denken.

1. Bei jedem normalen Hochtöner bleibt auf Achse der Pegel über die Frequenz konstant, dafür wird der Abstrahlwinkel kleiner. Beim CD-Horn hingegen bleibt der Abstrahlwinkel konstant und der Frequenzgang knickt ab. Es könnte sich bei dieser Korrektur um eine Höhenanhebung handeln. Diese Anhebung soll normalerweise Bestandteil der Frequenzweiche sein und nicht am Equalizer erfolgen.
2. Auch möglich wäre eine Absenkung eines als "aggressiv" oder "scharf" empfundenen Frequenzbandes, denn Hochtonhörner klingen oft etwas nervig. Die Ursache dafür ist jedoch das nichtlineare Verhalten der Luft, nicht gut durch Equalizing lösbar.

[aurelian]

Habe was gefunden: http://peavey.com/support/technotes/...ms/horn_eq.cfm
In der Abbildung sieht man den ziemlich üblen Frequenzverlauf ohne Entzerrung. Vor allem der mittlere Bereich ist um bis zu 15dB zu laut

[pulsar99]

Ist das bei Hornaufsätzen generell so oder stellt ihn Boxsim nicht ausreichend dar...?

Boxsim berechnet die Schallwandbrechung (und auch den Energiefrequenzgang) ausschließlich anhand des Durchmessers des Schallaustritts (im Chassiseditor im Tab Schallwand und Position). Für den HTH 8.7 ist hier ein Wert von 15cm angegeben, fast schon wie ein 20cm TT, obwohl das Horn nur eine 25mm Schwingspule hat. Wenn du diesen Wert manuell veränderst, ändert sich auch der berechnete Schallwandeinfluss. Das Problem: Boxsim kann das CD Verhalten von Hörnern oder Waveguides nicht einbeziehen, deshalb gibt es ja für den WG mit G25 auch zwei Chassisdateien, eine mit SD 5 und eine mit SD 130. Mit dem großen Wert bekommst du eine realistische Simulation im Bereich der Übergangsfrequenz zum MT, mit dem kleinen Wert im Superhochton. Probier es einfach mal in Boxsim aus.

Grüße Ralf

[aurelian]

ok, mache ich, danke!

[Fosti]

Meine aktive Frequenzweiche hat eine Taste für CD-Horn EQ. Damit soll irgendeine spezifische und typische Verfälschung ausgebügelt werden. Weißt du zufällig, was das sein könnte?

Die EQ hat meine CX3400 auch.

Schau mal hier: http://www.jblpro.com/ProductAttachments/tn_v1n08.pdf

Insbesondere Kapitel 4.

Viele Grüße,
Christoph