TML Chassis Auswahl - Theorie

[AH]

Hi Ollie,

mir ist bewußt, daß ich bei dieser Thematik "schwimme". Ich habe immer wieder die Beobachtung gemacht, daß ein gegen die Wellenänge groß werdender Konuslautsprecher stereophon und phasig, teilweise richtiggehend hohl klingt, wenn man ihn (sauber entzerrt) mit Rosarauschen abhört und dabei die Eckfrequenz des Tiefpasses stetig erhöht.
Entweder, diese Beobachtung ist falsch, allerdings habe ich sie mit weiteren Testhörern im Blindtest regelmäßig gefunden. Dabei ist der "Effekt" bei tiefen Konus- oder NAWI-Membranen stark ausgeprägt, während er bei flachen Membranen mit Kugelabschnittsgeometrie weniger ausgeprägt ist. Das Membranmaterial scheint eher keine Rolle zu spielen. Der "Effekt" setzt recht zuverlässig bei ka = 1 ein.

Falls die Beobachtung nicht falsch ist, dann muß sie eine Ursache haben. Die Ursache können letztlich nur lineare Verzerrungen sein, es klingt dabei nach interauralen Differenzen.

Natuerlich ist ein grosser Treiber mit einer (tiefen) Konusmembran eine Stoerung der Schallwand, an der, wenn die Abmessungen passen, Beugung stattfinden kann (und tut; das Ausmass jedoch waere noch zu betrachten)

Bei mir wird der Amplitudenfreuquenzgang des Mitteltöners in der Größenordnung von 2...3dB (!) durch den Konustieftöner gestört. Wenn ich den Konustieftöner mit einem dünnen Brett abdecke, ist diese Störung beseitigt.
Das beste aber: Wenn der Konustieftöner abgeschaltet ist und nur über den Mitteltöner Rosarauschen wiedergegeben wird, rauscht der Konustieftöner hörbar. Die Beugung der vom Mitteltöner abgestrahlten Schalles am Konustieftöner ist also deutlich hörbar.
Bei Gehäusekanten habe ich dergleichen übrigens nie beobachten können.

"Selbstbeugung", wie es der von dir beschrieben Fall waere, findet zwar statt, kann aber durch Kantenverrundung zur Schallwand minimiert werden (zu pruefen).

Hier vermute ich die Ursache für den "stereophonen" Klangeindruck, aber ich weiß nicht ob es stimmt. Interessanterweise scheint mir dies gehörmäßig weit relevanter, als die breit diskutierte Beugung von Schall an den Gehäusekanten.

ratlos

AH

[walwal]

Original geschrieben von AH
..Bei mir wird der Amplitudenfreuquenzgang des Mitteltöners in der Größenordnung von 2...3dB (!) durch den Konustieftöner gestört. Wenn ich den Konustieftöner mit einem dünnen Brett abdecke, ist diese Störung beseitigt.
Das beste aber: Wenn der Konustieftöner abgeschaltet ist und nur über den Mitteltöner Rosarauschen wiedergegeben wird, rauscht der Konustieftöner hörbar. Die Beugung der vom Mitteltöner abgestrahlten Schalles am Konustieftöner ist also deutlich hörbar.
Bei Gehäusekanten habe ich dergleichen übrigens nie beobachten können.
...
AH

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Interessant, das wäre ein Argument für einen TT in der Seitenwand!

[UweG]

@AH: Ich weiß ja nun, wie Kantenbeugung beispielsweise in Boxsim berechnet wird. 2..3dB Pegelveränderung des Mitteltöners aufgrund der Beugung am Tieftöner erstaunt mich tatsächlich (obwohl ich glaube, du hattest das schonmal geschrieben). Bei halbkugelförmiger Abstrahlung des MT kommt da fast nicht genug Energie am TT an um so etwas zu bewirken. Könnte es sein, dass der TT als eine Art Hohlspiegel für die ankommende Welle des MT wirkt? Hast du den TT evtl. von hinten eingebaut? Ich trau mich fast nicht zu fragen, aber du meinst mit MT doch deine Kalotten, nicht etwa so eine tolle Konstruktion mit MT im gleichen Gehäuse wie der TT?

[Timo]

diese Aussage erstaunt mich jetzt auch sehr
"...............in der Größenordnung von 2...3dB (!) "

möchte bitte näheres darüber wissen.
Wie war der Testaufbau, welche Chassis, welche Schallwand und und und....

Dann kommen wir der Sache vielleicht näher


Gruß Timo

[AH]

Hallo,

Schallwand ca. 0,6m^2, Tieftöner Görlich 245/37/8S, Mitteltöner Dynaudio D76AF, alle Strahler direkt übereinander auf der Schallwand montiert.
Die genannten 2...3dB treten nur bei bestimmten vertikalen Winkeln auf, es handelt sich um schmalbandige lineare Verzerrungen um 1kHz (34cm), soweit ich mich erinnere. Unter 0° verändert sich nicht so viel, nach oben hin auch nicht, nach unten hin kommt es unter bestimmten Winkeln (ungefähr 30°) zu den genannten Verzerrungen, die verschwinden, wenn der Tieftöner mit einem dünnen Brett abgedeckt wird.
Übrigens stört die D76 auch die Richtcharakteristik des Hochtöners (WA10) in vertikaler Richtung, v.a. nach unten.
Frequenzübergänge: 450Hz/2250Hz, elektrisch 24dB/8ve.

Übrigens ist die vertikale Richtcharakteristik des Systems dennoch weit überdurschnittlich frequenzlinear. Kommerziell erhältliche hifi-Boxen sind fast immer viel, viel schlechter.

Gruß

Andreas

[UweG]

@AH: Wenn das nicht auf Achse auftritt, dann kann ich mir 2..3dB schon gut vorstellen. Mir fällt da auch kaum ein geeignetes Mittel dagegen ein.
Wenn das aber gehörmäßig mehr ausmacht als die Kantenbeugung an der Schallwand, dann meinst du wahrscheinlich die Schallwand DEINER Boxen, an denen du ja, wenn ich mich recht erinnere recht drastische Maßnahmen gegen Kantenbeugung getroffen hast - Wie groß waren nochmal die Schaumstoffkeile auf der Schallwand?
In "normalen" rechteckigen Kisten ohne Fase ist eine Abweichung des Pegels auf Achse im Bereich -2dB...+3dB im Vergleich zum Pegel auf der unendlichen Schallwand durchaus im Bereich des normalen.

[Timo]

kann es sein dass der Bass genau da eine unangenehme resonanz hat, also die Mitteltonkalotte den Bass zum schwingen anregt, eine ähnliche Situation habe ich Tagtäglich im Automobilbau, wenn zum Beispiel ein Cockpitteil mit dem TMT mitschwingt???
Gruß Timo

[AH]

@ Uwe:

Die Schaumstoffkeile hatten 60cm Stärke und dienten der Verengung der Richtcharakteristik, was ab 500Hz auch recht gut funktionierte. Ich habe dann aber eine starke Bedämpfung des Raumes, v.a. der Seitenwände vorgezogen, der Schaum ist nur noch ziemlich bündig mit der Schallwand auf den Seiten der Box montiert und sorgt für eine weniger sprunghafte Änderung des Strahlungswiderstandes an der Gehäusekante. Das macht sich durchaus positiv im Amplitudenfrequenzgang bemerkbar.

@ Timo:

Eine Resonanz kann sicher ausgeschlossen werden, es ist eine destruktive Interferenz, die nur unter einem bestimmten vertikalen Winkel auftritt. Der Tieftöner selbst ist bis 2kHz linear, zeigt bei 2,2kHz eine kleine Überhöhung von ca. 3dB und geht danach in ein Tiefpaßverhalten ca. 2. Ordung über.

Gruß

Andreas

[Ollie]

@ AH

Variieren interaurale Differenzen mit dem Hoerabstand (Winkel, unter dem die Quelle erscheint)? Falls ja, variiert dann Effekt mit dem Hoerabstand? Und der ganze Test (pink noise etc.) laeuft freilich unter Freifeldbedingungen und gruppenlaufzeitentzerrt ab, um nicht in die Buendelungsfalle (bzw. GLZ-Hoerbarkeiten) zu tappen? - Ist dieser Effekt eigentlich in der Literatur bekannt?

Dass der TT den MT-FGang verbiegt, ist klar. Nur, wie du selbst schreibst, eben nur in gewissen Vorzugsrichtungen. Es bleibt zu pruefen, in wiefern diese (schmalbandigen) Einfluesse im Diffusfeld (am Hoerplatz) hoerbar sind.

Wenn du die TT-Kante hoerst, dann hoerst du IMO erst recht die Schallwandkante. Das mit dem Rauschen des abgeschalteten TT hattest du bereits mehrfach geschrieben; ist das statistisch abgesichert?


Cheers,
Ollie

[AH]

Hi ollie,

Variieren interaurale Differenzen mit dem Hoerabstand (Winkel, unter dem die Quelle erscheint)? Falls ja, variiert dann Effekt mit dem Hoerabstand?

Eine Variation mit dem Hörabstand ist zu erwarten. Verschiedene Hörabstände habe ich aber nicht systematisch untersucht. Der Effekt(?) tritt sowohl bei 1m Hörabstand auf, wie auch beim für mich normalen Hörabstand von 1,7m.

Und der ganze Test (pink noise etc.) laeuft freilich unter Freifeldbedingungen und gruppenlaufzeitentzerrt ab, um nicht in die Buendelungsfalle (bzw. GLZ-Hoerbarkeiten) zu tappen? - Ist dieser Effekt eigentlich in der Literatur bekannt?

Die Gruppenlaufzeitverzerrungen aus dem Tiefpaß 4. Ordnung sind laut Literatur im untersuchten Frequenzbereich sicher nicht hörbar. Der Test findet zudem nicht unter Freifeldbedingungen statt, sondern nur bei ca. 1m und 1,7m Abstand in meinem stark bedämpften Hörraum.

Dass der TT den MT-FGang verbiegt, ist klar. Nur, wie du selbst schreibst, eben nur in gewissen Vorzugsrichtungen. Es bleibt zu pruefen, in wiefern diese (schmalbandigen) Einfluesse im Diffusfeld (am Hoerplatz) hoerbar sind.

Sie spielen keine große Rolle. Ich habe den Tieftonkonus provisorisch mit einem leichten Material verblendet, so daß der Effekt nicht mehr auftritt. Wenn der Tieftöner eingeschaltet wird, ist zwischen abgedecktem und nicht abgedecktem Tieftöner im Blindtest bei Musikwiedergabe nur schwer ein Unterschied zu erkennen.
Mit Rosarauschen ist er noch wahrzunehmen, aber wirklich gut ist es nur bei ausgeschaltetem Tieftöner (d.h. bandbegrenztem Rosarauschen) wahrnehmbar.

Wenn du die TT-Kante hoerst, dann hoerst du IMO erst recht die Schallwandkante. Das mit dem Rauschen des abgeschalteten TT hattest du bereits mehrfach geschrieben; ist das statistisch abgesichert?

Der Unterschied zwischen abgedecktem und nicht abgedeckten Tieftöner wird im Blindtest zu 100% erkannt, wenn Rosarauschen nur vom Mitteltöner wiedergegeben wird.
Bei Schallwandkanten konnte ich dergleichen nie (!) beobachten. Schallwand-Anbauten führten immer nur zu leichten klangfarblichen Änderungen.

Gruß

Andreas

[UweG]

AH schrieb:

... der Schaum ist nur noch ziemlich bündig mit der Schallwand auf den Seiten der Box montiert und sorgt für eine weniger sprunghafte Änderung des Strahlungswiderstandes an der Gehäusekante. Das macht sich durchaus positiv im Amplitudenfrequenzgang bemerkbar.

Das glaube ich aber auch und das ist eben zu bedenken, wenn das Problem Kantenbeugung von dir nicht so kritisch gesehen wird. So ist es natürlich nicht so kritsich, aber gerade mit deiner MT-Kalotte hättest du sonst mit Sicherheit ganz schön zu kämpfen.

Schallwand-Anbauten führten immer nur zu leichten klangfarblichen Änderungen.

Das verstehe ich eigentlich nicht. Ich habe vor einer Weile ein wenig mit Noppenschaumstoff auf und um die Schallwand experimentiert und das war subjektiv ein sehr deutlicher Einfluß. Gemessen habe ich allerdings nicht. Eine Veränderung der Schallwandbreite müsste, gerade bei "Kisten", doch auch gut hörbar sein.

[AH]

Hallo,

vielleicht noch ein Erklärungsansatz dafür, daß die Kanten subjektiv viel weniger ins Gewicht fallen, als der Tieftöner:

Der Tieftöner ist direkt am Mitteltöner montiert, während die Kanten weiter weg sind, so daß der Schalldruckpegel dort meßbar geringer ist.

@ Uwe:

Die Auswirkungen der Kantenbeugung auf den Amplitudenfrequenzgang bekommt man mit asymmetrischer Montage ganz gut hin. Zudem treten die Probleme in Frequenzbereichen (z.B. um 800Hz) auf, wo Konusmitteltöner gegenüber Kalottenmitteltönern keinen Vorteil bringen.

Was die Schallwand-Anbauten angeht, so habe ich die an sich schon recht große Schallwand weiter vergrößert, Dämpfungsmaterial wurde nicht eingesetzt. Die Lokalisation wurde dadurch nicht verändert, nur geringfügig die Klangfarbe, was meßbar triviale Ursache hatte.

Gruß

Andreas

[UweG]

Die asymmetrische Schallwand funktioniert natürlich zum Ausgleich auf Achse. Nachteilig ist aber, dass dann die Box auch asymetrisch abstrahlt. Die (annähernd) gleiche Interferenz gibt es dann eben z. B. unter 25°.
Die größte Problemfrequenz einer Schallwand ist meiner Meinung nach nicht die, bei der die Wellenlänge einmal auf die Schallwand passt, dort gibt es nämlich konstruktive Interferenz mit der gebeugten Welle, also Erhöhte Bündelung. Ich glaube, wenn dort nicht gerade ein Treiber arbeitet, der eher etwas zu vie bündelt, dann ist die doppelte Frequenz problematischer, weil dort der Acsenfrequenzgang zu einer Senke tendiert. Schön zu sehen bei der Classic 200: Der Pegel steigt im Bereich um 2600 Hz (Lambda=13cm, Schallwand 26cm breit) nach rechts und links an.

Der geringe Abstand des TT zum MT ist schon relevant, aber ich betrachte mir normalerweise den Anteil des Abstrahlwinkels, der an das jeweilige Hindernis ankommt. Unter den meisten Winkeln endet die an der Schallwand entlang laufende Welle doch an einer Kante. Diese Überlegung ist allerding deutlich nicht mehr richtig, wenn der Abstand Chassis (genauer: Schallentstehungsort) zu Kante/Hindernis groß gegen Lambda wird.

[US.]

Original geschrieben von Ollie

Wenn du die TT-Kante hoerst, dann hoerst du IMO erst recht die Schallwandkante. Das mit dem Rauschen des abgeschalteten TT hattest du bereits mehrfach geschrieben; ist das statistisch abgesichert?

Hallo Ollie,

meine Erfahrung hierzu (natürlich voll statistisch abgesichert und hochsignifikant ):

Die Konstellation bei meiner Flachbox stellt ja einen ziemlich schlimmen Fall von Schallbeugung am TT-Konus dar. immerhin sind zwei Tieftöner mit identischem Abstand zum Mitteltöner angeordnet (siehe Bild "Kantenthread").

Bei grundsätlich ausgeschalteten Tieftönern, höre ich zwischen abgedecktem und "offenen" Tieftönern bei Rosa Rauschen deutliche Unterschiede. Ebenso bei Sprechstimmen.

Der Effekt verringert sich allerdings deutlich bei Zunahme des Diffusschalls, also bei größerem Hörabstand von 2m.
Bei Musikwiedergabe und 2m Hörabstand, empfinde ich den Effekt nicht gerade als gravierend.

Er misst sich aber nicht besonders schön im Freifeld (2dB-Schlenker).

Gruß, Uwe