Dodekaederbau für Raumakustikmessungen

[UweG]

Das der Raum mit so einem quasi omnidirektionalen Ding angeregt werden soll, war mir schon klar, aber weshalb stört es denn nicht, wenn das Ding so einen verbogenen Frequenzgang hat?

[PeterG]

Hi Farad,

100µF begrenzt ab etwa 200Hz und 220µF ab ca. 100Hz. Habe ich zB in den Kugelboxen auf der Terrasse. Übrigens hat die einen form ähnlichen F-Gang wie das Oktaeder, der Peak liegt mit Kondensator bei etwa 150Hz ( obs ohne anders wäre, hab ich nicht gemessen ).

Als Ständer fürs Oktaeder könnte ich ne alte Stehlampe empfehlen! Da ist unten meist ne massive Stahlplatte zur Standsicherheit drin. ( siehe mein Mikroständer)

Dämpfung im Gehäuse bringt sicher etwas . In ner Horndruckkammer wird der Peak etwas/ ein paar Prozent breiter und dafür flacher. Gestern gemessen.

MfG
Peter

[CheGuevara]

sehr schön geworden! respekt vor so viel professionalität!
ich würde das gehäuse richtig stark mit wolle stopfen => höheres virtuelles innenvolumen, geringere einbaugüte => der 500Hz peak wird weniger stark ausgeprägt sein und sich nach unten verschieben.
mit einem hochpasskondensator wird der peak vermutlich auch noch weiter abgeflacht werden und evtl. steigt der pegel bei frequenzen unterhalb der reso etwas an...

was sind denn das eigentlich für chassis?

gruß
Che

[Mr.E]

Der Frequenzgang ist deshalb „egal“, weil nur eine Pegeldifferenz gemessen wird.

Der Pegelabfall beim Nachhallen ist ja ziemlich linear.
Es wird ordentlich Pegel in den Raum geblasen, abrupt damit aufgehört und gemessen, wie lange es dauert, bis der Pegel um 20dB, 30dB und / oder 60dB abgefallen ist.

Der Frequenzgang darf nur nicht so verbogen sein, daß in einem bestimmten Frequenzbereich zuwenig Pegel vorhanden ist.

12Ohm erscheint mir eher wenig. Wie gesagt, wir haben immer mit einem Dodekaeder gemessen, der 96Ohm hatte.

Bei dem waren alle Chassis in Reihe geschaltet. Ob das nur dem Zweck diente, einen Defekt zu bemerken, weiß ich aber nicht.

Der Dodekaeder hat beim Messen aber immer soviel Saft bekommen, daß er weit mehr als nur 60dB über Störpegel lag.

Das wurde sowas von …laut. Da konnte man nicht im Raum bleiben. Und wenn es nicht anders ging, dann nicht ohne sich die Ohren zuzuhalten. Auch in gut bedämpften Wohnzimmern.

Und die Anregung hat länger als eine Sekunde gedauert, vielleicht drei Sekunden. Das hat aber glaube ich der Meß-PC übernommen (Win3.11).

Wenn wir mit dem anderen Gerät gemessen haben, haben wir einfach mit einer Einteilungsklappe aus dem Gerätekoffer auf einen Tisch geschlagen. Der FQG ist wirklich wurscht.

Geht das Omega nicht mehr?

[Farad]

Hallo, erst kurz die Antworten, dann neue Messungen.


@Che
die Chassis sind nicht von Visaton. Welche genau spielt eigentlich keine Rolle, wenn du es wissen willst mail mich an.

@PeterG
ich habe jetzt eine Weiche eingebaut.

@Mr.E
Danke für die Erklärung von jemanden, der das schonmal gemacht hat!
Ich habe dein Wissen in meine jetztige Messung mit einfließen lassen.

gruß, farad

[Farad]

So, jetzt, neue Messungen.

Der Dodekaeder steht jetzt auf einem Mikrostativ wie ich das bei Hifi-Selbstbau abgeguckt hab.


Dann habe ich die Box mit einer 12dB Weiche versehen, die bei etwa 180Hz herum trennt und die Box somit von fiesen Bässen verschont. Die Nachhallzeit im Bassbereich ist nich sonderlich kritisch und hat für den Höreindruck wohl keine große Bedeutung, die kleinen Chassis können den Bass sowieso nicht.

Dazu hier der Impedanzschrieb:


Ob der kleine Höcker vor 400Hz jetzt nur im Maßstab untergeht oder auf dem Ständer wirklich nichtmehr vorhanden ist kann ich nicth sagen, eigentlich ist es auch nicth so wichtig. Dämpfungsmaterial ist keins drin.

Dann der Frequenzgang auf Ständer, auf Achse eines Chassis in etwa 30cm Abstand im Raum.



In wie weit der Frequenzgang hier überhaupt interessant ist sei mal dahingestellt, ich hab ihn nur der Vollständigkeit halber nochmal gemessen. Die Mikrovonposition macht hier sehr viel aus, die Interferenzen sind logischerweise enorm. Egal.

Dann gings an die Nachhallzeit. Als Anregungssignal habe ich das CD-Plus-Signal von ATB-PC verwendet, über den DVD-Player abgespielt und mit dem PC mit Goldwave aufgenommen. Das Signal hatte jeweils etwa 2 Sekunden Zeit sich im Raum einzuschwingen, dann wurde es mit der Pause-Taste schlagartig beendet. Ich habe mit einem Multimeter die Spannung am Dodekaeder überprüft und trotz wirklich ENORMER Lautstärke waren es etwa 2V. Man kann es nicht oftgenug wiederholen: Überschätzt die benötigte Leistung nicht! 1W ist wirklich laut.

JustT60 hat die beiden Messungen an gleicher Position dann wie folgt ausgemessen. Ich habe weder Dodekaeder noch Mikro dazwischen verändert, ich wollte nur die Wiederholgenauigkeit der Messung überprüfen weil es sich ja doch um ein statistisch verteiltes Rauschsignal handelt.

Hier also die Nachhallzeitmessungen meines Raumes!




Der Dodekader stand in der einen Ecke mit etwa 50cm Wandabstand, das Mikro in der anderen Ecke mit etwa 70cm Wandabstand. Goldwave zeigte beim Grundrauschen etwa -80dB an, bei der Aufnahme war voll ausgesteuert, der Rauschabstand betrug also etwa 20dB. Das sollte für die erste Näherung reichen.



Jetzt zur Interpretation! Die grüne Fläche gibt die optimale Nachhallzeit für meinen Raum an. JustT60 berechnet sie aus den Abmessungen. Was es da angibt ist schon recht hoch gegriffen, 0,2s Frequenzneutral wird meistens als optimal für Lautsprecherwiedergabe angesehen. Ich liege mit 0,4 im mittleren Frequenzbereich schon deutlich darüber. Woher der starke Peak zwischen 200 und 400Hz kommt weiß ich nicht sicher. Es ist aber der Bereich in dem der Dodekaeder deutlich mehr Energie abstrahlt. Evtl könnte man hier mit einem breiten Sperrkreis den Frequenzgang noch etwas linearisieren und somit sicherstellen, dass es hier zu keinem gravierenden Meßfehler kommt.

Ich denke aber, dass die Messung ab etwa 500Hz ganz gut stimmt, selbst wenn der Anstieg unter 500Hz "gleichmäßig" ansteigen würde, ist es hier offensichtlich deutlich zu "hallig". Der stärkere Abfall ab etwa 3kHz sind bestimmt die 4qm Basotect die hier an der Wand hängen. (wenn auch mit Postern drauf)

Das was natürlich zu erwarten. Es ist ein normaler Wohnraum und kein Studio! Umso schöner finde ich aber, dass man wiedermal in einer Messung sieht, was man als Höreindruck längst geahnt hatte.

Schön finde ich, dass JustT60 unter 100Hz "merkt" das kaum Pegel vorhanden war und deswegen nicht irgenwelche Phantasiewerte anzeigt, sondern es gleich bleiben lässt.

Um Mißverständnissen gleich vorzubeugen: Mir ist selbstverständlich klar, dass dies jetzt keine "amtliche" Messung ist! Weder Signal, noch PC (Mikroeingang ohne Kalilbrierung!), noch Dodekaeder noch Mikro noch sonstirgendwas ist da jetzt ideal! Auch wird sich zeigen, ob sich am Ergebis etwas ändert, wenn man dem Dodekaeder einen Sperrkreis oder einen Equalizer verpasst. Eine Energiemessung im Hallraum wäre hier vielleicht doch interessant, man könnte dann mit Hilfe eines Equalizers den Frequenzgang anpassen. Noch einacher wäre wohl eine CD mit speziell gestaltetem weißen Rauschen, das auf diesen Dodekader abtestimmt ist.

Soviel mal von meiner Seite!

gruß, farad

[Mr.E]

Welche Angaben hat JustT60 zur Berechnung der Soll-Nachhallzeit bekommen?

Interessant finde ich an der Messung, daß der Nachhall im Baß abnimmt.

Ich hätte noch mehr erzählen können bzw. sollen:

Wir haben den LS in eine Raumecke gestellt, etwa 0,5m bis 1m von den Wänden entfernt.

Dann haben wir vier bis sechs Messungen gemacht, z.T. noch mehr.

Dabei haben wir bei sechs Messungen den LS stehen gelassen, drei Messungen gemacht und jedes Mal das Mikro umpositioniert:

Nicht zu nah an die Wände, mehr als ein Meter Abstand.
Auch die Höhe variiert.

Nach drei Messungen haben wir auch den LS einmal umgestellt und dann wieder nach jeder Messung das Mikro umgestellt.

Mit 70cm war das Mic schon recht nah an der Wand.
Wie groß ist denn der Raum?

Sind das Terz- oder Oktavemessungen (hab’ ich was überlesen)?

Mich würde eine Frequenzgangmessung des Dodekaeder bei Meßpegel interessieren, vielleicht mit zwei und mit vier Volt oder so.
Wichtig: mit absolutem Pegel im Diagramm. Mich interessiert, welchen Pegel der LS tatsächlich macht.

[Farad]

@Mr.E

Die Nachhallzeit im Bass stimmt ja nicht. Es passt nur bis etwa 100Hz, darunter wird ja kein Schall mehr in den Raum geschickt.

Dass mehrere Messungen unterschiedlicher Positionen gemittelt werden sollten ist klar, auch dass die Wandabstände ziemlich groß gewählt werden sollten ist bekannt. In aller Regel so um die 70cm.

Die Soll-Zeit wird über die Raumabmessungen berechnet die man eingeben kann, also wohl über das Volumen. Der Raum hat 18qm bei einer Altbaudeckenhöhe von etwa 3,30m. (ich hab da 2,80 eingegeben. Die grüne Zone liegt also in echt noch etwas höher).

Ob das Terz- oder Oktavmessungen sind kann ich dir nicht sagen. Man schickt nur das Wave-File an das JustT60 und dann gibt es diese Kurve heraus.

Absoluten Pegel kann ich im Moment noch nicht messen. Erst muß das Meßnotebook komplett passen. Dann werde ich auch mit Mikrovorverstärker am Line-Eingang messen, der Fehler des Mikroeinganges ist dann auch weg.

Der Pegel war wirklich sehr laut.

gruß, farad

[Farad]

Hallo,

ich habe das Angebot von tiki angenommen und war gestern in Dresden im Hallraum.

Nach etwas Einstellung und Veränderung des Anregungssignales strahlt der Dodekaeder jetzt folgende Leistung über die Frequenz ab.

Die DIN fordert, dass der Schalleistungspegel in zwei benachbarten Bändern um nicht mehr als 6dB voneinander abweichen darf. Dies ist locker erfüllt!



Bei etwa 4V Eingangsspannung an der ganzen Box kommen also etwas mehr als 100µW raus.

Für eine ordentliche Nachhallzeitmessung ist das noch etwas zu wenig, der Leistungspegel sollte sich aber auch bei höheren Eingangsspannungen nicht wesentlich verändern. Die Nachhallzeit die ich vom Hallraum bestimmt habe ähnelt von der Charakteristik her sehr gut der amtlichen Messung, meine Werte sind nur insgesamt etwas zu gering. Für Vergleichsmessungen ist die Genauigkeit aber wohl absolut ausreichend.

Die Leistung oberhalb von 10kHz und unterhalb von 100Hz ist nicht interessant. Oberhalb 10kHz beträgt die Nachhallzeit fast raumunabhängig Werte zwischen 0,2 und 0,3s, da die Luftdämpfung schon recht stark ist. Unterhalb von 100Hz (eigentlich schon unterhalb der Schroederfrequenz die je nach Raum deutlich darüber liegen kann) ist die Nachhallzeit ohnehin nichtmehr von Bedeutung.

Ich werde das Anregungssignal sehr stark hochpassfiltern, so kann die Belastbarkeit der ganzen Anordnung noch etwas gesteigert werden.

tiki, wenn du möchtest, dann füge doch unsere Photographien auch noch hier ein!

gruß, farad

[20Hertz]

Hallo Farad,

Original geschrieben von Farad
Bei etwa 4V Eingangsspannung an der ganzen Box kommen also etwas mehr als 100µW raus.

Du sagtest oben, daß bereits die Messung mit 2V Spannung sehr laut war. Und 4V sollen dann nur 100µW akustischer Leistung entsprechen?

Ist es nicht so, daß 112dB/1m einem akustischen Watt entsprechen? Der Wirkungsgrad eines LS würde dann 100% betragen; also ein elektrisches Watt würde zu 100% in ein akustisches Watt umgewandelt werden.



Grüße
Matthias

P.S.: Ich säge derzeit auch 12 Plättchen zu.

[ichse1]

Hallo Farad,

Du hast meine Hochachtung!

Hi,

JustT60 berechnet zunächst Terzen und davon dann die Abklingzeit. Um der Statistik genüge zu tun werden in der Regel 8 ON/OFF-Events gemittelt. Die kann man einfach nacheinander aufnehmen und dann in einem Rutsch auswerten. Nur das WAV-File wird dann etwas größer, aber 22050 Hz, 16 bit und Mono reichen ja . . .

Bei der Nachhallzeitmessung ist der Frequenzgang des Lautsprecher eigentlich egel, zumindest wenn man wie bei JustT60 mit idealen Terzfiltern rechnet (aus der FFT). Es ist halt nur eine RELATIVmessung!

Die Angabe der Soll-Nachhallzeit entspricht den Werten, die auch CARA angibt. Diese sind nicht für Abhörstudios sondern "normale" Hörräume gedacht. Je größer übrigens der Raum, desto länger darf die Nachhallzeit sein . . .

[Mr.E]

Ich hab’ (vor über einer Woche schon) mit jemandem aus dem Büro, in dem ich gearbeitet hab’, gemailt.

Er würde die Nachhallzeit nicht auf unter 0,4 Sekunden treiben wollen, da kaum möglich.

Außerdem muß man natürlich den Druckkammereffekt beachten.

Was den Frequenzgang des LS angeht, meint er, daß man den Hersteller der Auswertungssoftware fragen müßte, ob ein linearer nicht besser wäre, da nur der Hersteller seine Algorithmen kennt und weiß, was bei der FFT rauskommt, „wenn in einem Frequenzband stark unterschiedliche Ausgangspegel vorliegen. Könnte aber sein, dass die Software das auch kompensiert.“.

Im Baßbereich würde er an 6, 12 oder noch mehr Positionen messen, um stehenden Wellen aus dem Weg zu gehen.

[Farad]

Hallo Data,

das ist ja interessant! Ich dachte bisher, man müßte jede Anregung einzeln messen. Was gibt es sonst noch zu beachten? Muß man das File eigentlich vorher normalisieren? Muß der Durschnittspegel einen bestimmten Wert haben?

Warum erhalte ich geringere Werte als die amtliche Messung?

20Hz, was spricht gegen die 100µW? Mit den 2V habe ich ja hier im kleinen Raum gemessen, der Hallraum hat ja ein riesiges Volumen von 200m³.

farad

[tiki]

Hallo,

tiki, wenn du möchtest, dann füge doch unsere Photographien auch noch hier ein!

Ähm, ja, ich glaube, die lümmeln noch auf meiner Kamera herum, heute abend möglicherweise. Jetzt muß ich erst noch ein wenig (eher viel) für den freundlichen Herrn des Hallraums löten und messen.
Gruß, Timo
P.S. War für mich übrigens sehr interessant!