Betonhörner

[Farad]

nochwas: Man sieht deutlich, dass die "normalen" Parameter eines Chassis für den Hornfrequenzgang reichlich egal sind. W100S und Ti100 haben schon ziemlich unterschiedliche TSP. Trotzdem sind die Hornverläufe doch sehr ähnlich. Einzig der Wirkungsgrad ist unterschiedlich, und die Resonanzen (woher auch immer, sicher aber auch vom Chassis) sind unterschiedlich stark ausgeprägt.

außerdem: Bild von den Messungen des MT-Hornes bei und mit meinem Kumpanen Giovanne:



farad

[web-seb]

Ich lese auch sehr interessiert mit. Aber da ich keine Ahnung habe, halte ich meinen Mund.

[Pegasus]

Hab die ganze Aktion auch mit Spannung verfolgt. Dass Du so ausführlich berichtest ist ganz sicher keine vergebene Mühe. Danke !

[Farad]

@MrPit

na B200 im Horn sage ich doch schon lange. Nur ICH werde es nich bauen. Mir gefällt der B200 an sich nicht so gut und es gibt genügend Leute die das chassis schon zu hause haben.

@rest
prima! Habe die letzten Tage ehrlichgesagt doch mit etwas mehr Antworten gerechnet, aber wenn es wenigstens jemand liest und es jemandem hilft, immerhin!

(mir fällt gerde auf: wenn man den Ti100 frei laufen läßt, evlt mit Phaseplug experimentiert und nur die Resonanz mit Sperrkreis bedämpft könnte das fast funktionieren. )

gruß nochmal, farad

[Ollie]

Man sieht deutlich, dass die "normalen" Parameter eines Chassis für den Hornfrequenzgang reichlich egal sind.

Kein Wunder, bewegst Du dich doch weit entfernt der Resonanzfrequenz der Treiber bzw. fc. Wenn untenrum das "nulling" dazukommt, sieht es etwas anderes aus.

Sehr gute Arbeit, uebrigens! Idealerweise passt Du noch den HT per Horn auf das Abstrahlverhalten des MT an, was in erster Naeherung duch die gleiche Mundgroesse geht.

Viel Glueck bei den Klausuren/Pruefungen.

Cheers,
Ollie

[BN]

Hallo,

Original geschrieben von Farad
@rest
prima! Habe die letzten Tage ehrlichgesagt doch mit etwas mehr Antworten gerechnet, aber wenn es wenigstens jemand liest und es jemandem hilft, immerhin!

Genau, steter Tropfen höhlt den Stein. Die Zeit ist einfach noch nicht reif für WGs im Selbstbau-Bereich. Die Kurven sehen halt noch zu abenteuerlich aus, als daß sie neben den linalglatten Kurven der Visaton-Bausätze bestehen könnten. Das erfordert beim Betrachter schon etwas an Phantasie um sie mit einer guten Box in Verbindung zu bringen.

Ich frage aber (wie üblich), warum Traktix, wenn es die WGs nach Geddes gibt. Wenigstens teilweise nach Geddes sind die folgenden Hörnchen entstanden, das erste ist mit einem Thiel Keramik-MT, C96/6 (oder so ähnlich) bestückt. Die Winkel sind 0-15-30-45 Grad mit den Farben rot-grün-lila-blau. Meßentfernung ca. 0.9m im geschlossenen Raum gemessen.



Das 2. Horn ist ebenfalls mit einem Keramik-Töner, der wohlbekannten Visaton KE25 Kalotte bestückt. Frontgitter und Diffusor sind entfernt.



Mit dem Mitteltonhorn bin ich durchaus zufrieden. Der Einbruch bei 2.5kHz stört mich gar nicht, weil hier ohnehin die Trennfrequenz vorgesehen ist. Mit dem Hochtonhorn bin ich noch nicht so ganz einverstanden, weil es nur bis knapp 15kHz überträgt. Das ist zwar für mein Gehör völlig ausreichend, aber zwecks der Optik wäre es schöner, wenn die Nullstelle erst bei 20kHz wäre. Aber ein weiteres Horn ist in der Pipeline und einen Phase Plug möchte ich in den nächsten Tagen mal probieren.

Damit daraus eine Box wird, braucht es noch einen Tieftöner und die Frequenzgänge müssen (mittels DSP) entzerrt werden, das ist bei WGs gängige Praxis.

Grüße

Bernhard

Edit: Für diejenigen, die einen Eindruck vom Mitteltonhorn haben möchten, insbesondere von dessen Größe, noch ein Bild (kurz nach dem Entformen):

[johnjay82]

@Farad

Ich verfolge dein Projekt ebenfalls mit großem Interesse.

Gerade eben hab ich mein B200-Horn nochmal ausgepackt und teste es gerade. Nachdem mir ein paar Undichtigkeiten an der Hornbefestigung aufgefallen sind und ich die beseitigt habe, scheint die Hornladung ordentlich zu funktionieren.

Es klingt zwar etwas topfig, aber das werde ich ihm schon austreiben.

[Farad]

Hi,

@Ollie
Das "Nulling" ist für Tractrixhörner wohl nicht so ohne weiteres möglich. Kennst du da eine Methode wie das sauber funktioniert? Bei Hyperbolisch-Exponentialhörnern läßt sich das sehr gut berechnen, für Expo auch noch, aber bei Tractrixhörnern ist die untere Grenzfreuenz auch nicht so wirklich klar definiert. Der Strahlungswiderstand fällt ja nicht schlagartig ab.

Das Abstrahlverhalten ist garnichtmal soo unterschiedlich. Den Übergang kann ich jetzt leider nicht mehr messen, er sollte aber DEUTLICH besser sein als alles was ohne Horn rumkrebst. Die 30°-Kurven liegen jeweils ziemlich genau 5dB unterhalb der 0°-Kurve. Ein HT-Horn gleicher Mundgröße wäre auch schon ordentlich lang. Man bekommt ganz nebenbei auch noch Probleme, wie man das ganze aufstellt: Ich werde die Hörner wohl irgenwie anwinkeln müssen oder im stehen hören. Wenn da noch ein wenigstens 40cm hoher Klotz drunter kommt ist die Hochtonhornachse alles andere als auf Ohrhöhe. Wahrscheinlich setze ich das HT-Horn an eine Diagonalschräge des MT-Hornes. Das scheint mir n ordentlicher Kompromiss.

@BN
Tractrix weil die Wirkungsgradsteigerung doch ganz deutlich ist. Der TI100 hat durch das Horn im angestrebten Bereich um 500Hz fast 10dB gewonnen! Wenn man den von Visaton gemessenen Wirkungsgrad von 88dB zu Grunde legt, dann dürfte sich das Horn irgendwo knapp unterhalb der 100dB-Grenze bewegen. Das ist ordentlich. Und das Abstrahlverhalten ist ja nicht übel. Ganz davon abgsehen, dass die Berechnung im Gegensatz zu Geddes kinderleicht ist.

Deine KE25SC Messung sieht wirklich sehr hübsch aus. Sie ist doch schon ab fast 1kHz einsetzbar wo die G20SC erst ab 2kHz richtg loslegt. Das würde mir im Hinblick auf die tiefe obere Grenzfrequenz des TI100 entgegenkommen. Vielleicht probier ich die KE25SC doch mal noch ohne Schutzgitter aus.

Aber nen 10KG-Betonklotz in die Nähe der hochempfindlichen Keramik bringen.... na ich weiß nicht.

@Johnjay82
nö, glaub ich nicht. Egal was AJ-Horn sagt, die obere Grenzfrequenz einer Treiber-Horn-Kombination wird von der Masse des Treibers bestimmt. Das topfige ist sehr sicher eine Mitteltonüberhöhung gegen die du nicht ankommen wirst. Das einzig sinnvolle scheint die Ergänzung mit einem Hochtonhorn. Interessante Geschichte!
Die Alternative wäre höchstens noch eine extreme elektronische Entzerrung.
Ausserdem hast du natürlich noch ein Exponentialhorn. Die Wirkungsgradsteigerung im Mitteltonbereich ist zwar enorm (überhaupt gewünscht, wo doch der HT-Bereich nicht mitkommt?), dafür klingt das ganze aber auch nach Horn. Ob dir das jetzt auffällt oder nicht, wenn du es gegen ein Tractrixhorn hören wirst, wirds dir auffallen.

gruß, farad

[BN]

Original geschrieben von Farad
Tractrix weil die Wirkungsgradsteigerung doch ganz deutlich ist. Der TI100 hat durch das Horn im angestrebten Bereich um 500Hz fast 10dB gewonnen!

10dB Wirkungsgadsteigerung erreiche ich mit meinem Mitteltonhorn nicht, es sind nur etwa 6dB. Die "nimmt" man natürlich gerne mit, obwohl ich das Horn in erster Linie zwecks gleichmäßigerer Bündelung gebaut habe.

Bernhard

[johnjay82]

Ich habe im Laufe des Tages das 2.te Horn zusammengebaut und dann auch mit einem PC-gestürzten parametrischen EQ rumgespielt.
Die Hörner stehen nun gut 1,50m von mir entfernt. Sie stehen ca. 2m auseinander.

Tonal ist es noch nicht ganz optimal, aber schon weitaus besser als vorher. Der Bereich um 400Hz - 1000Hz musste um 3-5-dB abgesenkt werden. Ich hätte nun zu gerne Messmöglichkeiten...

Der Hörtest hat aber eines gezeigt:

Die räumliche Staffelung ist perfekt. Ich habe wirklich noch NIE zuvor etwas so gutes in dem Bereich gehört. Egal ob in der Breite oder Tiefe...einfach perfekt.

Vorallem King Crimson klingen mit ihren Sound-Landschaften klasse. Mal säuselt eine Gitarre in weiter Ferne und schon sitzt sie plötzlich 1m vor einem. Klasse. Mittendrin statt nur dabei.


Was mich allerdings an den Hörnern stört: Die Optik. Ich weiss nicht, ob ich sie lange hier behalten werde, vorallem, da ich momentan beim Oberflächenfinish meiner Solovoxen bin und ich den Anblick von riesigen LS langsam nicht mehr ab kann.

Aber eines haben sie den direktstrahlenden B200 vorraus: Dass, was man Musikalität nennt.

Sicher nicht jedermans Hörgeschmack, aber ich finde es ganz einfach gesagt:"Nur geil!"

@Farad

Du hast schon recht, EQ ist pflicht. Diesen "Hornsound" vernehme ich hier auch noch stark. Nur, ob ich wie gesagt noch Experimente mit Traktrix-Hörnern mache, steht noch aus.
Allerdings wird es Zeit, dass ich ein 2.tes Paar B200 in die Finger bekomme...dann sehen wir weiter.

Ich gehe nun wieder Musik hören

[jhohm]

@ Farad:

Also mitlesen tue ich schon....
Zu sagen habe ich dazu allerdings nicht viel; daher halte ich mich sehr zurück...
Im Audiotreff sind allerdings auch etliche leute; die mit frontloaded Hörnern experimentieren; evtl ist da auch etwas für Dich dabei.

Gruß Jörn

[Ollie]

@ Farad

Nein, ich habe keine Rechenvorschrift zur Hand. Ich taete mich ja nicht nassmachen und per Faustregel wie beim Expo-/Hypohorn vorgehen. In den Texten von Bruce Edgar (im audiotreff download-Bereich oder beim Volvotreter, notfalls im audiotreff nachfragen) sind einige Hinweis zu finden (verbaut er nicht auch Tractrizen?), und irgendwoher habe ich einen Nachdruck des Lautsprecher-Jahrbuchs von 1989, das als pdf im Web rumsurft. Gab es nicht auch die Faustregel, fc auf die untere Grenzfreqeunz des Horn (lambda = Umfang) zu legen? Ich muesst mal kucken, was meine Literatur so hergibt. Kann aber dauern.

Wenn Du die Mittel hast (geht das mit AJ-Horn?), kannst Du die Strahlungsimpedanz des Horns darstellen und versuchen, durch einen entsprechende Impedanz des geschlossenen Gehaeuses so weit zu kompensieren, wie es halt geht. Nicht vergessen, Messungen mit in Schallwand eingebauten Hoernern zu machen, weil sonst die Welligkeit uebertrieben ist.


@ BN

Du hast es bestimmt bereits hundertmal geschrieben, aber sagst Du mir bitte nochmal, womit Du laminiert hast? GfK? Und den (Papp? Holz?)Kern hast Du retten koennen oder doch nicht?

Zu der 12kHz-Kerbe (entsprechend lambda ~2.7 cm) in Deinem HTWG: woher soll die ruehren? Die Kalotte ist ja eine 25mm durchmessende und wahrscheinlich nicht hoch genug, um die 13mm Pfaddifferenz hinzubekommen, oder? Insofern denke ich, dass Du mit einem Phase Plug nicht viel gewinnst - zumal Du die Membran noch mehr belastet, es sei denn, Du hast dafuer gesorgt, dass der WG-Hals die selbe Flaeche hat wie Sd. Sonst ja Druckkammer.

Hast Du die Keramiktreiber eigentlich wegen der (vermeintlichen oder reellen) Membransteifheit gewaehlt? Der Frequenzgang der nackten KE sieht ja recht gut aus, auch unter 60 Grad (KuT-Messung). Falls das wirklich auf die Steifheit zurueckgefuehrt werden kann, wiederhole ich mich gerne und empfehle nochmal die Alcone-Kalotte, die auch etwas billiger ist als die KE; sie hat auch einen sehr schoenen off-axis-FGang.

Aber wenn Du auf teuer stehst: Last Exit TAD?


Cheers,
Ollie

[BN]

Hallo Ollie & All,

aber sagst Du mir bitte nochmal, womit Du laminiert hast? GfK?

Genau, die Hörner sind aus GFK. Genauer gesagt, laminiere ich mit Epoxydharz. Das ist geruchsmäßig noch gut erträglich, im Unterschied zu Polysterharz und schrumpft auch nicht (sehr wichtig für das Entformen). Die Form wird aus Styropor (eine etwas dichtere Ausführung als das bekannte weiße Styropor) hergestellt. Leider hat es bei den bisherigen Versuchen mit dem Entformen nie so richtig geklappt, und die Form war bis auf eine Ausnahme jedesmal hinüber. Ich habe darüber mein Leid im Audiotreff-Forum geklagt und daraufhin eine ganze Reihe guter Tips zum Arbeiten mit GFK erhalten, so daß ich hoffe, zukünftig mit einer Form mehrere Hörnchen herstellen zu können. Wird sich in den nächsten Tagen zeigen, ob es klappt.

Vom Mitteltonhorn habe ich einen "Gipsabdruck" gemacht und damit wieder eine neue Form bekommen. Das Gipsabdruck machen geht ziemlich schnell , so daß man notfalls die Zerstörung der Form in Kauf nehmen könnte. Aber die Oberflächenqualität ist beim Gips nicht ganz optimal und das Herumpanschen mit Gips unter allerhöchstem Zeitdruck ist auch nicht so mein Fall. Das Zeug wird nämlich nach dem Zusammenmischen ganz plötzlich hart und man hat ungefähr ein Zeitfenster von 20 Sekunden, in denen der Gips ausreichend durchmischt ist, aber noch flüssig genug ist, um sich optimal zu verteilen.

Zu der 12kHz-Kerbe (entsprechend lambda ~2.7 cm) in Deinem HTWG: woher soll die ruehren? Die Kalotte ist ja eine 25mm durchmessende und wahrscheinlich nicht hoch genug, um die 13mm Pfaddifferenz hinzubekommen, oder?

Ich denke, daß es nicht nur auf die Kalottenhöhe ankommt, sondern auch auf den Kalotten-Durchmesser. Und da würden ja 13mm = ungefähr halber Durchmesser ganz gut passen. Mit dem Phase-Plug wird die Kalottenoberfläche in kleinere Teilabschnitte aufgeteilt. Also könnte es mit einem Phase Plug vielleicht doch klappen.

Hast Du die Keramiktreiber eigentlich wegen der (vermeintlichen oder reellen) Membransteifheit gewaehlt?

Daß die Treiber Keramik-Membranen haben ist reiner Zufall. Den Thiel MT hatte ich noch aus einem früheren, nicht zuende geführten Projekt. Die Anforderungen an den Hochtöner waren, daß die Membran etwa 25mm Durchmesser haben und vor allem rund sein sollte und daß er gut aber nicht zu teuer sein sollte so daß man ihn evtl. auch noch anderweitig einsetzen kann. Da schien mir die KE25 gerade richtig. Eine Membran aus Keramik stand nicht auf der Anforderungsliste.

Last Exit TAD?

Ein TAD würde wäre schon interessant, aber der ist schon extrem teuer. Das wäre vielleicht mal was, wenn ich die WGs besser im Griff habe.

Grüße

Bernhard

[Ollie]

Hi Bernhard,


zwar passen die 13mm in der Tat gut zum Durchmesser, aber das setzt quasi Luftschallgeschwindigkeit im Material voraus. Eher ist es noch ein umlaufender Mode. (Im audioavid sagte einer mal, das sei immer die erste Resonanz, die aufbricht. Vielleicht mal Visaton fragen?) Die Kalotte zeigt das "nackt" ja nicht, oder? Meinst Du, das liegt an der hoeheren Luftlast? Aber wieso ueberhaupt schlaegt das bis an den WG-Mund durch, und zwar winkelabhaengig? Der WG-Hals ist ja quasi ein Rohr...

Ich sehe nicht, was ein Phase Plug bringt, wenn die Kalotte tatsaechlich gegenphasig schwingt: Der PP kann nur definiert Laufzeitunterschiede ausbuegeln, wenn die Membran konphas schwingt, sonst ist da nicht viel zu holen (bzw. nur stark empirisch). Es sei denn, ein Reflektor vor der Kalotte veraendert lokal die Belastung derselben (die Steifheit kann er ja nicht erhoehen), aber dazu muesste man sehr genau wissen, um was fuer einen Mode es sich handelt.

Auf Deine Experimente mit einem wiederverwendbare Kern bin ich gespannt; solange warte ich, bis ich anfange, eine Holzform zu basteln. Falls ich je dazu kommen sollte.


Cheers,
Ollie

[BN]

Hallo Ollie,

Original geschrieben von Ollie
zwar passen die 13mm in der Tat gut zum Durchmesser, aber das setzt quasi Luftschallgeschwindigkeit im Material voraus. Eher ist es noch ein umlaufender Mode.

Das Material leitet den Schall sicher sehr schnell, das ist es nicht, auch an Materialresonanzen glaube ich nicht, die sehen anders aus (s. z.B. das "Frequenzgang-Chaos" des Mitteltöners oberhalb 5kHz.).

Meine Vorstellung sieht so aus: jeder Punkt auf der Kalotte strahlt eine kleine Halbkugelwelle ab, d.h strahlt in alle Richtungen ab. Wenn nun die Kalotte frei in den Raum strahlt, dann führt dies zu den bekannten Bündelungseffekten mit Auslöschungen bzw. Abstrahlkeulen abseits der Hauptrahlachse. Wenn wir einen bestimmten Punkt auf Achse betrachten und für diesen Beobachtungspunkt den Schalldruck berechnen, dann setzt sich dieser Schalldruck aus den Teilschalldrücken aller Punkte der Kalotte zusammen. Die direkten Wegstrecken von den Punkten der Kalottenoberfläche zum Beobachtungspunkt differieren aber nur um wenige Millimeter, so daß der Frequnezgang bis über 20kHz linear ist.

Bei einem Horn sieht die Sache anders aus: die Teilschalldrücke, die eine frei strahlende Kalotte zur Seite hin abstrahlen würde und in der "Prärie verpuffen" würden und nicht weiter stören, werden durch das Horn gewissermaßen zurückgespiegelt und beeinflussen auch den Schall auf der Hauptachse. Bei einem Horn geht ja nichts verloren, sondern es werden alle Teilschalldrücke aller Punkte der Kalotte in alle Richtungen aufgesammelt und irgendwie zusammenaddiert. Dabei ergeben sich größere Differenzen in den Wegstrecken und somit größere Phasendifferenzen in den Teilschalldrücken und als Folge eine geringere obere Grenzfrequenz. Das ist jetzt zwar nur eine sehr bildliche Darstellung, die man mit einem Sack voll Integralen und Wellengleichungen noch untermaueren müßte. Aber diese Modellvorstellung scheint mir plausibel zu sein.

Mit einem Phase-Plug gilt das Modell "jeder Punkt der Kalotte strahlt Halbkugelwelle" ab nicht mehr. Die Teilschalldrücke werden durch den Phase Plug "kanalisiert" und bei geschickter Wahl der Kanäle ergeben sich geringere Wegstreckendifferenzen und eine hoffentlich höhere obere Grenzfrequenz.

Grüße

Bernhard