Schallwandbreite für TI100 + Ke25 mit Waveguide

[Sv.n.K]

Noch zu Post #154:
Die Kalotte steht in der Geometrie von Post #148 allenfalls ... ... bereits am Hals reflektiert zu werden.

Es geht um die Geometrie der Kalotte im Zusammenspiel mit dem WG - oder? Im welchen Frequenzbereich hat dies deiner Meinung nach einen Einfluss. Ich hatte ein wenig experimentiert und konnte nur einen Einfluss oberhalb von 10kHz feststellen. Ist das richtig?

Die Aufweitung über 2 kHz kommt ziemlich sicher von der Schallwand. Mal so als rechnerisch überschlagen:...

Super dargestellt. Keine weiteren Fragen

... G20SC verwenden, mit der wir uns im WG vermutlich leichter täten.

Ist das so? Ich denke die größten Probleme hatten wir mit den Taschen am Hochtöner. Dafür habe wir jetzt ein Gegenmittel. Also keine Nachteile mehr für die KE - oder?

Der Diffusor ... ... (oder ein anderer) sollten schon sein.

Schnelles Austauschen von unterschiedlichen Diffusoren erarbeite ich gerade.

Doch kein 100°-WG, sondern eines mit 86°? ... oder von 86° bis 100° langsam öffnend und dann stärkere Verrundung?

Bei den von mir gemachten Simulationen habe ich versucht die blau markierte Aufweitung im nachfolgenden Bild zu reduzieren.

Das ist mir immer nur mit kleineren WG gelungen, die einen deutlich steileren Hornansatz haben. Hier ein WG mit 90°

Und eins mit 80°.

Ich habe das (!)Gefühl(!), dass ein flacher Hornanfang am Hochtöner nicht vom Vorteil ist.

Grüße
Sven

[walwal]

Der Innenring wirkt ja prima. Ich beobachte das mit Interesse. Der Diffusor weitet die Abstrahlung im Superhochton auf. Der (oder ein anderer) sollten schon sein.

Was ich festgestellt habe (ich meine Uwe hätte das auch geschrieben): Der Abstand MT-HTWG wirkt auch bei der horizontalen Abstrahlung. Auch bei nur einem MT.
Die Aufweitung kommt von der Schallwand (auch 17 cm noch da) und das WG bündelt zu wenig im unteren Bereich, Trennung bei 1600 nutz da nichts, so mache ich das bei meinen S2Ke. Die mir prima gefallen...

[UweG]

Das sind meine letzten Simulationsergebnisse am 100°-WG.





Da sieht die Messung an Kontur 4 ohne Diffusor sogar irgendwie besser aus.

Die Ergebnisse sind sehr sensibel bezüglich der Anpassung an die Kalotte. Das scheint bei Kontur 4, die mit 86° Anfangswinkel öffnet gut gelungen zu sein.

Doch kein 100°-WG, sondern eines mit 86°? ... oder von 86° bis 100° langsam öffnend und dann stärkere Verrundung?

[UweG]

Noch zu Post #154:
Die Kalotte steht in der Geometrie von Post #148 allenfalls zufällig genau senkrecht auf dem WG-Hals. Die 100° Öffnungswikel entstanden aus Überlegungen zum angestrebten Bündelungsmaß (siehe Post #151). Die Welle, die am Hals ankommt, müsste aber genau das tun um nicht bereits am Hals reflektiert zu werden.

Die Aufweitung über 2 kHz kommt ziemlich sicher von der Schallwand. Mal so als rechnerisch überschlagen:
- Das WG setzt die Kalotte ca. 22mm zurück, verzögert also den Schall nach vorne ca. 22mm.
- Der Schall zur Seite wird durch das WG weniger verzögert, sagen wir mal ca. 10mm.
- Bei einer Schallwandbreite von 250mm kommt die Reflexion an der Kante also ca. 113mm später. Das sind (ohne Fase) bei 3044Hz eine Wellenlänge. Dann ist der an der Kante gebeugte Schall auf Achse genau gegenphasig zum Direktschall, deshalb Schwäche auf Achse, also Aufweitung. Die Fase verschmiert das etwas, ändert aber nichts am Prinzip.

Mein Anliegen wäre, mit dem WG bei dieser Frequenz noch nennenswert laden zu können und darunter schon zu trennen. Bei z.B. 1600Hz Trennfrequenz würde aus einem Pseudo-D'Appo schon fast ein echter D'Appo und der hat den auch von walwal oft beschriebenen Nachteil der zu hohen Bündelung im MT-Bereich nicht mehr. Ein Non-D'Appo, also eine Box mit nur einem MT würde da auch von profitieren. Das wäre dann auch ein echtes Argument, die KE zu verwenden. Wenn man bei 3 kHz trennt, könnte man meiner Meinung nach auch eine G20SC verwenden, mit der wir uns im WG vermutlich leichter täten.

[UweG]

Ich würde sagen, Uwe hatte recht und es brauch den Diffusor nicht. Oder habe ich dich (Uwe) falsch verstanden?.

Über dieses Ergebnis bin ich jetzt selbst überrascht. Falsch verstanden hast Du mich nicht. Noch deutlicher würde ich meinen, dass man den Diffusor nicht braucht, weil er auf eine ganz andere Situation hin optimiert wurde.

[Sv.n.K]

Nabend Zusammen,

ich habe jetzt die Kontur 4 mit den letztens angefertigten Innenring zum füllen der Tasche vermessen. Wie im nachfolgendne Bild zu erkennen, ist das WG jetzt "taschenfrei".


Im Vergleich vier Richtdiagramme in den Konfigurationen:
- Mit Diffusor ohne Innenring
- Mit Diffusor mit Innenring
- Ohne Diffusor ohne Innenring
- Ohne Diffusor mit Innenring

Wie seht ihr das Ergebnis? Ich würde sagen, Uwe hatte recht und es brauch den Diffusor nicht. Oder habe ich dich (Uwe) falsch verstanden?.

In der gleichen Mess-Session habe ich dann den TI100 und B100 in meinem Testgehäuse gemessen (siehe. Abbildung).

Störend finde ich die Aufweitung kurz über 2kHz. Wie bekommt man die weg? Schmalere Schallwand? Wandert dann die Aufweitung zu höheren Frequenzen?

Ferner habe ich mich intensiv mit dem Excel-File von Uwe beschäftigt. Ich habe hierbei immer nur ein Parameter geändert und das Simulationsergebnis festgehalten. Jetzt habe ich ein riesiges Poster mit Richtdiagrammen . War sehr lehrreich!

Ich bin am überlegen, was jetzt der nächste Schritt zu "meinem Super-Duper-Lautsprecher" ist

Über Kommentare würde ich mich sehr freuen.

Grüße
Sven

[Sv.n.K]

Nabend,

Uwe, das Excel-Sheet ist super. Die Gleichungen wirken vertraut, auch wenn ich diese nicht bis ins Detail nachvollzogen habe. Echt eine tolle Spielwiese. Schade, dass diese hier in der hintersten Ecke vom Forum liegt...
Ein ppar Fragen habe ich denoch:
- Steht die Oberfläche der Kugelkappe senkrecht auf dem Teilstück des WG (ist für mich aus der Gleichung nicht sofort ersichtlich)?
- Ich hatte die Kontur aus dem Excel direkt entnommen und Simuliert. Berauschend war das Ergebnis nicht. Ich vermute mir fehlt der Diffusor. Wie hast du den bestimmt?

Anbei ein paar Bilder vom Innenring für die KE, um die Taschen zu beseitigen.




Der Ring ist 3mm hoch, der Innendurchmesser ist quasi Sicken-Außendurchmesser. Ich hoffe ich schnüre damit die KE nicht zu sehr ein.

Ich würde jetzt als nächstes eine von deinen neuen WG-Konturen mit dem Innenring aufbauen wollen. Hast du da einen / mehrere Favoriten?
Dann will ich Kontur4 mit dem neuen Ring nochmals messen. Ich würde gerne sehen, ob sich damit wirklich die Aufweitung verringert. Ich werde dazu an dem Muster von Kontur4 nicht irreversible Änderungen vornehmen müssen. So dass wir die alten Messungen dann nicht mehr wiederholen können. Spricht was dagegen?

Grüße
Sven

[UweG]

Wenn das so gefällt, dann habe ich noch ein wenig optimiert und oben nochmal ausgetauscht (s.o.).

[Sv.n.K]

Uwe: Das gefällt mir . Ich werde das heute Abend nachzuvollziehen.

Grüße
Sven

[UweG]

Die Geometrie ist so entstanden:
Anhand des Diagramms in Post #93 habe ich abgelesen, dass die angestrebten 8 dB Bündelungsmaß bei einem Öffnungswinkel zwischen 90° und 100° erreicht werden und mein Bauch hat gesagt: Nimm 100°.

Wie die weitere Kontur entsteht, siehst Du in anliegendem Excelsheet.
WG-Kontur_UweG_V2.xlsx

Die gelben Felder sind zur Eingabe gedacht um die Geometrie zu verändern.
A4 und B4 enthalten das erste Stück WG. Hier legt man den Öffnungswinkel fest (Zelle E4 enthält halben Öffnungswinkel). In F4 steht der Raumanteil des aktuellen Öffnungswinkels. Wenn hier 2*pi steht, ist der Öffnungswinkel 180°, entspricht Halbraum. In Spalte L wird der Raumanteil berechnet dem der Öffnungswinkel des nächsten WG-Stücks entsprechen soll. Der Raumanteilszuwachs ist quadratisch und kehrt an der grünen Zelle die Richtung um. Ab der grünen Zelle steht in Spalte L eine andere Formel. Deren Position muss ggf. angepasst werden. Die Kontur endet, wenn die Steigung 0 ist. Alles Nachfolgende wird ignoriert. Wenn die Steigung nicht ganz 0 wird, wird per Zielwertsuche der Faktor in Zelle L3 angepasst. Mit L3 steuert man die Größe der Verrundung.

Grundsätzlich müsste für WGs des gleichen Außendurchmessers gelten:
- Je größer der konische Anteil, desto tiefer läd das WG. Das Visaton-WG läd nicht sehr tief für eine Größe. Deshalb macht es Probleme auf Schallwänden die breiter sind als das WG.
- Je größer die Verrundung desto gleichmäßiger läuft die Bündelung nach unten aus.
- Je größer der Öffnungswinkel, desto tiefer läd das WG. Ein Brett (Öffnungswinkel 180°) läd sehr tief, aber leider auch sehr wenig.

Edit: Habe das Excel-Sheet nochmal ausgetauscht. Jetzt nur noch Eingabe von Anfangsdurchmesser, halber Öffnungwinkel, Enddurchmesser des konischen Bereichs und Außendurchmesser nötig.

[UweG]

Das war jetzt gar keine Absicht, aber das WG hat tatsächlich 33,976mm Tiefe.
Klar kann man den Frequenzgang elektronisch gerade biegen, aber irgendwie habe ich die Vorstellung, dass ein gutes WG auch einen irgendwie kontinuierlichen Frequenzgang hat.

[Sv.n.K]

Nabend,

Ich finde deinen Konturen sehr interessant. Wieso hast du einen Fokus auf den nicht normierten F-Gang? Ich behaubte mit FIR-Filter bekommen wir alles glatt (http://sylvester.bth.rwth-aachen.de/...999/2/99_2.pdf)
Hat dein WG die 34mm "Neumanntiefe"? Wie bist du auf den Winkel der Kontur, die Tiefe und die Dimension des Resonantors gekommen? Ist der leichte Überhang am Hochtöner gewollt? Hast du da ein System für die Optimierung? Meine eigenen Ansätze sind mir zu schwammig.
Versuchshalber hab ich eine Kontur mit den Faktoren 0,7; 1; 1,3; und 1,7 skaliert. Ich mag auch dahinter ein System erahnen - eine Erleuchtung gab es jedoch nicht. Vermutlich würde man es noch besser verstehen, wenn man die Auswirkungen in Echtzeit beobachten könnte. Kann man die Simulation Skripten? Dann könnte man einen Parametersatz über die Nacht durchsimulieren *grübel*.
Anbei meine Kontur 9 mit den versch. Skalierungsfaktoren (Axi-Kontur im Anhang als .txt.wav).


Zuvor muss ich jedoch noch am realen WG zumindest den Hornansatz optimieren. Solange die Taschen da sind, suchen wir nur zusätzliche Gespenster. Mein erster Ansatz wird ein Kunstoffring sein, der die Innenkontur der KE bis auf den Innendurchmesser von 34mm ausfüllt. Werde damit mal morgen Abend anfangen.
Hier noch eine Nahaufnahme, in der man die "böse" Tasche (hoffentlich) sieht.

[UweG]

Ich habe mal ein wenig rumprobiert und auch mal auf den nicht normierten Graühen geschaut. Was haltet ihr davon?

[UweG]

Wie hast du die Tiefe der Kalotte ermittelt? ..... Iteriert bis Simulation und Messung passen?

Genau so. Allerdings wird hier ohne Diffusor eher das Verhalten mit Diffusor simuliert.

Mich würde die gleiche Simulation ohne die Taschen interessieren. Ist dann wirklich die Aufweitung weg. Oder was verändert sich?

Wenn man die Tsche weglässt, aber eine Stufe einfügt um die Geometrie möglichst gleichmäßig zu gestalten, dann sieht das so aus. Stufenhöhe ist, nach eineigem Probieren, 1,9mm.


Die Aufweitung ist leider nicht weg, aber etwas geringer.

[Sv.n.K]

Guten Morgen,

das der Überhang keine gute Idee ist, konnte ich mir schon denken. Jedoch sind zwei dinge hier interessant.
1) Die 2mm-Variante hat keinen Überhang und es ergibt sich trotzdem eine starke Aufweitung.
2) Die Frequenz, in der das Phänomen auftritt, sinkt mit größer werdenden Überhang.

Ich frage mich jetzt, ob eher es die Tasche als der Überhang ist. Warum ist der Effekt umgekehrt zur Frequenz?

Uwe: Ich freue mich das du zu ähnlichen Erkenntnissen gekommen bist. Mich würde die gleiche Simulation ohne die Taschen interessieren. Ist dann wirklich die Aufweitung weg. Oder was verändert sich?
Auf den Gedanken die Kalotte konvex zu simulieren, wäre ich nicht gekommen. Wie hast du die Tiefe der Kalotte ermittelt? Geschätzt? Iteriert bis Simulation und Messung passen?

Grüße
Sven