Nichtlinearitäten und Kompressionsverzerrungen bei CB. Fragen über Fragen.

Hallo,

gute Frage! Ich war eigentlich auch davon ausgegangen, daß durch die Rückwirkung der Luftfeder eine Deformation der Aufhängung erfolgt. Sieht man sich die beteiligten Kräfte an, scheint darin aber nicht die eigentliche Ursache für den Gehäuseklirr bei CB zu liegen.

-Nichtlinearitäten? ... Im Prinzip hängt der Druckunterschied unmittelbar von X ab, welches aber linear ist.

Dem ist eben nicht so. Nur bei isothermen Prozessen gibt es eine lineare Beziehung zwischen Druck und Volumen, nicht aber bei adiabatischen Prozessen wie der Schallausbreitung in Gasen.

Google findet diese interessante Seite:

http://home1.stofanet.dk/cfuttrup/dpc/box_air.htm

Sieht auf den ersten Blick äußerst überzeugend aus.

Gruß,
Peter

Vielen Dank,

genau das ist es , was ich gebraucht habe.
Der Text ist sehr interessant.
Um es vorweg zu nehmen, ich bin nicht alle Terme durchgegangen , um sie auf richtigkeit zu untersuchen.
Ich denke, dass ich mit meiner "Minirechnung" schon sehr nah an den Kernaussagen von Herrn Futtrup rangekommen bin.

-"Alternatively, if we look at the earlier picture of a piston in a box. If the piston is moved halfway into the box the pressure doubles, but if the piston is moved equally far out the pressure will become 2/3. This does not draw a graph as a linear function. It will be a hyperbolic function. The hyperbolic behaviour will look flat on a graph as long as dV << Vb."
Was die Nichtlinearitäten wiederspiegelt.

Aber:
-"Probably this does not matter, since distortion inherent in the driver design (from nonlinear Bxl and nonlinear Cms) will dominate over box distortion."

und:
-"We can conclude that the loudspeaker driver will produce much higher harmonic distortion than what is produced by the nonlinear air (functioning as a spring) in a closed box. From this point of view it is safe to use a closed box for measuring loudspeaker parameters."

Was einen dazu veranlassen sollte mehr auf den Treiber zu achten.
Mein Anliegen ist es, (wie schon so oft, auch von anderen) BR mit CB zu vergleichen.
CB wird oft als sauberer und "schneller" beschrieben.
Möchte ich jetzt nicht weiter kommentieren, aber es ist schon mal sehr interessant zu wissen, dass ein Luftpolster in CB nicht die Auswirkungen hat wie immer beschriehen wird.

Sicher, wenn man sehr stark entzerrt und so ein starkes Auslenken des Treibers fordert, wird dieses eine Rolle spielen. Das Problem eines Resonators ist aber, dass er nachschwingt. Und ich denke genau das ist es was man als unsauber warnimmt.

Ich möchte mir einen Vergleich erlauben:

Nehmen wir 4 Gf's (200er) in BR dann haben wir, laut Simu, an max Pegel:
95dB bei 30Hz
112dB bei 40Hz
117dB bei 50Hz

So und nun 6 Gf's in CB:
105dB bei 30Hz
109dB bei 40Hz
114dB bei 50Hz

Mich veranlasst dies dazu, lieber mehr Treiber in CB entzerrt einzusetzen, als weniger in BR.
Da die Treiber in beiden Gehäusevarianten an ihre Grenzen stoßen sollte ein Vergleich in diesem Maße erlaubt sein.

Was sagt ihr dazu?
Ich weiß es gab schon sehr viele Beiträge darüber, aber mir ist es wichtig, in Anbetracht des oben erwähnten, das noch einmal zu durchdenken.

Gruß
Raph

http://www.exdreamau...f_dem_prufstand.html


......Grundlegende Messungen zum Thema.

Gruß SRAM

ukw schrieb:

:.

Huch! Gehts etwas ausführlicher?

Harry

Murray schrieb:

ukw schrieb: :. Huch! Gehts etwas ausführlicher? Harry

Uhrzeitbedingt etwas knapp ausgefallen - das geb ich zu.

In der Untersuchung der Firma Visaton (verlinkte Site) wird folgendermaßen vorgegangen:

Zu Beginn muss man sich dabei genau überlegen, wie man bei so einer Untersuchung vorgehen will. Wollte man verschiedene Basstreiber mit unterschiedlichen Korbdurchmessern und Thiele/Small-Parametern nach den zahlreichen unterschiedlichen Bassreflexabstimmungsmethoden, die inzwischen gehandelt werden, aufbauen und untersuchen, wäre der Aufwand immens. Deshalb wurde hier ein Basschassis mit 25 mm Korbdurchmesser ausgewählt, das gleichermassen für das geschlossene wie für das Bassreflexprinzip geeignet ist. Dieses Chassis wurde in einer säulenförmige Standbox, wie zur Zeit sehr beliebt, mit einem Nettovolumen von 91 l eingebaut. Die Bassreflexabstimmung wurde nach einen Näherungsverfahren (s. Kasten: Bassreflex-Berechnung) vorgenommen, das die freie Wahl des Boxenvolumens erlaubt. 91 l sind für ein 25-cm-Chassis (s. Thiele/Small-Parameter WS 26 SF) relativ viel, haben aber den Vorteil, dass man mit einer Einbaugüte von Qtc = 0,57 ein hervorragendes Impulsverhalten erzielt. Die beiden Bassreflexrohre sind verschliessbar, so dass kurz hintereinander ein Vergleich zwischen der geschlossenen und der ventilierten Box möglich ist. Bekanntlich muss man sich ganz besonders in der Akustik vor Messfehlern und subjektiven Einflussfaktoren hüten, wenn man aussagekräftige Ergebnisse erzielen will. Damit die Fehlermöglichkeiten gering bleiben, wurden immer nur Vergleichsmessungen (geschlossen / Bassreflex) gemacht, so dass eventuelle Messfehler bei beiden Boxentypen auftreten mussten. Zum Beispiel wurde immer dieselbe Box und derselbe Lautsprecher verwendet. Wenn also die Gehäusewände mitschwingen (was sich nie völlig vermeiden lässt), so tritt diese Verfälschung bei beiden Boxentypen gleichermassen auf. Ausserdem wurde peinlichst darauf geachtet, dass keine Parameter (s. Beispiel Mikrofonposition, Boxenstandort, elektrische Eingangsleistung) bei vergleichbaren Messungen geändert wurden. Grundsätzlich wurden die Messungen im Freien durchgeführt, um Verfälschungen durch Raumresonanzen zu vermeiden.

Dabei kommt man zu folgendem Ergebnis:

Die Bilder 14 und 15 zeigen eine dreidimensionale Darstellung des Ausschwingverhaltens der geschlossenen Box im Freien und in einem relativ resonanzarmen Hörraum. Die hintere Linie ist identisch mit dem wohlbekannten Frequenzgang der Amplitude. Man erkennt, dass diese im Hörraum durch Raumresonanzen sehr unruhig geworden ist, obwohl der Mikrofonabstand nur 1 m betrug. Weiterhin sieht man, dass im Freien nach wenigen Millisekunden der Pegel bei allen Frequenzen um mehr als 20 dB abgesunken ist, es bleiben nur unbedeutende Anteile - wahrscheinlich Schwingungen der Gehäusewände - zurück. Im Hörraum dagegen erkennt man die Box nicht wieder. Zwei Ausschwinger bei ca. 30 Hz und 70 Hz ziehen sich wie Bergrücken über das Bild. Was aber noch viel gravierender ist: es dauert gegenüber dem Freifeld sehr viel länger, bis die Schallanteile um 20 dB abgefallen sind. Im normalen Hörabstand (3 m) dominiert der Raumhall noch viel stärker, so dass die 3-D-Darstellung zu verwirrend ist. Was bleibt denn in diesem Abstand noch vom vorteilhafteren Impulsverhalten der geschlossenen Box übrig? Nur am vergleichsweise etwas höheren ersten Impuls erkennt man noch, dass es sich in Bild 17 um die geschlossene Box und in Bild 16 um die Bassreflexbox handelt. Schon nach wenigen Millisekunden mischt sich bei beiden der reflektierte Schall mit dem Direktschall und verformt die Kurvenform bis zur Unkenntlichkeit. (Der Impuls hatte die gleiche Länge wie in Bild 12). Wohlgemerkt, die Bedingungen waren in diesem Versuch noch günstig: Grosser, gut bedämpfter Raum, Entfernung des Lautsprechers von Boden und Wänden mindestens 1,5 m.

Das ist interessant... vergleicht man hier: Haas Effekt wird man verstehen, das es kritische Stimmen gibt. Die erste Wellenfront ist tatsächlich wichtig?
Siehe hier: Hüllkurven und Groupdelay
und hier:


und das Fazit:

Fazit Die gut abgestimmte Bassreflexbox ist sicher sehr viel besser als ihr Ruf. Dem theoretisch, wie messtechnisch nachweisbaren geringen Nachteil im Impulsverhalten, (Hevorhebung und Grüner von ukw) sowie einer möglichen mechanischen Überbelastung im Subsonic-Bereich, stehen sehr gewichtige Vorteile gegenüber: * Selbst bei Lautsprechern mit starkem Antrieb (kleiner QTS-Faktor) kann der starke Bassabfall vermieden werden. * Harmonische, Intermodulations- und Dopplerverzerrungen werden reduziert (besonders wichtig in 2-Weg-Kombinationen). * Der maximale, unverzerrt abgestrahlte Basspegel ist sehr viel höher.

Auch interessant:

Bassreflex-Berechnung Als vor einigen Jahren die Bassreflexabstimmung nach Thiele und Small in Deutschland populär wurde, dachte man, dass damit alle Bassreflexprobleme gelöst wären. Die Ernüchterung folgte bald, als Thiele und Small uns allen Ernstes vorschlugen, beispielsweise ein 30-cm-Chassis mit niedrigem QTS in ein 20-l-Gehäuse und ein 20-cm-Chassis mit hohem QTS in ein 700-l-Gehäuse einzubauen. Mit anderen Worten: Nach dieser Methode wäre nur eine geringe Zahl von Lautsprechertypen für das Bassreflexprinzip geeignet. Die praktische Erfahrung zeigt jedoch, dass viel mehr Lautsprechertypen in Bassreflexgehäusen brauchbare Ergebnisse zeigen.

In gewissen Kreisen spricht man deshalb auch von "Pisa Small" - zB. Klippel hat erkannt, daß sich ein Lautsprecherchassis nur im Kleinsignalbereich 1W/1m nach den von Thiele Small erfassten Parametern bewegt. Diese sind beim Großsignalverhalten leider zunehmend ungültig.
Hardliner fragen schlicht und ergreifend: Was kostet ein Loch in der Bassbox? man sollte mindestens solange darüber nachdenken wie der Threadersteller, bevor man diese Frage beantwortet und beiseite legt.

Mein persönlicher Rat an den Threadersteller (rapherent) : Richte Dein Augenmerk nicht nur auf das Ausschwingen, sondern auch auf das Einschwingen.
Der lineare Hub ist wichtig, die Membrane ist wichtig. Dein Weg ist richtig.

Danke ukw!
Werde einen Moment brauchen, um alles durch zu arbeiten.

In dem Visaton-Text gab es eine Zeichnung.
Ein Feder-Masse-Modell => Bassreflex.
Wir haben gerade in der Uni angefangen mit Simulink.
Hat schon wer ein solches System simuliert, müsste doch eigentlich möglich sein?! Magnetischer Antrieb, träge Massen und all die anderen Späße. Natürlich mit viel Arbeit verbunden.
Ich bin jetzt nicht der Super-Freund von Simulationen, aber anhand derer lässt sich gut abschätzen, was.. wie.. wo passiert.
Vor allem könnte ich mir vorstellen, sehr gut erkennen zu können, was ein solcher Schallwandler aus einem eingespeisten Musiksignal macht.


Gruß
Raph