Feintuning BR - Geometrie

[Eismann]

Da ich momentan wenig Zeit zum Basteln habe, wollte ich jetzt mal einen Beitrag zur Geometrie von BR-Boxen leisten.

Zunächst habe ich mir einen Testkandidaten ausgeguckt: Kenford SBX2030 in 30l BR abgestimmt auf etwa 39Hz.

Zuerst will ich zeigen, dass es nicht egal ist, wo man einen Bass ins Gehäuse baut. Ich betrachte hier keine Kantenreflexionen, sondern nur die Port/Gehäuseresonanzen, die man mit Martin King oder auch mit Akakbak simulieren kann.

Meine Martin King Testreihe sieht nun so aus:
- Gehäuse wurde mit den Innenmaßen 50,2cm x 30,9 cm x 19,3 cm gewählt. Die krummen Maße kommen durch die empfohlenen Proportionen 2,6 : 1,6 :1 zustande.
http://www.abload.de/thumb/sbx2001cfg30br39v1qclm.jpg (http://www.abload.de/image.php?img=sbx2001cfg30br39v1qclm.jpg)
a) Die Lage des Ports habe ich konstant bei 45cm von oben (also fast ganz unten) mit 3" Rohr und 8 Zoll Länge konstant gehalten.
<a href="http://www.abload.de/image.php?img=sbx2001cfg30br39v1qclm.jpg"><img src="http://www.abload.de/thumb/sbx2001cfg30br39v1qclm.jpg" /></a>
Variiert habe ich die Treiberlage: 26cm (etwa goldener Schnitt von 50,2cm) , 20cm und 15cm von oben: Das Ergebnis der Portresos sieht dann so aus:

Treiber 26cm von oben:
http://www.abload.de/thumb/sbx2001fgport30br39v1sd30.jpg (http://www.abload.de/image.php?img=sbx2001fgport30br39v1sd30.jpg)
Treiber 20cm von oben:
http://www.abload.de/thumb/sbx2002fgport30br39v2cd9u.jpg (http://www.abload.de/image.php?img=sbx2002fgport30br39v2cd9u.jpg)
Treiber 15cm von oben:
http://www.abload.de/thumb/sbx2003fgport30br39v3zdrg.jpg (http://www.abload.de/image.php?img=sbx2003fgport30br39v3zdrg.jpg)
Ergebnis: Offenbar ist die Treiberlage nicht egal: bei unten liegendem Port legt man den Treiber am besten etwa in die Mitte. So erhält man die minimalen Verfärbungen, abgesehen von den Resonanzen die im 21cm langen Br-Rohr selbst verursacht werden und daher etwa gleich stark sind.

b) In der 2. Testreihe ist der Treiber immer bei 15cm und ich variiere die Portlage von 40cm auf 35cm und 30cm von oben:
Port bei 40cm:
http://www.abload.de/thumb/sbx2004fgport30br39v44hmv.jpg (http://www.abload.de/image.php?img=sbx2004fgport30br39v44hmv.jpg)
Port bei 35cm:
http://www.abload.de/thumb/sbx2005fgport30br39v5oeay.jpg (http://www.abload.de/image.php?img=sbx2005fgport30br39v5oeay.jpg)
Port bei 30cm:
http://www.abload.de/thumb/sbx2006fgport30br39v69ieu.jpg (http://www.abload.de/image.php?img=sbx2006fgport30br39v69ieu.jpg)
Also : durch Verlagerung des Port in die Mitte erreicht man (nur im Fall Treiber 15cm von oben) eine Verbesserung. Die untere Reso wird immer schwächer. Die Obere bleibt. Grund siehe oben.

c) die letzte Reihe zeigt den Unterschied, wenn man das Rohr von 3 Zoll auf 2 Zoll verkleinert. Um die gleiche Abstimmung zu erhalten, muss es nur 3 Zoll lang sein. Allgemein bekannter Nachteil: im Rohr entstehen höhere Windgeschwindigkeiten, die eigentlich größeren Port erfordern. Aber möglichst groß ist eben auch schädlich:
3 Zoll ist wie oben zu sehen (letzte Messung bei b) )
2.Zoll
http://www.abload.de/thumb/sbx2007fgport30br39v77esy.jpg (http://www.abload.de/image.php?img=sbx2007fgport30br39v77esy.jpg)

Ein kleinerer Port ist also für Resos wesentlich besser: das kürzere Rohr schiebt die obere Reso nach oben und insgesamt sind die Spitzen wesentlich schwächer. Überrascht?

So das wars. Vielleicht geht jetzt dem einen oder anderen bei seiner Eigenentwicklung auch ein Licht auf...:rolleyes:
Mir hat es schon mehrmals - auch in der Praxis- geholfen.

Gruß Dietmar

[elheizo]

Gefällt mir sehr gut der Bericht, sehr interessant.
Bei meinem aktuellen Bass habe ich gedrittelt zumindest soweit es ging, hab allerdings nicht die Idee gehabt sowas zu simulieren.

Ggf. mach ich das rein aus Interesse nochmal, wobei ich sagen muß, das Br-Rohr hab ich noch nicht gebohrt.
Könnte also doch interessant sein das nochmal zu probieren bevor das Loch drinnen ist.

Danke für den schönen und Interessanten Bericht.

Allerdings sind die Bilder leider arg klein.

Gruß Udo

[slacky]

Da die Bilder ziemlich klein sind kann ichs vielleicht nicht richtig erkennen aber die Unterschiede liegen nur jeweils bei den Gehäuseresonanzen oder?

Bei einer tiefen Trennung (Subwoofer) wären diese Einflüsse also vernachlässigbar.

Wenns schon um BR-Geometrie geht dann will ich an dieser Stelle vielleicht noch erwähnen, dass ich gelesen habe ,dass asymmetrische Anordnungen bei weich aufgehängten Membranen im Großsignalbereich zu Taumelbewegungen führen können wodurch der Klirr im Tiefbass ansteigt.

Berücksichtigt man dieses zusammen mit deiner Simulation wo der Treiber ca. in der Mitte war, wäre also ein quaderförmiges Bassabteil mit 2/4 Ports am geschicktesten.

[Eismann]

Allerdings sind die Bilder leider arg klein.

Da hast Du vollkommen recht. Hatte in der Hektik einfach nicht mehr den Dreh raus, wie man von abload die Links optimal reinhängt. Ich glaube mit der "link einfügen"-Funktion wäre es besser gegangen.

Poste doch mal ein paar feste Größen und ich probier mal mit.

Gruß Dietmar

[Eismann]

... die Unterschiede liegen nur jeweils bei den Gehäuseresonanzen oder?

Genau.


Bei einer tiefen Trennung (Subwoofer) wären diese Einflüsse also vernachlässigbar.
richtig, da geht der Trend ja schon zu fast kubischen Formen und übergroßen Ports mit Knick.
Bei 2-Wegern und 3-wegern mit Mt-Kalotten ist die port reso dagegen immer kritisch.

...dass asymmetrische Anordnungen bei weich aufgehängten Membranen im Großsignalbereich zu Taumelbewegungen führen können wodurch der Klirr im Tiefbass ansteigt.
Berücksichtigt man dieses zusammen mit deiner Simulation wo der Treiber ca. in der Mitte war, wäre also ein quaderförmiges Bassabteil mit 2/4 Ports am geschicktesten.
Ja, sehe ich auch so. Da würde aber dann der MT-Bereich wegen der notwendigen Symetrie immer ausgelagert in ein Mid-High-Bin. Womit wir beim Stacken wären.

Gruß Dietmar

[Eismann]

gerade frisch simuliert: wie verhält sich die Portresonanz, wenn man die klassische Kompaktform verläßt und zu einer langen Hochkantsäule übergeht?
Der Treiber ist wieder Kenford SBX2030 in 30BR39.
Wegen der besseren Fehlersichtbarkeit hab ich das Br-Rohr wieder 3" groß x 8" lang gemacht.

- Gehäuse Proportion 2,6:1,6:1
http://www.abload.de/img/sbx2008cfg30br39v89ehj.jpg
http://www.abload.de/img/sbx2008fgport30br39v84h9r.jpg
- Gehäuse Proportion 4:2:1 ( also extrem falsch, da die Zahlen gemeinsame Teiler haben und dann verwandte Stehwellen haben)

http://www.abload.de/image.php?img=sbx2009cfg30br39v9rdws.jpghttp://www.abload.de/img/sbx2009cfg30br39v9rdws.jpg
http://www.abload.de/img/sbx2009fgport30br39v97hfn.jpg

- Gehäuse Proportion 6:3,46:1
http://www.abload.de/img/sbx2010cfg30br39v109h6u.jpg
http://www.abload.de/img/sbx2010fgport30br39v10adqn.jpg
Grob gesagt: Kompakt ist reso-mäßig vernünftiger. Bei einer Säule macht unter Umständen eine Trennwand zum Trennen von Tieftongehäuse zum Rest Sinn.
UND: Die längste Form hat bei 500Hz sogar leicht bessere Ergebnisse als die 4:2:1 Form. Also: Krumme Proportionen beachten lohnt sich!



Gruß Dietmar