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Archiv verlassen und diese Seite im Standarddesign anzeigen : BR-Kanal-Abrundung vs. compound tapered waveguide



Koaxfan
06.11.2022, 12:15
Es gab meiner düsteren Erinnerung nach hier mal einen Baubericht über eine Box mit BR-Kanälen die in der Mitte trompetenförmig verengt waren, diese Bauweise ist teilweise als „compound tapered waveguide“ bekannt. Also ein doppeltes Horn oder ein mittig eingeschnürter BR-Kanal.
Fällt hier jemanden bitte der richtige Suchbegriff / das Fazit der Konstruktion ein? Ich suche und finde nix.

stoneeh
06.11.2022, 12:57
So in etwa? (http://bilder.hifi-forum.de/max/328987/ks28-3d_1110207.png)

Koaxfan
06.11.2022, 13:00
Danke! Ja, genau, alles was den BR-Kanal zur Mitte hin verengt und dann wieder aufweitet.

Von welchem Lautsprecher ist diese Zeichnung?

stoneeh
06.11.2022, 13:14
Flared Ports. Behandelt / untersucht u.a. in Maximizing Performance from Loudspeaker Ports, Salvatti, Devantier, Button, AES, 2002 (https://www.aes.org/e-lib/browse.cfm?elib=11094). Erkenntnis: vom Output her je nach Radius geraden Ports mit gleicher Öffnungsfläche entweder unterlegen bis leicht überlegen. Auf Deutsch, man muss sowas schon wirklich perfekt ausführen, um minimale Vorteile rauszuholen.

Das Bild in Frage ist ein grafischer Export eines 3D Plans einen KS28 von L'Acoustics, einer der bekannteren Hersteller für Beschallungstechnik. Das Gehäuse wurde computeroptimiert entworfen - man kann also unterstellen, dass bei diesem Produkt das Optimum aus dieser Bauart rausgeholt wurde.
Da das Produkt recht gehyped wird hat mich immer interessiert, was wirklich dahinter steckt, und hab ich mir deshalb mal ein Stück besorgt und ihm gründlich auf den Zahn gefühlt (http://www.hifi-forum.de/viewthread-238-192.html) - insb. auch im Vergleich zu der selben Bestückung in einem Gehäuse mit grob den gleichen Eckdaten (Nettovolumen, Tuning, Portöffnungsfläche, ..). Ergebnis analog zu den Erkenntnissen des verlinkten AES Papers - wenn dann nur minimale Vorteile des trompetenförmigen Kanals.

walwal
06.11.2022, 13:43
https://jahonen.kapsi.fi/Audio/Papers/AES_PortPaper.pdf

Sehr lesenswert das hier:

(https://jahonen.kapsi.fi/Audio/Papers/AES_PortPaper.pdf)https://www.comsol.de/paper/optimal-design-of-bass-reflex-loudspeaker-ports-81561

Fazit ist glasklar....
(https://www.comsol.de/paper/optimal-design-of-bass-reflex-loudspeaker-ports-81561)

stoneeh
06.11.2022, 14:42
Ich weise für die Interpretation nochmal auf die Begriffe Öffnungs- vs. Innenfläche hin. Erstere stellt beim Gehäusedesign eher den limitierenden Faktor dar. Der als Beispiel gebrachte L'Acoustics Sub hat zB eine Innenfläche von ~1/4 sd - für einen traditionellen Port für PA-Anwendungen sehr wenig - aber mehr passt eben bei dem vorgegebenen optimalen Öffnungsradius nicht ins Gehäuse. Durch den Vorteil der optimalen Abrundung benötigt er aber auch keine größere Innenfläche, um mit einem geraden Port mit gleich großer Öffnungsfläche, aber deutlich größerer Innenfläche, gleichzuziehen.

Selbst auf die gleiche Innenfläche, welche beim flared Port in einer deutlich größeren Öffnungsfläche resultiert, bezogen, ist letzterer allerdings nicht immer in jedem Aspekt im Vorteil. Siehe das verlinkte AES Paper, Fig 32b. - beim Klirr bei Kleinsignal schneidet bei gleicher Innenfläche der gerade Port noch am schlechtesten ab, überholt bei steigendem Pegel aber alle flared Varianten, außer NFR 0.5. Also selbst auf eine fixe Innenfläche, was je nach Radius in einer vollkommen unpraktikablen Öffnungsfläche resultiert, ist Flaring nicht immer automatisch besser.


Nachtrag zum Bezzola / COMSOL Paper: der einzige wirkliche Vergleich, der angestellt wurde, war das erfassen von Portnoise. Der Einfluss der Portkompression bei Großsignal (s. wiederum verlinktes AES Paper), welcher bei verschiedenen Portvarianten unterschiedlich ausgeprägt ist, wurde nicht untersucht. Das hätte man aber schon alleine tun müssen, um sicherzustellen, dass beim Vergleich des Portnoise bei allen Varianten überhaupt der gleiche Pegel im Nutzbereich (d.h. um das Tuning des Ports) anliegt, nicht dass aufgrund Portkompression auch bei identer Verstärkerspannung ein unterschiedlicher SPL resultiert.

Wie im ersten Absatz bereits hingewiesen (Öffnungsfläche!), war zudem der am besten abschneidende (flared) Port außen 117mm Durchmesser groß, der schlechter abschneidende gerade Port lediglich 69mm. Der abgerundete "gute" Port hatte also eine 3mal so große Öffnungsfläche als der "schlechte" gerade. Na, große Überraschung, dass ersterer besser abschneidet.

Ebenso wurden bei den Hörtests isolierte Instrumente im Bassbereich verwendet. Dadurch wird gegenüber normaler Musik der hochfrequente Portnoise weniger vom Rest des Signals übertönt - nochmal, praxisfern, den Vergleich verzerrend.

Weiterer Kommentar erübrigt sich denke ich.

JFA
06.11.2022, 19:35
Nachtrag zum Bezzola / COMSOL Paper: der einzige wirkliche Vergleich, der angestellt wurde, war das erfassen von Portnoise. Der Einfluss der Portkompression bei Großsignal (s. wiederum verlinktes AES Paper), welcher bei verschiedenen Portvarianten unterschiedlich ausgeprägt ist, wurde nicht untersucht. Das hätte man aber schon alleine tun müssen, um sicherzustellen, dass beim Vergleich des Portnoise bei allen Varianten überhaupt der gleiche Pegel im Nutzbereich (d.h. um das Tuning des Ports) anliegt, nicht dass aufgrund Portkompression auch bei identer Verstärkerspannung ein unterschiedlicher SPL resultiert.

Direkt aus der langjährigen Praxis: die Portkompression ohne Turbulenzen ist vernachlässigbar. 10% Klirr sind weniger als 0,1 dB "Verlust", 20% sind 0,18 dB. Wichtiger ist da meines Erachtens nach der DC-Anteil, der den Arbeitspunkt des Chassis verschiebt und dann zu IMD führt. Dazu habe ich aber nie gesonderte Versuche gemacht, was ich inzwischen bereue.
Sobald Turbulenzen auftreten steigt die Kompression sprunghaft an und, eigentlich viel wichtiger, es gibt breitbandiges moduliertes Rauschen, und das ist massivst hörbar.

Lösungen: Querschnitt so groß wie möglich (senkt allgemein die Kompression und erhöht den für Turbulenzen notwendigen Pegel) sowie moderate Verrundungen (erhöht letzteres noch weiter). Verrungungen sind dabei wichtiger als Querschnitt. Pro-Tipp: zwei der Standard-HPxy-Rohre gleich ablängen und aneinander kleben (Panzertape drumzu). Die Simuliererei finde ich total interessant, aber gegenüber der Lösung lassen sich nur noch wenige Prozente realer Mehrwert finden.

Koaxfan
06.11.2022, 19:46
Danke an alle, das hat mir sehr geholfen und mit den vielen Quellen zusammengenommen ergibt sich doch ein recht stimmiges Bild.

stoneeh
06.11.2022, 21:07
Kurz noch Definitionen zu Portkompression, Klirr, und Portnoise beim BR (insb. @ JFA): Portkompression wirkt sich ähnlich wie (elektrisch-thermische) Powercompression aus, d.h. beschreibt schlicht einen Pegelverlust (in dem Fall um fb) bei größer werdender Eingangsleistung. Klirr beim BR hängt hauptsächlich davon ab wie gut der Resonator den Membranhub bei welcher Frequenz bedämpft. Portnoise, und da liegt das Bezzola Paper richtig (kann ich bestätigen, weil selbst von mir bereits mit selben Resultaten vermessen), sind hochfrequente Verwirbelungsgeräusche - komplett andere Baustelle.

Portkompression lässt sich am besten via einer Frequenzgangmessung mit energiedichtem Signal (Sinus(sweep), kein PN) bei Klein- vs. Großsignal feststellen, als auch veranschaulichen. Anbei genau das anhand eines 10" Tieftöners mittlerer Leistungsfähigkeit, 40 Hz Tuning, 1/8 sd Rohrport - rot Kleinsignal (3 Vrms @ 4 Ohm = ~2 Watt), schwarz Großsignal (25 Vrms = ~150 Watt); Kurven übereinander gelegt:

67955

Wie wir sehen, um die Abstimmfrequenz des BR - also da, wo der Port schmalbandig Schall abgibt - bricht der Schalldruckpegel ein. Das ist Portkompression. Der Rest des Frequenzbereichs ist, wie man ebenso sieht, essentiell unbeeinträchtigt.

Um diese Messung in einen Höreindruck zu übertragen, setzt es natürlich ein Musiksignal voraus, das dem Testsignal entspricht. Wie es der Teufel so will, ist gerade das der Fall - während im Großteil des Frequenzspektrums Musik keine hohe Energiedichte aufweist, ist das im Tiefbass, also wo der BR üblicherweise seine Abstimmung hat, umgekehrt - Basslines bei elektronischer Musik sind essentiell Sinussignale, und gleiches gilt für zB Orgeln und Saiten von Bassgitarren bei Musik von "echten" Instrumenten.

Die Einschränkung von Portkompression beim hören ist also wie folgt: untere Noten der genannten Instrumente hören sich bei steigender Lautstärke im Relation zum Rest leiser, nicht mehr so druckvoll, souverän an.
Jedem das seine, aber ich persönlich finde das nicht nur ein bisschen, sondern äußerst störend - wenn ich laut höre, will ich dass es "schiebt", nicht dass grad dann dem Lautsprecher untenrum (im wahrsten Sinne des Wortes) die Puste ausgeht.


Hier schließe ich für meinen Teil ab, insb. weil a) der Thread "kurze Frage - schnelle Antwort" heißt, und man sich vll. der Symptome nicht einig ist, aber sehr wohl der Lösung - sowohl du (JFA), ich, als auch das AES Paper würden hauptsächlich eins empfehlen - ich zitiere aus letzterem:


Vast historical data and results herein suggest that the largest port area allowable by your design should be employed to keep air velocity down if low port compression and low distortion are desired.

Die bei Fullrange-Lautsprechern in den Übertragungsbereich rutschenden Porteigenresonanzen dann gezielt mit Absorbern o.ä. "absaugen"; alternativ, für Bastelfaule, auch mal anschaun wie ich das beim Ringversuch-Testobjekt gelöst habe (s. eben publizierte Auswertung).


Koaxfan: immer gerne.

JFA
06.11.2022, 21:31
Kurz noch Definitionen zu Portkompression, Klirr, und Portnoise beim BR (insb. @ JFA): Portkompression wirkt sich ähnlich wie (elektrisch-thermische) Powercompression aus, d.h. beschreibt schlicht einen Pegelverlust (in dem Fall um fb) bei größer werdender Eingangsleistung. Klirr beim BR hängt hauptsächlich davon ab wie gut der Resonator den Membranhub bei welcher Frequenz bedämpft.

Portkompression ist zeit-invariant. Powercompression ist zeit-variant.

Soll heißen: wenn ich nach 1h Betrieb den Pegel schlagartig erhöhe dann ist die Portkompression die gleiche, als wenn ich es nach 10 Minuten Betrieb mache. Bei Powercompression ist sie nicht die gleiche.

Soll anders heißen: Portkompression verletzt das "L" in LTI-System (Linear Time Invariant) und erzeugt daher Klirr (Nicht-"L"inear). Powercompression verletzt das "T" und erzeugt daher keinen Klirr.

Es gibt Wechselwirkungen zwischen beiden, natürlich.

Oh, BTW: es gab mal eine Beschwerde eines Kunden bzgl Strömungsgeräusche, der hatte eine Digitalisierung eines Orgelkonzertes auf Vinyl, und weil Filter der Teufels sind natürlich ohne Rumpelfilter erstellt. Da war so viel tieffrequentes Zeugs drauf, da hat jeder ventilierte Lautsprecher die Segel gestrichen, wenn man das in einigermaßen tauglicher Lautstärke gehört hat :D

Koaxfan
07.11.2022, 09:48
Das Thema ist jetzt mal abgetrennt.

Was ich nach dem Studium der Papers aber nie so einfach und nachbaubar (wir sind ein DIY Forum) empfinde sind die Größenverhältnisse:

67960
Im Comsol-Paper bezieht sich das "3:1" Verhältnis auf die "Gesamtlänge des Ports incl. Flange" / "Minimaldurchmesser des Ports"? Ist Dc dieser Minimaldurchmesser, was ist De? Die Öffnung? Der Radius der Portkrümmung wie bei AES? hat der Port dann in der Mitte eine "gerade" Strecke (also klassisches BR-Rohr mit Flange vorne und hinten) oder ist es ein Kreis wie hier

67958

Mir fehlt das sowas wie im AES-Paper:
67959

Wobei ich hier auch nicht ganz klarkomme:
67957

Warum steht da nicht einfach die FRS-Zahl? irgendwo steht "c und d sind so rund im die 0,5" - ist es ein Zufall, dass c den Flächenfaktor 2 hat aber ich mich bei der Berechnung erstmal nur an den Krümmungsradius setzen sollte?

Des weiteren:

67956

Dank S/W sind oft die Kurven kaum unterscheidbar, hier schon. Hieraus kann ich jetzt ad hoc keine klare Überlegenheit der FRS0,5 Konstruktionen gegenüber der EL-Variante erkennen, was habe ich übersehen?

Generelle Punkte:
1. Ich möchte ein durchgehend gekrümmtes BR-Rohr nicht komplett in den gleichen Topf werfen mit einem BR-Rohr das vorne und hinten gekrümmt ist.
2. Ich möchte differenzieren zu welchem Zweck man das macht: Will man z.B. mit einer solchen Konstruktion die Rohreigenfrequenz gerade so hoch schieben damit sie nicht mehr stört oder will man bei höchsten Pegeln den Verlust minimieren?
3. Welches Versuchs-Setup passt? Wenn ich mir das Port Velocity Setup und die gemessenen Geschwindigkeiten anschaue, dann sind wie hier weit von den empfohlenen 1/4Sd als absolutes Minimum entfernt Aus akademischer Sicht garantiert ok, für meine tatsächliche Umsetzung eher informativ.

Bitte nicht falsch verstehen, ich habe mich mit den Papers durchaus beschäftigt, habe das Gefühl eines konsistenten Gesamtbilds zu haben, aber wenn ich jetzt für eine konkrete Box ein konkretes BR-Rohr berechne, dann fällt es mir schwer, diese empfohlenen Verhältnisse in die Praxis umzusetzen.

walwal
07.11.2022, 10:21
Die Berechnung der Rohrlänge (für eine gewünschte Abstimmung) mit Trompetenenden ist knifflig bis unmöglich, Da hift wohl nur testen und messen. Die Krümmung an den Enden ist ja durch dieses Papier unstrittig. Ich finde, das PDF am hilfreichsten:

https://www.comsol.de/paper/download/679321/bezzola_acoustics_presentation.pdf




(https://www.comsol.de/paper/download/679321/bezzola_acoustics_presentation.pdf)

Koaxfan
07.11.2022, 10:23
Genau aus diesem ist der erste Screenshot. Vielleicht hast Du es verstanden: Was ist Dc und was bedeutet 3:1? "Design ‘optimal’ ports of different 𝐿/𝐷0 aspect ratios" klingt super aber was ist Do? Ich finde keine erklärende Skizze und/oder Profilzeichnung.

walwal
07.11.2022, 10:28
67961

Das hier?

Koaxfan
07.11.2022, 10:55
Genau diese Skizze wäre mit a) Maßen und b) Bezeichnungen (was ist Do, was ist Dc, etc) echt hilfreich. Natürlich kann ich mir da was zusammenreimen - ob es das ist, was gemeint war, ist offen.

JFA
07.11.2022, 11:04
Direkt aus der Quelle:


Dc is the
central (minimal) diameter, De is the diameter at port
exit (without blend radii applied), Rb is blend radius
at port exits

Achso, und zum Entwurf: iterativ über CAD und Akabak. Startpunkt ist ein gerades Rohr mit Dc als Durchmesser, Länge so dass die Abstimmfrequenz passt (tendenziell etwas drunter). Und Dc schon so groß wie möglich wählen.

walwal
07.11.2022, 11:07
Genau diese Skizze wäre mit a) Maßen und b) Bezeichnungen (was ist Do, was ist Dc, etc) echt hilfreich. Natürlich kann ich mir da was zusammenreimen - ob es das ist, was gemeint war, ist offen.

Die Masstabelle ist am Ende des PDF.

Koaxfan
07.11.2022, 11:18
Die Masstabelle ist am Ende des PDF.

Nochmal: Diese Tabelle ist doch genau das was ich oben eingefügt habe. Alles nice, Dc ist 59mm, De ist was? Do ist wo gemessen?

Alles was da steht ist wohl gelesen und hier sogar per Screenshot eingefügt, ändert alles nix dran, dass es mit diesen Nicht-Angaben so nicht nachbaubar ist.

Klar kann ich mir etwas zusammenfabulieren und irgendwo reinzeichnen wo ich die Messung vermute - ist aber irrelevant was ich vermute, wichtig wäre nur, wo Samsung gemessen hat. Und genau das habe ich weiterhin nicht gefunden. Und so lange ich das nicht weiß, kann es nicht in die Praxis umsetzen.

walwal
07.11.2022, 11:22
De ist der Portdurchmesser.

Do bleibt rätselhaft, wird in einer Formel erwähnt mit 59 mm....

Koaxfan
07.11.2022, 12:08
Ja und "Do" ist der maßgebliche Faktor für die sagenumwobene 3:1 Formel. Auch beim Öffnungsdurchmesser gibt es ein paar mehr Möglichkeiten das zu messen, deshalb habe ich ja die Tabelle aus dem AES-Paper reingepackt udn die Zeichnungen wo man sieht "das was angegeben ist, ist der Radius und ans Ende kommt eh nochmal ne 12mm Rundung".

Bitte nicht falsch verstehen, ich finde diese Paper ja super - und versuche dann eben, sie umzusetzen und dann hakt es ganz schnell. Klar, man kann diese Paper als Aufsatzpunkt für eine eigene AKABAK-Simulation sehen, da sind wir dann ganz schnell ganz weit weg von einem (hier nicht verwendeten aber in anderen Diskussionen schnell mal hingeworfenen) "steht doch alles im Paper XYZ drin, muss man doch nur nachbauen".

JFA
07.11.2022, 12:20
D0 ist vermutlich der Ansatz mit dem der Optimisierer gefüttert wird. Dc dann das Ergebnis.

Das Verhältnis 3:1 oder 4:1 ist erstmal nicht relevant, da geht es nur darum, ob auch damit das Optimum gefunden werden kann und ob es weiterhin mit dem Höreindruck korreliert.

Es gilt weiterhin, was ich oben geschrieben habe: zwei HPxy Rücken an Rücken geklebt sind schon ziemlich nah am Optimum. Die Dinger öffnen sich konisch und haben einen moderaten Endradius. Mit der Lösung kann man sich auch schrittweise wie gehabt an die optimale Bassabstimmung machen. Weitere Optimierungen sind als Selbstbauer eigentlich nicht mehr sinnvoll handhabbar, auch die Iteration über CAD und Akabak wird nicht sehr viel mehr bringen. Und am Ende steht man dann mit seinem gedruckten Port und der passt dann klanglich halt doch nicht.

Selbst als mittlerer Hersteller hat man da Probleme. Bei diesen hier (https://www.ta-hifi.de/lautsprecher/talis/talis-s-300-standlautsprecher/) habe ich dieses HP-Back2Back-Prinzip mit eigenen Ports umgesetzt. Ich bin mir nicht mehr ganz sicher, aber ich meine Kontur ist elliptisch, also nicht konisch, der Querschnitt aus Platzgründen aus. Endradius irgendwas um 10 mm. Minimale Querschnittsfläche im Rohteil ungefähr wie ein 5 cm Rohr, durch die Kürzung aber größer. Mit Gewalt bekommt man das Ding zum schnüffeln (vor Allem mit DER Aufnahme, siehe oben), aber dann hört man schon mit pathologischen Lautstärken.

Ich muss auch gestehen, dass die Idee die aneinander zu kleben nicht von mir sondern von einem damaligen Kollegen aus dem Service war. Ich hatte zuerst Bedenken wegen des unvermeidlichen Knicks, aber die haben sich als unerheblich erwiesen.

Koaxfan
07.11.2022, 12:22
Direkt aus der Quelle:



Achso, und zum Entwurf: iterativ über CAD und Akabak. Startpunkt ist ein gerades Rohr mit Dc als Durchmesser, Länge so dass die Abstimmfrequenz passt (tendenziell etwas drunter). Und Dc schon so groß wie möglich wählen.

Aaaaaah es steht hier https://www.comsol.de/paper/download/679311/bezzola_paper.pdf nicht in der Präsentation! Jetzt habe ich wieder Lesestoff. Danke!

walwal
07.11.2022, 13:07
Alles gut.:)

Am einfachsten kopiert man die Skizze, vergrößert sie auf den gewüschten Massstab, passt die Länge pi x Daumen an und hofft, dass es passt mit der Abstimmfrequenz. In der Praxis hat der Raum sowieso mehr Einfluss als Länge +-.

Hauptsache, man hat kein Rohr, dass innen "nackig" ist.67962

BiGKahuunaBob
07.11.2022, 13:56
Strömungsoptimierte Ports gibts teilweise auch fertig, z.b. sowas hier:
67963


Hier auch noch etwas Futter zu den Konturen:
67964

JFA
07.11.2022, 14:41
Also den kannte ich auch noch nicht. Wo hast du das denn her?

Das kartesianische Rohr wird sicherlich gut funktionieren, aber eben nur in einer spezifisch darauf zugeschnittenen Anwendung.

stoneeh
07.11.2022, 14:47
Mein Statement "weiterer Kommentar (zum Bezzola / COMSOL Paper) erübrigt sich" muss ich jetzt, insb. da ja vom "schnelle Antwort" Thread gesplittet wurde, noch kurz korrigieren - das wichtigste war mir gestern beim ersten lesen ja gar noch nicht aufgefallen:

Um Portinnenquerschnittsflächen von um die 6cm zu testen, wurden 2x10" Woofer verwendet. Das entspricht einer Kanalgröße von um 1/15 sd. Gängige Empfehlungen für die Portquerschnittsfläche fangen bei mind. 1/8 sd an, und betragen üblicherweise 1/4 sd, idealerweise eher bis 1/2 sd (im PA heutzutage sogar tendenziell noch mehr).

Laut Simu in einem praxisnahen Gehäuse werden um die 1 Watt (!) bei so einem Mini-Querschnitt schon Strömungsgeschwindigkeiten von um die 15 m/s verzeichnet, was der Bereich ist, der in jeder seriösen Literatur zum Thema als oberes Limit genannt wird. Und getestet haben die bis >40V Verstärkerspannung, entsprechend je nach Impedanz im dreistelligen Wattbereich Leistung.

Man schafft sich also absichtlich durch zu kleine Portdurchmesser das Problem von zu hohen Strömungsgeschwindigkeiten an den Portenden, die zu hörbaren Verwirbelungen führen, für die man dann die Lösung der optimal simulierten geschwungenen Ports anbietet - toll. Durch, wie bereits angemerkt (https://www.diy-hifi-forum.eu/forum/showthread.php?22835-BR-Kanal-Abrundung-vs-compound-tapered-waveguide&p=331678&viewfull=1#post331678), die fehlende Einpegelung, und ein praxisfernes Signal beim Hörtest, wird die Relevanz des bereits eh sinnbefreit gemessenen weiter außer Verhältnis gesetzt.

Alles relevante zum Thema wurde eigtl. auf Seite 1 dieses Threads bereits, inkl. der entsprechenden Quellen / objektiven Untersuchungen, dargelegt. Der Weg zum Ziel sei die korrekte Erfassung und Interpretation der bereits zur Verfügung stehenden Daten.

Joern
07.11.2022, 14:57
Moin

zwei HPxy Rücken an Rücken geklebt sind schon ziemlich nah am Optimum. Die Dinger öffnen sich konisch und haben einen moderaten Endradius. Mit der Lösung kann man sich auch schrittweise wie gehabt an die optimale Bassabstimmung machen. Weitere Optimierungen sind als Selbstbauer eigentlich nicht mehr sinnvoll handhabbar.......
danke.
wird ja auch von einer Hifi-Gazette seit Jahren empfohlen ......


. Weitere Optimierungen sind als Selbstbauer eigentlich nicht mehr sinnvoll handhabbar.......
Hm - durch die gerundete Öffnung ergibt sich ja eine Art "Kragen".
Am Austritt der Box nach außen geht das in eine Gehäusewand über.

Wie ist es "drinnen" - da wo das Rohr "lose" reinragt ?
Macht es Sinn, diesen "Kragen" noch weiter zu vergrößern ? also um ein HP70 z.B. eine 10cm Scheibe dran zu pfriemeln ?
Wenn ja - wie viel ( oder wenig ).

Danke

Joern
07.11.2022, 15:02
Strömungsoptimierte Ports gibts teilweise auch fertig, z.b. sowas hier:
67963



ist dies (https://www.amazon.de/Yibuy-Lautsprecheranschlussrohr-Subwoofer-Bassreflexrohr-Lautsprecher/dp/B078WHVPYC/ref=sr_1_2?__mk_de_DE=%C3%85M%C3%85%C5%BD%C3%95%C3 %91&crid=AZENWLLU7I17&keywords=bassreflexrohr+hp70&qid=1667833206&sprefix=bassreflex+rohr+hp70%2Caps%2C57&sr=8-2) das gleichen ?

walwal
07.11.2022, 15:09
Nein, andere Länge und Durchmesser, aber immerhin Akkulaufzeit von 14 Jahren.............geht nur in China.:D

naumi
07.11.2022, 15:14
Hallo,
da das hier so interessant ist, möchte ich mal den s.g. Powerport von Polk-Audio erwähnen.
Vielleicht ist durch modernen Simulationen, die heute möglich sind, eine Erklärung für das Konstrukt möglich.
Also, was bringt diese aufwändige Bauform?

Der Anfang:
https://www.diyaudio.com/community/threads/ebs-powerport-application.25554/

Wichtig: der Excel Spreadsheet aus #2

Hier ein Beispiel:

https://www.avsforum.com/threads/powerport-design-info.1038321/



67966



:prost:

Koaxfan
07.11.2022, 15:18
Ist auch im AES referenziert, siehe Figure 10. From Polk et al [10] patent # 5,517,573. The center fixture is said to improve aerodynamics and reduce air noise.

walwal
07.11.2022, 15:32
Großer Vorteil: Da können Frettchen nicht reinkriechen. Tochter hatte das schon mal, die Membran wurde zernagt. Aber sonst.....

JFA
07.11.2022, 15:42
Laut Simu in einem praxisnahen Gehäuse werden um die 1 Watt (!) bei so einem Mini-Querschnitt schon Strömungsgeschwindigkeiten von um die 15 m/s verzeichnet, was der Bereich ist, der in jeder seriösen Literatur zum Thema als oberes Limit genannt wird.

Es gibt so Werte, die geistern seit Jahren durch die Fachwelt aber bisher hat niemand sich getraut die zu hinterfragen. Die 15 m/s gehören dazu. Ich weiß auch gar nicht mehr woher die kommen, entweder war das von ungefähr 5% der Schallgeschwindigkeit (was nicht ganz hinkommt) oder aus Zeiten, in denen wirklich noch einfache Öffnungen verwendet wurden. Dann wirbelt es nämlich schon bei solch niedrigen Geschwindigkeiten eifrig vor sich hin. Mit verrundeten Kanten, und noch mehr einem tapering, sind deutlich höhere Geschwindigkeiten möglich. Wer von uns das noch nicht gemacht soll bitte die Hand heben.

Das Resultat sind ansteigende Verzerrungen weil die Luftsäule nicht mehr linear arbeitet (daher die 5% der Schallgeschwindigkeit), und weil das größtenteils K2 ist kommt noch ein DC-Anteil dazu. Der verschiebt dann den Arbeitspunkt des Chassis. Das ist aber alles kein großes Problem solange nichts verwirbelt, denn dann steigen die Verzerrungen massiv an und es gibt das charakteristische Schnüffeln.

@Joern: ich meine mich zu erinnern, dass es dazu mal ein Paper gab. Auf jeden Fall wird die Symmetrie verbessert, und das ist erstmal gut. Wieviel das bringt kann ich nicht sagen, rate aber qualifiziert auf nicht viel. Das sehe ich eher als ein "wenn man es ohne viel Aufwand hinbekommt dann soll man es machen"-Feature

@Frettchen: es kursierte damals eine Story aus dem Service, dass sich der Hamster der Tochter in die TML verkrochen hätte. Seitdem wurden enge Gitter vor die Öffnungen gesetzt :D

ArLo62
07.11.2022, 16:17
Hab noch nie einen Hamster mit Gehörschutz gesehen. Irgendwie interessant das Thema. Hatte ich ähnlich bei Flügelprofilen und bei Segelprofilen früher schon mal. Laminare Strömungen sind ein Fall für sich.

Joern
07.11.2022, 16:23
@Joern: ich meine mich zu erinnern, dass es dazu mal ein Paper gab. Auf jeden Fall wird die Symmetrie verbessert, und das ist erstmal gut. Wieviel das bringt kann ich nicht sagen, rate aber qualifiziert auf nicht viel. Das sehe ich eher als ein "wenn man es ohne viel Aufwand hinbekommt dann soll man es machen"-Feature

Danke.

also so was wie 2x HP70 - und am inneren eine Pappscheibe dran - kost fast nix, geht schnell - und beruhigt das Gewissen :prost:

ArLo62
07.11.2022, 16:33
Und flattert gar nicht? Glaub ich nicht.

Bizarre
07.11.2022, 17:05
Zu den 15m/s : der "strömungsoptimierte" Port von Kartesian beginnt ab 22m/s zu röcheln.... Hmm, da scheinen die 15m/s für einen "brauchbaren ( = mit R>0,2D verrundeten) Port plausibel... Scharfkantig wohl schon ab 12m/s..

Darakon
07.11.2022, 18:02
Nein, andere Länge und Durchmesser, aber immerhin Akkulaufzeit von 14 Jahren.............geht nur in China.:D

Und reduziert die Hafengeräusche ! :doh:

[port noise]

Koaxfan
07.11.2022, 18:15
Leute, seid doch froh, dass es diese Teile in fertig gibt - ich rechne gerade manuell rum wie sich das alles in einem nicht runden sondern rechteckigen und nur in einer Dimension öffnenden Port verhält (Breite weitet sich aus, Höhe bleibt konstant) damit muss ich mich wohl doch mal mit Akabak beschäftigen. Es hat schon seine Gründe, warum das Comsol-Paper eben auf deren Seite angeboten wird: Man wird mit ein paar Informationshäppchen neugierig gemacht aber die Berechnung muss dann doch mit der Software gemacht werden. Grrrr

fosti
07.11.2022, 19:32
.... Wichtiger ist da meines Erachtens nach der DC-Anteil, der den Arbeitspunkt des Chassis verschiebt und dann zu IMD führt. ...
Jepp ...und dann ist man ganz schnell bei CB oder kardioid......:prost:

Was nutzt mir der theoretische Wirkungsgradvorteil von BR, wenn der DC Offset ihn wieder zunichte macht...........

mechanic
07.11.2022, 20:43
@Frettchen: es kursierte damals eine Story aus dem Service, dass sich der Hamster der Tochter in die TML verkrochen hätte. Seitdem wurden enge Gitter vor die Öffnungen gesetzt :D

Gitter ist Quatsch - dafür gibt es den Lautstärkeknopf ! Ich hatte vor vielen Jahren mal eine große, weiße Ratte (mit Namen "Schimanski"), die hat HP70 geliebt :D. Ein richtiger Rechtsdreh und das Viech kam wie eine Kanonenkugel wieder raus :D:D.....

Koaxfan
07.11.2022, 20:44
Ich sag doch. Richtige BR-Kanal-Gestaltung kann Leben retten.

Jesse
07.11.2022, 23:01
Gitter ist Quatsch - dafür gibt es den Lautstärkeknopf ! Ich hatte vor vielen Jahren mal eine große, weiße Ratte (mit Namen "Schimanski"), die hat HP70 geliebt :D. Ein richtiger Rechtsdreh und das Viech kam wie eine Kanonenkugel wieder raus :D:D.....

Kann ich garnicht witzig finden.

kwesi
08.11.2022, 00:41
Kann ich garnicht witzig finden.

Nö, nicht wirklich. In so ner Box kommen äußerst hohe Schalldrücke zustande. Hier der Innen-Schalldruck ner 8,5l-BR-Box mit 15cm TMT bei simuliertem Max-Pegel:
67973

Potentiell ist das irgendwas zwischen taub und tot für den Nager, wenn er nicht sofort raus kann...

mechanic
08.11.2022, 06:51
Der Kerl war bis ins hohe Rattenalter quietschfidel, er ist ja nie wieder in die Nähe der Lautsprecher gegangen.

Übrigens hat er sich damals sofort revanchiert (kein Scheiß !), ist hinter der Anlage verschwunden und hat ein Lautsprecherkabel durchgebissen. Soviel zum Thema Intelligenz ...

kwesi
08.11.2022, 09:20
Alles gut, deine Ratte wird sich einfach nur erschreckt haben :) Aber bevor jemand auf dumme Gedanken wollte ich drauf hinweisen....

Hatte zufällig vor wenigen Tagen die oben simulierte kleine Box bei hohem Pegel auf der Suche nach auffälligen Resonanzen "befühlt" und auch ohne Simulation noch gedacht: "Holla, da ist aber ganz übel Energie in dem Würfel. Wenn da versehentlich was reinkriecht, hat's n echtes Problem.."