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Schwimmende Schallwand -> Präzisonsverlust? - Druckversion

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Schwimmende Schallwand -> Präzisonsverlust? - EMP - 26.09.2017

Hallo,

JFA hatte ja "empfohlen", die Schallwand schwimend zu gestalten. Der Plan war/ist, die Schallwand mittels dauerelastischem Montagekleber flächig aufzukleben.

Verliert man dadurch eigentlich Präzision? Es geht um Subwoofer.

VG Michi

E: Könnte ein Mod bitte ein "?" in der Überschrift einfügen?


Schwimmende Schallwand -> Präzisonsverlust? - a.j.h. - 26.09.2017

Beim Subwoofer isses totaler Schwachsinn - harte Worte, aber in Zeiten wie diesen....

Kurz: Du versuchst mit solchen federweichen Systemen die Wandresonanzen nach unten - am besten unterhalb des Nutzbereichs - zu schieben. Das wird bei einem Sub schwer und macht auch keinen Sinn.
Besser: Die Resonanzen nach oben schieben - oberhalb des Nutzbereichs. Bei einem Sub kein Problem.
Das geht mit maximaler Steifigkeit.


Bei einem Mitteltöner oder auch Hochtöner kann man in die o.g. Richtung denken.


Schwimmende Schallwand -> Präzisonsverlust? - sverre73 - 26.09.2017

Die TiMonitor aus der K+T baue ich gerade mit schwimmend entkoppelter Schallwand nach. Mit einem professionellen PU-Schaum aus dem Gebäudebereich, der auf den Schraubendruck bezogen eine Resonanzfrequenz um die 50Hz hat. Nach dem Vorbild der K+T "Nada" oder auch "Cordial".
http://www.hifi-forum.de/index.php?action=browseT&forum_id=104&thread=30651

Nach den Beschreibungen in den Artikeln verspreche ich mir davon eher mehr Präzision als weniger. Aber: Versuch macht kluch.
Wenn ich dann mal Zeit (und vielleicht mal Messequipment) habe Cool kann ich ja die Wand an einer Box hart ankoppeln und die andere entkoppeln und schauen, ob es einen Unterschied gibt Rolleyes
Jetzt aber erstmal fertig bauen... :built:

BG,
Bernd


Schwimmende Schallwand -> Präzisonsverlust? - xajas - 26.09.2017

@sverre73
Wie sorgst Du dafür, dass die schwimmend gelagerte Schallwand mit der Zeit durch das Gewicht und die Vibrationen nicht absinkt und einen Kontakt der am Anfang "kontaktlosen" Schrauben mit dem etwas grösseren Loch verursacht oder auf der unteren Kante aufsetzt? Dazu kommt noch, dass höchstwahrscheinlich der Schaum mit den Jahren seine Festigkeit verliert und die Schrauben nachgezogen werden müssen.

PS1. Ich hätte in der Mitte /senkrecht eine Strebe eingebaut und noch so einen gelben Streifen angebracht (wie am Rand)
PS2. Man könnte auch die Schrauben (Schraubköpfe) nach aussen verlegen, so dass man drankommt und verschiedene "Anpressdrücke" ausprobieren kann ohne die Box auseinander bauen zu müssen. Einfach schicke Inbusschrauben/Köpfe als Design-Gag einsetzen. Harbeth macht es auch und es sieht interessant aus

http://www.harbeth.co.uk/hifi-speakers/monitor-30-1-domestic.php

Ich mag den Spruch: "..Versuch macht kluch.."

Es sollte kein großer Akt sein, zum Vergleich die Front ohne die Streifen starr an den Rahmen zu schrauben. Dann hat man seine Neugier und den Basteln-Trieb befriedigt :-) Denn seien wir doch ehrlich, das ist das, was uns dazu treibt, sowas zu machen (und nicht die absolute Klangqualität) :-)


Schwimmende Schallwand -> Präzisonsverlust? - fosti - 26.09.2017

Ich glaube, da wird oft Arbeit in marginale Sachen reingesteckt, die wenig bringen. Erstmal muss das Konzept stimmen. Solide aufgebaut, mit dünnen(t) Dichtstreifen unter den Körben: fertig!
:prost:


Schwimmende Schallwand -> Präzisonsverlust? - Bizarre - 26.09.2017

Hmm,

imho ist die Schallwand der Nada starr. 12 Schrauben mit Trittschalldichtung.. Der HT ist über 3 Silentblöcke entkoppelt..

Die kpl. Schallwand elastisch einzubauen, führt nur dazu, daß der HT stärker als sonst vibriert :o


Schwimmende Schallwand -> Präzisonsverlust? - xajas - 26.09.2017

Bizarre schrieb:Hmm,

imho ist die Schallwand der Nada starr. 12 Schrauben mit Trittschalldichtung.. Der HT ist über 3 Silentblöcke entkoppelt..

Die kpl. Schallwand elastisch einzubauen, führt nur dazu, daß der HT stärker als sonst vibriert :o

Konsequenterweise, könnte man die Schallwand in drei getrennte Abschnitte aufteilen --> also zwei zusätzliche waagerechte Querstreben :-)

Oder zumindest in zwei Abschnitte, für HT/MT und für TT


Schwimmende Schallwand -> Präzisonsverlust? - a.j.h. - 26.09.2017

Bizarre schrieb:...
Die kpl. Schallwand elastisch einzubauen, führt nur dazu, daß der HT stärker als sonst vibriert :o

Das kommt darauf an, welche Schwingfrequenz man trifft.
Mal folgendes Gedankenspiel:

- Die Schallwand ist starr und möglichst steif. Dann gibt's 'ne hohe Wandresonanz.
- der Hochtöner wird nun weich davon entkoppelt, mit einer Federsteifigkeit und (Eigen-) Masse, die unter der Schallwandresonanz liegt
- Jetzt hat man ein mechanisches Tiefpassfilter und die hohen Schallwandschingungen können nicht zum Hochtöner "durch".

Soweit nicht blöd, zumal hier theoretisch gar nicht mal besonders weich gelagert werden muss, da die Schallwand sehr steif ist und damit - wie gesagt - hoch schwingt.


Die komplette Schallwand "schwingend" zu lagern,...?
Man sollte wissen, was man damit bezwecken möchte. Es gibt nicht die Pauschalaussage: "schwingende Schallwand ist besser!"
Tieftöner, Mitteltöner, Hochtöner,... und deren Einsatzbandbreite,... einzelnes Gehäuse, getrennte Gehäuse...?

Wenn man nicht verstanden hat, was eine Wandresonanz ist und wie man sie "abstimmt",... und wie ein Federelement als "Filter" eingesetzt werden kann,...
Wie gesagt: Es gibt dafür keine Pauschalaussage.

Aber in einem Subwoofer, der wahrscheinlich niemals oberhalb 200 Hz arbeitet, machen federweiche Befestigungen keinen Sinn.

Was will man erreichen?

- Sollen die tieffrequenten Schingungen des Chassis von den Gehäusewänden entkoppelt werden? Das ist sinnlos, da die Gehäusewände relativ steif sind und damit sowieso viel hochfrequenter schwingen als das Chassis.

- Sollen die Gehäuseschwingungen vom Chassis entkoppelt werden?
Ist auch Blödsinn, da das Gehäuse hochfrequenter schwingt als das Chassis eingesetzt wird.

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Schwimmende Schallwand -> Präzisonsverlust? - a.j.h. - 26.09.2017

xajas schrieb:... --> also zwei zusätzliche waagerechte Querstreben :-)

Querstreben und/oder Streben sind - wenn man Biegeweichheit möchte - kontraproduktiv.
Sie erzeugen eine zusätzliche Lagerung, verkürzen die Längen und steifen damit aus. Damit hebt sich die Frequenz der Wandresonanz.


Schwimmende Schallwand -> Präzisonsverlust? - sverre73 - 26.09.2017

Hallo zusammen Smile,
@ Bizarre: Bei der Nada ist auch die Frontwand von innen aufgeschraubt und mit einer Trittschalldämmung zum Rahmen/Gehäuse entkoppelt. Bei der Cordial auch. Zusätzlich ist bei der Nada der Hochtöner entkoppelt.

@Fosti: Ob es nur wenig bringt oder viel - da bin ich mir auch nicht sicher. Ich hatte aber einfach Bock, sowas mal zu bauen. Ein Vergleich "konventionell" zu "entkoppelt" - das wäre was.

@Xajas: Dass der Schaum seine Festigkeit verliert, kann ich mir nicht vorstellen. Der bleibt fest und sorgt dauerhaft für eine Schwingungsentkopplung. Das ist kein Schaum aus der Dose, das sind stabile und präzise gefertigte Matten. Da stehen in der Praxis ganze Betontreppen oder Holzwände von Gebäuden drauf :eek:.
Das mit dem Gewicht und dem Kontakt der Schrauben ist eine gute Frage! Da müsste ich die Schrauben wohl fest genug anziehen, und dann schauen was passiert.
Meine Frau wollte die Schrauben nicht sehen - deswegen von innen, wie bei der Nada. Nur so kann man auch die Schraubenköpfe von der Platte entkoppeln - wer will schon gerne bunte Pads und Unterlegscheiben auf der Frontwand sehen? Rolleyes edit: Stimmt nicht, man könnte metrische Schrauben nehmen und innen mit Muttern arbeiten. Braucht es aber glaube ich nicht.

Meine Idee war: das Sylomer schafft es mit einer Reso um die 30 bis 50Hz, die Schallwand mit den Chassis weitgehend vom Gehäuse abzukoppeln. Ein bisschen von den Schallanteilen gelangt über die schwingende Schallwand natürlich doch ins Gehäuseinnere, weil die Chassis starr darauf montiert sind. Die mittel- bis hochfrequenten Anteile werden aber von der Dämmung im Innern absorbiert. Die Frequenzen unter 500Hz werden nicht absorbiert, aber die stören weniger die Ortung bzw. regen ein relativ steifes Gehäuse nicht mehr in dem Maße an.
Das alles sollte die akustische "Bühne" verbessern, und etwas mehr "Wärme" bringen.

Und ja: ich probier es bestimmt (irgendwann) mal aus, wie es ohne Entkopplung klingt und berichte davon :thumbup:. Messen kann ich noch nicht - demnächst vielleicht. Oder jemand kommt vorbei. Oder so.
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Schwimmende Schallwand -> Präzisonsverlust? - sverre73 - 26.09.2017

@Andreas: ist es nicht relativ schwer, von einer geschraubten Schallwand zu sagen, welche Resonanzfrequenz sie hat? Die einzelne Platte mit 60cm weit voneinander entfernten Schrauben lässt sich für mich relativ gut vorhersagen, da gibts Tabellen im Baubereich.
Vielleicht gibts auch andere Informationsquellen dazu, nur her damit! Smile
Meine Idee war: die Schallwand nicht entkoppeln, die schwingt halt mit und verstärkt die Abstrahlung. Aber nur nach vorne, wo ich sie für die "Bühne" auch brauche. Da das Orginal der TiMonitor nicht entkoppelt ist, habe ich mich die vollständige Entkopplung aller Chassis nicht zugetraut. Könnte man aber auch einmal probieren.Wink

Vielleicht, um aufs Thema des TE zurück zu kommen: Subwoofer können imho locker starr angekoppelt werden. Bei allen Frequenzen, die zur Schallortung beitragen (>150Hz), verändert ein schwingendes Gehäuse durch starr angekoppelte Chassis dieselbe. Insofern birgt ein Entkoppeln bei einem fertig entwickelten Bausatz mit eigentlich starrer Ankopplung ein gewisses Risiko.
Aber: No risk no fun.
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Schwimmende Schallwand -> Präzisonsverlust? - a.j.h. - 26.09.2017

xajas schrieb:...
PS2. Man könnte auch die Schrauben (Schraubköpfe) nach aussen verlegen, so dass man drankommt und verschiedene "Anpressdrücke" ausprobieren kann ohne die Box auseinander bauen zu müssen. Einfach schicke Inbusschrauben/Köpfe als Design-Gag einsetzen. Harbeth macht es auch und es sieht interessant aus

http://www.harbeth.co.uk/hifi-speake...1-domestic.php
...


Was machen die BBC-Monitore?

Entwicklungsziel dieser Monitore ist es, die Wandresonanzen unterhalb von 500 Hz zu drücken.
Begründung: Klirr, und Störgeräusche (Wandschwingungen) in diesen unteren Lagen seien unkritischer für's Gehör als darüber.

Man geht also den Kompromiss, dass die Wandresonzen im Grundton liegen, nicht aber im Mittelton oder darüber.

Soweit - so gut. Ein Entwicklungsziel ist gesetzt.
Wie kommt man dahin?
Die Wände müssen weich (dünn) und schwer (Bitumen) sein.
Jetzt wird noch die Schallwand vom Gehäuse entkoppelt: Die Schallwand ist also noch weicher als der Rest des Gehäuses und schwingt nocht tiefer (Entwicklungsziel), da die Lagerung auf Gummi mehr Freiheitsgrade bietet, als eine feste Verleimung.

Das ist aber kein Subwoofer, sondern ein Monitor für Sprache und Klingklang, und deswegen wird dieser Weg hier eingeschlagen.


Schwimmende Schallwand -> Präzisonsverlust? - a.j.h. - 26.09.2017

sverre73 schrieb:...ist es nicht relativ schwer, von einer geschraubten Schallwand zu sagen, welche Resonanzfrequenz sie hat?
...

Jein.
Du hast eine Wandlänge und Breite (zwei Längen). Außerdem die Masse und den E-Modul. Jetzt kann man die Durchbiegung bei einer definierten Last ausrechnen. Diese Kraft und die Verformung geben die Federkonstante. Mit der Federkonstante und der Masse (wirksame Masse) kann man die Resonanz berechnen. Nicht anders machen es auch FE-Analysen.

Aber zur Berechnung der Durchbiegung gibt es Bedingungen - Lagerbedingungen:
1. fest verleimt: Eingespannte Lagerung
2. biegeweich über Gummilippe: 2-wertig gelagert, ohne Einspannung
3. Mischungen - wie bei einer mehr-oder-weniger fest verschraubten Schallwand

Ich sehe es deutlich schwieriger an, die Mischform vorherzusagen.

Diese Schäume werden folgendermassen bemessen:
- Es gibt eine zulässige bzw. optimale Kraft pro Fläche (N/mm^2), die man erzielen muss.
- zugehörig lässt sich dann eine Resonanz ablesen, die aber nur für die Lagerung auf dem Schaum gilt. Es sagt nichts über den Flächenschwinger, den du da ranschraubst. Wenn der höher schwingt, als die Schaumlagerung, ist der Tiefpass wirksam und die Schwingung ist durch den Schaum entkoppelt.

sverre73 schrieb:Meine Idee war: die Schallwand nicht entkoppeln, die schwingt halt mit und verstärkt die Abstrahlung. Aber nur nach vorne, wo ich sie für die "Bühne" auch brauche. Da das Orginal der TiMonitor nicht entkoppelt ist, habe ich mich die vollständige Entkopplung aller Chassis nicht zugetraut. Könnte man aber auch einmal probieren.Wink

Siehe weiter oben...
Beim Tieftöner isses quatsch.
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Schwimmende Schallwand -> Präzisonsverlust? - xajas - 26.09.2017

@a.j.h.

zwei zusätzliche Streben, um dadrauf die Dämmstreifen zu kleben

ich glaube wir haben das Thema Sub schon verlassen und sind bei der 3-Wege Box :-)

@sverre73
ich glaube nicht, dass der Schaum ewig seine Eigenschaften behält -> siehe z.B. Lautsprechersicken oder Sofakissen (auch nicht billig "aus der Dose")


Schwimmende Schallwand -> Präzisonsverlust? - sverre73 - 26.09.2017

@Xajas: dann kauf ich in ein paar Jahren neuen PU-Schaum Big Grin

Zu den Streben und zusätzlichen Schrauben: je mehr Schrauben an eine biegeweiche Platte kommen, desto steifer wird diese durch die Ankopplung. Damit steigt die Resonanzfrequenz - das will ich vermeiden.


Schwimmende Schallwand -> Präzisonsverlust? - a.j.h. - 26.09.2017

xajas schrieb:@a.j.h.

zwei zusätzliche Streben, um dadrauf die Dämmstreifen zu kleben

ich glaube wir haben das Thema Sub schon verlassen und sind bei der 3-Wege Box :-)

...


Bei einer Dreiwegebox würde ich's so machen:

- Bass in eine maximal steife Kiste. Dabei das Chassis fest mit der starren Schallwand verschrauben.
Das ist ein hoch abgestimmter Gehäuseschwinger.

- Mittelhochton entkoppelt einbauen. Man kann jetzt nur die Schallwand oder - besser - ein separates Gehäuse bauen und das möglichst weich gegen das Bassgehäuse entkoppeln. Das Mitteltongehäuse selbst sollte auch eher weiche und schwere Wände haben.

Das hoch abgestimmte Bassgehäuse wird durch das Basschassis nicht angeregt, da der Bass erst darunter einsetzt.

Der Mitteltöner wird entsprechend nicht vom Bassgehäuse angeregt, da es ja selber nicht vom Basschassis angeregt wird.

Der Mitteltöner wird das hoch abgestimmte Bassgehäuse nicht anregen, da die weiche Entkopplung als Tiefpassfilter wirkt und diese Frequenz nicht durchlässt.

Das tief abgestimmte Mitteltongehäuse wird vom Mitteltöner nicht angeregt, da der Mitteltöner erst oberhalb der Resonanz arbeitet.

So hat man alles im Griff - jedenfalls theoretisch.

Anders bei Tiefmitteltönern bzw. Breitbändern und/oder gemeinsamen Gehäusen.


Schwimmende Schallwand -> Präzisonsverlust? - xajas - 26.09.2017

sverre73 schrieb:Zu den Streben und zusätzlichen Schrauben: je mehr Schrauben an eine biegeweiche Platte kommen, desto steifer wird diese durch die Ankopplung. Damit steigt die Resonanzfrequenz - das will ich vermeiden.

nicht an eine, sondern an mehrere (flexible/weiche Trennung der Schallwand auf der Strebe -> Entkopplung des MT/HT von dem TT, aber ich glaube, das hast Du noch nicht verstanden)


Schwimmende Schallwand -> Präzisonsverlust? - sverre73 - 26.09.2017

@Xajas: ah, jetzt, ja! Kapiert! DEN Aufwand wollte ich dann aber doch nicht betreiben. Mir gehts bei der Entkopplung darum, dass die höheren Frequenzen über 150 Hz nicht auf die Seitenwände übertragen werden, weil das die Ortung bzw. wahrgenommene "Bühne" negativ beeinflusst - siehe hier: http://www.fink-audio.net/?p=548.
Dass die Frontplatte an sich hier mitschwingt, finde ich nicht ganz so dramatisch, denn deren Schallabstrahlung geht ja nur nach vorne.
Die zusätzliche Schwingungsentkopplung der Chassis von der Schallwand empfiehlt sich dann , wenn Chassis mit besonders sauberem Wasserfalldiagramm verwendet werden - wie beim TiMonitor. Mache ich vielleicht auch noch.

Andreas Herangehensweise mit getrenntem Tieftöner im sehr steifen Gehäuse hat zusätzlich den Vorteil, dass viel Energie erhalten bleibt und nicht in den Schwingungen des Gehäuses verpufft. Aber das wollte ich hier auch nicht, das Gehäuse trennen.


Schwimmende Schallwand -> Präzisonsverlust? - Azrael - 26.09.2017

EMP schrieb:Es geht um Subwoofer.
Und darum muss ich a.j.h. Recht geben, wenn er sagt, dass man im für Subwoofer avisierten Frequenzbereich das Gehäuse eher versteifen sollte, um Eigenresonanzen über den Übertragungsbereich zu schieben.

Im MHT-Bereich mag ein Entkoppeln vielleicht Sinn machen, ich glaube, ich würde mir den Aufwand aber nicht unbedingt machen, aber jeder wie er mag. :prost:

Viele Grüße,
Michael


Schwimmende Schallwand -> Präzisonsverlust? - xajas - 26.09.2017

sverre73 schrieb:Dass die Frontplatte an sich hier mitschwingt, finde ich nicht ganz so dramatisch, denn deren Schallabstrahlung geht ja nur nach vorne.

Warum glaubst Du, dass das Mitschwingen der Frontplatte, die nach nach Vorne strahlt für die Ortung "unschädlicher" ist als das, was die Seitenwände seitlich ausstrahlen?
Ich hätte es eigentlich andersrum erwartet (hier laienhaft begründet):
- lauter/dominanter im Pegel durch den Direktschallanteil
- durch den Direktschall mit einem geringen Zeritversatz beim überlagern mit dem Originalsignal von den Chassis, stärker verschmiert als der seitlich reflektierter Schall (längerer Weg, grössere Verzögerung -> wird nicht als Originalsignal wahrgernommen)