Entzerrfrequenz und Tuningfrequenz unterhalb Freiluftresonanz - möglich?

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Bene123123
Ist häufiger hier

#1 erstellt: 25. Mai 2016, 12:53

Hallo miteinander,

ich bin gerade dabei, einen BR-Sub fürs Heimkino zu planen. Konkret handelt es sich um einen 18" AWX 184 in ca. 190l Gehäuse.
Ziel ist es, diesen tiefer als Freiluftreso von 28Hz abzustimmen, unter Berücksichtigung der Entzerrmöglichkeiten meines Reckhorn A-408 (+0-7,5 dB zwischen 15-55 Hz einstellbar, Subsonic 24dB zwischen 5-50Hz).

//Ich weiß, schon wieder einer der "viel zu tief " abstimmen möchte. Ich hab mir durchaus Gedanken dazu gemacht und weiß, dass der Raum zum Sub passen sollte und dass die erzielbare maxLautstärke fällt je tiefer die Abstimmung gewählt wird, etcetc.. Ist mir klar, soll aber hier nicht beachtet werden. Hier geht es mir nur um die Theorie, was dabei zu beachten ist, wenn man so ein Teil tiefer als Freiluftreso des Chassis auslegen möchte.//

Da dies mein erster Sub wird habe ich zunächst an den Daten des vorhandenen Bauplans SubZero orientiert und diese in WinISD nachsimuliert.

Ergebnis Simu SubZero:
Volumen: ca. 150l
Freiluftreso des Chassis: 28 Hz
Tuningfrequenz: ca. 27 Hz
Entzerrfrequenz (+3-4dB): 32 Hz
Subsonicfilter: 25 Hz / (18dB/Oct?)
SPL: ca. 113 dB
--> Grenzfrequenz von ca. 30 Hz bei Group Delays von 34ms@30Hz und 37ms@20Hz

--> d.h.:
1. Tuningfrequenz liegt leicht unter der Freiluftreso.
2. Entzerrfrequenz liegt über der Freiluftreso
3. Subsonic liegt nahe an Tuningfrequenz

Ich denke mir, vieles an der gewählten Abstimmung liegt einfach darin limitiert, dass ein Modul mit nicht variablem Subsonicfilter und Bassunterstützung verwendet wurde. Da mein Reckhorn in dieser Hinsicht viel flexibler ist, würde ich dessen Potential sowie ein größeres Gehäusevolumen gerne nutzen um noch tiefer abzustimmen.

Wenn ich etwas auf Laustärke verzichte und mir ein Minimum von z.B. 108 dB im linearen Teil des Frequenzganges setze, kann ich z.B. mit BEISPIELHAFTEN Werten vom
PlanSub
Volumen: 190l
Entzerrfrequenz: 22 Hz, +7,5dB
Tuning: 21 Hz
Subsonic: 17 Hz / 24dB/Oct
laut Simu eine Grenzfrequenz von ca. 20,5 Hz bei Group Delays von 21ms@30Hz und 64ms@20Hz erreichen....

Im Vergleich zum SubZero hätte diese Variante:
- wesentlich tiefere Grenzfrequenz (20,5 statt 30 Hz)
- geringeren SPL (bei maxConeExcursion nur 108 statt 113 dB) ---> noch laut genug!?
- niedrigeres Group delay bei 30 Hz (21 ms statt 34ms) --> gut
- wesentlich höheres Group delay bei 20 Hz (64ms statt 36ms) --> zu schlecht auch für erdbeben?
- der Frequenzgang ist nicht mehr ganz linear, sondern schwankt um ca. 1 dB --> im bassbereich nicht tragisch, da Ohren unempfindlicher?

siehe Vergleich der Frequenzgänge: SubZero, Plansub BR, Plansub mit verschlossenen Kanälen

Nun kann man sich einen Wolf simulieren, aber aufgrund der vielen Abhängigkeiten bleiben meine Fragen:

--> "kann man das so machen?" d.h.ist diese Konfiguration so in sich schlüssig, oder passt hier irgendwas nicht, auch wenn WinISD grünes Licht gibt?
--> gäbe es auch eine andere Kombination von Tuning / Entzerrung (z.B. Entzerrung tiefer, Tuning höher), mit der die gleiche Grenzfrequenz, aber bessere Group Delay Werte erreicht werden?
--> machen die besser werdenden 30Hz Group delay Werte die schlechter Werdenden Zeiten bei 20 Hz wett, da 20 Hz Frequenzen seltener und unempfindlicher sind, oder verderben die einem trotzdem den Filmgenuss? wo liegt die grenze?

P@Freak
Inventar

#2 erstellt: 25. Mai 2016, 13:53

Wie sieht denn dein EQ / Filter "Fenster" aus ?!?

P@Freak

Bene123123
Ist häufiger hier

#3 erstellt: 25. Mai 2016, 14:16

Lowpass:
alle: 100 Hz

Highpass:
SubZero: 25Hz, n=3
PlanSub: 17Hz, n=4

PEQ:
Subzero: 3,5 dB bei 32 Hz
Plansub: 7,5 dB bei 22 Hz

Tuning:
Subzero: 27 Hz
Plansub: 21 Hz

Bzw. siehe hier, im rechten Bildteil (mit guten Augen erkennbar

[Beitrag von Bene123123 am 25. Mai 2016, 14:18 bearbeitet]

hugaduga
Inventar

#4 erstellt: 25. Mai 2016, 16:23

Hast du auch das xmax des Chassis mit eingerechnet? Nicht das bei 108 db/21hz das Chassis um 40mm huben möchte. Der Raumeinfluß sollte auch berücksichtigt werden, vielleicht muss man dann dem Chassis nicht so viel Energie zuführen, um die 20hz zu erzeugen.
Aber wie schon geschrieben, es steht und fällt mit dem xmax des Chassis.

Edit: bitte ni ht vergessen, sich auch die Länge/Fläche des Reflexrohres anzusehen. Zu schmal ist nix und zu lang auch nix

[Beitrag von hugaduga am 25. Mai 2016, 16:27 bearbeitet]

Kyumps
Inventar

#5 erstellt: 25. Mai 2016, 20:10

Uns wie sieht die Gruppenlaufzeit aus?

saniiiii
Inventar

#6 erstellt: 25. Mai 2016, 20:46

kann man so machen, wichtiger wäre aber :
Testgehäuse bauen, und im Raum messen. Der Roomgain ist nicht mehr zu vernachlässigen in dem Bereich, kann sein, dass du ne 1-band-luftpumpe produzierst.
Über die GLZ würd ich mir nur zweitrangig Gedanken machen, für Subs gibts die Faustregel unter 1s/f ist die Verzögerung nichtmehr hörbar.

Maximalleistung deiner Endstufe ist mitkalkuliert?
Reflexport-Größe betrachtet? Tief abstimmen ist kein Problem, aber pass auf, dass du keine Rohresonanzen im Übertragungsbereich hast. (Bis K3 beachten!)

Lustigerweise ist das sogar eine Art Trick für Tiefton aus Mini-Gehäuse

Mit Passivmembran zu tief abgestimmt, und drüber entzerrt. Dann geht vom Hub her mehr, als CB oder korrekt abgestimmt. Natürlich mit Trade-Offs

Bene123123
Ist häufiger hier

#7 erstellt: 31. Mai 2016, 10:48

Vielen Dank für eure Antworten!

hugaduga (Beitrag #4) schrieb:

Hast du auch das xmax des Chassis mit eingerechnet?

Jap, Einstellungen wurden so ausgewählt, dass xmax (5mm) im "normalen Nutzbereich" von >20 Hz nicht überschritten wird (siehe oben Bild mit "Cone Excursion").. Nur <20 Hz gehts einmal auf 5,8mm hoch, was in diesem Bereich aber wurscht ist, da die sonstige Unsauberheit hier eh schon groß genug ist und xdmg erst bei >8 mm liegt.

saniiiii schrieb:

Über die GLZ würd ich mir nur zweitrangig Gedanken machen, für Subs gibts die Faustregel unter 1s/f ist die Verzögerung nichtmehr hörbar.

Genau daher rührt ja meine Sorge: Für 30 Hz ist mein Wert gut, aber bei 20 Hz lieg ich ordentlich drüber (64 ms statt "max. erlaubten" 50ms). Daher: Ist diese Faustformel auch bei 20 Hz noch gültig?

saniiiii schrieb:

Maximalleistung deiner Endstufe ist mitkalkuliert?

Jap, die hat 400W@2 Ohm, d.h. ich rechne mit 200W@4Ohm. Die Signal Power steht auf 46W, die Amplifier Apparent Load bei 195VA. Müsste passen..?

saniiiii schrieb:

Reflexport-Größe betrachtet? Tief abstimmen ist kein Problem, aber pass auf, dass du keine Rohresonanzen im Übertragungsbereich hast. (Bis K3 beachten!)

Unter WinISD wird die sog. "First Port Resonance" angezeigt. Solange diese genug Abstand zu meinem Übertragungsbereich hat (z.B. Rohrreso bei 200Hz, Abtrennung Sub bei 100 Hz), ists ok, oder? Sind K1,K2,K3 die Verdopplungen dieser Frequenz?

saniiiii schrieb:

Der Roomgain ist nicht mehr zu vernachlässigen in dem Bereich, kann sein, dass du ne 1-band-luftpumpe produzierst.

Ja, am Roomgain messen bin ich grade dran

Gestern endlich Messungen gemacht, muss die nurnoch mit Excel auswerten.

saniiiii schrieb:

Lustigerweise ist das sogar eine Art Trick für Tiefton aus Mini-Gehäuse
Mit Passivmembran zu tief abgestimmt, und drüber entzerrt. Dann geht vom Hub her mehr, als CB oder korrekt abgestimmt. Natürlich mit Trade-Offs

Hab ich leider nicht verstanden...WAS genau ist der Trick?

saniiiii
Inventar

#8 erstellt: 31. Mai 2016, 14:04

naja 64ms ist schon ne Ansage bei 20hz, kommt aber drauf an, wie hoch der Pegel ist, und die du es selbst empfindest.
Der Raum wird dir eh noch ordentlich was drauf geben, muss man ausprobieren.

Ja max. Leistung passt.

bei 100hz wird getrennt, dann sind 200hz zu früh. Sogar wenn du sehr steilflankig trennst, dein Sub wird noch ordentlich K2 produzieren (2x100hz) und die Reso volle Kanne anregen. K3 (300hz) fällt dann nichtmehr so extrem ins Gewicht.

Der Trick ist, die Abstimmung so tief zu setzen, dass der Amplitudengang mehr oder weniger dem eines CB gleicht. Dann wird noch ein Teil dieses fallenden Fgangs durch Entzerrung ausgeglichen, aber hier beschränkt dann eben die Passivmembran den Hub. Das bietet dir wieder ein par andere Vorteile.
Würde man das CB entzerren, wäre das Chassis schon früher am Ende als die Version mit Passivmembran.

Bene123123
Ist häufiger hier

#9 erstellt: 31. Mai 2016, 15:11

saniiiii (Beitrag #8) schrieb:

bei 100hz wird getrennt, dann sind 200hz zu früh. Sogar wenn du sehr steilflankig trennst, dein Sub wird noch ordentlich K2 produzieren (2x100hz) und die Reso volle Kanne anregen. K3 (300hz) fällt dann nichtmehr so extrem ins Gewicht.

Heißt also, "Trennfrequenz x 3" sollte kleiner sein als 1. Rohrreso?
Das bedeutet, mit etwas Sicherheitspuffer sollte die Rohrreso bei 100 Hz getrennten Subs nicht kleiner als ca. 350 Hz liegen..korrekt?

...das macht es schwierig. Dann muss ich nun Methoden finden, die Rohrreso zu minimieren / höher abstimmen.

saniiiii
Inventar

#10 erstellt: 31. Mai 2016, 15:53

im prinzip ja. es gibt ein par Ansätze Rohrresos zu bekämpfen, frag mal Google

mikel.b2001
Ist häufiger hier

#11 erstellt: 05. Jun 2016, 19:41

Bei CB kann man unterhalb der Resonanzfreq. tunen.
Bei BR sollte keine tiefere Abstimmung als FS erfolgen. Hat bei mir nur Moden Schwankungen verursacht.

Panasonic
Stammgast

#12 erstellt: 08. Jun 2016, 12:56

Schau mal hier im Forum aktuell unter Lautsprecher zum Thema "Wumpe".
Da werden grad Patente zum Thema besprochen und umgesetzt.