Svante skrev:Intressant diskussion det här om hörlursprinciper. Vad de ska heta har jag inte så mycket uppfattning om, men jag kan tänka mig åtminstone tre konfigurationer för vanliga lurar:

Jag funderar dock på detta som Ingvar skriver:
IngOehman skrev:Det är faktiskt tvärtom. Tätheten spelar normalt ännu större roll för öppna lurar.
Likheten mellan slutna lurar och öppna lurar är att membranen fjädrar mot något. I de förstnämna fjädrar membranet mot sin upphängning + mot en innesluten luftvolym, i de sistnämnda bara mot upphängningen. Vi kan dock hypotetiskt tänka oss att det blir samma fjädring. Så vad är skillnaden då? Jo att en sluten lurhalva som inte har ett huvud att trycka mot är en kulstålare, medan en öppen lur som inte har ett huvud att trycka mot är en 8-strålare, eftersom ljudtrycket från membranets baksida finns tillgängligt.
Båda lurarna har när de sluter tätt mot ett huvud en tryckkammare mellan membran och huvud, som signifikant ökar ljudtrycket vid låga frekvenser, men när läckage uppstår så drabbas den öppna luren inte bara av an förlust av denna tryckkammare, utan dessutom kommer bakvågen in och interfererar destruktivt, det vill säga ger utsläckning.
Kort sagt - öppna lurar är ännu känsligare för otäthet, än slutna.
Jag vill påstå att principen längst till vänster inte är en 8-strålare, åtminstone inte i närfältet (där ju örat sitter).
Njae...
Om man inskänker sig till att tala om hur överföringsfunktionen
till en punkt ser ut, så är hela frågan om spridningsegenskaper
helt irrelevant. Spridningen är en sak (hur ljudtrycket skiljer sig
mellan olika riktningar, inte hur det ser ut i en punkt, t ex den i
närfältet där örat råkar befinna sig) och ljudtryckets funktion av
frekvens är en annan - även om det självklart finns fysikaliska lagar
som påverkar båda dessa egenskaper.
Men en ljudkälla som är en 8-strålare, ÄR just det, oavsett vilken
eller vilka punkter inom dess ljudfält som man väljer att tala om
eller mäta överföringsfunktionen till.
Det som du skriver mejkar inte mera sens än att skriva att en Quad
ESL inte är en 8-strålare i en punkt 1 m framför den. Ingen högtalare
är en XYZ-strålare "i en punkt", den är det när man analyserar hur
det den strålar ut skiljer sig mellan olika utstrålningsvinklar. Men
visst blir 8-formen deformerad i närfältet, och visst är det så, att
effekten av utsläckningen från bakvågen inte skall överdrivas i när-
fältet. Den är rätt så liten, det medges.
Men jag återkommer till det.
Svante skrev:Hänger man luren fritt och mäter på långt håll blir den förstås det, men nära membranets ena sida beter sig luren helt annorlunda. Man kan se det som att man lyssnar nära den ena "polen" i en dipol.
Dipol är en synonym till 8-strålare. Om man kan lyssna "nära den
ena polen i en dipol", så blir det lite konstigt att förneka att det är
en dipol.
Svante skrev:Eftersom avståndet till ör-sidan av membranet är mycket kortare än avståndet till utsidan så kommer ljudet från ör-sidan att dominera.
Det gör det (dominera = vara den starkare) på alla avstånd när man
är nära 0 graders utstrålningsvinkel. Det är därför det inte blir helt
tyst. Kvoten i noll graders vinkel ökar dock (som du antyder) i när-
fältet, och utsläckningen blir mindre. Helt rätt.
Svante skrev:Ljudet intill örat blir därför mycket likt en vanlig högtalares. Ljudtrycket vid örat blir, precis som för en sluten högtalarlåda, proportionellt mot konens acceleration. Det blir därmed en spektral skillnad på 6 dB/oktav mellan fjärrfält och närfält.
Det stämmer. Och jag har inte påstått något annat. Skillnaden är
inte superstor mellan läckageproblemen från en sluten lur eller en
öppen lur. Snarare är den rätt liten. Tror det framgår rätt bra om
man noga läser det jag skrev.
I själva verket finns det hittills onämnda mekanismer som gör att
det inte går att utesluta att det kan finnas fall där faktiskt den
dipolstrålande luren drabbas mindre av läckage.
Dock är det så så, att det STORA problemet med läckaget (för båda
typerna) ju inte alls något som har med spridningsegenskaperna att
göra, utan det är att man vid läckage förlorar den kavitetsverkan,
som för hörlurar kan vara enorm!
Både 50 dB höjning och mera förekommer (på grund av kavitetsef-
fekten) nere vid 20 Hz! Även ett rätt så litet läckage kan därför ge
drastiska nivåförluster. I de allra flesta hörlurar har dock ett visst
läckage byggts in (vilket minskar möjligheten för kavitetseffekten
att sätta sin prägel) och det är detta som behöver balansera mot
hörlurens övriga egenskaper om man skall få ett tonkurvelinjärt
totalresultat.
Svante skrev:Det är det här som gör att ljudet från "någon annans" lurar ofta är alldeles för diskantrikt. Man hör bara cymbalerna. Personen som lyssnar nära lurarna däremot hör (idealt) en rak tonkurva.
Njae... Påstår nog att även detta ofta framförallt beror på att den
som lyssnar hör via de extremt bashöjande kavitetseffekterna från
den (mer eller mindre) slutna volymen mellan element och öra.
Dock förstås inte hos helt fristrålande lurar som t ex den gamla ör-
högtalar-luren AKG K-1000. Men nästan alla lurar har en avsevärt
mycket större slutenhet än så, i en eller flera riktningar.
Få kaviteter är helt slutna dock, eftersom det kan skapa otrevliga
tryck-effekter för öronen, i synnerhet om man inte sitter alldeles
stilla utan rör sig, så man vill som regel inte ha täta lurar som ger
lock för öronen om de rörs.
Man brukar därför försöka skapa ett kontrollerat läckage, ofta med
rätt så hög dämpning.
För slutna lurar så gäller det både för den nämnda kaviteten och för
den bakom elementet. Ibland sitter "läckan" till "högtalarlådan" så
att den strålar utåt (vilket kan leda till en dipp i tonkurvan om det
uppstår en synlig avstämning (för lite dämpning)) och ibland läcker
man inåt, mot öronkaviteten, och det ökar snarare basen, men leder
till ett kraftigare fall mot extremdjupbasen, inte helt olika hur en
basreflexhögtalare beter sig.
Det är efter vad jag sett mycket vanligare att man försöker läcka
utåt.
Svante skrev:Ovanstående talar för att en springa orsakad av en mikrofon i det vänstraste fallet borde vara rätt liten.
Det är riktigt.
Svante skrev:I mittenfallet sluts det en kavitet kring örat. Här kommer ljudtrycket i kaviteten att vara proportionellt mot membranets utslag, åtminstone vid låga frekvenser vilket är en skillnad på 12 dB/oktav (mer bas) jämfört med det vänstraste alternativet. Här blir det alltså ytterst viktigt att det tätar ordentligt, annar kommer luren att övergå i det vänstraste alternativet och tappa rejält med bas.
Helt riktigt.
Svante skrev:Det högraste alternativet beter sig i allt väsentligt som mittenalternativet; det är bara om det blir en läcka som det blir någon skillnad och i sådana fall så blir den lika minimal som påverkan från den utsidan i vänstraste fallet. Den största skillnaden är att resonansfrekvensen stiger (lite mindre bas jfr sluten låda) och att omgivningen hör mycket mindre av vad man lyssnar på.
Håller med igen.
Svante skrev:Jag tror att alla tre typerna är vanliga. Den vänstraste ser man dels som elektrostater, men också de som har akustiskt transparenta skumgummikuddar mellan örat och luren. Jag tror, men vet inte säkert att de båda vänstra brukar kallas "öppna", å andra sidan tror jag att de båda högra brukar kallas "slutna". Men vad vet jag.
Hursomhelst, konstruktören av hörluren måste ta hänsyn till skillnaden i spektral lutning mellan den vänstraste och de två andra. Jag har en känsla av att det inte görs fullt ut, och att just läckan som blir kan ställa till det. Kanske görs det en avsiktlig läcka för att få kontroll på hur stor läckan är?
Jag delar din uppfattning helt med avseende på detta.
Vh, iö
Fd psykoakustikforskare & ordf LTS. Nu akustiker m specialiteten
studiokontrollrum, hemmabiosar & musiklyssnrum. Även Ch. R&D
åt Carlsson och Guru, konsult åt andra + hobbyhögtalartillv (Ino).