Moderator: Redaktörer
or prI-or skrev:Skälet till att man i ovanliga fall kan detektera strukturljudavstrålning från högtalarlådor är att lådans ljudtrycksbidrag klingar av långsammare än elementets. Under stationära förhållanden kan man helt enkelt inte uppfatta strukturljudet. Att hela elementet rör sig närmast infinitesimalt (i motsatt riktning till konen) leder dessutom bara till en likaledes infinitesimal sänkning av ljudtrycket. HiFi-myten om att allt måste sitta som i urberget kan avskrivas direkt.
För att hålla strukturljudavstrålningen under hörbarhetsgränsen gäller det därför att se till att hålla ljudeffekten för denna tillräckligt låg (hög massa, hög dämpning, små vibrerande ytor) och att resonansfrekvenserna är tillräckligt höga (låg massa, hög böjstyvhet) eftersom avklingningen då blir snabbare. Som synes finns alltså ett visst motsatsförhållande för massan som medför att hörbarheten bara minskar med kvadratroten ur massaökningen. Tjockare lådväggar ger dock upphov till både ökad massa och ökad böjstyvhet.
För basmoduler med någorlunda brant lågpassfiltrering ser man helt enkelt till att placera strukturesonanserna minst en halv oktav ovanför passbandet. För fullspektrumhögtalare kommer man dock alltid att vara tvungen att hantera strukturljudsresonanser i passbandet. Det bör även noga noteras att modformerna är globala (d.v.s. att samtliga väggar i lådan böjer sig) och att tjocka bafflar därför är i det närmaste meningslösa i detta avseende. Ytterligare en HiFi-myt, alltså.
Att räkna exakt på detta lämpar sig inte för GDS:aren, men generellt sett kan sägas att man med ganska enkla medel landar under hörbarhetsgränsen. En "normalenkel" låda av MDF duger typiskt sett gott i fullspektrumfallet, men speciellt lätta basmoduler med hårda fötter kan i värsta fall skallra en del mot golvet (vilket förstås inte är samma sak som strukturljud från högtalaren) och stora basmodullådor kan kräva avstyvningar - speciellt om man även är ute efter en högre övre gränsfrekvens än vanligt.
Elastiska montage av element eller baffel avrådes för övrigt å det bestämdaste, då det egentligen bara krånglar till konstruktionen.
I sammanhanget kan det vara intressant att känna till att jag förvisso för utvärdering har mottagit prototyper av ganska stora livsstilshögtalare i 3 mm tunn ABS-plast som var svåra att få ut någonting vettigt av eftersom konstruktionen var så vek att det uppstod även stationärt tydligt mätbara/hörbara jätteresonanser runt 150 Hz (ett par lämpligt placerade skruvtorn och några andra avstyvande tillägg gjorde dock susen och förvandlade konstruktionen till superstyv). Det är dock som GDS:are nästan omöjligt att få till en så klen låda ens om man försöker.
I-or skrev:"Stämgaffeleffekten" har tyvärr ingenting med verkligheten att göra.
Återigen: de moder som i ovanliga fall kan uppnå hörbarhet är globala, vilket innebär att samtliga väggar bildar ett strukturdynamiskt system. Alla väggar rör sig alltså tillsammans, men inte nödvändigtvis i fas och lika mycket. Man erhåller för varje mod en modal (ekvivalent) massa, styvhet och dämpning som beror på egenskaperna för hela systemet. Ibland kan man läsa ogenomtänkta påståenden om att strukturljudbidrag från baffeln skulle vara ett större problem än övriga ytor, men så är inte fallet eftersom rummet reflekterar bidragen från övriga ytor på samma sätt som från elementen. Typiskt hamnar hörbara strukturresonanser runt 125-250 Hz, vilket är ett frekvensområde, där hörseln har svårt att separera direktbidrag från rumsbidrag.
Skälet till att bakväggen under vissa förutsättningar kan ge upphov till de största strukturljudbidragen är att elementet bidrar med både massa, styvhet och dämpning (via friktionsförluster från skruvförbanden) till baffeln.
För HiFi-högtalare har endast äldre tunnväggiga konstruktioner och stora lådor utan adekvata avstyvningar visat sig kunna uppnå hörbarhet för strukturljudet.
Chris71 skrev:... lägga massor med tid på som lådors styvhet, stavning och...
Calleberg skrev:Chris71 skrev:... lägga massor med tid på som lådors styvhet, stavning och...
Mja, fast överlag borde det uppenbarligen läggas mer tid på Stavning...
I-or skrev:Att lådans massa bör motsvara 1000 gånger elementets rörliga massa är ytterligare en HiFi-myt som man kan se lite överallt. Som många lätt räknar ut innebär detta att en hyggligt kapabel basmodul skulle behöva ha en massa runt 200 kg...
I praktiken räcker det dock utan problem med 100 gånger och egentligen finns ingen anledning till att man inte skulle kunna komma ned mot kanske 30 gånger förutsatt att böjstyvheten är så hög att det endast handlar om stelkroppsrörelser. Gränsen går egentligen först när lådan rör sig så mycket att man påtagligt tappar ljudtryck via Newtons tredje lag (verkan och motverkan). Till slut blir friktionskraften mot underlaget också en faktor för att lådan inte ska dansa iväg längs golvet när man drar på lite (detta problem råkar man inte sällan på för små/lätta men ändå kapabla portabla högtalare). Med två motstående element med motsatt polaritet kan lådan principiellt sett t.o.m. vara masslös om man löser styvheten på något magiskt sätt.
I praktiken kan man alltså glömma eventuella problem orsakade av stelkroppsrörelser och istället enbart se till att enligt ovan ha rimlig kontroll på böjresonanser i lådväggarna.
Små hål kan producera massor av distorsion eftersom strömningshastigheterna i hålen blir rejält höga så det gäller att inte slarva. Gnekande lådor beror på omfattande stick-slip mellan de kopplade ytorna, vilket man naturligtvis får se till att undvika.
I-or skrev:Visst, förutsatt att man i resonemanget ovan byter ut magnetgapet mot surrounden. Motorn uppvisar förstås olinjäriteter, men har inte fjäderegenskaper.
I praktiken kan man dock försumma eventuell distorsion från någorlunda normala stelkroppsrörelser, då lådan typiskt rör sig minst några hundra gånger mindre än konen och inkluderande en större area därför ger ett relativt ljudtrycksbidrag om i runda slängar -40 dB . Även med groteska olinjäriteter för fötterna (t.ex. via stick-slip) blir denna inverkan därför minimal jämfört med konens olinjäriteter.
Som jag var inne på ovan uppstår hörbara distorsionsproblem först när högtalaren studsar på golvet och olinjärt exciterar detta, men sådana problem är ovanliga och dessutom lätt åtgärdade via elastiska fötter.
I-or skrev:Visst, förutsatt att man i resonemanget ovan byter ut magnetgapet mot surrounden. Motorn uppvisar förstås olinjäriteter, men har inte fjäderegenskaper.
I praktiken kan man dock försumma eventuell distorsion från någorlunda normala stelkroppsrörelser, då lådan typiskt rör sig minst några hundra gånger mindre än konen och inkluderande en större area därför ger ett relativt ljudtrycksbidrag om i runda slängar -40 dB . Även med groteska olinjäriteter för fötterna (t.ex. via stick-slip) blir denna inverkan därför minimal jämfört med konens olinjäriteter.
Som jag var inne på ovan uppstår hörbara distorsionsproblem först när högtalaren studsar på golvet och olinjärt exciterar detta, men sådana problem är ovanliga och dessutom lätt åtgärdade via elastiska fötter.
I-or skrev:Visst, förutsatt att man i resonemanget ovan byter ut magnetgapet mot surrounden. Motorn uppvisar förstås olinjäriteter, men har inte fjäderegenskaper.
I praktiken kan man dock försumma eventuell distorsion från någorlunda normala stelkroppsrörelser, då lådan typiskt rör sig minst några hundra gånger mindre än konen och inkluderande en större area därför ger ett relativt ljudtrycksbidrag om i runda slängar -40 dB . Även med groteska olinjäriteter för fötterna (t.ex. via stick-slip) blir denna inverkan därför minimal jämfört med konens olinjäriteter.
Som jag var inne på ovan uppstår hörbara distorsionsproblem först när högtalaren studsar på golvet och olinjärt exciterar detta, men sådana problem är ovanliga och dessutom lätt åtgärdade via elastiska fötter.
I-or skrev:"Stämgaffeleffekten" har tyvärr ingenting med verkligheten att göra.
Återigen: de moder som i ovanliga fall kan uppnå hörbarhet är globala, vilket innebär att samtliga väggar bildar ett strukturdynamiskt system. Alla väggar rör sig alltså tillsammans, men inte nödvändigtvis i fas och lika mycket. Man erhåller för varje mod en modal (ekvivalent) massa, styvhet och dämpning som beror på egenskaperna för hela systemet. Ibland kan man läsa ogenomtänkta påståenden om att strukturljudbidrag från baffeln skulle vara ett större problem än övriga ytor, men så är inte fallet eftersom rummet reflekterar bidragen från övriga ytor på samma sätt som från elementen. Typiskt hamnar hörbara strukturresonanser runt 125-250 Hz, vilket är ett frekvensområde, där hörseln har svårt att separera direktbidrag från rumsbidrag.
Skälet till att bakväggen under vissa förutsättningar kan ge upphov till de största strukturljudbidragen är att elementet bidrar med både massa, styvhet och dämpning (via friktionsförluster från skruvförbanden) till baffeln.
För HiFi-högtalare har endast äldre tunnväggiga konstruktioner och stora lådor utan adekvata avstyvningar visat sig kunna uppnå hörbarhet för strukturljudet.
I-or skrev:De elastiska kopplingarna mellan väggarna minskar energiflödet till omgivande delar, men innebär även att baffeln rör sig mer eftersom vibrationsenergin inte har någonstans att ta vägen. Man kan även se det som att väggarna blir strukturdynamiskt avkopplade från varandra och i viss grad kan anses uppträda som fri-fria plattor (alltså plattor som svävar fritt i rymden). Väggarna exciteras dock inte bara mekaniskt direkt via elementet utan även akustiskt via ljudtrycket i lådan.
Med ett sådant upplägg tappar man en hel del styvhet, vilket till viss del möjligen kan uppvägas av en högre förlustfaktor. Nettot blir dock att risken för hörbart strukturljud ökar.
Användare som besöker denna kategori: Inga registrerade användare och 10 gäster