Waveguide till diskanten? *nu med många mätningar!*

[Martin]

drömmen vore ett element som går att nyttja som mid/mellanregister, hög känslighet och som når till en aktiv basdel.

Samma här! Fast tillräckligt hög känslighet duger för mig. (jag använder lika diffusa ord som du? )

[EngelholmAudio_inaktiv]

drömmen vore ett element som går att nyttja som mid/mellanregister, hög känslighet och som når till en aktiv basdel.

Samma här! Fast tillräckligt hög känslighet duger för mig. (jag använder lika diffusa ord som du? )

Jag ställer frågan om det är 88, 90...95dB som åsyftas. 95 torde jag uppfatta som högt, vilket jag gör.

[Martin]

drömmen vore ett element som går att nyttja som mid/mellanregister, hög känslighet och som når till en aktiv basdel.

Samma här! Fast tillräckligt hög känslighet duger för mig. (jag använder lika diffusa ord som du? )

Jag ställer frågan om det är 88, 90...95dB som åsyftas. 95 torde jag uppfatta som högt, vilket jag gör.

Om känsligheten i applikationen landar kring 90dB tycker jag det är fullt tillräckligt, om det var en fråga ställd till mig.

[celef]

hur blev det med fasinformationen i nagrefs mätningar?

[norman]

1. Extremt optimerad spridning (skall kunna användas delad med flacka filter även uppåt 6 kHz för en som vill.

2. Extremt jämn tonkurva.

3. Extremt låg distorsion i registret 300 Hz och uppåt.

Låter faktiskt extremt intressant!!
Skulle vara riktigt kul med ett sånt element!

[Martin]

Appropå Naqrefs mätningar och angående trådens huvudämne igen: Notera att spridningen i basen är mycket jämnare än från diskanten mätt på Naqrefs baffel. Här ser man tydligt vad diffraktionen ställer till med på diskantens bredare spridning.

[Naqref]

hur blev det med fasinformationen i nagrefs mätningar?

Min dator befinner sig på en annan ort. Det gör förvisso även jag men inte på samma ställe... Det är dock fritt för de som har simuleringprogram att visa fasinformationen och ta lite skärmdumpar på det tills jag återkommer...

[Naqref]

som jag skrev: drömmen vore ett element som går att nyttja som mid/mellanregister, hög känslighet och som når till en aktiv basdel.

Och då duger inte Px17-LTS?

Det har f ö en verkningsgrad (bafflat) som ligger över 91dB@1m@2.83Vrms.

[Maarten]

Skrev inte IÖ i MoLT att verkningsgraden kunde vara uppåt 94dB för PX-17LTS i det bafflade området? Jag kanske minns fel?....

[EngelholmAudio_inaktiv]

som jag skrev: drömmen vore ett element som går att nyttja som mid/mellanregister, hög känslighet och som når till en aktiv basdel.

Och då duger inte Px17-LTS? Det har f ö en verkningsgrad (bafflat) som ligger över 91dB@1m@2.83Vrms.

Njäe, det räcker inte. Tänkte känslighet runt 95dB.

[Kraniet]

med tanke på att baffelstegkomp kan suga bort 3-5 db ibland så kanske 95 db inte är allt för galet.. borde dock ställa till det lite att vå 95 db och samtidigt låg dist från en femtummare. iaf om man vill ha nån bastålighet.

i vilket fall skulle jag vilja att det uppförde sig som en kolv i hela arbetsområdet. vore roligt iaf.. förutsatt att spridningen inte kollapsar som tex T/P gör.. det låter inge trevligt.. (dessutom tror ingen att nåt är fel för skapelserna mäter ju fint..)

edit: svammel.. spridning menar jag inte.. tvär övergång från kolv till böjvåg menar jag.. den "beaming-effekten" tycker iaf inte jag är trevlig att lyssna på.. som i tex Coltrane eller andra Mårten Design lådor..

[EngelholmAudio_inaktiv]

i vilket fall skulle jag vilja att det uppförde sig som en kolv i hela arbetsområdet. vore roligt iaf.. förutsatt att spridningen inte kollapsar som tex T/P gör.. det låter inge trevligt.. (dessutom tror ingen att nåt är fel för skapelserna mäter ju fint..)
edit: svammel.. spridning menar jag inte.. tvär övergång från kolv till böjvåg menar jag.. den "beaming-effekten" tycker iaf inte jag är trevlig att lyssna på.. som i tex Coltrane eller andra Mårten Design lådor..

Gäller bara att dela lågt och därmed använda många element. Host host - Quadro - host host...

[Max_Headroom]

Njäe, det räcker inte. Tänkte känslighet runt 95dB.

Köra med dubbla element, och låta ett jobba upp till baffelstödet, kan det vara nåt?

[EngelholmAudio_inaktiv]

Njäe, det räcker inte. Tänkte känslighet runt 95dB.

Köra med dubbla element, och låta ett jobba upp till baffelstödet, kan det vara nåt?

Impedans?

[Max_Headroom]

Njäe, det räcker inte. Tänkte känslighet runt 95dB.

Köra med dubbla element, och låta ett jobba upp till baffelstödet, kan det vara nåt?

Impedans?

Kommer ju att variera men kan kanske bli en aning låg. Jag har inte provräknat.

[Harryup]

Vad brukar man använda för kurvform för waveguiden?
Exponential? Tractrix? Nått som ser snyggt ut?

[Maarten]

Nåt som ger den spridning (och distorsionsegenskaper) man vill ha....

[Maarten]

Pär!

Lite OT:
Om jag tittar på mätningarna i MoLT nr1-2000, så verkar PX-17LTS ha en känslighet på ca 92,5-93 dB i det baffelstödda området. Ambitionen var att "känsligheten skall med goda marginaler överstiga 90dB/2,83V. Kraven på mellaregistrets tonkurva har ställts mycket högt - inga abrubta ojämnheter överhuvudtaget får förekomma under 8 kHz." ...."Spridningen skall vara god och jämn upp till minst 3 kHz. Elementet (utan delningsfilter) skulle ha en perfekt tonkurva helt utan väsentliga ojämnheter i hela registret 80-8000 Hz och med goda spridningsegenskaper +/- 40 grader upp till gärna 3-4 kHz." Ett annat krav var en väsentligt högre känslighet än normalt, eftersom det måste kunna hänga med högtalarens baselement, som med sin placering och höga känslighet blir mycket lättdrivet."

Om jag tittar på impedanskurvor i MoLT nr1-2001, så verkar impedansen ligga över 7 Ohm från 40Hz och uppåt (är osäker om filter är med, men det spelar ju ingen stor roll under 500Hz).

Linjär slaglängd är enligt Öhman (MoLT nr3-2001) 7mm. I frågor och svar finns en diskussion kring MMT och MTM konfiguration med LTS elementen.

I MoLT nr4-2002 finns en diskussion om ett projekt med AX-2,5LTS, 2 st PX-17LTS och 2 st CX-21LTS för att uppnå höga dynamiska prestanda. I svaret av IÖ skriver han bla " Dessutom finns här ett special hänsynstagande att göra, nämligen att din applikation gör att PX-17LTS används primärt i det register där de kan erbjuda en särdeles hög känslighet, det vill säga ensvåröverträffad effektivitet om ett aktivt filter användas..."...." du kan utan vidare vinna så mycket känslighet att du hamnar 10dB över trevägaren...."...." så det är inte otroligt att du får en subjektiv högspelningsförmåga som är häpnadsväckande redan med något tiotal watt för PX17...."

[EngelholmAudio_inaktiv]

Ser man på! Tack Markih för att engagerade dig i mina frågor och skrev ner ett matnyttigt svar!

[Tobias]

Ingenting är självklart bestämt ännu, men om frågan är fri, frågar jag nu: Om det skulle vara så att jag konstruerar ett mellanregisterelement i stil med ovanstående skiss, skulle någon vara intresserad av att bygga kuliga högtalare runt det?

Jag är mycket intresserad av ett sådant element! Jag köper helt säkert åtminstone ett par stycken om det blir något av projektet.

Mvh Tobias

[JohanS]

Synd bara att diskanten inte har motsvarande hög känslighet...

[Martin]

Jag har suttit och mätt och simulerat lite idag på mina 2-vägshögtalare (som vart färdiga för länge sedan).

Det är en väldigt standardmässig konstruktion. Elementplacering och geometri som på de flesta högtalare.



Detta är off axisresponsen horisontellt: 0, 10, 20, 30 och 45 grader. Iofs en filtersimulering, håller på att utvärdera elliptiska filter, men med mätningarna på diskant resp. bas är gjorda off axis på riktigt.

Man ser tydligt problemet. on axis är frekvensgången rak. Ovanför delningen ökar spridniningen tillfälligt och det blir en stor puckel i responsen off axis.

Det jag har kommit fram till är att detta har i huvudsak två orsaker. Det ena är kantdiffraktion. Detta ser man tydligt när man jämför mätningarna med simuleringar av kantdiffraktionen i olika vinklar från baffeln. Baffeln är 21cm bred med små avfasningar på 1cm på sidorna. Diskanten är placerad så nära ovansidan som möjligt. Blir inte så farliga effekter on axis men diffraktioneffekterna off axis blir liknande som på mätningarna (topp vid. 3-4kHz, svacka vid 6-7kHz).

Den andra orsaken till att det ser ut som det gör är hoppet i spridning mellan bas och diskant. Basen har smalare spridning mot högre frekvenser och när diskanten tar över så sammanfaller det olyckligt med diffraktionseffekter så att det blir en puckel off axis. Att dela lägre i frekvens hjälper alltså inte om man inte gör något åt diffraktionseffekterna.

Ska ta tag i detta snart och såga ut en baffel, köpa modellera och mäta. Kom att tänka på en sak, hur stor effekt bör man räkna med att sidorna på lådan har, alltså räcker det med att mäta på en "öppen" baffel eller måste man ha sidor på den också för att få ett tillförlitligt resultat med tanke på diffraktionen? Det är alltså en diskant med formbar waveguide jag ämnar mäta på.

[Naqref]

Kom att tänka på en sak, hur stor effekt bör man räkna med att sidorna på lådan har, alltså räcker det med att mäta på en "öppen" baffel eller måste man ha sidor på den också för att få ett tillförlitligt resultat med tanke på diffraktionen? Det är alltså en diskant med formbar waveguide jag ämnar mäta på.

Du lär klara dig men en enkel baffel utan sidor. Har man element med bakutstrålning (dipol) så blir det rätt mycket värre.

[Martin]

Kom att tänka på en sak, hur stor effekt bör man räkna med att sidorna på lådan har, alltså räcker det med att mäta på en "öppen" baffel eller måste man ha sidor på den också för att få ett tillförlitligt resultat med tanke på diffraktionen? Det är alltså en diskant med formbar waveguide jag ämnar mäta på.

Du lär klara dig men en enkel baffel utan sidor. Har man element med bakutstrålning (dipol) så blir det rätt mycket värre.

Schysst, det som fick mig att fundera på det var att jag tänkte göra avfasningar på baffeln också. Då blir den yttre kanten mycket spetsigare. kunde inte bestämma mig för ifall det borde spela roll eller inte.

[Martin]

Nu har jag sågat, lekt med modellera och mätt.

Jag har gjort en baffel på 120x23cm med 2cm avfasningar på sidorna. Denna har två diskantplaceringar. En i vardera ände 26cm från "toppen". I ena änden monteras diskanten jäms med ytan på vanligt sätt, i andra änden monteras diskanten från baksidan med en waveguide av modellera. Waveguiden är 12cm i diameter och 3.6cm djup.

Mätningarna har gjorts på 0.5m avstånd från baffeln med 0, 10, 20, 30, 45 och 60 graders vinkel.

Ytmonterat:


Med vågledare:


Är det någon som har något tips på vad man ska ändra. Jag vill inte ha så stor skillnad mellan kurvorna mot högre frekvenser (ovanför 5kHz). Vill att det ska vara ungefär som på grafen för platta baffeln. Men jag vill ha ungefär samma skillnad under 5kHz. Går det?

[Martin]

Hepp, ingen vidare respons idag.

Det här är alltså bara en första testprototyp.

På mätningarna ser man att waveguiden gör flera saker. Dels så ökar den känsligheten runt 7-8dB (!) mellan 1-7kHz. Den har inte så lite effekt alltså isidor. Men känsligheten är inte så viktig egentligen, den spelar ingen större roll.

Sedan kan man se, om man tittar noga, att kantdiffraktionen i princip elimineras inom passbandet >1kHz. Detta ser man på att de små ojämnheterna på kurvorna är extremt lika. Det är de inte på den plana baffeln, kurvorna är mera okontrollerat olika (mellan 2-5kHz), typisk kantdiffraktion. Man kan alltså förvänta sig en något stabilare ljudbild med waveguide eftersom förändringarna off axis är mindre oroliga i frekvens och vinkeldomänen.

En dålig sak är utsläckningen on axis vid 15kHz. Denna skulle jag vilja få bort om det går. Skillnaden mellan kurvorna mot högre frekvenser är också lite för stor.

Hur ska jag ändra hornladdningen för att göra detta? Ska jag göra hornet mindre djupt/bredare? Mer likt en (högtalar-) kon? Som det är nu så blev det mera en slags tractrix-form (börjar i en relativt hög vinkel [mot diskantens frontplatta] och med en ökande rundning ända ut till baffeln). Är det någon som har någon idé vad jag ska prova?

Ungefär såhär ser den ut alltså:

[malare]

Ungefär såhär ser den ut alltså:

Vad för diskant använder du? Är det 4 cm i diameter på trattens början?

Gör trattens början så nära diskantens upphängning som möjligt utan att den påverkas. Prova också med att göra tratten något lite rakare i början någon centimeter.

Mvh. Per Målare

[Isidor]

Martin,

Mja, jag vet inte om man kan kalla ett horn (vågledare) med ett djup på nästan 4 cm och en diameter på 12 cm för en svag urfräsning, direkt. Detta utgör ett ganska effektivt horn från ca 1-2 kHz och uppåt. Problemet är att du nu är i exakt den situation som jag varnade för tidigare: du har riktverkan, men också en kraftigt försämrad frekvensgång on-axis. Hornet verkar s.a.s. lika effektivt i bägge fallen, har du riktverkan så har du också påverkan på frekvensgången on-axis. Det kommer att bli knepigt att balansera frekvensgång on-axis mot spridning, speciellt eftersom normala element inte har egenskaper som är anpassade för hornladdning.

Det du kan börja med är att öka hornets mynningsarea ordentligt för att jämna till frekvensgången on-axis genom svagare och jämnare hornverkan. Som sagt, räkna med mycket iterativt jobb...

[Martin]

Tack så mycket för tipsen!

har du riktverkan så har du också påverkan på frekvensgången on-axis. Det kommer att bli knepigt att balansera frekvensgång on-axis mot spridning, speciellt eftersom normala element inte har egenskaper som är anpassade för hornladdning.

Som det är nu så är enda riktiga problemet egentligen själva utsläckningen vid 15kHz on axis. Resten av frekvensgången är mer gemensam hos alla kurvor vilket gör det relativt lätt att justera i filtret även om en lite jämnare frekvensgång skulle vara bra.

Och att riktverkan är lite stor för högre frekvenser. Skulle det hjälpa att göra hornet plattare (mindre djupt) och/eller större i diameter för att behålla skillnaderna för lägre frekvenser (så mycket som möjligt) men minska dem mot högre frekvenser?

Vad för diskant använder du? Är det 4 cm i diameter på trattens början?

Gör trattens början så nära diskantens upphängning som möjligt utan att den påverkas. Prova också med att göra tratten något lite rakare i början någon centimeter.

Diskanten är en Seas H883 2.7cm aludome med ett litet buktande galler framför på 4cm, det är därför jag valde att göra trattens början 4cm i diameter. Det skulle kunna gå att minska denna. Kommer detta att minska utsläckningen vid 15kHz on axis? Jag antar det eftersom avståndet där från membranet är så pass litet, därför kan det inte vara bra att ha för lika avstånd (hög vinkel mot frontplattan), vilket det blir med en hög utgångsvinkel en bit ifrån membranets yta. Menar du då att jag bör göra hornladdningen rakare, alltså linjärare i början med mindre vinkel? Samt att den börjar närmre membranet?

Krångligt det här, men jag måste kolla att jag har förstått dig rätt. Ska göra en skiss på hur jag tänker.

Jag hade en känsla av att hornet blev för djupt och för litet när jag byggde det. Måtten som jag hade som utgångspunkt var ungefärliga membrandiametern hos ett 6.5" element och skillnaden i akustiskt centrum. Men det blev nog för djupt som sagt.

edit:

[Martin]

Har precis fixat ihop och mätt på waveguide nr 2.
Såhär blev det:


Nu ser det faktiskt bättre ut mellan 5-10Khz. Det jag inte är nöjd med är dels svackan vid 12kHz off axis och puckeln vid 15kHz. Får leka vidare med modelleran helt enkelt. Som det är nu så ser waveguide nr 2 ut ungefär såhär:

..fast med 12cm mynning i stället för 14.