en fråga angående luftflyttning kontra ljudnivå

[housemicke]

har klurat lite på olika element och konfigurationer och jag funderar på hur det blir när du har en konstant ljudnivå med olika element. kan man flytta olika mängder luft med olika element för en given ljudnivå.

tex 2 st 10tums hifibasar med låt säga en känslighet på 90dB i 150l låda mot en 15-tummare PA i med 95db känslighet i 150 l låda, för jämförelsens skull säger vi att dom har exakt samma frekvensgång och xmax.

är det ett nollsummespel? alltså för en given nivå så måste det flyttas en viss mängd luft annars fungerar det inte (distorsion/fysisk omöjlighet)?

vi säger at vi spelar 100dB med båda alternativen, flyttar dom då samma mängd luft, kommer jag uppleva samma "tryck/kräm/mos" från båda alternativen?

finns det genvägar?

[W201]

Ähhh, med risk för att säga uppenbara saker:

Vd är Vd, oavsett hur den uppnås. Alltså, om "konarea" gånger "linjärt slag" är desamma kommer du knappast höra skillnad på om luften flyttas av en 15" eller 2 st 10".
Skillnaderna ligger väl snarast i att högtalare INTE är linjära, i synnerhet när de pressas till utnivåer nära Xmax.

Och för att inte tala om utstrålningen och distorsion, resonanser, konuppbrott osv när du rör dig uppåt i frekvens.

En 15" kon har andra egenskaper än de från 2 st 10" dito. För användning i en ren basmodul kan man troligen välja det alternativ som passar yttermått och plånbok bäst. (2 element är dyrare än ett?)

Eller varför inte provlyssna?

/Alexander


edit:
Resonemanget ovan bygger ju på att elementdata är sådana att de färdiga högtalarna har samma avrullning, grupplöptid, distorsion osv, vilket knappast händer i verkliga livet. Men så var ju frågan också hypotetisk till sin natur...

[W201]

Å andra sidan,

fråga vilken basist som helst som har högtalarlådor med både 10" och 15". (Det är vanligt att ha tex en 4x10" och en 1x 15" som bägge körs fullrange.) Han/hon kan omedelbart och med förbundna ögon säga om de spelar genom sin 4x10" eller 1 (eller 2) x 15. Det beror dock knappast på vad som spelas mellan 50 och 150Hz, utan på vad som händer ÖVER det registret.
Det är ju ingen tillfällighet att 10" element varit så dominerande till elbas i många år!

/Alexander

[housemicke]

jag funderar över ett konstant spl men med olika uppsättningar element, flyttar dom samma mängd luft vid samma spl, eller flyttar större basar mer luft per dB typ.

bonusfråga: har lådan fysiska storlek någon inverkan.

[Svante]

jag funderar över ett konstant spl men med olika uppsättningar element, flyttar dom samma mängd luft vid samma spl, eller flyttar större basar mer luft per dB typ.

bonusfråga: har lådan fysiska storlek någon inverkan.

En viss volymförflyttning (Sd*utslag) ger en viss ljudnivå. Om man har flera förflyttande enheter, tex flera element eller portar så adderas allas bidrag (med potentiellt olika faslägen).

Men om man förenklar till sluten låda så sätter Sd*Xmax*n tillsammans med frekvensen en maximal ljudnivå.

Formeln är för maximal ljudtrycksnivå i frirymd är

Lpmax=20*log(pi*f²*Xmax*Sd*rho0/(sqrt(2)*r*2e-5))

rho0 är luftens densitet=1,2 kg/m³

Om man som exempel tar ett Xmax på 10 mm (toppvärde), Sd på 500 cm², frekvens f på 30 Hz och avstånd 1 m blir maxnivån:

20*log(pi*30²*0,01*0,05*1,2/(sqrt(2)*1*2e-5))=95,6 dB.

Med två sådana element fördubblas Sd och resultatet blir

20*log(pi*30²*0,01*0,10*1,2/(sqrt(2)*1*2e-5))=101,6 dB, dvs 6 dB starkare som väntat.

Alt givet att det verkligen är Xmax som begränsar och inte maxeffekten.