Allram moffar i lådan, Del 1 + Del 2 + Slutsatser

av **Allram** » 2010-10-25 13:34

Den ständiga frågan om vilket dämpmaterial, som passar bäst till lådfyllnad i olika situationer har gjort att jag tänkt att göra en liten utredning. Jag har därför gjort två typer av mätningar som ger indikationer på vilka egenskaper de olika materialen har.

Den första mätningen försöker ge en bild av hur mycket dämpmaterialet lyckas sänka lådans resonansfrekvens och dess Q-värde. Varje materials optimala densitet i lådan har fastställts genom att mer och mer material har fyllts på tills man når ett resonansfrekvensminimum innan resonansfrekvensen stiger igen, pga för hårt packat dämpmaterial.

De testade materialen är:
*Polyester - Vanligt syntetiskt dämpmaterial som finns billigt överallt. Mitt hette GAS Polyester, troligen köpt på BRL ett antal år sedan.

*Acoustic Ull - Köpt nyligen på Hifikit. Är det detta Öhmaniter kallar för täckjacksfoder??

*Ull - Tvättad, långfibrig fårull, även detta köpt på Hifikit.

*Gullfiber - 45 mm i den sort som används till bla väggisolering

*IKEA Skummadrass - 70 mm(?) hederlig skummadrass med öppna
celler. Den här typen har en sida som ser ut som "äggkartong".

*Teijin Twaron - Ett svindyrt material som består av extremt tunna men starka fibrer av aramid. De som är så tunna och lätta att man blir tokig. Det flyger överallt och sätter sig gärna i näsan och andra jobbiga ställen. Är så otroligt lätt så det känns lustigt att hålla i det. Man håller en fotbollsstor dämpmaterialsklump i handen men den väger inget! Detta material används egentligen i vävd form som skyddsbarriär i skottsäkra västar, nålstickssäkra skyddshandskar etc, men några audiofiler i Holland provade att använda det som dämpmaterial i högtalare och är lyriska över resultatet. Jag var helt enkelt tvungen att prova vad det går för

Ett impedanssvep för varje material fick visa på vad det lyckats åstadkomma. Jag använde ett 4 Ohms 12" element i en alldeles för liten låda, för att få så stort utslag på resonansfrekvensändringarna som möjligt. Alla diagram har Ull i gult som referens.

Ull vs Tomlåda:
Tomlåda: 60.9 Hz Q 1.06,
Ull: 55.0 Hz Q 0.78
Bild

Ull vs Gullfiber:
Gullfiber: 56.7 Hz Q 0.81
Bild

Ull vs Polyester:
Polyester: 55.8 Hz Q 0.87
Bild

Ull vs Acoustic Ull:
Acoustic Ull: 59.4 Hz Q 0.92
Bild

Ull vs IKEA:
IKEA: 55.0 Hz Q 0.78
Bild

Ull vs Twaron:
Twaron: 55.0 Hz Q 0.84
Bild

Om man tar hänsyn till både resonansfrekvens och Q-värde tycker jag mig finna följande placering, bäst till sämst med angiven optimal densitet:

1. Ull 23g/l
2. IKEA-madrass 16g/l
3. Twaron 9g/l
4. Gullfiber 15g/l
5. Polyester 17g/l
6. Acoustic Ull 26g/l

Tack till Kodapa som sponsrat medd Gullfiber och IKEA-madrass!

I del två redovisas de akustiska dämpegenskaperna hos materialen. Kommer senare...

av **KarlXII** » 2010-10-25 14:00

Bra moffat, Allram!
Det verkar ju som om fårullen inte är helt olämplig för basbruk alltså...

av **6550** » 2010-10-25 14:02

Instämmer. Bra initiativ. Här behövs handgripliga fakta.

av **NADifierad** » 2010-10-25 19:10

Kul med lite Moff -mätningar!

av **6550** » 2010-10-25 20:27

Vore kul att jämföra dels hur mycket fo flyttar sig och dels hur mycket Q-värdena ändras mellan olika material och se om ändringen i båda fallen följs åt eller om det skiljer. På bilderna hittills verkar det som om det skiljer sig. (Om någon förstod vad jag skrev ska jag be att få en kort men kärnfull sammanfattning)

av **Ragnwald** » 2010-10-25 20:32

KarlXII skrev:Bra moffat, Allram!
Det verkar ju som om fårullen inte är helt olämplig för basbruk alltså...

+1
Intressant att ullen påverkar frekvensen så pass, trodde jag inte.
Måste jag prova själv.

av **skrutten** » 2010-10-25 23:47

Roxull då? - vore intressant...

av **Allram** » 2010-10-26 08:22

6550 skrev:Vore kul att jämföra dels hur mycket fo flyttar sig och dels hur mycket Q-värdena ändras mellan olika material och se om ändringen i båda fallen följs åt eller om det skiljer. På bilderna hittills verkar det som om det skiljer sig. (Om någon förstod vad jag skrev ska jag be att få en kort men kärnfull sammanfattning)

At your service!

Tomlåda: 60.9 Hz Q 1.06
Acoustic Ull: 59.4 Hz Q 0.92
Polyester: 55.8 Hz Q 0.87
Gullfiber: 56.7 Hz Q 0.81
Twaron: 55.0 Hz Q 0.84
IKEA: 55.0 Hz Q 0.78
Ull: 55.0 Hz Q 0.78

Har även uppdaterat första inlägget med samma information.

av **dimitri** » 2010-10-26 09:09

Host, host...
Spännande läsning, trots att jag fattar nästan noll. Jag kallar det för näranollupplevelse.
Har precis kommit på att det är x-axeln som är huvudpersonen i det här dramat.
Jag har i mina hembyggen uteslutande ull. Tjocka ullmattor i basdelen och långhårig ull i mellanavdelningen. Från NZ, fint ska det va.

av **schmutziger** » 2010-10-26 09:23

Hur kul som helst! keep up the good work!

av **Allram** » 2010-10-26 12:48

Här kommer nästa test. Hur bra dämpegenskaper har de olika moffen vid olika frekvenser?

Ett 4" bredbandselement monterades i änden av ett 100mm PVC-rör, 110 cm långt. Rörets andra ända var öppen, med mätmikrofonen fixerad i gränssnittet mellan rör och omgivning. Röret fylldes sedan med olika moff, med samma optimala densitet som fastställdes under impedansmätningarna. Genom att jämföra frekvensgången vid mikrofonen med och utan moff, kunde man se hur respektive material dämpade vid olika frekvenser.

För att göra en lång historia kort, klumpade jag ihop alla mätningarna i samma diagram

Vilka slutsatser kan man då dra av denna mätning?

1) Man behöver moff i lådan :wink:

2) Polyester är minst effektivt i mellanregistret och näst sämst i basområdet.
3) Gullfiber är bland de bästa i mellanregistret men sämst i basområdet
4) IKEA-madrass är inte särskilt effektivt i något frekvensområde
5) Acoustic Ull har bäst dämpegenskaper av alla oavsett frekvens
6) Twaron och Ull ger båda mycket bra dämpning vid alla frekvenser

av **KarlXII** » 2010-10-26 13:10

av **Allram** » 2010-10-26 13:16

Om man då väger samman de båda mätningarna tycker jag man kan dra följande slutsatser:

Är man ute efter bra dämpfunktion över 200 Hz, typ mellanregistret i en 3-vägskonstruktion är Gullfiber ett bra och billigt alternativ. Man är då inte särskilt beroende av att de egenskaper som påverkar lådresonansen inte är på topp. Även Acoustic Ull fungerar mycket bra till detta.

Bygger man tvåvägshögtalare där både bas och mellanregister behöver optimeras så är klassisk ull det allra bästa valet, med Twaron strax efter på en andraplats. Båda dessa material presterar mycket bra både vid lådresonansen och som mellanregisterdämpning. Men då Twaron är ca 3 ggr dyrare och är jobbigare att hantera, ser jag ingen anledning att välja det framför ull.

Bygger man basmodul så kan IKEA-madrass vara ett bra val. Den har bra påverkan på lådresonansen och är formstabil om det pumpas mycket luft i lådan.

Vanligt polyestermoff passar också OK i en basmodul, men har inga fördelar framför IKEA-madrass.

Observera att ovanstående slutsatser är mina personliga. Testerna har också utformats för att spegla de förutsättningar jag själv har i ett pågående byggprojekt och inte för att presentera generella, allmängiltiga egenskaper hos de olika materialen.

Jag tänker använda ull i min konstruktion, vad passar dig?

av **Ragnwald** » 2010-10-26 13:17

Vad är Twaron? Aramidfiber?

av **Allram** » 2010-10-26 13:28

Ragnwald skrev:Vad är Twaron? Aramidfiber?

http://www.teijinaramid.com/smartsite.dws?id=20090

Lite audiofiltrams om materialet:
http://eltim.eu/index.php?action=extra&extra=A_new_twaron__angel_hair__damping_material&lang=EN

av **Ragnwald** » 2010-10-26 13:38

Ok, går hos Deponte under varumärket Kevlar. Ett jäkligt jobbigt material att hantera, har några års erfarenhet av långfiberdukar i Kevlar.

av **kodapa** » 2010-10-26 23:34

Bra levererat som vanligt Allram.

Väldigt intressant läsning. Jag har alltid trott att det varit lite av en myt att ull ska vara bättre...

av **Kraniet** » 2010-10-29 10:22

fint. kanske en tråd för sticky?

av **DVD-ai** » 2010-10-29 12:08

Klockrent !

Allram, har du möjlighe att ge nogon typ av förklarign av vad som är den "optimala denciteten" hos Gullfiber ?

är det någorlunda, så när samma som den är när man låtit en skiva "ligga till sig" någon dag och "hämta andan" eller ska man försöka trycka ihop den lite eller dra isär den ?!

mycket tacksam för svar, jag håller på och planerar basmodulbygge och jag har gullfiber gratis och tänkte ta och testa med det. Enda fördelen med Ull/ikea madrass är ju att jag inte skulle behöva lite mycket i lådan men har det någon praktiskt betydelse.. ?!

edit: isotermiska funtioner hos materialet, hur du någorlunda koll på hur det påverkar ?!

av **Allram** » 2010-10-29 16:32

Tack!

Om du inte har en brevvåg tillgänglig för att mäta upp rätt mängd gullfiber, så vill jag minnas att optimal densitet var när man komprimerade gullfibern, kanske 20% eller så. Detta efter att skivan legat och andats utanför sin förpackning, så att den uppnått sin "normala" tjocklek.

Fördelen med Ull/IKEA är ju att din låda blir fiktivt större för basarna att jobba mot än om du fyller den med gullfiber. Men om lådan har rätt dimensionering utan denna extrahjälp, så fungerar ju gullfiber också bra för att dämpa resonanser innuti lådan.

De isotermiska egenskaperna hos moffet handlar om just detta; hur mycket större blir lådan rent fiktivt genom att man låter ljudvågorna passera genom moffet istället för genom den fria luften innuti lådan.

av **DVD-ai** » 2010-10-30 11:06

Ok, tack så mycket för redogörandet !

vilken madrass från Ikea är det som gäller om man vill satsa på den ?!

av **Gastone** » 2010-10-30 12:02

Jag säger det samma! Tack för klargörandet...

av **Allram** » 2010-10-30 14:34

DVD-ai skrev:vilken madrass från Ikea är det som gäller om man vill satsa på den ?!

Jag passar vidare frågan till Kodapan, som stod för madrassen. Jag vet ärligt talat inte själv.

av **celef** » 2010-10-30 17:13

nu är jag lite skeptisk, kan ni berätta om teströret lite mer utförligt, skulle exempelvis en mdf-skiva blockera röret mellan mik och högtalare?

av **paa** » 2010-10-30 19:55

Detta går ju helt på tvärs med gammal kunskap om vad som är lämpligt och inte för att dämpa en ljudledning.
Förr kom man väl fram till att bl.a mineralfiber (gullfiber) täppte igen pipan i basen, men att ull släppte igenom grundresonansen i basen men dämpade mellanregistret på bra sätt.
Här ser det ju ut som om bastonerna tar sig bäst igenom röret när det är dämpat med gullfiber, samtidigt som det är bäst dämpat i mellanregistret, optimalt för ljudledningar och kanske också för basreflex, som det ser ut.
Intressant!

av **kodapa** » 2010-10-30 21:27

Allram skrev:
DVD-ai skrev:vilken madrass från Ikea är det som gäller om man vill satsa på den ?!

Jag passar vidare frågan till Kodapan, som stod för madrassen. Jag vet ärligt talat inte själv.

Det var en babymadrass, en sån som ser ut som äggkartong på ena sidan. Tror att det är den modell som kostar 200 idag.

av **Allram** » 2010-10-30 22:05

celef skrev:nu är jag lite skeptisk, kan ni berätta om teströret lite mer utförligt, skulle exempelvis en mdf-skiva blockera röret mellan mik och högtalare?

Jag förstår nog inte din fråga riktigt med mdf-skivan.
Men test nr 2 gick till så att ett 4" bredbandselement monterades lufttätt i ena änden av det 110 cm långa 100mm röret. Den andra ändan av röret var helt öppen. Mikrofonen var placerad precis i gränssnittet mellan rörets öppna öppning och omgivande luft. .Röret fylldes med den densitet av moff som uppmättes vara optimalt i test nr 1.

Frekvensgången mättest upp mha MLS-brus, helt ogate'at. Mer är nog inte att säga om setupen tror jag.

av **paa** » 2010-10-30 22:18

Kan du förklara hur röret med gullfiberfyllning kan ha högre nivå vid 20 Hz än utan fyllning?

av **celef** » 2010-10-31 09:50

Allram skrev:
celef skrev:nu är jag lite skeptisk, kan ni berätta om teströret lite mer utförligt, skulle exempelvis en mdf-skiva blockera röret mellan mik och högtalare?

Jag förstår nog inte din fråga riktigt med mdf-skivan.
Men test nr 2 gick till så att ett 4" bredbandselement monterades lufttätt i ena änden av det 110 cm långa 100mm röret. Den andra ändan av röret var helt öppen. Mikrofonen var placerad precis i gränssnittet mellan rörets öppna öppning och omgivande luft. .Röret fylldes med den densitet av moff som uppmättes vara optimalt i test nr 1.

Frekvensgången mättest upp mha MLS-brus, helt ogate'at. Mer är nog inte att säga om setupen tror jag.

just precis, så om det testade dämpmaterialet i röret byttes ut mot en mdf-skiva (eller annat ej luftgenomsläppligt material) så skulle mätresultatet se ut som att materialet hade enorm dämpning?

av **Allram** » 2010-10-31 13:08

celef skrev:just precis, så om det testade dämpmaterialet i röret byttes ut mot en mdf-skiva (eller annat ej luftgenomsläppligt material) så skulle mätresultatet se ut som att materialet hade enorm dämpning?

Ja, det är ju transmissionsdämpningen man mäter enligt denna mätmetod. Och det var också just den egenskapen jag var ute efter att mäta.

Man skulle också kunna komplettera med en tredje mätning, där man mäter någon form av "reverberation time" innuti ett utrymme fyllt med moff för att få ett mått på den absorberande dämpningen. Men det tror jag inte att jag orkar

paa skrev:Kan du förklara hur röret med gullfiberfyllning kan ha högre nivå vid 20 Hz än utan fyllning?

Sänker man Q-värdet på lådans avstämning, så höjs ju nivån vid låga frekvenser.