Mätningar högtalare och ljud från kabinett

[Thomas_A]

Hej!

Påbörjar min tråd med mätningar av ljud från kabinett. Jag har dock precis fått min nya mikrofon, stativ samt mikrofonförstärkare och börjar med att visa en första jämförelse mellan OM1 mikrofonen från Line audio och min kära gamla mygga TCM110 från AV-leader/AV-JEFE. Röd = OM1, blå =TCM110.



Det är några skillnader i denna mätning som delvis nog är beroende på mätuppställningen, men ffa skiljer det sig lite som jag misstänkt tidigare >6-7 kHz. TCM110 uppvisar en topp vid 10 kHz och faller sedan lite i jämförelse med OM1. Jag kan inte riktigt förklara skillnaden vid 1.2 kHz, men kanske det är mätmässigt/setup.

Detta blir en liten cliffhanger tills jag tar fram min NG8 och börja mäta på den. Sedan kommer mätningar på kabinett...

[paa]

Vad har du mätt på i första mätningen?
Och sedan, hur isolerar du utstrålningen från elementet från kabinettet? Har du monterat kabinettet mot en annan låda, med bättre dämpning av väggarna? Eller grävt ner framsidan av kabinettet i marken?

[Thomas_A]

Vad har du mätt på i första mätningen?
Och sedan, hur isolerar du utstrålningen från elementet från kabinettet? Har du monterat kabinettet mot en annan låda, med bättre dämpning av väggarna? Eller grävt ner framsidan av kabinettet i marken?

Sorry, den första mätningen ovan är bara högtalaren för att öva in mig. Alltså 1 meter ifrån med fönster, inomhus. Tanken är att jämföra två kabinett, den ena ligger i källaren som jag ska ta upp och mäta på senare. Kommer mäta på högtalare traditionellt, distorsion och sedan närfältsmätningar mot kabinettet.

[Tangband]

Dethär blir väldigt intressant
Om ni sett measuring loudspeakers - John Atkinson tråden så tar han upp det med ett exempel med pianomusik som skorrar rent förfärligt vid vissa frekvenser i kabinettet- klart hörbart.
https://youtu.be/j77VKw9Kx6U

[Thomas_A]

Jag lyckades inte så väl i kväll med mätningarna, men har mätt mina gamla NG8 samt mina nya TA-S med mikrofon på kabinettets sida, närfältsmätning. De vibrationer som uppstår i kabinettet ligger runt 500-600 Hz. Distorsionen är mätt sådant ungefär lika men andratonen ligger högre hos NG8 runt 500 Hz. Här mäts alltså både ljudet från själva elementet + den utstrålning som ev då kommer från själva kabinettet. Distorsionen nedan grafer är i % av fundamentalen.

NG8:


TA-S:


Tänkte återkomma med lite inspelad musik så småningom.

[Tangband]

Intressanta mätningar. Om jag fattat det rätt så är disten från själva kabinettet i ng 8 ungefär 0.426% med en testton som ligger kring 67,6 db ?

Några oklara saker :
Är ng8 utan dämplimmade väggar ? Har TA-s dämplimmade väggar ? Har högtalarna samma geometri och element ?

Vad händer med väggdisten om du höjer volymen (fundamentalen ) så att det motsvarar 90 db ?

(Motsvarar normalt pianospel om man inte tar i för mycket.)

[Thomas_A]

Jag återkommer med lite mer som inte är mätmimgar utan svep samt musik-filer. Huvudpoämgen är att visa på hörbarhet. Det är dämplimmade väggar i TA inte i NG8. Element är olika fem-tums element fr Peerless. Jag har dock haft nya element i både dämplimmade och vanliga kabinettt och det är kabinettet som ljuder illa under vissa betingelser.

[Thomas_A]

Jag är lite fundersam över responsen med OM1 mikrofonen. Den lilla TCM110-myggan är rak upp till 6-7 kHz och responsen mellan de två har skillnader som jag inte ännu kan förklara ffa i 1-5 kHz regionen. Jag funderar att betälla ytterligare en mätmikrofon med kalibreringskurva för att försöka förstå varför jag får skillnader. Den mikrofonförstärkare jag har Project ART USB har jag sett loopback på och det jag sett är att den faller ner vid ca 19 kHz men i övrigt är spikrak. Även min M-audio Transit är spikrak och faller högst 0.5 dB vid 20 kHz.

[RogerJoensson]

Jag är lite fundersam över responsen med OM1 mikrofonen.

Jag kan kontrollmäta den åt dig om du skickar den till mig. Du får själv betala frakten.
Jag använder 2st Earthworks M30 som referens.

Om man ska jämföra mikars frekvensgång måste de monteras i exakt samma position i förhållande till ljudkällan. Helst med mm-precision.

Värt att tänka på är att OM1 är kort och att reflexer från hållare, stativ och annat ev påverkar mer än från en lång mik. Jag använder stativ med bom när jag mäter t ex högtalare och skjuter fram miken så att hållaren mer griper om kontakten. Bomm-en är i linje med miken och sladden upphängd på boom-en (hänger inte ner direkt bakom miken).
Så minimerar man reflexerna från stativet, hållaren och sladden.

/
(Kanske skulle jag skrivit bom istället för boom, men det ser konstigt ut det med. Enl Google så är boom vanligare.)

[Cortado]

Jag har byggt en såndär mikpinne som jag kallar det, av VP-rör. Då har jag limmat fast en XLR-hona i ena händen (utan den sista delen av kontakten, gäng-delen går in i VP-röret) och sladden går sedan inuti röret, ut i andra ändan till ljudkortet. VP-röret är sådär 120cm typ och diametern är samma som micken.. typ.. så det blir väldigt redan mätningar med den. Speciellt om man mäter 1,5-2m ovanför marken, utomhus då det är vindstilla.

Går säkert att göra snyggare men det funkar!

[Thomas_A]

Ok jag kollar nog först själv för att förstå. Sonen sysslar med musik och gör inspelningar så OM1an kommer användas mest av honom. Mätningar av högtalare och rum är ett relativt kortvarigt projekt. Har prövat lite olika positioner av miken men det ger inte så stora skillnader.

[jansch]

Jag är lite fundersam över responsen med OM1 mikrofonen.

Jag kan kontrollmäta den åt dig om du skickar den till mig. Du får själv betala frakten.
Jag använder 2st Earthworks M30 som referens.

Om man ska jämföra mikars frekvensgång måste de monteras i exakt samma position i förhållande till ljudkällan. Helst med mm-precision.

Värt att tänka på är att OM1 är kort och att reflexer från hållare, stativ och annat ev påverkar mer än från en lång mik. Jag använder stativ med bom när jag mäter t ex högtalare och skjuter fram miken så att hållaren mer griper om kontakten. Bomm-en är i linje med miken och sladden upphängd på boom-en (hänger inte ner direkt bakom miken).
Så minimerar man reflexerna från stativet, hållaren och sladden.

/
(Kanske skulle jag skrivit bom istället för boom, men det ser konstigt ut det med. Enl Google så är boom vanligare.)

Mycket bra råd!
Bomen ska vara över en meter och kroppen (du själv alltså) då minst 1,5 meter med utsträckt arm (om du t.ex gör LTAS mätning). Annars är det givetvis bäst att öka avståndet så mycket det går.
Det måste vara mm precision i alla 3 axlar. 1 cm och allt över sådär 5kHz är värdelöst. Vid hårt gate:at direktljud kan kanske 1cm vara acceptabelt om mätavståndet är 1m eller mer.

[goat76]

Jag är lite fundersam över responsen med OM1 mikrofonen.

Jag kan kontrollmäta den åt dig om du skickar den till mig. Du får själv betala frakten.
Jag använder 2st Earthworks M30 som referens.

Om man ska jämföra mikars frekvensgång måste de monteras i exakt samma position i förhållande till ljudkällan. Helst med mm-precision.

Värt att tänka på är att OM1 är kort och att reflexer från hållare, stativ och annat ev påverkar mer än från en lång mik. Jag använder stativ med bom när jag mäter t ex högtalare och skjuter fram miken så att hållaren mer griper om kontakten. Bomm-en är i linje med miken och sladden upphängd på boom-en (hänger inte ner direkt bakom miken).
Så minimerar man reflexerna från stativet, hållaren och sladden.

/
(Kanske skulle jag skrivit bom istället för boom, men det ser konstigt ut det med. Enl Google så är boom vanligare.)

Mycket bra råd!
Bomen ska vara över en meter och kroppen (du själv alltså) då minst 1,5 meter med utsträckt arm (om du t.ex gör LTAS mätning). Annars är det givetvis bäst att öka avståndet så mycket det går.
Det måste vara mm precision i alla 3 axlar. 1 cm och allt över sådär 5kHz är värdelöst. Vid hårt gate:at direktljud kan kanske 1cm vara acceptabelt om mätavståndet är 1m eller mer.

Visst missförstår jag dig nu jansch, menar du att du håller i bomen med dina egna händer, använder du inte ett stativ?

[jansch]

Visst missförstår jag dig nu jansch, menar du att du håller i bomen med dina egna händer, använder du inte ett stativ?

Jag skriver lite otydligt, tack för att du undrar.

- Ska man ha någon som helst chans att JÄMFÖRA mick:ar med hjälp av en HiFi högtalare som ljudkälla gäller mm precision i 3 axlar. Det blir jättesvårt med ett traditionellt mickstativ med bom är lite flexibelt och olika vikt på mickarna gör att man helst borde ha ett laserkors för att definiera punkten. Dessutom är det membranets centerpunkt som ska definieras, inte gallerfront. "Förr i världen" använde man spända björntrådar* för att definiera punkt i frifältsrum vid uppmätning av mikrofoner**. Detta trots att ljudkällan var en 7 tummare och en diskant placerad med GEMENSAM centrumaxel***. Vid distmätningar var det ännu mer kritiskt att hitta rätt "on axis" på 2 ljudkällor pekandes mot en "sweetspot".(Man kunde hålla på en hel dag och referensmäta utan att få till det).
Så första svaret på din fråga blir: vid direktljudsmätning gäller det att "gjuta fast" (nästan) mickarna i exakt samma läge och vara själv långt från micken.

- Jämföra mickar med LTAS metod är säkrare ( om man inte har frifältsrum och speciell ljudkälla men då måste man ju RÖRA micken inom en tänkt kub och alltså måste man stå där och "veva runt". Då blir dock resultatet inte bra om kroppen är sådär 50-75 cm från mikrofon kapseln - alltså förläng med bom eller liknande.
Andra svaret på samma fråga blir då: Antingen måste man hålla i bom:en eller tillverkan nån maskin som flyttar micken efter ett definierat mönster.

*Det räcker alltså inte att t.ex. ha mikrofon som hänger i mikrofonkabel och ljudkällan "på rygg" som man ibland kan se på internet . Gungar micken några mm blir det inte bra.

** *I en HiFi högtalare sitter ju normalt inte högtalarelementen i gemensam centrumaxel och det gör att mätpunkten blir oerhört kritisk. Alltså sweetspot är förhoppningsvis åtminstone en kub på 1mm3.

** Man provmätte med en mätmikrofon i samma punkt för att VERIFIERA mätriggen. Man mätte sedan inte upp frekvensgången på mätobjektet på det sättet, men det är en annan "story"

[Thomas_A]

Alltså det är inte så svårt att se ganska lika respons från samma mikrofon mätt vid två olika tillfällen. Nedan visar TCM110 med garanterad centimeterskillnader i position vid två olika mättillfällen. Det är ändå ganska uppenbart att mätningarna har samma upp och nedgångar i frekvensgången.

[Thomas_A]

Och mätning med OM1 vid två tillfällen, en med puls och en med svep. Ganska lika mellan mätningarna också.

[Thomas_A]

Hann tyvärr inte med några inspelningar från kabinettresonanser ikväll och det dröjer nog tills nästa vecka pga av andra åtaganden.

[Tangband]

Det ser jag fram emot

[RogerJoensson]

Är detta gate:ade/fönstrade mätningar (så att vägg, takreflexerna och annat oönskat i mikrofonens närhet inte påverkar mätresultaten)?
Hur är det med temperaturen i rummet?

[Thomas_A]

Hej. Det är gatade mätningar Blackmnan ca 4 ms. Golv finns med delvis men golvet är dämpat med material. Jag misstänker att det finns ett brus hos TCM110 som kan leda till lite utsmetning. Men har inte undersökt det. Uppställnngen skiljer sig myggan är inte använd med stativ och bom utan med en tumstock som står på golv med ”kanten” på ca 1-2 mm riktad mot högtalaren. Myggan fäst med lite häftmassa vid 90 cm. Så uppställningen kan också bidra tlll skillnader. Temp 22 grader.

[Thomas_A]

Sent omsider, här kommer ändå lite accelerometermätningar.

https://www.audiosciencereview.com/foru ... ter.36254/

[I-or]

Det är inte särskilt märkligt att den dämpade lådan ger både lägre strukturljudavstålning överlag och dessutom lägre "låddistorsion". Med s.k. constrained layer-dämpning / sandwichdämpning kan man ofta nå en minst 10 gånger högre förlustfaktor än för täckskikten. Om man erhåller högre förlustfaktor med ökande frekvens, vilket man oftast gör med sandwichdämpning, kommer övertonerna att dämpas mer än grundtonen, vilket leder till lägre distorsion.

Frågan är dock varför lådan uppträder olinjärt. Svetsade eller limmade konstruktioner erhåller inga friktionseffekter från skruvförband och liknande, vilka är välkända orsaker till allehanda olinjäriteter. Detta medför att strukturen i sig uppträder nästan fullständigt linjärt (vid världsliga förskjutningar) och i det fallet måste olinjäriteterna uppstå i elementet. Vanligtvis har man förstås en hel del olinjäriteter för konens rörelse, men denna energi räcker inte för att skapa hörbara oljud från lådan, vilken har sådär tre tiopotenser högre massa än konen och vanligtvis ger ca 15 till 20 dB lägre ljudnivåbidrag än konen vid strukturresonanstopparna.

Återstår då någon form av rassel eller gnek från elementet som uppkommer vid infästningen av detsamma. Om inte lådan har någon skruvad sektion, skulle jag lägga kraften här. Hur som helst kan det bara handla om rassel från "studsande" ytor eller gnek från stick-slip (friktionskrafterna hugger fast för att sedan släppa o.s.v.) i något skruvförband. Veka korgar kan vara luriga här och kan behöva limmas mot lådan. En väl sammanfogad högtalare med bra element kommer inte att ge upphov till hörbart rassel och gnek, nästan oavsett egenskaperna för lådan.

[Thomas_A]

Det är inte särskilt märkligt att den dämpade lådan ger både lägre strukturljudavstålning överlag och dessutom lägre "låddistorsion". Med s.k. constrained layer-dämpning / sandwichdämpning kan man ofta nå en minst 10 gånger högre förlustfaktor än för täckskikten. Om man erhåller högre förlustfaktor med ökande frekvens, vilket man oftast gör med sandwichdämpning, kommer övertonerna att dämpas mer än grundtonen, vilket leder till lägre distorsion.

Frågan är dock varför lådan uppträder olinjärt. Svetsade eller limmade konstruktioner erhåller inga friktionseffekter från skruvförband och liknande, vilka är välkända orsaker till allehanda olinjäriteter. Detta medför att strukturen i sig uppträder nästan fullständigt linjärt (vid världsliga förskjutningar) och i det fallet måste olinjäriteterna uppstå i elementet. Vanligtvis har man förstås en hel del olinjäriteter för konens rörelse, men denna energi räcker inte för att skapa hörbara oljud från lådan, vilken har sådär tre tiopotenser högre massa än konen och vanligtvis ger ca 15 till 20 dB lägre ljudnivåbidrag än konen vid strukturresonanstopparna.

Återstår då någon form av rassel eller gnek från elementet som uppkommer vid infästningen av detsamma. Om inte lådan har någon skruvad sektion, skulle jag lägga kraften här. Hur som helst kan det bara handla om rassel från "studsande" ytor eller gnek från stick-slip (friktionskrafterna hugger fast för att sedan släppa o.s.v.) i något skruvförband. Veka korgar kan vara luriga här och kan behöva limmas mot lådan. En väl sammanfogad högtalare med bra element kommer inte att ge upphov till hörbart rassel och gnek, nästan oavsett egenskaperna för lådan.

Den hörbara distorsionen uppstod likväl på original NG8 samt nybyggda kabinett med andra element, och jag byggde två kabinett med samma resultat i tron att det var några otillräckligt ifyllda limfogar eller nåt som gned. Här försökte jag undersöka detta runt 2005, där jag fann att tredjeton från 500 Hz ffa plötsligt ökade.

viewtopic.php?f=10&t=7089&hilit=+NG8

Det är ju lite märkligt sammanträffande att accelerometermätningarna 20 år senare visar distortionstoppar vid samma frekvenser.

[I-or]

Nej, det hela är fullt logiskt. Som jag är inne på ovan (och en medlem med märkliga likheter till undertecknad tydligen också anförde 2005 ) kan det vara så att lådan böjer sig på ett sätt som får korgen att deformeras och rassla. Lådan är relativt stor och utan ordentliga avstyvningar kan den nog uppvisa ganska stora förskjutningar vid vissa frekvenser.

Möjligen kan man mäta detta genom att placera accelerometrar på lådan just bredvid korgen och på själva korgen och notera om man har någon påtaglig relativrörelse i just det problematiska frekvensområdet.

[Thomas_A]

Nej, det hela är fullt logiskt. Som jag är inne på ovan (och en medlem med märkliga likheter till undertecknad tydligen också anförde 2005 ) kan det vara så att lådan böjer sig på ett sätt som får korgen att deformeras och rassla. Lådan är relativt stor och utan ordentliga avstyvningar kan den nog uppvisa ganska stora förskjutningar vid vissa frekvenser.

Möjligen kan man mäta detta genom att placera accelerometrar på lådan just bredvid korgen och på själva korgen och notera om man har någon påtaglig relativrörelse i just det problematiska frekvensområdet.

Möjligen men... Lådan är ju uppbyggd så att sidoväggarna stagar upp fronten väldigt nära elementet på var sida. Det är ganska svårt att göra några vettiga experiment, resultaten var lika både för två olika element, en med gjuten och en med pressad korg, och båda har rejält med tätning mot lådan.

[I-or]

Detta handlar säkerligen om en global mod, där samtliga lådväggar böjer sig. Sidoväggarna kommer då inte att kunna hålla själva baffeln under kontroll. Tätningen behöver inte göra saken bättre, eftersom man har en relativrörelse relativt lådan antingen i böjning av korgen eller för translation av korgen. Skruvförbanden för elementet är antagligen upphovet till olinjäriteterna här.

[Thomas_A]

Detta handlar säkerligen om en global mod, där samtliga lådväggar böjer sig. Sidoväggarna kommer då inte att kunna hålla själva baffeln under kontroll. Tätningen behöver inte göra saken bättre, eftersom man har en relativrörelse relativt lådan antingen i böjning av korgen eller för translation av korgen. Skruvförbanden för elementet är antagligen upphovet till olinjäriteterna här.

Tanken har slagit mig att byta skruvinfattning från träskruvarna till skruv med inslagsmutter på insidan. Men jag är inte säker på att jag skulle lyckas då jag i princip behöver "dra fast" inslagsmuttrarna från utsidan. Misslyckas jag behöver jag nog bygga nya, och det vill jag inte...

[I-or]

Det är nog inte skruvarnas infästning som är problemet, utan att man råkar ha en ogynnsam rörelse för baffeln som gör att elementet rör sig relativt denna och skruvarna. Du har nog ingen extra rörelse för själva skruven.

En möjlighet är att ta bort tätningen eller utnyttja en betydligt styvare sådan så att systemet blir mer eller mindre symmetriskt. En elastisk tätning under korgkanten med stel koppling mellan skruvskalle och korgkant på ovansidan gör att elementet kan "studsa" med helt olika rörelse in/ut, d.v.s. olinjärt (inåt relativt elastiskt, utåt nästan stelt). I frekvensplanet syns detta som andratonsdistorsion.

Man kan också limma elementet. Om man hittar ett lagom starkt lim som släpper mot korgen kan man bryta loss det också om det det mot förmodan skulle behövas.

[Thomas_A]

Det är nog inte skruvarnas infästning som är problemet, utan att man råkar ha en ogynnsam rörelse för baffeln som gör att elementet rör sig relativt denna och skruvarna. Du har nog ingen extra rörelse för själva skruven.

En möjlighet är att ta bort tätningen eller utnyttja en betydligt styvare sådan så att systemet blir mer eller mindre symmetriskt. En elastisk tätning under korgkanten med stel koppling mellan skruvskalle och korgkant på ovansidan gör att elementet kan "studsa" med helt olika rörelse in/ut, d.v.s. olinjärt (inåt relativt elastiskt, utåt nästan stelt). I frekvensplanet syns detta som andratonsdistorsion.

Man kan också limma elementet. Om man hittar ett lagom starkt lim som släpper mot korgen kan man bryta loss det också om det det mot förmodan skulle behövas.

Någon limning av elementet blir det inte fråga om. Det första är verkligen att konstatera vad som är problemet och vad som sedan kan göras för att minska distorsionen. Klart är att övertonerna i lådan lagt sig lägre i frekvens med dämplimmad låda. Skulle jag göra en ny med stag längs sidorna lär frekvensen stiga men amplituden ändå hålla sig nere. Vad jag ser är ju distorsion och olinjäritet i lådorna (andraton, tredjeton etc). Och sedan att det slår igenom på utstrålad distortion ffa högre ordningar. Kanske klarar jag att mäta på elementets chassis och låda med accelerometer. Om jag får samma rörelse så är det ju ingen dissonans mellan låda och element?

[dewpo]

Gillar denna tråd skarpt, tycker att den gett mycket matnyttig information! Även om problemet fortfarande tycks vara olöst
Fråga till I-or eller någon annan som känner sig manad att svara : -Är detta ett problem som minskar eller ökar med baffelbredden?

Har du provat alubutyl ark som ofta används i billjudssammanhang? Jag har positiva erfarenheter av att använda dessa även i högtalarlådor.
Reckhorn har dessa till ett pris som inte ruinerar https://reckhorn.com/en/sound-thermal-insulation/82/abx-tra-2-5-mm-alubutyl-sound-insulation-insulation-material?c=94
De är dock effektivast om man applicerar dem så att en skjuvning uppstår i materialet