Den feta trevägaren (f18/f25/f32)

[jonasp]

Jo det kan man, och det finns en uppsättning alternativa parametrar som föreslagits. Jag har dem inte direkt framför mig.

Håller med om att 30w/4558T00 inte är optimalt om man är ute efter basreflex och rimligt god passiv tonkurva i basområdet. Nu tycker jag att den passiva tonkurvan aldrig blir bra ändå (spec i basområdet), dvs ekvalisering är ett måste. Och då kan man börja optimera på andra parametrar.

För övrigt kommer här en jämförelse mellan 30W/4558T00 och SB34NRXL75-8.

30w4558t00_vent_vs_SB34NRXL75_8.png (21.79 KiB) Visad 1304 gånger

Grå tonkurvna är 30W, svart är SB34. MaxSPL är grå för 30W samt orange för SB34. Den lite lägre luftpumpningsförmågan syns mellan 26 Hz och 60 Hz. Över 60 Hz tar den högre känsligheten ut sin rätt för SB34. I portens arbetsområde begränsar portdesign mer än element - då blir maximlal ljudtrycksförmåga mer eller mindre identisk. Den passiva tonkurvan är mycket trevligare hos SB34!

Nu sitter elementen i samma låda och med samma port. Vill man optimera mer för optimal passiv tonkurva kan man göra en annan dimesnsionering!

[jonasp]

1. Portmynningarna i ritningen utgör turbulensgeneratorer. Strömningen runt de utstickande kanterna kommer att fungera illa, då porthöjden är betydligt större än väggdito. Minibafflar med en höjd om ca 3-4 cm på in- och utsida löser dock problemet.

Tack för återkoppling! Detta är lätt att lösa. Men sen skrev du;

Med en mer genomtänkt portlösning kan portarean i den konstanta delen göras mindre, vilket medför att portlängden inte blir något problem och dessutom tillåter lösningen i det här fallet extremt långa portar.

Och nu undrar jag lite försiktigt vad du föreslår. Kan vi med en plattare port tillåta högre maximal hastighet (jag har använt 20m/s) och på så sätt klara oss med mindre area? Jag misstänker att jag då måste tillgripa, förutom areasänkningen, en mer, ähum, fiskaktig design?

[jonasp]

Givetvis kan olika lådor och användning leda till viss avvikelse från ovan värden, kanske liksom lite olika mätmetoder. Samt att det finns två 4-ohms element som katten bland hermelinerna. Dvs, 5,6V ger för dessa element lite högre ljudtryck, nominellt ca +3dB enligt fabriksdata (90,5dB@2,83V för 26w4534 och 92dB för 32w4878) än för de andra av Hificompass mätningar.

Jag har nog underskattat SB34 tidigare. Notera att om man bara tittar på småsignalparametrarna har SB34 en känslighet om 91,91 dB medan 30w/4558T00 ligger på 91,41 dB (vid 2,83V). Då ska man minnas att 30W har en talspoleresistans om 2,6 Ohm medan SB34 ligger på hela 6,2 Ohm!

[I-or]

Turbulensen uppstår för en icke krökt port i mynningarna, varför man kan låta tvärsnittsarean minska påtagligt för de konstanta delarna.

Om man planerar att ekvalisera konstruktionen så kan man minska kavitetsvolymen ordentligt och kompensera med mer effekt.

[jonasp]

Aha! Det kan alltså vara möjligt att pressa in dubbla 12" i en låda med basreflex som inte är särskilt mycket större!

[paa]

Så detta är min grovskiss. Porten mäter 25x342 i den långa sektionen. Öppningsvinkeln är 15 grader. Portlängd knappa 440 mm vilket ger en avstämning om 23 Hz. (Detta ska justeras något då volymen ändrats en smula).

Jag kommer att skjuta upp hela porten en bit, så att jag kan gömma anslutningsterminalen i fickan i botten av högtalaren.

Synpunkter?

f19_R6_slit_port_experiment_20240217.png

Det skarpa vecket mellan den raka mitten på porten och 15 gradersändarna blir en källa och start för turbulens, det bör rundas med en stor radie.

[jonasp]

Hur stor är stor? r >> h? Och vad är en rimlig ansats till area i den trängsta sektionen?

[paa]

Minsta mått på slitsen som I-or brukar rekommendera är väl 10 eller möjligen 7 mm.
Ett skarpt veck ger ju ett oändligt hög derivata för areaförändringen, och det är inte gynnsamt. En radie på flera gånger slitshöjden är nog vad som krävs.

[jonasp]

Är r > 3h en rimlig designregel?

[I-or]

Det lilla "hörn" som bildas inne i porten vid vinklingen är inte kritiskt. Däremot är det viktigt att få till mynningen. Ungefär så här blir fullt godkänt:

DFT port.png (75.52 KiB) Visad 1061 gånger

[petersteindl]

Har för mig att du lagt upp den optimala port/slits-öppningen för några dagar sedan. Det kan ha varit i en annan tråd. Har för mig att den såg exponentiell ut.

[I-or]

viewtopic.php?p=2304502#p2304502

Det luriga med att låta porten mynna mot golvet är att man helst vill ha två mynningshöjders avstånd för att strömningen ska påverkas försumbart. Här kommer fördelarna med en låg slits in (som vanligt).

[paa]

En utmaning när det gäller utformning av basportar är att förutsättningarna för maximerat flöde av luft är helt olika för när luften ska in igenom portöppningen jämfört med när luften ska ut igenom öppningen. När luften ska in så bör anslutningen vara så rundad som den kan vara, men när det ska blåsas ut så ska det se ut som ett raketmunstycke med en svagt konisk form med ganska tvärt slut. Luften rör sig ju åt båda hållen i en basport, alltså måste det till en listig kompromiss mellan de två fallen. Jag menar att Roozen har beaktat detta i sina publikationer, men andra har inte riktigt redovisat detta dilemma. Dessutom händer det helt andra saker när flödet går över från laminärt till turbulent flöde.

[I-or]

Roozens resonemang är baserat på konstant strömningsriktning och inte växlande dito, vilket gör det mer eller mindre oanvändbart i det här fallet.

Just det faktum att flödet hela tiden växlar riktning är skälet till att kraftiga virvlar inte hinner byggas upp och strömningen fortsätter att vara i stort sett laminär vid i sammanhanget extremt höga Reynolds tal (~50000 mot ~2000).

Så fort strömningen blir hyggligt turbulent faller basreflexprincipen ihop som ett korthus, då man förutom högt portbrus även erhåller mycket höga förluster (vilket naturligtvis är katastrofalt för en resonans).

[jonasp]

Det lilla "hörn" som bildas inne i porten vid vinklingen är inte kritiskt. Däremot är det viktigt att få till mynningen. Ungefär så här blir fullt godkänt:

Tack igen. Ska mynningsradierna överstiga dubbla höjden? Finns det en lämplig misntaradie på knät som bildas inne i porten vid vinklingen? (Har jag bara kraven klart för mig är det lätt att rita.)

[I-or]

Om man vill ha det riktigt bra så handlar det inte om rena radier, vilket framgår i bilden ovan.

För det inre hörnet så handlar det bara om att släta ut det en del (man ser hörnet i geometrin ovan om man tittar noga).

[paa]

Roozens resonemang är baserat på konstant strömningsriktning och inte växlande dito, vilket gör det mer eller mindre oanvändbart i det här fallet.

Så här skriver Roozen i ett av sina dokument:

The high velocities in the port of a bass-reflex loudspeaker system driven at the Helmholtz frequency can cause
serious vortex shedding...

Det handlar alltså inte om konstant strömningsriktning.

[I-or]

Detta har ingenting med virvelavlösning (vortex shedding) att göra. Vid en tillräckligt hög strömningshastighet kommer detta alltid att inträffa oavsett om strömningshastigheten varierar eller ej.

Saken är dock den att denna gränshastighet i basreflexsammanhang ligger ca 20-70 gånger högre än för en konstant strömningsriktning och -hastighet.

Detta visar tydligt att man inte kan jämföra det konstanta strömningsfallet med ett relativt snabbt varierande dito som för basreflexportar.

[petersteindl]

Vill bara inflika lite. Med konstant flöde menas att flödet av luft enkom går åt ett håll, ungefär som luftflödet runt en bil eller ett flygplan.

Med snabbt varierande, är en vågrörelse med viss frekvens böljandes fram och åter d v s byter riktning med avstämningens frekvens i basreflexröret/slitsen.

Virvelström ser jag som operatorn rotation i vektoranalysen samt med inslag av viskösa parametrar, men jag har inte satt mig in i sådana fenomen så mycket.

[jonasp]

Okej. Så uppdaterade designregler för snitsig slitsport:

- Enkelsidig öppning ska vinklas 15 grader, och helst en snygg liten slutradie.
- Dubbelsidig öppning 7 grader
- Bredd/höjd-förhållande som överstiger 10
- Minsta porthöjd 7mm för att undvika onödigt höga resistiva förluster
- Port som öppnar längs en yta ska ha minst 2 ggr öppningshöjden fritt i längsled
- Portmynningen ska förses med en initialt mycket stor radie som krymper till en liten i den angränsande baffelytan
- Inre hörn (vid expansion) ska slätas ut med stor radie

Har jag missat något?

[I-or]

Ja, om man inte vill optimera fullt ut med krökta former.

Möjligen kan man lägga till att fria kanter måste hanteras med eftertanke både på in- och utsida. Detta är inte särskilt märkligt om man betänker att flödet ska kunna svepa runt kanten utan separation.

För övrigt bör man alltid hålla sig så långt borta som möjligt från både strömningsmekanik och dess ännu mer komplicerade syster, strömningsakustik, om man vill ha sinnesfrid.

[paa]

...
För övrigt bör man alltid hålla sig så långt borta som möjligt från både strömningsmekanik och dess ännu mer komplicerade syster, strömningsakustik, om man vill ha sinnesfrid.

Tråkigt att du känner så...

[jonasp]

Ja, om man inte vill optimera fullt ut med krökta former.

Möjligen kan man lägga till att fria kanter måste hanteras med eftertanke både på in- och utsida. Detta är inte särskilt märkligt om man betänker att flödet ska kunna svepa runt kanten utan separation.

För övrigt bör man alltid hålla sig så långt borta som möjligt från både strömningsmekanik och dess ännu mer komplicerade syster, strömningsakustik, om man vill ha sinnesfrid.

Tack, och bra! Då kommer jag att revidera konstruktionen något. Allt detta är enkelt att fixa.

Ja som ni säkert har förstått har jag som direkt målsättning att inte gräva ner mig i teorin gällande portens utformning, det är därför jag söker designregler - ett pragmatiskt sätt att konstruera så att vi får ett bra resultat. Förhoppningsvis som är användbart för andra än undertecknad också.

[I-or]

...
För övrigt bör man alltid hålla sig så långt borta som möjligt från både strömningsmekanik och dess ännu mer komplicerade syster, strömningsakustik, om man vill ha sinnesfrid.

Tråkigt att du känner så...

Nja, sinnesfrid behöver inte alltid nödvändigtvis vara målet.

[Calleberg]

Lite inspiration, tror det är "Pida"'s skapelse.

https://www.soundimports.eu/en/blogs/bl ... e=campaign

[DQ-20]

Dessutom är det svårt att förstå vad som egentligen avses, då rumsstödet i Basta tycks handla om någon sorts hypotetiskt ekvivalent bidrag på ett avstånd om 1 m. Man kan dock inte resonera på det sättet, då rumsbidragen ser helt annorlunda ut i lyssningspositionen och rumsbidragen dessutom inte ser ut på det sätt som presenteras i Basta ens 1 m framför högtalaren eftersom man då hamnar ganska långt ifrån väggarna.

Jag uppfattar den "rumsbidragsfunktion" som finns i Basta som Svantes matematiska tolkning av Ingvar Öhmans empiriskt framtagna rumsbidrag som man, om man vill, kan ta hänsyn till när man designar för basområdet. Sannolikt är det så att det är normaliserat till 1 meter. Förhoppningen är en högtalare som simulerar rakt enligt Bastas rumbidrag blir rimligt psykoakustiskt rak i lyssningsposition, men hänsyn taget till massor.

Anekdotiskt provade jag en gång att simulera den aluminium 8" som användes av Morello i hans första högtalare (40 liter, halvdämpad låda, Fb=24 Hz). T/S enligt Öhman publicerat i LTS. Frekvensgången från avstämningsfrekvensen var svagt fallande mot högre frekvens, men visade samtidigt en tämligen spikrak lutning.

Om man tittar på den "optimaltonkurvestudie" som Öhman skrev om i LTS (där han i en björk hissade upp både sig själv, testsubjekt och en ljudanläggning som skulle gjort Mary Shelley knäsvag, allt i syfte att åstadkomma sanna frifältsbetingelser i basområdet) är det svårt att riktigt se hur hans handritade kurvor transmogrifierats till det som finns i Basta. Svante och Ingvar kommunicerade i alla fall som saken då funktionen lades in, även om jag inte såg något officiellt sanktionerande från Ingvars sida. Good enough uppfattade jag det som. Några slutsatser Öhman redovisade i sin LTS-artikel (för typ 30 år sedan) känns ganska okontroversiella idag:
1. I ett normalt vardagsrum börjar rumsbidraget inte spelar någon riktig roll förrän under ca 50 Hz. Men då...
2. Under 50 Hz kan det hända lite vad fan som helst beroende på rummets beskaffenhet (storlek, form, begränsningsytornas relativa sladdrighet, täthet), men förstärkning blir det. Det förefaller därför fullt adekvat att rita "typiska" kurvor för hand samt göra detsamma för lika typiska övre och undre gränser för rumsvariationer. Hade man ritat det i ett program idag hade man sannolikt använt sig av skuggade fält istället för streck.
3. För framförallt fullregisterhögtalare bör man dessutom ta hänsyn till reflexer i högtalarvägg och golv.
4. Udden i artikeln var främst riktad mot idén om att dimensionera högtalare för rak frekvensgång i fritt fält.

En brasklapp är givetvis att det hela är skrivet inom ett dimensioneringsparadigm där det inte fanns att tillgå digital EQ och überförstärkareffekter för rimliga pengar.

Det var det hela.

/DQ-20

PS. Idag uppfattar jag det hela som lite lättare och ganska annorlunda:
1. Bygg så stor lådvolym som du kan leva med för att inte tappa verkningsgrad.
2. Skit i all klassisk tonkurvedimensionering och bygg för EQ från början eftersom du kommer att behöva EQ hur än du dimensionerar eftersom rum varierar. Mät.
3. Köp sedan förstärkare som kan driva högtalarna till full kapacitet. Har du inte råd med förstärkeriet borde du ha tänkt på det lite tidigare innan du släpade in tyska artontummare in i vardagsrummet.

[juanth]

Lite inspiration, tror det är "Pida"'s skapelse.

https://www.soundimports.eu/en/blogs/bl ... e=campaign

Jag har svårt att förstå hur han lyckas låta bli att använda motstånd för att minska känsligheten mot tex bas, (ett uttalat designmål säger han) i både mellanregister och diskant samt att få högtalaren att slutligen få en känslighet på endast 86dB

Bliesma T35B i WG får en känslighet på en bra bit över 100.

Kör han aktivt med passivt filter?

[Chris71]

Lite inspiration, tror det är "Pida"'s skapelse.

https://www.soundimports.eu/en/blogs/bl ... e=campaign

Jag har svårt att förstå hur han lyckas låta bli att använda motstånd för att minska känsligheten mot tex bas, (ett uttalat designmål säger han) i både mellanregister och diskant samt att få högtalaren att slutligen få en känslighet på endast 86dB

Bliesma T35B i WG får en känslighet på en bra bit över 100.

Kör han aktivt med passivt filter?

Det kan ju kanske hänga ihop med att killen använt tillräckligt med spolar för att agera ställverk för halva kontinenten, men vad han gjort med diskanten kan man ju verkligen fundera på, svårt att fatta vad man skall ha en satellit tallrik som WG när man ändå bygger 3-väg och delar så högt som 2500Hz, känns mer som ett bygge som promotar dyra komponenter än smarta lösningar.

[I-or]

Jag uppfattar den "rumsbidragsfunktion" som finns i Basta som Svantes matematiska tolkning av Ingvar Öhmans empiriskt framtagna rumsbidrag som man, om man vill, kan ta hänsyn till när man designar för basområdet. Sannolikt är det så att det är normaliserat till 1 meter. Förhoppningen är en högtalare som simulerar rakt enligt Bastas rumbidrag blir rimligt psykoakustiskt rak i lyssningsposition, men hänsyn taget till massor.

Anekdotiskt provade jag en gång att simulera den aluminium 8" som användes av Morello i hans första högtalare (40 liter, halvdämpad låda, Fb=24 Hz). T/S enligt Öhman publicerat i LTS. Frekvensgången från avstämningsfrekvensen var svagt fallande mot högre frekvens, men visade samtidigt en tämligen spikrak lutning.

Om man tittar på den "optimaltonkurvestudie" som Öhman skrev om i LTS (där han i en björk hissade upp både sig själv, testsubjekt och en ljudanläggning som skulle gjort Mary Shelley knäsvag, allt i syfte att åstadkomma sanna frifältsbetingelser i basområdet) är det svårt att riktigt se hur hans handritade kurvor transmogrifierats till det som finns i Basta. Svante och Ingvar kommunicerade i alla fall som saken då funktionen lades in, även om jag inte såg något officiellt sanktionerande från Ingvars sida. Good enough uppfattade jag det som. Några slutsatser Öhman redovisade i sin LTS-artikel (för typ 30 år sedan) känns ganska okontroversiella idag:
1. I ett normalt vardagsrum börjar rumsbidraget inte spelar någon riktig roll förrän under ca 50 Hz. Men då...
2. Under 50 Hz kan det hända lite vad fan som helst beroende på rummets beskaffenhet (storlek, form, begränsningsytornas relativa sladdrighet, täthet), men förstärkning blir det. Det förefaller därför fullt adekvat att rita "typiska" kurvor för hand samt göra detsamma för lika typiska övre och undre gränser för rumsvariationer. Hade man ritat det i ett program idag hade man sannolikt använt sig av skuggade fält istället för streck.
3. För framförallt fullregisterhögtalare bör man dessutom ta hänsyn till reflexer i högtalarvägg och golv.
4. Udden i artikeln var främst riktad mot idén om att dimensionera högtalare för rak frekvensgång i fritt fält.

En brasklapp är givetvis att det hela är skrivet inom ett dimensioneringsparadigm där det inte fanns att tillgå digital EQ och überförstärkareffekter för rimliga pengar.

Det var det hela.

/DQ-20

PS. Idag uppfattar jag det hela som lite lättare och ganska annorlunda:
1. Bygg så stor lådvolym som du kan leva med för att inte tappa verkningsgrad.
2. Skit i all klassisk tonkurvedimensionering och bygg för EQ från början eftersom du kommer att behöva EQ hur än du dimensionerar eftersom rum varierar. Mät.
3. Köp sedan förstärkare som kan driva högtalarna till full kapacitet. Har du inte råd med förstärkeriet borde du ha tänkt på det lite tidigare innan du släpade in tyska artontummare in i vardagsrummet.

Jag var med när det begav sig och den vanligtvis kloke Svante hade svårt att förstå hur rumsstödet fungerade eftersom han aldrig hade studerat frågan närmare. Därav sannolikt den lite märkliga funktionaliteten i Basta. Svante låter dessutom användaren höfta rumsstödet helt på egen hand i Basta, vilket förstås kan sluta hur som helst. Det är inte speciellt komplicerat att producera en typisk rumsstödskurva eller en som är giltig för en given uppställning i ett givet rum så länge som detta är rätblocksformat.

Det är för en konventionell högtalare inte möjligt att fullt ut hantera de första golv- och högtalarväggsreflektionerna annat än via en mycket stor baffel respektive ett mycket lågt placerat bas-/mellanregisterelement. För bas-/mellanregisterelementet hamnar dock vanligen den första golvinterferensdalen så lågt i frekvens att den är omöjlig att skilja från övriga rumsreflektioner och därmed är det bara den ofönstrade frekvensgången som blir avgörande för de ljudande intrycken. Ofta fylls denna dal igen ganska väl av övriga rumsbidrag. Mer högfrekventa golvinterferensdalar, vilka går att skilja från direktljudet, hanteras lämpligen via en tjock matta och möjligen även ett lågt soffbord.

Man bör mycket riktigt ta hänsyn till rumsstödet vid dimensionering, men detta blir av praktiska skäl i någon mån nästan alltid fallet hur som helst för fullregisterhögtalare (dock ej med det föreslagna baselementet i det här fallet). Undantaget är basmoduler, vilka relativt ofta uppvisar närmast konstant frifältsfrekvensgång och därför i rum lätt låter övertunga eller "långsamma" utan ekvalisering.

[Maarten]

Lite inspiration, tror det är "Pida"'s skapelse.

https://www.soundimports.eu/en/blogs/bl ... e=campaign

Jag har svårt att förstå hur han lyckas låta bli att använda motstånd för att minska känsligheten mot tex bas, (ett uttalat designmål säger han) i både mellanregister och diskant samt att få högtalaren att slutligen få en känslighet på endast 86dB

Bliesma T35B i WG får en känslighet på en bra bit över 100.

Kör han aktivt med passivt filter?

Det kan ju kanske hänga ihop med att killen använt tillräckligt med spolar för att agera ställverk för halva kontinenten, men vad han gjort med diskanten kan man ju verkligen fundera på, svårt att fatta vad man skall ha en satellit tallrik som WG när man ändå bygger 3-väg och delar så högt som 2500Hz, känns mer som ett bygge som promotar dyra komponenter än smarta lösningar.

Pida verkar göra många rätt (kantrundningen av baffel är föredömlig) men filtret ser komplicerat ut. Svårt att gissa hur det funkar utan värden, men genom att lägga 'knäna' (typ -3dB etc) på lämpliga ställen kan de skära på sådant sätt att motstånd inte behövs.

**********

Man bör mycket riktigt ta hänsyn till rumsstödet vid dimensionering, men detta blir av praktiska skäl i någon mån nästan alltid fallet hur som helst för fullregisterhögtalare (dock ej med det föreslagna baselementet i det här fallet). Undantaget är basmoduler, vilka relativt ofta uppvisar närmast konstant frifältsfrekvensgång och därför i rum lätt låter övertunga eller "långsamma" utan ekvalisering

Den här meningen får du gärna förtydliga I-or, jag brukar tycka att dina inlägg är mycket tydliga men här hänger jag inte med riktigt, - menar du att fullregister med lagom fall under ca 40 Hz kompenserar någorlunda väl rumsstödet?


**********
Så till Basta, här kommer världens fulaste tumregel, bara för att hitta något som stämmer lite bättre än standard i Basta: