JM skrev:petersteindl skrev:Morello skrev:Är det inte så att PAA avser partikelhastigheten?
Vet inte. Normalt sett menar man inte partikelhastigheten då man skriver ljudhastigheten eller då man pratar vågfront i horn. I horn är väl partikelhastigheten alltid lägre mot vägg. Där är väl intensiteten som lägst. Jag har i alla fall inte stött på annat än att horn beamar d v s är starkast rakt framför hornet.
Mvh
Peter
Normalt transformerar horn upp det acustiska trycket men partikelhastigheten kan även den förstärkas i horn.
Unlike conventional horns, designed for acoustic pressure amplification, acoustic velocity horns (AVHs) deliver significant velocity amplification even when the overall size of the horn is much less than an acoustic wavelength.https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/22559364/Horns as particle velocity amplifiers
https://asa.scitation.org/doi/10.1121/1.3642644JM
Oj, det där är nytt för mig. vet inte vad det är för något eller om det ens har med high end audio att göra.
Det står så här:
JASA skrev:ABSTRACT
Preliminary measurements and numerical predictions reveal that simple, and relatively small, horns generate remarkable amplification of acoustic particle velocity. For example, below 2 kHz, a 2.5 cm conical horn has a uniform velocity amplification ratio (throat-to-mouth) factor of approximately 3, or, in terms of a decibel level, 9.5 dB. It is shown that the velocity amplification factor depends on the horn’s mouth-to-throat ratio as well as, though to a lesser degree, the horn’s flare rate. A double horn configuration provides limited additional gain, approximately an increase of up to 25%.
Detta med en faktor 3 d v s 9,5 dB påminner om det största problemet som man tampas med gällande högtalarlådor d v s kantdiffraktion.
ELEKTROAKUSTIK skrev:
Kantdiffraktion
För alla typer av montering, utom då man monterar högtalarelementet i en oändlig baffel,
uppstår diffraktion vid baffelns/lådans kant. Vi kan förstå att högtalarsystemet kommer att
stråla i helrymd vid låga frekvenser och i halvrymd för höga frekvenser.
Vi har tidigare sett att en begränsning av rymden till halvrymd ger en ökning på +6 dB framför högtalaren.
Tonkurvan för en lådmonterad högtalare kommer alltså att ha en tonkurva med ett "steg" på 6
dB, relativt montering i oändlig baffel. Denna tonkurveförändring brukar kallas "baffelsteg"
( eng. "baffle step") men är i strikt mening inte en stegfunktion.
Vi kan förstå baffelsteget som uppstår om högtalaren är monterad i en sfär, genom att studera
fig. 2-30a. Figuren gäller ljudtrycket på ytan av en sfär i förhållande till en infallande plan
vågs tryck. Eftersom reciprocitet råder, gäller figuren även för utstrålat ljudtryck från en
punktkälla monterad på sfärens yta. I riktningen 0° ser vi att nivån stiger till +6dB mot höga
frekvenser och att övergången mellan höga och låga frekvenser är jämn.
För icke-sfäriska baffelformer blir övergången mer komplicerad.
För att modellera övergången mellan strålning i hel- respektive halvrymd kan man ta hjälp sk
geometrisk diffraktionsteori. (GTD, eng. geometric theory of diffraction) där diffraktionen
ersätts med en linjekälla distribuerad längs bafflens kant. Denna källa har en rätt komplicerad
riktverkan, men sedd rakt framifrån har den negativt tecken rakt bakifrån har den positivt
tecken.
För att undersöka diffraktionens inverkan kan vi för enkelhets skull börja med den cirkulära
baffeln och modellera högtalaren med en punktkälla i baffelns mitt. Rakt framifrån
och långt bort kommer vi då att "se" punktkällan, dess spegelbild och en linjekälla längs
baffelns kant. Sett rakt framifrån har linjekällan samma sammanlagda styrka som punktkällan
och är fördröjd motsvarande löptiden från punktkälla till baffelkant, och har dessutom omvänt
tecken.
Ljudtrycket kan härledas från punktkällans tryck som:
P = Q/4π * ρoc * jk/r * ej(ωt-kr) * (2 - e-jkR)
där R är baffelns radie och r är avståndet mellan baffel och lyssnare. Faktorn e-jkr motsvarar
fördröjningen pga avståndet mellan baffel och lyssnare.
Den intressanta delen visar sig i faktorn (2 - e-jkR),
som för kr= n*2π blir 1,
och för kr= π + n * 2π blir 3.
Tonkurvan oscillerar därför mellan 0 dB och +9,5 dB.
Redan här anar vi baffelsteget som en genomsnittlig höjning på 6 dB för högre frekvenser, men för den cirkulära baffeln stabiliseras aldrig nivån till detta värde.
Ett alternativt synsätt för att förklara tonkurvepåverkan är att se de två impulserna i impulssvaret som två vita spektra, med samma fas sånär som på fördröjningen och minustecknet. Pga fördröjningen och minustecknet kommer det att bli interferens mellan dessa spektra och de kommer att bildas minima när fördröjningen motsvarar en hel våglängd. I och med detta inser vi att spektrum för kantreflexen, eller ekvivalent, reflexens form i tidsdomänen har betydelse för interferensmönstret. Den cirkulära baffeln, som ju koncentrerar kantreflexens impulssvar till ett tidsögonblick, ger reflexen ett vitt spektrum. För andra former på baffeln kommer kantreflexens impulssvar att bli utbrett i tid, inom det intervall som motsvarar kortaste resp. längsta avståndet till kanten. Spektrum för denna puls har lägre nivå vid höga frekvenser än impulsen och av denna anledning kommer baffelsteget att plana ut mot
+6dB.
Det blir som 9,5 dB baffelsteg med interferensmönster. Jag skulle tro att det är samma fysikaliska fenomen hos det de kallar particle velocity amplifiers.
Mvh
Peter
VD Bremen Production AB + Ortho-Reality AB; Grundare av Ljudbutiken AB; Fd import av hifi; Konstruktör av LICENCE No1 D/A, Bremen No1 D/A, Forsell D/A, SMS FrameSound, Bremen 3D8 m.fl.