Hur mycket påverkar egentligen basreflexen i en basreflex?!?

[hevi]

Fattar ni vad jag menar? Jo, basreflexsystemet är väl i princip en resonanskammare. Detta bör ju medföra att det tar ett tag (ett antal svängningar) för systemet att exiteras till steady-state, och att systemet klingar av mer eller mindra sakta efter exitering, ungefär som rumsresonanser i ett rum, med andra ord.

Min fråga är således hur pass mycket påverkar denna tröghet loch lagring av energi ljudet nära resonansfrekvensen. Jag vet att detta är en fråga i stil med "hur långt är ett snöre", men jag och ett par andra diskuterade saken över lunchen utan att egentligen komma fram till något vettigt (säger kanske mer om våra kunskaper än om frågeställningens komplexitet ).

Henrik

[Maarten]

Efter det jag har läst och hört ger portresonansen hos ett välkonstruerat basreflexsystem en avklingning som är 'ohörbar'.

[paa]

Hur är det med första halvvågen då?
Stigande flanken för elementet vid stegsvaret kan ju då knappast bromsas av portens luftrörelse i "motfas"?

[paa]

Har någon mätt på baselement respektive porten samt summan med tonskurar på 30 Hz?

[PeterAkemark]

Fattar ni vad jag menar? Jo, basreflexsystemet är väl i princip en resonanskammare. Detta bör ju medföra att det tar ett tag (ett antal svängningar) för systemet att exiteras till steady-state, och att systemet klingar av mer eller mindra sakta efter exitering, ungefär som rumsresonanser i ett rum, med andra ord.

Min fråga är således hur pass mycket påverkar denna tröghet loch lagring av energi ljudet nära resonansfrekvensen. Jag vet att detta är en fråga i stil med "hur långt är ett snöre", men jag och ett par andra diskuterade saken över lunchen utan att egentligen komma fram till något vettigt (säger kanske mer om våra kunskaper än om frågeställningens komplexitet ).

Henrik

Bra fråga. Det jag förstår av din frågeställning kan besvaras med en analogi med passiva högpassfilter eftersom en basreflexkonstrution i allt ser ut som ett 3:e, eller högre, ordningens HP-filter. Vilken sorts filter som valts, avgörs av valet av i huvudsak Qt hos högtalarelementet.
Detta gör att systemet kommer att ha egenskaper som ex.vis ett Besselfilter (Qt omkring 0.33) som har ett minimum av "overshot" för en transient eller Butterworth (Qt omkring 0.39) eller Chebyshef filter(Qt > 0.39) . Den sista sorten har sämst transienegenskaper.
Värdena som angivits gäller för konstruktioner där ingen hänsyn tagits till förluster i låda eller reflexöppning.

Närmare information kan hämtas från dokument av A.N Thieles eller D.Small. Väl kända inom högtalar världen.

[jonasp]

En relaterad fråga är ju om ett basreflexsystem som helhet klingar av snabbare eller långsammare än det rum systemet befinner sig i...

/J.

[paa]

Jag läste en gång en artilkel av Ragnar Lian, som jobbade hos SEAS tidigare, om storsignalanalys av en högtalare som drev en basreflexport. Tror det var i en gammal Radio&Television. Problemet var att olinjärigheter hos magnetsystemet drog spolen åt ena hållet, och sedan var dämpningen för låg när spolen kommit för långt ur magnetgapet så det tiltade ur. Så han uppfann SEAS "Dynamic Damping" som en lösning.
Har någon annan sett några fler rapporter om dynamik och storsignalsanalys hos basreflexsystem?
Min efterlysning av mätningar med tonskurar vid och omkring basavstämningens frekvens, på element, port och summa kvarstår. Gärna med jämförande mätning från ett potent slutet system. (NHT12"?)
Finns någon som har de mätgrejor som behövs, och känner sig kallad?

[Svante]

Jag läste en gång en artilkel av Ragnar Lian, som jobbade hos SEAS tidigare, om storsignalanalys av en högtalare som drev en basreflexport. Tror det var i en gammal Radio&Television. Problemet var att olinjärigheter hos magnetsystemet drog spolen åt ena hållet, och sedan var dämpningen för låg när spolen kommit för långt ur magnetgapet så det tiltade ur. Så han uppfann SEAS "Dynamic Damping" som en lösning.
Har någon annan sett några fler rapporter om dynamik och storsignalsanalys hos basreflexsystem?
Min efterlysning av mätningar med tonskurar vid och omkring basavstämningens frekvens, på element, port och summa kvarstår. Gärna med jämförande mätning från ett potent slutet system. (NHT12"?)
Finns någon som har de mätgrejor som behövs, och känner sig kallad?

Ja, den R&T-artikeln kommer jag ihåg! Men jag undrar om man behöver ta till tonskurar och andra konstigheter för att provocera fram beteendet. Det måste väl gå bra med en sinus också?

[paa]

Jag läste en gång en artilkel av Ragnar Lian, som jobbade hos SEAS tidigare, om storsignalanalys av en högtalare som drev en basreflexport. Tror det var i en gammal Radio&Television. Problemet var att olinjärigheter hos magnetsystemet drog spolen åt ena hållet, och sedan var dämpningen för låg när spolen kommit för långt ur magnetgapet så det tiltade ur. Så han uppfann SEAS "Dynamic Damping" som en lösning.
Har någon annan sett några fler rapporter om dynamik och storsignalsanalys hos basreflexsystem?
Min efterlysning av mätningar med tonskurar vid och omkring basavstämningens frekvens, på element, port och summa kvarstår. Gärna med jämförande mätning från ett potent slutet system. (NHT12"?)
Finns någon som har de mätgrejor som behövs, och känner sig kallad?

Ja, den R&T-artikeln kommer jag ihåg! Men jag undrar om man behöver ta till tonskurar och andra konstigheter för att provocera fram beteendet. Det måste väl gå bra med en sinus också?

Nej, jag tror det kommer att bli uppenbart med tonskurar att porten inte ligger i fas med elementet vid avstämningsfrekvensen, vilket man kan få intrycket av med sinusvågor.

[Svante]

Jag läste en gång en artilkel av Ragnar Lian, som jobbade hos SEAS tidigare, om storsignalanalys av en högtalare som drev en basreflexport. Tror det var i en gammal Radio&Television. Problemet var att olinjärigheter hos magnetsystemet drog spolen åt ena hållet, och sedan var dämpningen för låg när spolen kommit för långt ur magnetgapet så det tiltade ur. Så han uppfann SEAS "Dynamic Damping" som en lösning.
Har någon annan sett några fler rapporter om dynamik och storsignalsanalys hos basreflexsystem?
Min efterlysning av mätningar med tonskurar vid och omkring basavstämningens frekvens, på element, port och summa kvarstår. Gärna med jämförande mätning från ett potent slutet system. (NHT12"?)
Finns någon som har de mätgrejor som behövs, och känner sig kallad?

Ja, den R&T-artikeln kommer jag ihåg! Men jag undrar om man behöver ta till tonskurar och andra konstigheter för att provocera fram beteendet. Det måste väl gå bra med en sinus också?

Nej, jag tror det kommer att bli uppenbart med tonskurar att porten inte ligger i fas med elementet vid avstämningsfrekvensen, vilket man kan få intrycket av med sinusvågor.

VID avstämningsfrekvensen ligger de 90 grader ur fas, men det är svårt att se/mäta eftersom elementet står nästan still. Under ligger de ur fas och över i fas. Jag förstår inte varför det skulle bli annorlunda med skurar.

Kruxet med skurar är att de inte innehåller bara en frekvens, och det kan vara rätt svårt att förstå när man tittar på vågformen. Det är dock en annan sak än det som inträffar vid stora signaler.

[paa]

VID avstämningsfrekvensen ligger de 90 grader ur fas, men det är svårt att se/mäta eftersom elementet står nästan still. Under ligger de ur fas och över i fas. Jag förstår inte varför det skulle bli annorlunda med skurar.

Om man ser det från baksidan av elementet så ligger de i fas (0 grader) under avstämningen 90 grader skillnad vid avstämningen, och i motfas (180 grader) över avstämningen. Ser man det från framsidan av elementet måste det bli att det vrider från 180 till 360 grader. Tidsmässigt är det dock motsvarande 180 graders skillnad. som mest.
Sådant måste kunna framgå av lämplig pulsad signal. Jag tänkte mig att med tonskurar skulle man kunna se att vid första sinustoppen kommer elementet att röra sig mycket längre än vid de följande. Du kanske har förslag på annan puls eller pulståg som skulle kunna åskådliggöra att vid första pulsen så har man ingen hjälp från luften i porten att bromsa membranrörelsen, eftersom luften i porten står still först och sedan börjar röra sig åt "fel" håll under första sinusvågshalvan. Likaså efter pulsen/pulståget kommer säkert vissa resonansfenomen att kunna visas mellan porten och elementet.

[Svante]

VID avstämningsfrekvensen ligger de 90 grader ur fas, men det är svårt att se/mäta eftersom elementet står nästan still. Under ligger de ur fas och över i fas. Jag förstår inte varför det skulle bli annorlunda med skurar.

Om man ser det från baksidan av elementet så ligger de i fas (0 grader) under avstämningen 90 grader skillnad vid avstämningen, och i motfas (180 grader) över avstämningen. Ser man det från framsidan av elementet måste det bli att det vrider från 180 till 360 grader. Tidsmässigt är det dock motsvarande 180 graders skillnad. som mest.
Sådant måste kunna framgå av lämplig pulsad signal. Jag tänkte mig att med tonskurar skulle man kunna se att vid första sinustoppen kommer elementet att röra sig mycket längre än vid de följande. Du kanske har förslag på annan puls eller pulståg som skulle kunna åskådliggöra att vid första pulsen så har man ingen hjälp från luften i porten att bromsa membranrörelsen, eftersom luften i porten står still först och sedan börjar röra sig åt "fel" håll under första sinusvågshalvan. Likaså efter pulsen/pulståget kommer säkert vissa resonansfenomen att kunna visas mellan porten och elementet.

Jo, visst är det som du säger att om man plötsligen slår på en sinus, så tar det några perioder tills resonatorn har kommit igång och håller konen (nära) still. Men det är inget mystiskt med det, det syns i tonkurvan. Den plötsligt påslagna sinusen innehåller andra frekvenser än sinusens enda. Därför blir det inte nollamplitud på konen. Det syns i tonkurvan för konamplituden genom att konamplituden inte är (nära) noll vid de andra frekvenserna. Tonkurvan (inklusive fas) beskriver lika väl som impulssvaret hur systemet uppför sig för små signaler. Och den beskriver det förmodligen bättre än sinusskurar.

Sen kan systemet uppföra sig illa om signalerna blir stora (som i R&T-artikeln) och SEAS variant med dämpringar verkade ju vettig, men jag tror fortfarande att det syns lika bra med en stationär sinus som med en tonskur.

Tror jag.

[IngOehman]

Svante och andra har väl redan avhandlat de viktigaste bitarna i denna tråd, men tänkte tillföra några små detaljer.

1. Olika basreflexlådor kan bete sig VÄLDIGT olika. Detta var ju PeterAkemark inne på, men det kan inte nog klargöras att pulssvaret på två olika basreflexlådor kan skilja sig flera hundra procent avseende "decay".

2. En högtalare har (om den är vettig) mycket lägre Q-värde vid avstämning än folk med "partiella kunskaper" tycks tro. Många har läst i böcker om högtalarkonstruktion att basreflexsystemet (i bästa fall) har ett Q-värde om 7, eller möjligen till och med 8-9. Men denna (förvisso korrekta angivelse av) resonansvillighet gäller bara för helmholzresonantorn sedd isolerad, det mekaniska/akustiska Q-värdet alltså, som är ett teoretiskt Q-värde, ett som gäller om baselementet byts ut mot en betongplugg.
I verkligheten emellertid, dämpas Helmholtz-resonansen baklänges via baselementet och landar på mycket rimliga nivåer, för att inte säga; på precis på de nivåerna som man vill ha dem!

3. En svårighet när t ex stegsvar skall bedömas ligger i att man på en oscilloskopsbild ser både resonansavklingningar och initiala effekter av fasdistorsionen. Örat är olika känsliga för olika former av förvrängningar och det är inte trivialt att från en oscilloskopsbild dra korrekta slutsatser gällande hörbarhet av färgning. Försvårande är också att tidsskalan har betydlese, men inte på ett linjärt och enkelt sätt. Det betyder att en överföringsfunktion som bedöms acceptabel hos ett system med en given undre gränsfrekvens inte per automatik kan skalas om i tiden och bli optimal för ett system med en annan undre gränsfrekvens.

4. Allting bör sättas i proportion. Högtalarens stegsvar sedd som enskildhet är ointressant om man ändå tänkt placera högtalaren i ett rum, eftersom man då hör de kombinerade effekten. I varje fall lite förenklat...
En vettigt dimensionerad högtalare har en fördröjning av energi vid låga frekvenser som är en bråkdel av ett rums, detta även om rummet ifråga har sina resonanser (ståendevågor) högre upp i frekvens än högtalarens avstämning.
Det finns dock gott om exempel på sämre dimensionerade högtalare, i synnerhet i kategorin "subwoofrar", men märkvärdigt nog även bland "studiohögtalare"(!!! Hur har de tolkat ordet "monitor"?), vars fördröjning av låga frekvenser inte är försumbar jämfört med ett normalt rum. Dylika system bör undvikas, och i synnerhet inte användas för musik, eftersom musik tenderar att ha rytmiska ingredienser som inte kan kringflyttas i tiden utan att fördärva sammanhanget.

5. En högtalare bör rumsanpassas, vilket i sig renderar olika dimensioneringar (ingen av dem påminner om skolboksdimensioneringarna) som är beroende på val av undre gränsfrekvens. I vissa fall även beroende på val av rum (om högtalaren är specifikt, och inte bara allmänt, rumsanpassad). Rumsanpassningen är faktiskt i regel behjälplig i riktning mot att skapa högtalare som har ännu snyggare stegsvar än en "perfekt" butterworth-alignad lådda.


Vh, Ing. Öhman


PS. Som PAA var inne på är det i praktiken viktigt att hålla isär småsignalbeteende och beteende vid sådana nivåer att olinjäriteter drastiskt inverkar på beteendet. Detta är nästan sannare i basreflexfallet än i andra högtalarsammanhang, men det är förstås alltid viktigt.

Vad som kan sägas om detta (en hel lärobok (tjock dessutom) skulle kunna ägnas bara denne enda fråga) är att problemen (och lösningarna) finns i många dimensioner och själva baselementet är bara en liten del av komplexet. Jag var inne tidigare på vikten av att skilja mellan Q-h och den verkliga högtalarens båda Q-värden (ett basrreflexsystem uppvisar ju dubbla polpar).

När man studerar de dynamiska beteendena märker man att båda dessa skilja världar svajar betänkligt, och man gör klokt i att i konstruktionen vidtaga relevanta åtgärder att tillse att de svajar i harmoni. Alltså på ett sätt som gör att deras produkt, även i komplexa och mer eller mindre övertyrda situationer, innehåller element som kontrollerar energin som är att i svängning. Här syndas det MYCKET hos tillverkarna. Och det hörs...

[hevi]

Tackar för svaret. Det var väl ungefär som jag misstänkte, men det är alltid trevligt att få lite förstahandsinfo från forumets kunniga förståsigpåare.

Henrik

PS
Ännu trevligare är att det faktiskt verkar som om "bromsspåret i det här forumets otvättade kallingar", inte har hittat hit och översköljt den här tråden med löjliga provokationer och meningslöst tjafs riktat mot valda delar av deltagarna. Ännu. Trevligt!

DS

[Svante]

PS
Ännu trevligare är att det faktiskt verkar som om "bromsspåret i det här forumets otvättade kallingar", inte har hittat hit och översköljt den här tråden med löjliga provokationer och meningslöst tjafs riktat mot valda delar av deltagarna. Ännu. Trevligt!

DS

Bobban i det här forumets osnutna näsa, menar du?

[PeterAkemark]

Tackar för svaret. Det var väl ungefär som jag misstänkte, men det är alltid trevligt att få lite förstahandsinfo från forumets kunniga förståsigpåare.

Henrik

PS
Ännu trevligare är att det faktiskt verkar som om "bromsspåret i det här forumets otvättade kallingar", inte har hittat hit och översköljt den här tråden med löjliga provokationer och meningslöst tjafs riktat mot valda delar av deltagarna. Ännu. Trevligt!

DS

Jag bockar och bugar men vill framför allt applådera Svante, IngÖhman, Markih, paa, jonasp vilka jag tyvärr inte känner personligen. Stor applåd också till frågeställaren för en intelligent fråga.

Mvh

[IngOehman]

Ännu trevligare är att det faktiskt verkar som om "bromsspåret i det här forumets otvättade kallingar", inte har hittat hit och översköljt den här tråden med löjliga provokationer och meningslöst tjafs riktat mot valda delar av deltagarna. Ännu. Trevligt!

Bobban i det här forumets osnutna näsa, menar du?

Haha. Alla tror att då ä så hiiiimla snäll Svante, men du kan trots allt vara rätt skarp ibland, tydligen...

Det uppskattas.

Fast Hevi hade onekligen värre väss.

Vh, iö

[hevi]

Jag bockar och bugar men vill framför allt applådera Svante, IngÖhman, Markih, paa, jonasp vilka jag tyvärr inte känner personligen. Stor applåd också till frågeställaren för en intelligent fråga.

Gruppkram, allihopa!

Fast Hevi hade onekligen värre väss.

kirneH

[Vee-Eight]

PS
Ännu trevligare är att det faktiskt verkar som om "bromsspåret i det här forumets otvättade kallingar", inte har hittat hit och översköljt den här tråden med löjliga provokationer och meningslöst tjafs riktat mot valda delar av deltagarna. Ännu. Trevligt!

DS

Bobban i det här forumets osnutna näsa, menar du?

OT: Hemma hos forummoderatorn...