hur påverkar dämpmaterialet i lådan volymen

[Kraniet]

tja 80 hz har en våglängd på ca 4 m, 160, 240 och 320 blir då 2, 1.5, 1 m så du behöver nog inte så mycket dämpmaterial med tanke på att de flesta deltoner ligger utanför lådans dimentioner i våglängd.. du kan alltså inte dämpa dom..
det återstår ju dock kompliansförändring och dämpning av eventuella lådresonanser eller andra biljud i lådan..

[NNord]

men kan jag inte dämpa massor för att få ner volymen på lådan?

[Kraniet]

nja du kan dämpa för att få volymen större.. jag tror det är en dålig idé att försöka krympa lådan i onödan..
hur stor blir den?

[Kraniet]

dämpmaterialet verkar reaktivt om jag ska spekulera lite.. Därav är det kanske inte så bra att ha för mycket dämpmaterial om det appliceras på fel sätt.
En rörelse fortplantas från mebranet i materialet och när materialet sedan återställer sig så rör det sig inte i fas med membranet och du får en försämring i impulssvar. Muddig bas eller hur du vill uttrycka det. Därav vikten att dämpa rätt..
En variovent har ju inte det problemet dock.. En rätt anpassad variovent ska ha samma effekt som att ha 100% dämpmaterial när det gäller kompliansmodifiering.. Men det är trial and error för att hitta rätt antal, flödesmotstånd etc..
frågan är om 100% dämpmaterial plus en variovent ger 200% dämpning när det gäller komplians.. Då borde lådan bli rätt mycket större än den fysiska volymen säger..

[IngOehman]

Frågan handlar om basmoduler (f < 80 Hz eller så), vilket innebär att vi i praktiken kan bortse från akustiska moder i kaviteten. I det följande försummar jag alltså de vågutbredningseffekter man kan få i bredbandslådor.

Det gör du förvisso helt rätt i att bortse ifrån!
Alltså förutsatt att:
1. Vi förutsätter oändligt branta, eller i varje fall mycket branta filter...
2. Vi måste förstås förutsätta mycket små baslådor också
...vilket i sig omöjliggör skapande av kvalitetsbas vid höga ljudtryck, vilket liksom gör hela frågan ointressant...

Slutna lådor kan under vissa förutsättningar "dämpas" d.v.s. förses med invändig porös absorbent, då för att dels uppnå en något lägre undre gränsfrekvens p.g.a. den lägre ljudhastigheten, dels för att sänka det totala Q-värdet. Man måste dock vara uppmärksam på att verkningsgraden sjunker när man inför absorbent, d.v.s. ökar förlusterna i systemet. Detta är anledningen till att jag själv inte förespråkar dämpning av ens slutna lådor under förutsättning att man använder seriösa element som inte har problem med låg elektromagnetisk dämpning.

Jag anar en missledande koppling i ditt resonemang. Du kopplar ihop två liknande effekter med varandra.

När man inför dämpmaterial händer två saker.

1. Dels ökar avkylningen (eller rättare sagt temperaturstabiliseringen vid elastiserande av luften). Detta på grund av en ökad termisk massa och därför en ökad värmekapacitivitet. Denna effekt beror på termisk överledning mellan luften och dämpmaterialet och kan ges rimligt korta tidskonstanter. Effekten hindrar de adiabatiska effekterna att uppstå (att tryckförändring speglas i temperaturen) vilket är bra.

2. Dessutom införs luftrörelsefriktion. Detta ger förluster eftersom rörelseenergi i membranet via dito i luften omvandlas till värme i ullen. Dessa effekter kan man ifrågasätta om de är av godo eller ej, men det är ju ytterst en dimensioneringsfråga.

BÅDA dessa effekter ger sänkning av vissa av överföringsfuktionens Q-värden (minst två av tre polpar faktiskt, trots att många skulle hävda att det finns endast endast två i ett fjärde ordningens system...), men även om både isotermisering och dämpning ger Q-sänkning är det två oberoende fenomen. De bör hanteras som detta och inte som ett fenomen.

Det ena fenomenet är ALLTID önskvärt eftersom det medger mindre lådvolym. Det andra är icke önskvärt i en ren baslåda (som arbetar i ett frekvensområde där lådan är mindre än 1/4 av våglängden). I varje fall inte om man har frihet att ge de använda baselementen egenskaper helt fritt. Det har inte de flesta högtalarkonstruktörer, utan de är hänvisade till de element som marknaden erbjuder, och då är frågan öppen igen - ibland behövs dämpning, ibland inte.

Basreflexlådor bör inte dämpas alls.

Jodå. Av adiabatiska skäl bör de alltid "dämpas". Fast det är inte dämpningen man är ute efter.

En dämpad basreflexlåda är en nödlösning för en felaktigt dimensionerad konstruktion. Luftfjädern i kaviteten är en nödvändighet för helmholtzresonansen från porten och det finns ingen anledning att införa onödiga förluster här.

Nej det har du rätt i , det gör det inte, dämpning behöver vi inte. Men det finns anledning att införa material som isotermiserar! Om vi kallar detta för "dämpmaterial" eller inte spelar ingen roll, men isotermiseringen vill vi ha. Det finns utmärka lågförlustiga material man kan använda som gör precis det man vill.

Och för att svara på den egentliga frågan: porös absorbent i kaviteten får den virtuella volymen att öka med upp till ca 40 %. Man kan säga att luftfjädern i viss omfattning övergår till en dämpare och lådan framstår som större än den faktiskt är (adiabatiska tryckförändringar övergår till isotermiska dito). Detta är som nämnts ovan inte gratis, förlusterna ökar naturligtvis också.

Helt riktigt, men det är ingen konst att nå en dimensionering där de isotermisernade effekternas positiva inverkad är mycket större än de förlustbringande bieffekterna.

Slutsats: Alla lådor bör fyllas med isotermiserande material. I vissa fall bör detta även väljas så att det bidrager med dämpning, åtminstone vid högre frekvenser. Det gäller exempelvis alla fullregisterlådor, samt alla rejält stora baslådor. Närmare bestämt alla lådor som kan avge ordentlig bas!

Vh, Ing. Öhman

[NNord]

vad för dämpmaterial talar vi om då, för en sluten låda
och en portad låda?

funkar sådan fårull och vanlig gullfiber? eller roxull typ.. etc

[IngOehman]

I vilket fall då menar du?

/iö

[NNord]

Jo, som jag då i mitt fall planerar en sluten låda
för mina JBL 2245H 18".

Sluten låda blir nog bäst för mig, eftersom jag bor i lägenhet,
och inte har STORA krav på att spela starkt just nu.

SLUTEN låda, då borde jag behöva dämpmaterial
av någon sorts typ.

[IngOehman]

Det är inte huruvida lådan är sluten eller öppen som är frågan, eller hur stort baselementet är.

Frågan är vilka egenskaper elementet har, vilken volym lådan har, vilket frekvenseområde slutprodukten skall arbeta inom, hur rummet ser ut, och viktigast:

Exakt vilka egenskaper du vill att högtalaren skall ha!

Vh, Ing. Öhman

PS. Det finns inga tumregelsvar på sådana här frågor. Lika lite som det finns tumregelsvar på frågan om vilken maträtt som är godast.

[Audiomanikern]

Hej!

A*diabatiska effekten var... coolast !!


Mvh A*

[NNord]

Ingvar skrev:

Det är inte huruvida lådan är sluten eller öppen som är frågan, eller hur stort baselementet är.

NN: okej!

Frågan är vilka egenskaper elementet har, vilken volym lådan har, vilket frekvenseområde slutprodukten skall arbeta inom, hur rummet ser ut, och viktigast:

NN: Elementet har följande parametrar: http://diy.cowanaudio.com/bass.html

Lådans storlek skulle möjligen vara kring 100L

Exakt vilka egenskaper du vill att högtalaren skall ha!

NN: Jag vill att den ska arbeta problemfritt mellan 20hz till 80hz. Skall placeras i hörn

PS. Det finns inga tumregelsvar på sådana här frågor. Lika lite som det finns tumregelsvar på frågan om vilken maträtt som är godast
Vh, Ing. Öhman




/Niklas

[IngOehman]

Dina ekvationer går inte ihop. Du kan i bästa fall uppnå en undre gränsfrekvens i sluten 100 liters låda i fritt fält på 50-60 Hz. Är du säker på att du vill spela med sådana leksaker?

Om du använder en basreflexlåda på 380 liter avstämd till 20 Hz kan du få användbara prestanda ned till 20 Hz dock, i varje fall med lite rumsstöd inräknat.

Det kanske verkar som en ganska stor låda, men elementet är ju konstruerat för hög känslighet snarare än djupbasprestanda i rimliga lådvolymer.

Vh, iö

[Kraniet]

men vad är det för material som ger ökad värmeacledning men inte rörelsefriktion?

välkommen tillbaka för övrigt.. trevligt tripp till usa hoppas jag?

[Naqref]

men vad är det för material som ger ökad värmeacledning men inte rörelsefriktion?

http://www.hifikit.se/show_prod.asp?id=493

[NNord]

Detta är vad man uppnår med en 2245
i 2,5 cu feet låda

Box Properties
Type: Closed Box
Vb = 2.195 cu.ft
Total = 2.513 cu.ft
Qtc = 0.707
QL = 17.94
F3 = 85.22 Hz
Fill = normal

50 Hz 18 dB/octave high pass filter
114.6 dB maximum SPL at 50 Hz
111.6 dB at 36 Hz and 79 Hz
108.6 dB at 29 Hz and 97 Hz
104.6 dB at 23 Hz and 120 Hz

[Kraniet]

så den där acoustic skiten (som det brukar heta) är alltså bra till baslådor medan gullfiber är för mellanregistret?

[skrutten]

Jag fick mycket bra resultat med hifi-kit materialet i en mellanreg lådda, subjektivt bättre än med gullfiber. Kan det bli så även
från en objektiv vy???

[Kraniet]

men hur hänger varioventen ihop med detta? är det att den byter ut luften så den blir sval? Vet inte om jag förstår riktigt.. blir luften normalt sett varm i en låda och dämpmaterialet kyler ner den?

[Naqref]

Ljudutbredning i gaser är en adiabatisk process (d v s det sker inget energiutbyte med omgivningen och då kommer både temp och tryck förändras samtidigt). När trycket går upp så kommer temperaturen att stiga. Inte mycket men lite lite. Samma sak men tvärtom sker när trycket sjunker. En sinusljudvåg kommer då att göra att luften ömsom blir varmare och ömsom blir kallare. Införandet av ett isotermiserande material ser till att temperaturen blir mer jämn mellan topparna och dalarna.

[Kraniet]

så man ser till att får ljudvågorna att röra sig saktigare så tryckförändringen blir långsammare?

[luminous]

IÖ till Isidor:

Det gör du förvisso helt rätt i att bortse ifrån!
Alltså förutsatt att:
1. Vi förutsätter oändligt branta, eller i varje fall mycket branta filter...
2. Vi måste förstås förutsätta mycket små baslådor också

Du menar alltså att man i praktiken oftast inte kan bortse från moder i baslådor? Finns det ett någorlunda generellt svar till hur mycket den första moden i en baslåda bör vara dämpad för att inte ställa till med problem?

Det vore även trevligt om någon ville avslöja varför och hur stora problem odämpade moder egentligen ställer till med !?

[IngOehman]

Nagref skrev:

...Införandet av ett isotermiserande material ser till att temperaturen blir mer jämn mellan topparna och dalarna.

Jag ser att mitt uttryck "isotermiserande" nu har blivit accepterat som ett gällande fackuttryck.

Coolt!

Vh, iö


PS. Variovent är en mycket tveksam "uppfinning". Man kan möjligen försvara en avstämd variant av variovent, men frågan är om det går att försvara att system överhuvudtaget, som tillvaratar nackdelarna från BÅDE basreflexsystem och slutna lådor...

[IngOehman]

Du menar alltså att man i praktiken oftast inte kan bortse från moder i baslådor? Finns det ett någorlunda generellt svar till hur mycket den första moden i en baslåda bör vara dämpad för att inte ställa till med problem?

*Det beror bland annat på membranyta och membranvikt. Jag skulle vilja hävda att en tonkurvepåverkan om mindre än +/- 0,5 dB är ett rimligt krav. Det kan betyda att reflexerna från lådans inre måste vara dämpade upp till 24,806 dB i värsta fall, vilket i sin tur betyder att ståendevågor är ett försumbart problem.

En väldämpad låda (som skall fungera för element som arbetar i mellanregisterområdet) kan därför, tvärtemot vad man kan läsa i viss hifi-press, ha vilken form som helst. Är den tillräckligt dämpad för att klara kraven på tidiga reflexer innifrån lådan så är alla ståendevågor med maginal dämpade till aperiodicitet. Skeva lådformer har bara ett kommersiellt värde, inte tekniskt.

Det vore även trevligt om någon ville avslöja varför och hur stora problem odämpade moder egentligen ställer till med !?

De ger energifördröjningar och klangfel. Färgningar i tid och frekvensplanet helt enkelt.

[mattepatte(removed)]

Hey IOE

Vad har du gjort borta i Amerikat ?

helt OT men ändå ställd.

[IngOehman]

Snabbredovisning:

Jag käkade lunch på Svenska konsulatet med Svenska generalkonsuln och en producent på supersucce-reklamfilmbolaget (nu oxå spelfilms-) Traktor.

Jag fick fortkörningsbot (102 mph på 65-väg).

Jag var med på TV när jag råkade hamna i en demonstration på Hollywood blw för M. Jackson.

Jag spanade in nästa generations 2k-projektorer för digitalbiografer på den stora screeningbion Pacific.

Och så kraschade jag förstås Larry Kings 70-årspartaj! Det var rätt kul att partaja med Sharon Stone m fl hyggliga kändisar. Många GT blev det...

Man har alltid en massa kul i LA. Världens trevligaste stad med världens trevligaste människor. Sen var jag förstås lite snabbt i Carmel och San Diego oxå.

Vh, Ing. Öhman

[Naqref]

Jag ser att mitt uttryck "isotermiserande" nu har blivit accepterat som ett gällande fackuttryck.

Bra ord ska man väl använda sig av, eller hur?! Om det är ett helt accepterat fackuttryck är ju en annan femma men eftersom det användes av dig så kunde jag ju åtminstone (åter)använda det igen!

[mattepatte(removed)]

Låter mäkta trevligt.
Förutom p-boten förstås

Vad menar du egentligen med "kraschat" Larry Kings 70 års partaj.
Klappade du Sharon på rumpan eller något sådant ?
GT får man aldrig för många.

Förresten vem är Larry King ?

[Naqref]

Att krascha någons party betyder inte att man sabbar det utan att man deltar utan inbjudan.

Larry King är intervjuankare på CNN....

[mattepatte(removed)]

Är jag obildad eller är jag...där ser man.

[Isidor]

Ingvar,

Isidor wrote:
Frågan handlar om basmoduler (f < 80 Hz eller så), vilket innebär att vi i praktiken kan bortse från akustiska moder i kaviteten. I det följande försummar jag alltså de vågutbredningseffekter man kan få i bredbandslådor.

IngOehman wrote:
Det gör du förvisso helt rätt i att bortse ifrån!
Alltså förutsatt att:
1. Vi förutsätter oändligt branta, eller i varje fall mycket branta filter...
2. Vi måste förstås förutsätta mycket små baslådor också ...vilket i sig omöjliggör skapande av kvalitetsbas vid höga ljudtryck, vilket liksom gör hela frågan ointressant...

Jag skrev detta mest för att slippa diskutera akustiska moder i kaviteten, men det är ändå helt korrekt och alls inte begränsat till små lådor. När det gäller bredbandslådor är det inget tvivel om att man bör införa absorption dels för att kontrollera den akustiska impedansen på membranets baksida, dels för att undvika transmission genom membranet för högre frekvenser (när detta inte längre är styvhetskontrollerat) där det kan ha en luftljudisolering nära noll.

Nedan presenteras ett exempel på beräknad akustisk impedans för baksidan av ett relativt normalt 15"-element i en sluten baslåda på drygt 100 liter, med och utan inverkan av kavitetsmoder. Lådan har en absorptionsfaktor på 0.1 från 80 Hz och uppåt och har absorptionsfaktorn 0 därunder. Detta kan hyfsat väl anses motsvara en "odämpad" någorlunda normal låda med enbart panelabsorption eller med mycket tunn porös absorbent på väggarna. Jämförelseobjektet är en helt ideal låda med absorptionsfaktorn 0 för alla frekvenser som på något magiskt sätt ändå är helt fri från akustiska moder.





Det ser ganska illa ut från ett par hundra Hz och uppåt. Detta är dock sekundärt och om vi istället går över till att titta på påverkan på ljudtrycksnivån (med andra ordningens filter och brytfrekvensen 100 Hz - inte oändligt branta!) så ser vi att den är minimal. Faktum är att maximal avvikelse ligger omkring 0.35 dB. Inte ens de svåra moderna uppåt 600 Hz och däröver ger några nämnvärda effekter.





Nu bör det poängteras att membranet anses uppträda som en ideal kolv här, vilket är en förenkling av verkligheten. Det visar sig dock att även med inverkan från membranmoder (och den därigenom minskade modala massan) så blir avvikelserna från idealt beteende i det här fallet försumbara. Med tanke på att ljudtrycksnivån har fallit med ca 30 dB i detta frekvensområde så behövs det en hel del för att effekterna skall vara hörbara för övrigt. Det bör erkännas att elementplaceringen i lådan kan göras betydligt sämre, med därav följande hörbara problem, men min mening var att demonstrera att en relativt stor och "odämpad" baslåda ändå kan göras fri från märkbar inverkan av kavitetsmoder.

En basreflexport är dock betydligt mer känslig för kavitetsmoder, men här kan man utnyttja en väl vald placering för att undvika "läckage" av modal energi från lådan med försumbar påverkan på den totala ljudtrycksnivån som följd. Detta faktum går också att visa, men jag avstår eftersom jag i grunden är ganska lat.

Isidor wrote:
Slutna lådor kan under vissa förutsättningar "dämpas" d.v.s. förses med invändig porös absorbent, då för att dels uppnå en något lägre undre gränsfrekvens p.g.a. den lägre ljudhastigheten, dels för att sänka det totala Q-värdet. Man måste dock vara uppmärksam på att verkningsgraden sjunker när man inför absorbent, d.v.s. ökar förlusterna i systemet. Detta är anledningen till att jag själv inte förespråkar dämpning av ens slutna lådor under förutsättning att man använder seriösa element som inte har problem med låg elektromagnetisk dämpning.

IngOehman wrote:
Jag anar en missledande koppling i ditt resonemang. Du kopplar ihop två liknande effekter med varandra.

När man inför dämpmaterial händer två saker.

1. Dels ökar avkylningen (eller rättare sagt temperaturstabiliseringen vid elastiserande av luften). Detta på grund av en ökad termisk massa och därför en ökad värmekapacitivitet. Denna effekt beror på termisk överledning mellan luften och dämpmaterialet och kan ges rimligt korta tidskonstanter. Effekten hindrar de adiabatiska effekterna att uppstå (att tryckförändring speglas i temperaturen) vilket är bra.

2. Dessutom införs luftrörelsefriktion. Detta ger förluster eftersom rörelseenergi i membranet via dito i luften omvandlas till värme i ullen. Dessa effekter kan man ifrågasätta om de är av godo eller ej, men det är ju ytterst en dimensioneringsfråga.

BÅDA dessa effekter ger sänkning av vissa av överföringsfuktionens Q-värden (minst två av tre polpar faktiskt, trots att många skulle hävda att det finns endast endast två i ett fjärde ordningens system...), men även om både isotermisering och dämpning ger Q-sänkning är det två oberoende fenomen. De bör hanteras som detta och inte som ett fenomen.

Du har naturligtvis helt rätt i uppdelningen. Det är ändå absolut inget fel att i koppla ihop effekterna eftersom de i praktiken är oskiljbara. Med "isotermisering" följer friktion i alla porösa absorbenter. I vilken grad detta sker varierar, men detta ändrar inte på grundförhållandet.

Isidor wrote:
Basreflexlådor bör inte dämpas alls.

IngOehman wrote:
Jodå. Av adiabatiska skäl bör de alltid "dämpas". Fast det är inte dämpningen man är ute efter.

Mycket tveksamt eftersom helmholtzresonansen i basreflexlådor är klart känslig för ökade förluster i kavitetens luftfjäder och dessa förluster är oundvikliga även om de minimeras! Se nedan för ytterligare resonemang om detta.

Isidor wrote:
En dämpad basreflexlåda är en nödlösning för en felaktigt dimensionerad konstruktion. Luftfjädern i kaviteten är en nödvändighet för helmholtzresonansen från porten och det finns ingen anledning att införa onödiga förluster här.

IngOehman wrote:
Nej det har du rätt i , det gör det inte, dämpning behöver vi inte. Men det finns anledning att införa material som isotermiserar! Om vi kallar detta för "dämpmaterial" eller inte spelar ingen roll, men isotermiseringen vill vi ha. Det finns utmärka lågförlustiga material man kan använda som gör precis det man vill.


Isidor wrote:
Och för att svara på den egentliga frågan: porös absorbent i kaviteten får den virtuella volymen att öka med upp till ca 40 %. Man kan säga att luftfjädern i viss omfattning övergår till en dämpare och lådan framstår som större än den faktiskt är (adiabatiska tryckförändringar övergår till isotermiska dito). Detta är som nämnts ovan inte gratis, förlusterna ökar naturligtvis också.

IngOehman wrote:
Helt riktigt, men det är ingen konst att nå en dimensionering där de isotermisernade effekternas positiva inverkad är mycket större än de förlustbringande bieffekterna.

Som du kanske märkte inledde jag mitt inlägg med att skriva "dämpning". Detta eftersom det strikt sett är skillnad på vad man tekniskt menar med dämpning och de effekter man får efter införande av "dämpmaterial" som för övrigt inte heller är ett väldefinierat uttyck. I det här fallet är dock dämpning ett inkorrekt men väl etablerat uttryck, där många känner till "isotermiseringen" (mer känd som den virtuella volymökningen) varför jag inte specifikt poängterade detta hela tiden i mitt förra inlägg. Ibland vill man gärna slippa skriva inlägg som har stora likheter med vetenskapliga avhandlingar.

Det är väl känt att "dämpning" av högtalarlådor gällande luftfjäderns egenskaper har debatterats i ca 40 år utan att någon konsensus uppnåtts. Det är således inte så stor sannolikhet för att vi lyckas den här gången heller. Studerar man vad som skrivits i t.ex. JAES (Small m.fl.) så finner man en del belägg för att att man med optimal dimensionering kan uppnå en verkningsgradsökning (reference efficiency, samma LF-respons) på ca 15 % (0.6 dB) för element i slutna lådor med fix volym genom att fylla dessa med porös absorbent. Detta är en teoretisk övning och innebär att man kan använda element med något annorlunda parametrar med "dämpmaterial" i lådan och ändå få samma frekvensgång. Det är dock lätt att man med en felaktig dimensionering får motsatt effekt och en ganska viktig poäng är att det i praktiken är lika vanligt att verkningsgraden sjunker som att att den ökar. Här ingår effekter från "isotermisering" (positivt), luftfriktion (negativt) och medsvängande "dämpmaterial" (negativt). En anledning till de olika ståndpunkterna i denna fråga kan vara att responseffekterna trots allt är relativt små, speciellt om man talar om element med hög elektromagnetisk dämpning som är vanliga idag (frekvensgångsskillnader i storleksordningen någon dB eller så). Det är således lätt att det som under rätt förutsättingar kan vara en fördel lika gärna kan vara en nackdel i en annan situation.

Däremot finns inga av mig kända publicerade undersökningar som visar fördelar med "isotermisering" i basreflexlådor. Detta är enligt min mening inte speciellt märkligt heller, eftersom luftfjädern i basreflexlådorna har en direkt inverkan på effektiviteten hos helmholtzresonansen, med därmed följande hög systemkänslighet för ökade kavitetsförluster. Denna direkta koppling är inte fallet för slutna lådor där förlusterna i kaviteten måste ställas i relation till förlusterna i elementet.

Slutligen vill jag ge dig rätt i att man för ett system styrt av kompromisser kan utnyttja porös absorbent som förlustskapande eller "isotermiserande" element för att styra responsen åt rätt håll. Detta faktum är inte oviktigt och bör inte försummas. Själv har jag i och med aktiva och elektroniskt korrigerade system för länge sedan släppt de elektromekanoakustiska bojorna och kan unna mig lyxen att slippa dessa överväganden. Jag vet, det är nästan fusk.