The Rävelator

[Maarten]

@Blomman; japp lite islossning. Tror också att det blir bra med 30 graders invinkling.

@Neuhausen: Inte tänkt så långt. Visst kan man 3d-printa den löstagbara delen av baffeln och klä den med ett fint tyg. För min del hänger det på brist på 3d-skrivare, varför jag hittills varit inne på Valchromat för denna del.
Det finns en hel del att fundera på avseende design och snickerier och här har du kickstartat tankeverksamheten. Fullt fokus på dessa delar kommer så snart WG'n är klar och filtret utprovat.

[Neuhausen]

Det är få personer som har tillgång till stora 3d skrivare och har tålamodet att få det bra. Men ännu färre som kan fräsa trä eller Valchromat. Jag skulle tycka att det var väldigt bra med Valchromat men känner ingen som fräser trä. Då jag just byggt garage så har jag letat efter en lämplig fräs att ha själv.

[Neuhausen]

Jag har påbörjat en port som är tänkt att 3d skrivas. Än så länge så har jag bara påbörjat den inre formen. Det är tänkt att den skall defineras med en formel och variabler för alla mått. Än så länge är bara bredden konfigurerbar.

Tokoptimerad port 3d.png (64.64 KiB) Visad 1902 gånger

[paa]

Ser riktigt intressant ut, kommer det att tillgängliggöras som app eller 3d-filer eller utskrivna 3d-parter?

[Neuhausen]

Jag bygger en 3d modell som jag hoppas att kan anpassas till andra portmått enkelt. Det ser lovande ut just nu. Portens expansion och första raka bit kan ändras i bredd med en variabel och i höjd med en annan variabel. Under tiden som jag knutit variablerna till modellen så har det varit ganska lynnigt. Tanken är att den modellen också skall gå att ladda ner så att det går att skapa portar till annat med den.

Det skulle vara bra om någon vill skriva ut portar. Men tanken är först och främst att göra filerna tillgängliga.

[johaneriksson]

Riktigt lovande start med porten! Helt rätt av dig, Neuhasen, att tänka längre än endast Rävelatorn när du ritar.

[Maarten]

Jättebra! 3d-skriva slitsportar är lågt hängande frukt. Och anpassningsbar modell låter intressant.

Jag har en kompletterande idé där man bygger ihop större slitsportar mha små identiska slitsportar. Se slarvig skiss nedan.
På så vis kan en storlek anpassas till många olika applikationer och storlek på element och lådor, samt ifall den ska vara symmetrisk eller placerad mot innervägg. Med flera ihoplimmade portar får man även stagning av porten, dvs man ökar styvhet och möjligen minskar man även risk för resonanser i port och portväggar.
Man kommer även att kunna justera avstämning i efterhand (tills man limmat med starkt lim) för att på så vis optimera avstämning (slippa mäta T-S för specifika element, slutgiltig volym, graden av fyllning och andra grava suboptimeringar).

Modulär_Slitsport.jpeg (46.46 KiB) Visad 1830 gånger

Ovan port med t ex typmått:
H1 (änd sekt, cm) 2-3 cm
L1 (änd sekt, cm) 8 cm
H2 (mitt, cm): 1 cm
L2 (mitt, cm): 10 cm
Ltot (cm), två mot varandra ihoplimmade portar: 20 - 36 cm
Ekv porthöjd (cm): 1,5 - 4,0 cm

Två mot varandra ihoplimmade portar * 4 st i bredd och höjd portar motsvarar diameter cirk port (cm): 8,2 - 9,6 cm
Area port (cm^2) x * 14 cm^2

Portbredd x * 9 cm

[Maarten]

Neuhausen är både synsk och driven, precis steget före. Så nu när det vankas tokoptimerad I-or-port så är det även dags att titta på suboptimeringen. Och nu när jag tittar igen så landar jag ungefär i samma som sist: "Så, typ 55 liter och 22-24 Hz eller 70 liter och ca 20 Hz ser ok ut. Samt allt däremellan. "
Eller kanske snarare: Ca 23-25 Hz i 55-60 liters låda.

@Kraniet: Det är nog närmare där rundningen börjar, säg ca 30% in från mitten räknat. (Bedömning efter att ha filat en del på bafflar )

*****************

Bra diskussion ovan!

Tycker Callebergs inlägg ovan var mycket bra. Johan T, hoppas att du och andra tycker att diskussionen är meningsfull.


Nåväl, tillbaka till ruta ett suboptimeringar. Nu Johan E (JE) mätt upp så många kombinationer och även jag några i garaget, så kanske det är läge att knyta ihop säcken. I bilderna nedan har jag tagit bort toppen mellan ca 30-55 Hz, dvs gjort närmast ett rakt streck, då jag tror att toppen beror på en av de första moderna runt ca 40 Hz som är vanligt förekommande vardagsrum. Man kan säkert diskutera om det är rätt eller fel att dra ett rakt streck, men för att jämföra med Basta rumsstöd, så behöver den tas bort. Moderna i garaget var inte lika utpräglade så därför fick de vara kvar.

Då blir det så här:

[ Bild ]


Slutsatser av detta?
Johans vardagsrum och mitt garage ser ut att i de flesta fall approximeras bäst av Basta standardinställningar för rumsstöd. I vissa fall stämme det sämre. I-ors förslag om ca 8 dB/oktav höjning under 60 Hz samt förslag i MoLT 2002 stämmer i dessa två rum och i flertalet tester inte lika bra. Nu är givetvis allt sånt här rumsberoende; storlek, öppningar, eftergivlighet i väggar påverkar i hög grad. Vilket är (som ofta sagt) ett gott skäl till att inte lägga för mycket tid på simulering av lådvolymer och avstämningar.
Kanske är Svantes approximering av rumsstödet trots allt är så gott som något, trots att denna inte räknar med moder?

(Vårt garage är 5,3*6,3*2,4 m i storlekt, med en fladdrig plåtport som suger djupbas. Högtalaren stod på tre olika platser nära garageport när den mättes och mikronfonen flyttas till 6 olika ställen. Medelvärdesbildning av lla 18-20 mätningarna och därefter psykoakustisk utjämning i REW).


Ett val av lådvolym av avstämning görs då resultaten i mätnnigarna skiljer sig en hel del:

[ Bild ]

Så, typ 55 liter och 22-24 Hz eller 70 liter och ca 20 Hz ser ok ut. Samt allt däremellan.

Inte så noga alltså, vilket får bli slutklämmen!
.

Samt:

Här bör inflikas att man för att kunna utvärdera rumsstödet med hygglig noggrannhet även måste mäta källegenskaperna (helst via s.k. markplansmätningar). Ytterligare bör man helst inte utnyttja Psychoacoustic smoothing i REW vid jämförelserna eftersom dalarna höjs mer än topparna sänks och man därigenom erhåller skenbara nivåförhöjningar i fåmodsområdet (relativt utjämnade simuleringsresultat som inte har någon psykoakustisk vägning - moderna framgår förstås i mer avancerade simuleringar).

För övrigt är de rum som utvärderats här mycket riktigt uppenbart sladdriga i lågbasen. Betong- och tegelbyggnader uppvisar helt andra egenskaper och jag brukar lägga mig någonstans mellan extremerna när begränsningsytornas egenskaper uppskattas i det generella fallet. Jag brukar sätta ett intervall för rumsstödet vid 20 Hz om ca +5 till +15 dB för att få med de flesta kombinationerna av rumsegenskaper och uppställningar.

En punkt som inte har berörts ovan är inverkan av möblemanget, vilket kan ge skillnader om ett par dB framförallt i den övre basen.

Hur som helst är det viktiga att man inte fastnar i överoptimeringar som blir meningslösa relativt den stora ovissheten för rumsegenskaperna/uppställningen och att man istället alltid bör utnyttja ekvalisering för att kontrollera frekvensgången i basområdet.

[Neuhausen]

En virtuell provmontering av 3d porten in Rävelatorn finns bilder på nu. Om porten blir mycket längre än den kortare på bilden nedan så behöver vi justera måtten på porten. Den långa porten är 375mm och den korta 275mm. Genomsnittsarean på den för långa porten är 33cm2 och genomsnittsarean på 275mm porten är 34.66cm2.

Det går att göra längre portar lite mer gångbara genom att tillverka ett något krökt förlängningssegment och det går även att göra en port som kan monteras på lådans andra sida. Flänsen är 5mm för stor för att fungera på den sidan nu med de nuvarande måtten och kantlisterna. En låda som byggs enbart av skivor bör gå att anpassa lättare. Men det finns många sätt att lösa det. Inklusive att helt enkelt göra lådan något djupare. Hela lådan bygger bara 252mm från vägg nu.

3d port i Rävelator.png (100.69 KiB) Visad 1332 gånger

[Neuhausen]

Efter att jag tyckte att versionen med trälister i hörnen var klar så har jag börjat med den mer lättbyggda versionen av Rävelatorn. Stagningen har också ändrats något och hela baksidan är nu demonterbar.

Några av uppdateringarna är inte tillbaka på versionen på trälister ännu, men det mesta är samma. Bredden skiljer sig en halv millimeter då det gör det möjligt att hålla fler jämna mått på versionen med listerna. På den enklare versionen blir fler mått jämna om man istället gör bredden till ett jämnt mått. Radierna på hörn och ovansida är inte inritade ännu då de är enklast att göra efter att man monterat den här typen av låda. Så det blir nog en separat ritning.

Två av ritningsbladen för den enklare versionen är nära att vara klara. Se det som en uppdatering på hur det går.

Rävelator ritningar på gång.png (90.17 KiB) Visad 1093 gånger

[exmag]

Skall bli intressant att se hur det blir färdigbyggt.
Fin ritning!

[Neuhausen]

Jag bollar lite med mindre del som fungerar som waveguide, dekor runt mellanregister och om man vill tygfront. Här tillsammans med en minimal dekorring/tygfront för basen som fästs med magneter på skruvarna som håller elementet precis som den tygfront som SB Acoustics säljer. Kanske kan den färdiga ringen användas trots att den har en fas i ytterkanten. Men jag tycker att det ser ut som att basen behöver ha en rektangulär dekorkant/tygfront.

Screenshot from 2025-12-09 01-37-29.png (93.22 KiB) Visad 798 gånger

Det här hoppas jag att skall göra att baffeln kan göras något enklare. Den smala ramen vid radierna gjorde att den inre baffeln behövde fästas ordentligt i resten av lådan då den yttre baffeln nästan bara bestod av en smal ram. Med de två delarna på sidorna markerade nedan så känns det onödigt att inte förlänga dem så att de täcker hela panelen och ökar dess tjocklek från 16-32mm vilket sannolikt gör stagen på höjden onödiga. Med mindre urtag i den yttre baffeln så bör det vara säkert att utelämna den inre baffelns vingar. Men det är också mycket lätt att välja att förlänga dem så att materialtjockleken blir 32mm istället för 16mm. 32mm material istället för 16 ser ut att minska volymen ungefär 3 liter.

Screenshot from 2025-12-09 02-18-21.png (54.5 KiB) Visad 798 gånger

Jag tar mycket gärna emot tips för design av fronten.

[exmag]

Lådan ser verkligen lyckad ut!
Kan bli problem med att fästa mellanregistret om waveguid'en med diskant också skall sitta i samma skruvar. Kanske lättare att skruva dit elementen först och sedan waveguid'en. Bara en tanke.
Om du skall ha en front tycker jag att den skall täcka hela ytan, skyddar bättre och ser troligen snyggare ut, tycker jag.

[Neuhausen]

Mellanregistret är skruvat i lådan, jag hoppas att diskanten och den nedre delen av waveguiden också kan sitta skruvade i lådan när det väl är klart. Den undre delen i waveguiden fungerar då som en adapter mot diskanten och skruvas fast i diskanten som originalfronten.

Den övre delen av waveguiden och dekorramen, som kanske även fungerar som tygfront vill jag sedan snäppa dit centrerad på en matchande form på den undre delen på waveguiden. Vi är inte helt överens där, så lådan har löst bakstycke så att det går att skruva fast den här delen bakifrån om man inte litar på att den sitter med stift eller magneter.

Då jag vill fräsa waveguiden direkt i fronten så är det bättre om den yttre baffeln/dekorramen/tygfronten är delad. Den smala baffeln gör också att en ram som är tillräckligt bred för basen blir ganska ömtålig där den är urfräst för basen.

Men närmast ligger att designa en förenklad WG och dekorfront/tygfront där WG delen kan 3d skrivas och fronten tillverkas med handverktyg. Men som fortfarande kan ersättas med en front med fräst WG om det kommer till skott. Den tredelade vågledaren fungerar inget vidare som en 3d utskrift.

Nyligen så var det två delar, en för basen och en för den övre delen, som båda var lika breda. Det lämnar ganska lite material i kanten av baffeln och gör att de nämnda delarna behövde läggas till inne i lådan.

[Maarten]

Bra med bilder för sånt här tycker jag är svårt att beskriva i ord. Men lite kort input:

Man kan göra den vinklade delen 2 cm bredare och har mer fasning på den övre delen. Det blir alltså mycket bred och gradvist ökande fasning om ca 3-4 cm på övre delen, för att de övre elementen ska uppfatta baffeln som ca 22-24 cm bred.

En tygfront kan (som exmag skriver) täcka hela den vinklade fronten.

Visst blir det enklare med 32 mm tjock baffel men man tappar volym och lådan blir tyngre. Jag ser det heller inte som en ersättare för stagning, se I-ors simulering viewtopic.php?f=3&t=73195&#p2231793

Vid tredjemoden (236 Hz) går bakväggen igång ordentligt och anslutande väggar böjer sig något inåt (baffeln rör sig försumbart):

Samt: viewtopic.php?f=3&t=73096&p=2228181&hilit=stagning#p2228083

Intressant nog är det baksidan som går igång först i det här fallet, något att kontemplera när diverse tillverkare skryter över sina tjocka bafflar.

[Neuhausen]

Bilder underlättar ibland, jag funderade på att lägga in en bild i förra inlägget för att undvika missförstånd. Stagen jag tänkte på är de här:

Screenshot from 2025-12-10 06-47-03.png (189.25 KiB) Visad 617 gånger

Jag kan givetvis inte låta bli att simulera det någon gång.

Högtalarna kommer bli ganska tunga trots tunt material. Den ser ut att använda ungefär 32dm3 skivmaterial. Så kanske 22kg i MDF. Så det blir runt 30kg för en färdig högtalare. Sidorna som skulle förstärka baffelns infästning mycket om de var 32mm lägger till ungefär 2kg.

När du beskrev den avsmalnande baffeln säger du fas, menar du det med en liten radie på var sida om fasen eller menar du en hel radie? Tänker du en avsmalnande baffel eller två olika baffelbredder? Båda låter ganska svåra att tillverka, en hel avsmalnande radie låter väldigt svårt att tillverka repeterbart med handverktyg.

Något som kanske kan ge önskad effekt och ändå inte blir svårt att tillverka är att göra baffeln smalare och att ta bort det yttre skiktet nere vid basen. Troligtvis då med en ring innanför den inre baffeln för att få utrymme att försänka basen tillräckligt. Den övre radien har jag inte ritat in då det är lite pill när den täcker två olika delar och då den utförs på olika sätt beroende på om man vill ha heltäckande träfinish på lådan eller om man vill bygga den helt i skivmaterial. Men med 19mm tjocklek på den främre skivan så får man med väldigt mycket av en 32mm radie på bara den skivan och slipper kanske någon större radie på de andra delarna.

Screenshot from 2025-12-10 08-02-03.png (103.77 KiB) Visad 617 gånger

[Neuhausen]

De tre sista modellerna som nämnts:

Screenshot from 2025-12-11 21-47-16.png (104.31 KiB) Visad 496 gånger

Det går också att ändra radien respektive fasen så att den börjar högre upp på baffeln för att ge mer plats för basen, men även bredden på baffeln kan ändras för att sedan slipa den till rätt bredd längre upp.

Den vinklade baffeln gör att det inte är mycket material som skall avverkas, så även om det är lätt att göra fel så att högtalarna blir lite olika så tror jag att det är lättare än att slipa en lika stor radie på ett hörn. Det är ganska lätt att använda samma teknik som när man använder en fasad kant, men man får göra det i fler steg.

Med fasad kant så är det lite mer material som skall bort, men det är lätt att markera exakt hur mycket material som skall bort. Sedan är det väldigt lite material att ta bort för radien, även om man vill ha en stor radie.

Versionen med en utbyggd front för mid och diskant tror jag att är mycket enklare att bygga. Särskilt om man vill använda plywood och vill undvika synligt ändträ. Förutsatt att man tycker att det är ok att göra mid-diskant delen i tex Valchromat eller trä istället för plywood.

[Maarten]

Bra med de olika visualiseringarna! Ska fundera lite mer på detta efter att jag mätt och fått till filtret

Håller med om det sista stycket.

[Neuhausen]

Då jag inte kom på något självklart sätt för att staga den nedre delen på grund av att porten är i vägen där så har jag klickat fram en statisk simulering med vad jag hoppas är tryck som motsvarar ungefär 130dB på lådans utsida och inget inne i lådan. Med all stagning i lådan var det lättare att göra så då man behöver markera varje yta.

Screenshot from 2025-12-13 22-57-09.png (668.08 KiB) Visad 304 gånger

Mellanregistrets minimala låda mellan de två övre stödbafflarna är inte med då det är en av de stabilaste delarna av lådan redan.

Rutmönstret som syns innanför lådans baksida är tänkt att ge något ordentligt att skruva lådans baksida i och är inte tänkt som stagning. Den tjocka träskivan där basen normalt sitter är ett försök att simulera det styva baselementet.

Baserat på hur mycket jag tycker att lådor med lika stora paneler brukar röra sig så vill jag stabilisera lådans topp och området under basen mer. Porten gör det svårt att stabilisera den nedre delen lika effektivt som de övre delarna i lådan.




Resonanser får vänta då de resultat som jag fått med det påminner om 130dB i en plastpåse.

[Maarten]

Men WOW Neuhausen, inte visste jag att du hade sådana möjligheter! Tar verktyget hänsyn till materialegenskaper (elasticitetsmodul, förlustfaktor etc) utöver dimensionerna?
Iom att materialtjockleken inte är jättestor är stagningen viktig!


*****

Nu när vågledaren är tillräckligt bra är det dags att komma vidare med centrala delar såsom filter. Här är dagens skörd. Tyvärr hann jag inte mäta i större rum, så det är mätt för nära (120 cm resp 80 cm) men förhoppningsvis håller detta för bättre mätningar en annan dag. Det kniviga är att få till VER 0, VER + 10 och VER +45 och samtidigt en hyfsad rumsrespons.




Vertikal respons
VER +10 är ännu bättre än VER 0 (referensaxeln, som här är nästan i höjd med centrum på diskanten!
Dippen kommer vid VER +30, där jag vill ha den.




Rumsrespons




Filter

Responsen i dessa simuleringar är med äldre vågledare med mindre vågledareffekt, varför det är en svacka i nedre diskant och värdena på komponenterna måste inte vara exakt dessa, - de udda värdena beror på att jag fick pussla med tillgängliga komponenter.




Delningarna



****

Jag är lite osäker på känsligheten för allt, som i hög grad beror på vågledaren.


Om ovan håller, så är det bara basportens placering, portens utformning och avstämning (siktar på ca 24 Hz), samt tygfrontens utformning och fastsättning med de fasade kanterna. Efter konfirmerande mätningar i större rum blir det alltså mer fokus på de delar du Neuhausen förtjänstfullt bidragit med!!

[Neuhausen]

Jag kan bara göra statiska beräkningar för när lådan trycksätts, vilket bara ger hur stark lådan är och hur mycket den flexar vid statisk belastning. För solida material fungerar det bra, men för material där fiberriktningen påverkar så specificeras det inte i modellen. Det verkar inte stämma med teorin som ofta presenteras om ribbor limmade längs panelerna som stagning då de gör ganska lite för panelens styrka men sägs göra mycket för resonansfrekvensen.


Frekvensanalysen har jag bara klickat runt lite i, men det är inte klart hur man specificerar krafterna som påverkar lådan vid frekvensanalys och även om dämpningen hos materialet specificeras så såg jag det sades på något ställe att det inte används av den enkla inbyggda analysen. Frekvensanalysen presenterar ett antal frekvenser där man ser vilka delar som är i resonans. Kanske går det att komma fram till något som inte bara är skit in = skit ut. Att börja med att simulera enkla lösa paneler är nog nödvändigt.

*****

Kul att allt ser så bra ut nu med vågledaren.

[I-or]

Statiska FEM-beräkningar är tyvärr meningslösa här. Med rimliga avstyvningar och hygglig tjocklek för väggarna behöver man dock sällan oroa sig. Egentligen är detta allt som den glade GDS:aren behöver veta, men för den som är intresserad så kan följande vara värt att känna till:

Det är skillnad mellan modal* simulering och tvingad respons (forced response), där man för olika frekvenser beräknar hur mycket strukturen rör på sig med vissa inkrafter. En simulering för strukturljudavstrålningen kräver förstås även luftkoppling, inte minst eftersom vissa strukturrörelser inte leder till annat än försumbar ljudtrycksgenerering i fjärrfältet (luftpartiklarna rör sig i cirkulära mönster nära strukturen i ett s.k. reaktivt närfält).

Beräkningstiden är i det förstnämnda fallet kort och i det sistnämnda lång. Dämpningen har i stort sett alltid försumbar inverkan på resonansfrekvenserna medan den har avgörande inverkan på förskjutningarna runt resonansfrekvenserna.

För ortotropa material som t.ex. trä kan man utnyttja E-modulen i fiberriktningen när denna riktning dominerar böjstyvheten (vilken den gör med allt annat än helknasig placering).


*För modala lösningar får man bara fram resonansfrekvenser (ur egenvärden för massa-, styvhets- och dämpningmatris) samt korresponderande modformer. Detta är en ganska teoretisk betraktelse, där man ser vid vilka frekvenser och med vilka former systemet kan röra sig påtagligt, men eftersom ingen information om inkrafterna existerar vet man ingenting om hur systemets rörelser faktiskt ser ut.

[exmag]

Håller med!
Jag tycker lådan här ovan är bra stagad.
Mitt bashorn är byggd av 12mm spån. Den är stagad men inte alls så tätt som lådan här ovan och den låter som en gud. Det är helt enkelt för små ytor för att eventuella vibrationer skall påverka ljudet. Mitt sidosystem är av 12mm spån också, jag har aldrig hört några problem med vibrationer, tvärt om är de väldigt "stumma". Mina gamla Sonab OA5:or var byggda i 10mm spån och marginellt stagade med stora ytor. Hade aldrig några problem med vibrationer som störde ljudet.
Så, lägg inte för mycket tid på det.

[I-or]

Just spånskiva får man dock se upp med eftersom E-modulen är låga ca 0,7 GPa mot MDF:s ca 3 GPa och plywoods ca 6-12 GPa (ortotropt). En avgörande parameter är även storleken på lådan, där små lådor snart sagt aldrig leder till problem.

Dessutom är hornkonstruktioner mycket känsliga för väggmobiliteten - det är ingen slump att man ofta ser mycket robusta konstruktioner i det fallet. Jag arbetade t.ex. med ett lågfrekvenshorn av PA-typ från Electro-Voice, där THD överlag halverades efter åtgärder för väggarna (och dessutom reducerades med sådär en faktor 10 efter att en inkompetent kabelinfästning hade åtgärdats ).

[Neuhausen]

Statiska FEM-beräkningar är tyvärr meningslösa här.

Det är vad jag misstänkte, men då jag tycker att ytor som är så stora som den jag funderar över brukar röra sig lite mer än önskat så är det svårt att släppa. Särskilt som resten av lådan är så väl stagad.

Är mathlab och egna modeller det enda realistiska verktyget för att göra det rätt?

[I-or]

Alla FEM-mjukvaror med möjlighet till dynamiska simuleringar av tvingad respons går att använda. Tyvärr är geometrin för högtalarlådor alltför komplex för förenklade lösningar undantaget överslagsberäkningar.

En snabb blick på din konstruktion, med antagandet att det är MDF som används, visar dock att strukturljudet avgjort kommer att ligga en bra bit under hörbarhetsgränsen.