[Projekt] Faltung Tapped Subwoofer

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Simon
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#1

Beitrag 16. Nov 2020 16:10

Hallo,

ich bin gerade dabei ein TH für den 12-280W zu schustern. Ziel ist dabei mit einem Treiber ein ähnliches Verhalten wie im LF-sub212W zu erzielen. Die Simulation hierzu sieht auch sehr gut aus - 42 Hz (-3db) bei 92 db/1W/m. Dafür ist das Volumen mit 155l relativ groß ausgefallen.

Jetzt war ich die letzte Zeit mit der Faltung dieses Konstrukts beschäftigt und möchte hier fragen, ob ich im Gedanken richtig rangegangen bin.
Der erste Versuch war, den Verlauf über die Ecke zu falten. Hierbei sind die Abstände zu den 2 Seitenwände von dem Knickpunkt aus gesehen konstant.
gleichbleibend.PNG
Von der Inneren Ecke ist der Abstand zur Seitenwand jeweils 154 mm. D.h. mein Hornverlauf wird unterbrochen und nach dem Knick genau so weitergeführt. Jedoch verlängert das unweigerlich die Länge des Segments, richtig?

Das hat mich zum zweiten Ansatz gebracht. Hierbei ist der Abstand der Wände um den Öffnungswinkel im Bezug zur Länge des Hornverlaufs im Eck größer.
Expandierend.PNG
Wenn ich nun den Verlauf gedanklich geradebiege stimmt die Länge sowie der Querschnitt bzw. Abstand außerhalb des Knicks. An der Faltungsstelle selbst ist der Querschnitt größer.

Nun ist die Frage was der realitätsnahe Kompromiss ist. Mein Gefühl sagt mir, dass der Ansatz 2 so "korrekter" sein sollte und ich so näher an die Simulation ran komme.


Für ein einigermaßen "kompaktes" Design schneidet ein Brett ausm L12 die Ecke einer gefalteten Sektion. In grün ist die Ecke und blau ist das Brett, welches in den Verlauf hereinragt.
Verlauf geschnitten.PNG
Wird das überhaupt hörbar sein?

Wenn die Sache mit der Faltung geklärt ist, werde ich mal an den Proto gehen und den auch vermessen. Sonst bringt das ja alles nichts :D

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Simon
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#2

Beitrag 21. Nov 2020 16:55

Hat hier jemand eine Meinung zur Faltung bzw. Hornlänge? Ich möchte nur ungern Holz für einen Prototypen verschwenden, wenn der Plan von vorne herein falsch ist.

Ziel ist es, einen ausreichend tiefspielenden Subwoofer zu entwerfen, der größer als der LFsub212W sein darf und dabei tiefer reicht aber ähnliche Schallpegel erzeugt. Dabei soll pro Subwoofer nur ein Treiber genutzt werden. Groupdelay ist unterhalb 22ms, was hoffentlich gering genug ist.
Hier sind die Daten aus Hornresponse.
SPL_4PI.PNG
Maske.PNG

Schalldruck liegt im "Tal" zwischen den Peaks bei 91,7. -3 db sind bei 42 Hz. Den starken Anstieg, welcher oft bei THs vorkommt habe ich durch einen längeren L12-Bereich vermieden. Soweit bin ich mit der Simulation zufrieden.


Klangart
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#3

Beitrag 21. Nov 2020 18:39

Hallo,

also so wirklich schlau wird man aus deinen 'Ausschnittzeichnungen' ja net ... ich kann sie auch nicht deuten. Die Tunigfrequenz deiner TH ist 50Hz ... also wird das ne schöne Dröhnkiste. Stand oben nicht was von 'tief spielen sollen' ??

;) Klangart


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Simon
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#4

Beitrag 21. Nov 2020 19:01

Wie kann man von Tuning auf Dröhnkiste tippen? Ich dachte, dass der Frequenzverlauf und die Gruppenlaufzeit Aussage über dröhnig oder nicht dröhnig machen kann. Die Simu zum GD mach ich dazu, sobald ich am PC bin.
Hast du dazu noch mehr Input? Gerne auch mit Empfehlungen, wie die Abstimmung eher aussehen sollte, damit die Dröhnkiste vermieden wird.

Ich hab geschrieben, dass ich tiefer als der LF212w möchte. Nicht tief. Ich persönlich finde 42 Hz (-3db) ausreichend tief.evtl ist hier aber der Abfall zu steil. Mal sehen.

Bei den Zeichnungen geht es um die Hornfläche am Eingang bzw. Am Ausgang der Knickstelle im Verhältnis zur Pfadlänge um die Biegung. Durch die Pfadlänge im Knick sollte ja die Ausgangsfläche durch den Öffnungswinkel des Hornverlaufs größer sein,als der Eingang.

Ich markiere die Tage dazu nochmal deutlicher welche Maße ich genau meine.


Klangart
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#5

Beitrag 21. Nov 2020 19:23

Hallo,

der Jobst doppel 12 Tuned aber bei / um 43 Hz ... deine TH Kiste 50 Hz ... ist also höher Abgestimmt und nicht tiefer ...

;) Klangart


pysos
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#6

Beitrag 21. Nov 2020 21:07

Grüzi,

problem bei son nem Tappedhorn ist halt das irgendwann die Auslöschung kommt, bis dahin sollte man schauen,
dass mein einen brauchbaren nutzbaren Frequenzgang hinbekommt.
Dort wo die Auslöschung sitzt hast du auch nen Groupdelaypeak, den kann man mit nem steilflankigen EQ wieder reduzieren,
trotzdem musst du weit vorher trennen...
Eventl. würde ich wieder etwas "rückbauen", also kürzeres Horn wird dann kleiner und 46-48Hz -3db reichen hier auch,
dafür spielt die Kiste dann wieder höher...

Mir persönlich wäre die Kiste auch auch nen Tacken zu groß für die Performance.

PS: Ohne deinen inneren Aufbau jetzt zu kennen, aber 60x60x60 erscheint mir geometrisch nicht schlüssig für ein TH

LG

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powe 1
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#7

Beitrag 23. Nov 2020 11:13

Wie wäre es denn mit dem 42Hz-Krawallbruder aus dem Hifi-Forum vom User lonelybabe69? Das ist ordentlich vermessen (wenn auch mit einem anderen Treiber) und ein detaillierter Bauplan ist auch dabei. Den Thomann habe ich darin mal schnell simuliert, verhält sich jedenfalls linearer als im MTH30. Selbiges wird aber sehr wahrscheinlich lauter und kickiger spielen.


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Simon
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#8

Beitrag 23. Nov 2020 12:03

Mion,
Klangart hat geschrieben:
21. Nov 2020 19:23
[...]der Jobst doppel 12 Tuned aber bei / um 43 Hz ... deine TH Kiste 50 Hz ... ist also höher Abgestimmt und nicht tiefer ...[...]
Das TH hat einen Peak bei 50 Hz, das Tuning liegt laut Simu aber bei ca. 42 Hz, zumindest wenn man die Phase betrachtet. Meine Aussage, dass meine Kiste tiefer kommt, bezieht sich auf -3 db. Falls das nicht die gängige Praxis ist, kannst du mir gerne erklären, was man sonst als Bezugsgröße für die untere Grenzfrequenz angibt.
Imp.PNG
powe 1 hat geschrieben:
23. Nov 2020 11:13
Wie wäre es denn mit dem 42Hz-Krawallbruder aus dem Hifi-Forum vom User lonelybabe69? Das ist ordentlich vermessen (wenn auch mit einem anderen Treiber) und ein detaillierter Bauplan ist auch dabei. Den Thomann habe ich darin mal schnell simuliert, verhält sich jedenfalls linearer als im MTH30. Selbiges wird aber sehr wahrscheinlich lauter und kickiger spielen.
Ich habe schon sehr viele Baupläne nachgebaut aber mich immer wieder gefragt, was genau einen guten Plan von einem schlechten unterscheidet. Daher habe ich mich entschieden, das ganze von Beginn an mit Recherche selbst zu planen und zu vermessen.
User lonelybabe69 hat hierzu schon sehr viel Input geliefert, der Plan zum Krawallbruder und zu seinem 30 Hz-Horn mit dem Mivoc AW2000 sind mir bekannt und die beiden Threads im HiFi-Forum haben sehr viel Informationen zu dem Planungsprozess gegeben :) Von dort stammt auch die Idee, die Resos durch einen längeren L12 zu verschieben bzw. zu eliminieren. Genauso hab ich von dort, dass ein TH auch etwas durchhängen darf, da die Erwärmung wieder das ganze etwas gerade bügelt.

Ich habe eben auch den 12-280W im Krawallbruder simuliert. Hier hängt mir der Verlauf zwischen den Peaks zu sehr durch. Mit dem Oberton hängen hier 2-3db druch, mit dem Thomann eher 4-5db. Weiter habe ich zwei Peaks direkt nach dem Nutzbereich bei 160 Hz und 220 Hz von 7 db - also genau das, was ich vermeiden möchte. Wenn würde ich die Kiste mit dem Oberton bauen, sonst ist es ja wieder der falsche Treiber in der richtigen Kiste :)
pysos hat geschrieben:
21. Nov 2020 21:07
Grüzi,

problem bei son nem Tappedhorn ist halt das irgendwann die Auslöschung kommt, bis dahin sollte man schauen,
dass mein einen brauchbaren nutzbaren Frequenzgang hinbekommt.
Dort wo die Auslöschung sitzt hast du auch nen Groupdelaypeak, den kann man mit nem steilflankigen EQ wieder reduzieren,
trotzdem musst du weit vorher trennen...[...]
Ja, den Peak habe ich deutlich bei ca. 150 Hz. Ist das weit genug vom Trennpunkt weg? Geplant war eine Trennung bei höchstens 120 Hz. Den GD-Peak mit einem Eq zu bändigen werde ich mir merken, danke :)
GD.PNG
pysos hat geschrieben:
21. Nov 2020 21:07
[...]Eventl. würde ich wieder etwas "rückbauen", also kürzeres Horn wird dann kleiner und 46-48Hz -3db reichen hier auch,
dafür spielt die Kiste dann wieder höher... [...]
Würdest du die Kiste höher tunen, damit der GD-Peak weiter nach oben geschoben wird, und somit leichter mit dem DSP weggetrennt werden kann oder ist das eher aus Platzgründen auf die 3-4Hz unten raus verzichten?
pysos hat geschrieben:
21. Nov 2020 21:07

[...]Mir persönlich wäre die Kiste auch auch nen Tacken zu groß für die Performance.[...]
Ja, 150l sind schon eine Ansage. Ich bin mir auch unsicher, ob ich wirklich einen Budget-Treiber nehmen soll oder nicht doch bis 200€ aufstocken soll. Der 12-280W liegt hier noch rum und verstaubt, da wollte ich ein Lernprojekt draus machen. Ich vermute, dass ein besserer Treiber hier auch ein besseres Verhältnis von Output zu Größe geben sollte.
pysos hat geschrieben:
21. Nov 2020 21:07
[...]PS: Ohne deinen inneren Aufbau jetzt zu kennen, aber 60x60x60 erscheint mir geometrisch nicht schlüssig für ein TH

LG
Faltung.PNG
So ist das TH aktuell gefaltet. Die Angabe in der Simu von 60*60*60 war eine erste Idee, die sich auch mir recht schnell als nicht schlüssig bzw. faktisch unmöglich gezeigt hat. Aktuell ist es 40*74,5*66,5. Ja, riesig im Verhältnis zum Output. Das stimmt schon. Wie gesagt, bin ich hier auch über einen anderen Treiber am Nachdenken.

Aber erstmal zurück zur Eingangsfrage. Ohne, dass die für mich beantwortet ist, machen die Simulationen nicht viel Sinn, da die abgeleiteten Pläne potentiell alle falsch sind, wenn ich hier die falsche Annahmen getroffen habe.

Die Hornlänge im Knick trägt ja auch zum Hornverlauf bei, deshalb muss ich nach der Knickstelle weiter geöffnet sein als zu Beginn des Knicks, richtig?

InkedExpandierend_LI.jpg
Das TH öffnet in diesem Bereich mit einem Winkel von 4,36°. Das entspricht einer Steigung von 7,6%. Dann kommt die rote Markierung, welche die Hornfläche/Breite am "Knickeingang" beschreibt. In orange habe ich den Verlauf eingezeichnet. Dieser Verlauf bzw. dessen Länge führt doch dazu, dass die Hornfläche/Breite am "Knickausgang" (türkis) größer ist, als der Eingang.

Der türkise Abstand müsste dann doch um die Länge des Verlaufs von orange*7,6% größer sein.

Die eigentliche Frage ist, ob das so korrekt ist und so auch bei anderen Faltungen umgesetzt wird. Ich hoffe, dass die Frage klarer wurde, ich habe hierzu nur recht wenig im Netz gefunden. Ein Link zu Lektüre zur Faltung wäre auch super :)

Ich kann zum Glück den Plan recht flott an neue Simulationen anpassen, daher gerne her mit Tipps und tricks beim TH-Bau ;)


pysos
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#9

Beitrag 23. Nov 2020 13:30

Lass mal diesen "Schwalbenschwannz" vor dem Treiber hoch ins rechte Ecke weg,
das wird mit zur massiven Auslöschung beitragen...
Du kannst auch deinen Hornverlauf mal als Frontloaded-Offset-Horn simmulieren,
so kannst du Hornverläufe vor dem Treiber simmulieren,
dann siehst du die Effekte von deinem "Schwalbenschwanz"...

LG


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Simon
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#10

Beitrag 23. Nov 2020 16:48

pysos hat geschrieben:
23. Nov 2020 13:30
Lass mal diesen "Schwalbenschwannz" vor dem Treiber hoch ins rechte Ecke weg,
das wird mit zur massiven Auslöschung beitragen...
Meinst du die Auslöschung ab 120 Hz? Die war durch den längeren L12 gewollt hervorgerufen in der Hoffnung, dass der Peak im GD weit genug hinter der Trennung von maximal 120 Hz liegt. Hierdurch wollte ich mir eigentlich EQs vermeiden, die die typischen TH-Peaks wieder grad ziehen müssen.

Ich hab dennoch mal das ganze ohne den Massiven Einbruch simuliert. GD liegt bei 21 ms und bei den Peaks im F-Gang bei 150 Hz und 200 Hz natürlich entsprechend höher.
Fgang.PNG
Durch das alles habe ich einen leicht flacheren Rolloff, den gleichen Tiefgang und weniger Absenkung zwischen den beiden ersten Peaks. Alles in allem gefällt mir der Nutzbereich besser aber gleichzeitig muss ich die Peaks bei 150 Hz von +10 db mit dem DSP in den Griff bekommen. Gleichzeitig flacht der Peak bei Bodenaufstellung ab und liegt nur noch 6 db über dem Kernschalldruck. Vielen Dank für den Input :)

pysos hat geschrieben:
23. Nov 2020 13:30
Du kannst auch deinen Hornverlauf mal als Frontloaded-Offset-Horn simmulieren,
so kannst du Hornverläufe vor dem Treiber simmulieren,
dann siehst du die Effekte von deinem "Schwalbenschwanz"...

LG
Hab ich eben gemacht, die Peaks liegen genau in dem Bereich der Auslöschung, so wie das zu erwarten war. Gute Idee sich die Segmente mal einzeln anzusehen :top:

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