[HenningK]

Hi all,

bin einen Schritt weiter bei meinem kleinen Forschungsprojekt. (s. http://www.tube-town.de/ttforum/index.php?topic=4760.0)

Habe mal einen meiner 4 Celestions aus seinem Uraltjugendlicherschnellmalboxenbauenwahnsinnsgehäuse  befreit und erstmal festgestellt, daß es sich um einen waschechten G12-65 handelt, war mir doch nach 25 Jahren oder so glatt entfallen.

Dann wollte ich die Tage immer mal zu nem Freund wg. TSP messen, habs aber nie geschafft und deshalb mir mal kurz Gedanken gemacht, wie man wohl am genauesten mit primitiv Haushaltsmitteln TSP's ermitteln kann. Das Ergebnis ist recht vielversprechend, Anleitung und Excel Berechnungsfile zur allgemeinen Verwendung hier anbei.

ACHTUNG: Das ist ein Excel File aber die Endung ist umbenannt weil man das hier sonst nicht posten kann. Einfach von TspCalc.PNG in TspCalc.xls umbenennen. (hoffe das klappt, habs hier noch nie probiert)

Besonders die kürzlich entdeckte Freeware WinISD zur Boxenberechnung hats mir angetan, tolle Software.
Hier der Downloadlink: http://www.linearteam.dk/default.aspx?pageid=winisd

In dem Excel File sind dann auch die Daten von meinem G12-65 als Beispiel drin und hier die Überraschung:

Fs = 48 Hz, Qts = 0,285, Qes = 0,302, Qms = 4,835, Vas = 109 Liter. 

Das ist nicht nur ein geeigneter Bassreflexspeaker, er ist sogar fast ideal! Man hat einen recht weiten Bereich an Gehäusen von ca. 30l-60l zur Auswahl und kann sehr einfach verschiedenste Tunnelvarianten und Abstimmungen realisieren. Nach ersten Simulationen kann man leicht mit sehr handlichen Tunneln (!) 5dB - 6dB mehr bei 90Hz- 110 Hz erzielen ohne erkennbare Nachteile. (zumindest deoretisch und gemäß Hifi Erfahrung, soweit übertragbar)

Und die eher ernüchternde Erkenntnis: In einem geschlossenen Gehäuse von z.B. 35l kommt der Speaker gerade mal auf ein Qtc von 0,55, das wäre selbst einem HiFi Freak zu trocken, tot und nüchtern. Um das Chassis auf einen Qtc von 0,77 zu bringen müsste man es in ein 17l Gehäuse quetschen, dann hat man aber bei 100Hz schon satte 5dB Abfall. Aber selbst bei 70l (was ich jetzt hab) kriegt man -4dB bei 100Hz raus mit nem supertoten Qtc von 0,45. Jetzt weiss ich warum ich keinen Bass und keinen Druck hab! 

Weiss hier jemand ob der G12-65 im Neuzustand ähnliche Daten hatte? Ich möchte mal annehmen die Dinger sind einfach extremst weichgespielt worden. Allerdings ist der Antrieb sehr kräftig und das kommt ja wohl nicht vom Alter. (Das wären gute Neuigkeiten  )

P.S: Hab mich letztens auf der Namm in LA mit nem Ingenieur von Celestion unterhalten und ihn gefragt, warum so selten Bassreflex für Gitarrenspeaker verwendet wird. Er meinte, daß das nicht ginge weil die Speaker dann zu starke Auslenkungen hätten unterhalb Fb. Auf meine Frage, was denn da der Unterschied zu open back sei wusste er keine Antwort! Ich hinterliess ihn leicht rätselnd .....

However, ich werde das demnächst in Materie giessen sobald meine ungeheizte Werkstatt wieder etwas heimeliger wird. Inzwischen würd's mich freuen, wenn hier auch noch andere sich nicht scheuen mal die Physik zu Rate zu ziehen wenn es um Fragen wie Gehäusevolumen, Bauformen, Alterung und sowas geht. Bin für alle Diskusionen dankbar.

Spannend wärs mal wenn jemand Gelegenheit hat neue Chassis zu messen und nach kräftiger Einmassierung nachzumessen. Hab so langsam den Verdacht, daß viele Gitarrenspeaker sehr stark nachlassende Aufhängungen haben. Das würde so einige Fragen hier beantworten......

Fragen zum Berechnungsfile werd ich mich bemühen zeitnah zu beantworten.

Henning

[HenningK]

Noch zur Ergänzung:

Anbei ein Screenshot von WinISD mit dem Übertragungsverhalten meines G12-65 in verschiedenen Gehäusen:

(von unten nach oben:)

GRAU: 75l closed (Qtc = 0,44)
ORANGE: 35l closed (Qtc = 0,58), entspricht etwa dem Verhalten in einer 4x12" Box
GRÜN: 42l vented, 60Hz Tuningfrequenz
SCHWARZ: 42l vented, 70Hz Tuningfrequenz
ROT: 42l vented, 82Hz Tuningfrequenz (wir verlassen eindeutig den HiFi-fähigen Bereich)
BLAU: 42l vented, 101Hz Tuningfrequenz (oh je, aber evt. braucht es genau das) 

Das ist schon heftig, was der Speaker unten rum in den geschlossenen Gehäusen NICHT macht!
Mein Tip ist zwischen Schwarz und Rot, mal sehen.

Henning

[Tube_S_Cream]

Wenn dir QE zu niedrig für ein geschlossenens Gehäuse ist, dann schalte doch mal einen Widerstand von ca. 2.2R in Reihe. Das lässt sich auch in Simulationstools einfach nachvollziehen. Entweder als Serienwiderstand oder simpler noch als Generator-Innenwiderstand.

Der Ingenieur von Celestion hatte mit der Bassreflexgeschichte nicht ganz Unrecht.
In einem Open Back Cabinet ist die Eigenresonanz des Chassis stark bedämpft.
Der Bassabfall beginnt bei relativ hohen Frequenzen, allerdings mit 6dB/ Oktave.
Bei geschlossenen Gehäusen ergibt sich bei korrekter Abstimmung ein Abfall von 12dB/Oktave. Da, wie du es oben schon ermittelt hast, der Q-Wert im geschlossenen Gehäuse nicht sehr hoch ist, ergibt sich kein nennenswerter Pegelanstieg durch die Boxenresonanz. Werte um 0,5 liefern zumindest optimale Impulsantworten und Gruppenlaufzeiten. Hohe Q-Werte haben in geschlossenen Gehäusen eine sehr hohe Membranauslenkung im Bereich um die Resonanz zur Folge und können die Belastbarkeit sogar herabsetzen. Ausserdem muß so ein mitschwingendes Feder/Masse-System mit Resonanz im Bassbereich des Instruments nicht unbedingt klangfördernd sein. (Drööööhn)
Bei Bassreflex wirds noch wilder. Im Bereich der Resonanz wird die Membran stark bedämpft, es bläst fast nur aus dem Reflexloch... aber darunter steigt die Auslenkung drastisch an. Es entsteht ein akustischer Kurzschluß, der noch krasser ausfällt als bei einem Open Back-Speaker, der ja immerhin noch in einer Schallwand sitzt.
Hier hast Du's ausserdem noch mit einem Schwingkreis zu tun.
Würdest du so ein Reflexsystem auf auf z. 80Hz abstimmen, würde tiefere Frequenzen ein sehr schnelles Anschlagen oder heftige Auslenkungen bewirken. Alleine beim Spielen von Palm Mutes entstehen tiefe Bassanteile, die dann hässliche Effekte wie Matsch oder Pumpen verursachen können.
Reflexöffnungen für solche Frequenzen sollten recht groß sein , um Organ-Pipe-Effekte zu vermeiden. Größen von 200-300 cm² sind bei Gehäusen > 50 Liter schon üblich, um Tunnellängen zu erreichen, die mindestens der Schallwanddicke entsprechen.
Jetzt kommen wir noch zu enem weiteren Nachteil: Da Gitarrenboxen nicht bedämpft sind, wirkt sich die Resonanz des Tunnels nicht nur bei FB aus. Der rückwärtige Schall des Speakers gelangt wenig bedämpft als Reflexion durch die Tunnelöffnung nach draussen.
Dadurch entstehen Kammfiltereffekte.
Bei 80Hz Resonanz kann  es zu Beispiel bei 120, 200, 280 Hz usw. zu Einkerbungen und bei 160, 240Hz usw, zu Überhöhungen kommen.
Das Übertragungsverhalten wird zu einer Berg- und Talfahrt.
Die Kunst beim Bau von Reflexboxen besteht halt darin, den Tunnel so zu bauen, daß wirklich nur der reine Tiefbassanteil und keine hochfrequenten Schallreflexionen durch den Tunnel kommen. Das wird bei Boxenresonanzen ab 70 Hz superschwer und erfordert meist sogar eine Schalldämmung in der Box.
Kurzum ... Der Klang des Gebildes kann kaum noch vorausgesagt werden.
Da ist mir ein gleichmäßiger Frequenzgang mit überschaubarem Bassabfall lieber als eine Berg-und Talfahrt , wo ich auf der Gitarre deutliche Pegelsprünge von Halbton zu Halbton merke, wenn nicht beim Alleinspiel dann spätestens im Bandgefüge...
Bei Bassboxen ist das nicht so kritisch, weil die Resonanzen der Boxen in einem Bereich liegen, wo das Verhalten der Tunnelrohre nicht so problematisch ist.
Ich persönlich bevorzuge sogar eine geschlossene Box für meinen E-Bass-Kram.
Deren Verhalten ist berechenbarer und elektronische Korrekturen sind einfacher durchführbar. Ich finde es reicht, wenn der E-Bass schon irgendwo einen "Deadspot" hat.
Da brauche ich kein Extra-Durcheinander durch die Box.
Zumindest im Grundtonbereich des Instruments sollte sich ein Speaker neutral verhalten, alles darüber ist "Sound" 

Gruß

Stefan

[HenningK]

Hi Stefan,

vielen Dank für deine Gedanken! Das Ganze ist ja aus purer Neugier und Hoffnung auf besseren Sound eine kleine Erforschung der Verhältnisse und der evt. Möglichkeiten - ob es zu wirklich brauchbaren Resultaten führt wird sich erst noch zeigen.

Ein paar Überlegungen zu deinem Beitrag:

Bei geschlossenen Gehäusen ergibt sich bei korrekter Abstimmung ein Abfall von 12dB/Oktave. Da, wie du es oben schon ermittelt hast, der Q-Wert im geschlossenen Gehäuse nicht sehr hoch ist, ergibt sich kein nennenswerter Pegelanstieg durch die Boxenresonanz. Werte um 0,5 liefern zumindest optimale Impulsantworten und Gruppenlaufzeiten. Hohe Q-Werte haben in geschlossenen Gehäusen eine sehr hohe Membranauslenkung im Bereich um die Resonanz zur Folge und können die Belastbarkeit sogar herabsetzen. Ausserdem muß so ein mitschwingendes Feder/Masse-System mit Resonanz im Bassbereich des Instruments nicht unbedingt klangfördernd sein. (Drööööhn)

Ja klar, das sehe ich genau so. Allerdings war hier die überraschende Erkenntnis, daß man mit meinen Speakern kaum je über einen Qtc von 0.55 hinauskommt, das ist für mich als alten Hifi Freak eine 'überdämpfte' Abstimmung, die selten Spaß macht und eher den Griff zu einem Bass EQ provoziert. Dröhnen (im Hifi Sinne) wirds wohl erst ab 0.8-0.9, ob das für eine Gitarrenbox schlecht wäre weiss ich nicht.
Jedenfalls scheint mein G12-65 für geschlossene Gehäuse eher ungeignet um halbwegs was bei 80Hz-100Hz herauszubekommen, von dem Trick mit dem Vorwiderstand mal abgesehen. (Den ich die Tage mal probiere, hätte ich auch drauf kommen können, danke!) Man kommt einfach so jedenfalls noch nicht mal in die Nähe von resonanten Abstimmungen.

Bei Bassreflex wirds noch wilder. Im Bereich der Resonanz wird die Membran stark bedämpft, es bläst fast nur aus dem Reflexloch... aber darunter steigt die Auslenkung drastisch an. Es entsteht ein akustischer Kurzschluß, der noch krasser ausfällt als bei einem Open Back-Speaker, der ja immerhin noch in einer Schallwand sitzt.

Da hakt es bei mir noch mit dem Verständnis.  Wenn ich in einem open back Gehäuse einen Weg von z.B. 80cm zw. Membranmitte und Rückseite Membran hätte, dann würde bei ca. 220 Hz der erste akust. Kurzschluss stattfinden, oder? (Und dann bei allen weiteren tieferen Oktaven) Meinst Du, daß beim open back mehr Luftmasse zw. Membranvorderseite und Rückseite bewegt werden muss als bei Reflexöffnung nahe Speaker und daß dies zu einer höheren Dämpfung führt trotz akust. Kurzschluss? Wäre ein Denkansatz ....

Würdest du so ein Reflexsystem auf auf z. 80Hz abstimmen, würde tiefere Frequenzen ein sehr schnelles Anschlagen oder heftige Auslenkungen bewirken. Alleine beim Spielen von Palm Mutes entstehen tiefe Bassanteile, die dann hässliche Effekte wie Matsch oder Pumpen verursachen können.

Hmmm, genau da scheinen sich die Meinungen zu teilen. Die Mehrheit der Leute, die sich mit dem Thema befassen scheint davon auszugehen, daß aus einer Klampfe niemals irgendwas unter 80 Hz rauskommt. Ich muss sagen, daß ich deine Bedenken teile. Harte Anschläge sind Impulse mit low freq Anteilen und ich bin mir sicher, daß die z.T. äusserst soundentscheidend sind. Ich stimme zu, daß das wahrscheinlich der kritische Teil des Konzepts ist. Man fängt an über einen steilen HighPass Filter im Signalweg nachzudenken. 
Allerdings ist auch klar, daß der Speaker in einem geschlossenen Gehäuse diese Signale niemals wird nennenswert übertragen können, dazu ist er einfach zu stark bedämpft denke ich.
Interessant fand ich jedenfalls, daß einige der gerechneten Reflexabstimmungen selbst bei 40Hz-50Hz pegelmässig mit den geschlossenen Versionen locker mithalten.

Jetzt kommen wir noch zu enem weiteren Nachteil: Da Gitarrenboxen nicht bedämpft sind, wirkt sich die Resonanz des Tunnels nicht nur bei FB aus. Der rückwärtige Schall des Speakers gelangt wenig bedämpft als Reflexion durch die Tunnelöffnung nach draussen.
Dadurch entstehen Kammfiltereffekte.
Bei 80Hz Resonanz kann  es zu Beispiel bei 120, 200, 280 Hz usw. zu Einkerbungen und bei 160, 240Hz usw, zu Überhöhungen kommen.
Das Übertragungsverhalten wird zu einer Berg- und Talfahrt.
Die Kunst beim Bau von Reflexboxen besteht halt darin, den Tunnel so zu bauen, daß wirklich nur der reine Tiefbassanteil und keine hochfrequenten Schallreflexionen durch den Tunnel kommen. Das wird bei Boxenresonanzen ab 70 Hz superschwer und erfordert meist sogar eine Schalldämmung in der Box.
Kurzum ... Der Klang des Gebildes kann kaum noch vorausgesagt werden.

Ok, das versteht sich von selbst. Habe viele kleinere HiFi Boxen mit Fb's um 50Hz-70Hz gebaut und bin immer gut zurechtgekommen. Sollte lösbar sein.

Da ist mir ein gleichmäßiger Frequenzgang mit überschaubarem Bassabfall lieber als eine Berg-und Talfahrt , wo ich auf der Gitarre deutliche Pegelsprünge von Halbton zu Halbton merke, wenn nicht beim Alleinspiel dann spätestens im Bandgefüge...
Bei Bassboxen ist das nicht so kritisch, weil die Resonanzen der Boxen in einem Bereich liegen, wo das Verhalten der Tunnelrohre nicht so problematisch ist.
Ich persönlich bevorzuge sogar eine geschlossene Box für meinen E-Bass-Kram.

Gemäß meinen Erfahrungen mit EBass Boxen kommen diese einem HiFi ähnlichen Konzept viel, viel näher als Gitarrenboxen. Man kann ja auch mit excellenten Ergebnissen gute PA Boxen für EBass nehmen. Die Gleichmässigkeit im Bassbereich ist hier sehr wichtig denke ich. Aber ich kenne so einige EBass Reflexboxen, die das sehr, sehr gut machen. Der Bassist in meiner Band spielt eine 4x10", das Teil ist wunderbar abgestimmt, keine Resonanzen, kein Müll und geht saumässig tief ohne Überauslenkungen.
Also gute Reflexabstimmungen ohne 'Berg- und Talfahrten' sind natürlich machbar, das steht für mich ausser Diskussion. Auf welchem Weg ist die Frage.
Übrigens sind die Pegeltransienten bei EBässen extremst stärker als bei Klampfen weswegen man im Studio oder Live über PA meist Kompressoren einsetzt. Gezerrte Gitarren sind schon komprimiert und die meisten Amps lassen wohl eher wenig Subsonic durch.

However, vielen Dank für Diskussion, sehr anregend! Ich werde berichten ...

Henning

[Kpt.Maritim]

Hallo Henning,

deine Ergebnisse sind höchst interessant. Wäre es möglich, dass wir sie zusammenfassen, ich mache dann noch einen kleinen Theorieteil zur Bassreflexbox und Ihrer Funktionsweise, Hemholtzresonator usw. Das ganze gäbe eine prima Mappe für meine Heimseite ab.

?

Viele Grüße
Martin

[HenningK]

Hi Käptn,

Wäre es möglich, dass wir sie zusammenfassen, ich mache dann noch einen kleinen Theorieteil zur Bassreflexbox und Ihrer Funktionsweise, Hemholtzresonator usw. Das ganze gäbe eine prima Mappe für meine Heimseite ab.

klar, gerne! Nimm was Du gebrauchen kannst. Im Moment sehe ich das allerdings noch als Versuchsprojekt im 'Theoriestadium', der praktische Nutzen muss sich erst noch erweisen. Deshalb bitte alles noch als vorläufige Ergüsse behandeln.

Plan ist ein Gehäuse zu bauen, welches
1. ein vernünftiges Volumen hat um es mit meinen Speakern geschlossen oder als Reflex zu betreiben
2. eine Vorrichtung zu ersinnen, mit der man die Reflexabstimmung variabel verändern kann, gerne auch bis zu Extremen, einfach um es auszuprobieren.

Ich habe schon recht genaue Vorstellungen wie es geht, werde aber vorher noch ein wenig herumstöbern nach ähnlichen Überlegungen. Mit 42 Litern gehts jedenfalls prima gemäß WinISD wie die Grafiken zeigen. Sobald bestätigt poste ich den Bauplan, würd mich freuen wenn mal einer drüberguckt.   

Meine Hauptverblüffung besteht darin, daß meine Chassis diesen Datensatz haben. Sind das Exoten? Kann man einen Speaker derart weichspielen? Wenn das der Fall ist müsste sich der Sound von Gitarrenboxen kontinuierlich verändern hin zu völlig anderen Low-End Eigenschaften. Würde nicht für Celestion Qualität sprechen.

Aber ein Nutzwert des Ganzen liegt ohne Zweifel darin, daß man über die TSP's z.B. mal eben die Frage nach einem guten Volumen für closed klären kann. Oder ob closed überhaupt die Ewartungen erfüllen kann. Das könnte so manchem hier einiges an Grübelei sparen denke ich.

Hochinteressant wäre es Daten von anderen Speakern zu haben. Im Web ist fast nix zu finden. Chassis zu klassifizieren für bestimmte Gehäusetypen sollte man dann ja wohl machen können.

Henning

[Kpt.Maritim]

Hallo Henning,

dein Gebausel mit Plan und allem Drum und dran kommt natürlich in die Mappe, jeder andere draf auch Mitarbeiten. Wäre dann eine Forumsmappe. da es meine Heimseite ist, würde ich mich mit der Redaktion begnügen. Ich weiß noch nicht, was bei deinem Experiment herauskommt, aber dann wäre es kein Experiment. Vielleicht können wir das von der Gestaltung her als eine Art Laborbericht mit theoretischen Vorüberlegungen, erkenntnisleitender Fragestellung und experimenteller Auflösung aufziehen. Mir gefällt auf jeden fall, wie du das machst und wie genau das ist, es wäre schade dass nicht aufzubereiten und in einer gut strukturioerten Form zu publizieren. Wenn du auf meine Heimseite gehst, siehst du, wie  das sein könnte.

Das Weichspielen ist ein bekanntes Problem bei Papiersicken. Bei Leinensicken kann man mit Tränkungen etwas entgegenwirken. Die können bei Nichtbenutzung sogar hart werden, wie ich schon erlebt habe. Wer alte DDR 12,5er oder die großen 15"er (nicht die umgewickeleten Görlitzet, die originalen 50Wätter) hat, weiß dass die am Rand aussehen als wären sie Nass. Ich habe vor ein oder zwei Jahren mal versucht rauszubekommen, was das ist. Es handelt sich dabei um einen Kleber der in die Sicke reinsickern sollte um ihre Eigenschaften zu erhalten. Das tut er auf zwei Weisen:

Erstens durch seine Klebewirkung. Zweitens durch seine Imprägnierende Wirkung. Lautsprechermembranen bestehen ja meist aus Papier. Papier kann man sich als vertüdelte Zellulosefäden vorstellen. Wenn Zelulose in Berührung mit Wasser kommt, dann richten sich diese Fäden aus und werden gerade. das führt dazu, dass das Papier reißt usw. Bei Klopapier ist der Effekt dermaßen stark, dass es seine strukturelle Integrität (Gott sei dank) ganz aufgibt. Einmal feuchtes Papier geht aber nur teilweise wieder in die alte Tüdelstruktur zurück. Der Kleber auf den Sicken der alten DDR-Lautsprecher sollte das Eindringen jeglicher die Zellulose quellender Feuchtigkeit verhindern. Ich kann mir gut Vorstellen, dass über mechanisch stark beanspruchte Knicke, wie im Falle einer Sicke, Feuchtigkeit gut eindringen kann und die Eigenschaften des Papiers verändert.

Was für Sicken haben die Celestions, gibt es da irgendwelche Imprägniermaßnahmen? Wenn Sie Ihre Eigenschaften verändert haben, dann wäre meine Erklärung vielleicht eine Idee.

Eminence baut doch so ziemlich für jeden berühmten Celestion ein Pedant, wäre da nicht anzunehmen, dass sie deren Originaldaten zumindest Nahe kommen. Leider gibt Celestion für Gitarrenlautsprecher keine Daten raus, ich hab's versucht.

Viele Grüße
Martin

[Tube_S_Cream]

Celestion hatte vor Jahren sogar mal die Daten veröffentlicht, heute nur noch für Bass- und PA-Chassis.
Das Problem bei Guitar-Speakern ist nur halt, das die TSP bei ihnen nur bei wirklich kleinen Lautstärken gültig sind. Bei einigen würden sogar eine Berechnung mit den TSP versagen, weil es Chassis gibt, deren Schwingspule sich vollständig im Luftspalt befindet. Rein rechnerisch wäre das ein negativer Xmax-Wert. Bei einem 12" mit Resonanzen über 80Hz macht das Gehäuse (von open Backs mal abgesehen ) keinen großen Einfluss mehr aus.
Henning hat es selbst schon festgestellt, daß zwischen Reflex und Closed kaum ein Unterschied ist. Ein deutlicher Einfluss wird erst dann feststellbar, wenn die Volumina sehr klein werden. Leider verschiebt sich die Resonanzanhebung dann auch in einen Bereich, der eher mittig und dröhnig klingt als klangfördernd.
BR-Gehäuse müssen ja selbst hohe mechanische Q-Werte um 10 und größer aufweisen, was sehr stabile Gehäuse erfordert. 18mm Birkenmultiplex oder dicke MDF-Platte sind schon Pflicht. Schließlich soll ja nur die Reflexöffnung definiert deb Schall abstrahlen und nicht die Gehäusewände.

Ich empfehle übrigens zumindest zur Verfizierung der berechneten Daten das Tool LSP-CAD, was es auch als Sharewareversion gibt. Hier werden auch Strömungsgeschwindigkeiten im Tunnel und die Membranauslenkung über den Frequenzbereich berechnet.

Noch ein Tip: Die Demo-Version von Bassyst (Downlaod bei Adam Hall). Sie hat keine Rechenlimitierung, bis auf die Tatsache, daß man nicht speichern kann (wohl aber ausdrucken) und sich das Tool nach 1 Stunde abschaltet. Das meiste schafft man aber immer in der Zeit. Bassyst bietet z.B. eine automatische Optimierung an eine Zielvorgabekurve an und bezieht auch Frequenzweichenkomponenten und Mehrwegboxensimulation mit ein. Mt ein paar Tricks lassen sich sogar Originalfrequenzgänge bzw. MLSSA-Daten importieren, sodaß der Simulator mit einer realistischen Datenbasis arbeitet.

Wirklich interessant fände ich eher ein Gehäuse als Klangkörper selbst, das so konstruiert ist, daß es breitbandig mitschwingt, z:b. über eine Rückwand aus dünnem Pappelsperrholz oder vielleicht sogar Fichtenholz, daß eine wie Gitarrendecke ähnlich durch Stege versteift und in unterschiedliche große Teilbereiche unterteilt wird. Für Gitarre wäre es sogar denkbar, daß so ein Resonatorgehäuse noch lauter wird als eine Bassreflex-Box.
Nur so etwas wäre schon mehr Instrumentenbau als Boxenbau. Stelle ich mir aber nett vor, um der Axt einen ordentlich Touch Semiacoustik-Sound zu geben.

Gruß

Stefan

[Kpt.Maritim]

Hallo Stefan,

genau mit deinem Ansatz habe ich mich in der Mappe auf meiner Heimseite http://www.roehrenfibel.de in der Mappe "Horchen mit Ohrchen" in der Kategorie "Peripherie" befasst allerdings in Bezug auf Hifilautsprecher.

Die Idee bei Bassreflex ist folgende: In einer Bassreflexbox hilft man dem lautsprecher unterhalb seiner Resonanzfrequenz Schall abzustrahlen indem man einen Resonator an Ihn ankoppelt. Dieser ist in dem Fall ein Helmholtz Resonator.

Bei der Vibrirenden Kiste hilft man dem Lautsprecher indem man Frequenzabhängig seine membranfläche erhöht. D.h. bei tieferen Frequenzen werden die gehäusewände zur Membran. Natürlich schwingt diese Membran nicht wie ein Kolbenhublautsprecher. Sie enstpricht in Ihrem Verhalten einem Biegewellenwandler. Ich habe kleine Gitarrenboxen mit 6mm Fichtensperrholz gebaut, bei Bedarf kann ich mal ein Foto eines gelungenen Versuchsträgers posten. Dabei ergaben sich einige vertrackte Probleme:

1. Die Lautsprecherbefestigung. Auf welchen Frequenzen das Gehäuse mitschwingt hängt extrem davon ab, wie fest der lautsprechergeschraubt ist. Je fester der Lautsprecher angeschraubt wird, desto heller wird der Klang. Ich erkläre mir das dadurch, dass eine festere Verbindung Impulse von Chassis besser auf das Gehäuse übertragen kann. Der Filz am lautsprecher scheint wie ein Filter als Tiefpass zu wirken, je weicher und weniger Stramm der Filz gespannt ist, desto schlechter läßt er die höheren Frequen durch. Damit wird der Klang stark von dem Dichtungsringt am Lautsprecher abjängig.

2. Die Form des Gehäuses. Impulse breiten sich in Medien mit Schallgeschwingigkeit aus. Das gilt auch für die Vibrationen, die der Lautsprecher an das Gehäuse überträgt. Daraus ergeben sich Laufzeiten überlagerungen und Interferenzen. Darum sind die Maße wahrscheinlich kritisch. Ob mein Versuchsträger das Optimum erreicht halte ich für zweifelhaft.

3. Holzverbidnungen. Woi es vibriert ist nichts mit spaxen. Ich habe beim versuchsträger alles nur verleimt und ziemlich schwache Leisten verwendet. Um durch die Auflagefläche das Sperrholz nicht zu bedämpfen. Tatsächlich schwingen auch die Seitenwäde mit, alerrdings nicht so stark und auf tieferen Frequenzen. Auif jeden fall müssen die Holzverbindung gut Impulse übertragen können und auch bei andauernde Vibration nicht den geist aufgeben.

Deine Idee mit der schingenden Rückwand ist noch anders einzuordnen. Auch hier ist die Rückwand eine Art membran, allerdings wird sie weniger über den Laustprecher selbst, als vielmehr über das Luftvolumen im Inneren angeregt. Damit hast du eine Bassreflexbox mit Passivmembran. Diese Pasivmembran ist natürlich wieder keine Kolbenhubmembran, sondern eine Biegewellenmembran.

Leute, der Thread wird immer spannender, ich bin wie elektrisiert.

Viele Grüße
Martin

[HenningK]

> Stefan,

hi, Dank für Überlegungen und Bedenken, hätte da ein paar Anmerkungen:

Das Problem bei Guitar-Speakern ist nur halt, das die TSP bei ihnen nur bei wirklich kleinen Lautstärken gültig sind. Bei einigen würden sogar eine Berechnung mit den TSP versagen, weil es Chassis gibt, deren Schwingspule sich vollständig im Luftspalt befindet.

Nun, es gibt auch andere Chassis, bei denen die Schwingspule vollständig im Luftspalt sitzt, gerade im PA Bereich mit sehr hohen Wirkungsgraden. Es kommt ja auf die Differenz zw. Höhe Spule und Höhe Spalt an. Daraus ergibt sich das 'elektrische' Xmax, der Bereich, in dem der Speaker einen (halbwegs) linearen Antrieb hat. Wenn [Höhe Spule] = [Höhe Spalt] dann hätte man in der Tat einen höchst unlinearen Speaker dessen Antrieb sich mit der Auslenkung verändert. Für meine G12-65 weiss ich das nicht, hab auch keine Lust einen aufzuschneiden. Wäre heiss auf alle Infos!

Aber dein Einwand bringt mich auf die Idee die TSP's nochmal bei verschiedenen Pegeln zu messen. Die 3-4V, die ich verwendet habe sind immerhin in einem Bereich indem die Membran sich bewegt, eine Kleinsignalmessung mit 1K - 10K Vorwiderstand würde ich für irrelevant halten, wenn auch nicht uninteressant im Sinne des Forscherdranges. 

Henning hat es selbst schon festgestellt, daß zwischen Reflex und Closed kaum ein Unterschied ist.

Das verstehe ich nicht, die Simulationen zeigen erhebliche Unterschiede zw. closed und vented. 5db-7db mehr bei 90Hz-110Hz würden etwa einen Faktor 4 bei der Ampleistung bedeuten! Da ich im Moment mit einem EQ von +7dB bei 110 Hz fahre (G-Major) rechne ich mir ein deutlich verändertes Endstufenverhalten aus sobald ich den abschalten kann.

Ich empfehle übrigens zumindest zur Verfizierung der berechneten Daten das Tool LSP-CAD, was es auch als Sharewareversion gibt. Hier werden auch Strömungsgeschwindigkeiten im Tunnel und die Membranauslenkung über den Frequenzbereich berechnet.

Benutze ich parallel zur Kontrolle, Strömungen etc. sind alle im grünen Bereich bisher. Membranauslenkung ist natürlich höher als closed aber schwer zu beurteilen. Hängt letztendlich von vielen Faktoren ab, wie z.B. low freq Frequenzgang meines Ampings. Ich glaube da geht Probieren über Theoretisieren. Ich werde wohl in Kauf nehmen müssen bei einem high-power Test ein Chassis evt. zu zerschiessen. 

Noch ein Tip: Die Demo-Version von Bassyst (Downlaod bei Adam Hall). Sie hat keine Rechenlimitierung, bis auf die Tatsache, daß man nicht speichern kann (wohl aber ausdrucken) und sich das Tool nach 1 Stunde abschaltet. Das meiste schafft man aber immer in der Zeit. Bassyst bietet z.B. eine automatische Optimierung an eine Zielvorgabekurve an und bezieht auch Frequenzweichenkomponenten und Mehrwegboxensimulation mit ein. Mt ein paar Tricks lassen sich sogar Originalfrequenzgänge bzw. MLSSA-Daten importieren, sodaß der Simulator mit einer realistischen Datenbasis arbeitet.

Danke für den Tip! Werde ich antesten.

Wirklich interessant fände ich eher ein Gehäuse als Klangkörper selbst, das so konstruiert ist, daß es breitbandig mitschwingt, z:b. über eine Rückwand aus dünnem Pappelsperrholz oder vielleicht sogar Fichtenholz, daß eine wie Gitarrendecke ähnlich durch Stege versteift und in unterschiedliche große Teilbereiche unterteilt wird. Für Gitarre wäre es sogar denkbar, daß so ein Resonatorgehäuse noch lauter wird als eine Bassreflex-Box.
Nur so etwas wäre schon mehr Instrumentenbau als Boxenbau. Stelle ich mir aber nett vor, um der Axt einen ordentlich Touch Semiacoustik-Sound zu geben.

Da kann ich nur zustimmen, DER Ansatz wäre allerhöchst interessant! Ich konzentriere mich erstmal auf die Frage, ob vented Sinn machen kann und werde es experimentell angehen. Es wird berichtet werden. Wenn es zu nichts führt würde ich evt. dann mal den Weg gehen, mal sehen. Eins nach dem anderen.

Henning

[HenningK]

> Käptn Maritim,

hi, hätte noch ein bisschen Input:

Habe natürlich längst Deine sehr beeindruckende Web Page studiert, Oberklasse!! Wäre sehr erfreut mein kleines Projekt da wiederzufinden, was immer dabei rauskommt. Auch ein Scheitern wäre ja eine Ergebnis, wir könnten dann ja herausstellen was der Punkt dabei ist.

Übrigens zum Thema open back:

Habe beim Rumrechnen von vented Boxen per Zufall gefunden, daß man so manche open back Kiste evt. auch als vented auffassen kann. Hängt von der Grösse der hinteren Öffnung ab. Zumindest werfen die Simulationsprogramme durchaus sinnige Daten raus, meist mit Fb's um 150Hz- 300Hz. Weiss nicht ob die Sichtweise korrekt ist und ob das für Deine Überlegungen zu open back interessant ist.

Meine Box wird übrigens eine hochkant 2 x 12" mit der diskutierten 'variable vented' Kiste unten und einem abgeschrägten Oberteil, welches durch abnehmbare Rückwand closed oder als open back verwendet werden kann. (Wiederum zw. Erforschung)

Hab den dringenden Eindruck, daß Du der Spezialist für die open back Abteilung wärst. Ich poste Bauplan und Überlegungen dazu spätestens am Wochenende, schau doch mal drüber.

So long,

Henning

[Kpt.Maritim]

Hallo Henning,

ich habe mal auf deinen Rat hin meine Box (Bilder unten) gleich mal an Win ISD verfüttert. Diagramm hängt auch an. Das sieht garnicht so unrealtistisch aus. Man würde vermuten das Teil dröhnt wie ein Hirsch in der Brunst, tut es aber nicht, es ist ein warmer Bauch, sonst nichts. Als reine Bassreflex dröhnte aber sicher. So wie es aussieht habe ich ohne es zu wissen ein Mittelding aus offener Schallwand,m Biegewellenwandler  und Bassreflexbox gebaut. Erstes beides war mir bekannt aber der letzte Punkt nicht. Vielleicht schaffe ich es heute Abend noch , wenn es hier ganz leise ist den Frequenzgang aus verschiedenen Mikropositionen aufzunehmen. Oder wenigstens ein Soundsample zu posten.

Interessant ist auch die Gruppenlaufzeit, die nie über 9ms kommt, das hätte ich mir schlimmer vorgestellt. Der Phasenferquenzgang ist eine Achterbahn. Eventuell simuliere ich das ganze nochmal mit Boxsim, das Programm bedenkt die Form der Schallwand mit. Auch eine Simulation mit Edge könnte interessant sein. Vielleicht packt die Demo von AJhorn das auch.

Aber ich möchte dir mit meinem Geraffel nicht den Thread stehlen.

Kannst du Frequenzgänge deiner Konstruktion messen. Oder vielleicht noch Aussssagekräftiger ein bestimmtes Lick mit verschidenen Paramtern aufnehmen. Ich bette die Soundfiles problemlos in eine PDF ein.

Viele Grüße
Martin

[HenningK]

Hi Käptn,

(Käptn find ich gut, bin selber Segler)

hätte da noch 'n Ansatz wie man den Bassreflexcharakter eines open back verifizieren könnte. Wenn sich die offene Rückwand wie ein Resonator verhält, dann müsste man in der Impedanzkurve 2 Höcker sehen. Wahrscheinlich würde es sich um einen Resonator niedriger Güte handeln so daß dessen Höcker eher flach und breit ausfällt. Die WinISD Kurve, die Du geposted hattest, geht wahrscheinlich von einem höheren Q aus. Geb mal 1-3 beim Ql unter [Box] ein, dann wird das Bild wohl realistischer. Aber ganz 100%ig ist mir die Theorie da noch nicht verständlich. Werde mehr über Gehäuse Ql und so nachlesen.

Kannst du Frequenzgänge deiner Konstruktion messen. Oder vielleicht noch Aussssagekräftiger ein bestimmtes Lick mit verschidenen Paramtern aufnehmen. Ich bette die Soundfiles problemlos in eine PDF ein.

Ich hatte beruflich eine Weile lang eine Reihe akust. Messverfahren zur Verfügung - auch highendige Tools - und bin diesbzgl. mehr als skeptisch. Mehr Mist als LS Frequenzgänge hab ich nie gemessen und die Aussagekraft ist mehr als fraglich. Würde hier zu weit führen Details zu erläutern aber ich betrachte es gemäß Erfahrung als Zeitverschwendung. Meine Ohren sagen mir mehr.

Eine aufgenommene Hörprobe wär schon denkbar. Aber erst mal sehen wo ich überhaupt hingelange. Evt. gibts ja noch blöde Überraschungen auf dem Weg ... 

Heut abend geht's an's CAD wg. Gehäusezeichnung ..... 

Henning

[HenningK]

Hi all,

jetzt gibts hier schon mal einen Entwurf für 2 x 12" stehend mit variablem Bassreflex. (s. JPG was dranhängt)

Würde ich am liebsten in 15mm Buchenmultiplex bauen, das Zeug ist einfach am besten zu verarbeiten und sieht gut aus. Ist wesentlich härter als Birke und stabiler. Ich lass das dann in holzig geölt, steh ich drauf. Hab 4 Chassis, baue 2 Stück.

Die 250mm Tiefe oben hätte ich gerne um Amp bzw. Rack draufzustellen, ist einfach praktisch. Deshalb sind die Teile recht schmal, ich hab sonst zuviel Volumen im unteren Teil.
Natürlich kann man die Dinger auch closed betreiben indem man die Bassreflexöffnungen durch ein geschlossenes Brett verschliesst. (Die Notlösung, falls der ganze Denkansatz für'n A..... ist) 
Die Bretter für die Bassreflexexperimente dienen hinterher als Auflage für Frontgitter. Andere Auflagen sind noch nicht eingezeichnet.

> Käptn: Ich gehe davon aus, daß die Schräge des oberen Speakers hinreichend ist, um Kammfiltereffekte durch das open back trotz mittiger Montage zu verhindern, ok?

Kommentare willkommen!

Henning

[Kpt.Maritim]

Hallo Henning

Ich würde von Buche abraten, klopf mal drauf und du weißt warum. Wenn du es trotzdem nimmst sollte es nicht mitschwingen dürfen, es klingt wirklich nicht gut, also die Scwhingung bedämpfen. das geht am leichtesten, wenn du auf die Buchenplatten 6mm Faserplatte mit Neoprenkleber klebst. Ich habe das mal für eine Kundin gemacht, die Ihre Hifoboxen unbedingt aus Fichtenleimholz haben wollte.nach dieser maßnahme ist Ruhe.

Ich würde die Bassreflexööfnungen anders ausführen. Nämlich mit einem Schlitz unter der Frontplatte der unteren Kammer. Der Schlitz kann dann zusammen mit einem Brett einen Kanal bilden. So kannst du auch mit sich verjüngenden oder oder sich erweiterenden Basssreflexöffnungen experimentieren. Oder die Bassreflexööfnung vollstopfen um die Güte abzusenken und ein kontrolliert Undichtes Gehäuse zu erreichen. Du hättest einfach mehr Spielraum für Experimente. Ich habe mal eine Skizze angehängt aus der klar wird, was ich meine.

Bei den Kammfiltern sehe Ich kein großes Problem. Du sorgst ja so für verschiedene Laufzeiten. Mach das man so wie du hast, du hast dann ja auch den Vorteil, dass der Schall gleichmäßiger abgestrahlt wird.

Hast du dir mal die Gruppenlaufzeit und die Phasenlage des Bassreflexteils angesehen, kann es dadurch zu Auslöschungen mit dem Lautsprecher im Oberen Gehäuse kommen?

Ich habe mal meine Kiste gemessen, ob es wirklich eine Bassreflexkonstruktion ist. Ja es ist. Sie hat zwei Resonanzfrequenzen eine bei der Resonanzfrequenz des Lautsprecher (zwischen 80 und 90Hz) hier geht die Impedanz auf über 60Ohm, die zweite Resonanzfrequenz liegt bei etwa 150Hz hier geht sie auf etwa 15Ohm. Die nominale Impedanz des Topfes ist 5Ohm. Wenn ich weiter messe finde ich noch zwei andere kleine Resonanzfrequenzen bei etwa 250Hz und 400Hz. Die sind aber wenig stark ausgebildet. Kann das schwingende Gehäuse ihre Ursache sein?

Viele Grüße
Martin