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Dimensionierung open back?

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Offline Martino

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Dimensionierung open back?
« am: 2.03.2010 09:59 »
Hallo zusammen,

gibt es eigentlich eine Faustformel für die Dimensionierung offener Gehäuse?

Ich habe mir ein resonantes 64L Gehäuse gezimmert (eigentlich 212-tauglich) und testweise nur einen Speaker verbaut.
(Also auch noch kein zweites Loch geschnitten.)
Das Ergebnis ist eigentlich nicht von schlechten Eltern. Der ohnehin schon bassmächtige GB12 hat enorm schmatzige
tiefmitten bekommen und macht selbst bei Proberaumlautstärke keine Probleme seitens Basspräzision.
Einen Hauch von Wummen habe ich lediglich bei presence-Linksanschlag.

Ist das legitim? 64 L offen für einen einzelner 12"er?
Bin mal auf den input gespannt :-)

Schönen Dank
Gruß, Martin



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Offline Dirk

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Re:Dimensionierung open back?
« Antwort #1 am: 2.03.2010 10:41 »
Ganz so einfach ist das nicht, da hier viele Faktoren eine Rolle spiele. Es gibt im Netz auf alle Fälle mindestens ein brauchbares und freies Simulationsprogramm (nein, ich weiss den Namen davon jetzt nicht), mit dem Du die Box durchsimulieren kannst.
Was aber nach meiner Erfahrung immer problemlos funktioniert (zumindest bis jetzt  ;D) ist eine Dreiteilung. Also 1/3 offen und 2/3 geschlossen.

Gruß, Dirk
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Offline Martino

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Re:Dimensionierung open back?
« Antwort #2 am: 2.03.2010 10:50 »
Hallo Dirk,

so ist u war die Box von Haus aus vorgesehen ;)
Ich mach den freien Spalt auch gern 2 cm schmäler als ein drittel.

Dank+Gruß, Martin

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Offline *genni*

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Re:Dimensionierung open back?
« Antwort #3 am: 12.03.2010 16:48 »
hallo,

da ich mich auch gerade mit dem bau einer neuen box beschäftige und nicht noch einen zweiten threat namens "dimensionierung open back?" aufmachen möchte, hoffe ich, es ist erlaubt, auch hier ein paar fragen loszuwerden? wenn nicht, sag bescheid, martino. gibts halt redundanz (:

und zwar würde ich erstens gern wissen, ob etwas dagegen spricht, eine open back (OB) box auch quadratisch auszuführen (also quadratisch von vorn gesehen)? die stehenden wellen sind dann stärker ausgeprägt, klar, aber ist das von nachteil? kann man das nicht eventuell auch zu seinem vorteil nutzen? wenn ja, wie? und falls quadratisch schlecht sein sollte, welchen vorteil bringt es eine zweite stehende welle mit ins geschehen einzubringen, indem man die schallwand als rechteck mit unterschiedlichen kantenlängen ausführt?

weiterhin: was bewirkt ein vergrößern bzw. verkleinern des ausschnittes auf der rückwand? normal sagt man immer, daß diese zu 1/3 offen sein sollte. warum ist diese dimensionierung so beliebt? und wäre nicht eine mittig senkrecht verlaufende öffnung günstiger als die sonst übliche öffnung in querrichtung? dies ergäbe im mittel längere wege für den druckausgleich zwischen vorder- und rückseite. auf alten bildern vom equipment von the who sieht man das oft so. z.b. war auf dem einen bild eine 8x12" zu sehen, wo die untersten 4 speaker geschlossen und die oberen 4 OB verbaut waren und die öffnung ging mittig von der oberkante der box bis zur hälfte der box nach unten, wo die geschlossene box anfing. ist außerdem die form des ausschnitts relevant? was spricht gegen ein rundes loch oder einen rechteckigen ausschnitt der mittig auf der unterkante sitzt (das würde den weg des schalls zur vorderseite maximieren, wenn die box auf dem boden steht)?

und last but no least eine frage mit leichtem off-topic-charakter: die beta version eines brauchbaren und freien simulationsprogrammes (meinen wir das selbe, dirk? ^^) ermöglicht für einen lautsprecher eine simulation der membranauslenkung in abhängigkeit von der frequenz und leistung bei gegebenem gehäuse. wenn man da lautsprecher in einem bassreflex-gehäuse simuliert kann man erkennen, daß bei der abstimmfrequenz die auslenkung ein minimum hat und dann zu tieferen frequenzen hin die auslenkung stark ansteigt und gegen einen gewissen wert konvergiert. theoretisch heisst es immer, daß für extrem tiefe frequenzen ein lautsprecher im bassreflexgehäuse das gehäuse nicht mehr sieht und er sich verhält, als wäre er nicht eingebaut. meine frage wäre: kann ich annehmen, daß der wert der membranauslenkung, gegen den der plot zu tiefen frequenzen hin konvergiert, identisch ist mit dem, den der lautsprecher in einem OB gehäuse hätte? könnte ich auf diese art und weise eine offene schallwand simulieren, indem ich einfach die tuning frequenz so groß wähle, daß die errechneten dimensionen des bassreflexkanals genau meinem ausschnitt auf der rückwand entsprechen?

viele fragen, ich weiss (: hoffe trotzdem, daß ihr mein wissen ein wenig erweitern könnt und uninteressant denke ich sind die fragen nicht unbedingt ...

viele grüße
carsten

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Offline Dirk

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Re:Dimensionierung open back?
« Antwort #4 am: 12.03.2010 21:10 »
Hallo,

eine symmetrisch aufgebaute Box sollte man vermeiden. Lautsprecher genau in die Mitte setzen sollte man vermeiden, schöne und genau 90 Grad Winkel sollte man vermeiden und den Obenback Ausschnitt mittig zu setzen sollte man auch vermeiden - jawoll, es darf etwas gepfuscht werden.

Wo der Bassreflex-Port sitz, ob hinten vorne, oben oder unten oder sonst wo ist theoretisch (für die Berechnung) erst einmal egal - praktisch sieht es etwas anders aus, da je nach Position die Box etwas anders klingen kann und ein Bassreflextunnel kann auch eine Tunnellänge von z.B. 15 mm aufweisen. Der muss nicht zwangsweise 300 mm lang sein oder sonst was. Von daher kannst Du die Öffnung in der Rückwand rechnerisch als Bassreflex betrachten in Deiner Simulation und mit der Grösse und den daraus resultierenden Veränderungen "spielen".
Die Form und Ausführung der Öffnung selbst hat zwar Auswirkungen aber dies kannst Du in diesem Fall ausser acht lassen.

Damit sollte alles klar sein.

Gruß, Dirk


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Offline Dirk

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Re:Dimensionierung open back?
« Antwort #5 am: 12.03.2010 21:27 »
Hallo nochmal,

hier noch eine kleine Simulation mittels dem Eminence Designer.

Rot: GB12 8 Ohm in einer geschlossenen Box mit 50 l Volumen. Man sieht einen runden, sauberen Verlauf
Blau: GB12 8 Ohm in einer offenen Box mit 50 l Volumen. Abstimmung der Tuningfrequenz auf 91,2 Hz nach Vorschlag des Simulators  (dürfte bei Qtc << 0,7 ebenfalls mit 0,75 * fc) was dann bei einer Tunnellänge von 15 mm !!! zu einem Ausschnitt von 187 x 115 mm führt. Macht man diesen rund, dann landet man bei einem Durchmesser von 183 mm.
Lila: Vergrössert man den (runden) Ausschnitt auf 300 mm bei 15 mm Tunnellänge dann geht Fb auf rund 118 Hz hoch und ist in der lila Kurve dargestellt - ja, da war doch mal was mit detuned Schallwänden...

Ich hoffe das hilft.

Gruß, Dirk



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Offline *genni*

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Re:Dimensionierung open back?
« Antwort #6 am: 12.03.2010 22:04 »
hallo dirk,

danke für deine antwort. ein paar fragen sind zwar noch offen aber es sind auch noch neue fragen dazu gekommen.

solche simulationen wie die von dir gezeigten habe ich auch schon gemacht, mit dem eminence wizard zwar aber das ändert ja nicht viel am prinzip. da war auch die gleiche tendenz festzustellen, daß man bei erhöhen der Fb diesen buckel bekommt. nun frage ich mich nur, ob dem tatsächlich so ist und ob hier nicht die grenze zwischen bassreflex und offener schallwand überschritten wird, denn auslöschungen aufgrund des druckausgleichs zwischen vorder- und rückseite der membran sind hier ja nicht mit berücksichtigt. auch sehen typische frequenzgangsimulationen von lautsprechern in einer offenen schallwand normalerweise nicht so aus, daß man diese überhöhung bekommt, es sei denn Qtc ist > 1. zumindest nach dem was ich auf diversen seiten darüber bereits gesehen habe. mir ist schon klar, daß das eine komplexe sache ist und bei einbau in eine offene schallwand auch deren geometrie und einbauposition des lautsprechers eine große rolle spielen. die frage nach der simulation kam eher deswegen, daß ich die membranauslenkung einschätzen möchte. ich weiss wie sich der wizard in meiner OB box verhält und daß er da bei den pegeln die ich fahre noch keine beängstigenden auslenkungen macht. kann ich davon ausgehen, daß er in einer BR box unterhalb Fb keine größere auslenkung machen wird als er im uneingebauten zustand machen würde?

du schreibst übrigens rechte winkel sind zu vermeiden, aber sind nicht 99,9% aller kommerziellen boxen rechtwinklig, mal von angewinkelter schallwand, die bei einigen boxen vorzufinden ist, abgesehen?

viele grüße
carsten

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Offline Dirk

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Re:Dimensionierung open back?
« Antwort #7 am: 13.03.2010 14:20 »
Gruß, Dirk

Nun frage ich mich nur, ob dem tatsächlich so ist und ob hier nicht die grenze zwischen bassreflex und offener schallwand überschritten wird, denn auslöschungen aufgrund des druckausgleichs zwischen vorder- und rückseite der membran sind hier ja nicht mit berücksichtigt.

Es ist auch nicht das verwendete Material berücksichtigt und auch nicht die Konstruktion. Das hat alles Einfluss ABER das was die Simulation zeigt, kann ich voll und ganz bestätigen.
Das wird auch immer wieder hier im Forum (indirekt) bestätigt:
http://www.tube-town.de/ttforum/index.php/topic,11913.msg110299.html#msg110299

Das ist genau das Resultat. Er schreibt auch irgendwo, dass ihm die "Kontrolle" der abgestoppten Töne bei einer offenen Rückwand fehlt, was ebenfalls nachvollziehbar ist -> Impulsverhalten.

auch sehen typische frequenzgangsimulationen von lautsprechern in einer offenen schallwand normalerweise nicht so aus, daß man diese überhöhung bekommt, es sei denn Qtc ist > 1.

Du meinst die Diagramme in den Datenblättern ? Natürlich können diese nicht so aussehen, wieso sollten diese auch ?

du schreibst übrigens rechte winkel sind zu vermeiden, aber sind nicht 99,9% aller kommerziellen boxen rechtwinklig, mal von angewinkelter schallwand, die bei einigen boxen vorzufinden ist, abgesehen?

Wenn ein Winkel 89 Grad hat und der andere dann 91 Grad, dann hast Du keinen rechten Winkel mehr.

Gruß, Dirk



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Offline Thisamplifierisloud

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Re:Dimensionierung open back?
« Antwort #8 am: 13.03.2010 14:28 »
Ich spiele über die Box und lassen jemand hinten an der offenen box ein Brett hochschieben,
bis mir der Sound paßt. So nagel ich´s dann fest.

 :guitar:
Der den Argumentenverstärker trägt.

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Offline *genni*

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Re:Dimensionierung open back?
« Antwort #9 am: 13.03.2010 15:09 »
alles klar, vielen dank!

greetz
carsten

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Offline Dr. Nöres

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Re:Dimensionierung open back?
« Antwort #10 am: 13.03.2010 17:46 »

Wenn ein Winkel 89 Grad hat und der andere dann 91 Grad, dann hast Du keinen rechten Winkel mehr.

Gruß, Dirk


Werden die TT-Boxen tatsächlich bewusst so gebaut?

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Offline Dirk

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Re:Dimensionierung open back?
« Antwort #11 am: 13.03.2010 18:31 »
Werden die TT-Boxen tatsächlich bewusst so gebaut?

 :devil:

Nein, aber da alles Handarbeit ist und das Holz niemals überall gleich ist, ergibt sich dies fast von alleine. Jede Box hat daher zwangsweise gewisse Abweichungen in der Fachsprache auch Toleranzen genannt und das reicht auch aus. Die ideale Boxenform wäre rund bzw. oval aber das ist von der Produktion her umständlich um von der Handhabung ebenfalls, allerdings ist der Unterschied zwischen ovaler Box udn rechteckiger Box relativ gering.
Ich versuche es mal etwas genauer darzustellen: wenn man eine Box baut bei der die Kantenlängen innen alle gleich sind, also z.B. 30 - 30 - 30 - 30 cm und womöglich die Tiefe ebenfalls noch 30 cm beträgt, so kann dies zu Problemen führen (stehende Wellen) und man muss zu Gegenmassnahmen greifen.

Gruß, Dirk


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Offline *genni*

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Re:Dimensionierung open back?
« Antwort #12 am: 13.03.2010 19:15 »
hallo dirk,

was ich nur nicht ganz verstehe, wie diese winzige abweichung in der parallelität gegenüberliegender wände schon merklich weniger stehende wellen bringen soll als ideal parallele wände? wenn ich das funktionsprinzip richtig verstehe, dann sollte bei einer minimalen abweichung trotzdem ein schmales frequenzband hervorstechen, das stehende wellen ausbildet. diese klingen dann aufgrund der nicht ideal parallelen wände etwas schneller ab aber bei weitem nicht so schnell wie frequenzen, die im gehäuse keine stehwellen ausbilden. nun frage ich mich nur: ist der unterschied zwischen ideal rechtreckiger box und mit hand gebauter rechteckiger box nicht zu vernachlässigen?

kann man diese stehenden wellen nicht sogar als klangtuning benutzen? indem man gewisse frequenzen bewusst hervorhebt die dann eine klangfarbe beimischen?

vielleicht sollte man bei einer front-loaded-box einfach innen einen schrägen raumteiler einbauen bei dem eine aussparung für den magneten des speakers vorgesehen ist. somit spielt der speaker auf 2 mehr oder weniger verbundene geschlossene volumina mit dreieckigem grundriss (grundriss, wenn man sich die box auf den rücken gelegt vorstellt) ...

greetz
carsten