BR-Rohr oder Passivmembran

[samber_j 0]

Moin allerseits,

 

ich bin in Gedanken schon bei meinen neuen Lautsprechern, die auf

jeden Fall wieder BR für den TMT bekommen.

 

Jetzt die Frage: BR-Rohr oder PM???

Ich hab mal hier im Archiv gestöbert, bin aber noch nicht sehr viel

schlauer. Zusammengefasst scheint es so auszusehen:

 

Vorteile BR-Rohr:

- preiswert

 

Vorteile PM:

- es entweichen keine höherfrequenten Schallanteile

- keine Strömungsgeräusche

 

Ist das alles, oder gibt es da noch andere Unterschiede?

Und wie stimme ich eine PM ab; bei einem BR-Rohr ist das über Länge

und Durchmesser ja schnell getan.

 

Fragen über Fragen...

 

 

 

[Witte 0]

Hi Sam,

 

die PM stimmt man leicht über die Zusatzmasse ab. PM zunächst falschrum einbauen, dann kannst Du hinten an der Schraube bequem U-Scheiben oder Muttern wechseln und die Reso-Frequenz so abstimmen. Du wirst Dich wundern, was ein kleines Gramm so ausmachen kann.

 

PM hat aber noch einen möglichen Nachteil: wenn man sie zu tief herunterzieht = zu viel Masse, wummert sie irgendwie nach und versaut den Klang etwas. Daher stets hinreichen große PM nehmen, die braucht weniger Masse. Die Faustregel ist ja Fläche PM = 1,5 x Fläche TT.

 

Ich betreibe einen 17er Excel mit 17er Seas-PM mit etwa 10g Zusatzmasse auf ca. 40Hz abgestimmt. Wummert noch nicht und hat genau die richtige Mischung aus Volumen und Straffheit. Die 20er Seas PM wäre besser gewesen, aber zu groß fürs schlanke Gehäuse. Dieselbe Box mit BR hat undeutlichere Mitten, PM lohnt den Mehrpreis nach meiner Meinung.

 

Gruß

 

Klaus

 

 

[holli 0]

Hi Klaus,

 

mal wieder ein klein wenig Physik-Nachhilfe-Unterricht:

 

Wenn man den Durchmesser eines BR-Rohres größer macht, dann muß das Rohr auch läger werden (bei gleicher Reso). Warum? Weil bei größerer Fläche die Federsteife des Luftvolumens in der Box zunimmt und somit die Luftmasse im Rohr größer werden muß!

 

Das gleiche gilt nun auch für die PM: je größer deren Durchmesser, desto größer (!!!) muß damit auch deren Masse sein!

 

Zum "Wummern": Wenn man in einem BR-System (egal ob Rohr oder PM) die Reso nach unten zieht (also MEHR Masse), dann verbessert sich die Güte des Hochpasses: Der Frequenzgang wird flacher, der Baß leiser und damit eher "trockener". Sollte sich bei deiner Box gegenteiliger Effekt einstellen, handelt es sich wahrscheinlich um eine Fehlabstimmung wg. ungeeignetem Treiber oder auch möglich: zu kleine PM und daher (siehe oben) zu "weiche" PM-Abstimmung (zu hohe Güte der PM-Reso).

 

Gruß, Holli.

 

[boxworld 0]

Hallo,

 

Diese Frage habe ich mir vor kurzem auch gestellt.

 

1. Passivmembranen sind fast so teuer wie ein LS Chassis (unverschaemt).

 

2. Ideal 1 Nummer groesser als der Treiber, dann ist die Schallwand dahin (zu breit). Seite ergibt Unsymetrie und hinten?

 

Ich habe mich dann mit BR beschaeftigt. Wenn Du das Gehaeuse in der Mitte teilst (aehnlich der K&T (oder B&W) Matrix)) und dann in dem Teiler ein Filter einbaust (aehnlich Variovent) hast Du keine Mitteltonanteile mehr am Rohr.

Damit BR richtig gut klingt, zaehlt was Holli geschrieben hat.

Ein BR Rohr mit 10cm Durchmesser muss mindestens 45cm lang sein damit die Reso nicht mehr im empfindlichen Droehnbereich liegt (<30HZ).

Kannst ja mal die BR Laengen der Droehnhupen ausmessen ;-)

Der Durchmesser von 10cm ist fuer ein 17´er Chassis, dann gibts auch keine Windgeraeusche mehr.

Alles in allem muss ich sagen das eine gute BR Abstimmung besser ist als ihr Ruf.

 

Gruss Marc

 

[speakerworld 0]

mich damit auseinandergesetzt http://www.speakerworld.de unter Tipps PM oder BR...

 

Da spricht doch einiges für PM!!!

 

[samber_j 0]

... Eure Meinungen. :-)

 

Die Faustregel Durchmesser PM = 1,5 * Durchmesser Chassis hatte ich

auch schon gelesen. Das wird in der Tat mit der Unterbringung

schwierig, weil die Säule schon recht schlank werden soll.

Angeblich hat KEF ovale PMs, das wär dann wohl die optimale Lösung.

Aber wo kriegt man die???

 

Ein BR-Rohr hätte, abgestimmt auf 36Hz und 7cm Durchmesser, eine

Länge von 25cm. Die krieg ich auch schon schwer untergebracht; es

sei denn senkrecht, aber dann staubt's rein :-(

 

Ein HT50-Rohr von OBI wär noch ok, und Strömungsgeräusche hab ich

ehrlich gesagt noch nie gehört (ich hör allerdings auch nie hohe

Pegel). Aber nach einigen Boxen mit BR-Rohr würd' ich schon gern mal

'ne PM einsetzen, um die Unterschiede selbst zu hören. Der Mehrpreis

ist aber in der Tat heavy.

 

Mit resonierendem Gruss

 

[samber_j 0]

*g*

 

[boxworld 0]

Hallo nochmal,

 

Ich habe den Kanal einfach aus Holz eingebaut, sieht von Vorne aus wie die TML Oeffnung bei T&A und ist eigentlich vernachlaessigbar billig. Weil die Laenge natuerlich nicht passt kannst Du das Rohr bedenkenlos einmal um 90° knicken.

 

Gruss Marc

 

[boxworld 0]

Hallo,

 

Diesen Satz habe ich aus Deiner Seite rauskopiert:

 

*** Um starke Resonanzen zu vermeiden, sollte die Länge des Rohrs nicht viel größer sein, als sein Durchmesser

 

Moechtest Du das wirklich so stehen lassen?

 

Gruss Marc

 

[Witte 0]

Hi Holli,

 

ich glaube, ich hatte nur ein Wort vergessen: ...je kleiner wird die "zusätzliche" Masse an der PM für dieselbe f. Die Masse der größeren PM ist natürlich von sich aus größer.

 

Eine Frage noch zum Wummern. Du sagst, die Bässe werden trockner bei zunehmend tieferer Abstimmung. Ich sagte, sie schwingen irgendwie "verspätet" und wummern deshalb im Bereich der Resofrequenz nach. Was meinst Du mit trocken und wie paßt das zu wummern?

 

Gruß

 

Klaus

 

[holli 0]

Hi Klaus,

 

Naja, wenn eine große (schwere) PM und eine kleine (leichte) PM die gleiche Reso haben, dann braucht es bei der größeren auch eine größere Zusatz-Masse, um die Reso um die selbe Hz-Zahl zu verändern wie bei der kleinen, da bei der größeren ja immer noch die Federsteife des Luftvolumens größer ist!

 

Mit "Wummern" verbinde ich immer eine hohe Güte (Q-Faktor) des resultierenden akustischen Hochpasses 4.Ordnung. Das führt in der Regel zu einer Anhebung des Baßbereichs um die Abstimmfreq. und zu einem entsprechend schlechten Impulsverhalten. Erreicht weird dies in der Regel durch eine hohe Abstimmfreq., d.h. kleine Masse bzw. kurzes Rohr. Hohe Masse bzw. langes Rohr führen dagegen zu einer tiefen Abstimmung, besserem Impulsverhalten und flachen Frequnzgang, also eher "trocken".

 

Wenn die PM aber zu tief und gleichzeitig zu weich ist, kommt es aber trotzdem zu einem verbogenen Freq.gang, ähnlich wie bei einer fehlerhaft angepaßten Freq.weiche, wobei die PM dann auf ihrer eigenen Reso möglicherweise noch "wummert", obwohl die gesamte Übertragungsfunktion eher flach wäre. Das passiert bei einer großen Membran, bei der die 1,5-Fach-Regel eingehalten wurde, natürlich seltener (wg. höhere Luftsteifigkeit!)

 

Bei der Abstimmung von PMs gilt: Wer messen kann, ist klar im Vorteil. Dann ist so ein System ruck-zuck in einer Viertelstunde korrekt eingestellt.

Oder es macht sich mal jemand die Mühe, und schreibt ein Simu.Progr. für sowas....

 

Holli.

 

 

[holli 0]

Hi!

 

Warum nimmst du nicht einfach zwei kleine PMs? Die bringt man auch locker in einer schlanken Säule unter.

 

Holli.

 

[Witte 0]

Hi Holli,

 

danke für die Erklärungen, jetzt ist es ganz klar.

 

Ich habe meine PM rein nach Gehör abgestimmt. Bin ich "zu tief" gegangen, war der Bass zwar entsprechend sehr tief, aber irgendwie kam da beim Ausschwingen was nicht gleich zur Ruhe - es wummerte nach. Blieb man oberhalb dieser Grenze, gab es keine Probleme. Das mal nachzumessen, wäre schon interessant. Ich sollte mir mal Meßmikro und eine SW zulegen, aber die liebe Zeit hierfür...

 

Gruß

 

Klaus

 

[samber_j 0]

Hi Holli,

 

hatte ich natürlich auch schon überlegt, war dann aber unsicher, ob

man die dann auch exakt gleich abgestimmt bekommt. Vielleicht mach

ich mir aber auch unnötige Sorgen.

 

Mir ist leider immer noch nicht ganz klar, wie ich die Abstimmung der

PM nachmessen kann. Was genau will ich denn da messen? Bei welcher

Frequenz sie resoniert? Kannst Du mir da auf die Sprünge helfen?

Ansonsten werde ich wie Klaus nach Gehör abstimmen.

 

Thanx

 

[samber_j 0]

Hi Marc,

 

aus Holz hab ich auch schon mal den BR-Kanal gebaut, hab mich aber

immer gescheut, dass Ding zu knicken. Aber wenn das funzt macht's

die Sache natürlich recht simpel.

 

 

[andreasw 1]

Hallo

 

Die Resofrequenz bei einer BR liegt im Impedanzgang genau im Minimum der Kurve.

 

Gruß

Andi

 

[holli 0]

LETZTE BEARBEITUNG am: 20-Aug-02 UM 15:43 Uhr (GMT) [p]Hi!

 

Ähm, ist es nicht die "Abstimmfrequenz", die im Minimum liegt?

 

Genauer: Bei einer geschlossenen Box erzeugt die Resonanzfrequenz des Treibers bei dieser Freq. ein Impedanzmaximum. So wie eigenlich generell jede Resonanz einen Impedanzhöcker erzeugt, kann man so im Impedanzgang auch Gehäuseresonanzen, Undichtigkeiten, TML-Resos höherer Ordnung etc. pp. identifizieren.

 

Bei einem BR oder PM-System sieht man nun ZWEI Impedanzmaxima, das obere ist nach wie vor das der Treiberresonanz, das untere ist nun das der Helmholtzreso! Damit ist die "Abstimmfrequenz" eben nicht die Resonanzfreq. von BR/PM!

 

Nun kurz zur meßtechnischen Abstimmung: Grundsätzlich sollten die beiden Impedanzmaxima mal gleich hoch sein. ALso PM einbauen, Impedanzgang messen und solange Gewicht rauf oder runter, bis diese Bedingung erfüllt ist. Dabei gilt: Mehr Gewicht sorgt für eine niedrigere Reso und eine niedrigere Spitze, weniger Gewicht entsprechend fürs Gegenteil.

Wenn die Maxima stimmen, dann den Frequenzgang messen und höhren, und nun das Feintuning in sinnvollen Grenzen betrieben.

 

Allerdings hat eine PM in der Regel noch zusätzliche mechanische Verluste, die sich in einer höhren Dämpfung der Helmholtz-Reso äußern und damit in einer niedrigenren Impedanzspitze. Unter Umständen ist bei einer PM also die gleiche Höhe der Maxima gar nicht zu erreichen oder nicht sinnvoll, bzw.der Schalldruckgewinn ist aufgrund dieser mech. Verluste nicht so groß wie bei einer gleich abgestimmten BR!

 

Holli :-)

 

[samber_j 0]

Hi Holli,

 

danke für Deine detailierte Erklärung. Jetzt frage ich mich nur, wie

messe ich denn den Impedanzgang? Zum Durchfahren des Frequenzspektrums

brauch ich wohl einen F-Generator. Hm, hab ich zwar nicht, könnte ich

mir aber vielleicht leihen. Aber womit zeichne ich dann den Imp.-Gang

auf? Das macht Ihr doch sicher nicht mit Multimeter, Papier und

Bleistift, oder?

 

Für weitere Tipps wär ich echt dankbar.

 

Gruss

 

[Mwf 0]

Hi Holli,

 

>>>Bei einem BR oder PM-System sieht man nun ZWEI Impedanzmaxima, das obere ist nach wie vor das der Treiberresonanz, das untere ist nun das der Helmholtzreso!<<<

 

Das liest man zwar immer wieder, es trifft aber nicht zu ;-)!

 

Ein Impedanzpeak setzt voraus, dass sich die Schwingspule bewegt und dadurch eine (Gegen-)Spannung induziert,

genauer: der Peak entspricht einem Maximum der Membran-Geschwindigkeit/-Schnelle.

Dies ist bei Grundreso einer geschlossenen Box der Fall, da einfaches Feder-Masse-System (= 2.Ordnung).

 

Genau auf der Abstimmfrequenz von BR/PR

 

--- = 2 Massen und 2 bzw. (PR) 3 Federn verkoppelt, also alles andere als übersichtlich = System 4. bzw. 5.Ordnung...----

 

stehen Membran und Schwingspule des aktiven Treibers jedoch nahezu still,

also ein Bewegungs-MINIMUM und daher auch ein Impedanzminimum (= Strom-Maximum) bis nahezu Rdc.

 

Oberer und unterer Impedanzpeak entsprechen auch hier wieder Bewegungs-(Geschwindigkeits-) -Maxima des Treibers.

Sie haben aber mit dem Verhalten des Gesamtsystems (Schalldruck von Treiber + BR/PR) nicht direkt etwas zu tun

und können vor allem nicht nur einer Komponente zugeordnet werden, da Koppelschwingungen.

 

In der elektrischen Ebene sollte man die beiden Impedanzpeaks als "Reste" der Treiber-Reso ansehen, die entstehen,

wenn man dieser (= Sperrkreis)

einen Saugkreis (auf Fbox) parallel schaltet.

Die hierbei anzusetzende Chassisreso ist übrigens nahezu die Freiluftreso (nur Treiberfeder), da die Box ja "offen" ist (BR).

 

Solche Dinge lassen sich anhand der elektrisch-mechanischen Ersatzschaltbilder zweifelsfrei überprüfen :-(.

Oder praktisch durch ein Durchspielen von BR-Abstimmungen bis in die Extreme :-):

 

a) sehr tief abgestimmt (= sehr langes Mini-Rohr) = nahezu geschlossene Box:

der untere Impedanzpeak verschwindet nahezu, der große obere entspricht zunehmend dem der geschlossenen Box.

 

sehr hoch abgestimmt (= großes Loch ohne Rohr) = nahezu offene Box bzw. Chassis uneingebaut:

der obere peak verschwindet nahezu, der große untere nähert sich dem Einzelpeak des uneingebauten Treibers an.

 

Gleichhohe peaks entstehen logischerweise bei symmetrischen Verhältnissen,

also dann, wenn beide Resos aufeinanderliegen (BR),

wie z.B. bei der klassischen B4-Abstimmung mit Fbox = Fs (Vas ~= Vb, Qt ~=0.4 ...).

 

OT: Das klingt jetzt alles etwas besserwisserisch und kleinlich,

soll es aber nicht, insbesondere da ich deinen sonstigen Ausführungen zustimme :-)---

es ist aber definitiv nicht so, dass der untere Impedanzpeak die Reso von BR bzw. PR ist.

 

Bei PR könnte man dies vermuten, da ja ein zweites Chassis mit eigener Masse und Feder vorliegt, für das man auch eine Eigenreso angeben bzw. ermitteln könnte

 

BTW: eine zerstörungsfreie Messung der TSP von PRs ist schwierig, es fehlt der "Meßaufnehmer" eines aktiven Chassis ...

 

Die Eigenreso eines PR liegt in der Regel nahe bei dem unteren Impedanzpeak und zufällig auch mal drauf, ist aber nicht identisch!

 

Eine Lehrbuchabstimmung ist bei PR ohnehin nicht einfach zu definieren

(zuviele Variable, insbesondere die Verluste, dazu PR-Gesamtmasse und -Feder nur ungenau bekannt).

Ich rate daher auch zu praktischem Vorgehen:

 

Zunächst an BR orientieren (Volumen, Fbox und Qt),

und dann Fbox (Impedanz-Minimum :-)!) durch Beschweren eines zunächst zu leichten PRs feintunen (Messen-Ändern-Messen-Hören-Ändern-Messen-Hören...).

 

 

-----------

>>>So wie eigenlich generell jede Resonanz einen Impedanzhöcker erzeugt, kann man so im Impedanzgang auch Gehäuseresonanzen, Undichtigkeiten, TML-Resos höherer Ordnung etc. pp. identifizieren.<<<

 

S.o., es hängt davon ab, ob die (parasitären) Resos beim Treiber (der ja hier als Meßinstrument dient -- Beschleunigungsaufnehmer!) zu einem Bewegungsmaximum oder -minimum führen.

Oft liegen Impedanz -peaks und -dips dicht beieinander bzw. starke Dämpfung macht das Erkennen schwierig.

 

Ich muß mal wieder alte Messungen dazu rauskramen,

aber jetzt nicht mehr...

 

 

Gruß,

Michael

 

[samber_j 0]

Hi Michael,

 

Du scheinst Dich ja sehr intensiv mit dem Thema beschäftigt zu haben.

 

Ich hab quasi kein Meßequipment und wollte die PM nach Gehör

abstimmen. Also wohl erst ohne Zusatzgewichte, und dann langsam

steigern.

 

Nachdenklich macht mich die These, dass eine PM bedingt durch

mechanische Verluste im Tiefbass etwas weniger hergibt als ein

BR-Rohr. Das zeigen auch Diagramme auf der Site von speakerworld.

Genau das will ich ja eigentlich nicht... aber ich werd es wohl

selber ausprobieren, um mir eine Meinung bilden zu können.

 

Gruss

 

[Calvin 2]

Hi,

 

kleine Korrektur!

Die Resonanzfrequenz einer geschlossenen Box und das Impedanzminimum einer BR-Box gleichen Volumens sind identisch!! Nicht das obere Maximum der BR-Box!

 

jauuu

Calvin

 

 

*Intelligenz statt dicker Worte!* :-) Calvin&Hobbes

 

[holli 0]

Hi Michael,

 

Danke für das Zurechtrücken meines Halbwissens. Ich werde das mal mit Audiocad simulieren, und wehe das Programm rechnet nicht so... ;-)

 

@Sam: Um ein wenig Meßequipment wirst du nicht rumkommen. Aber vielleicht reicht ja schon eine Demo-Version von Hobbybox, die vielleicht mit deiner vorhandenen Soundkarte zusammenarbeitet (ohne Gewähr).

 

Holli :-)

 

[samber_j 0]

Hi Holli,

 

genau so wollte ich mal starten. Eine Demo-Version von HobbyBox hab

ich schon, jetzt brauch ich noch ein Mikro. Gibt's da was zu

beachten? Oder nehm ich einfach ein günstiges Kondensator-Mic,

stöpsel es in die Soundkarte und kann loslegen?

 

Schwachstrom ist nicht mein Gebiet, sorry...

 

[Witte 0]

Hi,

 

mir sagte "mein" Boxenentwickler mal, man könne die etwas höheren Verluste der PM ggü. BR durch geringfügig weniger Bedämpfung wett machen. Das ergibt sich fast zwangsläufig, da die PM und das Chassis ja idealerweise face to face stehen. Daher ist ein Pegelverlust der Bass-Verstärkung wohl nicht zwingend.

 

Über die Dämpfung und die Masse kann man nach meiner Erfahrung und der Aussage besagten Entwicklers ohne ein mal Messen zu müssen die PM gut nach Gehör abstimmen. Die "Tiefe" über die Masse, die "Wummeritis" über die Dämpfung. Was sagen Meßkurven über den Klang aus - letztlich zählt IMHO das Hörergebnis. Bei meiner Box gab es jedenfalls überhaupt keine Problem, die PM abzustimmen. Es läßt sogar einen weiten Bereich für Hörgeschmack und Raum.

 

Gruß

 

Klaus

 

[holli 0]

Hi!

 

Da ich glücklicher Besitzer eines DAAS3L bin, brauch ich über Hobbybox nicht Bescheid zu wissen ;-)

Beim DAAS ist aber auch nur ein einfaches Kondensator-Mic dabei, zum Testen würd ich erstmal nicht so viel Geld ausgeben. Und für den Impedanzgang braucht's ja erstmal kein Mic. Und Baß im Hörraum zu messen, ist sowieso oft Glücksache. Also die Grundabstimmung via Impedanzgang einstellen (evtl. vorher mal mit einer Simu eine äquivalente BR-Abstimmung ausgucken) und dann per Gehör tunen, das ist für eine Box in einem speziellen Raum schon OK. Du willst ja keine Serienfertigung starten, für die du eine "Allround-Abstimmung" brauchst!

 

Holli :-)