Passivmembran für Subwoofer

[Bassist 0]

Liebe Bastler und Bastler(innen),

 

vor kurzer Zeit habe ich von einem Freund einen Basstreiber (einen Philips XT120 Car Series, hat ne Alumembran) zur Verfügung gestellt bekommen, den ich für ihn in ein geschlossenes Subwoofergehäuse (36 l Innenvolumen; 22mm MDF; nahezu quadratisch) eingebaut habe.

 

Das Ergebnis war leider nur wenig zufriedenstellend. Ich hatte das Gefühl, man könnte mehr aus dem Treiber herausholen. Nun ist es so, dass ich noch zwei ältere 20cm Basstreiber von Tonsil (Papiermembrane)zu Hause umherliegen habe. Diese haben einen schwachen Antrieb, aber die Membrane sind noch gut.

 

Ich möchte jetzt einmal versuchen, diese Chassis als Passivmembrane einzusetzen, habe aber die Angst, dass das bewegte Luftvolumen des 30 cm Treibers den beiden 20cm Treiber zuviel wird. Laut meinen Berechnungen entsteht beim Aktivtreiber bei voller Auslenkung etwa 1/2 Liter zuviel Luft für die Passiven.

 

Meine Frage lautet nun: Kann ich das trotzdem so bauen, oder nicht; und worauf muss ich beim Bau besonders achtgeben? Kann sich das überhaupt gut anhören? Wie ist eure Meinung zu Subwoofern mit Passivmembranen im Allgemeinen?

 

Mit abgrundtiefen Grüssen

 

Rene

 

[andreasw 1]

Hallo

 

Die Idee ist nicht schlecht, so kannst Du die "schwachen" Treiber dochnoch verwerten. ABER ich würde NIE zwei Passivmembranen einsetzen, nur eine!! (zwei Resonatoren arbeiten niemals synchron).

 

Über die Zusatzmasse läßt sich die Abstimmfrequenz tunen, über den Grad des Schwingspulenkurzschlusses die Dämpfung. Wäre sicher einen Versuch wert.

 

gruß

Andi

 

[Bassist 0]

Danke für die schnelle Antwort Andi,

 

heisst das du würdest nur einen der beiden 20er einbauen? Das funktioniert doch sicher nicht, wenn der um 10 cm weniger Durchmesser hat als das Aktivchassis.

 

Grüsse

 

Rene

 

[andreasw 1]

Nur einen, richtig! Leider, ist aber besser.

Beide Passivmembranen in einem Volumen müßten >perfekt< identisch sein, um genau simultan zu schwingen, alles andere ist nix. Probieren kann man es natürlich in einem schnellen Probegehäuse. Später wegschmeißen kein Problem.

Was den Durchmesser angeht, kann man eben nix machen. Kann mir vorstellen, daß es auch nicht sonderlich schlimm ist. Je nach Wunschpegel....

Abstimmung per Zusatzgewichten an der Membran, ist sowieso klar.

Einziges Problem könnte die Anbringung der Gewichte sein. Mittig auf Dustcap kleben. (?)

 

Andi

 

[mtiso 0]

Hi,

Gewichte koennte man probehalber mit gutem Knetgummi um die Dustcab befestigen. Haelt sehr gut (je nacj Knetgummi.

 

Um denKlang zu aendern kannst Du mit einem L-Pad die Schwingspule des Passivchassis belasten, damit wuerde die Daempfung geregelt :-) Sollte dann wie ein einstellbares BR-Rohr sein :-)

 

 

Gruesse Michael

 

Es gibt viel zu tun, hoeren wir's an :-)

http://www.plaudersmilies.de/tales/lsvader.gif

 

[Bassist 0]

Nochmal danke für die Antworten,

 

das mit dem Knetgummi werd ich mal ausprobieren.

 

Wenns nicht funktioniert werd ich mir eben ein richtiges Passivmembran zulegen. Kennt ihr da eine günstige und gute Variante?

 

Ich kenn nur das 25cm Chassis von Peerless in den zwei Ausführungen. Gibt es eventuell auch noch Grössere, weil für einen 30cm Treiber sollte ich ja auch eine 30cm Passivmembran benutzen?

 

musikalische Grüsse

 

Rene

 

[Bassist 0]

Was ist ein L-Pad?

 

Grüsse

Rene

 

[mtiso 0]

Ein einstellbarer Lastwidertand speziell fuer die LS technik der den LS impendanzkorrekt leiser macht.

Kannst auch nen drahtgweickelten Leistungswiderstand verwenden :-)

 

 

Gruesse Michael

 

Es gibt viel zu tun, hoeren wir's an :-)

http://www.plaudersmilies.de/tales/lsvader.gif

 

[Uibel 0]

Vorschlag: Treiber so zerlegen, daß die Schwingspule einigermaßen ganz bleibt und dort ein Holzstück einkleben, an das man später mit einer Holzschraube Unterlegscheiben befestigen kann.

 

Grüße

Michael

 

http://www.audiocad.de/x_ac.gif

http://www.audiocad.de

 

 

[Uibel 0]

Hi Rene,

 

von INTERTECHNIK gibt es noch welche (glaube SEAS), allerdings zu absolut unverschämten Preisen.

 

Was man sonst noch so beachten sollte:

 

- Eine Passivmembrane sollte deutlich mehr Hub können, als der Sie antreibende LS (so ca. das doppelte).

 

- Annäherungsformeln zur Simulation von Passivmembran-Boxen:

 

Der Trick ist ganz einfach: Man rechnet die Passivmembran in einen Baßreflexkanal um und nutzt dann die Simulation von Baßreflexgehäusen. Die Umrechnung funktioniert wie folgt beschrieben:

 

Die Fläche des (virtuellen) BRK ist gleich der Fläche der Passivmembran.

 

Membranfläche XLS-10: 333 cm2

 

Um die Länge des (virtuellen) BRK herauszubekommen muß man den Umweg über das Volumen des BRK nehmen. Das Volumen errechnet sich aus dem Gewicht der Passivmembran und dem spezifischen Gewicht von Luft.

 

1 Liter Luft = 1,293 Gramm

 

Z.B.: 265 Gr Passivmembran entspricht 265 / 1,293 = 204,95 Liter Luft

 

Wenn man nun das Volumen hat berechnet man nach der Formel für den "senkrechten Kreiszylinder" die Länge des Baßreflexkanals.

 

V = G * H

 

204,95 * 1000 cm3 = 333 cm2 * H

 

H = 204950 cm3 / 333 cm2 = 615,47 cm (Länge des BRK)

 

Damit liegen beide Parameter (Fläche und Länge) des BRK fest und man kann mit diesen das Gehäuse simulieren. Daß der Kanal in keinem Fall in die Box passt (Durch die große Membranfläche der Passivmembran wird der virtuelle Barßreflexkanal "ewig" lang.) interessiert AudioCad nicht. Es simuliert trotzdem korrekt.

 

 

Grüße

Michael

 

http://www.audiocad.de/x_ac.gif

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[Stardog 0]

Hi Rene,

 

schau mal bei Klingtgut-lsv.de unter Chassis - Adire Audio.

Da gibt's ne 38er Passivmembran.

 

Grüße

Stardog

 

[Gast]

http://www.plauder-smilies.de/wave.gif Uibel,

 

irgendwie hab ich dein modell nicht verstanden. wenn doch, dann ist es IMHO falsch.

 

du rechnest quasi ne massenäquivalenz zw. Luft und membranmasse aus. jedoch vernachlässigst du völlig die federsteife.

 

zum einen ist luft kompessibel, was das reflüxrohr IMHO eh zu einer suboptimalen (aber konstengünstigen) lösung macht. zum anderen hat die mebrane (ob nun richtiger treiber oder spezieller passivradiator) eine federsteife. beides, masse und federsteife, ergeben zusammen die resonanzfrequenz. soweit ich das verstehe, sollte es völlig reichen, die membran solange mit zusatzmasse zu beaufschlagen, dass die resonanzfrequenz zur tuningfrequenz wird. oder lieg ich jez komplett daneben?

 

was ichauch kritisch sehe, ist dass der 20er seine fehlende membranfläche eben durch hub wieder gutmachen muss. sieht schlecht für höhere pegel aus...

 

 

http://www.plauder-smilies.de/party/ylsuper.gif blow your speakers with rock'n'roll http://www.plauder-smilies.de/party/ylsuper.gif

 

[maha 0]

Hi!

 

http://homepage.mac.com/planet10/ML_TQWT.pdf

 

Ein guter Aufsatz! Die Ladezeit ist entsprechend lang......

 

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Kombinieren wir einmal M.Kings Aufsatz mit der BR-Theorie....

.

.

.

.

.

 

UPS! DAS ist es also!!!!!!

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Weitergedacht..... und fragend formuliert....

 

Wohin gehört die Dämpfung???

In die Box?

Oder in den BR-Kanal????

 

Kommt wohl d´rauf an.........

 

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Nachgefragt: Warum hat sich das Stopfen des Dämpfungsmaterials im Nahbereich des BR-Treibers als GUT herausgestellt????

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Mir, als BastelWastel, ist es JETZT klar!

Unter der Annahme dass ich den M.King-Aufsatz verstanden habe.

 

Gruß, Martin

 

PS: Obiges ist ein SchnellSchuss!!!

 

PPS: Die ausführlichere Variante hat das Internet verschluckt! Eventuell taucht sie ja noch auf......

 

[maha 0]

Ein mechanisch stabiler PR mit Schwingspule und Magneteinheit könnte DIE Lösung sein!!!!

 

Weil frequenzabhängige Bedämpfung möglich wäre!

UND die abstrahlende Fläche nicht nur Wind generiert... wie es BR-Kanäle tun (IMHO!!!)

 

Gruß, maha

 

[Uibel 0]

Hi Battle,

 

wie ich oben schon erwähnt habe ist das Modell stark vereinfacht. Es führt aber zu nicht einmal schlechten Ergebnissen. Wenn Du ein besseres hast, das genauso einfach anzuwenden ist - nur zu, gleich posten. Ich bin gespannt.

 

Grüße

Michael

 

http://www.audiocad.de/x_ac.gif

http://www.audiocad.de

 

 

[Gast]

http://www.plauder-smilies.de/wave.gif Uibel,

 

zunäxt mal muss ich vorwegschicken, dass ich ausser in bausätzen noch NIE selbst mit BR gearbeitet habe, da es IMHO einige gravierende nachteile bietet. alles, was ich zu diesem thema von mir geben werde, ist also rein akademischer natur.

 

das prinzip meiner überlegungen habe ich bereits im vorangegangenem posting geschrieben. ausführlicher müsste ich danna uch etwas mit formeln etc. hantieren. deshalb werde ich mich jetzt dransetzen, und das auf meine website veröffentlichen. schau also in etwa einer stunde mal rein:

 

http://www.battlepriest.de

 

 

 

http://www.plauder-smilies.de/party/ylsuper.gif blow your speakers with rock'n'roll http://www.plauder-smilies.de/party/ylsuper.gif

 

[Gast]

http://www.plauder-smilies.de/wave.gif Uibel,

 

ich war wohl etwas voreilig. die formel sehn von word in frontpage eingefügt zum kotzen aus. ich werde wohl für die optische aufbereitung noch etwas brauchen. auch ist der aufzustellende formelsatz nicht ganz so einfach, wie ich zuerst gedacht habe. es ist zwar keine anspruchsvolle mathematik, aber es soll ja doch ohne fehler sein...

 

ich melde mich wieder, wenn ich fertich bin.

 

http://www.plauder-smilies.de/party/ylsuper.gif blow your speakers with rock'n'roll http://www.plauder-smilies.de/party/ylsuper.gif

 

[Gast]

http://www.plauder-smilies.de/wave.gif Uibel,

 

geschafft. etwas später als gedacht, da ich noch zu nem kumpel ausrücken musste, dem die festplatte gestorben ist, immerhin.

 

also: http://www.battlepriest.de

 

bitte java einschalten, sonst gibbet keine navigation

 

 

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[Gast Juergen Heinzerling]

Hi,

 

>Wohin gehört die Dämpfung???

>In die Box?

>Oder in den BR-Kanal????

 

In keins von beiden. Ich baue schon seit zehn Jahren HiFis ohne jegliches Dämmaterial. Das Zeug gehört in (manche) Hörräume, aber nicht in die Box. Wenn man was davon versteht und keine Kompromisse eingehen muß, kann man es sich gut schenken.

 

Macht nämlich nur alles kaputt. Denkt mal drüber nach, das ist völlig logisch. Vielleicht kommt ihr von selbst drauf ;-).

 

Ciao,

 

[Mwf 0]

Hi Battle,

 

habe mal auf deine Page geguckt, dabei aber nicht das prog. zum Anschauen der Formeln geladen...

 

aber deinem Text zufolge scheinst du die Eigenresonanz des PR (Freiluft) mit der Abstimmfrequenz der Box zusammenzuwerfen,

was nicht zutreffen kann, da ja in der Box am PR zwei Federn wirksam werden: die eigene und das Luftvolumen des Gehäuses.

 

Täusche ich mich da?

 

 

Gruß,

Michael

 

[Gast]

http://www.plauder-smilies.de/wave.gif Michael,

 

du hast recht. im eingebauten zustand hat auch der passivradiator ne veränderte resonanzfrequenz. es ist natürlich mit dieser einbaureso zu rechnen. da das ganze ein schnellschuss aus der hüfte war, um uibel möglichst zeitnah zu antworten, ist es mir durch die lappen gegangen das mit dazuzuschreiben.

 

danke für den hinweis. ich trags nach.

 

http://www.plauder-smilies.de/party/ylsuper.gif blow your speakers with rock'n'roll http://www.plauder-smilies.de/party/ylsuper.gif

 

[sonicfurby 0]

Fürgen , die Aussage finde ich zu pauschal. Nun gut, ehrlichgesagt habe ich auch den ein oder anderen MT / TMT mal mit , mal ohne eingewastelt. Letztendlich haben mir vor allem im Bereich bis 400 Hz aber ein paar verschiedene Dämmaterialien immer sehr gut gefallen , um den Mitteltöner zu beruhigen.

Als da wäre zunächst Hollis Wellpappe, das habe ich bei meinem letzten LS auch verwendet.

Ein schönes dickes Filz auf den Querteiler einer TQWT ist beinahe ein muss , auch ein guter Beutel Schaafswolle. Freilich geht damit Energie verloren , in diesem Falle aber messbar in einer , heh, wirklich atemberaubend zu bezeichnenden Verringerung des "Tqwt/Tml" -Loches. Diese konzepte OHNE Dämmaterial zu realisieren ist aufgrund der systemimmanenten Nachteile garnicht möglich. Eine geschlossene Box ohne Dämmaterial und einem TMT mit hauchdünner Membran will ich mir grade nicht wirklich vorstellen ...

 

Gruss

Sonicfurby

 

 

 

[Gast Juergen Heinzerling]

Hi,

 

>geschlossene Box ohne Dämmaterial und

>einem TMT mit hauchdünner Membran

>will ich mir grade nicht

>wirklich vorstellen ...

 

In meinem Buch ist eine "Einwege-Box" mit einerm Jordan-4" beschrieben, der nun wirkllich eine hauchdünne, absolut nicht dämpfende Membran hat. Veschiedene Leute haben es mit höchster Skepsis nachgebaut, einer wörtlich "um heauszufinden, ob Heinzerling ein Genie oder ein Idiot ist." Sie waren nicht weniger überrascht als ich selbst, daß es ohne Dämmung hervorragend läuft. Wobei ich sagen muß, daß die Idee nicht von mir stammt - sie kam schon in den 60ern in England auf.

 

Vor gut zehn Jahren kam aus England eine Mini-Box namens "Alexander" mit Seas-Bestückung, an der ungefähr alles "falsch" war: Dünne Membran, freilaufender TMT, nur ein Elko vor dem HT, Gehäuse aus *dünnem Blech* und kein Fitzel Dämmaterial. Das Ding klang dermaßen geil, vor allem nicht zu zugepfropft wie die üblichen Minis mit ähnlicher Bestückung.

 

Das Ganze ist übrigens theoretisch durchaus begründbar: Ausgeprägte Resonanzen mit hohem Q-Faktor (d.h. geringer Bandbreite) treten ja auch in jedem Hörraum durch reflektierende Flächen auf. Das Ohr ist es gewohnt, sie "herauszurechnen". Außerdem ist es relativ unwahrscheinlich, daß ein typisches Musiksignal sehr schmale Resonanzen so punktgenau trifft, daß sie angeregt werden. Stopft man Dämmaterial hinein, drückt man den Q-Faktor, so daß die Resonanzstelle breitbandiger verläuft. Somit erhöht sich die Wahrscheinlichkeit, daß die Resonanz angeregt wird.

 

Deshalb ist es eigentlich widersinnig, den Gehäusehohlraum zu bedämpfen. Was aber durchaus sinnvoll sein kann, ist eine Bedämpfung der Innenwände (Bitumen etc..). Dadurch unterdrückt man Reflexionen, die durch die Membran in den Hörraum hineinreflektiert werden. Im Regelfall ist der Zeitversatz zwar zu gering, um hörbare Verfärbungen zu produzieren - das gilt vor allem bei homogenen Hartmembranen.

 

Bei Thermoplasten kommt es aufgrund der Materialhysterese zu eine deutlichen Verfärbung der von den Innenwänden reflektierten Schallanteile kommen. Das kriegt man mit einer Bedämmung des Boxenhohlraums *nie* richtig in den Griff - es kann sogar nach hinten losgehen, weil die durch das Dämmaterial hervorgerufene Verringerung der Schallgeschwindigkeit ein Verwischen der Transienten fördert. Das ist möglicherweise der Grund, warum manchmal so komplizierte Bedämpfungen mit Kombimaterialen vorgenommen werden müssen, um ein wirklich brauchbares Ergebnis zu erzielen.

 

Hochdämpfende Gehäusewände sind eine weitaus einfachere Alternative - ich sage nicht, daß es grundsätzlich besser ist als Kombi-Bedämpfungen, aber probiert es mal ruhig aus. Sehr gut funktioniert z.B. Kunstbeton mit hohem Polymeranteil, aber auch die übliche BBC-Kombi (Sperrholz/bitumenbedämpfte Weichfaser) klappt gut.

 

Und immer an den Grenzfall denken: Wenn man ideal bedämpft hat, bleibt auch vom guten Klang nix übrig ;-).

 

[maha 0]

Hi Jürgen!

 

In keins von beiden.

 

Ja, diese Aussage würde ich sofort unterschreiben.....

 

Unter der Randbedingung:

Beim BR- Gehäuse (auch bei CB) bleiben die Innenabmessungen unter der kleinsten Wellenlänge des Einsatzbereichs.

 

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Bei BMTs, die die untersten 5 Oktaven übertragen UND nach dem BR-Prinzip arbeiten, könnte die POSITION des BR-Rohres doch wichtiger sein als bisher (von mir!!) angenommen .

 

Bzw. könnte die Innengeometrie (Lange zu Breite zu Höhe) im Zusammenspiel mit der Positionierung des BR-Rohr-Anfangs doch eine Rolle spielen......

 

Ganz blöd.... Warum knicken wir das BR-Rohr nicht mehrmals ab. Auf die erwünschte "Resonanz" (Masse-Feder) hätte das IMHO wenig Einfluss. Eventuell wird aber der unerwünschte höherfrequente Output vermindert. (Ist ganz blöd..... ist mir klar)

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Gruß, Martin

 

[maha 0]

Nocheinmal....

 

Du schreibst: "Wenn man ideal bedämpft hat, bleibt auch vom guten Klang nix übrig"

 

Diese Aussage finde ich "brutal".... ohne Wertung!!!

 

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Aber auch hier, so meine ich, gilt vorhin erwähnte Randbedingung (Innenmaß zu Wellenlänge)

Bei einem 10 cm Minitieftöner, der nur bis 1000hz spielt, und der in einem 15*15*15 cm Gehäuse sitzt, bei dem kann man sich mit Sicherheit jegliches Dämpfungsmaterial sparen. Wirkt eh´ nicht. (Ja, ich weiss... kein gutes Beispiel)

 

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Ferrofluid wirkt auch dämpfend.....

....wahrscheinlich aber irgendwie ungleichmässig, je nach Hub bzw. Lautstärke..... Es setzt aber JEDER Membranbewegung eine geschwindigkeitsproportionale (??? bin mir da jetzt nicht ganz sicher!!) Kraft entgegen.

 

Im Gegensatz dazu: Es kann sich eine Welle im Inneren des Gehäuses "ausbreiten"......

Dann sollte es der Membrane eigentlich egal sein, ob der RückseitenSchall ab einer gewissen Entfernung (von der Membrane) bedämpft wird.

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Die Membranbewegung höre ich, bzw. das was von der Vorderseite kommt. Der rückseitig abgestrahlte Schall bleibt mir verborgen, falls das Gehäuse gut ist ( ) Was spricht also dagegen, diesen Anteil wegzudämpfen. Um ihn dadurch an "Reflexionen" und anschließendem Umhervagabundieren zu hindern.

 

 

Eines wäre allerdings wirklich zu überlegen!

Ist die Wirkung von Dämmmateral hubabhängig???? Verhält es sich also analog meiner VERMUTUNG zum Ferrofluid????

 

Auswirken würde sich dieser "Fehler" eher dort, wo die Box noch Druckkammer ist, also ein esentieller Teil der Abstimmung.

 

Achtung!!! Alles nur Vermutungen!!!!!

 

Gruß, Martin