Gehäusewände klingen nicht

Wieso? Das war doch Deine Frage. Ausführlichere Antworten habe ich in dem von Dir kritisierten Beitrag gegeben.

Hi Cpt.

ja weis ich doch, was Du da geschrieben hattest.

Zumindest mir war es von der Aussage her zu unklar und zu schwammig.
Im Grunde erzeugten Deine Zeilen gar hohe Verwirrung in mir

Nu komm` schon:

also für Doofe für mich, mal dein Wissen in einfachen Worte formuliert

Danke falls und Grüße von
Thomas

Ja aber das habe ich doch alles schon geschrieben...

Zusammenfassung:

- Hauptgrund für Bewegungen der Gehäusewände sind stehende Wellen im Inneren (Hohlraumresonanzen).
- zweiter Auslöser sind Schwingungen, die von der beschleunigten Membran in das Gehäuse eingekoppelt werden.

Beide führen zu Bewegungen der Gehäusewände, sind aber unterschiedlich zu behandeln. Erstere bekommt man durch gutes Dämpfen des Hohlraumes und Versteifung des Gehäuses in den Griff. Gerade diese Versteigung kann aber der Vermeidung von Letzterem abträglich sein. Plattenschwingungen müssen auch bedämpft werden, reine Masseerhöhung (dickere Wände) sind kontraproduktiv.

Zufrieden? .

Zufrieden ?

Hi Cpt.,

yes & thanks!

(Wenn in der Formulierung teils auch wieder nur kleine Punktzahlen gegeben werden können. Aber ich weis es ja selber: die Formulierung ist teils mehr Arbeit, wie das Experiment)

(...) Gerade diese Versteigung kann aber der Vermeidung von Letzterem abträglich sein. Plattenschwingungen müssen auch bedämpft werden (...)

Dem ist insofern zuzustimmen weil:

NACH einer Aussteifung wirken Maßnahmen gegen kolatterale Plattenschwingungen überhaupt erst relevant (nach meiner Erkenntnis).

Grüße von
Thomas

Dass Versteiungen sinnvoll sind, ist nicht gerade eine neue Erkenntniss. Das wurde nach meinem Kenntnisstandstand hier auch nicht anders behauptet. Lediglich das "BBC-Gehäuse" wurde so gebaut. Auch Pico (HiFi-Selbstbau) vertrat mal die Meinung, Versteifungen seien schädlich bei einem Sandwichgehäuse. Inzwischen macht er das auch. Das hatte ich bereits verlinkt (Bericht zur Duo).

Ob man zusätzlich noch ein Sandwich braucht, hängt vom Frequenbereich ab, auch das wurde hier mehrmals beschrieben.

Fazit: Keine neuen Erkenntnisse, bestenfalls eine Bestätigung bewährter Rezepte, wie ich sie schon seit Jahren realisiere.

Da der TT hier erst bei 500 Hz getrennt wird, setze ich auch dort Sandwich ein. Bei tieferer Trennung ist es nicht nötig, wie ich schon erwähnte. Ich meine, im Hobby-Bereich ist der geringe Aufwand vertretbar. Selbst, wenn die Wikung nicht groß sein sollte (was ich anders sehe), erreicht man ein Verbesserung. Zumindest, wenn die Box qualitativ hochwertig ist.
Bei meinen (primitiven) Messungen wurde die Dämmung eines kreuzversteiften Gehäuses um 6-10 dB erhöht.

Hier mal was gemessenes:

Lautsprecher ist ein kommerziell recht erfolgreiches Produkt, kleiner 2-Weger. Zum Glück habe ich den nicht verbrochen, ich werde keine genaueren Angaben darüber machen, noch den Freifeldfrequenzgang posten, denn dann wüsste jeder (oder könnte erahnen) welches Modell das ist. In diesem ist die Hohlraumresonanz der dominierende Fehler.

Gehäuseinnendruck mit BR offen/geschlossen, klar erkennbar die Hohlraumresonanz (HRR) bei 480 Hz. Dazu mit Beschleunigungsaufnehmer gemessene Vibrationen der Panel, jeweils mittig angebracht. Ganz klar: auf der Seitenwand (braun) schlägt die HRR durch, bei 1300 Hz aber auch Schwingung ohne HRR. Aber Rückwand und Deckel werden offensichtlich nicht durch diese angeregt, sondern schwingen aus Eigeninitiative. Und das teilweise mit gleichem Pegel wie die Seite.

Edit: musste leider ARTA nehmen, da an dem Arbeitsplatz nichts anderes verfügbar.

Ich meide daher (und aus andern Gründen) 2-Weger (Vollbereich und als BR) wie der Teufel das Weihwasser.
Obiges Diagramm ist der Beweis, dass außer den HRR noch vieles andere die Flächen zur Vibration/Schallabgabe anregt. Das ist eine Messung mit Aussagekraft, danke.Sie widerlegt die Behauptungen von Waveguider und des "Gesperrten". Das sind Messungen mit Aussagekraft, danke.

Für mich vollkommen logisch, denn innerhalb eines LS-Gehäuses können bis zu 140 dB erzeugt werden. Das entspricht einer Kraft von etwa 15 kg/150 kN, die auf einer Seite einer mittelgroßen Box einwirkt und diese verformt. Je nach Materialeigenschaft schwingt sie dann bei diversen Frequenzen mehr oder weniger mit.

Übrigens hatte ich mal getestet, ob der vom Gehäuse erzeugte Schall geringer wird, wenn das Chassis vollkommen elastisch gelagert wird. Antwort: Man hört keinen Unterschied. Das war mir ganz entfallen, per Zufall las ich das heute in meinen Unterlagen.

Hallo Cpt.,

interessant. Wenn sich Deine Aussagen auf diese Messung bezogen, sind sie soweit bestätigt.

Das "Pre-Ringing" der Rückwand könnte die Ausweichbewegung wegen hubender Membrane-Masse sein.

Kannst Du vielleicht noch was zu der Gehäuseausführung sagen ?
Also wegen Breite, Tiefe, Höhe und Wandmaterialstärke ? Oder ob Aussteifungen drin sind?

Und: bist Du mit dem Mic bis in die Gehäusemitte reingekommen ?
Weil: könnte mir vorstellen falls das BR-Rohr unten sitzt (und Du dort mit dem Mic rein gegangen bist), dass sich dort andere Druckverhältnisse einstellen, wie in Mitte des Gehäusehohlraumes.

Schnell Grüße von
Thomas

Hi mobi-dick,

Auch Pico (HiFi-Selbstbau) vertrat mal die Meinung, Versteifungen seien schädlich bei einem Sandwichgehäuse. Inzwischen macht er das auch. Das hatte ich bereits verlinkt (Bericht zur Duo).

Diese Meinung vertrete ich immer noch und die Duo-DXT berücksichtigt das auch, indem die Versteifung nicht von Außenwand (Holz) zu Außenwand (Holz) geht und damit die Bedämpfung als Körperschallbrücke umgehen würde sondern von der Innenwand des Sandwichs (hier Alu) zur Innenwand des Sandwichs (hier Alu) und damit eben KEINE Körperschallbrücke bildet.

Gruß Pico

Hallo Pico

Danke für die Info. Sicher ist diese Version besser als eine "steife" Strebe. Aber ist gar keine Strebe besser? Denn das wird ja hier heftig bestritten. Ich bin auch der Meinung, dass die üblichen Streben günstig wirken und der Rest der Schwingungen vom Sandwich verringert wird.

Gibt es dazu Vergleiche/Messungen?

Hi moby_dick

Ich meide daher (und aus andern Gründen) 2-Weger (Vollbereich und als BR) wie der Teufel das Weihwasser.

Du musst solche Konstrukte nicht meiden, Du musst nur die richtigen Schlüsse ziehen und die Gehäusewände gerade bei solchen Konstrukten eben aufwändiger ausführen (z.B. als Sandwich mit Bitumen-Zwischenlage wie bei der Duo-DXT).

Übrigens hatte ich mal getestet, ob der vom Gehäuse erzeugte Schall geringer wird, wenn das Chassis vollkommen elastisch gelagert wird. Antwort: Man hört keinen Unterschied.

Ein solches Experiment durchzuführen wäre sehr aufwändig, denn "vollkommen elastisch" würde bedeuten, dass die Eigenresonanz der Aufhängung deutlich unterhalb des tiefsten Nutzfrequenz liegt. Meist lagert man es ETWAS elastisch und kriegt dann irgend ETWAS raus.

Das hat auch etwas mit der Membranmasse und der Magnet- + Korbmasse im Verhältnis zur Gehäusemasse zu tun. Denn primär stösst sich die Schwingspule am Magneten ab, der sich wiederum über die Steifigkeit des Korbes zusätzliche Gehäusemasse rankarrt. Dabei werden dann leider auch die Anregungskräfte auf das Gehäuse übertragen. Diese Kräfte sind bei gleicher Auslenkung um so kleiner je leichter die Membrane ist.

Solange der Lautsprecher dicht bleibt würde sich am internen Schalldruck nichts ändern. Wenn es sich also in Deinem Fall gleich angehört hat und Du hättest es tatsächlich geschafft die gesamte direkte Körperschalleinleitung zu unterbinden, dann würde das ja zwingend bedeuten dass die Abstrahlung der Gehäusewände aufgrund von Schalldruckschwankung in der Box deutlich größer gewesen wären.

Gruß Pico

@Wave_Guider

Das ist ein etwas größerer Regallautsprecher, 17 cm TMT + 25 mm Neodym-Kalotte, BR-Rohr mittig unten auf der Schallwand. Wandstärke 16 mm, Spanplatte, vertikaler Leiterrahmen, von der Seite betrachtet etwas nach vorne versetzt. Wände sind durchgehend mit 2 cm Polywatte bedämpft. Mehr ist industriell zu dem Preis nicht zu machen.

Mit dem Mik war ich ziemlich weit in einer Ecke drin, weil dort grundsätzlich jede Mode ein Maximum erzeugt.

Hallo Pico

Auch wenn ich die Wände des 2-Wegers optimal mache, bleibt immer noch die Hohlraumresonanz, die durch das Reflexrohr austritt. Wie ich schrieb, gibt es ja noch andere Gründe, warum ich keinen 2-Weger haben will. Soll aber hier kein Thema sein.

"Vollkommen elastisch" war so gemeint, dass das Chassis nicht mit der Schallwand verschraubt war. Denn das würde sofort wieder ankoppeln. Sonst volle Zustimmung zu deiner Kritik. Die Theorie dazu ist mir bekannt, auch die Konstruktionen wie Magnet an die Rückwand ankoppeln oder elastisch lagern, Blechkorb schlechter als Gußalu, Magnetgewicht usw. Es ging mir um die Hörbarkeit.

Bei meiner letzten Box habe ich die MT-Magnete mit Butylkautschuk an die Rückwand gekoppelt. Ob das was bringt? War mehr ein Gag.

"..Wenn es sich also in Deinem Fall gleich angehört hat und Du hättest es tatsächlich geschafft die gesamte direkte Körperschalleinleitung zu unterbinden, dann würde das ja zwingend bedeuten dass die Abstrahlung der Gehäusewände aufgrund von Schalldruckschwankung in der Box deutlich größer gewesen wären..."

Davon bin ich überzeugt.

Und was mit den Streben? Das würde mich (sicher auch andere) brennend interessieren, ob mit dem Holzkorpus verleimte Streben mit Bitumen-SW "außen rum"

schlechter sind als gar keine Streben.

Hier eine Meinung von ajh, besser als A.H. bekannt:

http://www.diy-hifi-...p=55199&postcount=15

Ich bin mir mit den Querversteifungen nicht sicher, ich kenne auch keine gezielten Untersuchungen dazu.

Sicher ist, dass sie Vorteile gegenüber "Wand dicker" haben: wie ich schon mal schrub, ist die Steifigkeit kubisch proportional zur Dicke. Das heißt, wenn man die Wand doppelt so dick macht, verdoppeln sich die Eigenfrequenzen (Wurzel(8x Steifigkeit / 2x Masse)=2x), und die Güte steigt um das 4-fache (Wurzel(8x Steifigkeit * 2x Masse)=4). Beides bekanntermaßen nicht gut, und noch viel schlimmer: wegen der extrem angestiegenen Steifigkeit wirkt die Bedämpfung nicht mehr so gut, die müsste ebenfalls doppelt so dick für gleiche Wirkung werden.

Quersteifungen arbeiten anders: die wissenschaftlichste Umschreibung ist wohl der Impedanzsprung, der die Eigenfrequenzen verschiebt. Ganz einfaches Beispiel: bei der Grundmode der Platte ist die maximale Auslenkung im Zentrum, sitzt gerade die Querversteifung geht das nicht mehr, die Mode ist unterdrückt. Dafür existieren jetzt eine weitere Moden, jeweils in beiden Hälften der unterteilten Platte. Deren Frequenz trifft weitestgehend auf die 2. Mode der unversteiften Platte. Während diese 2. Mode allerdings phasenverkehrt schwingt (eine Hälfte nach außen, die andere Hälfte gleichzeitig nach innen), ist die neue Grundmode "in Phase" (beide Hälften gleichzeitig nach außen oder innen). Letztlich habe ich mir also auch wieder die Eigenfrequenzen nach oben verschoben (schlecht).

Der Vorteil gegenüber der dicken Wand liegt darin, dass man weder die Materialsteifigkeit (die Plattensteifigkeit schon) noch die Masse erhöht. Das heißt, dass die Güte, und damit indirekt auch die Amplitude, gleich bleibt, und die viskose Bedämpfung weiter ihre Wirkung behält.

Ist natürlich die Frage, ob man jetzt versteifen sollte. Ich würde bei Standboxen sagen: auf jeden Fall. Denn wie wir gesehen haben, unterdrückt man damit auch den Einfluss der Hohlraumresonanzen, und mit denen muss man bei Standboxen einfach rechnen. Bei Kompakten würde ich mich dagegen schon an die BBC halten: Grundgerüst, mit Sperrholz beplanken, und innen dick Bitumen auftragen. Dürfte das ökonomischte sein.

Cpt.

Wegen der Frage:

"Alu-Bitumen - nützen Streben dann noch was ?"

Hierzu ein Vergleich ohne Strebe zu: "mit Strebe".

Die Strebe geht dabei durch die gegenüber liegenden Gehäuseseiten durch. Also bis außen durch.
Weil es eine nur 16mm Rundstrebe ist, ist so eine gute Verankerung in den Wänden gewährleistet.

Die Strebe hat dabei keinen Kontakt zum Alu bzw. Bitumen.


Die schwarze Kurve dient zum Vergleich.
Sie repäsentiert eine Messung selber Gehäusewand, aber ohne jegliche Wandbedämpfungsmaßnahmen.

Situation 1)

2mm Alublech auf 2 Schichten Bitumex (was eine Bitumendicke von ca. 4,8mm ergibt).

Zunächst ohne Querstrebe



Dann mit Querstrebe auf Flächenmitte:




Situation 2)

2mm Alublech auf 3 Schichten Bitumex (was eine Bitumendicke von ca. 7,2mm ergibt).

Zunächst ohne Querstrebe



Dann mit Querstrebe auf Flächenmitte:



(Sind ältere aussortierte Messungen, sie sind auf der Webseite nicht mehr verfügbar).

Wegen evtl. Fragen zur Gehäusegröße hier schauen:

http://www.waveguide-audio.de/gehausevibrationen_messungen_1.html

Grüße von
Thomas

@ Cpt.,

nochmal zu Deiner Vibrationsmessung.

Habe selbst jetzt mal ein größeres Gehäuse bemessen als bisher (bin aber zu schlaff die Messungen dazu heute noch einzustellen).

Bei dem größeren Gehäuse ist Lage der Wandvibrationsfrequenzen dann in der Tat sehr indifferent.
Also kaum noch so eindeutig auf gerechnete Stehwellen zurück zu führen.

Es scheint demnach so:

- je größer die Gehäuseabmessungen,
- desto zahlreicher können sich neue Stehwellen ergeben (also Addierungen wie Subtraktionen, die von den theoretischen gerechneten Stehwellen nicht viel übrig lassen)

oder:

- je größer die Gehäuseabmessungen,
- dann treten doch die sog. Plattenresonanzen in Erscheinung.

Muss man mal schauen.....

Schnellgruß von
Thomas

Wave_Guider schrieb:

Wegen der Frage: "Alu-Bitumen - nützen Streben dann noch was ?" Hierzu ein Vergleich ohne Strebe zu: "mit Strebe". .... Grüße von Thomas

Danke

Das zeigt, dass Querstreben direkt auf der Außenwand plus Sandwich eindeutig besser sind als nur Sandwich.

Jetzt wäre der Vergleich mit Streben auf dem Alu interessant.
Leider sind das "nur" Vibrationsmessungen, eine Messung des Gehäuse-Schalls ohne Chassisdirektschall wäre besser.
Rein gefühlsmäßig gefällt mir das Alu nicht so, eine Fliesen/HDF-Schicht auf Bitumen bringt durch mehr Masse sicher noch mehr.

Ich bin der Überzeugung (nach allem, was ich gelesen und getestet habe), das beste, noch sinnvoll machbare Gehäuse besteht aus 16-19 mm Holzwerkstoff + 4-8 mm Bitumen + Fliese. Die Fliesen mit Querstreben verbunden.
Unter 300 Hz reicht eine maximale Versteifung ohne Sandwich.

Das kann übertrieben sein, aber solange keine exakten Vergleichsmessungen mit Hörtest vorliegen, schadet es nicht, etwas zu übertreiben.:D

Hi,

wollte ja nochmal ge-checkt haben, wie ungefähr das Vibrationsspektrum einer größeren Box aussieht.

Innenmaße: Höhe 56cm, Tiefe 26cm, Breite 19cm. Wandmaterial 18mm MDF.

Die Seitenwände sind mit zwei 10cm hohen Streben gegeneinander ausgesteift (Messpunkte der Seitenwand abseits dieser Streben).

Ein 17cm TMT ist dort plaziert, wo normal der Hochtöner sitzen würde.

Zunächst Seitenwand an drei Messpunkten, keine Dämmwollfüllung:



Dito, aber mit Dämmwollfüllung:



Dann die Rückwand (wie gesagt ohne Verstrebungen), keine Dämmwollfüllung:



Hier Rückwand mit Dämmwollfüllung:



Gegenüber jenen Messreihen an kleinem Gehäuse, zeigen sich vielfälltigte weitere Vibrationspeaks.

Insbesondere sind die Vibrationspeaks beim größeren Gehäuse nicht mehr so einfach auf die Gehäusemaße (und damit kommunizierender Frequenz der Stehenden Wellen) rückzuführen.

Neben einem erweitertem Peak-Spektrum gibt es Einbrüche, wo die Gehäusemaße hingegen, einen Peak wegen rechnerischer Stehender Welle, voraussagen würde.

Wobei nun die Frage ist, ob "Platten-Eigenresonanzen" der Grund für die "unkalkulierten" Peaks und Dips verantwortlich sind.

Oder ob der Grund ist:

dass je größer das Gehäuse, desto unkalkulierbar werden einfach nur die sich überlagernden und kreuzenden Stehenden Wellen.

Grüße von
Thomas

Wave_Guider schrieb:

Oder ob der Grund ist: dass je größer das Gehäuse, desto unkalkulierbar werden einfach nur die sich überlagernden und kreuzenden Stehenden Wellen.

Um das zu messen, wäre halt eine Messung im Inneren der Box notwendig.

Deswegen habe ich das bei meiner Messung gemacht, und damit ganz klar gezeigt, dass manche Schwingungen eben nicht von Hohlraumresonanzen kommen, sondern durch andere Effekte. Und das diese Schwingungen im Pegel den durch HRR erzeugten in nichts nachstehen (zumindest nicht in der lokal gemessenen Beschleunigung).

(...) ... und damit ganz klar gezeigt, dass manche Schwingungen eben nicht von Hohlraumresonanzen kommen, sondern durch andere Effekte (...)

(...) ..... wäre halt eine Messung im Inneren der Box notwendig.

Hi Cpt.,

ok, müßte ich dann halt auch mal machen (... die teilweise Glaswollefüllung de-motiviert allerdings eine Spontan-Tat).

Aber bei nächster Gelegenheit.

Grüße von
Thomas

marker

Die oben teilweise aufgeführten Links zu meinen Untersuchungen bezüglich Gehäuse-Vibrationen (und wie man die messen und verringern kann)
funktionieren mit der inzwischen neu gemachten Webseite nicht mehr.

Themen in Foren, wo die Links irgendwann ins Leere laufen, sind jedoch blöd.

Deshalb hier ein Update der Links:

http://www.waveguide-audio.de/mess-setup.html

http://www.waveguide-audio.de/sensorvergleich.html

http://www.waveguide...chbetrachtungen.html

http://www.waveguide-audio.de/sandwich-mit-alu.html

http://www.waveguide...durch-membranen.html


mfg

wave_guider

danke