Bassreflexrohr Feinabstimmung

Messung des Impedanzgangs z.B. mit Limp.

und wie erkenne ich am Impedanzverlauf, ob der Kanal zu kurz oder zu lang ist?

hwfranz (Beitrag #3) schrieb:

und wie erkenne ich am Impedanzverlauf, ob der Kanal zu kurz oder zu lang ist?

Siehe Kapitel 5: Schwamkrug und Römer - Dichtung und Wahrheit

sorry aber zu der Frage, wie ich aus dem Impedanzverlauf schließen kann, ob ich den Tunnel verlängern oder verkürzen muss, finde ich dort nichts. Trotzdem Danke für den Versuch

Versuch ?

Versuche dir doch mal Grundlegendes zu Bassreflex über Google an zu eignen ...
Tausende von Beiträgen zu Bassreflex sind auch hier direkt zu lesen ...
Auch hätte gereicht die Frage erst in EINEM Forum zu veröffentlichen ...

P@Freak

also seit einigen Tagen bin ich nur noch am Googeln und Lesen und hab bestimmt schon hunderte von Beiträgen durch. Aber alles was ich bisher finden konnte war, wie ich fB aus den beiden Impedanzmaxima ermitteln kann (Wurzel aus der Summe der Quadrate, Phasendurchgang 0 etc). Über diverse Berechnungen mit Korrekturwerten etc. kann ich zwar dann die Länge der Bassreflexrohre berechnen, aber wie ich ebenfalls gelesen habe, kann dieser errechnet Wert trotzdem bis zu 20% abweichen. Deswegen hat sich bei mir immer mehr die Frage raus kristallisiert, wie kann ich messen, dass die Länge der Rohre passt …

Nicht gelesen das das Impedanz minima ZWISCHEN den Spitzen die Resonanzfrequenz darstellt ??
Messen mit LIMP wurde scho geschrieben ...
Ohne das du die physikalische Funktion von Bassreflex verstanden hast wird das hier so auch nix bringen ...
WENN du schon gelesen und auch berechnet hast wirst du ja gemerkt haben das bei längerem Rohr die Portreso sinkt.

P@Freak (Beitrag #8) schrieb:

Nicht gelesen das das Impedanz minima ZWISCHEN den Spitzen die Resonanzfrequenz darstellt ??

also zumindest habe ich inzwischen soviel gelesen und verstanden, das die Resonanzfrequenz eben nicht exakt in der Mitte der beiden Maxima liegt sondern exakt da, wo die Phase 0 ist. Ist zwar in der Nähe der "Mitte" aber selten exakt in der Mitte.

Es gibt drei Arten die Abstimmfrequenz einer BR-Box zu ermitteln.



1. Impedanzmessung

1.1 Das Impedanzminimum zwischen den Impedanzspitzen bezeichnet die Resonanzfrequenz des Gehäuses.

Beispiel: Ermittelte Resonanzfrequenz 50 Hz



1.2 Nulldurchgang der elektrischen Phase

Null-Phase bei 46,14 Hz (gemittelt aus den Werten -1 Grad und +1 Grad)





2. Akustische Nahfeldmessung am Br-Kanal

Das Schalldruckmaximum bezeichnet die Resonanzfrequenz des Gehäuses.

Beispiel: Ermittelte Resonanzfrequenz 44,6 Hz





3. Akustische Nahfeldmessung am Treiber

Das Minimum bezeichnet die Lage der Resonanzfrequenz.

Beispiel: Ermittelte Resonanzfrequenz 48,1 Hz



Alle Messungen wurden an der gleichen Box vorgenommen.

Obige Messungen ergeben 44,6, 46,14, 48,1 und 50 Hz als Resonanzfrequenz. Wähle die dir genehme Methode aus ...

... und sehe das Ganze nicht zu eng, denn wenn du die andere Box eines Stereo-Pärchens misst kommt wieder etwas anderes heraus, z.B. wegen der Serienstreuung bei der Treiberfertigung. Würdest du die Messungen bei höherer Eingangsleistung durchführen kämst du erneut zu anderen Ergebnissen.

Edith sagt: Liegt deine gemessene Resonanzfrequenz zu tief, dann hilft eine Kürzung des Rohrs und entsprechend umgekehrt.

Schöner Post MBU. Die unterschiedlichen Ergebnisse an der selben Box finde ich interessant.

Klasse MBU. Vielen Dank.

Sehr schön, MBU! Vor allem: nicht zu eng sehen! Ein paar Hertz Unterschiede spielt dann im Hörraum keine Rolle mehr.

Auch von mir ein Daumen nach oben für MBU.

Was ich noch ergänzen möchte:
Es gibt im Prinzip kein zu lange oder zu kurz. Man kann sich zwar sklavisch an einen vorgegebenen Wert halten, aber ob dieser zum Raum, Aufstellungsort und eigenen Geschmack passt ist eine andere Geschichte. Je nach dem können die passendsten Abstimmungen auch weit weg von den Vorgaben liegen.

Hallo,

da ich das selbst eben vor kurzem mal gemessen habe, möchte ich Dir
hier die einfache praktische Messmethode aufzeigen.

Man schaltet einen 5- oder 10Watt Widerstand zwischen die Plusleitung des Lautsprechers. Ich habe 12Ohm benutzt.
Dann misst Du darüber die Sinuswechselspannung mit einem Multimeter. Oszi wäre genauer aber ich gehe davon aus, dass Du keines besitzt.
So kannst Du die beiden "Impedanzspitzen" = Spannungsspitzen messen und mit der BR-Rohrlänge angleichen.

Hat bei mir wunderbar funktioniert und die gemessene optimale Länge des BR-Rohres entsprach auch der errechneten Länge.

AMP(+)--------[R-12Ohm]---------LS(+)
_______ |---- DMM-AC-----|

AMP(-)---------------------------------LS(-)

Beachte bitte, dass ein Digitalmultimeter so ab weniger als 30Hz anfängt, zu "zappeln". Darum verfahre in diesem Frequenzbereich langsam in 1Hz-Schritten und beobachte jede Veränderung, bis Du den höchsten Wert bei jeder Frequenz gesehen hast. Wenn Du das tatsächlich dann durchführst, wirst Du sehen, was ich meine.

Im Netz findest Du freie Sinustongeneratoren für den PC.
Solch einen installierst Du und misst erstmal, ob die Soundkarte Deines PC einen gleichen Ausgangspegel von 20 bis ca. 200Hz besitzt.
Dazu gehst Du mit dem Line-Ausgang des PC an den Verstärker, klemmst die Lautsprecher ab und statt dessen den 12Ohm Widerstand dran.

Jetzt misst Du die Wechselspannung über dem Widerstand und pegelst, am besten mit 200Hz beginnend, 2 Volt ein. Dann regelst Du die Frequenz langsam runter bis zu 20Hz. Du solltest stets 2 Volt messen. Das hat selbst der Soundchip meines eher "Billignetbooks" geschafft. Falls nicht, könntest Du die Abweichungen zu 2 Volt notieren und später addieren resp. subtrahieren.

Viel Erfolg und Grüße

Für eine einzelne Plausibilitätsprüfung kann man sich auch eine Frequenzgenerator-App runterladen und schauen, bei welcher Frequenz die Membran nahezu stillsteht. Das ist dann die Abstimmfrequenz.

Y-King66 (Beitrag #14) schrieb:

Es gibt im Prinzip kein zu lange oder zu kurz.

Das ist korrekt, solange der Kanal ins Gehäuse passt. Insbesondere wenn man die Box mit einem DSP entzerrt hat man große Freiheiten. In diesem Fall achtet man eher auf die gewünschte untere Grenzfrequenz und prüft, ob der maximal mögliche Membranhub zu der angestrebten Maximallautstärke im Bass passt. Es kann sogar sinnvoll sein, das Gehäuse (nach T/S) zu klein zu wählen, weil das eingeschlossene Luftvolumen den Treiber hubentlastet und bekommt dadurch einen höheren Pegel bei tiefen Frequenzen zusammen als mit einer "Lehrbuchabstimmung". Ein DSP-Einsatz ist allerdings nur sinnvoll, wenn man akustische Messungen machen kann.

Meine aktiven Breitbänder sind Beispiele für solche "Fehlabstimmungen". Hier verzichte ich auf Maximalpegel und erziele damit eine untere Grenzfrequenz f3 von knapp über 40 Hz aus einem 4"-Chassis im sechs Liter großen Gehäuse.

Für die Impedanzmessungen kann man sich "für lau" die Shareware-Version von ARTA herunterladen. Dann benötigt man nur noch ein Messkabel, welches man für wenige Euro löten kann.

hwfranz (Beitrag #7) schrieb:

.....kann dieser errechnet Wert trotzdem bis zu 20% abweichen. Deswegen hat sich bei mir immer mehr die Frage raus kristallisiert, wie kann ich messen, dass die Länge der Rohre passt …

Na das ist halt die Toleranz!

Egal, was du misst, ein optimales Ergebnis kann um rund 20% abweichen...

MBU (Beitrag #10) schrieb:

Das Impedanzminimum zwischen den Impedanzspitzen bezeichnet die Resonanzfrequenz des Gehäuses.

Sollte man nicht besser schreiben: "... des Systems" oder "...der Box"?

Ich meine mich zu erinnern, das der erste "Höcker" die Gehäuseresonanz abbildet und der zweite die vom Chassis.
Oder doch nicht?

so eben gemessen:

Mechwerkandi (Beitrag #19) schrieb:

Ich meine mich zu erinnern, das der erste "Höcker" die Gehäuseresonanz abbildet und der zweite die vom Chassis. Oder doch nicht?

Nein, was MBU schrieb, ist schon korrekt.

Viele Grüße,
Ezeqiel

Hi,

Mechwerkandi (Beitrag #19) schrieb:

... Ich meine mich zu erinnern, das der erste "Höcker" die Gehäuseresonanz abbildet und der zweite die vom Chassis. ...

Nein.
Beide Höcker sind die Reste der Treiberreso (*),
die durch die Anti-Resonanz (**)
-- gebildet aus Gehäusevolumen u. BR-Kanal (Helmholtz) --
quasi "zerteilt" und und in gegensätzliche Richtungen verschoben wird.

Sind beide Rest-Höcker symmetrisch ausgeprägt liegen Freiluftreso und Helmholtz auf gleicher Frequenz.

Gruss,
Michael


-----------------------------
(*) = prinzipiell Freiluft (fo), aber inclusive der mitschwingenden Luftmassen durch den Gehäuseeinbau

(**) = Treiberauslenkung wird durch den BR-Effekt reduziert /Membran "festgehalten", dadurch reduzierte Gegeninduktion = Impedanz niedriger, im Verlustfreien Fall (Qm unendlich) runter bis auf Rdc

IMHO meinen wir beide das Gleiche, Du hast das aber besser beschrieben.
Unbestritten sind beide Impedanz-Maxima quasi-"Überbleibsel" der Treiber-Reso im eingebauten Zustand. Wo sollte das sonst auch herkommen?
Klappt man die Senke gedanklich nach oben, hat man näherungsweise einen Impedanzverlauf in CB.
Der Treiber ist ja letztlich das, was den Resonator anregt, das Gehäuse selber ist zwar auf eine bestimmte Frequenz abgestimmt, die dargestellte Impedanz aber ja nur die messbare Reaktion des kompletten Systems darauf.

Deswegen fand ich auch die Formulierung "Gehäuseresonanz" nicht so ganz glücklich, weil das Gehäuse nur einen Teil des Systems darstellt.
So ein System lässt sich auch von außen anregen, und ich bin mir recht sicher, das die häufig thematisierten Unzulänglichkeiten bei der Mischung verschiedener Tieftonsysteme auch auf diesen Zusammenhang zurückzuführen sind.

Sehr interessantes Thema.

Die Abstimmfrequenz eines BR-Lautsprechers ergibt sich alleine aus den Gehäusegeometrien, irgendwelche Treibereigenschaften spielen da erstmal keine Rolle, außer vielleicht das Volumen des BR-Treibers selbst, der das Nettovolumen des Gehäuses etwas verringert. Vielleicht spielt das bei den Überlegungen auch eine Rolle....?

Viele Grüße,
Ezeqiel

Die grundsätzlichen Zusammenhänge, davon ist auszugehen, sind hinlänglich bekannt und/oder nachvollziehbar.
IMHO liegt die Diskussion eher in der Definition der Begriffe, und da ist sich auch die Literatur nicht einig.

Ezeqiel (Beitrag #24) schrieb:

Die Abstimmfrequenz eines BR-Lautsprechers ergibt sich alleine aus den Gehäusegeometrien, [...]

Gutes Beispiel.
Die Abstimmfrequenz des Resonators ergibt sich alleine aus den Gehäusegeometrien. Dabei bleibt, korrekt, der Einfluss des Treibers zunächst unbetrachtet.
Die Abstimmfrequenz des BR-Lautsprechers, also der kompletten Box, oder auch des Systems, wird zusätzlich vom Treiber beeinflusst.

Die Impedanzmessung ist im Grunde lediglich die Darstellung eines Symptomes. (Ursache-Wirkung)
Das ist einfach nachzuvollziehen:
Baut man in das gleiche Gehäuse ein anderes Chassis ein, wird man einen anderen Impedanzverlauf erhalten.
Stellt man eine zweite (baugleiche) Box daneben, nicht angesteuert, wird man einen anderen Impedanzverlauf erhalten.
Die so gewonnenen Erkenntnisse (beispielhaft untere Grenzfrequenz) bleiben unbehelligt, weil sie das System als Ganzes beschreiben.

Mechwerkandi (Beitrag #25) schrieb:

Die Abstimmfrequenz des Resonators ergibt sich alleine aus den Gehäusegeometrien. Dabei bleibt, korrekt, der Einfluss des Treibers zunächst unbetrachtet. Die Abstimmfrequenz des BR-Lautsprechers, also der kompletten Box, oder auch des Systems, wird zusätzlich vom Treiber beeinflusst.

Unter dem Vorbehalt, dass ich dich auch falsch verstanden haben könnte, aber verwechselst du da nicht vielleicht den Begriff "Abstimmfrequenz" mit der generellen Abstimmung eines BR-Lautsprechers? Bei letzterem spielen natürlich auch die Treibereigenschaften eine Rolle, bei ersterem allerdings meines Wissens nach nicht.

Mechwerkandi (Beitrag #25) schrieb:

Das ist einfach nachzuvollziehen: Baut man in das gleiche Gehäuse ein anderes Chassis ein, wird man einen anderen Impedanzverlauf erhalten. Stellt man eine zweite (baugleiche) Box daneben, nicht angesteuert, wird man einen anderen Impedanzverlauf erhalten.

Ja, die Impedanzverläufe ändern sich, die Abstimmfrequenz sollte aber in beiden Fällen gleich bleiben, einen Ticken unterschiedlich zwar je nach Messmethode (siehe MBUs Anmerkungen) und auch wegen den üblichen Messtoleranzen, aber mit nur einer Methode und auch gleichen Messbedingungen gemessen soweit gleich...

Geschützter Hinweis (zum Lesen markieren): ..., vorausgesetzt, der jeweils andere Treiber sorgt nicht für eine deutliche Änderung von Vb, etwa durch einen monströs großen Magneten bei sehr kleinem Vb, das wäre ja auch eine Treibereigenschaft...

Viele Grüße,
Ezeqiel

Naja, was ist jetzt eine "generelle Abstimmung"?
Ich denke, auch in diesem Fall meinen wir das Gleiche.
1) Der Resonator ist nur ein Teil des Ganzen.
2) Er kann auch extern angeregt werden, z.B. durch eine zweite Box. Das kann zu Überlagerungen führen.
3) Die Impedanzmessung ist die Darstellung der Reaktion des Systems.

Ich sehe das so: Die Abstimmfrequenz fb und das Nettoinnenvolumen Vb im Zusammenhang mit dem verwendeten Treiber sind Stellschrauben, um eine bestimmte generelle Abstimmung, am Ende also einen bestimmten Frequenzgang im Bassbereich zu erreichen. Soweit, so einfach.

Im Grunde verstehe ich immer noch nicht so genau, worauf du hinauswillst und es kommt mir so vor, als sähest du das komplizierter, als das Ganze eigentlich ist.

So jedenfalls kann ich nur darauf hinweisen, dass es hilfreich sein kann, bestimmte Begrifflichkeiten so säuberlich wie möglich voneinander zu trennen und der Begriff Abstimmfrequenz im Zusammenhang mit BR-Konstruktionen ist nunmal sehr klar definiert. Dass die Literatur ihn unterschiedlich definiert, wäre mir jedenfalls neu.

Viele Grüße,
Ezeqiel

Ich habe eben nochmal in alten Threads gestöbert. Hier passt, finde ich, noch die Formel zum Berechnen der Länge eines BR-Ports rein. Die Formel habe ich bei Wikipedia gemopst. Sie geht von Kanälen mit kreisförmigem Querschnitt und wahrscheinlich auch ansonsten von gewissermaßen idealen Voraussetzungen aus:

l = (23400 * d²)/(f² * Vb) - 0,8 * d

.....wobei l die Länge des Ports, d dessen Innendurchmesser und Vb das Nettovolumen der Box ist.

Es taucht in der Formel kein einziger Treiberparameter auf.

Viele Grüße,
Ezeqiel

Ezeqiel (Beitrag #29) schrieb:

Es taucht in der Formel kein einziger Treiberparameter auf.

Ohne den nunmehr zwei Jahre alten Thread gelesen zu haben: Wozu auch?

Ach, das war nur noch eine kleine Ergänzung zur kleinen Diskussion mit Mechwerkandi. Vermutlich waren wir aber gar nicht so weit auseinander.

Und ansonsten: vielleicht werd' ich beim Lesen solcher alten Threads ja auch ein bisschen nostalgisch.

Viele Grüße,
Ezeqiel

Ezeqiel (Beitrag #31) schrieb:

vielleicht werd' ich beim Lesen solcher alten Threads ja auch ein bisschen nostalgisch.

Oooooch

Vielleicht noch einen Parameter, den Entwicklungsprogramme eventuell bissl vernachlässigen. Wichtiger als der letzte Zentimeter rauf und runter ist es ausreichend Querschnitt zu bieten.
Da liegen die Empfehlungen oft am unteren Ende, wo man zumindest nicht drunter gehen sollte, aber viel hilft viel
Also im Rahmen sinnvoller Grenzen. Um so besser funktioniert das Teil bei hohen Pegeln, ohne zu komprimieren.
Ich habe für die Flexibilität den Kanal senkrecht eingebaut und vorn unten offen, nach innen dementsprechend weiter oben. Die Kanallänge kann man dann mit auffräsen oder mit schraubbaren Bretchen in der Länge variieren.
Ich hatte ihn mal beispielsweise komplett aufgefräst, um ihn neu zu verschließen und damit den Querschnitt von 50 auf 90qcm vergrößert. Natürlich mit Längenanpassung. Der eingebaute 25er hat davon enorm profitiert. War auch eigentlich ursprünglich für einen 22cm Treiber konstruiert. Das war für mich so ein kleines Aha-Erlebnis, wie stark lauter Tiefbass gebremst wurde. Irgendwie klang es bisschen gepresst und gestresst, aber nur unterschwellig. Das verschwand komplett, eher wie eine Transmissionline.
War zwar jetzt bissl OT, aber vielleicht hat es trotzdem interessiert. Passt ja weitestgehend zum Thema

Ich hatte ihn mal beispielsweise komplett aufgefräst, um ihn neu zu verschließen und damit den Querschnitt von 50 auf 90qcm vergrößert. Natürlich mit Längenanpassung. Der eingebaute 25er hat davon enorm profitiert.

Genau in diese Richtung geht neuerdings auch Hr. Timmermanns (Hobby-Hifi Ausgabe 3/2021).

Den Querschnitt des BR-Kanals deutlich vergrößern aber auch entsprechend verlängern (teilweise 30-40 cm).
Er spricht von BR und Transmissionline "vereint" und "Transmissionline-Resonator".
Der übergroße Querschnitt scheint die ungestörte Luftbewegungen zu begünstigen, ohne große Nachteile bezüglich der Resonanzen im BR-Kanal selbst zu verursachen.

Die Öffnung innen sollte auf ca. 1/3 der Bauhöhe der Standbox liegen, warum, keine Ahnung.