Hohlraummoden sind der "Feind"?

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xeper
Ist häufiger hier
#1 erstellt: 14. Okt 2005, 14:51
Moin!

Heute ist die CD mit den Beiträgen der diesjährigen DAGA [1] mit der Post gekommen & da hab ich gleich mal einen Artikel nachgeschlagen, den ich schon vor Ort als Vortrag gehört hatte:

Ein Dr. Behler der RWTH Aachen [2] hat nämlich angefangen Lautsprechergehäuse mit einem Laservibrometer auf Schwingungen zu untersuchen, um festzustellen, inwieweit hoher Materialeinsatz (Wanddicke, Versteifungen) bei Boxen was bringt.

Da das Paper leider noch nicht Online vorliegt, zitier ich mal das Fazit:

"Gehäuseschwingungen sind [...] leicht nachzuweisen und haben bei tiefen Frequenzen und geringen Wandstärken nachweisbaren, aber geringen Einfluss auf die Schallabstrahlung. [...] Die absolut dominante negative Wirkung stammt allerdings von den Hohlraummoden und ist natürlich bei sehr stabilen oder beliebig geformten Gehäusen idem vorhanden."

Na, ist doch schön das da mal jemand mit großem Gerät rangeht und nachforscht... Scheint ausserdem eine Bestätigung für die z.B. in den Hobby-Hifi Vorschlägen teilweise zu findenden internen Absorber zu sein. Übermäßiger Aufwand bei den Boxenwänden (MDF-Bleischrot-Sandwich oder so mit ausgeklügelter Versteifungsmatrix) tut dagegen wohl nicht unbedingt not. Ach ja, die erwähnten "geringen Wandstärken" waren übrigens 9 & 12mm Holz.

Mal schauen ob da noch mehr Erkenntnisse bei rauskommen. Zitat: "Weitere Untersuchungen bezüglich des Ausschwingverhaltens müssen noch erfolgen."

-cord

[1] Jahrestagung der Deutschen Gesellschaft für Akustik
[2] Homepage: http://www.akustik.rwth-aachen.de/ITA/Mitarbeiter/gkb
usul
Inventar
#2 erstellt: 14. Okt 2005, 15:18
Nun ja, dass Hohlraummoden das grössere Problem sind, ist eigentlich nichts neues. Aber die kann man bedämpfen.
bolandi
Hat sich gelöscht
#3 erstellt: 14. Okt 2005, 15:30

usul schrieb:
Nun ja, dass Hohlraummoden das grössere Problem sind, ist eigentlich nichts neues. Aber die kann man bedämpfen.


Oder durch sinnvolle Planung vermeiden... Wobei ich vor allem bei Mitteltöner das Problem von Reflektionen auf die Membran noch viel wesentlicher einschätze...

Ciao, Günther
Cpt._Baseballbatboy
Inventar
#4 erstellt: 14. Okt 2005, 16:09
Sinnvolle Planung bedeutet z. B. auch die Innendimensionen möglichst klein zu halten. 36l lassen sich z. B. so unterbringen: 100cm*19cm*19cm, mit einer fetten Hohlraumresonanz bei 171,5Hz, oder aber mit 33cm*33cm*33cm, wo sich dann eine - allerdings sehr fette - Hohlraumresonanz bei 520Hz. Bei einer genügend tiefen und steilen Trennung könnte man also im zweiten Fall vollständig auf Dämpfungsmaterial verzichten.

Das gleiche gilt auch für Mitteltöner, allerdings sind dort die Dimensionen natürlich viel kleiner. Wenn man fordert, dass die niedrigste Hohlraumresonanz 1 Oktave über der Trennfrequenz liegen soll, dann würde das bei einer Trennfrequenz von 2kHz 4kHz bedeuten, entsprechend einer Maximallänge/-tiefe/-breite von 4,3cm. Das ist praktisch unmöglich, da der Mitteltöner idR diese Dimensionen schon überschreitet. Also müssen die Resonanzen anderweitig unterdrückt werden, einmal durch viel Dämpfungsmaterial und einmal durch nicht parallele Wände.

Man muss aber auch die Lage der Membran betrachten. Je nach Position wird die Hohlraumresonanz optimal angeregt (z. B. die Platzierung sehr weit oben in einem länglichen Gehäuse) oder verschmiert bzw. nahezu ausgelöscht (Platzierung zur Mitte hin).

Insgesamt kann man also festhalten:

- Gehäuseinnendimensionen klein gegen die zu übertragene Wellenlänge halten
- nicht-parallele Wände
- Treiberposition
- den Rest mit Dämpfungsmaterial vernichten

Gruß
Cpt.
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