Frage zum gemessenen Frequenzgang

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emi
Inventar

#1 erstellt: 02. Mai 2014, 14:44

Hallo liebe Gemeinde,

ich habe mein erstes Projekt realisiert und einen
2,5-Wege Lautsprecher gebaut.

Der Lautsprecher besteht aus einem Vifa XT25SC90-04 und
zwei Tangband W5-704D.

Nun habe ich folgenden Frequenzgang gemessen und kann mir
das Loch um 150-200 Hz nicht erklären:

Das Gehäuse hat die Innenmaße von 15cm Breite, 25cm Tiefe und etwa
90cm Höhe. Zuerst dachte ich an Reflektionen des Bodens oder Kantenbrechungen.
Doch die Bedämpfung meines Laminatbodens mittels Decken brachte keine Hilfe.
Auch das Stellen der Lautsprecher zwischen zwei Schränke um die
Schallwand zu vergrößern war erfolglos.

Dann dachte ich an stehende Wellen, was aber aufgrund der Gehäusemaße nicht
mit der Frequenz hinhaut. Habe dennoch versucht mit der Bedämpfung zu spielen,
was aber wie erwartet nichts brachte.

Danach dachte ich an Interferenzen zwischen den Lautsprechern, was sich aber
schnell zerschlug, als ich die Lautsprecher einzeln gemessen hatte. Ebenfalls
das gleiche Problem.

Was könnte es noch sein, außer vielleicht der Raum?
Komisch nur, dass meine alten Lautsprecher kein solchen Loch
um diese Frequenz hatten (Viecher).

Trennungen sind wie folgt:

HT - 4KHz - 12dB
TMT - 1,5 KHz - 12dB
TT - 300 Hz - 6dB

Viele liebe Grüße
Tim

HiFi-Selbstbau
Inventar

#2 erstellt: 02. Mai 2014, 16:05

Hi emi,

gehen wir mal davon aus, dass der Einbruch bei 171.5 Hz passiert (dann ist das Kopfrechnen einfacher). Das entspricht einer Wellenlänge von 2 m - wie bitteschön willst du das denn mit einer Wolldecke bekämpfen? Ein poröser Absorber müsst MINDESTENS 50 cm dick sein (1/4 der Wellenlänge) um 171.5 Hz effektiv zu absorbieren -> Dein "Deckenversuch" besagt leider gar nichts.

Du musst eine Reflexion suchen, die einen Umweg von ca. 1 m gegenüber dem Direktschall hat. Dann würde die Reflexion 1/2 Wellenlänge später kommen und sich mit dem Direktschall weitgehend auslöschen - also ein "Loch" ergeben.

Bei Sinustönen würden wir das auch genau so WAHRNEHEMEN wie das Mikrofon das misst. Bei transienten Signal (wie der Schlag einer Basstrommel) EMPFINDET der Mensch das aber anders als das Mikrofon das MISST.

Der Vorgang des Hörens ist sehr komplex, da gibt es den

HAAS-Effekt, spektrale Verdeckung usw. , etc. - all das kennt ein Mikrofon nicht.

Lange Rede, kurzer Sinn: vergiss das Loch, das hörst Du so nicht!

Gruß Pico

emi
Inventar

#3 erstellt: 03. Mai 2014, 01:55

Hi Pico,

vielen Dank für deine Ausführung. Ich messe dann nochmal in einem anderen Raum
oder gleich im Freifeld. Deine Tipps sind wirklich sehr interessant.

Leider hört man das Loch auch im Grundton oder hohen Bassbereich.

Viele liebe Grüße
Tim

HiFi-Selbstbau
Inventar

#4 erstellt: 03. Mai 2014, 14:33

Hi emi,

Leider hört man das Loch auch im Grundton oder hohen Bassbereich.

Bei eingeschwungenen Signalen wie einer lange ausklingenden Basssaite wird man den Effekt ähnlich EMPFINDEN wie das Mikro das misst - da hilft der Herr HAAS dann nicht mehr.

Welches Loch (= welche Frequenz) meinst Du denn? Die 170 Hz oder die 500 Hz? Generell sollte der Frequenzgang am Hörplatz zu tiefen Frequenzen hin weiter ansteigen (wie er dies bei Dir ja auch zwischen 300 und 10000 Hz mit 4 dB Unterschied richtigerweise tut) -> nach Datenlage würde ich einen angenehm klingenden Lautsprecher erwarten, der unter 300 Hz aber zu zurückhaltend ist - unabhängig vom Loch bei 170 Hz . . .

Gruß Pico

Apalone
Inventar

#5 erstellt: 03. Mai 2014, 15:00

emi (Beitrag #1) schrieb:

....
Nun habe ich folgenden Frequenzgang gemessen und kann mir
das Loch um 150-200 Hz nicht erklären:
......
Trennungen sind wie folgt:

HT - 4KHz - 12dB
TMT - 1,5 KHz - 12dB
TT - 300 Hz - 6dB

Und weshalb ist die Weiche außen vor? Das kann 1000 Gründe haben, weshalb die realisierte Zielfunktion des Netzwerkes eben dieses Loch verursacht!

emi
Inventar

#6 erstellt: 03. Mai 2014, 16:51

HiFi-Selbstbau (Beitrag #4) schrieb:

Welches Loch (= welche Frequenz) meinst Du denn? Die 170 Hz oder die 500 Hz?

Hi Pico,

ich meine das Loch um 170 Hz. Das um 500 ist so schmalbandig, dass ich es nicht
wahrnehme.

HiFi-Selbstbau (Beitrag #4) schrieb:

Generell sollte der Frequenzgang am Hörplatz zu tiefen Frequenzen hin weiter ansteigen (wie er dies bei Dir ja auch zwischen 300 und 10000 Hz mit 4 dB Unterschied richtigerweise tut) -> nach Datenlage würde ich einen angenehm klingenden Lautsprecher erwarten, der unter 300 Hz aber zu zurückhaltend ist - unabhängig vom Loch bei 170 Hz . . .

Untenrum vermisse ich (abgesehen vom Loch um 170 Hz) nichts.
Am Hörplatz habe ich eine Schräge, die dann untenrum auch noch etwas
nachhilft. Und später sollen die Lautsprecher sowieso Bassunterstützung bekommen.
Einen EQ hat mein AVR auch, sodass ich da notfalls auch hier noch etwas nachhelfen kann.

Er klingt wirklich sehr angenehm und macht viel Spaß, aber man hört dass im oberen
Bassbereich etwas fehlt, und das stört mich.

Wenn ich mein Auto repariert habe, messe ich nochmal in einer anderen Umgebung.

Danke dir schonmal!

Apalone (Beitrag #5) schrieb:

Und weshalb ist die Weiche außen vor?

Weil ich das Loch auch ohne Weiche habe.

holly65
Hat sich gelöscht

#7 erstellt: 03. Mai 2014, 20:09

Moin,

ich tippe mal auf die Bodenreflektion.

http://www.sengpielaudio.com/Kammfiltereffekt01.pdf

http://www.sengpielaudio.com/Kammfiltereffekt01Antworten.pdf

grüsse

Karsten

emi
Inventar

#8 erstellt: 04. Mai 2014, 23:15

Hallo Karsten,

vielen Dank für die Informationen. Vielleicht
schaffe ich es am Dienstag mal woanders zu messen.
Leider hat sich nun auch noch mein Wasserkühler verabschiedet,
sodass ich wieder nicht dazu komme an meinen Lautsprechern weiter
zu arbeiten.

Ich werde berichten.

Der_RiPol-Axel
Ist häufiger hier

#9 erstellt: 05. Mai 2014, 10:08

Hallo emi,
Interessant wäre aber noch eine Messung unter gleichen Bedingungen - jedoch mit verpoltem Tieftöner.

Der Einbruch liegt zwar von der theoretischen Trennfrequenz von 300Hz einiges entfernt, überprüfen würde ich das aber auf jeden Fall!

Gleichermaßen würde ich auch die jeweiligen Frequenzgänge der einzelnen Chassis - mit angeschlossener Weiche messen.
Dabei müssen aber die jeweils anderen Weichenzweige anstelle der Chassis mit einem Widerstand (~4,7 bis 8,2Ohm / min. 5Watt) abgeschlossen werden!

Gruß,
Axel

emi
Inventar

#10 erstellt: 05. Mai 2014, 10:21

Hi Axel,

die Weiche ist derzeit noch aktiv. Verpolung bringt nichts, da sich die
Chassis auch einzeln so messen. Sowohl Tieftöner, als auch Tief-/Mitteltöner.
Mit und ohne Weiche.

Aber danke für die Tipps.

Viele Grüße
Tim

Der_RiPol-Axel
Ist häufiger hier

#11 erstellt: 05. Mai 2014, 10:30

Hallo Tim,
Deine Aussage:

da sich die Chassis auch einzeln so messen

- verstehe ich nicht so recht.

Ich hätte einfach gerne die gefilterten Einzelfrequenzgänge gesehen, das hilft schon weiter.
Bei aktiver Ansteuerung ist diese Messung ja noch einfacher und auch der verpolte Tieftöner sollte möglich sein.

Gruß, Axel

emi
Inventar

#12 erstellt: 05. Mai 2014, 11:20

Kein Problem. Hier mal die Messung des TMT (gelb)
und des TT (rot).

Trennung des TT lag bei dieser Messung bei 200Hz mit 6 dB.

Im ersten Bild dann die Summe. Man sieht schon, dass beide Lautsprecher das
gleiche "Loch" im Frequenzgang aufzeigen. Bei den Messungen stand das Mikro
auf Höhe des TMT.

Viele liebe Grüße
Tim

Edit: Um es nochmal zu verdeutlichen:

Messe ich TT fullrange hat er das Loch, messe ich den TMT fullrange zeigt
er ebenfalls dieses Loch. Da es sich bei TT und TMT um das gleiche
Chassis handelt sind die Frequenzgänge fullrange gemessen auch ziemlich
identisch.
Davon habe ich nur leider gerade keine Messung parat.

[Beitrag von emi am 05. Mai 2014, 11:23 bearbeitet]

holly65
Hat sich gelöscht

#13 erstellt: 05. Mai 2014, 17:44

Moin emi,

mach einfach mal eine Nahfeld Messung des TT (weniger als 1cm vor der Dustcap) und poste die.

Wo anders messen bringt imho nicht viel, Bodenreflektion (wenns die ist) wird sich bei gleicher Aufstellung und Meßabstand/Höhe immer gleich messen.
Wie weit warst / bist du mit dem Mikro von der Box weg?
Du könntest (Alles Andere bleibt gleich) den Meßabstand mal deutlich verkürzen - wenns der Boden ist müßte sich der Einbruch in der Frequenz verändern.

EDIT:
Hörplatzmessung bei mir - Bodenreflektion bei ca. 180Hz:

grüsse

Karsten

[Beitrag von holly65 am 05. Mai 2014, 17:51 bearbeitet]

Jobsti
Inventar

#14 erstellt: 06. Mai 2014, 08:51

Ich tippe ebenfalls auf einen Messfehler, alternativ falsch ausgelegter BR Port (überhaupt vorhanden?).

Tipp:
Such dir einen Platz mit mindestens 2m Abstand zur nächsten Wand, lege die Box und das Mikro auf den Boden
und messe in 0,5 bis 1m Abstand. Box etwas anwinkeln.
Bei der kleinen Kisten sollten die 0,5m ausreichend sein bis grob 300-400Hz bei dieser Messung.

[Beitrag von Jobsti am 06. Mai 2014, 08:54 bearbeitet]

emi
Inventar

#15 erstellt: 06. Mai 2014, 10:54

Danke euch beiden für die hilfreichen Tipps.
Bassreflex-Port ist vorhanden. Impedanzmessung zeigt eine Reso im
Bereich der errechneten Portresonanz und im Bereich der
Eigenresonanz des Tieftöners. Um 170Hz sind keine
Auffälligkeiten im Impedanzschrieb zu sehen.

@ Jobsti:

Habe ich es richtig verstanden, den Lautsprecher seitlich auf den Boden zu legen?

Um diesen Lautsprecher geht es:

Jobsti
Inventar

#16 erstellt: 06. Mai 2014, 11:56

Jop,

seitlich auf den Boden legen und das Mikro ebenfalls.
da die Kiste aber doch so lang/Hoch ist, lieber 1m Abstand genommen. (GroundPlaneMeasurement)
Mikro würde ich quasi zwischen beide TMTs positionieren.

Um so größer der Abstand zur nächsten Wand um so besser. (Um so größer kannste das Gate setzen, um so tiefer runter kannste messen)
Was ich ebenfalls noch zusätzlich machen würde, wäre eine Nahfeldmessung an jeder Pappe samt dem Port
und das Ganze einfach mal per Overlay übereinander gelegt (Evtl. auch samt der GPM)

[Beitrag von Jobsti am 06. Mai 2014, 12:01 bearbeitet]

emi
Inventar

#17 erstellt: 07. Mai 2014, 10:33

Hey Jobsti,

vielen Dank. Ich hoffe, dass ich die Messung morgen schaffe.

Viele Grüße
Tim

emi
Inventar

#18 erstellt: 29. Mai 2014, 11:14

Endlich mal Zeit gefunden!
Ich wollte euch das Ergebnis nicht vorenthalten und daher mein
eben gemessenen Frequenzgang im Nahfeld (3cm vor dem TMT).

Scheinbar ist es also doch eine Raum- oder Bodenreflektion.
Oder jemand anderer Meinung?

Viele Grüße
Tim

emi
Inventar

#19 erstellt: 29. Mai 2014, 11:24

Und hier nochmal die "Bodenmessung" von Jobsti (gelb) / Nahfeldmessung (rot):

old-DIABOLO
Stammgast

#20 erstellt: 29. Mai 2014, 12:26

Hallöchen.

Vielleicht ganz einfach Grund für 170 Hz Loch ergründen.

Die maximale Auslöschung ist bei 180° entsprechend der ½ Wellenlänge. So wie ich dein Bild in #15 sehe, steht die Box recht nah an einer Wand. Hier ist dann die ¼ Wellenlänge ausschlaggebend da Weg zur Wand und zurück = doppelte Strecke. Das sind dann

340 (Schallgeschwindigkeit m/s) / 170 (Frequenz Hz n/t) / 4 (1/4 Wellenlänge) = 0,5 m (50 cm)

Je nach Schallwandbreite (zusätzlicher Umweg) ist es immer etwas weniger Abstand für die berechnete Frequenz.
Feststellen durch Test: Gleiche Messung mit größerem Wandabstand der Box (z.B. verdoppeln). Das Loch sollte sich dann zu tieferen Frequenzen verschieben.
Eventuell, wenn die destruktive Addition noch durch Bodenreflexion unterstützt wird (hier nicht ¼ Wellenlänge, sondern mehr wegen Winkel) ist das Loch breitbandiger jedoch auch um eine dB weniger ausgeprägt.

(Das ist jedoch eine sehr vereinfachte Betrachtung. Schon bei der Überlegung das so gerechnet die Schallschnelle an der Raumwand läge, … )

[Beitrag von old-DIABOLO am 29. Mai 2014, 12:41 bearbeitet]

emi
Inventar

#21 erstellt: 29. Mai 2014, 12:32

Hi und danke.

Der Weg zur Wand sind mehr als 50cm. Zumal ich den Lautsprecher zum Messen
von der Wand weg geholt habe und frei im Raum aufgestellt habe.

Habe eben nochmal die Impedanz gemessen und eine leichte Reso um
180 Hz festgestellt.
Die hatte ich vorher nicht feststellen können.

Viele Grüße
Tim

bizarre
Inventar

#22 erstellt: 31. Mai 2014, 17:43

emi (Beitrag #1) schrieb:

Dann dachte ich an stehende Wellen, was aber aufgrund der Gehäusemaße nicht
mit der Frequenz hinhaut. Habe dennoch versucht mit der Bedämpfung zu spielen,
was aber wie erwartet nichts brachte.

Als ich meine Aras gebaut hab, konnte ich nur die Impedanz messen... Da gabs auch einen Buckel bei ca.150Hz ( bei 90cm Innenhöhe..). War eindeutig die Stehwelle ( die ich bei ca. 190 Hz vermutete ), als ich dann die unteren 30cm mit Sonofill vollgepackt hatte, war der Buckel weg...

emi
Inventar

#23 erstellt: 31. Mai 2014, 19:43

Danke. Dann probiere ich nochmal eine andere Dämmung aus.
Denn ob mit oder ohne Dämmung machte bei mir bisher keinen
Unterschied.

Habe aber alles gedämmt. Also hinten und unten.

Viele Grüße
Tim

Wave_Guider
Inventar

#24 erstellt: 31. Mai 2014, 21:34

Habe aber alles gedämmt.

Also hinten und unten.

`n Abend,

was denken läßt, zwischen Deckel und Boden ist eine unbedämpfte Strecke.
Jegliche freie Strecke läßt aber Raum für Stehwelle/n. Und somit auch für Gehäusevibrationen.

Probiere den Unterschied gern mal aus.

Grüße von
Thomas

bizarre
Inventar

#25 erstellt: 31. Mai 2014, 22:29

Wave_Guider (Beitrag #24) schrieb:

Jegliche freie Strecke läßt aber Raum für Stehwelle/n. Und somit auch für Gehäusevibrationen.
Thomas

Hmm, die sind aber wohl völlig nebensächlich... Die Chassismembran ist zigtausendfach nachgiebiger als das Gehäuse, daran "zerrt" die Stehwelle und verhunzt dann den Fg..

Zum Messen: Kannst du die Y-Achse von 5 bis 10 Ohm sklalieren? dann werden die Unterschiede der div. Bedämpfungen viel besser sichtbar..

PS : auf welcher Höhe sitzt dein BR Rohr??

[Beitrag von bizarre am 31. Mai 2014, 22:31 bearbeitet]

Wave_Guider
Inventar

#26 erstellt: 31. Mai 2014, 23:04

War im Sinne gemeint, neben der Stehwelle um die es wohl geht, handelt man sich auch mehr Gehäusevibrationen ein. Eine vollständige Dämmwollfüllung erfüllt also zwei Zwecke.

Grüße von
Thomas

emi
Inventar

#27 erstellt: 01. Jun 2014, 13:41

Kann die Achse leider nur von 0 bis 10 ohm skalieren:

Der BR-Port sitzt unten im Gehäuse. Für die Dämmung habe ich
verschiedene Varianten getestet. Derzeit ist die Rückseite mit
Noppenschaum beklebt. Oben und unten ist Sonifil festgetackert.
Eine Matte Sonofil liegt locker im Gehäuse.

Viele Grüße
Tim