Idealna obudowa głośnikowa

[henrykpiątek]

Jak powinna być zbudowana, z jakich materiałów,czy powinna być dzielona na poszczególne podzakresy pasma które obsługują poszczególne głośniki, a może nie, czy sztywność konstrukcji lub masa powinny mieć priorytet, czy ścianka przednia pochylona pod jednym kątem czy pod różnymi kątami itd.

Na początek taki artykuł:

Zacznijmy zatem od tonów niskich. Aby nie dopuścić do drgań ścian w tym zakresie, należałoby wewnętrzną masę powietrza zamknąć w dodatkowej komorze, która niejako weźmie na siebie fluktuacje ciśnienia. Przypomnijmy, że uratować nas może tylko wielka sztywność konstrukcji. W przypadku pasma niskich częstotliwości tłumienie go na drodze konwencjonalnej (tak jak to się robi w komorach bezechowych) nie wchodzi w rachubę z powodu zbyt małych wymiarów wewnętrznych typowych zespołów. Konstrukcję typu "obudowa w obudowie" opisałem w poprzedniej części i okazała się ona zbyt skomplikowana. Innym wyjściem, znanym zresztą od dawna, jest zastosowanie konstrukcji typu Matrix. Generalnie rzecz biorąc, system Matrix jest szalenie skuteczny, pamiętać tylko należy, że im gęstsza siatka usztywnień będzie zastosowana, tym bardziej obudowa zbliży nam się właściwościami do jednolitej bryły. To z kolei dobrze wpływa na tłumienie niskich częstotliwości czy wręcz dudnień, jeżeli rozpatrujemy najniższą część pasma, odwrotnie jednak na zakres średnicy, która zamiast wytłumiać się w podatnej objętości, jest znacznie lepiej przenoszona na zewnętrzne ściany. Przy wyższych częstotliwościach - powiedzmy w okolicach 200 Hz - rozwiązaniem wartym zastanowienia jest wykorzystanie technologii znanej z ustrojów akustycznych. Tłumienie w zakresie do około 100 Hz jest uzyskiwane tam dzięki rezonatorom membranowym oraz rezonatorom działającym na zasadzie rezonatora Helmholtza (przypomnijmy - zasada działania komory wentylowanej bas-refleks). W naszym przypadku rację bytu miałaby aplikacja pochłaniacza membranowego - nie jest on bowiem tak ściśle powiązany z określoną częstotliwością jak rezonator Helmholtza, poza tym jego wykorzystanie ograniczyłoby się do wykorzystania samej membrany o dużej podatności, która, drgając, bardzo skutecznie odbierałaby energię w szerokim zakresie. Jak każde rozwiązanie, to także ma swoje wady. Otóż działanie takiego ustroju wewnątrz obudowy zaburza w bardzo istotny sposób pracę systemu bas-refleks. Oprócz dwóch podatności - wewnętrznej masy powietrza i masy powietrza w otworze - dochodzi nam podatność zamkniętych za membraną poduszek powietrznych, których to obecność należałoby uwzględnić w obliczeniach. To nie jest jednak takie proste, gdyż nawet w dobie potężnych narzędzi symulacyjnych jesteśmy w stanie nadać projektowanemu zestawowi tylko ogólny charakter, resztę musimy pozostawić doświadczeniu i żmudnym testom odsłuchowym.

 

Pozostając przy zakresie niskich częstotliwości, warto jeszcze wspomnieć o wpływie samego rodzaju obudowy na interesujące nas zagadnienia. W poprzedniej części wspomniałem o różnych typach obudów i ich zdolnościach magazynowania w sobie energii. Największa kumulacja zachodzi w systemach zamkniętych. Nie jest to żadną tajemnicą - całe promieniowanie tylnej strony przetwornika jest, a raczej powinno zostać wytłumione, w żaden sposób nie jest wykorzystywane. Rozpatrując dalsze typy, na samym końcu stawiamy głośniki tubowe i dipole. W obu tych przypadkach - nie zważając na gabaryty - można zawsze zauważyć czystość i niesłychaną kontrolę dolnego zakresu, spowodowaną między innymi brakiem obudowy tradycyjnej, a w związku z tym brakiem kumulacji energii. Rzecz jasna, odbywa się to innymi drogami. W przypadku zestawów tubowych promieniowanie tylnej strony istnieje i jest całkowicie tłumione w obudowie zazwyczaj zamkniętej, lecz jest to wartość marginalna w stosunku do teoretycznie idealnie wzmacnianego promieniowania przedniego. Dipole natomiast wykorzystują pomieszczenie i fakt mocno skupionego promieniowania w zakresie niskich częstotliwości. W obu tych przypadkach jest oczywiście zauważalny spadek efektywności niskich częstotliwości, lecz nie umniejsza to faktu, że ich jakość jest bardzo wysoka.

Dalsza część jest tutaj:

Ukryta Zawartość

Zaloguj się, aby zobaczyć treść.

Zaloguj się, aby zobaczyć treść (możliwe logowanie za pomocą ) i część pierwsza

 

I część pierwsza -http://www.hi-end.pl/index0.php?id=audio&ia=12

Zapraszam do dyskusji.

Ukryta Zawartość

Zaloguj się, aby zobaczyć treść.

Zaloguj się, aby zobaczyć treść (możliwe logowanie za pomocą )

[witek_z]

Jeśli chodzi o kształt zewnętrzny to tylko kula.

[bogdan_]

niby tak ale kulkę nie jest chyba łatwo wykonać, ja mam takiego dziwoląga.

[saczek_XTRM]

Drogi Panie Henryku :P

 

ciekawy temat, nie powiem...ale i bardzo kontrowersyjny..

 

To trochę takie zboczenie zawodowe chyba :))), chociaż rzeczywiście jest to ważny problem

 

Jeśli chodzi o mnie...to cóż preferowałbym ściany kompozytowe - kilka warstw MDFu, płyty wiórowej i sklejki. Szczególnie sklejka jest ciekawa bo ma na przemian warstwy wykonane z twardszego i miększego materiału. Jednym słowem, każdy z tych materiałów ma mniejszą/większą tłumienność wewnętrzną, niweluje zatem różne pasożytnicze drgania. Także piasek jest tutaj ciekawym rozwiązanie a to dlatego że każde ziarenko piasku nabiera pewnej energi którą wytraca na drugim ziarenku. Do tego zderzenia są niesprężyste, powiem nawet więcej prawie niesprężyste. Jeśli chodzi o wytłumianie fal to ciekawe są pomysły z wewnętrznymi dziwactwami...

 

można sobie popatrzeć na przykład o tutaj:

Ukryta Zawartość

Zaloguj się, aby zobaczyć treść.

Zaloguj się, aby zobaczyć treść (możliwe logowanie za pomocą )

 

obudowa mocno kontrowersyja, ale jeśli miałbym się poświęcić to poszedłbym na ten hardcore :)))

 

Odnośnie jeszcze samych ścianek. Tak naprawdę to MDF (jeśli mówimy o bardziej zaawansowanych technologiach) stanowi tylko "uzupełnienie" do dobrej (czyt solidnej pod względem drgań) obudowy. To przeszłość, chociaż niezbędna... Robi się obudowy kompozytowe. Te mają dużo lepsze właściwości, które dodatkowo można regulować. To od nas zależy co chcemy uzyskać w oddzielnej komorze woofera czy średnicy. Dobieramy odpowiednie proporcje utwardzacza, włókna, rodzaj włókna. Tutaj pole do popisu jest naprawdę duże. Z takiego niewielkiego monitorka robi się potwór ważący do 60kg i więcej. Może niektórzy myślą że to żarty ----->polecam inetrnet, kopalnia wiedzy ;)) Takie ustroje są w sprzedaży. To nie produkcja jednostkowa !!

 

Ceikawym rozwiązanie jest np

Ukryta Zawartość

Zaloguj się, aby zobaczyć treść.

Zaloguj się, aby zobaczyć treść (możliwe logowanie za pomocą )

 

Problem dyfrakcji rozwiązany w sposób idealny, no może problemem zostaje akurat w tym przypadku sztywność zamocowania samego głośnika...

 

Ponadto problem usztywniania obudowy bracingiem (kratownicami). Usztywnić można, nawet dając co 5cm takie usztywnienia. Widziałem gdzieś coś takiego do budowy subwoofera (niestety nie mogę znaleźć linku, może ktoś z forumowiczów wrzuci). Szkielet masywny, bardzo ciekawy. Problem tylko jeden. Jesli robimy obudowę typu Vented - problem przepłuwu powietrza, turbulencji. To nie takie proste, zawsze trzeba iść na jakiś kompromis. Masy powietrza mogą się "zapętlać" a trzeba pamiętać że rura BR potrzebuje swobodnego dostępu powietrza. Są pewne ograniczenia. Tak jak jest jakaś unormowana minimalna odległość końca rurki BR od ścianki (żeby przepływ nie był ograniczany), to samo właśnie tyczy się bracingu.

 

Zresztą, jak dla mnie wzorem do komory woofera jest obudowa typu closed. Moze nisko nie zejdzie, ale poza tym to ma prawie same plusy, o ile zapewnić jej odpowiednią sztywność i wymianę ciepła.

 

W ogóle najlepszą sprawą wydaje się zrobienie obudowy segmentowej (jeśli mówiumy o warunkach homemade). Tylko jak oddzielić drgania między segmentami? Przecież nikt nie będzie stosował tłumików magnetoreologicznych ;)))

 

No jednym słowem, przepisu nie ma. Pomysły są różne (patrz link), ciekawe i nawet dobre. Ale jednoznacznie...tak/nie to bym się nie podjął odpowiedzieć co jest najlepsze

 

Pozdrawiam

Ukryta Zawartość

Zaloguj się, aby zobaczyć treść.

Zaloguj się, aby zobaczyć treść (możliwe logowanie za pomocą )

Ukryta Zawartość

Zaloguj się, aby zobaczyć treść.

Zaloguj się, aby zobaczyć treść (możliwe logowanie za pomocą )

[saczek_XTRM]

PS kula też ma wady..

 

Wszyscy chyba patrzą tylko na kulę pod względem jej "ideałów" jeśli chodzi o jej response curve, ale na tym świat się nie kończy. Na pewno ma lepsze warunki pracy jeśli chodzi o drgania - potrzebuje mniej materiału żeby mieć taką samą zdolność do tłumienia drgań. Innymi słowy naprężenia powstające w ściance są bardzo dobrze niwelone, ale jest też mnóstwo wad które taka obudowa posiada...

 

Trudność wykonania nie jest tutaj aż tak ważna (patrz linki wyżej) - przy odpowiednich maszynach, no ale takie chyba warunki zakładamy a nie home made

[wovo]

tylko się nie śmiejcie ...to Wilku robił :P

[wovo]

...w paincie :) Rysunek w skali ...

[saczek_XTRM]

>>wovo

 

no i pomysł w sumie taki średni, niby oddzielne komory, ale te szczudły zajebiście przenoszą drgania. No wręcz idealnie. Sub na dole a 3 podpórki majtają górnym segmentem.. :/

[wovo]

Tak ..jesli zakąłdając że te 3 podpory są wykonane z idealnie sztywnego materiału ...ale w założeniu konstrukcji jest utworzenie tych nóg z plastrów aluminium na przemian z przekąładkami z bitumity i skręcenie tego prętem gwintowanym. To będzei idealnie tłumiło drgania, a u góry będzie 11cm TI100 Visatona który z racji pasma którym gra nie będzie w stanie produkować drgań :)

[wovo]

Dodam jeszcze że oddzielając od siebie 2 sekcje i zcinając ich ściany tworzy sięcośw rodzaju monitorów ... chodzi nie tylko o tłumienie drgań, ale także o to by średniak i wysokie praowały jak w monitorach czyli mając dookoła siebie powietrze.

[saczek_XTRM]

no jeszcze lepiej jakby każda sekcja miała oddzielny "monitor"

 

No z tym podkładkami i rurami to nie wiem.... sam ocenisz jak to powstanie. Moim zdaniem nie najlepszy pomysł, ale ganić nie będę :P

[_igod_]

"Teoretycznie ściana o grubości 200 mm wykonana z utwardzanego betonu spełnia w naszych warunkach (energia promieniowania jest stosunkowo mała) wymóg doskonałej sztywności, ale masa tak stworzonego układu będzie zbyt duża. Pytanie: dlaczego? Przecież masa nas nie interesuje - celem jest pochłonięcie drgań. Otóż przetwornik (jego kosz) związany mechanicznie z dużą masą traci znaczną część energii promieniowania bezpośredniego. Siła elektromotoryczna, powstająca w szczelinie przetwornika i przekazywana poprzez cewkę membranie, nie jest w całości oddawana otoczeniu, tylko dzieli się dodatkowo na część oddawaną obudowie, tym większą, im większa jest masa całego zespołu (pomijamy tutaj promieniowanie tylnej strony). Dlatego właśnie montując przetwornik w ciężkiej betonowej konstrukcji, możemy mieć pewność, że będzie on brzmiał mało energetycznie i "watowato", ze znacznie osłabioną dynamiką. "

 

 

Jest zupełnie na odwrót.

[saczek_XTRM]

LOL mówiłem że kompromis.

 

Zresztą to chore budować coś z betonu. I tak niedobrze i tak nie dobrze. Drgań też trzeba się pozbyć, bo upiększaczy dźwięku nam nie potrzeba...

 

... jak bym miał stawiać to postawiłbym na kompozyty...

[misiomor]

Igod:

 

Serwis hi-end.pl już wielokrotnie dawał takie popisy, wywody pana Chrisa Bednarskiego na temat wzmacniaczy są równie odkrywcze. Ciekawe kto tych panów uczył fizyki w szkole średniej.

 

Jeżeli gruba, ciężka i sztywna obudowa zabrzmiała autorowi mało energetycznie, "watowato" (jeżeli zbudował coś takiego i porównał ze skrzynką z MDF o takiej samej objętości i strojeniu - w co wątpię), to można mniemać że przez dynamikę rozumie on upiększanie poprzez dodawanie drgań ścianek do dźwięku.

[electro]

misiopomór

nie osmieszaj sie...

[witek_z]

>... jak bym miał stawiać to postawiłbym na kompozyty...

 

Ja też, ale oczywiście kula z "ustrojstwami" wewnątrz, a najlepiej kula w kuli oddzielona silikonem. (kule z kompozytu i 5 mm silikonu)

[uwe300]

Otóż przetwornik (jego kosz) związany mechanicznie z dużą masą traci znaczną

>część energii promieniowania bezpośredniego. Siła elektromotoryczna, powstająca w szczelinie

>przetwornika i przekazywana poprzez cewkę membranie, nie jest w całości oddawana otoczeniu, tylko

>dzieli się dodatkowo na część oddawaną obudowie, tym większą, im większa jest masa całego zespołu

 

 

co za bzdura czyli w takim razie robmy obudowy z papieru

[saczek_XTRM]

przy budowie sztywnej traci się ów tę dynamikę....obudowy :))

 

Tak jak pisałem jak ktoś lubi upiększacze... droga wolna. Ale chyba audiofilskim celem to to nie jest. Niektórzy jak widać lubią słuchać nie tylko samych przetworników. Na pewno to dobre rozwiązanie dla ALPierdów

[wovo]

To mi przypomina gadanie o idealnym wzmacniaczu ...kawałek druta ze wzmacnieniem ... czegostkaiego nie ma, za to jest sztuka kompromusu, poza tym wątpie, że jakikolwiek głośnik rozciśnie ściany z podwójnie sklejanego MDF22mm z matrixem w środku.

[saczek_XTRM]

>>wovo

 

LOL rociśnie. Zawsze będzie. Pytanie jak bardzo i czy naprawdę warto walczyć o tę "betonową" konstrukcję. Momentami to przerost formy nad treścią. W końcu wióry w MDFie też będą "tańcować " nawet jeśli ścianka załóżmy nie będzie..

[uwe300]

Nie wątp bo zaraz Senicz sie pojawi

[saczek_XTRM]

>>uwe300,

 

buahahahahah, no ale puknie to tu i tam i powie jaka jest odpowiedź na zaciskach....

[wovo]

to ciecie co ?? Ci którzy używajągłośnikó to przewalone mają ... membrama siezagina ...co sa shit ... a jużw ogóle ... kalbe wpływająna brzmienie ...co za shit ... no i cholera ... ta głupia końcówka ma swój charakter ... a na końcu ...zaraz wypie**** te źródła bo mi nie gra idealnie...

 

Wniosek jest taki, że nie ma idealnych kolumn (uwe ukłon a Twojąstrone), nie ma idealnej elektroniki i nie ma idealnych kabli, ale jak sięwszystko dobrze zgra to jest idealnie.

[saczek_XTRM]

>>wovo

 

to prawda, zresztą zależy co się przyjmie za ideał. Zawsze jakaś nowa konstrukcja lepsza od poprzedniej jest w pewnym sensie ideałem. Do tego prawdziwego ideału możemy się tylko zbliżać, i tak się go nigdy nie osiągnie, bo to jest rzeczywistość a nie komora bezechowa, wszystko ma swoje parametry a w dodatku nie takie jakie chceamy.

 

TYLKO MYŚLĘ że Henrykowi nie o to chodziło. Myślał o tym zbliżaniu się do ideału. I w tym kierunku ciągnijmy wątek, bo do niczego nie dojdziemy....

 

Tego typu gadki że trzeba iść na kompromis to każdy wie, nie trzeba być uczonym ani tym bardziej audiofilem....

 

pozdr

[misiomor]

Moje zdanie na ten temat jest takie:

 

- idealnej obudowy nie ma i nie będzie

 

- żeby zejść nisko potrzebna jest objętość

 

- drgania ścianek z MDF są najbardziej dokuczliwe w zakresie 200 - 400Hz, wystarczy spojrzeć na stronę Stereophile i ich testy kolumn akcelerometrem, sam też czasem załączałem generator RC, kręciłem częstotliwością i przykładałem rękę do bocznego panelu - problemy pojawiały się w okolicach 300Hz nawet dla całkiem dużych ścianek bocznych bez wzmocnień.

 

Dlatego IMHO najlepszym rozwiązaniem jest usztywniona kilkoma wieńcami obudowa basowa (podział ścianki na dwie części przegrodą przesuwa rezonans w górę), natomiast w średniotonowej można już poszaleć ze strukturą sandwich, matami bitumicznymi itd. zwłaszcza że jej objętość nie musi być już tak duża. Oczywiście niski podział i akustyczna izolacja modułów są jak najbardziej wskazane.

 

Jak ktoś chce sie bawić w beton czy kompozyty, to oczywiście spróbować można, do wstępnego przesłuchania czy warto mogą posłużyć kolumny Argos - oni mają sprawę dobrze dopracowaną.

[henrykpiątek]

Kilka przykładów idealnych? konstrukcji obudów głośnikowych.

Ukryta Zawartość

Zaloguj się, aby zobaczyć treść.

Zaloguj się, aby zobaczyć treść (możliwe logowanie za pomocą )

Ukryta Zawartość

Zaloguj się, aby zobaczyć treść.

Zaloguj się, aby zobaczyć treść (możliwe logowanie za pomocą )

Ukryta Zawartość

Zaloguj się, aby zobaczyć treść.

Zaloguj się, aby zobaczyć treść (możliwe logowanie za pomocą )

Ukryta Zawartość

Zaloguj się, aby zobaczyć treść.

Zaloguj się, aby zobaczyć treść (możliwe logowanie za pomocą )

[uwe300]

zabieram się za robienie części midrange do 3way o konstrukcji modułowej, jakie parametry objętościowe powinna ona mieć?

[marko3T]

>uwe300

 

Czy to przypadkiem nie zależy od zastosowanego głośnika?

[uwe300]

zalezy oczywiscie, tylko co mamy osiągnąć? coś mi się zdaje że któs pisał o QTS = 0.7 ale to tylko takie obicie o uszy...

[senicz]

Przeciez wiadomo ze tylko mfb daje dobre rezultaty. Czy koledzy zaczna wreszcie zajmowac sie ta nadzwyczajnie prosta technika? a tak niewiele potrzeba aby zbudowac cos ekstra!!!