Überlegungen zu einem 4-Wege Horn

Mister Cool
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Beitrag von Mister Cool »

Hi,

wenn ich den Querschnitt und den Umfang eines Runden Horns kenne (z.B. Exponential) und möchte es auf Quadratisch umrechnen. Was mus gleich bleiben, Querschnitt oder Umfang?

Die Oswald MIll Audio Horner oder die Inlow Horner sehen schon chick aus :-) (ih nehme an, Miull haat sie für OMA entwickelt)

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die gehen ab 135Hz

Grüsse,
Alwin
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Mister Cool
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Beitrag von Mister Cool »

Füe die Edit war zu spat

Ich nehme an, Inlow hat sie für OMA entwickelt

BTW. Die ultrakurzen Zeitenn für Edit sind echt ätzend...

Grüsse,
Alwin
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Hans-Martin
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Beitrag von Hans-Martin »

Mister Cool hat geschrieben:wenn ich den Querschnitt und den Umfang eines Runden Horns kenne (z.B. Exponential) und möchte es auf Quadratisch umrechnen. Was mus gleich bleiben, Querschnitt oder Umfang?
Hallo Alwin,
ein Horn wird beschrieben mit Abstand von der Treiberebene (Throat) und der dortigen Fläche.
Ein quadratisches Horn würde ich aber eher vermeiden, ein 5-eckiges Horn hätte den Vorteil, keine parallelen Wände in der Schallführung zu bieten.
Grüsse
Hans-Martin
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Hornguru
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Beitrag von Hornguru »

Hallo

Ich lass dann mal Senf ab :mrgreen: Sorry!

Ich meine die Parallelität der Seitenwände im Rechteck - wie du es meinst - ist egal, weil es der Länge nach öffnet und nicht absolut parallel verläuft. Im Gegenteil: je mehr Wände du hast desto mehr Parallelität würdest du sogar schaffen. Bis letztendlich zum Runden mit endlos viel Parallelität.
Das 4-Eck wäre besser. Das Beste sogar das Dreieck - das Minimum an Parallelität.

Wichtiger ist aber die Wellenfront-deformation und Mundreflektion.
Diese ist bekanntermaßen in konischer Form am schlechtesten - und im LeCleach am besten.
Sprich Reflektionen entstehen der Länge nach, je nach Konstante, und nicht in Querrichtung.

Meiner Meinung ist das aber egal. Warum?
Die Verzerrungen der Wellenfront äußern sich als lineare Verzerrung.
Lineare Verzerrung lässt sich per Acourate invertieren.
Da diese im Horn so früh und Kohärent ablaufen sind diese vollständig Minimal-Phasig.
Selbst eine Reflektion vom Mund welche angeblich zurück zum Hals und wieder raus wandert verhält sich immernoch Minimalphasig.
Das bedeutet dass man jede Mundreflektion perfekt 1:1 auslöschen kann - sogar die vom konischen Horn.
Siehe auch die Abhandlung von Mattias Bost und seinem JBL 2360 - sogar die hochfrequenten Kammfilter durch HF-Defraktion wurden komplett ausgelöscht.

Was natürlich nicht ganz perfekt 1:1 bleibt, ist das Off-Axis Abstrahlverhalten. Da sich die Reflektionen außerhalb der Achse verändern, der Acourate Filter aber nicht.
Jedoch - Mundreflektionen finden primär am unteren Ende des Horn-Wirk-Bereichs statt. Diese strahlen ja breiter/runder/gleichmäßiger ab - sind also kaum problematisch da sehr stabil zu invertieren.

Bei Hörnern jenseits der 70-80cm rutscht es außerdem in einen Bereich der primär durch den Raum dominiert wird, der bereits in der ersten Wellenfront steckt. Sofern man nicht Freifeld hört, würde ich mich also eher an der Effizienz ausrichten. Die beste Effizienz tiefer Frequenzen vs. Baugröße haben nach wie vor Klassiker Hyperbolisch und Exponentiell.

Was manche Menschen stört ist die ästhetische Vorstellung der Welle welche Rund aus dem Kugelwellenhorn kommt. Sie kommt aus dem Rechteckhorn halt nunmal verzerrt in Kissenform. In der Diagonalen strahlt das Rechteck etwas breiter ab. Die Unterschiede sind aber marginal. Das Ohr stört sich weniger an der Geometrie und unserer visuellen Ästhetik. Schalldruck ist Schalldruck.

Meiner Erfahrung nach machen sich Tractrix, LeCleach und Expos mit weit öffnender Konstante und großem Rundbogen, besser bei hohen Frequenzen (>200Hz Cutoff)

Bei tiefen Frequenzen macht sich Konisch, Expo, Hyper ganz gut - allerdings mit Konstante tiefer als Mund. Das bedeutet dass sich das Horn nur langsam öffnet und der Mund quasi abgeschnitten wird. Man nennt dass dann auch Truncated Horn. Selbst Expo/Hyper wird so ähnlicher zu Konisch. Dies gibt zwar mehr lineare Verzerrung (invertierbar), gewinnt aber an Effizienz und so weniger unlineare Verzerrung.
Siehe das Inlow/OMA Horn - es öffnet sich sehr langsam.
Ich behaupte dass das gleiche Horn mit gleichem Hals & Mund, aber exponentiellem Verlauf (leichte Kurve der Wände) kaum im Übertragungsverhalten ändert.

Diese Konstrukte haben in der analogen Welt einen schlechten Ruf, weil der Frequenzgang linear verläuft und dann plötzlich steil abfällt. Das verursacht einen Nachschwingen wie ein Filter hoher Güte und gibt mehr Groupdelay. Das wird ja aber bei Acourate ohnehin "überschrieben und wegdominiert" durch die Weiche.

Gruß
Josh


PS: was die ursprüngliche Frage anging, der Umfang zählt :wink:
Zumindest nach Lehrbuch. Sicherlich bei "langsam öffnenden" Hörnern (tiefer Konstante wie es richtig heißt).
LeCleach meinte die kürzeste Ausdehnung (waagerecht oder senkrecht) im Rechteck zählt.
Dies hat er aber mit quadratischem LeCleach bei hohen Frequenzen mit hohem Öffnungswinkel (hoher Konstante) gemessen - hier Verläuft die Welle weniger nah an den Wänden.
Bei solch konischen Tiefton-Hörnern würde ich eher stumpf nach Umfang rechnen. Ist außerdem einfacher...
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Mister Cool
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Beitrag von Mister Cool »

Super, Danke!

das bringt mich sehr viel weiter! Eigentlich wollte ich zwei Prototypen bauen:
- einen rechteckig, 3-fach konisch geknickt wie bei Inlow 135Hz Horn (also quasi exponential)
- und einen konischenn, wie oben abgebildet (aber zum Testen zuerst vereinfacht aus nur 8 anstatt 12 Segmenten).
Nach der letzten Aufkläreung würde ich mit das erste rechteckige und den Zirkus mit dem Biegen sparen, und gleich das konische ausprobieren.

Dazu der 8" von B&C und mal schauen ob es für 100/150-1000Hz taugt.

Inlow kommt mit seinem 12-Seitigen Horn 86cm Lang mit Eintrit D=6cm und Mund D=48cm (Umfang 153cm) auf 135-1000Hz.

Ich würde das Horn auf 100cm verlängern und komme auf Eintritt D=6cm und Mund D=56cm (Umfang 177cm)
Dazu ein einzelner B&C 8PE21 in einem sehr engen Gehäuse.
Damit geht es möglicherweise noch mehr in richtung 100-1000Hz.

Dadrunter kann der Sub übernehmen, und dadrüber? Wenn es mir gefällt dann ein kleineres 12-Seitiges konisches Horn für den 1" BMS (wie bei OMA) und der Visaton SHT. Ich hoffe dass es geht

Mich wundert die kleine Eintrittöffnung (D = 2 1/4 ") für ein 8" Chassis (sonst wird halbes Sd empfohlen), aber die braucht man offensichtlich um auf die 1000Hz zu kommen.

Grüsse,
Alwin
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uli.brueggemann
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Beitrag von uli.brueggemann »

Josh,

mich wundert Deine Aussage etwas.
Bei einem Dreieck liegen keine Wände parallel gegenüber.
Bei einem Viereck liegen jeweils zwei Wände parallel gegenüber.
Bei dem von Hans-Martin empfohlenen 5-Eck liegen wiederum keine Wände parallel gegenüber.

Wo ist der Haken?

Grüsse
Uli
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Hornguru
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Beitrag von Hornguru »

Bonjour Alwin

Zu der Kompression:

Glaube eher dass der den Mund so kleint macht um alle Treiber nebeneinander zu bekommen.
Wenn du nur einen nutzt, kannst du ja 1:1 gehen. Freut sich der Tiefton.

Kompression 1:>1 bringt nur dem Hochton was, um die Masseträgheit zu kompensieren und das Abstrahlverhalten zu verbessern (kleine Quelle mit flacher Wellenfront).

Bis 1-2kHz wird das dem 8" egal sein, das läuft sogar besser ohne Kompression.
Es sei denn du willst über 1kHz hinaus. Dann brauchst du aber auch einen Phaseplug um das Stumpfkegel-Volumen zwischen Membran und Hals zu vernichten - sonst wirkt dieser als Tiefpass und bewirkt genau das Gegenteil von der Kompression.

Nicht zu vernachlässigen: Mit Kompression ist der Hals kleiner - so wird das Horn länger. Wenn die Wandkonstante gleich bleibt.
Bleibt die Länge gleich, weitest du die Konstante auf, und verlierst Tiefton-Effizienz.

Wenn der Kopf raucht, nutz AJ Horn ;)

Gruß
Josh
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FoLLgoTT
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Beitrag von FoLLgoTT »

Hi,
ich empfehle mal wieder die Hornmessung von Le Cléac’h. Da sieht man sehr schön im Wavelet, welche Reflexion wie und wann entsteht.

Es ist, wie Josh schreibt. Die Reflexion an der Öffnung (akustischer Impedanzsprung) ist häufig am stärksten.

Gruß
Nils
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Hornguru
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Beitrag von Hornguru »

uli.brueggemann hat geschrieben: Bei einem Dreieck liegen keine Wände parallel gegenüber.
Bei einem Viereck liegen jeweils zwei Wände parallel gegenüber.
Bei dem von Hans-Martin empfohlenen 5-Eck liegen wiederum keine Wände parallel gegenüber.

Hallo Uli

Das ist ja richtig. 2 Dimensional betrachtet.
Tatsächlich aber öffnet sich das Horn der Länge nach und keine Wand ist parallel.

Was die runden Ecken angeht so habe ich nur eine persönliche Theorie, hergeleitet von Gehäuseresonanzen und Raummoden:

Stellen wir uns das ganze also als Rohr vor welches nicht aufweitet - dann haben wir Parallelität.
Dann hätte man bei einem nicht-quadratischen Rechteck doch eine "Mode" bei Tiefer Frequenz bei der längeren Ausdehnung und eine Mode höherer Frequenz bei der kürzeren Ausdehnung.

Wenn das nun Rund wäre, würden alle Moden auf eine Frequenz maximaler Amplitude fallen.

Ein Vieleck hat nun längere und kürzere Ausdehnungen - je nachdem mit welchem Winkel man das betrachtet. So Verteilen sich die Moden in ihrer Energie.
Und je weiter diese auseinander liegen desto mehr spreizt man die Energie auf verschiedene Frequenzen.
Je weniger Wände (min. 3) man hätte, desto breiter die Spreizung von Minimum zu Maximum.

Deshalb hat eine Kugel doch auch die maximale Energie auf einer Resonanz weil alle Abstände in allen Dimensionen gleich sind.

Ich hab das aber zugegeben nicht erschöpfend zu Ende simuliert oder gebaut. Nur Theorie.
Zu den Gehäuseformen gibt es jedoch viele Abhandlungen.

Gruß
Josh
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Mister Cool
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Beitrag von Mister Cool »

Hornguru hat geschrieben:Bonjour Alwin

Zu der Kompression:

Glaube eher dass der den Mund so kleint macht um alle Treiber nebeneinander zu bekommen.
Wenn du nur einen nutzt, kannst du ja 1:1 gehen. Freut sich der Tiefton.

Kompression 1:>1 bringt nur dem Hochton was, um die Masseträgheit zu kompensieren und das Abstrahlverhalten zu verbessern (kleine Quelle mit flacher Wellenfront).

Bis 1-2kHz wird das dem 8" egal sein, das läuft sogar besser ohne Kompression.
Es sei denn du willst über 1kHz hinaus. Dann brauchst du aber auch einen Phaseplug um das Stumpfkegel-Volumen zwischen Membran und Hals zu vernichten - sonst wirkt dieser als Tiefpass und bewirkt genau das Gegenteil von der Kompression.

Nicht zu vernachlässigen: Mit Kompression ist der Hals kleiner - so wird das Horn länger. Wenn die Wandkonstante gleich bleibt.
Hi,
Das bringt mich ein Bisschen durcheinander.
Zuerst muß ich sagen dass bei mir die Priorität auf die obere Grenzrequenz liegt. Ich möchte als HT den vorhandenen BMS4550 einsetzen und der geht erst ab 1kHz. Also das TMT Horn muß problemlos bis 1kHz reichen. Ob es nach unten bis 100Hz oder nur 135Hz reicht ist mir nicht so wichtig.
Und so wie ich bis jetzt gelesen habe, für die Erreichung einer relativ hohen oberen Grenzfrequenz eher ein kleiner Hals benötigt wird. Das kann möglicherweise der Grund sein, warum Inlow sowohl in dem 100Hz als auch in dem 135Hz Horn und sowohl bei einem als auch bei 4 Treiber einen sehr kleinen Hals einsetzt.
Das mit dem Hals >1/2Sd oder sogar grösser (ohne Kopression hat wahrscheinlich Vorteile für den Bass aber nicht für den HT.

Also sollte ich wirklich den Hals aufweiten (denkt an die 1kHz) ?

BTW. Ich habe heute ein interessantes Päckchen bekommen. Ein netter Forent aus dem DIY Forum (Kaspie) hat mir freundlicherweise diese Dinge zum Testen zugeschickt

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Eigentlich fehlen mir nur noch die B&C Treiber und die „Holztrichter“ :-)

Mal schauen, wie es weiter geht.

Grüsse,
Alwin
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chriss0212

Beitrag von chriss0212 »

Hallo Alwin
Also das TMT Horn muß problemlos bis 1kHz reichen. Ob es nach unten bis 100Hz oder nur 135Hz reicht ist mir nicht so wichtig.
Da bin ich gespannt...

HaJo, hat mich schon mal darauf vorbereitet, dass ich mit dem 8“ schon bei 600Hz trennen sollte! Momentan mit dem 2“ trenne ich bei 1,2kHz.
Nach unten sollen es so 150Hz sein...

Er meint: Je größer das Horn... bzw. Je niedriger die untere GF desto mehr zählt die 2 Oktaven Regel!

Klar könnte man das sicher weiter runter entzerren... aber dann geht Dir ja der Vorteil vom Horn Föten: Wirkungsgrad und wenig Hub!

Wenn alles klappt, wird Mittwoch umgebaut... ich werde berichten ;)

Viele Grüße

Christian
Mister Cool
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Beitrag von Mister Cool »

chriss0212 hat geschrieben:
Da bin ich gespannt...

....

HaJo, hat mich schon mal darauf vorbereitet, dass ich mit dem 8“ schon bei 600Hz trennen sollte!
Hi,

Inlow hat es irgendwie geschafft

https://inlowsound.weebly.com/135-hz-mid-bass-horn.html

Also sollte es auch bei mir klappen, dann würde es wie Faust aufs Auge passen!

Grüsse,
Alwin
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chriss0212

Beitrag von chriss0212 »

Hallo Alwin

irgendwie schafft man das immer... im Zweifel entzerrt man... dann stimmt der Frequenzgang.

Die Frage ist: wird es genau so gut funktionieren, wie die 2 Oktaven Regel ;)

Ich möchte ja gar nicht sagen, dass es nicht geht, gibt ja viele Fälle wo Dinge die vom Lehrbuch abweichen funktionieren ;)

Kommt ja neben dem Horn auch auf den Treiber an, wie gut der nach oben raus spielt... und ob man sich damit wieder andere Widrigkeiten einkauft ;)

Am Ende muss man einfach probieren.

Viele Grüße

Christian
Mister Cool
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Beitrag von Mister Cool »

chriss0212 hat geschrieben:Am Ende muss man einfach probieren.
Ich glaube wir zwei sind die letzten, denen es an Probierlust mangelt :D

Grüsse,
Alwin
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chriss0212

Beitrag von chriss0212 »

:cheers:

So sieht es aus ;)

Ich bin so gespannt, wie es bei mir mit dem 8" wird.

Aber natürlich auch, was denn am Ende Dein Favorit wird ;)

Viele Grüße

Christian
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