O.Mertineit hat geschrieben:
Du stellst 0.1Kg (Membran) gegen 10Kg (Korb) und erwartest, daß sich der Hub umgekehrt proportional zu den Massen aufteilt. Dabei vergisst Du m.E., dass der Chassiskorb normalerweise mit dem Gehäuse fest verbunden ist.
Hallo Oliver
Das ist, wie gesagt, Newtonsche Mechanik. Kraft = Gegenkraft, oder die Einbeziehung des Zeitablaufs mit dem Impulsgesetz p=m*v oder der kinetischen Energie m/2*v^2, eines lässt sich aus dem anderen herleiten.
Man kann in der Mechanik an beliebiger Stelle einen Schnitt machen und die Kräfte sind auf beiden Seiten gleich, nur mit entgegengesetztem Vorzeichen.
Meine Überlegungen waren zunächst vom schwimmend gelagerten Chassis ausgegangen, weil ohne das Gehäusegewicht als Gegenlager die maximale Korbbewegung festgestellt werden sollte. Bei Ankopplung an mehr Masse geht die Korbamplitude entsprechend der Masse (Chassis+Gehäuse) weiter zurück, in diesem Fall wieder angenommen, das Gehäuse sei schwimmend gelagert (in der Praxis vielleicht auf den Fasern eines Teppichbodens). Mit 10kg Chassis im steifen 30kg Gehäuse kraftschlüssig gekoppelt, reduziert sich die Gegenbewegung auf 1/4. Bei Xmax = 10mm der Membran wären also 0,025mm Maximalamplitude zu erwarten, weniger als eine Haaresbreite (0,04mm), ließe das Gehäuse nicht mit seiner Elastizität mehr Freiraum für Schwingungen.
Beim würfelförmigen Gehäuse mit mittig auf Schallwand montiertem Chassis würde man zur Berechnung zwischen den Kanten "schneiden". Wegen der Symmetrie des Würfels sind die 4 Kanten, die von den Ecken der Schallwand zur Rückwand führen, auch die vom Chassis gleichweit entfernten Punkte jeweils gleichwertig.
Die Symmetrie wird schlagartig gestört, wenn das Chassis exzentrisch montiert wird, das sieht vielleicht nicht mehr gut aus, aber die unterschiedlichen Laufzeiten zu den equivalenten Punkten in den Kanten führt schlagartig zu Konflikten in den Phasenlagen, woraus eine Dämpfung für die Gehäuseschwingungen (Biegewellen) entstehen würde, so, wie wenn man Materialien unterschiedlicher Schallausbreitung miteinander verzahnt.
Spezialisten für Biegewellen
NXT, heute HiWave Audio haben viele Patente zu dem Thema 'gesammelt'. Besonders interessant finde ich die Verbesserung des BMR Treibers, an dem Karl-Heinz Fink beteiligt war, wo eine zusätzliche Masse einen Fixpunkt auf der Membran darstellt, was das Hochtonabstrahlverhalten verbessert.
Die Chladnischen Klangfiguren und Betrachtungen von
Flageoletttönen könnten zu der Idee führen, gegenüberliegende Flächen an den Schwingungsbäuchen mit Gewindestangen intern zu verspannen, Sacklöcher verhindern wegrutschen, gekonterte Hutmuttern verspannen leicht schräg gestellte Stangen, Nachspannen ist vermutlich unvermeidbar, weil das Holz sich verdichtet, nachgibt und verformt.
Ich habe zwar schon Subwoofer zum Wandern gebracht, aber noch nie Chladnifiguren darauf erzeugen können.
Die Spanten vom Schiffsbau findet man bei B&W Matrix Lautsprechern wieder, eine sparsame Variante könnte ein inneres Bretterkreuz (Multiplex), das die 4 Seitenwände verbindet und zusätzlich eine trapezförmige Stütze zur Rückwand hat. Wenn man nun mit einer Gewindestange den Magneten mit der Rückwand verspannt, der auf dem Kreuz aufliegt, koppeln Vibrationen an ein Gehäuse mit kleinen Teilflächen, die Einkopplung geschieht unsymmetrisch. Das lässt eine Verlagerung der Probleme zu hohen Frequenzen hin erwarten.
Ich benutze 2 antiparallele Bässe in 45° Eckaufstellung mit Raumkorrektur und Laufzeitausgleich. Die hornförmige Ankopplung an den Raum verbessert den Wirkungsgrad immens. Der Kräfteausgleich im Gehäuse ist sicherlich auch hilfreich. Aber der akustische Schallpegelzugewinn verbessert den Störabstand beträchtlich.
Das heißt nicht, dass ich an Dipol/Kardioid nicht auch sehr interessiert wäre - wobei diese Gehäuseformen auch nicht frei von Biegewellen sein können.
Mein Blotevogel Schwingungsaufnehmer ist leider in einem Kunststoffgehäuse eingegossen, damit wenig geeignet, solche Schwingungen aufzuspüren, Laserinferometrie übersteigt die privaten Möglichkeiten, die Sensitivität von Fingerkuppen reicht zwar aus, um einen Testton am Tonarmrohr zu fühlen, aber beim Mittel- oder Hochtöner versagt sie. Methoden, mit Spiegel und Laserpointer scheitern an der Trägheit des Auges.
Deshalb habe ich ein Tonabnehmersystem mit abgenutzter Nadel am Stativ befestigt und die Schallwandvibrationen gegen die in den Ständer eingekoppelten Schwingungen verglichen. Sehr deutlich wurde der Tiefpass vor dem Tieftöner erkennbar. Mein Ziel, Klangunterschiede bei Lautsprecherständern zu erklären, habe ich damit nicht erreicht, denn die Schwingungen gingen bis zum Rohr unmittelbar neben den Bodenspikes messbar durch. Und die Schlussfolgerung, der Übergang zwischen Spike und Ständer sei entscheidend, wollte ich nicht voreilig ziehen.
Das könnte auch beim Subwoofer ein interessanter Aspekt sein.
Grüsse Hans Martin