IGK für kardioid abstrahlende Boxen
Verfasst: 09.03.2011, 00:38
Moin,
nachdem ich hier normalerweise immer nur Wissen raussauge will ich nun mal was reinpumpen.
Vor einiger Zeit bin ich über eine Möglichkeit gestolpert, Unipole passiv und ohne komplizierte Techniken zu bauen. Mit der von mir entwickelten Bauweise lassen sich im Tiefton Rückwärtsdämpfungen von 10 dB und mehr erreichen, dabei ist die Bündelung zwischen 0 und 150° recht gleichmäßig, nur direkt rückwärtig hat man meistens im unteren Mittelton zwischen ca. 200 und 600 Hz eine Keule, die allerdings immer noch ca. 6 dB unter dem Frontpegel liegt. Ich vermute, dass man diese Keule auch noch durch einen Schaumstoffkegel vor dem rückwärtigen Chassis bedämpfen könnte...
Doch wie geht das ganze? Im Grunde ist der einzige Trick, dass man zwei Chassis so in eine Box einbaut, dass sich ein Chassis auf der Vorderseite und ein Chassis auf der Rückseite in jeweils einem geschlossenen Gehäuse befindet. Dabei hat das hintere Chassis eingebaut 2/3 der Resonanzfrequenz des vorderen Chassis und wird mit einer Spule mittleren Wertes (3-10 mH) beschaltet. Außerdem sollte der Pegel des hinteren Chassis 6-8 dB unter dem des vorderen liegen.
Die obigen Bedingungen kann man mit verschiedenen Methoden erreichen, die Pegeldifferenz lässt sich z.B. über die Anzahl der Chassis (vorne 2, hinten 1) regeln, oder über den Spannungswirkungsgrad im Einbauzustand, oder über den Gleichstromwiderstand der Spule. Die unterschiedlichen Resonanzfrequenzen lassen sich z.B. über die Gehäusevolumina oder über die Membranmasse regeln.
Insgesamt kann man solche Unipole sehr gut mit Boxsim simulieren.
Ich gehe dabei meistens so vor, dass ich das vordere Chassis (irgendeinen TMT) in eine CB setze, die so klein wie möglich ist, aber immer noch Bass zulässt (siehe unten). Das hintere Chassis wird eine Nummer größer gewählt und in ein genausogroßes Gehäuse gepackt. Anschließend erhöhe ich die Membranmasse des hinteren Chassis so lange (bei Boxsim passe ich dabei fs und Qes an), bis die Einbauresonanz des hinteren Chassis 2/3 der des vorderen beträgt.
Anschließend kommt noch eine Spule vor das hintere Chassis, als Anfangswert kann man mal 4,7 mH/1 Ohm nehmen und dann noch ein bisschen mit Re und L spielen, bis man mit dem Ergebnis zufrieden ist.
Im Endeffekt hat man dann einen Lautsprecher, der schon im Bass ordentlich bündelt, die untere Grenzfrequenz (f3) liegt knapp über der Resonanzfrequenz des hinteren Chassis.
Mit einem passenden Hochtöner z.B. coaxial mit kleiner Frontplatte kann man sogar einen annähernd linearen Frequenzgang zwischen 0° und 90° erzeugen, wenn man darauf Lust hat...
Warum erzähle ich das alles hier? Ein günstiger Nebeneffekt der Parallelschaltung mit verschiedenen Resonanzfrequenzen ist die Tatsache, dass im Tiefton die Impedanz der Box gut geglättet wird, gerade wenn man die CB noch etwas bedämpft. Meist bleibt dann nur noch ein kleiner Buckel des hinteren Chassis übrig, der knapp unter der f3 der Box liegt.
Und damit ist diese Box (neben ihren guten akustischen Eigenschaften) perfekt für IGK geeignet. Der kleine Z-Buckel unter der f3 gibt an genau der richtigen Stelle mit IGK noch ein bisschen Pegel.
So kann man mit günstigen Mitteln eine Box realisieren, die schön bündelt und alle Vorteile der IGK nutzt.
Ciao,
Spatz
nachdem ich hier normalerweise immer nur Wissen raussauge will ich nun mal was reinpumpen.
Vor einiger Zeit bin ich über eine Möglichkeit gestolpert, Unipole passiv und ohne komplizierte Techniken zu bauen. Mit der von mir entwickelten Bauweise lassen sich im Tiefton Rückwärtsdämpfungen von 10 dB und mehr erreichen, dabei ist die Bündelung zwischen 0 und 150° recht gleichmäßig, nur direkt rückwärtig hat man meistens im unteren Mittelton zwischen ca. 200 und 600 Hz eine Keule, die allerdings immer noch ca. 6 dB unter dem Frontpegel liegt. Ich vermute, dass man diese Keule auch noch durch einen Schaumstoffkegel vor dem rückwärtigen Chassis bedämpfen könnte...
Doch wie geht das ganze? Im Grunde ist der einzige Trick, dass man zwei Chassis so in eine Box einbaut, dass sich ein Chassis auf der Vorderseite und ein Chassis auf der Rückseite in jeweils einem geschlossenen Gehäuse befindet. Dabei hat das hintere Chassis eingebaut 2/3 der Resonanzfrequenz des vorderen Chassis und wird mit einer Spule mittleren Wertes (3-10 mH) beschaltet. Außerdem sollte der Pegel des hinteren Chassis 6-8 dB unter dem des vorderen liegen.
Die obigen Bedingungen kann man mit verschiedenen Methoden erreichen, die Pegeldifferenz lässt sich z.B. über die Anzahl der Chassis (vorne 2, hinten 1) regeln, oder über den Spannungswirkungsgrad im Einbauzustand, oder über den Gleichstromwiderstand der Spule. Die unterschiedlichen Resonanzfrequenzen lassen sich z.B. über die Gehäusevolumina oder über die Membranmasse regeln.
Insgesamt kann man solche Unipole sehr gut mit Boxsim simulieren.
Ich gehe dabei meistens so vor, dass ich das vordere Chassis (irgendeinen TMT) in eine CB setze, die so klein wie möglich ist, aber immer noch Bass zulässt (siehe unten). Das hintere Chassis wird eine Nummer größer gewählt und in ein genausogroßes Gehäuse gepackt. Anschließend erhöhe ich die Membranmasse des hinteren Chassis so lange (bei Boxsim passe ich dabei fs und Qes an), bis die Einbauresonanz des hinteren Chassis 2/3 der des vorderen beträgt.
Anschließend kommt noch eine Spule vor das hintere Chassis, als Anfangswert kann man mal 4,7 mH/1 Ohm nehmen und dann noch ein bisschen mit Re und L spielen, bis man mit dem Ergebnis zufrieden ist.
Im Endeffekt hat man dann einen Lautsprecher, der schon im Bass ordentlich bündelt, die untere Grenzfrequenz (f3) liegt knapp über der Resonanzfrequenz des hinteren Chassis.
Mit einem passenden Hochtöner z.B. coaxial mit kleiner Frontplatte kann man sogar einen annähernd linearen Frequenzgang zwischen 0° und 90° erzeugen, wenn man darauf Lust hat...
Warum erzähle ich das alles hier? Ein günstiger Nebeneffekt der Parallelschaltung mit verschiedenen Resonanzfrequenzen ist die Tatsache, dass im Tiefton die Impedanz der Box gut geglättet wird, gerade wenn man die CB noch etwas bedämpft. Meist bleibt dann nur noch ein kleiner Buckel des hinteren Chassis übrig, der knapp unter der f3 der Box liegt.
Und damit ist diese Box (neben ihren guten akustischen Eigenschaften) perfekt für IGK geeignet. Der kleine Z-Buckel unter der f3 gibt an genau der richtigen Stelle mit IGK noch ein bisschen Pegel.
So kann man mit günstigen Mitteln eine Box realisieren, die schön bündelt und alle Vorteile der IGK nutzt.
Ciao,
Spatz