Opruimen -> mini monitor bouwen

[matjans]

Het idee (en daar wil ik graag aan vasthouden) is dat het een 'rommel-opruim-project' is, spul kopen gaat hem niet worden, en bovendien zijn er 10000 mensen beter in filters ontwerpen dan ik.

Ik zal eens een draadje openen in het filter-gedeelte, misschien dat een van mijn vele andere hobby's nog te pas komt als beloning. Zelfgemaakte worst/gerookte zalm/paling/appeltaart/bier/jenever/limoncello/appelcider

[pappaleo]

Vandaag is Matthijs bij mij langsgeweest en hebben we de kastjes aan een eerste onderzoek onderworpen. Ik heb eerst een paar testmetinkjes gedaan om te zien of de opstelling goed was en hoe de reflectie was. Met een opstelling op 2 gestapelde stands kwam ik op een hoogte van ca 1,2m. Met een microfoonafstand van 1 meter is de gate 4,7ms en kan ik dus meten tot ca 215Hz. Genoeg voor een tweewegfilter.

Het kastje heeft een inhoud van circa 2,8 liter en is afgestemd op 85 Hz (volgens dit plaatje althans):


Het kastje is aan de binnenzijde bekleed met een Ikea vloertegel. Ik maak eerst een nearfield meting van de woofer om te zien of de demping een beetje afdoende is. De bijbehorende burst decay ziet er zo uit:

Niet zo netjes. Met name tussen de 600 en 1000Hz zit wat narigheid. Bij 10kHz ook, maar dat lijkt me breakup van de konus. Dat valt toch buiten het werkbereik van de woofer en filteren we wel weg. Om te kijken of de resonantie rond 1 kHz aangepakt kan worden hebben we er wat dr Baileys longhair ingestopt (omdat ik daar nog een kilo of wat van heb liggen). Met 15 gram ziet het plaatje er zo uit:

Nog 5 gram er bij:

We kunnen de kast natuurlijk helemaal volproppen, maar ik vrees dat er van de reflexwerking weinig overblijft dan. Het is in ieder geval al wat beter.

Ik heb in deze staat impedantiemetingen en FR's gemaakt van de losse units. Eerst alleen nog maar on-axis op een meter afstand om eerst een import in boxsim te kunnen doen en een project aan te maken. Als blijkt dat er nog meer aan de demping gedaan moet worden dan kunnen we de nieuwe metingen gewoon herimporteren in het bestaande project.

Impedantie:

Tweeter Dayton ND20FA-6

Woofer Tangband W4 655C

Aan de wooferimpedantie is wel te zien dat er toch nog wat narigheid tussen 600 en 1800 Hz zit waar wat aan gedaan zou kunnen worden met verbeterde demping. Ook de basreflexafstemming is niet optimaal. Zo te zien bij 58 Hz. Pijpje moet waarschijnlijk iets korter.

Frequentiekarakteristieken:

Groen: Woofer, Blauw: Tweeter

Bij de woofer heb ik nog een kleine reflectie op 1,5ms, die ik bij de tweeter niet heb. Tussen de metingen door is de stand van de box en de microfoon niet veranderd. Waarschijnlijk iets in de box zelf (achterwand, basreflexpijp?).

Ik ga nog even rekenen...

Matthijs heeft nog een paar foto's gemaakt terwijl ik bezig was. Die zien we hier vast nog wel verschijnen

[pappaleo]

Bij de woofer heb ik nog een kleine reflectie op 1,5ms, die ik bij de tweeter niet heb. Tussen de metingen door is de stand van de box en de microfoon niet veranderd. Waarschijnlijk iets in de box zelf (achterwand, basreflexpijp?).

Ik ga nog even rekenen...

Reflectie met een omweg van 50cm tov het directe geluid. Alleen bij de woofer. Bij de tweeter is er niets te zien.......

Matthijs, heb jij een foto van de opstelling?

[matjans]

Ben dr weer -- was ff de hort op.

Bij deze de foto's van de sessie van vandaag. Nogmaals bedankt Leo! Leerzaam en gezellig! Niet zo heel veel foto's genomen.

Eerste testmetingen

Tweede setup -- nearfield

In zn geheel

Kastje is aan de binnenkant ~20cm diep, dat zou overeenkomen met 40cm omweg (heen en terug?).

[pappaleo]

Mooi !

De eerste test was een ramp en toen besefte ik dat er nog een parasol in de weg stond

De demping op de vloer helpt bijna niet, die reflectie ligt op 4,8ms, dat is een omweg van 1m60. Bij een hoogte van 1m20 is de reflectie via de voer 2m60, minus de directe afstand van 1m is de omweg 1m60. Goed te verklaren dus.

Puls woofer 4,8ms

De afstand van 20cm in de box zelf impliceert een geluidssnelheid van 270 m/s binnen de box. Dempingsmateriaal heeft invloed op de geluidssnelheid, maar zoveel?

Het gaat om deze reflectie:

Puls woofer 1.5ms

De vloerreflectie is bij de tweeter fractioneel later, dat komt omdat de tweeter hoger zit dan de woofer:

Puls tweeter 5,2 ms

Bij de tweeter is de reflectie op 1,5ms niet aanwezig, hetgeen doet vermoeden dat het fenomeen zich toch binnen de kast afspeelt.

Hoewel als je dramatisch inzoomt zie je wel iets, maar het is véél minder dan bij de woofer:

[matjans]

Ik zal de baffle en achterwand demping nog eens onder handen nemen, kijken of dat helpt

[pappaleo]

Ik zal de baffle en achterwand demping nog eens onder handen nemen, kijken of dat helpt

Misschien dat ik dat beter kan doen. Ik heb diverse dempingsmaterialen liggen en kan het resultaat direct inzichtelijk maken.
Heb ik natuurlijk wel één kastje nodig.

[pappaleo]

Vandaag een van de kastjes aan wat dempingsonderzoek onderworpen.

Om het aansluiten wat te vergemakkelijken heb ik de bedrading voorzien van een plaatje met entrees en de bekabeling rammelvrij vastgezet.

De baffle zit met 8 boutjes in rampamoeren vastgeschroefd en is makkelijk te verwijderen. Toch lekt de constructie nog wat. Hier heb ik een pakking aangebracht van wat pu tochtband.

Vervolgens wat nearfield metingen gedaan om het gedrag in de box met burst decay's te kunnen bekijken.

De omstandigheden zijn bij alle metingen gelijk (gate, microfoonpositie) zodat de resultaten een goed beeld geven van het effect van de demping.
Eerst de lege kast. Leeg wil in dit geval zeggen dat de zijwanden zijn bekleed met een soort tapijttegel.

Alleen tapijttegel

Vevolgens zijn alle wanden bekleed met akotherm. Vooral bij de achterwand van belang, die in het geheel niet bekleed was.

Het resultaat:

Akotherm

Daarna is er nog 20 gram dr Baileys longhair bijgestopt, de hoeveelheid die gisteren een gunstig resultaat had.

Het resultaat:

Akotherm + 20g Wol

Het vreemde is dat dit geen verbetering lijkt te geven, eerder een verslechtering.
Daar moet ik even op kauwen.

Als de hinderlijke reflectie op 1,5 ms, waarover ik in een van de vorige posts sprak, inderdaad binnen de box ontstaat, dan zou dat bij een nearfield meting óók te zien moeten zijn.
Hierbij de puls van de meting met de akotherm en de wol:

Inderdaad nog een beetje reflectie op 1,5 ms. Waarschijnlijk toch de achterwand. De wol heeft geen zin (meer), misschien dat een dubbele laag akotherm op de achterwand nog wat soelaas biedt.

Wordt vervolgd...

[pappaleo]

Ook de basreflexafstemming is niet optimaal. Zo te zien bij 58 Hz. Pijpje moet waarschijnlijk iets korter.

Ik heb ook even de inhoud uitgerekend. Dat is geen 2,8 liter maar ca 4,75 liter. Minus de inhoud van de basreflexpijp die naar binnen steekt (0,2 liter) is 4,55 liter. Ik heb de waarde even in WinISD ingevoerd en de afstemming ligt theoretisch op ruim 55 Hz. Klopt redelijk met de gemeten waarde.

De afstemming is te laag; beter zou zijn de pijp in te korten tot 10 cm. Volume van de kast wordt dan 4,63 liter waardoor de afstemfrequentie tussen de 68 en 69 Hz komt te liggen.

[pappaleo]

Vanavond nog een metinkje gedaan met de wol er uit en wat pritex er in:

Dat was zeker geen verbetering (dat krijg je met Gamma pritex )

Snel er weer uit gehaald en de wol teruggedaan:

Hmm

Dat is niet hetzelfde als voorheen. Dat gerommel rond de -40dB verandert bij elke meting. De microfoon een millimeter verschuiven heeft daar invloed op, evenals de richting waarin ik meet. Toch kamerinvloeden? Ik besluit dat ik dat maar een andere keer uit ga zoeken en trek de vloer maar op tot -30dB. Dan ziet het er prachtig uit:

Mooi genoeg om morgen buiten wat lange afstandsmetingen te doen en met het filter te beginnen.

[John P]

Bij -40 dB kan het best zijn dat je al in het niveau van de achtergrondgeluiden bezig bent. Dit hangt natuurlijk af van het niveau van het meetsignaal en de aard van de omgeving.

[matjans]

Leo,

het ziet er steeds beter uit. Ik heb inderdaad de kast wat hoger gemaakt dan mijn eerste berekeningen en daardoor dus volume vergroot. Klopte ook beter met de door jou gemeten waarden

Pijp lengte was "op het gehoor" erin gefrutseld, maar dat was zonder enige demping aan de binnenkant, en port tuning stond alsnog op het menu
Daarnaast kan het volume voor de tangbands eventueel verkleind worden door een blok piepschuim erin te plakken.

Als ik het zo zie, dan valt het nog mee met het "function follows form" idee (zie eerste post ).

[pappaleo]

Bij -40 dB kan het best zijn dat je al in het niveau van de achtergrondgeluiden bezig bent. Dit hangt natuurlijk af van het niveau van het meetsignaal en de aard van de omgeving.

Ja klopt, bij de eerste vergelijkingsmetingen stonden de box en de microfoon op de millimeter op dezelfde plaats. Dus onderling zijn ze prima vergelijkbaar. Toen ik later op de avond met de pritex aan de gang ging was de lokatie enigszins gewijzigd met het getoonde verschil als gevolg.

[pappaleo]

Leo,

het ziet er steeds beter uit. Ik heb inderdaad de kast wat hoger gemaakt dan mijn eerste berekeningen en daardoor dus volume vergroot. Klopte ook beter met de door jou gemeten waarden

Pijp lengte was "op het gehoor" erin gefrutseld, maar dat was zonder enige demping aan de binnenkant, en port tuning stond alsnog op het menu
Daarnaast kan het volume voor de tangbands eventueel verkleind worden door een blok piepschuim erin te plakken.

Als ik het zo zie, dan valt het nog mee met het "function follows form" idee (zie eerste post ).

De demping is nu in ieder geval beter dan het was en goed genoeg voor wat serieuze metingen tbv het filter. Die basreflex afstemming was ook maar gewoon een constatering, geen commentaar. Ik zou het volume zo laten en de pijp iets inkorten.

Ik heb vandaag opnieuw een paar metingen gedaan, dit keer op 180 hoogte. Pythagoras vertelt ons dat de weg via de vloer (eerste reflectievlak) bij een microfoonafstand dan 3m70 is. Dat komt neer op een omweg van 2m70 (ongeveer 8 milliseconde) en dat klopte weer perfect. De opstelling van de testkast:

Er staat nu een dinges onder.

En van de meetapparatuur:

WTF is dat groene lijntje nou?

Impedantie van de woofer (van de tweeter is vanzelfsprekend dezelfde als vrijdag)

De karakteristieken on axis:

Groen: woofer, Blauw: tweeter

En die onder een hoek van 15°

Geel: woofer, Rood: tweeter

Van allebei ga ik nu een project in boxsim maken. En dan een filter verzinnen dat voor beide situaties een acceptabele respons geeft.
Ben ik weer even van de straat.

[ds23man]

Komende twee dagen wordt het toch slecht weer, dus dat komt mooi uit.

[Henkjan]

die BR afstemming zou ik toch vooral gaan luisteren en je niet blind staren op wat je eigenlijk van plan was; zo op de curve afgaand is die diepe afstemming zeker een luisterpoging waard

[pappaleo]

die BR afstemming zou ik toch vooral gaan luisteren en je niet blind staren op wat je eigenlijk van plan was; zo op de curve afgaand is die diepe afstemming zeker een luisterpoging waard

Luisteren is zooo overrated ik heb de zaag er al ingezet.

Zonder dollen: Als je gemeten curve bedoelt: die bevat door de gate geen nuttige informatie onder de 200Hz, dus die gebruik ik niet als leidraad.
We zullen inderdaad met luisteren en 'doorfluiten' vaststellen of de huidige afstemfrequentie bruikbaar is.

[Henkjan]

Zonder dollen: Als je gemeten curve bedoelt: ....

ik doel op de gesimuleerde curve
ziet er netjes uit, zou in-room nog wel eens beter kunnen zijn

[matjans]

http://www.troelsgravesen.dk/vent_tuning.htm

From this vent-tuning study is can be seen that calculating the vent dimensions is tricky business. From practical experience I have learned to multiply the vent length by 0.6-0,7 to get the targeted Fb. Quite some deviation from all the nice math. So, no clear recommendation but get help from someone with measuring equipment if you want it right.

Berekenen is leuk en je komt een eind in de richting, maar de praktijk is vaak weerbarstiger en complexer dan de (onvolledige) theorie. Meten daarentegen, dat is wel degelijk te doen

Nogmaals dank Leo !

[ray5150]

Waarom zit er eigenlijk op sommige momenten witte isolatie om de microfoon standaard ?

[pappaleo]

Waarom zit er eigenlijk op sommige momenten witte isolatie om de microfoon standaard ?

Om reflectie van de houder te voorkomen. Ik weet niet of het afdoende is. Ik zal binnenkort nog eens een puls bekijken die gemaakt is met de microfoon halverwege in de klem. De omweg is zo wel ca 1,5ms.
Misschien dat dat ook nog wat doet. Maar dan zou ik het bij de tweetermeting ook moeten hebben.

[pvanlingen]

Nu het vragenuurtje toch is aangebroken:

Leo, waarom gebruik je het grasveldje niet als ondergrond?
Gras geeft denk ik minder reflexies dan de stenen ondergrond.

Paul.

[pappaleo]

Nu het vragenuurtje toch is aangebroken:

Leo, waarom gebruik je het grasveldje niet als ondergrond?
Gras geeft denk ik minder reflexies dan de stenen ondergrond.

Paul.

Minder, inderdaad. Maar ze zijn er wel. Dus als de reflectie scherp en herkenbaar is (op steen), dan kan ik het einde van de gate er vlak vóór instellen. Als ik in mijn puls een beetje onherleidbare 'rommel' heb, waarvan ik niet weet wat het is, dan is het veel moeilijker om je gate in te stellen.

[MarcoSQ]

Waarom zit er eigenlijk op sommige momenten witte isolatie om de microfoon standaard ?

Om reflectie van de houder te voorkomen. Ik weet niet of het afdoende is. Ik zal binnenkort nog eens een puls bekijken die gemaakt is met de microfoon halverwege in de klem. De omweg is zo wel ca 1,5ms.
Misschien dat dat ook nog wat doet. Maar dan zou ik het bij de tweetermeting ook moeten hebben.

Bij de tweeter-freq's dóét dat plukje BAF werkelijk wat. Bij het merendeel van de freqs van het midbas, mwa, niet echt .
Afstand houden is altijd beter, dan dempen.

Alternatief : kan misschien een reflectie op het bovenste luidsprekerstatief zijn, wel vaker gezien.
Je lijkt er hoe dan ook niet al te veel last van te hebben...

[pappaleo]

Waarom zit er eigenlijk op sommige momenten witte isolatie om de microfoon standaard ?

Om reflectie van de houder te voorkomen. Ik weet niet of het afdoende is. Ik zal binnenkort nog eens een puls bekijken die gemaakt is met de microfoon halverwege in de klem. De omweg is zo wel ca 1,5ms.
Misschien dat dat ook nog wat doet. Maar dan zou ik het bij de tweetermeting ook moeten hebben.

Bij de tweeter-freq's dóét dat plukje BAF werkelijk wat. Bij het merendeel van de freqs van het midbas, mwa, niet echt .
Afstand houden is altijd beter, dan dempen.

Alternatief : kan misschien een reflectie op het bovenste luidsprekerstatief zijn, wel vaker gezien.
Je lijkt er hoe dan ook niet al te veel last van te hebben...

Ha Marco
Het viel me gewoon op; ik denk dat je gelijk hebt. Bij MI is me dat niet opgevallen. Ik ga daar nog wat tests mee doen, maar dat valt niet binnen de scope van deze monitor.