ongebruikte ruimte... luisterruimte?

[bert stoltenborg]

Voor de duidelijkheid:

Minerale wol achter doek is een breedband absorber; het absorbeert lineair van hoog naar laag waarbij de laagabsorptie afhankelijk van de dikte van de wol is.

Als je een plaat op een frame zet creëer je een paneel absorber. Zo'n ding dempt op een resonantiefrequentie en heeft een vrij smalbandige piek waar de meeste absorptie plaatsheeft.
Een Helmholtz absorber werkt net als een basreflex box; het is een pijp in een gesloten volume, ook met een sterke piek in het absorptiegebied.
Een kwart lambda pijp is een pijp die resoneert en dus absorbeert op een kwart golflengte van de pijplengte. Dit is ook weer een smalbandige absorber.
Al deze afgestemde absorbers hebben het nadeel dat ze moeilijk zijn af te stemmen op de hinderlijke frequenties en dat ze, om effectief te zijn, groot moeten zijn.
Een Helmholtzboxje in de hoek van de ruimte gaat niet al je staande golven dempen (dit zeg ik omdat ik iets dergelijks eens las in een Duits hifi-magazine dat een luisterruimte liet opknappen door een kudde diplom-ingenieurs en meende er een verslag van te moeten doen. Het was hemeltergend ).

Overigens is het lezen op studioforums ook niet zaligmakend als je informatie zoekt aangaande deze onderwerpen; ook hier wordt vaak gedacht in magische oplossingen en denkt men dat ingewikkeld en duur altijd beter is dan eenvoudig.

Ik denk dat een veilige plek om je te informeren met een minimale kans op het tegenkomen van onzin hier is: http://forum.studiotips.com/index.php?s ... c670285811

[vacuphile]

Voor de duidelijkheid:

Minerale wol achter doek is een breedband absorber; het absorbeert lineair van hoog naar laag waarbij de laagabsorptie afhankelijk van de dikte van de wol is.

Als je een plaat op een frame zet creëer je een paneel absorber. Zo'n ding dempt op een resonantiefrequentie en heeft een vrij smalbandige piek waar de meeste absorptie plaatsheeft.
Een Helmholtz absorber werkt net als een basreflex box; het is een pijp in een gesloten volume, ook met een sterke piek in het absorptiegebied.
Een kwart lambda pijp is een pijp die resoneert en dus absorbeert op een kwart golflengte van de pijplengte. Dit is ook weer een smalbandige absorber.
Al deze afgestemde absorbers hebben het nadeel dat ze moeilijk zijn af te stemmen op de hinderlijke frequenties en dat ze, om effectief te zijn, groot moeten zijn.
Een Helmholtzboxje in de hoek van de ruimte gaat niet al je staande golven dempen (dit zeg ik omdat ik iets dergelijks eens las in een Duits hifi-magazine dat een luisterruimte liet opknappen door een kudde diplom-ingenieurs en meende er een verslag van te moeten doen. Het was hemeltergend ).

Overigens is het lezen op studioforums ook niet zaligmakend als je informatie zoekt aangaande deze onderwerpen; ook hier wordt vaak gedacht in magische oplossingen en denkt men dat ingewikkeld en duur altijd beter is dan eenvoudig.

Ik denk dat een veilige plek om je te informeren met een minimale kans op het tegenkomen van onzin hier is: http://forum.studiotips.com/index.php?s ... c670285811

Over de Helmholz resonator: eerder in dit draadje maakte ik al de opmerking dat het wellicht mogelijk is om de hele kamer als Helmholzresonator in te stellen met een paspijp die opent naar buiten. Het blijft natuurlijk een piekfilter, maar zou theoretisch in ieder geval een dominante resonantie in het laag kunnen dempen die niet bereikbaar is voor dempingsmateriaal. Is dit wel eens geprobeerd, dat iemand weet?

[bert stoltenborg]

Ik weet niet of het is geprobeerd, maar zo'n ruimteresonantie is niet te dempen met een enkele pijp omdat hij een groot oppervlak aanstoot.
Een kwart van de ruimte bekleden met minerale wol zal een mode aardig dempen, maar een oppervlak van 10 bij 10 cm wol een kwart golflengte de ruimte in laten steken zal echt niet werken.

[vacuphile]

Ik weet niet of het is geprobeerd, maar zo'n ruimteresonantie is niet te dempen met een enkele pijp omdat hij een groot oppervlak aanstoot.
Een kwart van de ruimte bekleden met minerale wol zal een mode aardig dempen, maar een oppervlak van 10 bij 10 cm wol een kwart golflengte de ruimte in laten steken zal echt niet werken.

Bert,

Mijn gedachte hierachter is de volgende. Stel dat er een dominante resonantie in de ruimte is op 80 Hz. Dat is te laag voor passieve demping in een kleine ruimte. Als je nu van de luisterruimte zelf een HH resonator maakt die is afgestemd op 80 Hz, dan zal de opening van de basbuis aan de kant van de kamer in tegenfase zijn met de fase in de kamer. Zelfs een kleine ruimte is groot vergeleken met de HH-kasten die voor speakers worden gebruikt, en we weten allemaal hoeveel bas er in het laag zelfs uit een smal pijpje kan komen. Maar goed, het effect gaat natuurlijk meteen verloren als een deur of raam wordt opengezet, en alles bij elkaar is het vermoedelijk handiger er een DSP-tje voor te zetten.

[bert stoltenborg]

Een enkele luidspreker kan ook een hoop laag in een ruimte realiseren.
Zo'n speaker is een membraan dat heen en weer gaat.
Om het geluidsveld dat de speaker in de ruimte genereert te absorberen moet je eigenlijk alle wanden met absorbers bekleden.

Of, om een staande golf met een reactieve absorber zoals een membraan te dempen, een hele wand buigslap maken.
Om bij speakers te blijven: je zou een hele wand moeten 'bespeakeren' om het geluid veroorzaakt door een enkele speaker te absorberen.

Dus je analogie gaat niet op, volgens mij.

Je kunt dan beter de wand tussen je ruimte en die tweede ruimte die je als helmholz wilt gebruiken verwijderen om de ruimte groter te maken, of die ruimte vullen met minerale wol, of er een afgestemde buigslappe wand inzetten.

Ik heb een klein kantoor (3.5 x 4.5 x 2.5 m) waarin ik muziek luister
Ik had daar altijd last van te weinig bas op de luisterpositie.
Meestal is dat een staande golf, dus ik heb geprobeerd om het raam (120 x 100 cm en een deur in de tegenoverliggende wand open te zetten; dan creeer je immers 'open raam'.
Het hielp geen moer.
Als je dan gaat meten zie je ergens heel laagfrequent iets gebeuren (onder de 20 Hz).

Een vriend heeft iets soortgelijks gedaan met een speaker in een auto.
Staat ergens op het studiotips forum, als je het leuk vindt zoek ik het op.
Hij merkte ook dat het openen van de ramen niets uitmaakte voor de geluidsdruk in de auto.
Metingen gaven aan dat er iets gebeurde bij 15Hz.

[vacuphile]

Ja, dat is het interessante van dit vakgebied, je houdt nooit op met leren. Zo is het een stelregeltje dat je beneden de 60-70 Hz in een auto 6dB/oct. cabin gain krijgt. Maar dan moet de cabine wel gesloten zijn. Het opendoen van de ramen zou dit effect dus teniet moeten doen. Maar misschien was die auto van je vriend al volstrekt lek voor lucht met de ramen dicht.

[Henkjan]

Ja, dat is het interessante van dit vakgebied, je houdt nooit op met leren. Zo is het een stelregeltje dat je beneden de 60-70 Hz in een auto 6dB/oct. cabin gain krijgt. Maar dan moet de cabine wel gesloten zijn. Het opendoen van de ramen zou dit effect dus teniet moeten doen. Maar misschien was die auto van je vriend al volstrekt lek voor lucht met de ramen dicht.

was t een cabrio of een eend? net vanmiddag getest met wat lekkere stevige muziek toen ik voor een open brug stond te wachten met de ramen open, ik wist niet hoe snel ik de radio zacht moest zetten toen ik eenmaal weer op gang de ramen dicht deed...

[EricDesart]

Stel dat er een dominante resonantie in de ruimte is op 80 Hz.

Een Helmholtz resonator is een massa-veer systeem.
Om die te laten werken moeten de maatvoeringen van het volume (veer) zeer klein zijn t.o.v. 1/4 golflengte. Afhankelijk auteur van 1/8 tot 1/12 lambda.
Andere auteurs praten over lambda >> V^(1/3)

Dit is alles gradueel natuurlijk.

Die resonator wordt meer een poppenhuis.

[bert stoltenborg]

Ja, dat is het interessante van dit vakgebied, je houdt nooit op met leren. Zo is het een stelregeltje dat je beneden de 60-70 Hz in een auto 6dB/oct. cabin gain krijgt. Maar dan moet de cabine wel gesloten zijn. Het opendoen van de ramen zou dit effect dus teniet moeten doen. Maar misschien was die auto van je vriend al volstrekt lek voor lucht met de ramen dicht.

was t een cabrio of een eend? net vanmiddag getest met wat lekkere stevige muziek toen ik voor een open brug stond te wachten met de ramen open, ik wist niet hoe snel ik de radio zacht moest zetten toen ik eenmaal weer op gang de ramen dicht deed...

http://forum.studiotips.com/viewtopic.p ... s&start=20

[vacuphile]

Stel dat er een dominante resonantie in de ruimte is op 80 Hz.

Een Helmholtz resonator is een massa-veer systeem.
Om die te laten werken moeten de maatvoeringen van het volume (veer) zeer klein zijn t.o.v. 1/4 golflengte. Afhankelijk auteur van 1/8 tot 1/12 lambda.
Andere auteurs praten over lambda >> V^(1/3)

Dit is alles gradueel natuurlijk.

Die resonator wordt meer een poppenhuis.

Weer twee dingen geleerd. Mijn idee van een luisterruimte als Helmholzresonator gaat niet werken, want wat Eric hier naar voren brengt makes perfect sense.

Het tweede is de post van Bert met de interessante link. Jammer dat die thread niet echt ingaat op de grafieken, maar ik maak er het volgende uit op. Er is een duidelijk compressie-effect, dat verdwijnt zodra er een raam wordt opengezet. Maar dan nog blijft er een enorme gain ten opzichte van de half space radiation onder de 200 Hz. Daaruit maak ik op dat er sprake moet zijn van twee effecten. Het ene is inderdaad een compressie-effect, maar het tweede moet ermee te maken hebben dat de lagere tonen door reflecties gevangen blijven in de cabine. Of, een andere manier om het te zien, dat de omvang van de ramen ten opzichte van de golflengte zo klein is, dat zij als hoogdoorlaatfilter fungeren.

[bert stoltenborg]

Het tweede is de post van Bert met de interessante link. Jammer dat die thread niet echt ingaat op de grafieken, maar ik maak er het volgende uit op. Er is een duidelijk compressie-effect, dat verdwijnt zodra er een raam wordt opengezet. Maar dan nog blijft er een enorme gain ten opzichte van de half space radiation onder de 200 Hz. Daaruit maak ik op dat er sprake moet zijn van twee effecten. Het ene is inderdaad een compressie-effect, maar het tweede moet ermee te maken hebben dat de lagere tonen door reflecties gevangen blijven in de cabine. Of, een andere manier om het te zien, dat de omvang van de ramen ten opzichte van de golflengte zo klein is, dat zij als hoogdoorlaatfilter fungeren.

Het compressie-effect verdwijnt bij het openzetten van de ramen alleen bij hele lage frequenties; daar gedraagt de auto zich als een open ruimte door een afstem-fenomeen.
Het is wel grappig dat je, door toch een aanzienlijk oppervlak (de raampjes) open te zetten, je niet een open raam krijgt voor andere frequenties dan die afstemfrequentie.
Als je dus in een normale luisterruimte de deur opendoet, moet je niet meteen verwachten dat je hele geluidsveld verandert; waarschijnlijk is het alleen merkbaar bij zeer lage frequenties en vaak is het eerder meetbaar dan hoorbaar.

[Tom Magchielse]

Voor de duidelijkheid:

Ik denk dat een veilige plek om je te informeren met een minimale kans op het Over de Helmholz resonator: eerder in dit draadje maakte ik al de opmerking dat het wellicht mogelijk is om de hele kamer als Helmholzresonator in te stellen met een paspijp die opent naar buiten. Het blijft natuurlijk een piekfilter, maar zou theoretisch in ieder geval een dominante resonantie in het laag kunnen dempen die niet bereikbaar is voor dempingsmateriaal. Is dit wel eens geprobeerd, dat iemand weet?

- In een Helmholtzresonator is bij resonantie de luchtsnelheid in de hals of poort maximaal, en daarom de druk binnen in het volume ook. Een kamer gebruiken als Helmholz resonator door er een koker aan te maken en af te stemmen zou dus juist maximale druk bij de afstemfrequentie geven!
- De hele redenering achter de Helmholtz resonator werkt in het gebied waar de afmetingen flink kleiner zijn dan de golflengtes. Maar daar heb je dus per definitie geen staande golven, zoals Eric Desart al opmerkte.
- De gedachte dat een Helmholtz absorber de halve wand moet bedekken om effectief te kunen zijn is onjuist. Het effectief absorberend oppervlak is gedefinieerd als de verhouding van het gedissipeerde vermogen gedeeld door de ter plaatse heersende intensiteit. Na enig rekenwerk blijkt dat dit oppervlak evenredig is met het kwadraat van de golflengte bij resonantie gedeeld door 6.28. Bij 50 Hz wordt dat 7.5 m2! Dat is wel voldoende voor een kleine kamer.
- Als de lucht in de hals beweegt, straalt dit net als een baspijp. De straling is echter bolvormig, en neemt dus sterk af met de afstand. De Helmholtz resonator zal een hoge Q moeten hebben om goed te absorberen, en dus ook flink uitslingeren. Het geluid dat hij daarbij maakt neemt echter sterk in intensiteit af met de afstand, en zal op een afstand van minder dan een meter volledig overstemd zijn door de in de kamer heersende intensiteit.
groeten, Tom

[markbakk]

Ik ken Tectum al vele jaren als houtwolcementplaten.

Technisch gezien is er een verschil tussen hwc-platen en magnesiet-gebonden houtwolplaten als die van Tectum. Hoewel ik het niet verwacht kán er ook een akoestisch verschil bestaan. Hwc is uiteraard niets nieuws in de bouwakoestiek.

[EricDesart]

Hoewel ik het niet verwacht kán er ook een akoestisch verschil bestaan.

Stel je voor dat er 0.01 alpha Sabine verschil zou zijn ..... Damned, heel mijn principiële uitleg in het water .....
Of toch niet, en blijft het gewoon een akoestisch transparante plaat in deze toepassing?

En hoe meet je dat?
Bron: http://www0.sun.ac.za/gerga/custom/BeanCounter.gif

Dit zijn allemaal exact dezelfde platen (een paar met metalen centerplaat met weinig effect):

[markbakk]

Ja, met zulke grafieken krijg je weer vragen over hoe de absorptiecoëfficiënt van zo'n paneel nou hoger dan 1 kan zijn...

[EricDesart]

Ja, met zulke grafieken krijg je weer vragen over hoe de absorptiecoëfficiënt van zo'n paneel nou hoger dan 1 kan zijn...

2 redenen:

1. Omdat in dit geval dit metrische Sabines zijn per eenheid en dus geen absorptiecoëfficiënten maar totale absorptie per eenheid. En dat voor een Amerikaan of mensen die gewend zijn met ASTM normen te werken imperial sabins (kleine s, zonder e) staat voor feet² absorptie aan 100%, en metrische Sabines staat voor m² absorptie aan 100%.
   Dat wordt ook door Europeanen verstaan, maar in feite noemen wij dat meer A of equivalente absorptie in m².
   Tussen haakjes: Het staat duidelijk op de y-as van die grafiek dat dat Sabines zijn per unit.
    
2. Dat de Sabine methode (nagalmkamer) toelaat boven de 100% te geraken bij absorptiecoëfficiënten, in hoofdzaak, maar niet alleen, door de randwerking (diffractie). De vaak vermelde alpha Sabine 0.00 tot 1.00 is energetisch geen juist percentage, maar wordt vaak praktisch/pragmatisch zo gebruikt. Metingen via de impedantiebuis geven wel een juist energetisch percentage en kunnen dus nooit boven de 1.00 of 100% uitstijgen.

Losse units als modulaire absorbers, wandjes voor burelen, 3D units allerhande enz. worden vaak per unit opgegeven.
Ik geef hier maar een gestileerde samenvatting ......

In bovenstaande grafiek zijn die units 1.08 m² dus je zou dat kunnen omrekenen naar absorptiecoëfficiënten, alleen spelen hier dus tal van factoren mee als positionering in dat geluidsveld, diffractie enz., enz.
Dit is een grafiek uit het rapport dat ik voorheen reeds gelinkt had in deze topic. Als je dit leest zal je merken dat een Sabine of absorptiecoëfficiënt slechts deels een materiaalconstante is maar een eigenschap binnen een complex aan randcondities.

Wat jij normaal als absorptiecoëfficiënten vindt zijn absorptiegegevens binnen gestandaardiseerde meetomstandigheden teneinde vergelijkbaarheid tussen materialen te faciliteren. Maar je krijgt ook verschillen tussen ASTM (Amerikaanse) en ISO (Europese) nagalmmetingen (absorptiecoëfficiënten) door een relatief belangrijk verschil in monsteroppervlakte (en meetdiscipline) waardoor de randwerking op ASTM metingen groter is of kan zijn.

Met deze metingen op die grafiek probeer ik juist aan te tonen hoe afhankelijk de absorptie van materialen kan zijn in functie van plaatsing en gebruik.

[markbakk]

Kijk, daar hoort die uitleg dus wel bij. Dank daarvoor.En ik was inderdaad stiekem aan het rekenen geslagen... heb trouwens tijdens mijn studie in Eindhoven dit soort akoestische leukigheden ook wel mogen beleven.

[Tom Magchielse]

[quote="EricDesart] Dit zijn allemaal exact dezelfde platen (een paar met metalen centerplaat met weinig effect):
[/quote]
Als het effect zo sterk afhangt van de plaatsing van de baffles in de galmruimte, heb je dan niet alleen maar bewezen dat het geluidveld in die ruimte niet zo heel erg diffuus is? Sterk toegenomen effect in het diepe laag bij plaatsing in een hoek duidt op de onvermijdelijke restanten van staande golven. Was dat bij een galmruimte met deze beperkte afmetingen ook niet te verwachten? Wat bewijst deze meting nu eigenlijk?
groet,
Tom

[EricDesart]

Als het effect zo sterk afhangt van de plaatsing van de baffles in de galmruimte, heb je dan niet alleen maar bewezen dat het geluidveld in die ruimte niet zo heel erg diffuus is? Sterk toegenomen effect in het diepe laag bij plaatsing in een hoek duidt op de onvermijdelijke restanten van staande golven.
Was dat bij een galmruimte met deze beperkte afmetingen ook niet te verwachten? Wat bewijst deze meting nu eigenlijk?

Dat is niet een meting, maar een meetsessie met een tegenwaarde van ettelijke duizenden euro's.
Dit is onderdeel van veel grotere studies waar de exacte effecten bestudeerd werden in functie van diverse fenomenen, inclusief het geluidsveld.
Dit is gemeten in een officiële geaccrediteerde galmkamer van +/- 200 m³ (wat de genormeerde standaard is voor galmkamers). Vergelijk dit volume maar even met gelijk welke living of normale ruimte waar in fora als dit over gepraat wordt.
In het rapport dat ik linkte staat zelfs een schets van deze asymmetrische ruimte.
Verder is die inzake diffusiteit, diffusers en calibratie volledig uitgerust/uitgevoerd volgens ISO norm.

Je opmerking over beperkte afmetingen en gebrek aan diffusiteit in deze galmkamer toont alleen Tom dat jij ter zake hoegenaamd geen enkele ervaring hebt.
Ik heb gemeten in een Belgisch, Nederlands, Duits en Amerikaans lab ALLEMAAL geaccrediteerd volgens internationale normen, zowel inzake volume als alle andere betrokken genormeerde eigenschappen, inclusief diffusiteit.

Deze set (zelf uitgevoerde) metingen heb ik verzameld om te laten zien, wat ik duidelijk beschreef dat ik hiermee wil laten zien.
Ik probeer hier dan ook niets te bewijzen. Ik vertel gewoon, laat zien en geef dingen.
En dat dat gedrag een reden heeft is nogal evident. En dat daar ergens een relatie bestaat met modaal gedrag ook. De beïnvloedende parameters onderzoeken is ook doel van zo'n studies.

Tussen haakjes: ook tegen die randen (niet alleen de tricorners), plat tegen de vloer verhoogt die absorptie in het laag, en dat is complexer dan die "ONVERMIJDELIJKE RESTANTEN VAN STAANDE GOLVEN". i.p.v. dergelijke algemene opmerking, leg eens uit waarom een plaat van 120 mm plat op de vloer tegen de muur aangeschoven dit laagfrequent gedrag vertoont.
Het spijt mij echt maar ik krijg vaak het gevoel dat jij graag complex en slim doet.

En wat deze grafiek ook doet is het rendement van opencellige hoekabsorptie bewijzen als oudst beschikbare meting (tot tegendeel bewezen is) op het net en mee via Studiotips en hun akoestiek benadering basis voor de talrijke commerciële en DHZ hoekabsorbers nu OVERAL gebruikt op het net zonder dat (haast) iemand een flauw benul heeft van de bron.

[b_force]

Zullen we het inhoudelijk houden en ingaan op vragen, ipv elkaar "beschuldigen" van allerlei competenties die men wel- of niet mogelijk zou bezitten? (wat bereik je daar mee?)
Buiten het feit dat een aantal dingen een kwestie van taalverwarring is (vaak door het medium), moet het ook kleine moeite zijn om het dan wat uitgebreider te vertellen.

[EricDesart]

Zullen we het inhoudelijk houden en ingaan op vragen, ipv elkaar "beschuldigen" van allerlei competenties die men wel- of niet mogelijk zou bezitten? (wat bereik je daar mee?)

Je bedoeld zoiets met een diepgang als dit?
http://forum.zelfbouwaudio.nl/viewtopic ... 1#p1523711

Het gaat jullie verder goed jongens .......

[b_force]

Zullen we het inhoudelijk houden en ingaan op vragen, ipv elkaar "beschuldigen" van allerlei competenties die men wel- of niet mogelijk zou bezitten? (wat bereik je daar mee?)

Je bedoeld zoiets als dit?
http://forum.zelfbouwaudio.nl/viewtopic ... 1#p1523711

Het gaat jullie verder goed jongens .......

Dat is absoluut geen beschuldiging, maar een inhoudelijk opmerking (of beter gezegd een uitnodiging tot reactie) in dat desbetreffende topic.
Maar goed dat heeft overigens helemaal niks met dit verhaal hier te maken en al helemaal niet met beschuldigen aan gebrek van competenties, dus de verwijzing ontgaat mij enigszins.

[markbakk]

Tom heeft natuurlijk niet helemaal ongelijk. Ook goede galmkamers hebben geen 100% diffuus geluidsveld, geaccrediteerd, officieel of niet. Dat weet ik me ook nog wel te herinneren van de lessen in Eindhoven. Wat mij betreft beëindigen we de haarkloverij met de conclusie dat poreuze absorbers hele nuttige akoestische instrumenten zijn en dat je er in generieke zin veel over kunt zeggen en ook snel goede resultaten behaalt. Evengoed vergt elke toepassing zowel theoretische kennis als praktische meetkunde (en de goede instrumenten) om de zaak te optimaliseren.

En ja, respectvol blijven is op een forum zeer belangrijk. Ook als iemand kritisch klinkt, minder lijkt te weten dan jij of zelf wat onbeholpen uit de hoek zou komen. Persoonlijk dank ik Eric en Tom beiden voor hun nuttige bijdragen hier.