Baffle ontwerp tbv verminderen diffractie

[Wieger61]

Als ik een 3D-printer had, zou ik op de faceplate eerst experimenteren met concentrische golven rond de dome en checken & snappen welk effect van dat golfpatroon in je meting terugziet.

[hannesie]

Bedoel je met de Revel deze tweeter?

[OWC]

Ik probeer dus zoiets te reproduceren:

Screenshot 2021-05-05 at 19.18.38.png

In feite is het (denkbeeldig) een aantal sinussen (= bronnen) optellen die qua afstand (= fase) van elkaar verschillen vs frequentie.
De directivity kun je dan vervolgens ook weer als een correctiefactor toepassen.

Maar ik moet bekennen dat het voor mij ook alweer lang geleden is dat ik zulke dingen daadwerkelijk heb lopen uitwerken

[OWC]

Wil je onderzoek doen naar de invloed van een faceplate op de afstraling van een tweeter, maar heb je geen zin in priegelige randjes waarvan je het effect waarschijnlijk niet kunt horen, dan kun je ook experimenteren met een dome-middentoner zoals de GF50 FFL van Visaton, waarmee allerlei effecten zich een octaaf lager afspelen omdat de afmetingen 2 x zo groot zijn.
Ook is het handig om de fysica van golfvoortplanting rond een dome over een oppervlakte te doorgronden, opdat je de oorzaak van dipjes en piekjes kunt begrijpen zodat je een modelletje tbv voorspellingen kunt ontwikkelen. Hierover zijn al veel papers bij de AES verschenen. Al met al niet eenvoudig, lijkt me.
Je kunt handiger, lijkt me, bestaande domegeleiders nabouwen. Vooral die van Revel-luidsprekers vind ik interessant, zo'n kommetje, breder dan hoog: het afstraalgedrag daarvan volgens de metingen van Atkinson in Stereophile zijn indrukwekkend evenwichtig.

Betekend ook direct dat alle randjes ook weer (veel) groter moeten worden.
Dat schaalt niet allemaal even mooi mee zeg maar.

Wat betreft niet-symmetrische waveguides/hoorns.
Dit is vrij gebruikelijk in de pro-wereld, met name om de hoek kleiner te maken (meer bundeling)

[Wieger61]

Bedoel je met de Revel deze tweeter?

Inderdaad, al geldt dat niet voor elke Revel, zie ik na controle op Stereophile. Daar zijn overigens genoeg ideeën voor tweeterplaatsing en het spreidingseffect daarvan te vinden.

[Wieger61]

Betekend ook direct dat alle randjes ook weer (veel) groter moeten worden.

Factor 2

[satefan]

Je kunt handiger, lijkt me, bestaande domegeleiders nabouwen. Vooral die van Revel-luidsprekers vind ik interessant, zo'n kommetje, breder dan hoog: het afstraalgedrag daarvan volgens de metingen van Atkinson in Stereophile zijn indrukwekkend evenwichtig.

Dit lijkt een klein beetje op wat ik reeds heb. Omdat de tweeter op een cilinderwand wordt geplaatst, Heb ik de bovenste en onderste rand van het kommetje al te pakken:

Ik ga eens naar de Revel-kommetjes kijken en daar verder mee experimenteren. Ik denk dat ik de kleinere tweeter die ik in de volgende versie wil gebruiken nog beter kan integreren in de cilinder.

Thanks voor alle input!

Satefan

[satefan]

Ik probeer dus zoiets te reproduceren:

Screenshot 2021-05-05 at 19.18.38.png

In feite is het (denkbeeldig) een aantal sinussen (= bronnen) optellen die qua afstand (= fase) van elkaar verschillen vs frequentie.
De directivity kun je dan vervolgens ook weer als een correctiefactor toepassen.

Maar ik moet bekennen dat het voor mij ook alweer lang geleden is dat ik zulke dingen daadwerkelijk heb lopen uitwerken

En hup! Daar is tie. 25mm dome off axis response van 10 tot 90 graden. Het plaatje werd gepost op een ander forum, de poster heeft de file gedeeld. Importeren was een fluitje van een cent.

[satefan]

Inmiddels geleerd dat bovenstaande in VituixCad gemaakt kan worden. Via het Tools/Calculator menu kun je de piston diameter instellen van de dome en de target-hoek instellen. De curve kun je dan exporteren. Je moet dit dus voor iedere hoek die je wilt simuleren apart even doen.

[Wieger61]

Let wel: dit is van een sterk vereenvoudigd model waarin een beperkt aantal effecten is meegerekend, vermoed ik. Zoals Linkwitz op zijn site een eigen sterk vereenvoudigd model van een open baffle presenteert (twee omgepoolde bronnen op afstand van elkaar). Het complexe model van Beranek en Mellows daarvan, dat hij ook laat zien, sluit beter aan bij zijn metingen aan drivers in open ringbaffles. Helaas zijn de precieze, maar complexe berekeningen erg ... complex. Die van een ringbaffle kost Mellows computer lange uren, zo niet dagen werk, schrijft Linkwitz.

[satefan]

Let wel: dit is van een sterk vereenvoudigd model waarin een beperkt aantal effecten is meegerekend, vermoed ik. Zoals Linkwitz op zijn site een eigen sterk vereenvoudigd model van een open baffle presenteert (twee omgepoolde bronnen op afstand van elkaar). Het complexe model van Beranek en Mellows daarvan, dat hij ook laat zien, sluit beter aan bij zijn metingen aan drivers in open ringbaffles. Helaas zijn de precieze, maar complexe berekeningen erg ... complex. Die van een ringbaffle kost Mellows computer lange uren, zo niet dagen werk, schrijft Linkwitz.

Thanks. Ik begrijp dat het om een vereenvoudigd model gaat. Echter lukt het best aardig om een vergelijking te maken tussen het model en wat ik meet, en daar gaat het me eigenlijk om. Het model geeft een richting om naar toe te werken. Het doel is om in de buurt te komen, en te ontdekken welke baffle/waveguide design in de buurt komt. Maar het gaat me vooral om de werking beter te begrijpen.

Hier een vergelijking van de 30 graden off-axis response vergeleken met het model als voorbeeld:

Groet,

Satefan

[Douwe84]

Vooral die van Revel-luidsprekers vind ik interessant, zo'n kommetje, breder dan hoog: het afstraalgedrag daarvan volgens de metingen van Atkinson in Stereophile zijn indrukwekkend evenwichtig.

wellicht vind je dit interessant: https://www.somasonus.net/

hier staan een aantal printbare waveguide's waaronder ook een revel achtige.

[Wieger61]

Off-topic: Ik vind zijn onderzoek naar resonantiedemping leuk Kun je als myth-buster zien hoe veel, of weinig maatregelen uithalen. Ik mis wel resonantiedemping middels hoekversteviging. Die moeten naar ik ooit gelezen heb, de belangrijkste oorzaak van trillingen namelijk buiggolven in het hout onderdrukken.

[Douwe84]

ook erg interessant inderdaad, staat nog op mijn to read lijstje

[jvenema]

Off-topic: Ik vind zijn onderzoek naar resonantiedemping leuk Kun je als myth-buster zien hoe veel, of weinig maatregelen uithalen. Ik mis wel resonantiedemping middels hoekversteviging. Die moeten naar ik ooit gelezen heb, de belangrijkste oorzaak van trillingen namelijk buiggolven in het hout onderdrukken.

Klinkt interesant, over wie heb je het precies en heb je een link/referentie?

[Douwe84]

Off-topic: Ik vind zijn onderzoek naar resonantiedemping leuk Kun je als myth-buster zien hoe veel, of weinig maatregelen uithalen. Ik mis wel resonantiedemping middels hoekversteviging. Die moeten naar ik ooit gelezen heb, de belangrijkste oorzaak van trillingen namelijk buiggolven in het hout onderdrukken.

Klinkt interesant, over wie heb je het precies en heb je een link/referentie?

Die link staat er boven in mijn post

[Wieger61]

Zoals eerder boven al genoemd, met een tweeter aan de bovenrand heb op de as weinig last van diffractie, dwz compenseren de effecten elkaar mooi volgt uit Boxsim. Hier nog een voorbeeld:

[satefan]

De afgelopen dagen heb ik drie waveguides ontworpen en geprint. Omdat de tweeter op een rechtopstaande cilinder geplaatst is, heb ik een ronde baffle. Omdat de faceplate natuurlijk vlak is (diameter is 72mm), zijn de overgangen naar het verticale en horizontale vlak niet simpel te maken.

De waveguide lost dit probleem op. Deze is 100mm diameter. Horizontaal gezien loopt de waveguide af naar de horizontale randen van de cilinder, en verticaal lopen ze toe naar de rand van de 100mm uitsparing in de 'kast'. Ik heb 3 versies geprint. 1 waarbij de tweeter in het exacte midden van de waveguide geplaatst is, en een +1mm en -1mm versie (variatie is op de luister-as).

Dit zijn de waveguides:

Uiteraard heb ik de effecten gemeten. Alle metingen zijn op 100cm afstand uitgevoerd, de tweeter is ongefilterd gemeten en er is geen smoothing op de grafieken toegepast.

Dit is de referentie-meting op de as aan de 'neutrale' waveguide:

De response is al behoorlijk vlak. Nu met 45 en 90 graden metingen er bij:

Nu de metingen van de 3 verschillende waveguides onder 0, 45 en 90 graden:

(Rood is de neutrale Waveguide. Bruin is +1mm en Blauw is -1mm)

(Donkerblauw is de neutrale Waveguide. Lichtblauw is +1mm en Paars is -1mm)

(Oranje lijn is de neutrale Waveguide. Groen is +1mm en paars is -1mm)

De +1mm versie van de waveguide geeft een vlakkere response op de as en onder hoeken. Sommige dips kunnen nog wat beter, op 11khz bijvoorbeeld. Het lijkt de moeite waard om hier verder mee te experimenteren en te meten.

Groet,

Satefan

[OWC]

Beetje jammer dat REW standaard al zo'n smoothing toepast.
Dit noem ik namelijk niet metingen "zonder smoothing"
Waar staat REW standaard op, 1/9 of 1/12 ofzo?

Kun je trouwens een legenda bij zetten?
Het is nu wel een beetje gissen welke kleur welke waveguide is.

De verschillen noem ik overigens niet heel bijster significant, behalve in het absolute hoog (boven de 10kHz)
Dat gebied is gehoormatig heel erg betrekkelijk.

[satefan]

Beetje jammer dat REW standaard al zo'n smoothing toepast.
Dit noem ik namelijk niet metingen "zonder smoothing"
Waar staat REW standaard op, 1/9 of 1/12 ofzo?

Smoothing staat op 'No Smoothing'.

Kun je trouwens een legenda bij zetten?
Het is nu wel een beetje gissen welke kleur welke waveguide is.

Doe ik straks even. Mn meting staat op een andere PC.

De verschillen noem ik overigens niet heel bijster significant, behalve in het absolute hoog (boven de 10kHz)
Dat gebied is gehoormatig heel erg betrekkelijk.

Klopt natuurlijk. Deze exercitie is met name bedoeld om inzicht te krijgen hoe eea werkt en beinvloedbaar is.

Satefan

[OWC]

Beetje jammer dat REW standaard al zo'n smoothing toepast.
Dit noem ik namelijk niet metingen "zonder smoothing"
Waar staat REW standaard op, 1/9 of 1/12 ofzo?

Smoothing staat op 'No Smoothing'.

Dat is dezelfde "no-smoothing" die Excel ineens is gaan toepassen op grafieken.
Hier zit duidelijk iets van een soort van smoothing op, maar goed daar kunnen we dus helaas niets aan doen.

[satefan]

Beetje jammer dat REW standaard al zo'n smoothing toepast.
Dit noem ik namelijk niet metingen "zonder smoothing"
Waar staat REW standaard op, 1/9 of 1/12 ofzo?

Smoothing staat op 'No Smoothing'.

Dat is dezelfde "no-smoothing" die Excel ineens is gaan toepassen op grafieken.
Hier zit duidelijk iets van een soort van smoothing op, maar goed daar kunnen we dus helaas niets aan doen.

De grafieken zien er zo 'smooth' uit omdat ik een kort window gebruik om ruimte-reflecties te elimineren. Mn gate is 3.5ms. Als ik die vergroot ga je hobbels en dips zien.

[OWC]

Smoothing staat op 'No Smoothing'.

Dat is dezelfde "no-smoothing" die Excel ineens is gaan toepassen op grafieken.
Hier zit duidelijk iets van een soort van smoothing op, maar goed daar kunnen we dus helaas niets aan doen.

De grafieken zien er zo 'smooth' uit omdat ik een kort window gebruik om ruimte-reflecties te elimineren. Mn gate is 3.5ms. Als ik die vergroot ga je hobbels en dips zien.

I know, maar dit gaat niet over "window-smoothing", maar puur hoe REW de grafieken plot.
Met ARTA met dezelfde gate ziet het er anders uit.

Het maakt voor de rest ook niet heel veel uit, het is iets wat mij gewoon altijd opvalt bij metingen van REW.
(Of zoals ik al zei, grafieken in Excel tegenwoordig)

[satefan]

Kun je trouwens een legenda bij zetten?
Het is nu wel een beetje gissen welke kleur welke waveguide is.

Done

[satefan]

En weer verder. Ik heb nog een waveguide geprint, nu de +2mm versie. De tweeter komt dus weer (slechts) 1mm naar voren waardoor de horizontale hoek na de faceplate steiler wordt, en in het verticale vlak dus flauwer. Ten opzichte van de 0mm waveguide begint het verschil zich nu vanaf 7khz te manifesteren:

Ik ga op dezelfde voet verder en een +3mm en +4mm versie printen en meten. Eens kijken tot hoever dit invloed blijft hebben.

Groet,

Satefan