Open Baffle/Dipol samogradnja

Planarni, horn, dinamični...
softspeaker
Site Admin
Posts: 2115
Joined: 11 Mar 2009, 09:45
Location: Brezno (Abyss)

Open Baffle/Dipol samogradnja

Postby softspeaker » 20 Sep 2012, 20:04

Ker je na temo OB/dipol zvočnikov na netu kar precej informacij, se bom osredotočil zgolj na tisto, kar je po mojih izkušnjah najpomembnejše.

V bistvu je hecno, da je škatlasti zvočnik nekako postal norma, čeprav so zgodnji zvočniki bili odprtega tipa in so že takrat bolje zveneli, kot zaprti.
Hecno je tudi, kako je v okviru zaprtih zvočnikov, štirioglata škatla najpopularnejša oblika, pa čeprav je v akustičnem smislu najslabša. Verjetno ima to
opraviti z nekakšno inercijo, ko se ljudem z neskončnim ponavljanjem in vsiljevanjem, nekaj vcepi v podzavest.
V avdiu ima kar precej ljudi zelo zanimive ideje, zelo malo pa jih zna vse to povezati v neko organsko celoto, ki bi igrala na (pogojno rečeno)
realističnem nivoju. Zablode, kot ponavadi, prevladujejo, ker s temi rečmi se večinoma ukvarjajo tvikerji, ti pa nimajo ne znanja, ne volje do znanja, da
bi se jih lotili temeljito. Kaj pomeni temeljito? Z meritvami in poslušanjem - saj drugače niti ne gre. Če ne razumemo osnov gradnje zvočnikov in če
nimamo možnosti meritev, bomo na veke vekov tavali v temi, postajali vedno bolj zagrenjeni, zaradi slabih zvočnih rezultatov in se vdajali
neskončnemu štukanju drecka (tvikanju). Kaj lahko dosežemo s srebrnimi kabli, če je koncept invaliden? Ne bo nas magično potegnilo v glasbo, če
problem "trmasto" ostaja na tehničnem nivoju.

Torej, začnimo na spodnjem koncu, pri izbiri nizkotoncev, ker se baje glasba gradi na fundamentih, oziroma osnovnih tonih (no ja, mogoče je to
diskutabilno v več ozirih - pač malo posplošujem).

Kakšen nizkotonec je primeren za open baffle/dipol ? Pravzaprav lahko uporabite karkoli, če boste znali dovolj atenuirati (utišati) zgornji spekter
frekvenčnega obsega zato, da bo bas prišel do izraza. Naj vas opozorim, da formule za kretnice tukaj ne pomagajo, ker ne upoštevajo diffrakcije in
naravnega padca pri dipolih (teoretično 6 dB po oktavi). Seveda govorimo o gradnji pasivnega zvočnika, ki bi ga za začetek vsekakor bolj priporočal,
kot aktivnega, ker si boste s tem pridobili znanje, ki ga boste lahko s pridom uporabili tudi pri aktivnih verzijah, ker v obeh primerih gre za isti način
uglaševanja. No ja, v aktivnih varijantah marsikdo raje uporabi "bass boost", kot pa "mid attenuation", ampak jaz sem pristaš slednjega, ker enostavno
rečeno, preprečuje preobremenitv ojačevalcev.

Pri OB/dipolih se srečujemo med drugim s temi pomembnimi faktorji:

- Fs (rezonančna frekvenca nizkotonca),
- Qts (skupek električnega in mehanskega dampiranja),
- ter omejitve v velikosti panela in sobe. Velikost sobe in njena najnižja, osnovna rezonančna frekvenca določa mejo, do koder bomo slišali nizke tone,
ki jih producira OB/dipol nizkotonski sistem - tako vsaj pravijo pametni strici, ki zadeve razlagajo na matematičen način.

Fs določa spodnjo mejno frekvenco, ki bi jo naj OB/dipol bil sposoben reproducirati, pod pogojem, da soba s svojimi dimenzijami to omogoča.
Qts diktira dampiranje okrog Fs-a, ampak to je malo posplošeno, ker se na celotno dampiranje da vplivati z kretnico, konkretno, z eno večjo tuljavo.
Nekateri pravijo, da OB zvočniki plehko zvenijo, no, razlog je lahko v premali atenuaciji zgornjega spektra (srednjetonskega).
Dampiranje je pomembno glede nizkotonske uglasitve, ki jo hočemo doseči:

- linearna karakteristika (pogojno rečeno linearno, recimo na razdalji 1 metra, kjer je že "viden" razpon samega zvočnika, brez izdatnega vpliva sobe)
- poddampirana karakteristika - "underdamped" (bas je poudarjen, oziroma ima lahko celo "peak" na določeni frekvenci)
- predampirana karakteristika - "overdamped" (bas krivulja pada navzdol proti nizkim frekvencam)

Mogoče se vam bo zdelo čudno, ampak obstajajo zagriženi zagovorniki vseh treh pristopov uglaševanja. Na kratko: "overdamped" je za zvočne askete,
ki jim je bas dovolj čist samo takrat, ko ga ni, "underdamped" pa je za bas freake - fertig štorije.

Po mojih izkušnjah se najbolj obnesejo nizkotonci z Qts med 0.5 in 0.7, morda še do 1.0.
Probal sem že Carver SW 1220 FL, z alu membrano, ki je imel Qts preko 3.0 in Fs okrog 22Hz. Izkoristek je bil zelo nizek (uporabil sem 4 in 6
komadov po kanalu), tuljava ima premer piškavih 25mm, hod bi pa naj imel okrog +-12mm. Imel je linearno ekstenzijo do cca 22 Hz, ampak te globoke
frekvence se niso slišale tako čisto in razločno, kot pa recimo z nizkotoncem, ki je imel Qts okrog 0.7. Pa dobro, saj ni bil slab, v ZDA ima Carver Amazing,
ki je bil narejen s štirimi takimi nizkotonci, še danes kultni following.

http://www.dynavox.com/audio-driver-spe ... fer-Driver

Tukaj je isti driver s konusno papirnato membrano:

http://www.dynavox.com/audio-driver-spe ... fer-Driver

Načeloma se da uporabiti tudi nizkotonce z Qts 0.3 ali še manj, vendar jih je v tem primeru potrebno izdatno utišati v srednjih tonih, zato, da pridejo
nizki toni do izraza (to pomeni velike tuljave).
Če naša soba ne podpira najnižjih frekvenc, recimo pod 30Hz, mogoče niti ni nujno izbrati nizkotonec, ki ima zelo nizek Fs. Soba z 4x4 metri ima
osnovno rezonančno frekvenco okrog 40Hz in mogoče je v tem primeru zadovoljiv nizkotonec z Fs=40Hz.

OB/dipoli imajo močnejši bas, bolj, kot jih odmikamo od zadnje stene, torej ravno nasprotno, kot škatlasti zvočniki, minimalna uporabna razdalja od zadnje stene pa verjetno ne bo pod 0.5 metra,
bolje seveda malo več. Bližina stranskih sten jih ne moti, oziroma jim celo pomaga pri nizkotonski ekstenziji. Če si takšne postavitve ne morete privoščiti, razmišljajte o kakšnem drugem principu.

Glede potrebnih dimenzij prednje stranice na kateri se nahajajo zvočne enote: večja kot je, večji bo izkoristek in boljša bo ekstenzija v nizkih tonih, tu
ni bližnjice. Pri "I" profilu sprednje stranice, je treba zagotoviti čim večjo čvrstočo panela, pri K-1 zvočniku smo recimo uporabili 60mm debeli
mediapan. Ne pričakovati, da vam bo 20mm iverka brez ojačitev omogočala super performanse v nizkotonskem področju - mogoče se bo kvečjemu
prej razletela...

Glede postavitve nizkotoncev na sprednji plošči - jaz osebno sem pristaš postavitve čim bolj pri tleh, da se v malih sobah izognemo zoprni luknji, ki
ponavadi nastane med 100 in 200hz. Okoreli audiofili angleške šole radi pridigajo, da mora biti nizkotonec dvignjen od tal in po možnosti na stojalih,
ker to da "čistejši bas". No, to je v bistvu situacija, ko skušaš hrup škatlastega zvočnika "prečistiti" z odvzemom določenega spektra. Zaradi te izjave
me bo naša ljuba hajend inkvizicija verjetno hotela spet križati, ampak to je zoprno dejstvo, ki se ga ne da pomesti pod preprogo in pričakovati, da
bo nehalo obstajati.
Ob postavitvi blizu tal, se (vsaj teoretično) ustvari zrcalna slika nizkotonca, ki do neke meje kompenzira naravni (dipol) padec nizkotonske energije,
kar v praksi pomeni, da, če imamo eden 12 colar blizu tal, je to efektivno, kot, da bi bila dva..., ajde, tu nekje.

Če imamo preveč denarja (ups!) in bi radi celoten zvočnik "predimenzionirali" (eh, v audiu je težko karkoli predimenzionirati, ker vedno capljamo za
živim zvokom), potem lahko uporabimo več nizkotoncev, oziroma kolikor nam srce poželi, edino kar moramo paziti, je, da v malih sobah ti nizkotonci
po možnosti niso vertikalno "raztegnjeni", oziroma razporejeni, ampak raje horizontalno, blizu tal. No, s tem sem povedal marsikaj, mogoče tudi to, da
se v manjših sobah ne izplača nizkotoncev postavljati nad cca pol metra ali tu nekje, ker bo rezultat manj basa in ne več. Alison je o tem pridigal celo
življenje, malo pobrskajte.

Med tvikerskimi babami pri nas in po svetu obstaja paničen strah, da OB z več, kot dvema nizkotoncema "ne bo nikoli pravilno funkcioniral".
No, baba rekla, baba slišala, če bi tvikerji te zadeve merili in ne samo kokodajsali mistične zgodbice, bi vedeli, da je vmes Alison efekt,
oziroma efekt požiranja bas frekvenc v področju med 100 in 200 Hz - v malih sobah, ob postavitvi nizkotoncev visoko od tal (ignoranca nekaterih je brezmejna).
Se pravi ne obstaja nikakršna iracionalna ovira za uporabo več nizkotoncev, sploh, če imate veliko sobo - go for it! :super:
Prilagam graf, ki kaže kaj se dogaja, če nizkotonec dvigujemo od tal in pa skupni efekt take postavitve, ko so v igri, recimo, štirje nizkotonci, eden nad drugim.

4 woofers.PNG


Če se boste lotili OB/dipol projekta, vam priporočam 3 stezno konfiguracijo v kateri bo nizkotonec lociran blizu tal (eh, recimo 10-15 cm, merjeno od spodnjega roba), ter bo rezan pri cca 200Hz ali višje, nikakor pa ne nižje (nekaj primerov boste našli v rubriki "zanimivi zvočniški koncepti). Seveda je potrebno takšen sistem pravilno uglasiti, da ne bo zgornji bas zvenel "kartonasto" (preveč poudarjeno). To v bistvu pomeni, da ga morate uglasiti z meritvami in poslušanjem na mestu, kjer boste sicer sedeli in uživali v glasbi, se pravi, da mora vsebovati efekt sobe (tal) in ne sme biti baziran na "near field" meritvah, ker le-te ne bodo vsebovale "floor boosta", oziroma odboja od tal.

Poleg prednje stranice, si lahko omislite še stranske, to bo vsekakor prispevalo k boljšemu izkoristku v basu, ki je pri OB/dipolih še kako potreben, vendar pazite, med paralelnimi stenami se ustvarjajo parazitne rezonance, oziroma odboji, ampak to se da rešiti z nagibom stranic, malo pa tudi z dampiranjem le-teh.

Glede kretnice, na nizkotoncu bo ena tuljava poskrbela zgolj za pasivno ekvalizacijo nizkotonskega področja (linearizacijo), ne pa tudi za rez.
To pomeni, da bomo z njo zgolj srednje tone nizkotonca, spustili na nivo nizkih tonov. Če boste stvari merili z mikrofonom, vam bo takoj jasno, za kaj gre. Pri nizkotoncih z veliko induktivnostjo tuljave, bo to morda celo dovolj za rez, pri ostalih nizkotoncih pa boste za akustični rez 1. reda rabili še kondenzator - pravilno ga boste dimenzionirali lahko šele takrat, ko se boste prepričali, da je nizkotonski spekter lineariziran v odnosu na srednjetonskega. Pri tem si poskušajte pomagati s kakršnimikoli analizatorji, vsi vam bodo bolj ali manj v veliko pomoč.

Pri srednjetoncih imejte v mislih, da bo za rezanje navzdol 2. reda, dovolj že eden kondenzator, ampak za to, da bo pravilno rezal, boste morali pred tem linearizirati impedančni "peak" na srednjetonskem Fs-u. To se naredi z RCL krogom, lahko pa uporabite električni filter 2. reda,kar vam bo efektivno dalo akustični filter 3. reda in v tem primeru lahko odpade RCL kompenzacija, ker električne filtre 2. reda "ne moti" Fs impedančni peak, za pravilno delovanje.

Huh, kaj še? mali miljon stvari, ampak bomo probali iti počasi čez celotno temo, ker je kar obsežna, verjeli ali ne...

Obstajajo zanimivi programi, ki kažejo potek nizkotonske krivulje OB/dipol nizkotoncev, ob predhodni vstavitvi elektromehanskih parametrov, med drugim:

https://sites.google.com/site/amateurau ... e/xlbaffle

Gud lak!

softspeaker
Site Admin
Posts: 2115
Joined: 11 Mar 2009, 09:45
Location: Brezno (Abyss)

Re: Open Baffle/Dipol samogradnja

Postby softspeaker » 20 Sep 2012, 21:13

To se mi zdi zelo primerno za prve OB/dipol korake (ne govorim o dotičnih modelih zvočnih enot, ampak o splošnem konceptu):

Image

Image

andrej
Uporabnik
Posts: 61
Joined: 12 Mar 2009, 00:38

Re: Open Baffle/Dipol samogradnja

Postby andrej » 21 Sep 2012, 21:30

Evo pa sva že dva.
Zanimivo bi bilo spravit v to temo spisek nizkotoncev, ki so primerni za dipol, pravzaprav dva spiska: en spisek potencialno zanimivih, drugi pa že preizkušen nizkotoncev ki so se že v preteklosti izkazali kot primerni za OB.

Excalibur
Uporabnik
Posts: 41
Joined: 21 Dec 2009, 13:39

Re: Open Baffle/Dipol samogradnja

Postby Excalibur » 21 Sep 2012, 21:39

Še en kandidat.

Potencialno zanimiv driver za OB. Na netu kar pohvaljen.

http://www.traumboxen.de/ad-audio/r1524.htm

softspeaker
Site Admin
Posts: 2115
Joined: 11 Mar 2009, 09:45
Location: Brezno (Abyss)

Re: Open Baffle/Dipol samogradnja

Postby softspeaker » 21 Sep 2012, 21:49


Excalibur
Uporabnik
Posts: 41
Joined: 21 Dec 2009, 13:39

Re: Open Baffle/Dipol samogradnja

Postby Excalibur » 21 Sep 2012, 22:02


User avatar
boset
Stara faca
Posts: 161
Joined: 09 Mar 2010, 18:45

Re: Open Baffle/Dipol samogradnja

Postby boset » 21 Sep 2012, 23:47

Jaz bi tudi želel čim več informacij okoli tega principa.

Z moje strani je interes!

Zelo dober 1.del !

User avatar
pinc76
Stara faca
Posts: 421
Joined: 11 Mar 2009, 22:27
Location: Tabor
Contact:

Re: Open Baffle/Dipol samogradnja

Postby pinc76 » 22 Sep 2012, 12:36

Zdravo

Evo mene tudi zanima :D

Mam pa eno uprašanje.Do sedaj smo delali (skupne projeke) OB-je vedno z mehko vpetimi membranami, je to pravilo da se uporablja mehko vpete ali se lahko tudi trdo vpete.


LP Pinc76
Les je naravni materijal zato barvne ter strukturne spremembe niso del reklamacij
www.rmsound.si

andrej
Uporabnik
Posts: 61
Joined: 12 Mar 2009, 00:38

Re: Open Baffle/Dipol samogradnja

Postby andrej » 22 Sep 2012, 17:32


User avatar
boset
Stara faca
Posts: 161
Joined: 09 Mar 2010, 18:45

Re: Open Baffle/Dipol samogradnja

Postby boset » 22 Sep 2012, 19:23

he he Pinč. Tole tudi mene zanima.

Ali je smiselno kombinirati PA zvočne enote zraven klasičnih enot? Ali bazirati samo na PA?
(nekje sem to že videl samo, nevem kako je igralo)

Sicer pa za področje 16hz - 30hz PA odpade
mogoče za spodnji ali zgrnji bas ... kaj pa vem, pomoje premalo hoda in preveč agresije.
lp


Return to “Zvočniki”

Who is online

Users browsing this forum: No registered users and 4 guests