Gonzo nesten-dipol sub?

[Asbjørn]

Det går langsomt fremover med høyttalerprosjektet mitt, men når det meste limes med 24-timers epoxy bruker man ganske mye tid på å se på lim herde, og da får man idéer. Opprinnelig var konseptet for de høyttalerne noe i retning av "stor 3-veis oppå en sub", men etterhvert som prosjektet har gått fremover er jeg nå på en "ekte" fireveis. Det førte til at jeg ombestemte meg mht basselementer, fra Beyma 12SW1300Nd til 12P80Nd, og nå står jeg her med fire subwooferelementer som tåler ufattelig mye effekt. Da kom følgende originale idé: Kanskje jeg skal bygge en subwoofer? Eureka, liksom.

Med de 12SW1300Nd er det ikke noe problem om konstruksjonen får lav virkningsgrad. Det er bare å skyfle på med effekt. De har 10 mm lineært Xmax, men tåler 60 mm utsving peak-to-peak før de bånner og kan svelge unna 1200 W kontinuerlig. Per element. Da blir et par Hypex PSC2.700 litt beskjedent, men 350 W pr element er også noe. Hver PSC2.700 har to UcD700 forsterkerkort. Da virker det logisk å lage to separate 2x12" sub'er med 2x350W i hver kasse.

Den opplagte løsningen er en lukket kasse med elementene rygg mot rygg, akkurat som nederste modul av hovedhøyttalerne, men jeg har lest meg opp på kardioider og andre sub'er med kontrollert spredning, og er litt fascinert av hva som fortelles om Slukets SLOBs. Så transientvillighet og kontrollert spredning kan da umulig være en dårlig ting.

Noen linker:
Nelson Pass: Slot Loaded Open Baffle subwoofer (SLOBs)
NaO U-frame
Siegfried Linkwitz: Dipole Woofer
RiPole
Comparison of radiation patterns
Geithain BASIS 13K
AES E-Library: The Beneficial Coupling of Cardioid Low Frequency Sources to the Acoustics of Small Rooms

Dette bildet av baksiden av en Geithain studiomonitor er interessant. De smale rektanglene er åpninger for de akustiske kanalene som gir kardioidekarakteristikken.

Hva tror dere om å kombinere slot-loading forover (som i SLOBs) med en godt stuffet kanal bakover for å forsinke og lavpassfiltrere lyden til baksiden av en nesten-dipol? Noe slikt, bygget av 12 mm kryssfinér, ca 48 x 48 cm i grunnflate:

Da vil elementene møte omtrent samme motstand forover og bakover (som i en RiPol). De foldede og stuffede kanalene bakover vil gi nesten like lang vei til baksiden for bølgen fra baksiden fra elementene som for bølgen som går på utsiden av boksen. I tillegg vil stuffingen redusere lydhastigheten i kanalen ved lave frekvenser, kanskje med så mye som 30-50 %. Da kan bølgen fra kanalene komme ut på baksiden med samme tidsforsinkelse som den på utsiden, men altså nivåredusert, lavpassfiltrert og i motfase, og forhåpentligvis gi en akustisk kansellering rett bakover heller enn den vanlige dipolkanselleringen til sidene.

I best tenkelige fall blir det en kompakt hastighetskilde med kardioide-karakteristikk, som en slags foldet U-baffel, i verste fall blir det et sted mellom en godt dempet trykkammerkasse og en knøttliten lossy bassreflekskasse med massevis av resonanser og pustelyder, eller kanskje helst en slags båndpasskasse med porter både foran og bak. Derav Gonzo, som i et ganske kraftfullt personlig uttrykk, i motsetning til objektiv og nøytral.

Cardoso claimed that "gonzo" was South Boston Irish slang describing the last man standing after an all-night drinking marathon.

DSP-kapabiliteten i Hypexene kan hjelpe til med å tørke opp overflødig "personlighet" hvis det blir for ille. Enkle BassBox-simuleringer av både lukket kasse og dempet bassrefleks tyder på ~95 dB ved 20 Hz på 1 m hold med 350 W skyv for hvert element. Da er bassrefleksmodellen akkurat på Xmax 10 mm utsving, mens trykkammermodellen tåler det dobbelte før den når Xmax. Med to elementer i hver sub, to sub'er og tilsammen fire elementer bør dette gi +12 dB hvis alt summeres i fase, og i tillegg kommer room gain og støtte fra gulvet.

Slot loading vil både gi en lavpassfiltrering og senke resonansfrekvensen, mens den akustiske ventilen på baksiden sannsynligvis vil dra ned det hele med -6 dB pr oktav under en eller annen grensefrekvens. De effektene er det nokså håpløst å regne på, det må vel bare testes ut med en prototyp og tålmodige naboer.

Noen som har prøvd noe lignende?

 

[Asbjørn]

Jeg tror disse blir nødt til å registrere seg hos en eller annen myndighet som masseødeleggelsesvåpen. Jeg simulerte hver halvpart som hhv lukket kasse og bassrefleks, og deretter kombinasjonen som enkelt- eller dobbelttunet båndpass med omtrent de dimensjonene som antydet på skissen. Det er ikke optimalt i det hele tatt med så liten kasse for disse elementene i bassrefleks eller båndpass, men de kan lage farlig mye lyd hvis de får lov til det:

Den grafen er vist ved 350 W som er max for de to halvdelene, men med 350 W på hvert element kan en slik kasse produsere 135 dB eller så ved 2-300 Hz. Her er det forsåvidt spredningskarakteristikken og interaksjonen med rommet som er poenget, men det finnes helt klart et potensiale hvis man kobler noe feil.

BassBox antyder ca 105 dB på 1 m avstand ved 20 Hz for én slik sub med to elementer og to forsterkerkanaler. Riktignok med utsving på 13-14 mm, godt over de lineære 10 mm, men fortsatt langt unna Xmech og fysisk skade på elementene. Huset er det kanskje verre med.

Da er det ikke tatt hensyn til gjensidig påvirkning mellom forside og bakside i en delvis åpen baffel. Det vil maksimalt dreie seg om ytterligere +6 dB gain ved 200 Hz, og så -6 dB avrulling for hver oktav under det. Støtte fra gulvet drar motsatt vei med inntil +6 dB ved såpass lave frekvenser som dette, og så er det altså tanken å bygge to sub'er med det samme jeg er i gang (enda +6 dB eller så). 100 dB i rommet ved 20 Hz virker ikke spesielt urealistisk.

En annen observasjon er at elektrisk impedans og akustisk group delay blir uventet snilt. For den dobbelttunede versjonen er GD nesten konstant 2 ms fra 20 - 100 Hz, og Z øker jevnt fra ca 10 ohm ved 20 Hz til et maksimum på 17-18 ohm ved 80 Hz.

Frekvensgangen er ellers ikke noe jeg ville anbefale for en passiv høyttaler uten DSP. Personlighet, ja.

 

[Roald]

Jepp… har prøvd div elementer i forskjellige løsninger og endte opp med 2xlroy i lukket med smal slot (5cm) med membranene mot hverandre.

En del folk på div forum har argumentert sterk for montering membran/magnet for redusert forvrenging, av de 6 elementtypene jeg testet var tredjeharmonisk alltid den verste, også for Seas, montering membran/magnet gjorde ingen forskjell.

Det virket også som variantene av åpen løsning fremdeles trigget romnoder i like stor grad, vannfallet så ut til å falle fortere men her er jeg usikker grunnet mye lavere spl.

Mine målinger viste at med åpen løsning var tredjeharmoniske fullstendig uakseptabel og den passerte tidlig 20hz tonen i nivå, så selv om jeg skal ha 24x10 bygger jeg lukket.

Selv i lukket kasse er tredjeharmoniske uakseptabel for meg med 2x10, ser man på målingen under og vurderer den opp mot ørets følsomhet blir det relativt tydelig at nok membranarealet ikke er å forakte.

 

[Asbjørn]

Verdt å prøve, altså. Jeg tipper at den økningen i tredjeharmoniske du nevner skyldes større utsving i åpne kasser eller med færre elementer som må jobbe hardere. Derimot er kanskje L26ROY bedre egnet for en slik båndpasskasse enn 12SW1300Nd. En kjapp simulering viser en tålelig flat frekvensgang mellom 20 og 100 Hz, bortimot perfekt for en sub.

 

[Bjørn ("Orso")]

Kontrollert direktivitet i bassen i smårom har lite eller ingenting for seg. Stående bølger vil dominere uansett. Du klarer ikke å kontrollere spredningen i lave frekvenser p.g.a. rommets størrelse og størrelsen på bølgelengdene. Det beste løsningen for bekjempe dette foruten tiltak er trolig random plassering av suber.
12" synes jeg er smått og ville ikke valgt noe annet bassrefleks til det. Eller bandpass hvis kassen må være liten. Har selv to bandbass midbasser, og de fungerer veldig bra.

 

[Roald]

Verdt å prøve som lukket ja, som åpen(8xvandring) veldig skeptisk siden du skal ha den som ren subb.

Jeg tror jeg har målinger av åpen løsning på 2m som viser at tonen er fullstendig overdøvet av tredje helt opp til 35hz, derfra og opp til 55-60 ser det heller ikke bra ut i forhold til ørets følsomhet.
Når jeg tok disse var målet +6dB i forhold til et element sin følsomhet, men det var å tøye strikken….

Men det koster jo ikke noe å prøve, man kan fint lukke kassen om det faller igjennom, husk bare å lage løsningen slik at du får låst elementene i hverandre

 

[Syncrolux]

Kontrollert direktivitet i bassen i smårom har lite eller ingenting for seg. Stående bølger vil dominere uansett. Du klarer ikke å kontrollere spredningen i lave frekvenser p.g.a. rommets størrelse og størrelsen på bølgelengdene.

Hvis jeg forstår deg rett kan man altså rotere en dipol-bass helt vilkårlig, på samme måte som en vanlig subwoofer, og oppnå samme resultat i lytteposisjon uansett vinkling av dipol-bassen?

 

[Sluket]

Kontrollert direktivitet i bassen i smårom har lite eller ingenting for seg. Stående bølger vil dominere uansett. Du klarer ikke å kontrollere spredningen i lave frekvenser p.g.a. rommets størrelse og størrelsen på bølgelengdene.

Hvis jeg forstår deg rett kan man altså rotere en dipol-bass helt vilkårlig, på samme måte som en vanlig subwoofer, og oppnå samme resultat i lytteposisjon uansett vinkling av dipol-bassen?

Dette stemmer definitivt ikke, og spesielt dersom øvre grensefrekvens er over 100 Hz. Tried and tested med fire forskjellige dipolsystemer.

 

[Syncrolux]

Nemlig. Orso er på bærtur altså.

 

[Sluket]

Bærtur er vel litt betinget; det er som alltid et spørsmål om definisjon dette her. Hva er et lite rom?? 8 m2? 20 m2? Lytteavstand?? Størrelse på bassystemet?

 

[Syncrolux]

Tja.. i de tilfeller jeg har hørt dipol bass så har det alltid vært svært lite lyd fra de off-axis, uansett romstørrelse eller lytteavstand.

 

[Asbjørn]

Bærtur er vel litt betinget; det er som alltid et spørsmål om definisjon dette her. Hva er et lite rom?? 8 m2? 20 m2? Lytteavstand?? Størrelse på bassystemet?

Det aller viktigste er vel avstand fra bassystemet til vegg sammen med øvre grensefrekvens for bassystemet. Hvis avstanden til vegg er ca en meter, vil det nødvendigvis bli en kansellering mellom direktelyd og reflektert lyd et sted rundt 80-100 Hz. Strålingsmønsteret for bassen er helt avgjørende: Hvis det refleksjonspunktet ikke belyses, blir det heller ingen refleksjon og ingen kansellering. Roterte dipoler (Gradient Revolution) og kardioider prøver å adressere det.

Men de forskjellige systemene driver også modene i rommet forskjellig. Trykk og hastighet når maksimum på forskjellige steder langs en stående bølge. Inne ved vegg er det en trykkvariasjon, siden veggen står bom stille, mens andre steder kan det være stor variasjon i lufthastighet. Der vil også dipoler og kardioider (hastighetskilder) drive modene forskjellig fra monopoler (trykkilde). Det gjelder nok helt ned til laveste rom-modus, som kanskje kan ligge på noen-og-tredve Hertz i et normalt lytterom med rundt fem meter i lengste dimensjon. Da kommer det an på hvor sub'en plasseres i forhold til modene i rommet, og hvilken type kilde (trykk eller hastighet) som driver dem mest/minst effektivt gitt den plasseringen.

Under det igjen gjelder det mest å trykksette rommet, og det er det bare monopoler som får til. Både dipoler og kardioider er akustisk "kortsluttet" ved riktig lave frekvenser.

Så jeg tror det gjør en forskjell, jeg.

 

[Bjørn ("Orso")]

Kontrollert direktivitet i bassen i smårom har lite eller ingenting for seg. Stående bølger vil dominere uansett. Du klarer ikke å kontrollere spredningen i lave frekvenser p.g.a. rommets størrelse og størrelsen på bølgelengdene.

Hvis jeg forstår deg rett kan man altså rotere en dipol-bass helt vilkårlig, på samme måte som en vanlig subwoofer, og oppnå samme resultat i lytteposisjon uansett vinkling av dipol-bassen?

For det første snakker jeg om under schroeder frekvensen. Den ligger som regel i området 150-200 Hz i rom vi snakker om. Over den og direktivitet begynner og ha betydning.

Dipol vil gi andre romnoder enn monopol, men ikke mindre når begge optimaliseres for plassering. Prøver du derimot begge to med omtrent samme plassering er det sansynlig de ene vil fungere bedre enn den andre.

Subjektive tilbakemeldinger går forøvrig begge veier og det skyldes primært plassering. De gangene folk har optimalisert plassering for begge, så er det nesten likt. Kanskje veldig spesielle rom vil foretrekke en framfor den andre, men det ingen ting som tyder på at dipol totalt sett gir mindre romnoder enn monopol under schroeder frekvensen. Deler man høyt blir det selvsagt noe annerledes. Flere suber plassert på ulike plasser er den beste metoden for å jevne ut responsen, men gir større utfordringer med integrering.
Vedkommende som står bak NaO høyttalerne med kardioide er også enig dette, men mener det er upraktisk med flere suber og at kardoide er ørlite mer plasseringsvennlig. Han har selv lagt ut sammenligninger med monopoler og dipoler som bekrefter det jeg sier. I bunn og grunn er direktivitet og bass noe som ikke går sammen i små rom.

 

[Bjørn ("Orso")]

Mulig jeg tar feil Asbjørn da det er stund siden jeg leste om kardiode, men mener også den trykksetter rommet mer eller mindre som monopol.

Ellers helt enig med det du skriver. De trigger romnodene på forskjellige måter. Og da er det ikke så rart at noe opplever den ene som bedre enn den andre. I så måte var løsningen til Snickers med hybriddipol genial. Den kan også gjøres mer avansert og fleksibel enn hva som var tilfellet med Gaia. Veldig god løsning for de som er litt låst til plassering eller ikke bruker eksterne basser.

 

[Sluket]

Bærtur er vel litt betinget; det er som alltid et spørsmål om definisjon dette her. Hva er et lite rom?? 8 m2? 20 m2? Lytteavstand?? Størrelse på bassystemet?

Det aller viktigste er vel avstand fra bassystemet til vegg sammen med øvre grensefrekvens for bassystemet. Hvis avstanden til vegg er ca en meter, vil det nødvendigvis bli en kansellering mellom direktelyd og reflektert lyd et sted rundt 80-100 Hz. Strålingsmønsteret for bassen er helt avgjørende: Hvis det refleksjonspunktet ikke belyses, blir det heller ingen refleksjon og ingen kansellering. Roterte dipoler (Gradient Revolution) og kardioider prøver å adressere det.

Men de forskjellige systemene driver også modene i rommet forskjellig. Trykk og hastighet når maksimum på forskjellige steder langs en stående bølge. Inne ved vegg er det en trykkvariasjon, siden veggen står bom stille, mens andre steder kan det være stor variasjon i lufthastighet. Der vil også dipoler og kardioider (hastighetskilder) drive modene forskjellig fra monopoler (trykkilde). Det gjelder nok helt ned til laveste rom-modus, som kanskje kan ligge på noen-og-tredve Hertz i et normalt lytterom med rundt fem meter i lengste dimensjon. Da kommer det an på hvor sub'en plasseres i forhold til modene i rommet, og hvilken type kilde (trykk eller hastighet) som driver dem mest/minst effektivt gitt den plasseringen.

Under det igjen gjelder det mest å trykksette rommet, og det er det bare monopoler som får til. Både dipoler og kardioider er akustisk "kortsluttet" ved riktig lave frekvenser.

Så jeg tror det gjør en forskjell, jeg.

Selvfølgelig utgjør det en forskjell på hvor systemet plasseres, og en annen ting som utgjør et HAV av forskjell er hvordan systemet er SKALERT. En enslig stakkars 15" i en eller annen form for dipol oppfører seg ganske så annerledes i rommet enn f.eks. en fullsize SLOB variant som har flere prinsipper kombinert. Det er ikke noe entydig svar som er almengyldig for alle konstruksjonene; kanskje med unntak av trykksetting (som forsåvidt er det minst interessante hva egenskaper angår). Den DIREKTIVE energien som treffer deg fra en stor SLOB løsning er langt mer interessant.

 

[Bjørn ("Orso")]

Ser ut som jeg har rett angående kardioide og trykksetting.

Cardioid bass and monopole bass both are capable of taking advantage of room pressurization below the room fundamental where as a dipole woofer does not. Whether you view that as a positive or negative depends on what you are trying to accomplish. However, all dipole and cardioid sources have fundamentally a 1st order gradient response with reduction in efficiency of 6dB/octave, compared to a monopole, as the frequency drops and must be equalized for flat response. Again, whether this requirement is viewed as a draw back depends on how it is weighted against the other design factors.

 

[FredrikC]

Finnes mye diskusjon rundt dette på diy audio og det er etterhvert blitt ganske god enighet rundt det Orso skriver. John K sier at i et lytterom av normal størrelse er det riktigere å betrakte en di-pol sub som to-mono poler distribuert i dyben og med forskjellig fase. Ja det vil ofte kansellere/jevne ut ut enkelte romnoder, men du får ikke noe som ligner på di-polt spredningsmønster. Bølgene får ikke ekspandert før de treffer veggene. Blir litt som å snakke om spredningsmønsteret til et horn når man sitter inne i hornet.

SLOB's er også ganske omhyggelig debattertt her Nelson Pass: The Slot Loaded Open Baffle Project - diyAudio
Både John K og Stig Erik Tangen konkluderer med at fordelen til Slobs først og fremst er å plassere veldig mange drivere på et lite fysiskt område. Du får ikke noen gain fra slotten bortsett fra i ekstremt nærfelt. Begge de nevnte bygger SLOBS og måler dem. All kjent fysikk tilsier også det samme.

Tja.. i de tilfeller jeg har hørt dipol bass så har det alltid vært svært lite lyd fra de off-axis, uansett romstørrelse eller lytteavstand.

Hvis du se på Gradient Helsinki vi du faktisk se at de har rotert basselementet 90 grader, og man hører fortsatt bass med disse.

Kardoider er en blanding av velocity og pressure source. Derfor varierer den minst med plassering, i forhold til di-poler og monopoler (den aktiverer et bredt sett av noder på en moderat måte). Derfor kan kardoider være noe å vurdere om man er låst til en plassering med tanke på bass. Kardoider trykksetter rommet, men i mindre grad enn monopoler.

Akkuratt i Asbjørns tilfelle hvor dette skal bli en dedikert sub tror jeg det mest robuste forslaget er å plassere hvert element i hver sin kasse, deretter plassere de og justere fase, volum og delefrekvens slik at man får en jevn aktivering av noder i lytteposisjon. Dette kalles et multisubb oppsett.

Er ikke dette mulig pga WAF eller delefrekvensen må være såpass høy at subbene bør stå nærme frontene er en hybrid lurt. Ref: Midgard audio Gaia. Sett driverne back to back og juster utstrålingen ved hjelp av DSP. Da får du et oppsett som faktisk er skreddersydd til ditt rom. Istendenfor å analysere free-field simuleringer av di-poler og kardoider og gjette på hvordan dette påvirke in-room responsen. Du får også utnyttet kapasiteten maksimalt fordi du kan skifte tilbake til monopol ved de frekvensen hvor dette er mest gunstig.

 

[Syncrolux]

Detta var over huet på meg gitt. Tror jeg holder meg til mine kjære TK12S.
Dessuten fikk jeg ikke noe svar på spørsmålet jeg stilte til Orso.

 

[FredrikC]

Detta var over huet på meg gitt. Tror jeg holder meg til mine kjære TK12S.
Dessuten fikk jeg ikke noe svar på spørsmålet jeg stilte til Orso.

Beklager hvis det ble litt rot. Det var egentlig kun følgende setning som var til deg: "Hvis du se på Gradient Helsinki vi du faktisk se at de har rotert basselementet 90 grader, og man hører fortsatt bass med disse".
Poenget er altså at bassen forsvinner ikke i lytteposisjon om du vender bassen 90 grader.

Når det gjelder de andre spørsmålet ditt: Nei det er ikke fullstendig likegyldig hvilken vei di-polene peker. Særlig oppover i frekvens, altså gradvis over 100hz vil det ha mye å si. Flere her inne benytter bass systemer som deles opp mot 200hz og de vil produsere betydelige mengder lyd opp mot 400hz. Da vil lyden forandre seg MYE om man sammenlikner en di-pol og en monopol plassert på samme sted i rommet.

Men du kan ikke på generelt grunnlag si at Di-Poler gir mindre romproblemer og bedre bass en mono-poler, dette har blitt hevdet av mange opp igjennom. Alt kommer an på rommet og implementasjonen. I noen tilfeller ja, i andre nei.

Det som er sikkert er at et di-pol system vil ha lavere følsomhet og mer forvrengning enn en monopol sub av tilsvarende størrelse. Det kan til en hvis grad kompenseres ved å ha nok membranareal.

 

[Tytte71]

Med to 12"-ere pr. side ville jeg anbefalt hybrid dipol. Du får stor fleksibilitet mtp. å bekjempe rommoder, økt kapasitet der du behøver det som mes og samme effekt som ripol/slob ift å redusere forvrengning... Resultatet er kanskje enda mer Gonzo

 

[Syncrolux]

Hodetelefoner er kanskje den mest effektive beskyttelsen mot truslene fra rommet?

 

[Bjørn ("Orso")]

Dessuten fikk jeg ikke noe svar på spørsmålet jeg stilte til Orso.

Svaret på spørsmålet ditt (om man kan endre vinkling på dipol bassen og få samme resultat) er kort og godt nei. Det vil deg et ulikt resultat og hva som er best med en spesifikk plassere kan variere. Som oftest vil nok det være en klar fordel å vinkle dipol bassen mot lytteren. Grunnen til at f.eks Gradient Revolution kan snu bassene, er først og fremst for de så må plassere høyttalerne tett inntil frontvegg. Dipoler trenger jo nemlig litt avstand til veggen bak seg for å låte bra. Så det handler om å gi folk som må inngå kompromiss noe som kan fungere.
Ofte er det slikt med det kommersielle.

Helsinki sin løsning hvor man er låst med bass som går til sidene forstår jeg ikke. Jeg savnet veldig bass i de da jeg hørte de, og mener bass seksjonen burde vært vribar slik som Revolution.

 

[Syncrolux]

Jaha, men så sa du tidligere dette:
"Kontrollert direktivitet i bassen i smårom har lite eller ingenting for seg. Stående bølger vil dominere uansett."

Hva mener du egentlig - at rommet dominerer slik at direktivitet ikke har noe for seg, eller at direktiviteten til dipoler faktisk utgjør en forskjell som gjør at de bør vinkles mot lytteposisjon? Jeg er forvirret.

 

[Bjørn ("Orso")]

Jaha, men så sa du tidligere dette:
"Kontrollert direktivitet i bassen i smårom har lite eller ingenting for seg. Stående bølger vil dominere uansett."

Hva mener du egentlig - at rommet dominerer slik at direktivitet ikke har noe for seg, eller at direktiviteten til dipoler faktisk utgjør en forskjell som gjør at de bør vinkles mot lytteposisjon? Jeg er forvirret.

Det første. At rommet dominerer i bassen uavhengig av type basskonsept/spredning og at du ikke får totalt sett færre stående bølger med en type. Det samme som FredrikC skriver.
Vinkling har alikevel noe å si..... Vinkling og bassløsning er to forskjellige ting.

Hodetelefoner unngår romproblemer ja, men introduserer nye problemer og svakheter.

 

[Syncrolux]

Javel ja, men hvis det er stående bølger som dominerer, hvorfor er det da så og si ingen bass hvis man står ved siden av en dipolhøyttaler?

Hvilke romproblemer innfører man med hodetelefoner forresten?

 

[Roald]

Stående bølger betyr ikke bass i hele rommet, i tillegg står du da i utfasingen for alt med lengre bølgelengde enn baffel

 

[Asbjørn]

Mange gode synspunkter, takker! En kardioide kan forstås (og bygges) som en kombinasjon av en dipol og en monopol, ja.

For meg må disse sub'ene ses i sammenheng med hovedhøyttalerne som er under bygging. Siste omdreining der var å endre konseptet for bassene fra ganske enkelt å sette en tolvtommer foran og bak, la dem spille i fase, pøse på med effekt, og så justere frekvensgangen med DSP til å bruke DSP til å fasevende og tidsforsinke elementet på baksiden og prøve å holde en kardioidekarakteristikk opp til baffle step hvor tingen blir naturlig retningsbestemt. Jeg synes det er en mer elegant løsning. Da forsvinner forhåpentligvis hele problemstillingen med refleksjon fra bakvegg og kansellering ved 80-90 Hz, som er en betydelig utfordring hos meg. Dessuten blir det rimelig konstant direktivitet hele veien oppover. Som enslags bivirkning kan jeg sette strålingskarakteristikk i bassen etter ønske: kardioide, dipol, monopol, eller et sted imellom. Det gjør høyttalerne rimelig plasseringsvennlige i forhold til bakvegg, og jeg kan også gjøre dem plasseringsvennlige for lytteavstand ved å optimere frekvensbåndet for hver driver ifht floor bounce og eventuelt fasestyre hovedaksen med litt forskjellige delays pr driver oppover baffelen. DSP er gøy.

Men gitt begrensningene i DSP-løsningen jeg bruker betyr en kardioide-karakteristikk at jeg enten må leve med den ekstra -6 dB pr oktav avrulling nedover som følger med en kardioide eller dipol, eller sette en nedre frekvensgrense for elementene på baksiden sånn at tingen går over til å bli rundtstrålende under den frekvensen. Men da er det bare en 12" i aksjon i dypbassen, og det er ikke spesielt smart når man trenger alt det membranareal som kan skaffes. Den mest elegante løsningen hadde nok vært å legge et allpassfilter på elementet på baksiden, slik at den fasevendes 180 grader ved f eks 50 Hz og summeres i fase med frontelementet under den frekvensen. Men det vil fortsatt være en tidsforsinkelse der, med konsekvenser for group delay etc. Det er i prinsippet ikke noe problem å gjøre dette i DSP, men det er ikke mulig med den eksisterende funksjonaliteten i DEQX. Jeg kan eventuelt henge på en DSP-boks til for de to bassene, men det hører hjemme i en annen tråd.

Jeg har allerede en 2x12" XLS sub som jeg har tenkt å kjøre i summert mono med lavest mulig delefrekvens og kraftig boost helt nederst. Den er faktisk i stand til å trykksette rommet såpass at jeg kjenner "membranbevegelser" i det myke tregulvet. Det tar hånd om en del orgelmusikk etc, i det minste på siviliserte volumer. Men tanken her, bortsett fra å "bruke opp" fire 12" subwooferbasser jeg har til overs, er om det hadde vært mulig å skape noen små råtasser som kan slå til med seriøst punch på 1812-kanoner og lignende. Da er prioriteten på båndet mellom 30 og 70 Hz, ca. I det båndet er det modene i rommet som dominerer, men spredningskarakteristikken på høyttaleren bestemmer i hvilken grad de forskjellige modene slås an. Tenk gitarstrenger: De er der og er stemt til forskjellige frekvenser, men det er anslaget med plekteret som bestemmer om de skal gi lyd eller ikke.

Dessverre ender visst en båndpasskasse for 12SW1300Nd opp med å trives best i et bånd ved 2-300 Hz i stedet for 30-70, men noe skal man da ha DSP til også.

 

[Syncrolux]

Hvis rommet totalt dominerte det vi hører i bassen så burde vi høre bass selv off-axis på en dipol, eller hur?

 

[Distinctive]

Noen som har studert Wilson Benesch Torus sin stagger-tune mode?
Prinsippet er at den ene subben dekker feks. 40-30Hz mens den andre tar over i området 30-20Hz.


Jeg konfronterte min dipoldesigner med konseptet beskrevet i denne tråden siden han også har jobbet med dipol subber og her er hans fritt oversatte respons, hvis det skulle interessere:

'Jeg jobbet med et tilsvarende design, men likte ikke prinsippet med å skvise lyd gjennom smale åpninger fordi dynamikken ble skadelidende'

Han liker ikke basseefleks heller, så det var ikke så overraskende meddelelse, egentlig.

 

[RojohII]

Mye å tygge på her, men enig i at det er viktig å fa has på bakveggkanselleringen. Disse dippene får man ikke hentet inn uten å eliminere. Utover det handler det i mitt hode om gjøre ting så praktisk og virkningsfullt som mulig - d.v.s. velge det minste ondet innen rimelighet - bass i rom er egentlig ganske utfordrende.

Kan dog ikke hjelpe for å lure på om kasseløsning skissert blir for ripol eller aperiodisk å regne?

Edit: Eller kardioid. Ikke helt enkelt dette her.

 

[Asbjørn]

Med to 12"-ere pr. side ville jeg anbefalt hybrid dipol. Du får stor fleksibilitet mtp. å bekjempe rommoder, økt kapasitet der du behøver det som mes og samme effekt som ripol/slob ift å redusere forvrengning... Resultatet er kanskje enda mer Gonzo

Er ikke helt sikker på at jeg skjønte. Hva legger du i begrepet hybrid dipol?

 

[Asbjørn]

Kan dog ikke hjelpe for å lure på om kasseløsning skissert blir for ripol eller aperiodisk å regne?

Edit: Eller kardioid. Ikke helt enkelt dette her.

Kanskje all of the above, avhengig av hvor mye vatt o.l. man stapper inn i de bakre portene. Ripolen har ingen stuffing, såvidt jeg vet. Så passerer vi kanskje kardioide før aperiodisk, og havner til slutt på lukket avdeling når portene blir pottetette.

 

[RojohII]

Kan dog ikke hjelpe for å lure på om kasseløsning skissert blir for ripol eller aperiodisk å regne?

Edit: Eller kardioid. Ikke helt enkelt dette her.

Kanskje all of the above, avhengig av hvor mye vatt o.l. man stapper inn i de bakre portene. Ripolen har ingen stuffing, såvidt jeg vet. Så passerer vi kanskje kardioide før aperiodisk, og havner til slutt på lukket avdeling når portene blir pottetette.

Well, innenfor DSPens kapasitet uansett - bortsett fra kortsluttningsmønsteret. Blir spennende å følge utviklingen.

 

[Asbjørn]

En litt annen innfallsvinkel. Her er et eksempel på at spredningsmønsteret kan ha mye å si, uten at BassBox vil være i stand til å simulere dette:

Sånn rent høyttalerteknisk er det der en SLOB. Slot Loaded Open Baffle, bare med et rundt hull som "slot" og ganske liten baffel. Poenget er at den leverer en stor andel av den akustiske energien i en smal stråle, riktignok med lavere transporthastighet enn normale lydbølger, men det kan man fikse i DSP hvis man vil at buksebena skal blafre samtidig som den egentlige lyden av anslaget kommer frem.

Jeg tipper at membranen i den første versjonen uten høyttalermotor vil gi lyd sentrert på 30-40 Hz. Avfyringen låter litt "slappere" enn en stortromme, og den har mest energi rundt 50 Hz. To sånne kanoner drevet av 2x12" og 2x350 W pr stk, innsiktet på lytteposisjon, og så snakker vi...

Den opplagte ideen man får av å se sånt er å bygge den 20 ganger større og med mye mer energi:

...og XXXXXXL går bra, det også:

Denne er i liten skala, men likevel litt interessant:

 

[Tytte71]

Hvis rommet totalt dominerte det vi hører i bassen så burde vi høre bass selv off-axis på en dipol, eller hur?

Relevant spørsmål IMO. Selv om rommet har sine n-antall nuller og poler for en gitt frekvens alt etter hvor i rommet man måler og man både kan høre og forklare nullene ut til siden på en dipol, så må jo rommet før eller siden dominere helt - altså når bølgelengden er mye mye lengre enn avstanden mellom de reflekterende flatene.

Når vi setter oss praktiske, eller matematiske grenser i forhold til en eller annen gitt skala så liker vi å tenke sort/hvitt over og under en slik grenseverdi. Schroederfrekvensen er en slik matematisk grense hvor man sier at under grensen så er rommet dominerende. Jeg tror imidlertid, uten å kunne føre bevis for det, at denne grensen er like glidende ift. det hørbare som enhver annen førsteordens funksjon. Det virker iallfall ulogisk på meg at noe skulle være hørbart ved en frekvens og om man da senker frekvensen 0.1Hz (under schroeder) så er resultatet at det ikke er hørbart lengre.

Alle konstruksjonsprinsipper har sine fordeler og ulemper. Personlig tror jeg ikke på at distribuerte lukkede eller bandpassubber er det absolutte saliggjørende og beste løsning. Disse konstruksjonene har også sine ulemper selv om frekvensresponsen kan se veldig pen og pyntlig ut - når det er gjort riktig vel og merke. Jeg tror det ligger en del hunder begravet rundt psykoakustikken som har med samspillet mellom frekvens, fase og tid å gjøre og som vi ikke helt har fasiten på. Og vi vet at frekvens og fase er parametre som er vanskelig å håndtere målemessig ved lave frekvenser i et rom. I tillegg kommer effekten av linjær og ulinjær forvrengning som følge av konstruksjonsprinsipp og drivervalg.
Selv godeste Linkwitz innrømmer å komme til kort her; "I am not certain what happens in the range below 100 Hz and I have strong suspicions that this is the region where delay distortion is audible. It is also the region where delay really accumulates via vented and bandpass woofers, and the great numbers of dc blocking capacitors in the signal chain from microphone to speaker terminal".
Kassekonstruksjoner, uansett prinsipp, har en felles nemesis - kassen. Den reflekterer og resonerer og bidrar til group delay i større eller mindre grad. Ikke hørbart? Kanskje ikke, men jeg tror mye av forklaringen til at så mange foretrekker dipolbasser ligger her. Linkwitzluringen har også sagt noe om dette og konkluderer med at enten må kassen være j... svær eller så må interne veggavstander være mindre enn 1/16 av bølgelengden for at de ikke skal ha hørbar effekt (igjen en grenseverdi...). Ingen av løsningene er uansett særlig praktiske. I tillegg vil dipolens reduserte trykksetting av rommet medføre at evt. strukturelle resonanser reduseres, som jo ikke er så ueffent i våre talentløst bygde trehus.

Så for å komme tilbake til Asbjørn sitt egentlige tema. Jeg er skeptisk til at man i praksis får den nødvendige kapasiteten selv om kapasiteten økes en tanke med det prinsippet som er skissert. Hadde du sagt at dette skulle dekke kickbassområdet så ville jeg ha tro på det, men ned til 30Hz er en rimelig tøff oppgave og det å presse Beyma langt ut i kompresjonsområdet høres ikke så forlokkende ut.
Kan du gjøre en simulering med en tilsvarende løsning, men med bruk av AE sin dipol 12"? Denne har en voksen xmax, sammen med et underhengt motorsystem. Qts er noe høyere, men det burde kunne kompenseres ved å tilpasse bredden på slottene.
....eller hva med å bytte DSP-modulen i Hypex-ene med en rimelig minidsp variant. MiniDSP har mulighet for custom biquad filtre og da er allpass bare et tastetrykk unna

 

[EHED]

Bare for ordens skyld så har nå også Hypex DLCP-modulene allpass filtre!

 

[Asbjørn]

Kan du gjøre en simulering med en tilsvarende løsning, men med bruk av AE sin dipol 12"? Denne har en voksen xmax, sammen med et underhengt motorsystem. Qts er noe høyere, men det burde kunne kompenseres ved å tilpasse bredden på slottene.

Prøvde det, og den går det an å båndpasse mellom 20 og 50 Hz, ja. Nesten flat respons i det båndet med ca 105 dB for 100 W. Det er bare to små problemer:
- Kassen blir noen kubikkmeter større, med 750 + 450 + 750 liter for en fjerdeordens båndpass (lukkede kasser). Som sjetteordens båndpass med åpne kasser trenger den over en kubikkmeter på hver side, men da gir den til gjengjeld over 110 dB fra 20 til 80 Hz med 100 W. Ikke noe jeg smugler inn i stuen ubemerket mens madammen er ute en tur, akkurat.
- Hovedhøyttalerne er satt sammen for å gi stor opplevd dynamikk. En av parametrene for å si noe om dette er hvor mye luft hvert element greier å akselerere. ([HiFi Theory] Loudspeaker drive unit cone acceleration - [English]) De andre elementene i systemet har Γ.a > 20 for å prøve å henge med de ultrakjappe diskantene. Det AE-elementet ligger på 6-tallet, så det er nok et helt annet lydideal enn hva jeg prøver å få til i dette prosjektet.

 

[Bjørn ("Orso")]

Asbjørn bruker DEQX og ikke Hypex DLCP.
Hybrid dipol er kort fortalt et bass system hvor man har et element i front og et bak og så brukes fasejustering for å endre på spredningen. Systemet kan da f.eks fungere som dipol i deler av frekvensområdet hvis det er bedre. Det er fortsatt en vanlig kasse som brukes hvis jeg har forstått det riktig. Andre får utdype og eventuelt korrigere.

Ellers er Tytte71 inne på noen interessante tanker. Jeg tror personlig at det handler om mindre trykksetting av rommet som gir en annen opplevelse fremfor kassresonanse eller hurtighet. Spesielt i rom uten særlige basstiltak vil det trolig slå godt ut. Føler noen ganger at enkelte instrumenter låter best med det ene og andre instrumenter best med det andre, men vanskelig å vite hva som er bass prinsippet og hva som er romrelatert. Dog synes jeg dipoler totalt sett låter for snilt med normal størrelse og ikke evner å gjengi f.eks slagverk realistisk.

 

[Syncrolux]

Dipoler er vel det mest ineffektive man kan tenke seg, så man må vel gange opp størrelsen på systemet der etter? F.eks noe ala dette her, som etter sigende IKKE er stort nok ..... hvis jeg ikke tar feil er det 24 stk 15" i W-baffel per side. Galskap.

6,5" i trykkammer holder for meg.

 

[Distinctive]

Dipoler er vel det mest ineffektive man kan tenke seg, så man må vel gange opp størrelsen på systemet der etter? F.eks noe ala dette her, som etter sigende IKKE er stort nok ..... hvis jeg ikke tar feil er det 24 stk 15" i W-baffel per side. Galskap.

6,5" i trykkammer holder for meg.

Jeg klarer 108dB helt ned med mine dipoler (open baffle)?