Akustische Impedanz wichtig ?

Gaaanz einfach erklärt:

Die elektrische Impedanz ist im Grunde der Widerstandverlauf mit der Frequenz der Schwingspule. Dieser wird beeinflusst durch die Spulenbeschaffenheit (Durchmesser, Wickelhöhe,...) und dem mechanischen Umfeld (Box, mechanische Eigenschaften des Treibers,...).

Ist die elektrische Impedanz hoch, so braucht man viel Leistung, um dem Treiber einen bestimmten Schalldruck zu entlocken (unter idealisierung einiger Komponenten).

Die akustische Impedanz ist im Grunde das gleiche, betrifft aber nicht die elektrische Komponente sondern die Luft und die Luftschwingungen, die vom Treiber abgegeben werden. Hätte man eine akustische Impedanz von 0 würde der Treiber nahezu unendlich weit spielen. (Gleiches elektrische Impedanz: Impedanz = 0, wenig Spannung => maximaler Pegel).

Niedrige Impedanzen sind meist gut. Bei Hörnern jedoch benötigt man bestimmte akustische Impedanzen (abhängig von der Hornbeschaffenheit), dass das System das tut was man gerne hätte. Vergleiche dazu "Reactance Annulling" in Verbindung mit Horn.

Zitat

Klingen beide Lautsprecher gleich, da ja gleich laut nach der Simulation, oder hat das Konstrukt mit der höheren Akust. Impedanz die Nase vorn ?

Die Lautsprecher klingen bestimmt nicht gleich, da der Klang nicht nur durch die Frequenzkurve bestimmt wird. Nimm einfach nur das Beispiel her: Bau die Box 2x auf, mit dem gleichen Treiber, gleiche Abstimmung, gleiches Volumina. Einmal baust mehr oder weniger einen Würfel und die zweite Box baust so, dass du wenig parallele Flächen hast und dämmst das noch mit Noppenschaumstoff oder ähnlichem aus - die beiden Boxen werden unterschiedlich klingen. Der Würfel wahrscheinlich schlechter.

DU beeinflusst alleine durch die Bauweise die Verzerrung und die Oberwellen, die JEDES System erzeugt. Übertragungskurve sowie Abstrahlverhalten und elektrische Impedanz werden dabei nahezu gleich bleiben. Abzulesen ist das in einem Wasserfalldiagramm.
Dabei sieht du von links nach rechts die Frequenz, von unten nach oben den Pegel und in die 3. Dimension nach vorne die Zeit, was das System nach einer bestimmten Zeit t nach dem erregen von sich gibt.

Es ist ein etwas komplizierteres Thema zum erklären, korrigiert mich wenn ich wo unverständlich oder falsch liege.

Die Akustische Impedanz ist wie das analogon elektrische Impedanz in einen realteil (resistance) und einen imaginärteil (reactance) aufgegliedert.

Am meisten Leistung gibt ein Lautsprecher ab, wenn der Realteil möglichst groß und der Imaginärteil möglichst gering ist. Erreicht der normierte Realteil eins, so ist der Lautsprecher optimal an die umgebende Luft angekoppelt. Bei einem hohen Imaginärteil wird viel Luft hin- und herverschoben ohne Schall abzustrahlen.

Gruß SRAM

Zitat von "SRAM"

Bei einem hohen Imaginärteil wird viel Luft hin- und herverschoben ohne Schall abzustrahlen.

Das könnte man dann auch als akustische Induktivität bezeichnen.
Eine akustische Kapazität ist eine Luftfeder, z.B die Rückkammer eines Lautsprechergehäuses. Vereinfacht vorgestellt: eine Luftpumpe die man an einem Ende zuhält. Sie lässt sich leicht mit geringer Amplitude schnell bewegen. Langhubige langsame Bewegungen sind schwer.
Analog die Induktivität - stell dir ein großes Stück Wellpappe vor die du in der Hand hältst - für zunehmend höherfrequente Schwingbewegungen wird es immer anstrengender sie zu bewegen.

Sieht aus als ob da eine Viertelwellenresonanz vorhanden ist. Länge des Hornverlaufs dürfte ca 2,5-2,6 m sein. Liege ich da richtig?
Wenn du den nutzbaren Maximalpegel eher im Bereich 50Hz haben möchtest -> 1,7m Hornlänge.
Sieht im Großstack natürlich anders aus - Da wird das alles erheblich glatter werden.

Zitat von "Inity"

Habe die Resonanzfrequenzen bei 32hz und 64hz, dort ist der Blindanteil sogar höher als der Realwert !!! Wie kommt das?

Rechne mal Real- und Imaginaerimpedanz in Amplitude und Phase um, dann erscheint es vielleicht ein wenig klarer. Der hohe Imaginaeranteil drueckt die starke Energiespeicherung, i.e. die stark verzoegerte Abgabe von Leistung an den Arbeitswiderstand (Realteil der Impedanz) aus. Ein optimales Horn hat eine normierte akustische Halsimpedanz identisch zur normierten akustischen Mundimpedanz - Keele's Paper 'Optimal Horn Mouth Size' beschreibt die Hintergruende. Jedes Auftreten von zusaetzlichen Resonanzen deutet auf eine Fehlanpassung zwischen Hals und Mund hin.

Achtung auch: Hornresp gibt einen falschen Faktor fuer die Normierung an. Eine akustische Impedanz von 1 heisst immer Za = rho*c = 415 kgm-2s-1. Der Text sollte also heissen 'Multiply by 415'.

Ob der Treiber 'optimal' an das Horn angepasst ist, laesst sich mit Hornresp nur schwer zu beurteilen (geht eigentlich nur ueber manuelle Vergleiche der Effizienz bei bestimmten Frequenzen). Optimale Leistungsanpassung wuerde bedeuten, dass im relevanten Frequenzbereich die Impedanz des Hornhalses identisch mit der Quellimpedanz des Treibers im Rueckgehaeuse ist - diese Infos fehlen aber in Hornresp. Numerische Optimierung mit z.B. Matlab ist ganz einfach; die freien Parameter beider Systeme werden solange geaendert, bis die geringste Abweichung der Impedanzen erzielt ist (Randbedingungen wie maximale Laenge, Mundflaeche, Halsflaeche, etc. beachten). Nach Leistungstheorem ergibt sich dann der hoechstmoegliche Wirkungsgrad. Den Leistungsfrequenzgang korrigiert man dann per Filterung.