Horizontales Abstrahlverhalten 2er nebeneinander liegender 8" Lautsprecher

    man kann natürlich die tt leicht gegeinander anwinkeln. dann bekommt man zwar einen leichten bandpass effekt, der aber, wenn nicht zu stark angewinkelt sich noch in wenig auswirkungen davon zu messen. dann wird das mit dem treiber auch einfacher. beyma hat doch das coda prinzip kopiert. der teiber sollte also auch recht tief angekoopelt werden können. es gibt ja auch von coda einen 4*8' treiber monitor.

    Zitat von test

    man kann natürlich die tt leicht gegeinander anwinkeln. dann bekommt man zwar einen leichten bandpass effekt, der aber, wenn nicht zu stark angewinkelt sich noch in wenig auswirkungen davon zu messen. dann wird das mit dem treiber auch einfacher. beyma hat doch das coda prinzip kopiert. der teiber sollte also auch recht tief angekoopelt werden können. es gibt ja auch von coda einen 4*8' treiber monitor.

    Geanu, schrieb ich ja vorher. Und damit der Bandpasseffekt klein bleibt eben eine einfache Schallführung/Membranteilabdeckung. Mit der ließe sich ggf. der Schallaustrittspunkt am 8" jeweils geeignet anpassen.

    (Disclaimer: Amateurfrage)

    Wenn ich mir jetzt so Produkte wie DB VIO C-Serie anschaue: Da ist doch auch der Plan, nicht nur zwei davon zu stellen. Zwei nebeneinander koppeln. Gut. Was passiert wenn jetzt mehrere nebeneinander stehen? Ist das nicht destruktiv? Und passiert hier nicht auch ähnliches wie bei einem Subwooferarray, also eine Abnahme der seitlichen Abstrahlung um so mehr Kisten dort stehen? Das wäre ja für das Konstrukt insgesamt eher sinnlos. Hoffentlich verstehe ich das falsch :)

    mein Halbwissen besagt dass mehrere TT nebeneinander nicht weniger zur Seite sondern durch Bündelung (nochmalige Verdopplung durch Bodenstehend) einfach mehr nach vorne ergeben. Dadurch ist in Relation weniger zur Seite. Welcher Effekt sollte "weniger" Luftmolekülbewegung zur Seite bewirken? Ggf. kann das ein Vollwissender näher erklären. Und wenn es sich bei tiefen Frequenzen wie Wasser und bei hohen eher wie Licht verhält, dann ist es bei DB VIO C plausibel. Untenrum bündeln sie, oben sind sie einzelne Beams, aber möglichst ohne Überschneidung.

    Bei tiefen Frequenzen will man ja, dass die koppeln und auch etwas nach vorne bündeln. Wobei wir hier nicht von einem Bass-Array mit mehreren Metern Breite sprechen.

    Zu höheren Frequenzen gibt es destruktive Interferenzen, aber dafür bündeln die Lautsprecher auch mehr und sind zueinander gewinkelt.

    Spätestens wenn das Horn ins Spiel kommt, leuchtet jeder Lautsprecher aufgrund der Abstrahlung seinen eigenen Raumwinkel aus oder man hört im Übergangsbereich maximal zwei Lautsprecher im gleichen Abstand.

    Würde man Lautsprecher einfach stumpf nebeneinander stellen, würde das nicht funktionieren.

    Deshalb müssen bei so einem Array der Winkel und die Abstrahlung der einzelnen Lautsprecher zueinander passen.

    Grafik gefällig?

    1" als mögl. optimale Punktschallquelle

    der selbe 1" mittig auf einer 60x30cm Schallwand

    machen wir daraus 4"

    und 8"

    Jetzt bauen wir in dieselbe Schallwand 2x 8"er eng nebeneinander

    Machen bei gleichem Abstand 4"er draus

    und wieder 1"er

    (Das wäre (je nach Hochtonhorn) bis +-45-60° in etwa das, was zu erwarten wäre, wenn man 2 normale kleinere (6"/2weg) Lautsprecher stumpf nebeneinander stellt)

    Das Gleiche Spiel nochmal auf einer etwas längeren Schallwand mit jeweils 8 Treibern

    (Simulation mit Vituixcad ohne echte Lautsprechermessungen - in der Realität können die Ergebnisse z.B. durch Membranresonanzen etwas anders aussehen)

    Zitat von fox

    (Disclaimer: Amateurfrage)

    Wenn ich mir jetzt so Produkte wie DB VIO C-Serie anschaue: Da ist doch auch der Plan, nicht nur zwei davon zu stellen. Zwei nebeneinander koppeln. Gut. Was passiert wenn jetzt mehrere nebeneinander stehen? Ist das nicht destruktiv? Und passiert hier nicht auch ähnliches wie bei einem Subwooferarray, also eine Abnahme der seitlichen Abstrahlung um so mehr Kisten dort stehen? Das wäre ja für das Konstrukt insgesamt eher sinnlos. Hoffentlich verstehe ich das falsch :)

    im hochton kann man die hörner so designen, dass sich da bei korrekter installation (hier mit dem 22,5° winkel) zueinander die übergangsbereiche so gutmütig verhalten, dass sich wenige probleme ergeben. das hat l-acoustics mit dem ARCS ja auch schon seit langen eindrucksvoll bewiesen.

    wie man aus audiobo´s grafikbeispielen schon erahnen kann, beeinflussen sich die tieftonchassis aber natürlich gegenseitig, da die schallführung hier nicht so eng voneinander getrennt werden kann. hier muss man also den kompromiss so wählen, dass die lautsprecher nur in frequenzbereichen arbeiten, in denen sich die wellen akustisch koppeln - und nicht anfangen zu interferieren. das funktioniert bei tieferen tönen recht gut.

    dennoch würden mehrere tieftöner nebeneinander natürlich eine energiebündelung nach vorne ergeben.

    der einfachste trick, das problem zu minimieren, ist die einzelnen chassis mit unterschiedlichen pegeln anzusteuern. das kann man in einem preset in der selfpowered-box berücksichtigen - wenn also jede box weiß, wie viele boxen nebeneinander sind und an welcher position sie selbst ist, dann kann das preset den pegel entsprechend anpassen. und schon hat man eine gleichmäßigere abstrahlung über den ganzen winkelbereich.

    der trick funktioniert ab drei lautsprechern nebeneinander recht gut - und ich gehe davon aus, dass die presets diese dinge berücksichtigen.

    da ich allerdings auch kein lautsprecher-entwickler bin, kann ich gerade nicht genau sagen, wie sich das bei gekrümmten aufstellungen genau verhält.

    mit dem geeigneten programm könnte man das aber sicherlich simulieren.

    mit kollegialen Grüßen
    Wolfgang

    Och man kann für Tieftöner passende Wellenformer bauen. Macht irgendwann einfach nicht mehr viel Sinn, weil die Membran dann Blödsinn von sich gibt und das ganze Konstrukt recht aufträgt. Dann lieber gleich einen potenteren Mittelhochtöner nehmen.

    Betrachtet man zur Vereinfachung erst mal solo nur das horizontale Abstrahlverhalten, stellt sich das folgendermaßen dar:

    Im Bereich wo eine gleichmäßig breite Abstrahlung über die Frequenz vorliegt und der nominelle Abstrahlwinkel des Horns eingehlaten wird, addieren sich z.B. zwei 60 Grad Hörner nebeneinander bei einem Clusterwinkelzwischen ihnen von 60 Grad auf Gesamt 120 Grad. (Beim Nominellen Abstrahlwinkel von 60/2 also 30 Grad je Seite ist der Pegel um 6dB abgefallen, was sich mit dem ebenso um 6dB abgefallenem Pegel der Box daneben wieder auf 0dB addiert)

    Folge: Doppelt so breite horizontale Abstrahlung wie bei einer Box, aber kein Pegelgewinn, da sich die Schallenergie beider Boxen zusammen ja auch auf die doppelte Fläche verteilt.

    Anderes Extrem: Man stellt beide 60 Grad Boxen ohne Winkelung gerade nebeneinander auf, so dass sich die Abstrahlwinkel maximal überlappen.

    Folge: deutlicher Pegelgewinn auf Achse, da die doppelte Schallenergie auf die gleiche Fläche projeziert wird. Großer Nachteil: Sehr starke Interferenzen mit enstprechenden Additionen und Auslöschungen wenn man vor den Boxen vorüberläuft. (klingt grausig)

    Typischer Kompromiss in der Praxis, wenn man durch die nebeneinander geclusterten Boxen eben auch einen Pegelgewinn und damit mehr Reichweite (und nicht nur eine breitere Abstrahlung) erreichen will:

    Man winkelt die 60 Grad Lautsprecher z.B. mit 15 Grad je Box, also mit insgesamt 30 Grad zwischen den Boxen an. Hierduch erhöht sich der Pegel schon merklich, aber die Interferenzen bleiben gleichzeitig oft in einem noch tolerierbaren Rahmen.

    Wer sich noch genauer dafür Interessiert, dem sei als Lektüre der Bob McCathy (MeyerSound) "Sound Systems: Design and Optimization " erschienen bei Focal Press empfohlen.


    Bei tieferen Frequenzen sind die Abmessungen des Horns, aber auch der Box klein im Verhältnis zur Wellenlänge der Frequenz, so daß die Richtwirkung abnimmt bzw. gar nicht merh vorhannden ist.

    Sprich aus den 60 Grad z.B. bei 1,2 kHz werden dann bei 800 Hz z.B. 90 Grad und unter 300 Hz ist fast keine Richtwirkung mehr feststellbar.

    Da hier die Wellenlänge im Verhältnis zum Abstand der Schallquellen gering ist, gibt es fast keine Interferenzen und die Pegel addieren sich entsprechend schön auf. (Fast wie bei Bassboxen die ja bei noch tieferen Frequenzen arbeiten)

    Dadurch ergibt sich im Bereich (fast) idealer Addition, also bei tieferen Frequenzen bei den zwei im 60 Grad Winkel nebeneinander angewinkelten 60 Grad Boxen ein schöner Pegelgewinn.

    Wir haben jetzt, also wo der Nennabstrahlwinkel eingehalten wird, bei der 60 Grad Anwinkelung zwischen den Boxen gar keine Addition und irgendwo im Grunton fast interferenzfreie, ideale Addition mit entsprechendem Pegelgewinn.

    Damit das Ganze dennoch ausgewogen und nicht "mulmig" klingt, muß also der tiefere Frequenzbereich, der sich aufaddiert abgesenkt werden.

    (Was auch entsprechend designte Herstellersetups machen)

    Wenn ich nun aber einen kleineren Winkel (z.B. 30 Grad) zwischen den Boxen herstelle, um eben eine Lautstärkeerhöhung für mehr Reichweite zu bekommen, wird der Pegel durch die teilweise Überlappung der Abstrahlung im Bereich wo eine nennenswerte Bündelung stattfindet, bzw. der Nennabstrahlwinkel eingehalten wird, erhöht.

    Das heißt ich muß dann den Grundtonbereich entsprechend weniger absenken um ein ausgeglichenes Klangbild zu erhalten.

    Je mehr nebeneinander stehende Lautsprecher zueinander angewinkelt werden und diese unter Umständen auch noch verschiedene Nennabstrahlwinkel haben, macht die Sache natürlich nicht einfacher.

    Erschwerend kommt hinzu, dass nur ein ideales Horn über seinen ganzen Einsatzbereich einen konstant gleichen Abstrahlwinkel besitzt. Solche Idealen Hörner gibt es aber in richtigen Leben nicht.

    Wenn man jetzt noch berücksichtigt, dass sich das Selbe auch in der vertikalen Ebene abspielt, da bei größeren Lautsprechermenge diese nicht nur nebeneinander, sondern auch übereinander zum Einsatz kommen, dann kann man schon erahnen, was ein Systemdesigner bei einem konventionellen Lautsprechersystem leisten mußte, damit das vernünftig zusammenspielte.

    Darum waren die Systemdesigner auch froh, als durch den Einsatz von Linearrays mit ihrem sehr breiten horizontalen Abstrahlverhalten (also in vielen Fällen keine Lautsprecherboxen mehr nebeneinander) und einem gut kalkulierbaren und dokumentierten Abstrahlverhalten in der verbleibenden vertikalen Ebene, ihnen das Leben etwas leichter gemacht wurde.

    (wobei sich auch da noch genügend Fehlerquellen für den unbeschlagenen User auftun)

    Viele Grüße,
    Fux

    Danke euch erst mal. ist nicht selbstverständlich dass man hier wiederholt und mit Aufwand die Basis erklärt bekommt.

    Ich hätte präziser schreiben müssen. Das Koppeln im Tiefton ist soweit klar, auch dass die eng abstrahlenden Hörner im Hochton so gewinkelt stehen müssen, dass sie exklusiv spielen verstehe ich.

    Unklar war mir der Bereich dazwischen, also bei dem Produkt jetzt sagen wir zwischen 400? und 900hz

    Wenn Du dich genauer mit der Abstrahlung von Hörnern beschäftigen willst is dieser Grundlagen Artikel dazu sehr gut geeignet.

    https://excelsior-audio.com/Publications/Understanding_Horn_Directivity.pdf

    Das dort Gesagte gilt im Prinzip auch für Konuslautsprecher.

    Das heißt ebenso wie ein Horn definierter Breite einen horzontalen Abstrahlwinkel von X nur bis zu einer unteren Frequenz Y besitzen kann, ist das auch mit dem Durchmesser von Konuslautsprechern bzw. Schallwandbreiten bezogen auf die Bündelung.

    Der Dreh- und Angelpunkt für alles in der Akustik ist immer die Schallgeschwindigkeit von 343 m/s, woraus sich ja auch so Dinge wie die Wellenlänge einer bestimmten Frequenz etc. ableiten.

    Mit diesem Wissen kommst Du sehr weit bezüglich fast aller akustischen Fragen, wenn Du nur einmal das Prinzip dahinter verstanden hast.


    P.S.

    Ist gibt keine harten Grenzen ab wo etwas komplett ungerichtet abstrahlt und dann plötzlich komplett definiert mit z.B. 60 Grad. Das geht immer stufenlos von einem Extrem ins andere über. (und das hoffentlich stetig...)

    Viele Grüße,
    Fux

    Habe noch ein wenig herumgespielt (weil's gerade Spass macht):

    Die ursprüngliche Frage war ja in etwa "2x 8" nebeneinander, was geht da?"

    Ausgangslage 1x 8"

    (wie oben, aber ich habe die Darstellung verändert - alle 6dB eine Trennlinie, nicht normalisiert)

    2x 8" gerade nebeneinander

    Sieht nicht so schön aus, also nächste Idee...

    2x 8" jeweils um 15° nach aussen gewinkelt


    hmm, das habe ich anders erwartet... da werden wohl die akustischen Zentren noch weiter auseinander gerissen... Also

    2x 8" jeweils um 20° nach innen gewinkelt (also über Kreuz)

    Spannend.