• MTOM rules:
    - When submitting phase opens, you are authorized to upload up to a maximum number of medias (configured by the admin).
    - Once submitting phase ends, voting phase starts and you will be able to vote for your preferred media.
    - At the end of the voting phase, the winner will be awarded !

Diskanttielementin eristäminen kotelosta?

thomas_s

Käyttäjä
Liittynyt
7.8.2006
Viestejä
1 031
Värähtelyjen hallinta kaiuttimessa on vaikeasti hahmoteltavissa oleva mutta luultavasti aika oleellinen asia. Ihan yksinkertaisesta asiasta ei ole kyse. Siitä todisteena että pohdintojen jälkeen voidaan päätyä päinvastaisiin johtopäätöksiin esim. siitä onko parempi tukea kaiutin lattiaan piikeillä vai pehmeillä tassuilla.

Itselläni on nyt työn alla projekti, jossa bassoelementtejä on avoimessa baffelissa. Lisäksi kaiuttimiessa on kaksi koteloitua elementtejä ja tietenkin diskantti. Kaiuttimen ulkomuoto tulee muistuttamaan panelia. Dipolibassot liikuttavat väistämättä koko panelia jonkin verran ja nyt olisi tarkoitus pohtia minkä suuruisesta ongelmasta on kyse sekä minimoida haittavaikutukset.

Suunnilleen tämän näköinen projekti tulossa:


Yritän jaotella ongelmaa kolmeen osa-alueeseen:

1. Bassoelementin runkovärähtelyjä siirtyy laipan ja ruuvien kautta etulevyyn, jossa ne pääsevät etenemään kontrolloimattomasti. Ongelman taajuusalue on ehkä 100-400Hz (?).

2. Bassoelementin liike heiluttaa koko kaiutinta vastakkaiseen suuntaan. Massaerosta johtuen liike on pientä mutta etulevyn pinta-ala on myös moninkertainen kartiopintaan nähden. Tämä vaimentaa bassoa hieman.

3. Kun bassoelementti heiluttaa koko rakennetta diskanttielementin toiminta vaikeutuu. Korkeiden taajuuksien toisto on hyvin hienovaraisista asioista kiinni ja kalotin liike hyvin pientä. Kaiuttimen liikkuminen ei mielestäni voi olla häiritsemättä toistoa.

Tuohon ensimmäiseen ongelmaan herra Linkwitz on paneutunut jättämällä elementin kiinnitysruuvit pois ja kiinnittämällä elementti takaa magneetista.


Muullakin tavoin voisi yrittää eristää elementin runko kotelosta. Myös kotelomateriaali vaikuttaa asiaan. Esim. häviöllinen materiaali ei värähtele kovin mielellään. Monikerroksinen etulevy voisi olla yksi vaihtoehto. Itse en ole vielä päättänyt teenkö tälle mahdolliselle ongelmalle mitään. Baffelin materiaali on mdf joka on suhteellisen häviöllistä. Ainakin se soi kopautuksesta paljon huonommin kuin massiivipuu. Ideoita ja ajatuksia otetaan vastaan.

Kakkoskohtaa on Linkwitz muistaakseni myös miettinyt ja todennut että asialla on aika vähän merkitystä. Itsekin olen laskenut paljonko esim. millin etulevyliike vaimentaa bassoa pahimmillaan eikä se merkitys mikään valtava ole. Nähdäkseni tätä ongelmaa on kuitenkin helppo pienentää joko tukevammalla rakenteella, jolloin kaiutin ei pääse liikkumaan tai vaihtoehtoisesti raskaammalla kotelolla, jolloin sama liike-energia liikuttaa rakennetta paljon vähemmän. Teen joka tapauksessa kaiuttimesta tukevan ja mahdollisesti siihen tulee hiekalla täytettävä alaosa. Joten mielestäni tähän ongelmaan olen jo tekemässä sen mikä on mahdollista käytännössä ulkonäköseikat huomioiden.

Kolmas kohta onkin hankalampi. Tavoitteena siis että diskanttielementti pysyisi paikallaan, jotta se voisi hoitaa tehtävänsä mahdollisimman hyvin. Kuinka tärkeää tämä on? Siitä minulla ei ole aavistusta. Voi olla että on aivan riittävää että on tukeva kotelo, johon diskantti pultataan kiinni. Mutta jos haluaa kokeilla jotain parempaa?

Kolmosongelma liittyy oikeastaan ongelmaan 1 ja 2. Jos ongelmat 1 ja 2 ratkaistaan ongelmaa 3 ei käytännössä ole. Olen miettinyt asian niin, että diskanttielementtiin kulkeutuu sekä koteloresonansseja (pääosin n. 100-400hz) ja lisäksi koko kaiutin liikkuu hieman bassojen mukana (pääosin alle 100Hz). Lisäämällä kaiuttimen massaa ja tukevuutta tuo koko kaiuttimen liikkuminen pienenee. Eristämällä bassoelementit kotelossa (kuten Linkwitz) voidaan koteloon kulkeutuvia resonansseja rajoittaa. Audiophysik on Kronoksessa ratkaissut asian toisin. Siinä on diskanttielementille tehty kelluva ripustus:


http://www.audiophysic.com/kronos/index_e.html

Ajatus on, ettei kaiuttimen liike vaikuta diskanttiin millään tavalla. Mutta onko kuminauharipustus hyvä tapa saada diskanttielementti pysymään paikalla? Vai heiluuko se silloin hervottomasti, ja paras ratkaisu olisi päinvastainen eli mahdollisimman tukeva kaiutin ja diskantti mahdollisimman tukevasti kaiuttimeen kiinni?

Tiedän että tämän foorumin käviöistä moni on näitä asioita pohtinut. Kuulen mielelläni kaikkia mielipiteitä. Kannattaako diskanttielementti eristää kotelosta vai kiinnittiää mahdollisimman tiukasti?



[ylläpito on poistanut liitteen]
 
P

PPU

Mukavan malliset ämyrit tulossa sinulle Thomas :)

Audiophysic käyttää myös ainakin joissakin muissa kaiuttimssaan jonkimoista elastistisia kiinnityspisteitä diskantille. Tuolaista olisi helppo kokeilla tekemällä riittävän isot reiä diskantin kiinnitysruuvien kohtaan etulevyyn, johon sitten tälläisi sopivaa materiaalia. Itsekin tuota on meininki ollut kokeilla jo pitkään mutta laiska kun on niin hommat venyy..
Voisi kuvitella että jonkilainen hitaasti muotonsa palauttava solumuovi(?) -tyyppinen materiaali voisi olla kokeilemisen arvoista. Ilmeisesti useankin AP:n mallin diskantintoistoa on kehuskeltu siellä täällä, mistä se sitten johtuukaan. Toki tällainen joustava kiinnitys sotinee raskaasti vastaan useiden suosimaa piikkausmetodia mutta itsellä on hyviä kokemuksia myös koko ämyrin sijoittamisesta paksun solumuovin päälle, niin en itse pelkäisi ainakaan tuolaista kokeilla.
 

LongJohn

Käyttäjä
Liittynyt
1.8.2006
Viestejä
3 709
Mukavannäköistä projektia.

Perstuntumalta sanoisin että tuo Kronoksessa käytetty kuminauharipustus on ehkä se huonoin mahdollinen. Mutta vain perstuntumalta. Tuo olisi tietysti helppo kokeilla. Pistäisi diskantin kiikkumaan tuolla tavoin keskiäänen eteen, kiihtyvyysanturi kiinni diskantin rakenteeseen ja tuuttaisi keskarilla voimakkaita ääniä. Samalla voisi kokeilla miten eri tavoin elastiset kuminauhat vaikuttaisi asiaan. Samalla voisi verrata tätä kiinnitystä kiinteään kiinnitykseen pulttaamalla diskantin vaihtoehtoisesti keskiäänen viereen (ylä- tai alapuolelle tms) kiinteästi.

Olisiko fyysisesti täysin erillisten rakenteiden tekeminen mahdoton ajatus? No rakenteiden fyysiset etäisyydet ei saa kasvaa liian suuriksi joten käytännössä kai se tarkoittaisi basso-osan erottamista yläosasta. Eli tekisi siitä oman pilarin tai muun rakenteen yläosan viereen. Näin myös vaihe-ero jää olemattomaksi ja homman pitäisi tältä osin pelata. Sen jälkeen kummankin toteutuksen voisi optimoida omalla tavallaan. Samalla suurimmalla tilavuuspoikkeamalla ja liikkuvalla massalla varustettujen bassoelementtien mekaaninen tärinä jäisi kokonaan pois yläpäätä moduloimasta. Tai no, ellei lattialautojen kautta kierrä mekaanisesti jotain. Basso-osa voi tanssia lattialla kalinkaa eikä yläpää ole moksiksikaan. Kunhan ei liiku niin paljoa että alkaa osua vastakkain. :)
 
K

ksaunisto

Kronoksen ratkaisun hyvä puoli on se että disulle saadaan aivan oma ja erittäin matala resonanssitaajuus (muutama Hz). Tuo resonanssi ei herää (ainakaan helposti) keskitaajuisesta kotelovärinästä, joita yläbasso ja keskiäänet pumppaavat rakenteisiin.
Mutta miten lienee matalataajuinen heilunta, jota syntyy jos bassoelementit saavat koko lootan heilahtelemaan. Kronoksessa tuo varmaan pelaa kun on riittävästi massaa (ja symmetrinen basso-osa?), mutta paneelimaisessa todennäköisesti ei. Toisaalta sellaista mekaanisesti kytkettyä ratkaisua on vaikea keksiä, joka sietäisi matalataajuista heilutusta. Systeemit pitäisi olla täysin eristetty.
 

LongJohn

Käyttäjä
Liittynyt
1.8.2006
Viestejä
3 709
Kimmo Saunisto sanoi:
Kronoksen ratkaisun hyvä puoli on se että disulle saadaan aivan oma ja erittäin matala resonanssitaajuus (muutama Hz). Tuo resonanssi ei herää (ainakaan helposti) keskitaajuisesta kotelovärinästä, joita yläbasso ja keskiäänet pumppaavat rakenteisiin.
Juu ei se mekaanisesti tuohon välity. Mutta puolen kilon murikkana se voi hyvinkin värähdellä keskiäänen tuottaman ilmanpaineen muutoksen mukana.
 
K

ksaunisto

Jussi Toivanen sanoi:
Juu ei se mekaanisesti tuohon välity. Mutta puolen kilon murikkana se voi hyvinkin värähdellä keskiäänen tuottaman ilmanpaineen muutoksen mukana.
Voipi olla, vaikka 100 dB diskantin persuksissa olisi paineena vain 2 Pa eli 0.0000204 kg/cm^2 rms. Tuo on kuin mekaaninen alipäästöfiltteri, jonka ylärajataajuus on pari Hz. Moduloiva taajuus on resonanssiin verrattuna 100-kertainen, joten senkään puolesta ei pitäisi olla pahasti riskirajoilla.
 

kkoskela

Hifiharrastaja
Liittynyt
31.7.2006
Viestejä
1 374
Kaupunki
Pyhäjokilaakso
Eikös tuota massaa kannattaisi lisätä tuonne ylemmäskin jos massalla alkaa vaimentamaan, alaosan massa estää kaatumista mutta ei juurikaan hillitse koko rakenteen keinumista.

Kunnolla jos massaa haluaa niin (haulikko)ampumaradalta käy hakemassa tarvitsemansa hiekan, on ainakin painavaa kun on isoksi osaksi lyijyä. :D
 

sirace

Käyttäjä
Liittynyt
4.8.2006
Viestejä
225
Erittäin mielenkiintoista ja hyvää keskustelua aiheesta. :)

Omaan ratkaisuuni yhdistäisin Jussin ja Koskelan ehdottamat ratkaisut seuraavasti, Basso-osa oma erillinen baffeli josta ei ole yhteyttä ylempään keskiääni-diskantti baffeliin. Ylempään baffeliin tehdään mdf-hiekka-mdf sandwith-rakenne, tarvittaessa diskantti voidaan vielä eristää keskiäänikotelosta omalla erillisellä rakenteella.
 
K

ksaunisto

Onko tuo edelleen vuoden takainen WWMTMWW-konsepti, jossa yläbasso-alakeskialue on hybridikardioidi (monopoli+dipoli)?
Sillä on melkoisen tiukat mitoitusvaatimukset, joten elementtien välimatkoja ei voi kasvattaa senteillä ilman muutoksia suuntakuviossa. MTM-paketin erottaminen WW-WW -dipoliosasta pitäisi kuitenkin onnistua, vaikka tässä vaiheessa tuntuukin oudolta että samaa kaistaa toistavat "kotelot" liikkuisivat eri tahtiin. Mutta mihinkä ne liikkuisivat jos laittaa riittävästi lyijyä :D
 

sirace

Käyttäjä
Liittynyt
4.8.2006
Viestejä
225
Rakenne näyttää olen wwmtm kuvista päätelle, mutta mahtuuhan tuohon päälle vielä yksi ww-baffeli :D
 

thomas_s

Käyttäjä
Liittynyt
7.8.2006
Viestejä
1 031
Hyviä ajatuksia satelee...

Kuminauhaviritys on tosiaan hyvä eristys mutta se tykkää sitten heilua omalla resonanssitaajuudellaan. Levysoittimissa taitaa varsi-rasia yhdistelmän massa olla sopiva kun resonanssitaajuus on 10Hz luokkaa. Tämä 10Hz heiluminen ilmeisesti ei haittaa diskanttisignaalin lukemista urasta. Vertaus kuminauhojen varassa kelluvaan diskanttielementtiin on kuitenkin vähän ontuva.

Täysin erilliset rakenteet ovat poissuljettuja ihan käytännön syistä. Sandwitchrakenne tai dipolibaffeleiden eristäminen esim. solumuovilla muusta rakenteesta voisi olla mahdollisia vaihtoehtoja.

Helppo tapa olisi myös eristää diskantti solumuovilla muusta rakenteesta (kuten Pasi kertoi että joissain Audiophysikin malleissa on tehty). Koteloresonanssit ei silloin siirry diskanttiin asti mutta diskantti ei kuitenkaan heilu omiaan. Mutta onko kotelon resonoiminen kuitenkin itsessään isompi ongelma kuin resonanssien siirtyminen myös diskanttielementtiin?

Rakenne on luultavasti WMTMW niin että alaosassa on tyhjää (=hiekkaa). Tämä vastaa DIY2006:ssa esillä ollutta protoa mutta kauniimmassa kuosissa. Samanmuotoiseen koteloon sopisi myös WWWMTMW ja se voisi jopa toimiakin. Suuntakuvio vaan on silloin eri ja muitakin ongelmia voi tulla. Simuloinneissa toimii OK, mutta käytännössä ei tuota ole testattu. Tuon WMTMW mallin mukaan jos teen niin voin jo olla aika varma että tulee hyvä kaiutin sillä se vastaisi aika hyvin tuota protoa. Rakenteen korkeus on 130cm.
 

LongJohn

Käyttäjä
Liittynyt
1.8.2006
Viestejä
3 709
Kimmo Saunisto sanoi:
Voipi olla, vaikka 100 dB diskantin persuksissa olisi paineena vain 2 Pa eli 0.0000204 kg/cm^2 rms. Tuo on kuin mekaaninen alipäästöfiltteri, jonka ylärajataajuus on pari Hz. Moduloiva taajuus on resonanssiin verrattuna 100-kertainen, joten senkään puolesta ei pitäisi olla pahasti riskirajoilla.
Jep. Tuo osaa vain olla aika lähellä tuota elementtiä. 90dB metrin päähän on vielä kevyttä mitä diskantti muutaman sentin päässä kartiosta ottaa niskaansa. Mutta eipä tuo teoretisoimalla juuri kummene. Kai tuolla ripustuksella lie jotain merkitystä keskiäänen suuntakuvioonkin. Riippuen jakotaajuudesta.
 
K

ksaunisto

Jussi Toivanen sanoi:
90dB metrin päähän on vielä kevyttä mitä diskantti muutaman sentin päässä kartiosta ottaa niskaansa. Mutta eipä tuo teoretisoimalla juuri kummene. Kai tuolla ripustuksella lie jotain merkitystä keskiäänen suuntakuvioonkin. Riippuen jakotaajuudesta.
Älä ny, matematiikka on mukavaa :p Jos on 90 dB/1 m, niin on 126 dB/1.56 cm, joka olisi 40 Pa eli 0.000407 kg/cm^2 rms. En kuitenkaan tarkoita että keskarin eteen laittaminen olisi viisasta, vaikka diskantin halkaisija olisi alle puolet aallonpituudesta jakotaajuudella. Äkkiä ajateltuna diskantin suuntakuvion pitäisi kärsiä keskaria enemmän, mutta ainakin reteofileen mittausten mukaan tuo on uskomattoman vähäongelmainen (ei ongelmaton) tapaus.

No, Thomas ei ole tekemässä Kronos-kloonia, joten keskarin eteen sijoittamisen aiheuttamia murheita ei tarvitse kantaa. MTM:ssä tuon pitäisi toimia paremmin, mutta edellytyksenä tosiaan on matalataajuisen värähtelyn eliminointi, joka ei paneelimaisella onnistu kovinkaan helposti. Joustavan ripustuksen Q-arvo pitäisi saada pudotettua alle 0.7, jotta heilunta ei ainakaan vahvistuisi. Geelipeti tms. joka valuu kesällä lattialle :D
 

punssi

Käyttäjä
Liittynyt
31.7.2006
Viestejä
3 316
Moni muukin on väittänyt kyseisen rakenteen vähäongelmaiseksi.Pitäisi kai todeta itse.Kun näin tuon Audiophysikin mallin kuvittelin heti ettei se toimia,ainakaan sillä tavalla ihanteellisesti kuin se pitäisi tai kuvittelisi toimivan.Ehkä ongelma ei olekaan keskarissa niin suuri kuin itse diskantissa varsinkin kun epäilyttää diskantin vasteen muoto epäsovituksen takia keskariin nähden.Ehkä on tullut luettua liikaa perusteita kun se pitäisi olla:eek:n syytä epäillä tai yleensä eli ei todellista perustetta.

Huvittaisi testata asiaa laittamalla Seassin uusi nappidiskantti M4 ruuvilla, W22:sen vaiheplugin tilalle.Sopivasti väliä ettei kartio hakkaa nappiin.Jollakin ilveellä myös kuparirinkula pitäisi saada pysymään montussaan.Ehkä myös tuo puhekelan monttu vaatisi vaimennusainetta. Harmi kun tuosta napista ei saa kehystä irti hajottamatta itse diskanttia.Tuossahan ripustus on integroitu kehykseen.
No ainakaan testausmielessä ilmiön toteamisessa ei olisi edes konkurssia tulossa.Ideahan olisi siis ainoastaan tutkiskella mita saa aikaan jos moiseen ryhtyy, toki Mg-kartio ei ole testiin kyllä täysin ideaalinen yläpäästään rajoittuneisuuden takia ainakaan loivilla suotimilla.
 

thomas_s

Käyttäjä
Liittynyt
7.8.2006
Viestejä
1 031
Kimmo Saunisto sanoi:
Geelipeti tms. joka valuu kesällä lattialle :D
Niinpä... jossain olenkin lukenut että häviölliset aineet ovat yleensä (vai ovatko aina?) hyvin lämpötilariippuvaisia.

Lienee aika selvää että kuminauhaviritys voi olla toimiva silloin kun siihen kohdistuu korkeataajuisia koteloresonansseja. Mutta pohdiskelen vielä toimivuutta matalilla taajuuksilla. Bassot saa koko rakenteen liikkumaan eteen-taakse. Tällä liikkeellä on oma resonanssitaajuutensa, joka riippuu ainakin tassuista, massasta, rakenteen mittasuhteista ja tukevuudesta. Jos bassonuotti osuu juuri tälle taajuudelle resonanssi herää voimakkaasti. Luulisin ettei ole vaikea saada resonanssitaajuutta hyvin alas.

Jos sitten diskanttielementti on tällaisessa rakenteessa kiinni kuminauhojen varassa syntyy toinen resonoiva piiri, eli diskantti tykkää myös heilua omalla resonanssitaajuudellaan. Jos tämä resonanssitaajuus on sama kuin yllä mainittu, silloin diskantti varmasti keinuu jatkuvasti. Mutta mitä jos resonanssitaajuus poikkeaa vaikka oktaavin tai enemmän? Vatkaako diskantti silloin vähemmän kuin muu rakenne? Osaako joku mallintaa toimintaa? Eikö tässä olisi nimenomaan korkea q-arvo diskanttiripustuksissa hyvä, jolloin heilunta herää vain silloin kun siihen kohdistuu tasan oikean taajuinen värinä?
 

punssi

Käyttäjä
Liittynyt
31.7.2006
Viestejä
3 316
Tälläinen pohdiskelu on kyllä antoisaa mutta eikös tälläisiin mietteisiin ole jo keksitty ratkaisu mittauslaitteitten muodossa esimerkiksi kiihtyvyysanturi tai vastaava?Kuvittelisin helposti resonoinnit ja muut selvitettävän kyseisellä metodilla.Tietysti budjettitason mittasysteemeitä on vähän tarjolla mikä tietysti hieman rajoittaa.Ainakin löytyisi tietynlainen korrelaatio millä tavalla ja mikä vaikuttaa mihinkin.Henkkohtaisesti olen erittäin kiinnostunut resonanssien ja muiden "tärinöiden" vaikutuksesta lopputulokseen tai vaikutuksesta nyt ylipäätään.

Itseä suuresti harmittaa kun tietää resonansseja syntyvän muttei tiedä niiden vaikutusta koska niin monella asialla on vaikutusta niin moneen muuhun asiaan.Joten itselle asian toteamiseen pitäisi olla mittadataa jolloin on helpompi vetää johtopäätöksiä.
Asiaa hieman sivuavana esimerkkinä voisi pitää Stereophilen mittaamaa Amphionin Helium2:sen koteloresonanssia.Ainahan on väitetty että pienen kotelon resonanssit on käytännössä aivan pientä ja hallittua.No kuitenkin k.o kaiuttimessa koteloseinämä resonanssi on aika ankara mutta sen kuulumisesta kuunteluraatilaiset eivät olleet aivan varmoja.Eli mitä merkitystä tällä esimerkillä nyt itselle on?Sitä tietysti ettei mittaamatta voi tietää varmuudella mikä lopputulos on vaikka teorian perusteella muuta voisi päätellä.
 
P

PPU

Jep.
Voisi myös kysyä miten diskantin toiminta oikeasti (mitattavasti/kuultavasti) häiriytyy jos siihen kohdistuu bassoelementin aiheuttamaa esim. 20-120hz värähtelyä ?
Eli oletuksena että diskantti on kiinteästi etulevyssä kiinni ja bassot heiluttaa rakennetta eteen-taakse. Onko diskantin toiminta välttämättä tällaisesta matalahkosta taajuudesta moksiskaan, vaikka liike olisi melko voimakastakin?
 

punssi

Käyttäjä
Liittynyt
31.7.2006
Viestejä
3 316
Meinaatko että matalat taajuudet ikäänkuin moduloitusivat rakennetta (tai ilmateitä) pitkin vaikuttamaan diskantin toistoon?
 

thomas_s

Käyttäjä
Liittynyt
7.8.2006
Viestejä
1 031
punssi sanoi:
Meinaatko että matalat taajuudet ikäänkuin moduloitusivat rakennetta (tai ilmateitä) pitkin vaikuttamaan diskantin toistoon?
Itse tarkoitan sitä että modulointi tapahtuu rakennetta pitkin. Jos diskantti liikkuu eteen taakse vaikka 10Hz taajuudella diskanttinuotin sävelkorkeus vaihtelee liikkeen mukaan. Tulee vibratoa ääneen. Paljonko värähtelyä pitää olla jotta ilmiö kuuluu on kysymysmerkki. En myöskään ole varma että ilmiö pahanakaan kuulostaisi häiritsevältä, mutta periaatteessa olisin kyllä sitä mieltä että haluan kuulla soittajien omia vibratoja ilman että kaiutin lisää omiaan.
 
P

PPU

En ihan ymmärrä miten tuo vibrato muodostuu. Disusta kajahtava taajuus-spektri luulisi olevan sama oli sitten disu millin lähempänä tai kauempana kuuntelijasta ???
Matalataajuisen heilumisen ei myöskään luulisi aiheuttavan mekaanisia muodonmuutoksia domeen tms. ?
 
Ylös