Tervehdys kaikille!
Uutena foorumilaisena pieni esittäytyminen ensiksi paikallaan...
Pääkaupunkiseudulla asustelen, ikää on 42 ja elämäntilanne vihdoin sellainen, että taas on aikaa ja mahdollisuuksia kokeilla uusia harrasteita (sekä elvyttää vanhoja). Hifin sekä PA:n parissa on tullut puuhattua (hieman vakavamminkin) viimeksi 80/90 lukujen vaihteessa. Ammatikseni työskentelen mm. matemaattisen mallinnuksen ja simuloinnin parissa, ja ilokseni olen huomannut, että kaiutinsuunnitteluun näyttää nykyään löytyvän läjäpäin käyttökelpoista mallinnussoftaa.
Ja sitten seuraa pitkähkö sepustus juuri aloitetusta projektista.
Homman ykkösprioriteetti meikäläisellä on uusien ideoiden kokeilunhalu. Suljettuja, refleksi- ja bandpass-koteloihinviritettyjä subbareita on jokunen tullut aiemmin tehtyä moneen tarkoitukseen, joten ne eivät juuri nyt kiinnosta. Päätin siis aloittaa torvi-subbariprojektin, osin tältä foorumilta löytyvän “2x10 torvisubi” -säikeen innoittamana. Ajatuksena on saada aikaan subbari, joka erityisesti sopisi rock/pop-musan kuunteluun, ja jota voisi ehkä käyttää kompaktina PA-bassona (firman bileissä tms). Tarve on siis saada kohtuullinen herkkyys ja taajuusvaste ulottumaan 35 – 40 Hz tuntumaan (ylärajana 80 – 100 Hz). Tällaisillehan löytyy pilvin pimein rakennusohjeita, mutta ne omat ideat ja kokeilunhalu..
Ensin työhypoteesina oli “tapped horn” 12 – 15 tuuman elementillä. Monilla foorumeilla hehkutetaan, että tälle ratkaisulle tärkeää on mahdollisimman suuri elementin Xmax. Ehkä osin näin voi olla, ja tätä ohjenuoraa seuraten päädyin – yllätys yllätys - Peerless 12” XXLS -elementin hankintaan. Iskin parametrit Hornresp-ohjelmaan katsoakseni, josko elementti sopisi Willian Cowanin suunnittelemiin torviin. Pettymysten pettymys, tämä nimenomainen elementti ei oikein näytä sopivan tapped horn'eihin, simulointien perusteella taajuusvasteesta tulee melkoista vuoristorataa. Opetus: olisi pitänyt ensin simuloida, ja ostaa sopiva elementti vasta sitten...
Erityisen hyvin ko. elementti näyttää sopivan (simulointien mukaan) tavanomaisiin bandpass-koteloihin, joten seuraava hypoteesi oli yhdistää BP ja torvi. Tällöin törmäsin tuohon aiemmin mainittuun säikeeseen tällä foorumilla, ja lähdin saman tien simuloimaan tällaista ratkaisua yhdellä elementillä toteutettuna.
XXLS näyttäisi taipuvan melko hyvin BP-torvi -ratkaisuun. Tapped horn-ratkaisulla (ja sopivammalla elementillä) voisi saada tällaiseen verrattuna vielä enemmän herkkyyttä, mutta simulointien mukaan tämäkin ratkaisu näyttäisi tuottavan koko käyttöalueellaan ~96 dB (1W), mikä on noin 6 dB enemmän verrattuna tavanomaiseen bandpass- tai refleksikoteloon tällä elementillä.
Ohessa muutama kuva simuloinneista (Hornresp-ohjelmalla tehtyjä). Viisaammat ja kokeneemmat ystävällisesti huomauttakaa, jos bongaatte oleellisia virheitä parametreista tms. Tässä vaiheessa on vielä helppo korjata suunnitelmia, kun rakennustyötä ei ole vielä aloitettu...
Ensiksi simulointi-schema ja parametrit; elementti istutetaan bandpass-koteloon, jonka tilavuus elementin takana 30 litraa ja edessä 32,7 litraa. Resonanssiaukko 100 cm2 (joka on 21 % elementin Sd:stä). Tämän jälkeen torvi, joka mallinnettu kolmessa segmentissä. Koko systeemin tilavuus reilut 170 litraa, eli mööpelistä tulee vielä inhimillisen kokoinen...
BPhorn830952.PNG
BPhorn830952simudata.PNG
Seuraavassa kuvassa SPL-vaste 1W teholla; noin 96 dB välillä 35 – 100 Hz. 35 Hz alapuolella hyvin jyrkkä pudotus. Simulointi tehty olettaen, että pömpeli asetetaan isossa tilassa seinää vasten (neljännesavaruus).
SPLresp1W.PNG
Seuraavaksi mallinnettu SPL-vaste tilanteessa, jossa elementin lineaarinen Xmax (+/- 13 mm) saavutetaan; pitäisi päästä 120 dB tuntumaan. Elementin Xlim pitäisi mainospuheiden mukaan olla +/- 26 mm, joten 120 dB ylittynee tarvittaessa turvallisesti.
maxSPL_13mm_displacement.PNG
Ohessa vielä simuloitu ryhmäviive, tästä en osaa oikein mitään kummempaa sanoa, kommentoikaa kokeneemmat jos näette tarpeelliseksi.
groupdelay.PNG
Eli tällaista pitäisi ryhtyä värkkäämään... Seuraavaksi vuorossa kotelon suunnittelu ja toteutus, ja “projektin” lopullinen deadline asetetaan jonnekkin tammikuun puolenvälin paikkeille.
Kommentteja ja kritiikkiäkin otetaan vastaan, ja olen kiitollinen, jos huomaatte mallinnusparametreissa oleellisia virheellisyyksiä.

Vastaa lainaamalla

