torvisubiprojektia jälleen...

Keskustelu osiossa 'Tee Se Itse / DIY' , aloittajana black dog, 30.11.2011.

  1. black dog

    black dog Guest Guest

    Liittynyt:
    30.11.2011
    Viestejä:
    118
    Saadut tykkäykset:
    0
    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...

    katso liitettä 13894

    katso liitettä 13895

    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).

    katso liitettä 13896

    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.

    katso liitettä 13897

    Ohessa vielä simuloitu ryhmäviive, tästä en osaa oikein mitään kummempaa sanoa, kommentoikaa kokeneemmat jos näette tarpeelliseksi.

    katso liitettä 13898

    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.
     
  2. Grr

    Grr Uusi jäsen

    Liittynyt:
    27.08.2003
    Viestejä:
    597
    Saadut tykkäykset:
    0
    Jaa, no. Mitkäs ne torven mitat nyt sitten on, en ihan yhtäkkiä osaa niitä kuvista kattoa. Jotenkin kuitenkin 170l kuulostaa koko satsin tilavuutena aivan liian pieneltä.
    Suunniteltu kaista on tommoselle lisäpassolle aivan mainio, ja torvikuormituksella on mahdollisuus kivaan soundiin. Kotielementeillä on taipumus sulaa ja palaa jos niitä syöttää vähän pitempään kunnon tehoilla, pitää olla varovainen jo pikku-PA käytössä. Sen taisit jo tietääkkin. :)
     
  3. jusky

    jusky Käyttäjä

    Liittynyt:
    03.09.2006
    Viestejä:
    1 854
    Saadut tykkäykset:
    0
    Alimmat jäävät toki vaimeaksi, mutta mukavan potkaiseva ja puhdas basso varmaan tehollisella kaistalla. Tehonkeston kanssa tuskin tulee ongelmia. Teoreettisesti 10w teholla saadaan jo ~106db äänenpaine. 100w teholla se on jo ~116db. Tämä on vielä täysin turvallinen teho ko. elementille. Ääntä lähtee siis pienelläkin wattimäärällä jo melkoiseen tykittelyyn.
     
  4. black dog

    black dog Guest Guest

    Liittynyt:
    30.11.2011
    Viestejä:
    118
    Saadut tykkäykset:
    0
    Kotelon toteutuksen suunnittelu parhaillaan käynnissä. 170 litran kokonaistilavuuteen minäkin suhtaudun vielä hieman varautuneesti. Bandpass-periaate yhdistettynä torveen näyttäisi ainakin mallinnuksen mukaan mahdollistavan suht pienehkön koon koko systeemille, mutta sitten myöhemmin nähdään miten tämä todellisuudessa toimii...

    Kotikäyttöön tarkoitettujen elementtien rajoitukset ovat varsin hyvin tiedossa, joskus on noita poksahdellut, kuten PA-elementtejä myös. Parisenkymmentä vuotta sitten poksautin paikallisesta diskosta sen ainokaisen subbarin kesken illan. Soundit oli aika köyhät koko loppuillan, ja yleisöltä tuli palautetta aika paljon...

    Jos tämä toimii, niin ehkä seuraava projekti tehdään oikean PA-elementin ympärille.
     
  5. kahvis

    kahvis Guest Guest

    Liittynyt:
    06.11.2005
    Viestejä:
    870
    Saadut tykkäykset:
    0
    Millä pii:llä simuloitu? Elikkäs mihin avaruuteen ampuva?

    Edit: selvisikin, simuloi puoliavaruuteen, niinkuin kaikki muut ohjelmat tekevät ja vertaile hyötysuhdetta esim. refleksiin. Tuleeko se sitten olemaan 0,5dB?

    Olen simuloinut jonkin verran torvia ja suunnittelut jos jonkun rakentaisin. Olen todennut, että ainut järkevä konstruktio syntyy kevyillä tarkoitukseen sopivilla elementeillä.
    Tapped horn on helpoin rakentaa, eikä ole ehkä niin nirso elementin suhteen, mutta siihen tulee osata valita se.
     
    Viimeksi muokattu: 02.12.2011
  6. black dog

    black dog Guest Guest

    Liittynyt:
    30.11.2011
    Viestejä:
    118
    Saadut tykkäykset:
    0
    Puoliavaruudessa herkkyys olisi vielä ~92 dB halutulla taajuusalueella, jonkinlaista korostusta pukkaa 140 Hz paikkeilla, mutta jakotaajuus tulee 80 Hz joten tämä ei liene ongelma. Puoliavaruudessa siis näyttää siltä, että lähestytään refleksikoteloa. Jos joskus pääsisi mittailemaan, niin sitten suorituskyvyn todellisuudessa näkisi.

    Tapped horneja minäkin simuloin, mutta kun tuli hommattua tuo XXLS, joka ei näytä olevan sopiva sellaiseen (tai sitten simuloinneissa on jotain oleellisesti pielessä). Olen kutakuinkin samaa mieltä, minullakin alkaa olla jonkinlainen käsitys tapped horneihin sopivista elementeistä ja niiden tärkeimmistä parametreista.
     
  7. jardahl

    jardahl Uusi jäsen

    Liittynyt:
    09.11.2000
    Viestejä:
    690
    Saadut tykkäykset:
    1
  8. Grr

    Grr Uusi jäsen

    Liittynyt:
    27.08.2003
    Viestejä:
    597
    Saadut tykkäykset:
    0
    Siis hetkinen. Eikö olis reilumpaa vertailla refleksiä samoilla reunaehdoilla. Jos siis meinaa simulointeihin uskoa.
     
  9. black dog

    black dog Guest Guest

    Liittynyt:
    30.11.2011
    Viestejä:
    118
    Saadut tykkäykset:
    0
    Joo... olisi varmaan. Joka tapauksessa Hornrespillä simuloiden torvi lähestynee puoliavaruudessa reflreksiä (SPL-taso siis tippuu 92 dB paikkeille), mutta samalla ohjelmalla ei voi simuloida refleksikoteloa. WinISD on tietysti käytettävissä, mutta siitä taisi puuttua eri avaruusvaihtoehdot (?). Viime kädessä mittausdata kertoo miten suunnittelu on onnistunut. Reiluinta taitaisi olla se, että tusaan samaan syssyyn XXLS:lle optimoidun refleksikotelon, ja projektin loppumetreillä vertaillen torvea ja refleksiä keskenään (jos järjestyy mittausmahdollisuus).

    Kotelosuunnittelu edistyy. Ohessa ensimmäisiä alustavia hahmotelmia, toistaiseksi vasta torven mallailua, elementin kotelo vielä puuttuu. Tämä ei ehkä vielä ole optimaalinen, hukkatilaa on melkoisesti. Ensi viikolla ehkä pääsee puukeskukseen...

    katso liitettä kotelo2.PNG
    katso liitettä kotelo1.PNG
     
  10. black dog

    black dog Guest Guest

    Liittynyt:
    30.11.2011
    Viestejä:
    118
    Saadut tykkäykset:
    0
    Ohessa lopullinen kotelosuunnitelma. Muutamia yksinkertaistuksia, joiden ei simulointien perusteella pitäisi kovin paljoa vaikuttaa lopputulokseen: torven kurkun aukon pinta-alaa hieman kasvatettu, ja lisäksi kurkun jälkeinen torvi mallinnettu yhtenä kartiona.

    katso liitettä kotelo3.PNG
     
  11. aheikkinen

    aheikkinen Aktiivinen käyttäjä Tukijoukot

    Liittynyt:
    05.04.2007
    Viestejä:
    5 018
    Saadut tykkäykset:
    137
    Miksi olet päätynyt juuri tuollaiseen kotelon tai torven malliin? Näyttäisi kotelon vaatima tila tulevan erittäin huonosti hyödynnetyksi torven pituuden suhteessa. Merkittävästi tilatehokkaampi malli olisi varmaankin laittaa elementti osoittamaan taakse päin ja kiepsauttaa torvi sitten puolitoista kierrosta elementin ympäri, kuten tuo xls-12 diy sekä cerwin vegan pro-torvet.
     
  12. black dog

    black dog Guest Guest

    Liittynyt:
    30.11.2011
    Viestejä:
    118
    Saadut tykkäykset:
    0
    Yksi koteloversio tuli piirrettyä yhdellä lisälaskoksella ja kyllä siinä noin 35 litraa kotelotilavuudessa säästäisi. Kotelosta tulisi ~15 cm lyhyempi, mikä tietysti hieman houkuttelisi... Toisaalta tässä on kyse pitkälti protoilusta, ja tilavuuden optimointi on toistaiseksi sivuseikka, joskaan ei merkityksetön.
     
  13. Antimidas

    Antimidas Guest Guest

    Liittynyt:
    29.04.2011
    Viestejä:
    254
    Saadut tykkäykset:
    0
    Onko jollai ollu noita torvisubbareita?? Miten se soi verratuna suljettuun tai refleksi pyttyyn? Löysin nimittäin aika passelin tapped horn ohjeen netistä, jota vois olla kiva koittaa.. Suorituskyky kahdella 8 tuumasella on aika murskaava. http://www.danleysoundlabs.com/pdf/TH Spud page.pdf
     
  14. Ameeba^

    Ameeba^ Guest Guest

    Liittynyt:
    15.08.2005
    Viestejä:
    138
    Saadut tykkäykset:
    0
    Ei vielä ole kokemusta mutta jos joskus kyllästyy kahteen nykyiseen 40l suljettuun SDX10 niin voisi pistää ne palasiksi ja kokeilla tuota linkistä löytyvää rakennelmaa. Näyttää meteliä lähtevän ihan eri tapaan kuin suljetuista ja taajuusvastekkin menee paljon alemmaksi.
    dual-sdx10-tapped-hornl
     
  15. Tonppa1

    Tonppa1 Uusi jäsen

    Liittynyt:
    02.02.2010
    Viestejä:
    161
    Saadut tykkäykset:
    1
    Mulla on 6,5" TangBand elementillä oleva, muistaakseni 38hz viritetty tapped horn kotelo. Yllättävän suorituskykyinen on elementin kokoon suhteutettuna.

    Ostin keväällä 2kpl 8" TB elementtejä juuri tuota th-spud kopiota varten. Oletko löytänyt fiksuja ohjeita ko laatikolle? Itsellä tallessa joistain piirrustuksista senteiksi muutettuna. Se kävi hämäämään, että kotelon ulkomitoissa oli hieman heittoa Danleyn alkuperäisiin verrattuna.
     
  16. Antimidas

    Antimidas Guest Guest

    Liittynyt:
    29.04.2011
    Viestejä:
    254
    Saadut tykkäykset:
    0
  17. Tonppa1

    Tonppa1 Uusi jäsen

    Liittynyt:
    02.02.2010
    Viestejä:
    161
    Saadut tykkäykset:
    1
    Sitä TH vehettä oon soittanut ainoastaan kovaa hieman isommissa bileissä Visaton MB208/H skobejen kanssa ja hyvin on hoitanut alapään. Yhden Peerless SLS165 elementin kalvon sain halkaistua tossa kotelossa kovassa soitossa.
     
  18. black dog

    black dog Guest Guest

    Liittynyt:
    30.11.2011
    Viestejä:
    118
    Saadut tykkäykset:
    0
    Sen verran jäi tämä aheikkisen kommentti takaraivoon koputtamaan, että lopullinen konstruktio tulee sittenkin oheisen kuvan mukaan. Tilavuus 248 litraa ulkomittojen mukaan, eikä hukkatilaa enää hirveästi ylimääräistä.

    katso liitettä kotelo4.PNG

    Seuraavat kuvat tulevat olemaan itse rakennusprojektista...

    Tuo Ameeban mainitsema TH näyttää erittäin kiinnostavalta.
     
  19. kahvis

    kahvis Guest Guest

    Liittynyt:
    06.11.2005
    Viestejä:
    870
    Saadut tykkäykset:
    0
    Torvea suunnittellessa kannattaa kiinnittää huomiota mahdollisimman matalaan Qts (xxls ihan ok), mutta myös lopullisen torven hyötysuhteeseen. Hornrespistä löytyy käppyrä. Siitä viimeistään selviää, onko tuote kaikkien litrojen arvoinen. Itse pyrkisin torvessä vähintään 10% hyötysuhteeseen halutulla kaistalla. Parhailla torvilla päästään 40-60%.
     
  20. black dog

    black dog Guest Guest

    Liittynyt:
    30.11.2011
    Viestejä:
    118
    Saadut tykkäykset:
    0
    Suunnitelman mukainen torvi ei ole hyötysuhteeltaan paras mahdollinen, alarajataajuudella mennään hieman 10% yli ja 70 - 80 Hz kohdalla 25%. XXLS:llä päästäisiin tuonne 60% tuntumaan mutta torvi olisi luokkaa 350 - 400 litraa ja pituudeltaan 2,5 - 3m. Aiemmin mainittu Zipmanin kaiutin lienee näissä spekseissä.