aktiver helmholtz-resonator

[karumba]

ich habe gerade etwas zeit mit einer neuen akustik-idee verbracht & ein paar messungen gemacht:

vorher:

nachher:

wie man erkennt kann, ist die nachhallzeit der 34hz drastisch gesunken: vorher 2000ms, danach 600ms.

wer errät wie ich es gemacht habe? (wer meine letzten posts hier gelesen hat, der hat schon einen kleinen hinweis.) nur soviel schonmal vorab: dieser ansatz ist revolutionär & wird im DIY-bereich alles bisherige (bezügl. bassbereichoptimierung) in den schatten stellen - ich hoffe ich lehne mich nicht zu weit aus dem fenster

das ganze ist im übrigen ein eher schneller schuss & noch ziemlich unoptimiert. ich bin mir ziemlich sicher mit dem verfahren die nachhallzeit noch ein stück niedriger zu bekommen.

//edit: ist weiter unten aufgelöst. es handelt sich um einen "aktiven helmholtzresonator" (so nenne ich das mal):

hier noch eine schöne erklärung vom grundprinzip:
http://www.zehner.ch/aktiveabsorber.htm

 

[Black_Bender]

aktiver helmholtzresonator

da bin ich ja mal gespannt.

wenns nicht zu teuer wird kann ich deine idee ja mal auf meiner 30hz mode testen.

das ergebnis was ich sehe ist schon echt überzeugend

 

[rolanded]

karumba's e-trap nimmt langsam Formen ...

LG

 

[clemenserwe]

wer meine letzten posts hier gelesen hat, der hat schon einen kleinen hinweis.

Filzschals?

 

[RefinedRough]

Photoshop...?

 

[karumba]

Photoshop...?

nö, ich habe bender an eine stelle mit druckmaximum (raumecke) gestellt & er hat ein phasenverschobenes "uhuuuuu" bei 34hz gemacht

ich löse mal auf, war ja eh nicht schwer. ich nenne das baby "aktiver helmholtz resonator" (ich ändere auch mal den thread-titel).

im prinzip braucht man:
- ein micro
- einen subwoofer
- einen EQ

der subwoofer kommt an eine stelle wo das druckmaximum der modem am größten ist. bei mir war das eine ecke. interessanterweise nicht auf dem boden, sondern so ca. 1m erhöht. ich habe für meinen test eine fullrange PA-box mit tiefpass hingestellt & ein mxl 603s kleinmembren auf schaumstoff darüber gelegt. die membranen von subwoofer & mik sollten auf gleicher höhe sein (ich lade später mal noch ein foto hoch). mit dem micro nehme ich auf was an dieser stelle ankommt. dieses signal führe ich dem subwoofer phaseninvertiert zu.

was ich dann noch gemacht habe ist etwas EQing des zugeführten signals mit meinem mischpult. der EQ ist da nicht sonderlich flexibel. im prinzip muss man nur die bereich absenken die man nicht bedämpft haben möchte und/oder die bereich verstärken die man braucht. mit etwas rumspielen habe ich dann obiges ergebnis bekommen.

ein paar anmerkungen:
- das micro kann günstig sein, es reicht wohl ein 20-30€ mic
- der subwoofer braucht interessanterweise nicht viel pegel. mann kommt wohl mit einem gebrauchten 30-50€ subwoofer aus der bucht hin
- beim EQ plane ich einen behringer DEQ2496, da er sehr flexibel ist.
- ich denke man kann mit der technik im bereich 20-100hz die nachhallzeit auf ein sehr niedriges niveau bringen
- man muss mit rückkopplung micro->subwoofer aufpassen, aber einmal eingestellt funktioniert das

das schöne an dem verfahren ist, dass man mit sehr sehr wenig raumvolumen eine hervorragende dämpfung des bassbereichs bei niedrigen kosten hinbekommt. passive helmholtzresonatoren sind dazu mE für kleine bis mittelgroße räume keine alternative mehr. ich schätze mit einem richtig guten & flexiblen system kommt man mit ~300€ hin. wenn man nur eine krasse mode hat, die aber richtig bedämpfen will, kommt man sicher mit 100€, da der EQ wegfällt & man nur am subwoofer die trennfrequenz einstellt (noch ein hochpassfilter dazu, falls notwendig), sowie das mic.

bei guter positionierung kann man sicher auch mehrere moden bedämpfen. ich weiss aber momentan noch nicht wo diese ~20hz mode herkommt (rolanded, ne idee?) noch wo sie ihr druckmaximum hat. in der regel hat eine position des raumes aber gute druckmaxima von mehreren moden, d.h. mit einem subwoofer kann man mehrere moden angehen.

noch als hintergrund: im prinzip ist die grundidee (electronic basstrap) nicht von mir, jedoch der ansatz um es für DIY erschwinglich zu machen. es gibt eine firma die solche "e-traps" vertreibt, jedoch kosten sie ca. 1500€. wie oben geschrieben, möchte ich das verfahren als DIY-ansatz für 100-300€ zugänglich machen.

 

[DaVogi]

sehr interessant, vielkeicht findet sich ja hierfür auch noch ein elektroniker der eine kleine schaltung dazu (preamp + hp/lp filter) basteln kann. da hier klang'qualität' keine rolle spielt sollte das mit einer hand voll bauteilen sehr kostengünstig machbar sein!

 

[Beatback]

Normalerweise kann man das ganze doch dann auch nur mit einem Phasenivertierten Mikro in der raumecke hinbekommen oder habe ich da einen Denkfehler?

Ich habe auch schon mal darüber nachgedacht einen Parametrischen EQ mit sehr hohem Q Phaseninvertiert auf die Moden anzusetzen der Resoniert bei hohem Q auch irgendwann.

Deine Idee geht in die richtige Richtung, das wäre sogar Frauenkompatibel .

 

[karumba]

sehr interessant, vielkeicht findet sich ja hierfür auch noch ein elektroniker der eine kleine schaltung dazu (preamp + hp/lp filter) basteln kann. da hier klang'qualität' keine rolle spielt sollte das mit einer hand voll bauteilen sehr kostengünstig machbar sein!

exakt! im prinzip eine kleine box mit simplem EQ bzw. HP/TP-filter - man könnte sogar das micro direkt da mit reinpacken! ich möchte aber erst noch ein paar erfahrungen damit sammeln. das ganze ist noch recht frisch.

 

[karumba]

Normalerweise kann man das ganze doch dann auch nur mit einem Phasenivertierten Mikro in der raumecke hinbekommen oder habe ich da einen Denkfehler?

Ich habe auch schon mal darüber nachgedacht einen Parametrischen EQ mit sehr hohem Q Phaseninvertiert auf die Moden anzusetzen der Resoniert bei hohem Q auch irgendwann.

Deine Idee geht in die richtige Richtung, das wäre sogar Frauenkompatibel .

ein micro allein reicht nicht aus, du brauchst shcon noch eine element welches den schall an dieser stelle absorbiert.

ich hatte im übrigen auch mal SBA probiert, d.h. ohne micro & nur mit subwoofer & das ausgangssignal (d.h. die musik) dann verzögert + tiefpassgefiltert & phasenverschoben dem subwoofer zugeführt. hat aber nicht so viel gebracht. muss ich ev. mehr zeit investieren.

 

[FoLLgoTT]

Im deutschen Heimkinobereich gibt es ja schon länger einige Leute, die Double Bass Arrays einsetzen. Das Konzept stammte ursprünglich von Anselm Goertz.

Ein DBA beruht zu einem Großteil auf dem selben Prinzip der aktiven Auslöschung wie karumba es hier vorgestellt hat. Hinzu kommt noch die spezielle Anordnung der Subwoofer an der Wand, so dass sich eine ebene Wellenfront bilden kann. Durch die Nutzung der Spiegelquellen an den Wänden werden Quer- und Vertikalmoden erst gar nicht angeregt. Die Längsmode wird anschließend durch ein zweites Tieftongitter an der Rückseite per Invertierung und Zeitverzögerung ausgelöscht. Selbst in einem möblierten Raum funktioniert das DBA noch erstaunlich gut.

Hier mein DBA ohne das hintere Tieftongitter:

Und hier mit hinterem Tieftongitter:

Wie man sieht, sind Quer- und Vertikalmoden mit dem vorderen Tieftongitter nicht zu sehen und mit dem hinteren verschwinden dann auch noch die Längsmoden.

Es ist schön zu sehen, dass es auch mit einer einfachen Anordnung schon relativ gut funktioniert!
Ich benutze übrigens einen Behringer DEQ2496 für die Zeitverzögerung. Damit hat man zur Not gleich noch einen Equalizer, wenn Entzerrung notwendig ist.

 

[Beatback]

muss ich ev. mehr zeit investieren.

Ja, wenn ich Zeit habe werd ich das Ganze auch mal ausprobieren.
Bis jetzt habe ich die Raummoden nur mit Parametrischen EQs im Cubase Control Room abgesenkt. Bringt zwar auf die Zeit nichts aber wenigstens bekomme ich die übertriebene Amplitude weg.
Muss noch andere Software EQs ausprobieren mit höherem Q die dann resonieren, die sollten das bei richtiger Einstellung dann auch im Zeitbereich schaffen.
Der grosse Vorteil ist da ja, das die Laufzeiten der EQs schon durch die DAW kompensiert werden.

@FoLLgoTT
Donerwetter da hat sich aber einer Arbeit gemacht und Zeit investiert!

 

[FoLLgoTT]

Donerwetter da hat sich aber einer Arbeit gemacht und Zeit investiert!

Naja, so viel Arbeit war das eigentlich nicht. Wenn das Konzept für einen Einzelsubwoofer steht, muss man es nur duplizieren. Ein paar Spanplatten zusammen zu leimen, ist ja nichts Großes. Wenn die Teile allerding schön sein sollen, gehört schon etwas mehr Können dazu. Bei mir ist ja alles unsichtbar integriert.

Ein Problem habe ich aber mit dem Bereich 80-200 Hz. Hier funktioniert das DBA nicht mehr (zu geringe Gitterdichte) und mein Raum ist hier (noch) zu unbedämpft.

 

[karumba]

FoLLgoTT, der frequenzverlauf ohne hinteres gitter sieht ja wirklich übel aus. die raummoden werden scheinbar damit allein schon garnicht richtig angeregt. ist aber auch logisch, das macht nur mit hinterem gitter sinn, das ist ja ein gesamtkonzept.

magst du mal die mdat-datei hochladen? die skala hat nur ~35dB umfang. ich würde mir auch mal noch ein paar andere sachen anschauen wollen. wievielleicht machen wir das mal in deinem thread, damit dieser hier nicht abschweift

 

[JoeA]

FoLLgoTT hat ja schon das richtige paper von Anselm Goertz gepostet.
DAGA 2003..also wirklich neu ist das Konzept mit aktiven Bassabsorbern nicht---

Aber in der karumba-diy-form hab ich das auch noch nicht gesehn ^^

 

[karumba]

DAGA 2003..also wirklich neu ist das Konzept mit aktiven Bassabsorbern nicht---

das patent wurde wohl 2003 veröffentlicht, dafür dass es helmholtzresonatoren ja eigentlich schon ziemlich lange gibt, ist das eigentlich noch recht jung.

 

[Traumwandler]

Gratulation, ich hatte die gleiche Idee, hab sie aber vor Dir veröffentlicht . Hier: http://www.diplom.de/Bachelorarbeit-14532/Audiopostproduktion.html
Meine Idee war allerdings über eine Mehrkanal Out-Karte Bass-Membranen mit einem auf den Abstand verzögerten und invertierten Signal anzusteuern. Dann brauchst Du kein Mikrofon sondern stellst den Sub da auf, wo am meisten Sound absorbiert werden kann und berechnest aus der Wegstrecke von den Hauptlautsprechern die Verzögerungszeit. Über einen Filter kannst Du dann auch bestimmte Frequenzen mehr oder weniger Absorbieren oder eben einen Breitbandabsorber realisieren.

Ich konnte das nicht in der Praxis testen fänd es aber interessant, wenn das hier einer nachbaut und mir seine Erfahrungen mitteilt.

 

[Traumwandler]

muss ich ev. mehr zeit investieren.

Bis jetzt habe ich die Raummoden nur mit Parametrischen EQs im Cubase Control Room abgesenkt.

Find ich nihct so gut, dann ist ja Dein Direktsignal beschnitten. Die verteilung der Schallenergie kannst Du auf diese Weise am Abhörpunkt schon ebnen aber das was direkt aus den Boxen auf Dich zu kommt ist eben frequenzverzerrt. Sollte man nur machen um Frequenzungleichgewichte von Monitorboxen auszugleichen. Raumoptimierung mit EQs ist der falsche Weg, 10cm woanders ist schon wieder eine ganz andere Frequenzverteilung.

Außerdem verzerren normale EQs die Phase.

 

[Black_Bender]

ein paar db wenn das phasenverhalten der problemfrequenz es zulässt können schon mit eq behandelt werden.
ich habs ja auch gemacht mit dem ergo.
natürlich nachdem ich die nachhallzeiten auf ein angenehmes niveau gebraucht habe.

wie sich das genau mit diesem phasenverhalten da erklärt kann ich nicht sagen aber rolanded hat mir erklärt wie man das am group-delay graph in REW erkennt.

 

[Stratocast]

@Karumba: Das ist ja eine geile Idee. Ist das Ganze nicht auch ohne Mic möglich, bspw. direktausgang DAW/Pult/Amp zum Sub, allerdings invertiert? (natürlich mit einer minimalen Verzögerung)..

OK@Traumwandler sagte es schon..