Wirkung von Diffusoren

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Karl-Alfred_Roemer

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Hallo zusammen,

Diffusoren sind ja in der Akustik Bauelemente, die den [g=107]Schall[/g] möglichst
unregelmäßig in unterschiedliche Richtungen reflektieren.

Das Ziel ist, wenn ich es richtig verstanden habe, Raumakustik so
zu gestalten, dass einerseits möglichst wenig Flatterechos,
stehende Wellen und zu starke Erstreflexionen die Akustik
stören OHNE dabei den Raum akustisch ganz abzutöten.

Aaaaber:

Käuflich zu erwerbende Diffusoren haben relativ kleine reflektierende
Elemente. Ich habe noch keinen solchen Diffusor in den Händen
gehabt, aber anhand von Bildern schätze ich, dass die Flächen
nicht wesentlich größer als max 20-50cm sind.

Meine Frage:
Lassen sich tiefere Frequenzen überhaupt von solch kleinen
Diffusoren beeindrucken? Vor allem die Bässe, die ja vielfach
größere Wellenlängen haben?

Danke für Eure Hilfe und

viele Grüße
Karl
 
Meine Frage:
Lassen sich tiefere Frequenzen überhaupt von solch kleinen
Diffusoren beeindrucken? Vor allem die Bässe, die ja vielfach
größere Wellenlängen haben?

Ich denke, dass Du hiermit die Diffusoren meinst, die auf Basis der quadratischen Restwertberechnung ausgelegt wurden (längliche oder quadratische Schächte mit unterschiedlichen Tiefen).

Die Fläche des Diffusors sollte groß genug sein, dass ein geometrisch ungerichteter Rückwurf (möglichst Streuung) erfolgen kann. Gegebenenfalls müssen mehrere Diffusoren nebeneinander angebracht werden, um die Grundfläche der diffundierenden Fläche zu erhöhen.

c= Schallgeschwindigkeit in [m/s]
alpha= Winkel in [°], z.B.:0°=senkrechter Schalleinfall
a1= Strecke von der Sendequelle bis zum Diffusor in [m]
a2= Strecke vom Diffusor bis zum Empfangspunkt in [m]
l= Kantenlänge des Diffusors in [m],

Die tiefste [g=349]Frequenz[/g] bei der noch ein Rückwurf entsteht, berechnet sich dann aus:
f=(2*c/(cos(alpha)*(a1*a2/(a1+a2)))/l^2

Die tiefste [g=349]Frequenz[/g] die von solch einem Diffusor gestreut wird, ist des Weiteren dem tiefsten Schacht des Diffusors zuzuordnen. Der Tiefste Schacht entspricht dann einer viertel Wellenlänge der tiefsten [g=349]Frequenz[/g].

In der Praxis wird für kleinere Räume meist keine Diffusion im tieffrequenten Bereich angestrebt. Eine ausreichende Diffusion im tieffrequenten bereich ist auch vom Raumvolumen abhängig.

Es gibt kleine Studios in denen Versuche für tieffrequente Diffusion durchgeführt wurden. Mit über 2 Meter tiefen Schächten.
Fazit: Schlecht als Diffusor! Gut als Staubfänger !

Vibes

Edit zur Formel:
Die korrekte Form wäre:
2*c/(l*cos(alpha))^2*a1*a2/(a1+a2)
 
Danke Vibes,

für deine ausführliche Antwort. Muss mir das ganze noch etwas durch
den Kopf gehen lassen, bevor ich alles verstanden habe und eventuell
rückfragen kann.

Kennst du Literatur zu diesem Thema?

Viele Grüße
Karl
 
ich hab im netz mal eine außergewöhnliche konstruktion von diffusoren gesehen, die preislich sicher sehr interessant ist...baumstämme in dicken scheiben unterschiedlich lang und untersch. positioniert auf der rückwand des studios...soll angebl. sehr viel bringen und das war kein [g=79]homerecordler[/g]...
 
So ein Baumstammdiffusor sieht bestimmt toll aus. :D
 
Kennst du Literatur zu diesem Thema?

Viele Grüße
Karl

Acoustic Absorbers and Diffusers
Theory, Design and Application
von Trevor J. Cox und Peter D'Antonio
(Spon Press Verlag)

Number Theory in Science and Communication
With Applications in Cryptography, Physics, Digital Information, Computing and Self-Similarity
von Manfred R. Schroeder
(Springer Verlag)

weitere bekannte Autoren zu diesem Thema:
Kuttruff, Cremer, Tennhardt, Mechel, Angus, Ando, Fujiwara, Miyajima
 
Hallo Vibes,

erst mal :respect:

c= Schallgeschwindigkeit in [m/s]
alpha= Winkel in [°], z.B.:0°=senkrechter Schalleinfall
a1= Strecke von der Sendequelle bis zum Diffusor in [m]
a2= Strecke vom Diffusor bis zum Empfangspunkt in [m]
l= Kantenlänge des Diffusors in [m],

Die tiefste [g=349]Frequenz[/g] bei der noch ein Rückwurf entsteht,
berechnet sich dann aus:
f=(2*c/(cos(alpha)*(a1*a2/(a1+a2)))/l^2


Mir will einfach nicht in den Kopf, warum die tiefste [g=349]Frequenz[/g]
bei der noch ein Rückwurf entsteht, vom Abstand des Empfängers
abhängen soll. :doh:

Was wäre denn, wenn man zwei Empfänger in unterschiedlicher
Entfernung aufstellen würde? Hätte man dann zwei tiefste
Frequenzen? :roll:

Ich habe versucht die Formel handschriftlich (also mit
Bruchstrichen usw) zu schreiben. Leider fehlt eine
schließende Klammer. Und dann das quadrierte L?
Warum sollte die tiefste [g=349]Frequenz[/g] vom Quadrat der
Kantenlänge des Diffusors abhängen?
Oder meinen die vielleicht die Fläche, die ja bei
quadratischen Absorberflächen quadratisch mit der
Kantenlänge wächst. :roll:

Komisch ist auch, warum da zwei Brüche drin vorkommen.
Irgendwie sieht das unnötig umständlich aus.
Muss noch weiter drüber nachdenken.

Und nochmals Danke. Auch für die Literaturhinweise.
Viele Grüße
Karl
 
Mir will einfach nicht in den Kopf, warum die tiefste [g=349]Frequenz[/g]
bei der noch ein Rückwurf entsteht, vom Abstand des Empfängers
abhängen soll.

Bei zunehmender Entfernung von der Reflexionsfläche (Reflektor oder Diffusor), bricht die halbkugelförmige Reflexionsausbreitung auf der reflektierenden Fläche ab.
Der energetische Gehalt des Rückwurfes wird dann geringer.
Dies ist auch der Grund dafür, dass eine näher gelegene Empfangsposition besser mit tieffrequentem [g=107]Schall[/g] versorgt wird.

Was wäre denn, wenn man zwei Empfänger in unterschiedlicher
Entfernung aufstellen würde? Hätte man dann zwei tiefste
Frequenzen?

Besser formuliert: Der energetische Pegelabfall tritt bei der weiter entfernten Position bereits bei einer höheren [g=349]Frequenz[/g] ein, als bei der von der Reflexionsfläche dichter gelegenen Position.

Ich habe versucht die Formel handschriftlich (also mit
Bruchstrichen usw) zu schreiben. Leider fehlt eine
schließende Klammer. Und dann das quadrierte L?
Warum sollte die tiefste [g=349]Frequenz[/g] vom Quadrat der
Kantenlänge des Diffusors abhängen?
Oder meinen die vielleicht die Fläche, die ja bei
quadratischen Absorberflächen quadratisch mit der
Kantenlänge wächst.

Komisch ist auch, warum da zwei Brüche drin vorkommen.
Irgendwie sieht das unnötig umständlich aus.
Muss noch weiter drüber nachdenken.

Und nochmals Danke. Auch für die Literaturhinweise.
Viele Grüße
Karl

In der Tat ist mir beim kopieren ein Fehler unterlaufen.
Die korrekte Form wäre:
2*c/(l*cos(alpha))^2*a1*a2/(a1+a2)

Vibes
 

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