Еще раз про стояки в корпусе

[Василий Прохоров]

Насколько я понял, если самая длинная стенка ящика АС меньше полуволны максимальной частоты на которой будет работать динамик в этом ящике, то стоячие волны в нем не предвидятся. Верно?
Значит, если ящик жесткий, то никакие дополнительные меры по устранению стояков не нужны. То есть не нужно уже ничем обклеивать стенки корпуса внутри и набивать корпус синтепоном. А можно просто удовольствоваться голым внутри ящиком.
Правильно я понимаю?
У меня планируется три ящика:
20-80 Гц
80-300 Гц
300-800 Гц
Их вполне можно сделать таких размеров, чтобы самая длинная стенка не превышала самой короткой полуволны в них.
Делать думаю из 30 мм МДФ. Первый - с ребрами жесткости внутри, второй и третий - вообще без оных, вроде должно вполне жестко получиться. Но это в плане вибрации корпуса жестко.
А вот в плане борьбы со стояками - надо ли заморачиваться с обклейкой внутри? Вроде, стояков там в принципе не должно возникнуть.
Или в мои рассуждения вкралась ошибка? )

[frezer]

А это неважно - на каком именно, главное что на одинаковом. В одном случае резонансы есть, в другом - их нет. Всё остальное (положение АС, громкость, расстояние до микрофона) - неизменно в меру возможностей.
Я даже сперва динамик без оформления проверил.
Вложение 343896


Измеряйте правильно - увидите и в АЧХ.

Вот здесь и подводные камни. Вы комнатные резонансы ещё намеряете и от положения АС в комнате они зависят. Это конечно не значит что микрофоном нельзя увидеть ящичные резонансы, просто с ними вы увидите ещё массу других и не все смогут их правильно идентифицировать. А на импедансе это не пропустишь. Количественно там всё хорошо видно.

Offтопик:
Про синтепон я промолчу.

[SilentS]

Есть много подводных камней, но я не понимаю, зачем обо все из них цепляться? Где картинке выше вы видите комнатные моды? Если мне нужны будут комнатные моды - то я устрою измерения по-другому.

По импедансу можно отличить ящичный резонанс от дифракции на морде или комнатных мод, можно точно определить частоту резонансов, но как по импедансу определить меру влияния резонанса на АЧХ? И как количественно оценить эффективность мер по подавлению резонанса? Слушать тоже импеданс предлагаете?

[frezer]

Есть много подводных камней, но я не понимаю, зачем обо все из них цепляться? Где картинке выше вы видите комнатные моды? Если мне нужны будут комнатные моды - то я устрою измерения по-другому.

Если вы в состоянии сделать правильные замеры с минимальным влияние "внешних факторов" - честь вам их вала! Но вы даже не ответили на вопрос о расстоянии на котором проводили измерения. Если глядя на вас "народ" кинется таким образом измерять то намеряют чёрте что.

---------- Сообщение добавлено 13:26 ---------- Предыдущее сообщение было 13:25 ----------

По импедансу можно отличить ящичный резонанс от дифракции на морде или комнатных мод, можно точно определить частоту резонансов, но как по импедансу определить меру влияния резонанса на АЧХ? И как количественно оценить эффективность мер по подавлению резонанса? Слушать тоже импеданс предлагаете?

Ну значит вы по импедансу ничего не мерили и не настраивали.
А вообще-то надо просто грамотно спроектировать корпус с правильно расположенными ГД, что бы не было нужды синтепоном баловаться. Ну а если всё таки не избежать всех стоячих волн в корпусе, то есть ещё два метода.

[BENNING]

SilentS, спасибо! очень показательные графики.

На сколько % был забит ящик синтепоном?

[mr-marlen]

Синтепон не гасит резонансы, он просто занимает объем и тем самым меняет их вид. Лучше использовать ватин или подобное. Также следует иметь в виду, что намерянное в ближнем поле, в дальнем будет выглядеть с куда меньшей интенсивностью провала.
Ну и последнее, основную моду между верхней нижней стенкой можно легко убрать за счет симметричной конструкции .

[Vitaly65]

Синтепон не гасит резонансы, он просто занимает объем и тем самым меняет их вид. Лучше использовать ватин или подобное.

Эффективно избавился от гудения в ящике ФИ с помощью акустического поролона (с пирамидками) на дне ящика и пучка тварона, сверху на поролоне.

[Dzymytch]

Ну и последнее, основную моду между верхней нижней стенкой можно легко убрать за счет симметричной конструкции .

Моды в ящике лучше гасить, в первую очередь, подбором соотношений сторон ящика. Для постоянного объёма ящика вариантов соотношений сторон может быть бесконечным, но оптимальных вариантов, с точки зрения минимизации интенсивности стоячих волн, не так уж и много.
Удачно подобрав соотношение сторон для прямоугольного ящика, можно добиться значительного улучшения гладкости АЧХ внутри ящика.
Недавно решал подобную теоретическую задачу. "Гладкость" АЧХ внутри оптимизированного 35 литрового ящика удалось улучшить почти в 3 раза (снизить среднеквадратичное отклонение АЧХ).

[frezer]

Эффективно избавился от гудения в ящике ФИ с помощью акустического поролона (с пирамидками) на дне ящика и пучка тварона, сверху на поролоне.

На НЧ это мало эффективно, но НЧ и проблемы больше надуманы, там в основном только 1-ая мода может оказаться мешающей, при правильном конструировании. А вот на СЧ проблем больше, там и 2-ая мода вылезти может по глубине ящика. Акустический поролон или овечья шкурка помогают.

Offтопик:
Но вот пришла в голову мысль стояки использовать во благо - буду проверять.

---------- Сообщение добавлено 10:47 ---------- Предыдущее сообщение было 10:45 ----------

Моды в ящике лучше гасить, в первую очередь, подбором соотношений сторон ящика. Для постоянного объёма ящика вариантов соотношений сторон может быть бесконечным, но оптимальных вариантов, с точки зрения минимизации интенсивности стоячих волн, не так уж и много.
Удачно подобрав соотношение сторон для прямоугольного ящика, можно добиться значительного улучшения гладкости АЧХ внутри ящика.
Недавно решал подобную теоретическую задачу. "Гладкость" АЧХ внутри оптимизированного 35 литрового ящика удалось улучшить почти в 3 раза (снизить среднеквадратичное отклонение АЧХ).

Вот один из примеров!

[stan marsh]

[eksaedr]

стояки ... во благо

габариты будут большие.

[Merstan]

я поборол просто: ширина и глубина минимальны, объём высотой взял, эту ящичную моду 220Гц разбил несимметричными распорками и поглотителем.

Диапазон 60-100Гц в глубоком и широком ящике был гундосый, в мелком - ненапряжный. Всё круговое пространство в непосредственной близости от динамика хорошо обернул поглотителем, а вот уже по остальному корпусу - по необходимости.

Правда сильно узкий корпус выродится в ЧВ без смещения и порта, не знаю насколько это реальная ситуация.

[MaxMan]

Dzymytch, Привет, а чем считать?

[Dzymytch]

MaxMan,
салют. Специализированного софта я не нашел и вряд ли он есть, поэтому пришлось самому писать код в Wolfram Mathematica.

Сама проблематика оптимизации формы помещения с точки зрения улучшения акустических характеристик (улучшения импульсных характеристик помещения) поднималась в различной научной литературе (в основном в англоязычной, на русском почти ничего не нашел).

Если говорить физической стороне вопроса, то требуется решить волновое уравнение (уравнение Гельмгольца). Для ящика прямоугольной формы уравнение Гельмгольца имеет аналитическое решение и задачу оптимизации формы можно решить относительно быстро (в основном все упирается в качество кода)


А вот для ящика произвольной формы придется использовать специализированные пакеты, решающих методом конечных/граничных элементов (Comsol и т.п.), но по времени это ооооочень накладно, да и масштаб задачи потянет на кандидатскую.

Если нету желания заморачиваться с программированием, то в REW имеется простенький симулятор комнатных стоячих волн, немного приноровившись, его можно им можно так же воспользоваться в качестве симулятора стоячих волн в ящике.

[MaxMan]

жаль, очень интересен алгоритм разумной установки перегородок, "еще больше перегородок богу перегородок "

[Dzymytch]

жаль, очень интересен алгоритм разумной установки перегородок, "еще больше перегородок богу перегородок "

Боюсь, такой алгоритм никто не реализовывал. Для оптимизации расположения перегородок потребуется проводить численные расчеты используя FEM/BEM пакеты, так как необходимо знать так называемую функцию формы мод (modes shape function), она требуется для вычисления распределения давления и поглощения в закрытом помещении/ящике. Но меняя расположение перегородок, мы, по-сути, меняем форму помещения, поэтому придется делать новые вычисления для каждой конфигурации. Для прямоугольной коробки задача в целом решается быстро, так как имеется аналитическое решение и не требуются FEM/BEM вычисления, но для прямоугольной коробки с перегородками (читай - ящик произвольной формы) задача становится совсем нетривиальной. Алгоритм, в принципе, придумать можно, чего-то принципиально нерешаемого тут нету, но лучше этим не заниматься.

[Василий Прохоров]

Сразу оговорюсь, что я не шибко в физике волновых процессов разбираюсь (да и вообще в физике, если уж рубить правду-матку).
Поэтому не претендую что скажу дельную вещь. Скорее, поделюсь соображениями на эту тему и попрошу их подтвердить либо опровергнуть.
В общем, у меня есть сильное подозрение, что установка несимметричных перегородок (т.е., если я правильно понимаю, таких, в которых отверстия не идут по одной оси) не должна никак влиять на ослабление стоячих волн. Насколько я понимаю, резон при установке таких перегородок такой: что волна, проходя от одной стенки к другой, будет якобы наталкиваться на эти несимметричные перегородки, и почти не будет таким образом проходить полный путь напрямую между стенками. Если резон именно в этом, то вряд ли это сработает. Волна ведь не шарик, который летит по прямой, и ударяется обо что-то на пути. Это просто распространение изменения давления. Оно вполне себе может распространяться и криволинейно, лавируя между несимметричными отверстиями, при условии, что расстояние между перегородками сравнимо с длиной волны или меньше её. А это так и есть в случае наиболее сильных стоячих волн в ящике, если я правильно понимаю.
Аналогично, не должно иметь смысла и изготовление ящика с не параллельными стенками, если отклонение от параллельности не превышает длины волны или около того. То есть стенки должны быть очень сильно скошены, чтобы это сработало, но в тех колонках что попадались (и по поводу которых декларируется, что они поэтому без стоячих волн), они скошены лишь чуток.
Опять же, и пирамидки внутри корпуса (кое-кто это делает) должны быть по идее сравнимы по высоте с длиной волны, с которой нужно бороться. Но такого в реальных конструкциях что-то не наблюдается (ну и понятно, они тогда почти весь корпус займут). В безэховых камерах ведь эти пирамидки чуть ли не в метр высотой.
Как считаете? Нет ли тут ошибки в рассуждении?

Учитывая эти соображения, пока что прихожу к выводу, что если уж бороться со стоячими волнами, то это как раз посредством подбора ящика такого размера, чтобы они просто не возникали, а если уж что-то возникло (например, из-за того, как писали выше, что у фильтра пологий срез), то поглощать энергию волны (чтобы нечему было особо отражаться назад) у стенки слоем каменной ваты не менее 5 см.
Погуглил на эту тему, вроде годный материал вот такой: АКУСТИК БАТТС ПРО Кс
Вот его коэффициент звукопоглощения в зависимости от толщины и частоты:

Конечно, место занимает внутри ощутимо, но, думаю, не весь свой объем, а всё-таки меньше. т.е. внутренний объем думаю не нужно увеличивать на объем этой ваты полностью, а может где-то наполовину этого объема, а может и меньше. Чтобы понять - насколько, наверно можно взять кусок такой ваты известного объема, хорошенько замочить в воде, чтобы пропиталась, после чего замерить - сколько выместилось воды, чтобы понять, какой процент объема занимает собственно вата, без учета воздуха у нее внутри. Ну и на этот объем уже увеличить корпус.
Вроде логично?

[_Сам_]

можно добиться значительного улучшения гладкости АЧХ внутри ящика.

А что такое "АЧХ внутри ящика"? График АЧХ сильно, до неузнаваемости изменяется в разных точках объёма. Что, собственно, оптимизируется? Некая усреднённая по N точкам объёма АЧХ? Если да, то зачем? Ведь внутри ящика слушателей нет.

[Merstan]

Волна ведь не шарик, который летит по прямой, и ударяется обо что-то на пути

перегородки не голые, а с поглощающим слоем, получается, что на пути к порту сплошных препятствий нет, а поглотитель есть

Ведь внутри ящика слушателей нет.

диффузоры настолько тонкие, что через них абсолютно всё, что в ящике, то и в комнате

[Martyn]

перегородки не голые, а с поглощающим слоем, получается, что на пути к порту сплошных препятствий нет, а поглотитель есть

диффузоры настолько тонкие, что через них абсолютно всё, что в ящике, то и в комнате

Что в качестве поглотителя на перегородках? Эффективность какая? Меряли?

[_Сам_]

диффузоры настолько тонкие, что через них абсолютно всё, что в ящике, то и в комнате

так, да не совсем так. Через диффузор наружу вылетает то звуковое давление, что имеет место быть рядом с диффузором. А вот стоячие волны в углах, где у них максимум, никуда не вылетают, а остаются в углах. Собственно на этом основан метод борьбы правильным размещением дина на лицевой.