Verhältniss Woofer-Portfläche / Wirkungsgrad

[randolphTeatime]

Hallo,

mich interessiert, ob es genaue 'Rechnungsgrundlagen' gibt, woraus sich das Verhältnis der Portfläche errechnen lässt.
Mein Subwoofer ist ein 38'er mit 14mm/Xmax. Was für eine Portfläche sollte ich da nehmen.

Ich hab mal aufgeschnappt daß;
die Portfläche 1/4 besser 1/2 der Wooferfläche haben sollte!?
'Portfläche kann man nie genug haben, es sei denn dieser ist zu lang.' > Was heisst dann zu lang.
'Port sollte nicht länger als drei mal so lang, wie der Durchmesser dessen betragen.'

Das der Wirkungsgrad steigt, umso größer die Portfläche ist, hab ich auch schon mitbekommen. In was für einem Rahmen bewegt sich dieser Wirkungsgradgewinn? Wieviel macht es in dB aus, wenn mann z.B. ganz plump gefragt ne doppelt so große Portfläche nimmt. Gibt es da Bezugspunkte der Orientierung?

Und zu guter letzt; Wie verhält sich der Wirkungsgrad beim Bassreflexgehäuse, wenn das Volumen vergrößert wird! Das der Sub tiefer spielt ist klar, aber bleibt der Wirkungsgrad mehr oder weniger der selbe, oder verändert der sich?

Habt Nachsicht mit diesen Anfängerfragen. Das alles frage ich, weil ich überlege, meine Subkiste mit 50 Liter Innenvolumen auf 70 Liter zu vergrößern und einen größeren Portquerschnitt zu realisieren, der jetzige hat bescheidene 80mm² Portfläche, was doch glaube ich zu wenig ist...

Soo, jetzt ist's spät genug...gute Nacht

 

[DerFlo]

Ist nicht die Faustformel: 1/3 der Membranfläche = Portoberfläche?!


Jetzt hab' ich dich nur noch mehr verwirrt... Tut mir leid.

Grüße

Flo

 

[hustbaer]

Schnapp dir WinISD und spiel einfach ein wenig mit den Parametern rum. Dann siehst du recht schön wie sich was auf den Frequenzgang/Wirkungsgrad auswirkt.

 

[Thiel]

1/3 der Membranfläche ist aber schon etwas altbacken.. bei den heutigen Chassis, die zum Teil soviel Hub machen können!

 

[Colddie]

laut einem beitrag aus dem hififorum sollte die portfläche so groß gewählt werden ,das die 34 m/s ( Rear Port Air Velocity ) bei winisdalpha nicht überschritten werden sollte bei bassreflexgehäusen . Beim einfach ventilierten bandpass sollten es nicht mehr wie 20 m/s (Front Port Air Velocity) sein . Dazu sollte man unter system input power die leistung des amps angeben unterberücksichtigung des Xmax des woofer .

aber theorie und praxis sind zwei verschiedene welten .

 

[ToeRmeL]

Was begrenzt denn praktischerweise die Portfläche? Die Portlänge und das verfügbare Gehäusevolumen. Man wählt den Port also so groß, wie man kann. Fertig

Dann sollte man großzügige Abrundungen benutzen. Ein Aeroport oder der Nachbau bei Intertechnik macht schon Sinn. Bei Holzports muss man sich dagegen was einfallen lassen. Ein einfaches Brechen der Portkanten ist jedenfalls noch keine wirkliche Trompetenöffnung

 

[Phrenetic]

Und zu guter letzt; Wie verhält sich der Wirkungsgrad beim Bassreflexgehäuse, wenn das Volumen vergrößert wird! Das der Sub tiefer spielt ist klar, aber bleibt der Wirkungsgrad mehr oder weniger der selbe, oder verändert der sich?

Der Wirkungsradgewinn beim BR spielt sich nur auf der Portfrequenz ab, bei Frequenzen >>Portfrequenz wird das BR zu einem geschlossenen Gehäsue, bei Frequenzen <Portfrequenz wird ein akustischer Kurzschluss erzeugt.

Das bedeutet, wenn du tiefer abstimmst steigt der Wirkungsgrad im unteren Bereich (sicher durch andere Faktoren begrenzt) und sinkt im oberen Bereich. Der Woofer wird dann meistens leiser, weil man bei solchen Sachen die Abstimmung oft aus der für Musik wichtigen Zone schiebt.

Noch dazu steigt der Hub oberhalb der Portfrequenz an, was dann in einer geringeren Belastbarkeit des Chassis im Nutzbereich resultiert...also, Porten sollte man nicht übertrieben tief, sondern ungefähr da wo man das Chassis betreiben will (Edit: bzw. da wo es noch sinnvoll zu betreiben ist).

Aber da spielen zu viele Faktoren rein als dass man eine pauschale Aussage machen könnte. Allein schon z.b. die Tiefbassanhebung durch dein Auto, der Mechanische Aufbau des Woofers, etc.pp.

Am Ende bleibt wohl nur ausprobieren

(Edit2:Wegen der Portfläche: Der Wirkungsgradgewinn bei BR beträgt ja ohnehin höchstens 3dB, aufs rohe Gehäuse im Freifeld bezogen. Also, egal wie groß du den Port machst, höher als +3dB wird der Wirkungsgrad nicht. Schlecht ist nur wenn er zu klein wird...aber wie groß er sein sollte steht ja oben schon )

Gruß Tobi

 

[ToeRmeL]

Noch dazu steigt der Hub oberhalb der Portfrequenz an, was dann in einer geringeren Belastbarkeit des Chassis im Nutzbereich resultiert...

Viel dramatischer ist aber der Anstieg des Hubs unterhalb der Portfrequenz. Wenn man keinen Subsonic zur Verfügung hat, sollte man so Abstimmen, dass unterhalb der Portfrequenz nicht mehr viel im Musikmaterial vorhanden ist. Ansonsten stimme ich dir natürlich zu, dass man das BR-Gehäuse komplett vergessen kann, wenn man zu tief abstimmt.

Edit2:Wegen der Portfläche: Der Wirkungsgradgewinn bei BR beträgt ja ohnehin höchstens 3dB, aufs rohe Gehäuse im Freifeld bezogen.

Da muss ich widersprechen. Der Wirkungsgradgewinn eines BR-Gehäuses wird klassischerweise mit +6dB im günstigsten Frequenzbereich gegenüber dem geschlossenen Gehäuse beziffert. Natürlich ist der Gewinn eine Frage der Abstimmung aber 6dB sind durchaus drin.

 

[randolphTeatime]

hmm, ok! Also Portquerschnitt so groß der 'Kofferraum' es zulässt.

Also um mal beim praktischen Beispiel zu bleiben; Ich hab den 38'er jetzt in einer 43 Liter Kiste mit 80mm² Port. Der erste Port ist 31cm/38Hz Abstimmung, und der zweite Port ist 45cm/33Hz Abstimmung.
Der Sub spielt leider mit der 38Hz Abstimmung nicht Tief genug mit kaum Druck , zumal ein genialer 'Kick' da ist. Die 33 Hz Abstimmung hört sich zwar tiefer an, aber eher bedrückt, diffus, unklar. Kanns leider nicht anders umschreiben. Davon ab dröhnt es, was echt nervig ist.
Ich hab einfach mal Dämmwolle, das vorhanden war, rein getant und jetzt läuft der Sub wesentlich tiefer und weniger dröhnend.
Die Kiste ist superstabil/steif aus MPX, und umso enttäuschender ist es das die Kiste kaum besser läuft als die Spankiste für 7,- €/ohne streben etc., mit der ich vorher provisorisch unterwegs war.
Das einzige was mir jetzt einfällt ist nen großen Portquerschnitt und eventuell etwas größeres Volumen der Kiste zu spendieren.

 

[Thiel]

einen 15" Subwoofer in 43 Liter ?!

ich würde mich dann nicht wundern.

 

[randolphTeatime]

...ja genau, das hab ich mir auch schon gedacht. Mit WinISD kommen knappe 40 Liter raus.
Ich weiß jetzt halt nicht wieviel Liter ich dazu tun soll neben der 'Portquerschnittvergrößerungsgeschichte'.

 

[Benny]

Ich würde auch mehr Volumen und mehr Portfläche empfehlen und Volumen und Portfläche verdoppeln.

 

[Thiel]

beim DLS Iridium 15 mit den TSP Spulen parallel schlägt Win ISD vor:

162 Liter auf 32 Hz abgestimmt mit einem 10er Rohr 6,8 cm lang

das ganze ist natürlich unbrauchbar. win isd rechnet theoretisch! abgesehen von dem mini port wäre das in meinen augen eine abstimmung für zuhause.. eventuell heimkino mit etwas boost untenrum.

ich kann komischerweise gerade kein screenshots machen. die bleiben in paint eingefügt schwarz.

http://rapidshare.com/files/374299158/D ... r.wpr.html

die datei mit winisd öffnen und du siehst den dls vorschlag.

70 - 75 liter geschlossen würde ich den subwoofer im auto verbauen.
bassreflex finde ich nur ab 100 liter in sehr tief abgestimmten gehäusen brauchbar - laut simulation.

 

[ToeRmeL]

Bevor man urteilt sollte man sich vielleicht mal die Simulation anschauen. Der Woofer hat in 24l geschlossenem Gehäuse ein Qtc von 0,7. 40l bis 50l sind nicht verkehrt. 50l und ~30Hz Abstimmung sehen nicht schlecht aus: Der Amplitudengang fällt im Freifeld relativ früh und sanft ab. Der Rest ist inkl. dem Dröhnen ist eine Frage der Abstimmung. Das braucht Erfahrung und man kann leider übers Internet nicht in das Auto hinenhören.

Alternativ würde ich den Port mal komplett und dicht verschließen. In 43l geschlossenem Gehäuse liegt Qtc bei knapp 0,6. Das sollte gut gehen. Man verliert Pegel aber die anderen Probleme könnten sich lösen bzw. gelingt die Abstimmung im Auto einfacher.

@Thiel... was hast du für Parameter eingegeben? http://www.dls.se/econtent/files/163/ma ... bs_eng.pdf <= Ich habe diesen Datensatz und die Parameter für 2 Ohm verwendet. Du hast die für 4 Ohm genommen? Dann wäre dein Ergebnis klar und WinISD rechnet auch keinen Unsinn.

 

[Thiel]

Ne, ich hab eigentlich die Paramter von den Spulen parallel geschaltet genommen. Ich muss wohl nochmal drüber gucken

 

[ToeRmeL]

Zumindest haben wir unterschiedliche Parameter

 

[randolphTeatime]

@ Thiel Ich kann die Datei leider nicht öffnen, weswegen auch immer. 'Mein' WinISD erkennt nur WID Dateien.
Bei mir kommen mit WinISD mit BR knappe 40 Liter raus.
@ ToeRmeL Das sind die TSP's die ich auch hab.

Ich will ja nicht mit Autohifi ankommen, aber der DLS wurd' da schon mal getestet in nem 50 Liter Bassreflex und da ging der wohl sehr gut, sowohl Klang- als auch Pegeltechnisch...

 

[ToeRmeL]

Ich sag ja... Einstellung und Abstimmung Das macht mehr aus als die Lautsprecher selbst.

 

[Thiel]

ganz vergessen es nochmal zu probieren.

habe jetzt die richtigen parameter, 2 x 4 ohm parallel

nur aufgrund von simulationen würde ich mir das chassi nicht kaufen.

mit gescheiter portfläche kann man den in kleinen volumen nicht schön abstimmen - theoretisch.

ich würde als erstes ein geschlossenes gehäuse mit 70 - 80 litern bauen und ihn anhören.
das volumen schrittweise verkleinern bis er mir nicht mehr gefällt und mich fragen, ob mir der pegel und klang reicht.
wenn nicht, das gehäuse auf bassreflex umbauen und verschiedene abstimmungen ausprobieren. wegen des theoretisch zu großen volumens für br kann man dann immerhin eine größere portfläche als ein 10er rohr hat wählen, ohne das einen die länge des ports nervt.
eine tiefe abstimmung unter 30 hz mit subsonic in nähe der tuningfrequenz solte klangliche ähnlichenkeiten mit dem geschlossenen gehäuse haben aber mit mehr pegel.

sollte aber aber tatsächlich wunderbar in 40 - 50 liter br, hätte ich nichts dagegen

 

[Pug_87]

Mit welcher Endstufe wird der denn eigentlich befeuert?