Linia transmisyjna, wady zalety, ciekawostki

[Pogromca mitow]

ir0nhide, W pracach M. Kinga jest wyraznie pokazane, ze przebieg impedancji zalezy od ksztaltu tunelu i Qts glosnika. Jesli glosnik bedzie mial przecietna dobroc, a ksztalt tunelu nie bedzie regularny jak zwykla rura, to dodajac odpowiednia duza ilosc materialu tlumiacego mozemy uzyskac przebieg impedancji zblizony do tego co pokazales. Jednak jesli sie przyjzysz to widac, ze sa na niej dwie gorki i siodlo, jednak mocno splaszczone. Mysle, ze rowniez zalezne to jest od programu w jakim robimy pomiar. Zauwazylem, ze pewne programy maja charakterystyczny wyglad pomiaru, niektore jakby same wlaczaly wygladzanie przebiegu. Byc moze tez tu jest jakas kwestia do obadania.

Co do zsumowania wykresow, to niestety nie zapisalem tych pomiarow, ale moge zrobic ponownie i sprobowac zsumowac je. Oczywiscie zgadzam sie, ze po takim zabiegu wykres charakterystyki bedzie roznil sie od tych pojedycznych, jednak z uporem bede twierdzil, ze akurat ten uklad potrafi wygenerowac 20hz. Jest to dla mnie ciekawe poniewaz jesli podlacze TL na 15calowym STX, to juz tego tak nie slychac. Sprobuje dzisiaj maksymalnie wytlumic TL 15 calowca, byc moze uda sie z niego cos wycisnac mimo, ze pracuje zupelnie nieprzygotowanej dla niego linii transmisyjnej.

[mor den siur]

Po całym wątku widzę jeden sensowny wniosek: hornresp w miarę poprawnie potrafi symulować TL w postaci prostej rury :)

[Pogromca mitow]

To moze przypomne. Hornresp moze przerazic swoim zaawansowaniem i nie kazdemu latwo sie w nim odnalesc. Natomiast jest jeszcze LspCAD, ktory symuluje linie transmisyjne w oparciu o arkusz kalkulacyjny M. King'a. Symulacja uwzglednia rowniez wytlumienie. Akurat jest to w tym programie jasno zrobione i kazdy nie powinien miec problemu z symulacja.

[Comandante W]

Honresp wygląda zdradziecko niepozornie i prymitywnie, instalka ma ledwo 1,1 MB, łatwo go nie docenić i zostać zaskoczonym in plus możliwościami, a in minus, skrajnym brakiem współczucia dla użytkownika. Help, mimo że 20 stronicowy, początkującemu wyjaśni to i owo tak lakonicznie, że aż podziw bierze. Bardzo spartański interface powoduje, że łatwo coś przeoczyć, a po odnalezieniu danej opcji, trudno odgadnąć, co i jak ona robi. Jednakże warto się pomęczyć, Hornresp ma olbrzymie możliwości obliczania hornów rozmaitych rodzajów od najprostszych do bardzo skomplikowanych. Da się go też użyć do modelowania linii transmisyjnych (jako szczególny, prosty rodzaj horna) po pogodzeniu się z pewnymi ograniczeniami, jak brak uwzględnienia efektu wytłumienia w tunelu (twórca odmawia wprowadzenia tej opcji, może zmieni kiedyś zdanie).
Jedno z przydatnych narzędzi, jakie zawiera, kryje sie pod opcją Loudspeaker Wizard (Ctrl+E). Zmiana licznych parametrów projektowanej konstrukcji i zastosowanego głośnika pozwala w czasie rzeczywistym obserwować wpływ zmian na wynik: charakterystykę częstotliwościową, krzywą impedancji, wychylenie membrany, zapamiętywać i porównywać osiągnięte wyniki, podglądać efekt na promieniowaniu głośnika i odpowiedź z rury, oraz ich sumę. Niestety nie da się tego wszystkiego opisać w 3 zdaniach. Warto się pomęczyć i honrespa samemu rozgryźć.
Przez ostatnie kilka dni nie było możliwości ściągnięcia hornrespa z dotychczasowej lokacji. W końcu jeden z użytkowników diyaudio użyczył swoich zasobów panu McBeanowi i program w najnowszej wersji 28 jest dostępny pod adresem http://www.hornresp.net.ms/. Program jest udostępniany za darmo i w razie konieczności można konsultować się z jego twórcą via email lub zadawać pytanie w wątku poświęconych hornrespowi na http://www.diyaudio.com/forums/subwo...-hornresp.html. Wątek w chwili obecnej sięgnął 133 stron, jest co poczytać (istnieją inne strony zawierające pewne wskazówki co do obsługi hornrespa).

[ir0nhide]

Comandante W Wydaje się że znasz Honresp`a na wylot, albo przynajmniej bardzo dobrze nie myślałeś może by założyć temat z tutorialem ? :smile:
....

[Comandante W]

Pomyślę o tym.
Hornresp zasługuje na to, by go rozpropagować, szczególnie że większość popularnego softu linie transmisyjne omija, a hornresp na niektóre podstawowe pytania z tej dziedziny potrafi odpowiedzieć. Choćby skromny sportowy opis, co w nim gdzie jest i jak oswoić bestię, przydałby się. Ale potrzebuję na to trochę czasu. Rozumiem, że chodziłoby o zestaw wskazówek i objaśnień dla początkującego usera.

[Pogromca mitow]

Swietny pomysl. Jesli Comandante W, dalby rade napisac cos dla symulacji TL w hornresp, to napewno przydaloby sie to niejednej osobie.

[ir0nhide]

Ja znowu reflektował bym bardziej horny... :twisted:

[Shiver]

Jak znajdę chwilę napiszę instrukcje obsługi hornrespa, wbrew pozorom jest bardzo łatwy w użyciu. Aczkolwiek nie spodziewajcie się tutorialu z gatunku "jak zaprojektować..." bo to zbyt szeroki temat.

Nie wiem tez o jaki kibel na niskich czestotliwosciach chodzi? Gdybys sprecyzowal to co masz na mysli, to moglbym sie do tego odniesc.

Chodzi o interferencje ujemne które występują w każdym pomieszczeniu na różnych częstotliwościach w różnych jego miejscach w zależności od miejsca ustawienia źródła dźwięku. Sprawa w przypadku klasycznych rozwiązań jest już dość ciężka do opanowania a w tym wypadku mamy dość znacznie rozsunięte dwa promieniujące źródła które w dodatku w zależności od przetwarzanej częstotliwości są zgodne lub niezgodne w fazie. Jak nałożymy na siebie to wszystko to myślę że klarowne staję się określenie "kibla na niskich częstotliwościach" bo praktycznie w każdym miejscu w pokoju możemy spodziewać się znacznych wąsko-częstotliwościowych spadków natężeń dla niskiego pasma. Chciałem już o tym wspomnieć gdy został poruszony wątek zbliżenia wylotu ku podłodze a tym samym oddalenia od membrany głośnika.
Pamiętajcie że muzyki słuchamy w pokojach a nie w komorach bezechowych, i charakterystyki dla pola bliskiego w niektórych wypadkach mogą być łudzące.

[Comandante W]

Hornresp potwierdza moje intuicyjne przeświadczenie, że rura/tunel o przebiegu prostym, czy to Sd=Sd czy w innym stosunku wlotu/wylotu nie jest jedynym i koniecznym akustycznie kształtem dla linii transmisyjnej. Oto prosty do zademonstrowania tunel z rozszerzeniem po drodze. Dla 3 wariantów podstawowych przebiegu w rurze Pogromcy Mitów, a to rura prosta o wymiarach i z głośnikiem jak w oryginale, rura zmodyfikowana z rozszerzeniem o ostrym przejściu do podwójnej i do pięciokrotnej powierzchni przekroju i rura zmodyfikowana z odcinkiem o rozszerzeniu/zwężeniu łagodnym do podwójnej i do pięciokrotnej powierzchni przekroju, po zamodelowaniu ich hornrespem, otrzymuję takie wyniki:



Wnioski:

• Tunel z rozszerzeniem wymaga nieco mniej wytłumienia (z uwagi na inne właściwości, wskazanie na rozszerzenie o łagodnym przejściu).
  Tunel z odpowiednim rozszerzeniem (łagodne przejścia) nie paprze odpowiedzi fazowej właściwej tunelowi prostemu o tej samej długości w takim stopniu, jak rozszerzenie o ostrym przejściu.
  Tunel z rozszerzeniem nieco obniża punkt strojenia LT i rezonans głośnika w stosunku do tunelu prostego o tej samej długości. Rozszerzenie ostre ma wpływ większy niż łagodne.
  Mniejsze rozszerzenia mają większy wpływ niż rozszerzenia znaczniejsze.
  Tunel z rozszerzeniem nie powoduje zwiększenia zjawisk rezonansowych w porównaniu z tunelem prostym o tej samej długości.
  Odpowiedź impulsowa tunelu z rozszerzeniem jest bardzo zbliżona do odpowiedzi tunelu prostego o tej samej długości.
  Wniosek końcowy: rozszerzenia w przebiegu tunelu są dopuszczalne pod warunkiem, że nie są one "kanciaste", czyli o ostrym przejściu.

Tunel z rozszerzeniem stanowi akustyczny filtr dolnoprzepustowy, powinien pojawić się jakiś ślad tego efektu (w okolicach 280 Hz). Jednak to tłumienie w przedstawionych przykładach nie uwidacznia się, choć musi zachodzić. Cóż, to tylko model i nie jestem pewny, czy hornresp uwzględnia takie zjawiska.

Ciekawe byłoby zbadanie wpływu ścian tunelu o geometrii o wielokrotnych łagodnych załamaniach, coś jak karbowana klasyczna rura od odkurzacza. Zjawiska zauważalne już w prostym modelu powinny ulegnąć wzmocnieniu (akustyczny filtr drabinkowy), do sprawdzenia byłoby, jakiego rozmiaru w stosunku do całości, w jakiej liczbie i jak rozmieszczone powinny być takie załamania. Mogłoby się okazać, że ilość wytłumienia niezbędna w tym wypadku byłaby śmiesznie mała, nie wiadomo jednak, jakiej różnicy należałoby oczekiwać w innych aspektach.

[Pogromca mitow]

Shiver, Mysle, ze Twoje obawy sa bezpodstawne. W poprawnie wykonanej obudowie TL oraz wytlumionej, tunel promieniuje wylacznie czestotliwosci zgodne w fazie z czestotliwosciami promieniowanymi przez przednia czesc membrany glosnika. Z uwagi na to, ze sa to najdluzsze fale niskotonowe nie istnieje realny problem z rozjechana faza.
Niestety kazde pomieszczenie jest inne i trudno przewidziec jak zachowa sie dowolna konstrukcja w danym miejscu i nie ma to wplywu czy bedzie to TL czy BR.
Profesjonalne konstrukcje firmy PMC sa doskonalym przykladem na rozwiazania, w ktorych wylot tunelu jest zarowno przy glosniku jak i zdala od niego, przy podlodze czy nawet na tylnej sciance obudowy. Te konstrukcje znane sa rowniez z tego, ze sa mniej wrazliwe na ustawienie w pomieszczeniu i latwiej je zaadoptowac niz konstrukcje z BR.

Dlatego naciskalbym na to aby nie sugerowac sie do konca tym co wychodzi z zupelnie prostej rury, poniewaz takich rozwiazan sie nie stosuje, chyba ze wylacznie w zastosowaniach subniskotonowych. W klasycznych obudowach z tunelem lamanym zadnych problemow z faza wlasciwie nie ma.

Ze swoich niewielkich doswiadczen z obudowami TL moge napisac, ze nie zauwazylem ani nie uslyszalem problemow z umieszczeniem wylotu z tylu obudowy, przy podlodze, czy przy glosniku. Te konstrukcje dosc latwo ustawic w pomieszczeniu i nie sa tak wybredne jakby moglo sie wydawac.

Fakt, ze moze sie powtarzam ale chce kolejny raz zaznaczyc, ze konstrukcje PMC w roznych testach ( sprzetu do zastosowan profesjonalnych czy domowych ) uzyskuja wybitne oceny za wlasnie najnizsze pasmo czestotliwosci i moga byc wzorem dla innych konstrukcji pod wzgledem jakosci basu oraz nie tylko tego pasma przetwarzania.

[marian]

Właśnie projektuję linię na głośniku 12",i teraz pytanie:

-mam dwa takie same głośniki,chciałbym zrobić dwa suby... ale czy jak bym zrobił konstrukcję na dwóch głośnikach to SD tunelu muszę pomnożyć przez dwa? czy wystarczy 1SD? Linia będzie bardzo długa więc jak bym zrobił paczkę na dwóch głośnikach i z tunelem o przekroju 1SD to by mi to ułatwiło zadanie bo nie różniła by się wielkością tak bardzo jak na jednym głośniku a poziom ciśnienia większy.

[Pogromca mitow]

marian, Zachowalbym minimum 1.5 SD. Z pewnoscia zachowanie 2SD utrudni budowe poniewaz linia bylaby juz bardzo duza. Osobiscie majac dwa duze glosniki i budujac jedna TL zrobilbym wersje push-pull. Wtedy mozna zrobic tunel o SD jednego glosnika, a nie dwoch. Dodatkowo zyskujemy na mniejszych znieksztalceniach. Samo skorzystanie z dwoch glosnikow w jednej TL sprawia sporo problemu, a nie daje jakis specjalnie wymiernych korzysci.

[Comandante W]

Inną, niż poprzednio omówiona geometrią tunelu z efektem filtrowania dolnoprzepustowego jest tunel z ukośnymi przegrodami (struktura tasukowa jak w Nazgulu: nie mogę podać innych przykładów, gdyż istnieje tylko kilka egzemplarzy LT w tej architekturze i nie są produktami seryjnymi). Konstrukcja taka okazuje się dość niezwykła, mianowicie zwiększa akustyczną długość tunelu, paradoksalnie zachowując powierzchnię przelotu równą niemal rozmiarom gołego tunelu.



Na modelu zaznaczyłem tylko 2 możliwe najprostsze drogi, jakimi przebiega fala w tunelu, by zachować jakąś przejrzystość rysunku, jednak tych dróg jest znacznie więcej i o nierównym przebiegu, jedne są nieco dłuższe, inne krótsze, nie da się ich nanieść wszystkich. Uśredniając je, otrzymamy drogę równą długości tasuka plus jego szerokość razy ilość par tasuków w tunelu. Dla przykładowej struktury (25,6 x 45,8 x 130 cm tunelu bazowego, elementy nie mają grubości) wynikowa długość tunelu jest o 33% większa od wysokości ścian tunelu. Redukcja powierzchni przelotu następuje, ale jest równa przekrojowi w poziomie elementów ukośnych (grubość dech x szerokość), czyli w zasadzie pomijalna. Bez trudu można uzyskać znaczniejsze wydłużenie tunelu mnożąc ukośne elementy.

• Dla 2 par tasuków w tunelu jak w przykładzie przebieg wynosi ok. 133%,
  Dla 4 par tasuków w tunelu jak w przykładzie przebieg wynosi ok. 180%,
  Dla 8 par tasuków w tunelu jak w przykładzie przebieg wynosi ok. 300%.
  I tym podobnie.

W celach wizualizacyjnych wystarczy przedstawić sobie, że napełniamy tunel wodą: zmieści się tyle samo, co w pustym tunelu po odjęciu objętości ukośnych desek, podczas drogi fali dźwiekowej w tunelu redukcja przelotu również jest równa grubości desek razy ich szerokość na danej wysokości tunelu, tu już chwyt z wizualizacją wodną zawodzi, bo fala nie wypełnia objętości, tylko mknie po strukturze ku wylotowi.



Struktura taka stanowi dość skuteczny filtr dolnoprzepustowy (filtruje, bo pomiary to pokazują). A działa oddziaływaniem powiększonej długości tunelu, czyli w obliczaniu częstotliwości granicznej pod uwagę musi być brana całość struktury tunelu w stosunku do tunelu bez struktury, co podstawiamy pod wzór na akustyczny filtr dolnoprzepustowy następująco:



Opisany wcześniej w wątku Nazgul ma kanał nieco ponad 100 cm z 15 strukturami, co odpowiada tunelowi o długości dobrze ponad 4 metrów i Sd przelotu równym niemal 10 Sd pojedynczego głośnika tam zastosowanego (są dwa). Niedługo przedstawię kolejną konstrukcję, w której ze 135 cm tunelu z 8 rzędami tasuków spróbuję wycisnąć ponad 5 metrów przebiegu akustycznego, strojenie ok. 1/2,85 fali dla Fs (22 Hz) dla dwóch membran o łącznym Sd = 1214 cm2. Hornresp obiecuje, że 25 Hz będzie, z wytłumieniem i zwrotnicą zapewne nieco niżej i ciszej, co i dobrze, bo dziewięćdziesiąt parę dB z 1 W to i tak aż nadto w tym przypadku.

[Pogromca mitow]

Comandante W, Niewatpliwie ciekawa konstrukcja. Zastanawia mnie tylko jak zachowuje sie powietrze w tej kolumnie majac tyle zakretow do pokonania. Z tego co widze, to raczej nie ma tam swobodnego przebiegu i przy solidnym pompowaniu glosnika w srodku pewnie jest niezly kogel mogel.

A tak nawiasem piszac zerknijcie na kolejna firme trzymajac sie linii transmisyjnych

http://www.responseaudio.com/adagio.htm

[Comandante W]

Pogromco, poświęć nieco czasu na analizę przedstawionej konstrukcji. Zerknięcie nie wystarczyło.
Nie ma tam żadnych zakrętów ani żadnych kogli mogli.
Nie sądzę, by w jakimkolwiek tunelu prócz prostych, a pustych o wielkim przekroju powietrze miało lepsze warunki do przewodzenia fali.

[ Dodano: 2010-08-03, 14:55 ]
Zastosowanie znacznie większego niż Sd głośnika przelotu (dobrych kilka razy) robi linii transmisyjnej dobrze. Nie jest stosowane, bo wychodzą monstrualne obudowy (chyba, że zastosuje się powyżej omówiony chwyt tasukowy, to kolejna jego zaleta). Oto prosta rura Pogromcy wyjściowa i po powiększeniu do 5 Sd:

[Pogromca mitow]

Czy w rurze o 5 SD wezel akustyczny bedzie tak samo mocny jak na 1 SD? Czy srednica tunelu nie bedzie zbyt wielka w porownaniu do srednicy glosnika, ktory zamiast byc przytrzymany przez wezel na 1/4, bedzie zachowywac sie ja w odgrodzie?

Oczywiscie dobrze przyjzalem sie konstrukcji. Strumien powietrza musi pokonac cos w rodzaju slalomu. Zapewne nie ma on super skretnej tylnej osi jak w wypasionych autach sportowych i podejzewam, ze czesc energi bedzie tracona na udezanie w czolem kolejnej przegrody tunelu. Mozna by bylo zrobic prosty test. Zrobic taki taki model i wtloczyc pod cisnieniem powietrze. Z pewnoscia nie zachowa sie tak jak np powietrze w tunelu w ksztalcie slimaka.

Niewapliwie ciekawa konstrukcja ale taki troche przerost formy, sztuka dla sztuki, jednak w akustyce nie ma rzeczy bez sensu :)

[Comandante W]

Co do węzła i średnicy tunelu, nic nie wskazuje na jakiekolwiek problemy. Głośnik zdecydowanie odmawia zachowań odgrodowych.
Część energii zostaje wytracona po drodze, no pewnie. Generowane tarcie cząstek powietrza powoduje zmniejszenie koniecznej ilości wytłumienia (kolejna zaleta), trochę tak, jak w konstrukcji SAFE p. Pappanicolaou, gdzie AF w nazwie odnosi się do air friction właśnie: wynalazek ten maksymalnie wzmagał zjawisko tarcia w tunelu szeregiem mocno skomplikowanych komór łączonych otworami o różnej średnicy. Pappanicolaou w ogóle rezygnował z tłumienia. Ja proponuję trochę jednak dać :).
Przerost formy jest dla mnie wyłącznie wtedy, gdy dodajemy elementy nie mające znaczenia funkcjonalnego. W opisanym chwycie tasukowym nie ma nic zbędnego. W porównaniu ze strukturą SAFE jest wręcz konstrukcją spartańską i prostą jak cep pospolity. Nie jest w żadnym stopniu przewagą formy nad treścią, a już na pewno jakimkolwiek przerostem. Czysta, zimna, techniczna funkcjonalność. Owszem, jest dodatkowa praca w budowie, ale nie podejmowałbym jej, gdyby się nie odpłacała, nie jestem masochistą.

[Pogromca mitow]

No dobrze, ale jak sam przyznales wytrzymalosc mocowa nazgula nie jest imponujaca, co razem z mala powierzchnia membrany glosnikow w stosunku do wielkosci obudowy nie wyglada na rozwiazanie optymalne. Ok rozumiem, ze zejscie, ze wytlumienie wyzszych czestotliwosci, ale jesli popatrzec na ogolny zysk z poniesionych "kosztow", to wg mnie nie wyglada to rozowo.
Po prostu zadna mala popierdulka nie wytworzy basu i kickbasu w chociaz zblizonych rozmiarach do muzyki live. Dlatego osobiscie wolalbym dac jeden duzy porzadny glosnik, z optymalna klasyczna linia. Zejdzie nisko, wytrzymalosc mocowa bedzie duza, a i uderzenie stopy perkusji poczujemy na klacie solidnie.
Dlatego to dla mnie taka troche sztuka dla sztuki, cos jakby dokladanie 4 metrowej tuby do glosnika szerokopasmowego 10cm. Mozna? Pewnie, ze mozna!

Mam obok siebie linie TL na malym glosniku, ktory schodzi bardzo nisko, oraz TL na 15 calowym grzmocie, ktoremu bardzo trudno jest zejsc nisko. Ale jakosc basu i energia z jaka emituje impuls 15calowiec jest zupelnie nieporownywalna i chocbys nie wiem jaka obudowe wystruga, to mala popierdulka niskosredniotonowa nie ma startu do duzego tloka.

[marian]

Comandante W, jak już pokazujesz takie cudo to napisz jak się liczy w tym przypadku długość tunelu i pod jakim kontem dawać przegrody,może spróbuję zrobić coś z tych 12-stek.