Bass uit kleine speakers

[Pruimenvlaai]

Kan iemand uitleggen waarom uit kleine speakers vaak zo'n slechte bass komt, en anderzijds waarom subwoofers zoveel volume hebben en zo'n grote diameter woofer hebben?
Als je een open luidsprekerkast hebt kan ik me voorstellen dat de bass niet al te diep gaat, want dan worden de geluidsgolven kortgesloten o.i.d. Maar het volume in liters van gesloten luidsprekers, heeft dat ook invloed op de frequentierespons? Ik heb geprobeerd te zoeken naar het antwoord hierop, maar over T-S parameters kan ik nergens een goede uitleg van vinden.

[remco_k]

In Suske en Wiske taal:

Om bas te maken heb je enerzijds speaker oppervlak nodig en anderzijds een (bij)passende inhoud van de kast waarin de speaker zit. Die kan zowel geheel gesloten zijn, als met basreflex. Hangt van
de speaker af. Ontbreekt één van de 2, dan heb je geen bas.

Doorgaans betekend een grotere speaker dat er meer volume kan worden behaald, icm met lagere tonen.
En een kast fungeerd net als bij een gitaar als klankkast. De goede maat zorgt ervoor dat je 'lekker' laag komt. Te groot of verkeerde maten (LxBxH) is funest. Daar zijn rekensommetjes voor.

[Pruimenvlaai]

remco_k schreef op woensdag 19 september 2012 @ 16:46:
Om bas te maken heb je enerzijds speaker oppervlak nodig (...)

Maar waarom dan?

[tweakG5]

Pruimenvlaai schreef op woensdag 19 september 2012 @ 16:49:
[...]

Maar waarom dan?

Omdat er een hoop lucht moet worden verplaatst op lagere frequenties. En dit ga je met kleine speakers niet realiseren omdat de uitslag van deze speakers niet groot genoeg kan zijn om de gewenste hoeveelheid lucht te verplaatsen.

[Midas.e]

Lage tonen zijn niets meer dan lage hz(beweging) met een hoop volume (niet als in hard staan, maar volume in grote) verplaatsen. Met kleine speakers zit je vaak op een hoog hz met klein volume. Vandaar dat je ook geen laag krijgt.

[BvDorp]

Hier heb je wat informatie: Wikipedia: Toon (geluid)

In het kort: er is meer 'kracht' nodig om lagere tonen te maken. Met kleinere speakers is dat dus lastiger dan moet grotere speakers, omdat die grotere speakers gemakkelijker 'traag' bewegen, om lage golven te maken.

[Mermer]

http://bit.ly/OZFecX
Wikipedia: Luidspreker

[muppet99]

Woofers zijn er in de standaardmaten: ca. 45cm, 38 cm, 30 cm, 25 cm, 20 cm, en 17 cm. Worden ze nog kleiner dan zijn het meestal laag-midden-toners. Woofers hebben net als tweeters te maken met bundeling als gevolg van het feit dat afgestraalde tonen op een gegeven moment een kleinere golflengte hebben dan de diameter van de luidspreker. Hierdoor zijn kleinere luidsprekers vaak beter te gebruiken voor de weergave van middentonen tot ca. 3000 hertz. Om deze reden zijn luidsprekers van 17 cm en 13 cm doorgaans niet alleen woofer maar ook middentoner.

Wikipedia: Woofer

Eventueel deze nog:
http://sound.westhost.com/tsp.htm

[ Voor 4% gewijzigd door muppet99 op 19-09-2012 16:59 ]

[Pruimenvlaai]

muppet99 schreef op woensdag 19 september 2012 @ 16:54:
Woofers zijn er in de standaardmaten: ca. 45cm, 38 cm, 30 cm, 25 cm, 20 cm, en 17 cm. Worden ze nog kleiner dan zijn het meestal laag-midden-toners. Woofers hebben net als tweeters te maken met bundeling als gevolg van het feit dat afgestraalde tonen op een gegeven moment een kleinere golflengte hebben dan de diameter van de luidspreker. Hierdoor zijn kleinere luidsprekers vaak beter te gebruiken voor de weergave van middentonen tot ca. 3000 hertz. Om deze reden zijn luidsprekers van 17 cm en 13 cm doorgaans niet alleen woofer maar ook middentoner.

Wikipedia: Woofer

Eventueel deze nog:
http://sound.westhost.com/tsp.htm

Dat over bundeling klinkt wel interessant, het hoogste zoekresultaat voor 'bundeling luidsprekers' bij Google is een PDF uit '89 van Philips met een formule voor de druk die een zuiger geeft bij een bepaalde amplitude, met daarin e-machten, een Bessel-functie(?), wellicht zit hier de clou over diameter van de driver en freq. respons.
Dan kun je dus nog steeds in theorie een subwoofer maken met een volume van 1 liter
Over bundling kan ik bij Westhost niets vinden, maar het was wel interessant om te lezen over waarom de impedantie bij de resonance frequency het hoogst is (daar biedt de speaker geen weerstand, vraagt dus weinig stroom bij bep. voltage, dus een hoge weerstand).

[TBTL]

Een kleine speaker kan best zo worden ontworpen dat hij tot 20Hz gaat (zij het met een hoop vervorming), maar dan zal hij een idioot laag rendement hebben en slecht belastbaar zijn. Dan is hij dus niet meer goed bruikbaar.

[DrEvil1986]

Als ik het mij allemaal goed herinner van mijn natuurkundecolleges heb je een grote speaker (of preciezer, inderdaad een groot speakeroppervlak) nodig voor het maken van lage tonen.

Lage tonen hebben een langere golflengte dan hoge tonen. Een speaker kan (zonder kast om te resoneren, en zonder acoustische kortsluiting) ongeveer als laagste de toon uitstralen waarbij de halve golflengte overeen komt met de diameter van de speaker.

De golflente is Lamda, in meters. Te berekenen door v/f, waarbij v de geluidssnelheid door lucht is (ca 330m/s) en f de fequentie in hertz is.

Nu is het rendement van een speaker het beste als deze golflengte ruim binnen de conus valt. En de oppervlakte onder een lage toon is hoog, d.z.w. dat er veel energie in de golf zit. Daarom moet een basspeaker dus groot en stevig zijn. En vraagt deze veel energie.
En door de juiste kastvorm en inhoud benadrukt de reflectielengte van de geluidsgolf in de kast bepaalde frequenties.

De T en S parameters zijn geloof ik parameters van deze kast, bij welke frequentie de resonantie optreed, en bij welke frequentie de golf "omgekeerd", of uit fase, wordt gereflecteerd. Hier kan ik echter fout zitten

[TBTL]

DrEvil1986 schreef op zaterdag 22 september 2012 @ 18:01:
Lage tonen hebben een langere golflengte dan hoge tonen. Een speaker kan (zonder kast om te resoneren, en zonder acoustische kortsluiting) ongeveer als laagste de toon uitstralen waarbij de halve golflengte overeen komt met de diameter van de speaker.

Dit is niet de laagste frequentie die de speaker kan weergeven, maar het zou best de laagste frequentie kunnen zijn die de speaker efficiënt kan weergeven (als de conus niet zo zwaar zou zijn). Het is in ieder geval de frequentie waarboven de speaker gaat bundelen, d.w.z. meer geluid naar voren afstralen en minder opzij.

DrEvil1986 schreef op zaterdag 22 september 2012 @ 18:01:
De T en S parameters zijn geloof ik parameters van deze kast, bij welke frequentie de resonantie optreed, en bij welke frequentie de golf "omgekeerd", of uit fase, wordt gereflecteerd. Hier kan ik echter fout zitten

T/S-parameters zijn van de speaker, hiermee kan je inderdaad uitrekenen wat de speaker doet (bij lage tonen).

[ Voor 11% gewijzigd door TBTL op 22-09-2012 19:55 ]