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THEMA: Raummoden - Schlitzplattenabsorber

Raummoden - Schlitzplattenabsorber 03 Nov 2013 12:03 #1

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Hier möchte ich nach Rückfrage von Jörg kurz erklären wie eine eingezogene Zwischenwand die Raumakustik Nachhaltig verbessern kann.

Bekanntlich sind die Probleme im Bassbereich durch raumakustische Maßnahmen nur schwierig in den Griff zu bekommen. Aus diesem Grund ist der Aufstellungsort von Lautsprecher und Abhörplatz sorgfältig auszuwählen.

Die so genannten stehenden Wellen entstehen in einem Raum wenn die Schallwellen nicht mehr vollständig in einem Raum passen. Die schallwellen werden dann zwischen zwei parallele Wänden hin und her geworfen.

Der Schall hat eine Geschwindigkeit von 343 Metern pro Sekunde(bei 20 Grad)
Eine Schallwelle mit 1 Hz wäre demnach 343 Meter lang. Eine 20 Hz Schallwelle ist 343 : 20 = 17 Meter lang. Eine Schallwelle kann sich im Raum noch ausbreiten wenn sie zur Hälfte in den Raum passt. Darumter beginnt dann der Druckkammerbereich. Der Schall breitet sich nur noch als Druck aus, kann aber als tiefe Frequenz durchaus wahrgenommen werden. :big_smile:

Wenn also nun die Raumabmessungen bekannt sind, kann man ausrechnen, wo die Frequenzen von den Raummoden liegen und wo der Druckkammerbereich beginnt. Als Beispiel möchte ich nun mal den Raum von Jörg nehmen. Er ist 6,25 x 3,70 x 2,45 Meter groß.

Diese Maße kann man in einen Raummodenrechner eingeben. Das spart uns einiges an Rechenarbeit.

>>> Trikustik Raummoden Rechner

Ein kleiner Schönheitsfehler an diesem Rechner. Die Zentimeter Angaben werden immer gerundet.
Für 6,3 x 3,7 x 2,5 m ergibt sich dann folgende Moden Struktur.



Mit x wird die Länge des Raumes angegeben. Man kann unter nx ablesen, das die tiefste Schallwelle die in den Raum passt bei 27,2 Hz liegt. Das kann man auch rechnerisch nochmal leicht nachprüfen.
343 Meter : 27,2 Hz = 12,61 m (und davon die Hälfte : 2) = 6,3 m

Schwachen Lautsprecher mit wenig Tiefgang, kann diese Mode sogar unten rum sehr behilflich sein.
Aus Erfahrung ist mir öfters aufgefallen, dass die 2. axiale Mode gerne Probleme mach, die durch die Raumlänge hervorgerufen wird. Sie errechnet sich mit 27,2 Hz x 2 = 54,4 Hz.

Diese Mode habe ich in dem Onlinetool einmal angeklickt.
Es wird mir nun angezeigt, in welchem Bereich des Raumes sich das Druckmaximum der Mode befindet. Hier ist das vorne und hinten an den Wänden und in der Raummitte. Direkt an der Wand oder in der Raummitte wäre sich kein geeigneter Platz um Musik zu hören.

Intelligente Akustik Ingenieure haben sich nun unseren Kopf zerbrochen, wo im Raum die ausgewogenste Abhörpostition wäre und eine Empfehlung ausgesprochen. Sie liegt bei 38 %. Es ist nun egal ob man das von vorne oder hinten misst. Dort sind die Verhältnisse gleich, wenn der Raum Quadratisch ist.

In der letzten Version von Room EQ Wizzard (REW) ist ein gutes kostenloses Tool zu finden, in dem man auch sein Raummaße eintragen kann. Ich habe das nun auch mal für den Raum vom Jörg gemacht.
Der Abhörplatz ist bei 38 % von hinten gemessen. Man kann nun den Frequenzgang von den Lautsprechern am Hörplatz simulieren. Bei dieser Simulation habe ich die Lautsprecher in die Ecken, neben der Leinwand verbaut.



Die axialen Raummoden, die durch die Raumlänge hervorgerufen werden, sind rechts im Bild durch rote Linien gekennzeichnet. Sie liegen genau da, wo wir sie vorher berechnet haben (27 + 54 Hz).
Die ist kein Zufall bei Formeln unterliegen der gleichen Physik.

Wenn man nun die Wände mit 10cm Aborbermaterial versehen würde und auf dem Boden ein Teppich mit 5mm legt, dann würde ein Teil der Engergie nicht mehr von der Wand reflektiert werden.



Das sieht nun schon ein wenig besser aus. Unsere Bassproblem bei 27 und 54 Hz haben wir aber noch immer nicht in den Griff bekommen. Diesen Raummoden kann man nun Mit Bassfallen in den Raumecken, mit Plattenschwingern oder mit Helmholzresonatoren zu Leibe rücken.

Eine andere Alternative ist das einziehen einer Zwischenwand. Leider lässt sich das so mit REW nicht darstellen. REW simuliert maximal eine 90 cm starke Rückwand aus Absorbermaterial.
Auch das kann den Raummoden massiv auf den Leibrücken.



Das kann sich doch schon sehen lassen. ... und das Beste !!! Wir haben keinen EQ dafür benötig

Noch besser wäre es, wenn man die Zwischenwand genau auf die Problemfrequenzen abstimmen könnte und das geht so. Man führt die Zwischenwand mit einer Trennwand aus Holzbrettern aus.
Die Holzbretter werden in einem genau vordefinierten Abstand voneinander montiert.
Die Bretterbreite, Brettertiefe, Spaltbreite und der Wandabstand hinter der Wand bestimmen die
absobierende Frequenz. Würde diese Wand schräg zur Rückwand stehen, würde sie breitbandig wirken.
Auch unterschiedliche Staltenbreiten würden sich breitbandig auswirken. Der Raum dahinter muß luftdicht abgeschlossen sein.

Die Wirksamkeit lässt sich in einem einfach Onlinetool bei mh-audio.nl ablesen

Ich konzentriere mich nun auf unsere Raummode bei 54 Hz und versuche es mit Bretten in 170 x 22 mm
und 100 cm Wandabstand.



Das schräge anordnen der Zwischenwand hätte auch den Vorteil, das Raummoden gar nicht erst entstehen könnten da es keine parallelen Wänder mehr gibt. Die hohen Frequenzen würden von der Schrägen Wand diffusiert weil sie zu unterschiedlichen Zeiten auf der Wand eintreffen. Um auch den Hochtonbereich zu absorbieren könnte man davor noch Absorbermaterial montieren. Mit Stoff bespannten Rahmen kann man die Holzwände zur Verschönerung auch jederzeit verkleiden. Hinter die Lattung würde ich noch 5 oder 10 cm Absorbermaterial verbauen.
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Raummoden - Schlitzplattenabsorber 03 Nov 2013 15:09 #2

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Hi Andi,

schon wieder mal ein sehr informativer Artikel! :respect:

lg, Alpi
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