Hallo,
in den Foren ja auch schon oft ein Thema, möchte ich meine Gedanken dazu mal "zu Papier" bringen.
Ausschliesslichm mit einem HR war es mir bisher möglich, den Schalldruckpegel am Hörplatz mess,- und hörbar zu beeinflussen. Was aber nicht immer besser geklungen hat.
Dabei ist aufgefallen, dass unbedämpfte HR den grössten Einfluss auf den BSP (Betriebsschallpegel) hatten.
Wurde der HR bedämpft, wurde dieser Einfluss geringer.
Das eine reine Pegelsenkung einer modenbedingten Pegelüberhöhung am Hörplatz nicht immer besser (subjektiv) geklungen hat, erklärt sich in einem
zweiten Phänomen, der bei dem Einsatz eines HR auftritt: das Nachschwingen des Feder-Masse-Systems.
Bei einem unbedämpften HR waren z.T. drastische Verlängerungen des Nachklinges im Wasserfalldiagramm zu sehen.
Wer mal einen HR zur Verfügung hat, kann das einfach mit einem Dauersinus der entsprechenden Resonanzfrequenz testen. Maximal angeregt, "pustet" der HR ordentlich Luft aus seinem Inneren.
Nun stellte sich mir die Frage, wieso, warum und sowieso.
In einem Artikel des Recording Magazin war die Rede von gegenphasiger Schallabgabe, der für Eliminierung der Schallenergie sorgt (ähnlich eines DBA`s). Sogesehen ist das vielleicht doch nicht verkehrt.
Ich könnte mir vorstellen, dass durch einen unbedämpften HR und seiner Eigenart, Schallenergie seiner Resonanzfrequenz verzögert und wahrscheinlich gegenphasig abzugeben, ein grosses "Luftkissen" vor ihm entsteht, welches den eintreffenden Schall abfedert und seine Reflektion weitgehend minimiert.
Das Problem an dieser Art der Wirkungsweise ist das verzögerte, lange Nachklingen des HR selber. Bei einem langen Gleitsinus wird das nicht weiter auffallen. Bei kurzen Impulsen, wie sie in der Musik öffter vorkommen wird das wahrscheinlich schon eher ins Gewicht fallen. Das erklärt auch die subjektive Verschlechterung des Klanges beim Einsatz unbedämpfter HR.
Nun ist natürlich die Frage: wie die optimale Bedämpfung herausfinden?
Dazu gibt es, wie immer in der Physik, natürlich Formeln. Inwiefern die praxistauglich sind, habe ich noch nicht versucht zu überprüfen, wird aber seine Richtigkeit haben.
Quelle: Schallschutz + Raumakustik in der Praxis (W.Fasold/E.Veres)
"Die Bedämpfung Rs (kPa s/m) errechnet sich aus
2,2 (S/foV)
Dabei ist S= Resonatorhaslquerschnittsfläche in cm²
V= Resonatorvolumen in dm³
fo= Resonanzfrequenz in Hz
Von den porösen Materialien bekannt,ist dies aber nur der spezifische Strömungswiderstand. Wenn man zur Bedämpfung zu Mineralwollen greift, muss man sich den längenspezifischen Strömungswiderstand errechnen.
r= Rs/t
dabei ist t= Schichtdicke in mm"
Bei einem Flies oder Stoffen erübrigt sich ein Umrechnen, da man hier selten auf mehrere mm Dicke kommt.
In dem Buch ist auch die Rede von einer Egalität, ob man nun im Resonatorhals bedämpft, oder im Innern des Reso. Einzig die Berechnung der "Bedämpfungsstärke" unterscheidet sich. Beim Bedämpfen des Gehäuses setzt man für S die Querschnittsfläche des HR ein.
Wem die ganze Rechnerei zu viel ist, kann sich natürlich auch das Messequipment zur Hilfe nehmen und mit verschiedenen Bedämpfungen experimentieren. Dazu empfiehlt sich den HR mit Reflexrohren zu bauen und nicht, wie so oft, mit "einfachen" Löchern. Vorteil von Reflexrohren ist ein besserer Wirkungsgrad (wahrscheinlich durch höhere Reibungsverluste im Reflexrohr), die variable Abstimmung durch die Veränderung der Rohrlängen und eben die Möglichkeit, das Reflexrohr unterschiedlich stark (und mit verschiedenen Materialien) zu bedämpfen.
Was nun das eigentliche Ziel ist....geringerer BSP oder ein kürzeres Nachschwingen, sei auch dem Geschmack des geneigten Hörers überlassen. Ich bin der Meinung, dass eine kürzere Nachhallzeit hörphysikalisch effektiver ist, als 5 dB Pegelunterschied. Der Effekt des Überlagerns lange nachklingender Resonanzen im Raum hat für meinen Geschmack einen negativeren Einfluss auf die Klanggüte, als schmalbandige Überhöhungen.
Auf jeden Fall sind Helmholtzresonatoren ein hervorragendes Mittel, um störende Resonanzen gezielt und variabel zu bekämpfen. Man muss nur wissen wie
Grüsse Andy
