Forum > Newbie Forum

hoornkasten

(10 reacties. Pagina 1 van 2)
Moderator(s): Dré
RoderickStandaard Lid
Uit: Nederland
Sinds: 3-6-2005
Laatste: 29-9-2014
Berichten: 164
12-5-2007 15:44
Wat is nou het voordeel van hoorkasten en hoe werkt het? Veel grotere geluidsystemen hebben het maar wat is het grote voordeel ervan tegenover basreflex?
Robustsound
Night06Standaard Lid
Uit: Nederland
Sinds: 8-10-2004
Laatste: 22-12-2010
Berichten: 100
12-5-2007 17:10
hoornkasten: -weinig spreiding, dus merendeel van het geluid gaat toch echt naar de kant waar de hoorn heen staat.
-verdere afstanden dan basreflex
-wordt veel gebruikt met groepen speakers. oftewel er wordt gestackt. en hierdoor zal het geluid dus
nog verder dragen, en nog harder gaan!
-hoog rendement
RoderickStandaard Lid
Uit: Nederland
Sinds: 3-6-2005
Laatste: 29-9-2014
Berichten: 164
12-5-2007 20:26
Het draagt verder maar waarom? Wat wordt er gedaan met de geluidsgolven dat het zo optimaal is voor grotere feesten? En waarom is juist dat rendement zo hoog?
Robustsound
JopEx Lid
Uit: Nederland
Sinds: 4-3-2004
Laatste: 5-6-2009
Berichten: 234
12-5-2007 22:14
Nooit zo'n oranje verkeerspion tegen je mond gezet in een zatte bui? Dat is een beetje het idee...
MB Audio systems
SylviaEx Lid
Uit: Nederland
Sinds: 12-1-2003
Laatste: 11-11-2011
Berichten: 4564
13-5-2007 01:13
Lees.
René EppinkStandaard Lid
Uit: Nederland
Sinds: 8-1-2004
Laatste: 5-8-2021
Berichten: 1114
13-5-2007 11:55
Verder geldt natuurlijk (kort en simpel):
- minder spreiding = meer geluid per oppervlak
en daar op volgend ook
- minder spreiding = langere werpafstand.
HarmsenStandaard Lid
Uit: Nederland
Sinds: 9-2-2007
Laatste: 5-4-2008
Berichten: 36
13-5-2007 12:26
Als je echt de uitgebreidere natuurkundige uitleg wilt sneaky :V :

Een normale geluidsbron kan je voorstellen als een middelpunt wat geluidsgolven uitzend in elke richting, dit kan je voorstellen als een bol (in 3D), met de bron als middelpunt. Als je op 10 centimeter van de bron gaat luisteren heeft je oor een bepaald oppervlak en beslaat een bepaald gedeelte van dit oppervlak. Op 10 centimeter is het oppervlak 4*pie*r^2 dus 0,13 vierkante meter (1256 cm^2). Je oor heeft bijvoorbeeld een effectief oppervlak van 0,007 m^2 (7 cm^2) en dus hoor jij het grootste gedeelte van de geluidsdruk niet, omdat de intensiteit netjes gelijkmatig wordt verspreidt over de hele bol.
Intensiteit = Pbron / 'oppervlak waarover vermogen wordt verspreidt'
Natuurkundig is het oppervlak meestal 4*pie*r^2, oppervlak van een bol. Je voelt wel aan (kan je ook narekenen) dat wanneer je op 50 meter gaat staan de intensiteit al een behoorlijk stuk minder is.

(mocht je ook nog netjes naar dB willen gaan: Lp (geluidsdruk) = 10 log(Intensiteit/ (10^-12) )in Wm^-2 oftewel dB)

Bij speakers is het natuurlijk zo dat je geen bol hebt, maar een kegel. Het oppervlak van een kegel hangt af van de verticale en horizontale hoeken vanaf de speaker, die netjes worden gegeven bij de specs.

Het verschil nu tussen een hoornkast en andere systemen is dus dat een hoornkast weinig geluidsspreiding heeft, waardoor de intensiteit van de oorspronkelijke geluidsbron grotendeels behouden blijft en daardoor zal je oor op een bepaalde afstand een hogere intensiteit waarnemen, dus ook meer dB, vergeleken met een ander systeem zoals een basreflex. Dit is dus als je evenveel vermogen neemt (zelfde versterkers) en je speakers ook evenveel vermogen omzetten in geluidsdruk. Een hoornkast produceert dus niet meer vermogen, maar je kan gewoon eenvoudig stellen dat al het geproduceerde vermogen geconcentreerder is, minder verspreid, en dus dat je meer geluidsdruk waarneemt/hoort/voelt.

In dit hele verhaal is de weerstand 'even' verwaarloosd, dit kan je voorstellen dat geluidsgolven weerstand ondervinden en als je wil dat je golven verder gaan, zal je gewoon meer druk moeten toevoegen. Zie het als een karretje omhoog duwen bij een helling: als je wilt dat jouw karretje hoger komt zal je het karretje een 'hardere' (gevaarlijk woord...) duw moeten geven bij het beginpunt. Doordat hoornkasten dus meer geluidsdruk in een bepaalde richting produceren, gaan de geluidsgolven als een logisch gevolg dus ook gewoon verder, dit wil je echter niet berekenen wink ;)
"If you want to make an apple pie from scratch, you must first create the universe."
HarmsenStandaard Lid
Uit: Nederland
Sinds: 9-2-2007
Laatste: 5-4-2008
Berichten: 36
13-5-2007 13:37
Om het hele verhaal nog even af te maken met een nette berekening:

Versterker x
vermogen: 1000 Watt RMS bij 8 ohm

Speaker Kling & Freitag CA1515-5
Verspreiding: 50 graden * 50 graden
Vermogen: 500 Watt RMS bij 8 ohm

Jij staat op 30 meter afstand. Om het oppervlak te bereken van deze kegel maak ik maar even gebruik van de integraalrekening en stel ik een formule op van de grenzen van de kegel, waarna we de integraal berekenen. De x-as stel ik op het middelpunt en de hoek die de zijden van de kegel met de x-as maken is 25 graden, waarna we netjes na 30 meter het oppervlak op de y-as uitrekenen. Enfin:
https://upload.wikimedia.org/math/7/b/9/7b954954174fe4f43ca793c1c7723187.png
Als je netjes doorekent kom je op 116,8 dB uit. (als ik geen fouten heb gemaakt shut up :X )

Omdat ik natuurlijk niet twee keer het wiel ga uitvinden heb ik maar gelijk een algemen formule opgesteld om de geluidsdruk te berekenen, alle 3 formules combineren eigenlijk in 1 formule:

Lp = 10 log( (P/ (pie*(tan(x)*h)((tan(x)*h)+ ((tan(x)*h)^2+ h^2^)^(1/2)))/10^-12)
waarbij
x= (horizontal diversion in degrees + vertical diversion in degrees)/4
Lp= geluidsdruk in decibel (dB)
h=afstand waarop jij staat
(a)^(1/2) = de wortel uit (a)
pie=3,141592654
r=tan(x)*h

Als opmerking moet ik even zeggen dat x natuurlijk wordt benaderd, waarbij ongetwijfeld een afrondingsfout wordt gemaakt. Bij een normale kegel met 50 graden bij 50 graden is het precies te bereken, alleen omdat 3D rekenen niet echt handig is met een ellips als je bijvoorbeeld 50 graden bij 90 graden hebt, heb ik deze fout bewust voor lief genomen. Ik vermoed dat deze fout wel het model zo dicht mogelijk benaderd, omdat nu het gemiddelde wordt genomen en dit elkaar compenseerd.

Als we nu dus een hoorngeladen box x nemen met dezelfde versterking en we staan weer op 30 meter:
Diversion: 40 degrees horizontal * 30 degrees vertical

alles netjes invullen levert op:
Lp= 119,2 dB

Dat is dus bijna een verdubbeling van de geluidsdruk. Ten slotte moet ik nog vermelden dat het vermogen wat de box levert afhangt van de efficientie van de box: om verwarring te verkomen heb ik dit niet meegenomen en gewoon gesteld dat zodra je 1000 watt op een box zet, er ook 1000 watt wordt omgezet in luchtdruk door de box. Dit klopt niet en mocht je dit per se willen meenemen: ga gerust je gang razz :p
"If you want to make an apple pie from scratch, you must first create the universe."
DréAdministrator
Uit: Nederland
Sinds: 17-11-2001
Laatste: 18-11-2024
Berichten: 13473
14-5-2007 16:18
Een hoorn is niets anders dan een aanpasser (net zoals een netadapter of andere transformator dat is). Hij past dus de relatief kleine conus aan aan de relatief grote ruimte eromheen (net zoals een netadapter de relatief grote 230V aanpast naar de behapbaardere 9V (bijvoorbeeld)). Dat een bijkomend nadeel/voordeel is dat de openingshoek verandert is zo klaar als een klontje (maar dat noemen we een bijproduct en niet zozeer een doel).

En de oorzaak van het verder "dragen" heeft NIETS met een hoorn te maken maar ALLES met de afmeting van het stralend vlak (zie nearfield - farfield/freefield).
-- Pardon my French, I'm Dutch --
RoderickStandaard Lid
Uit: Nederland
Sinds: 3-6-2005
Laatste: 29-9-2014
Berichten: 164
14-5-2007 20:38
Bedankt, dit vroeg me nou echt af. Zeker dus een aanrader op grote feesten een hoornsetje te huren
Robustsound

Terug naar forum Reageer (zonder quote)