Fin tråd!
Resonans kan forklare fysisk med en enkel mekanisk modell. En masse festet til en fjær blir satt i vibrasjon. I Helmholtzer er massen luften i porten og fjæren er luften inni kassen. Når massen og fjæren dyttes oppstår det resonans. Som husken i barnehagen som fortsetter etter den er satt i gang. Dette gir i seg selv ingen demping.
Bilanalogi: bilen er massen, fjæren er fjæren og olje/luft ventilene er dempingen. Uten demping er fjæringssystemet en pogostick som fortsetter å gynge opp og ned lenge etter fartsdumpen. Gamle amerikanske biler? Med olje/luft demping i fjæren skal bilen, om dempingen er perfekt, ikke gynge i det hele tatt etter fartsdumpen er forsert.
Demping i en Helmholtz er uansett litt tilstede når lydtrykket stryker langs veggene inni kassen. Dette gir friksjon. For å øke mengden friksjon og dermed mengden demping brukes det lydabsorbent inni helmholtzen. Vanlige porøse absorbenter som rockwool gir liten demping på steder med stort trykk og stor demping på steder med mye bevegelse i luften/lavt trykk. Dvs at i et rør er ideele stedet å plassere dempingen ytterst ved åpningen av røret.
Når røret har blitt satt i resonans tar det et visst antall svingninger før resonansen dør ut. Antallet svingninger er Q faktoren. En annen måte å se Q faktor på er at det setter bredden og virkningsgraden til absorbenten. Høy Q faktor gir høy virkningsgrad, med et smalt frekvensregister dempingen spenner over. Lav Q faktor gir lavere demping med bredere frekvensregister. Som med parametriske EQ'er.
Vær obs på at wikipedia formelen kun gir resonansfrekvens uten noen form for demping. Når demping introduseres i systemet, for å gjøre det om til en resonant absorbent, synker grunnfrekvensen til resonansen. På et eller annet punkt er dempingen ideel til formålet. Normalt sett regnes Q=0,5 som perfekt demping. Lavere Q faktor enn dette gir et overdempet system, det reagerer ikke kjapt nok. Høyere Q faktor gir et underdempet system der masse/fjær/demping systemet fortsetter å svinge etter at inngangssignalet stopper. Hva som er ideelt for dette bruket vet jeg ikke, men det virker logisk å anta at det hverken bør være over- eller underdempet.
I dette tilfellet vil det bety at når høytaleren slutter å lage bass vil resonatoren fortsette å gjøre det.. Å få dempingen i resonatoren til å stemme overens med bruksformålet er så vidt jeg har forstått vanskeligheten med helmholtz absorbenter. Målet er å ha nok demping til å stoppe resonansene i kassen, slik at tubene ikke synger videre etter høytaleren har stoppet å lage lyd. Men ikke så mye at den blir overdempet, da virker den ikke like bra.
Om det brukes tettpakket demping av typen rockwool akustikkplater er det en risiko for at det blir alt for mye motstand. Da kan beregnet frekvens være langt unna reel frekvenes. Med løsere type demping (sånn derre bomullsaktig tynt luftig stoff til å ha i høytalere burde fungere fint) blir det mindre utslag på kalkulert vs reel frekvens. Dette fordi den komplekse motstanden (impedansen) til den luftigere dempingen ligger nærmere luftens egen karakteristiske impedans.
Ser det er lenket til en XLS calculator i første posten på det svenske forumet. Den gir noe korreksjon for demping, så det blir sannsynligvis mer nøyaktig enn wikipedia formelen som ikke inkluderer noen form for demping.
Her er en side med noe tekst og forklaring på Q faktor (scroll ned til teori):
http://www.fonema.se/
PS;
coolbiz skrev:
Kan du forresten bekrefte at det er formelen
jeg bør bruke og som gir mest nøyaktig tuning?
Tror det kan ha gått litt fort i svingene her da 2L er formelen for et rør med åpning i begge ender. Bruk 4L formelen for et rør med 1 lukket ende:
Eller enda bedre, bruk XLS kalkulatoren med korreksjon for demping. Problemet er at dempingen kun er spesifisert i prosent, uten å nevne flytmotstanden i dempingen. Om det er sånn vadd som brukes internt i høytalerkabinet regner jeg med den har noenlunde samme impedansen som aller letteste tynneste mest pløsete formen for rockwool. Om det brukes tettere rockwool bør det korrekteres deretter med å beregne større prosentandel.
PS: har ikke lest hele svenske tråden. Beklager om det blir repetisjoner.
PPS: har null erfaring med helmholtzer. Dette er kun teorisk synsing.