DBA i praksis

[Syncrolux]

Etter oppfordring så oppretter jeg herved en tråd for å dele erfaringer mellom oss som har satt opp et DBA.

Dette er DBA:
Double bass array - Wikipedia

Jeg har sakset litt bilder fra Wikipedia artikkelen lenger ned her.

I praksis setter man opp ett array av minst fire høyttalere på frontvegg, og et tilsvarende på bakveggen. Det bakre arrayet skal spille i motfase for å aktivt absorbere planbølgen fra frontveggen.

Det et DBA gjør er i grunn to ting:

- Arrayet på frontveggen skaper en planbølge som skal kansellere stående bølger i høyde- og breddeplan

- Arrayet på bakveggen vil aktivt absorbere stående bølger i lengdeplan.

Resultatet er altså at det ikke skal oppstå noen stående bølger, og man får en frekvensrespons som er helt flat, og et decay uten resonanser.

Dette er teorien. Å komme dit i praksis er nok ikke så lett. Det krever blant annet et kvadratisk rom som er uendelig stivt og ikke har noen ting inni seg som forstyrrer planbølgene...

 

[MakkinTosken]

Hvor høyt opp i frekvens lar du DBA operere?

 

[Syncrolux]

Jeg startet egentlig med å være misfornøyd med resultatet jeg oppnådde med denne haugen med 10" subwoofere:

Jeg kunne få det flatt med EQ, og det leverte spinnvilt med SPL... men kvaliteten var ikke bra.

En vareopptelling viste at jeg hadde atten subwoofere. Atten delt på to er ni, og ni skaper et pent 3x3 array i hver ende. Hm.. og forsterkere og tilstrekkelig DSP hadde jeg også. Lets go!

 

[Syncrolux]

Hvor høyt opp i frekvens lar du DBA operere?

Kommer til det.

 

[Syncrolux]

På hver endevegg skal man distribuere høyttalerne etter en viss formel som man kan lese om her:
Double bass array - Wikipedia

La oss for enkelthets skyld si at endeveggene mine er 500 x 300 cm. Da vil det se slik ut med et array på 3x3 høyttalere:

Avstanden mellom driverne er 167 cm i breddeplan, og 100 cm i høydeplan.

 

[Syncrolux]

Øvre grensefrekvens for dette arrayet bestemmes av følgende formel:

I dette tilfellet 340 / 2 x 1,67 m = ca 102 Hz.

Vi skal se i praksis etter hvert at dette stemmer ganske bra!

 

[Syncrolux]

Rommet mitt er heldigvis rektangulært i bredde-lengde dimensjonen, men taket er skrått. Jeg tok en sjefsavgjørelse på å bruke gjennomsnittlig takhøyde som utgangspunkt for å beregne plasseringen av arrayene i høyderetning. Dette skulle vise seg å fungere ganske greit. I breddeplan var det mindre utfordringer - det krevde i grunn bare riving av to bassfeller for å få plass til arrayet i front.

Her er min layout. Her sett fra siden.

 

[Syncrolux]

Gulvplan, som også viser alt annet i rommet

 

[Syncrolux]

Med så mange subwoofere som det jeg har blir det litt utfordring å drive det kanskje? Burde man ikke hatt atten effektforsterkere? Vel - jeg valgte å koble det i et 3x3 grid på denne måten, og drive hvert array med en 1000W forsterker.

 

[Syncrolux]

For å få et DBA til å fungere trenger man - i tillegg til ett høyttalerarray i hver ende og en 2-kanals effektforsterker - en digital delay av noe slag. Det er også kjekt å kunne gjøre nivåtilpasning og EQ i samme boks, for det vil man få behov for. Jeg hadde en Behringer DCX2496 liggende, og den er perfekt til formålet.

 

[Syncrolux]

Og så - den fysiske implementeringen min. Det at jeg hadde små 10" sub'er gjorde det litt enklere å installere, og evt flytte på. Det ble også mulig å implementere det sammen med akustikkbehandling. Hvis man hadde brukt veldig digre elementer og kasser ville høyttalerne vært i veien for akustikktiltak.

Sub'ene ble hengt i kjetting fra kroker i taket, og kjetting mellom de under også. En lang kjede på en måte. Enkelt å justere høydemessig!

Her er hvordan bakveggen min ser ut.

 

[Syncrolux]

Frontveggen er ikke så spennende å se på. Hele veggen er dekket med absorbsjon - 30 mm Rockwool akustikkplate med 15 cm Rockwool A-plate bak der igjen. Og så "pyntet" med svart stoff. Hele greia er bak lerretet og en falsk vegg, så litt tricky å ta bilder av uten å rive ned hele greia først. Men her er et par.

 

[Syncrolux]

Så til tuning. Det er tre ting man må se på, og jeg tar de i den rekkefølgen de må tas.

DELAY

Man må sette et visst delay på arrayet bak. Men hvor stort delay skal man bruke? Wikipedia-artikkelen jeg linket til lengre opp spesifiserer et delay som er det samme som lengden på rommet. Men dette blir ikke nødvendigvis helt korrekt, spesielt ikke hvis arrayene ikke kan plasseres i lik avstand til sin respektive vegg. Det er tilfelle her hos meg. Det man kan gjøre er å måle og summere følgende:

Avstand frontarray høyttaler til bakvegg + Avstand bakvegg til høyttaler bakre array

 

[Lassencad]

Med så mange subwoofere som det jeg har blir det litt utfordring å drive det kanskje? Burde man ikke hatt atten effektforsterkere? Vel - jeg valgte å koble det i et 3x3 grid på denne måten, og drive hvert array med en 1000W forsterker.

Vis vedlegget 779812

Hvor mange Ohm ender det op i ?

 

[Valentino]

Akkurat det er et kult regnestykke synes jeg.

 

[Halair]

Hvor mange Ohm ender det op i ?

Samme som en når man har likt antall i serie som grupper i parallell.
Dvs 4stk => 2 elementer i serie og 2 serier koblet parallelt = samme impedans som et enkelt element. (2Serie2Parallell)
9stk blir da 3S3P
16stk blir 4S4P
25stk blir 5S5P

 

[Syncrolux]

3x3 ender opp med samme impedans som ett element. Mine er 4 ohm, og resultatimpedansen blir 4 ohm også.

 

[Halair]

Er DBA like kurant i et lytterom der bakvegg er tett på lytteposisjon?
I teorien så skulle jeg tro det?

Jeg går med planer om bassutvidelse for linjekildene mine, og DBA kan være en vei å gå...

 

[Syncrolux]

Tuning av DBA step 2

LEVEL

Man må dempe nivået til arrayet bak, siden lydnivået fra frontarrayet vil ha blitt redusert når det treffer bakveggen. Målet er at arrayet bak skal ha eksakt samme nivå som bølgen som kom fra fronten.

Dette kan teoretisk kalkuleres hvis man vil det. En planbølge dempes 3 dB per dobling av avstand. Mitt rom på 7 meter skal da bli omtrent -8 dB, hvis jeg ikke bommer helt på matematikken. Uansett er dette noe man bør måle, siden bølgen ikke beveger seg som et perfekt stempel pga demping i rommets flater, møbler, akustikktiltak osv.

 

[Syncrolux]

Er DBA like kurant i et lytterom der bakvegg er tett på lytteposisjon?
I teorien så skulle jeg tro det?

Jeg går med planer om bassutvidelse for linjekildene mine, og DBA kan være en vei å gå...

Jeg vil tro det, men spørsmålet er hvor tett du tenker å gå? Hos meg så "hører" jeg ikke det bakre arrayet før jeg er veldig tett på, mindre enn en halv meter faktisk.

 

[Syncrolux]

Da er det på tide med litt målinger. I teorien skal et DBA som er satt opp med korrekt delay og nivå resultere i en flat respons, og uten noen tegn til resonanser, ikke sant?

Vel - i mitt tilfelle er jeg langt unna å oppfylle alle kravene for å få til dette. For det første er ikke rommet kvadratisk, dvs taket er skrått. Stivheten på rommets flater varierer veldig, f.eks har taket ett lag panel, og gulvet er støpt betong. Videre er det en del absorbsjon, andre høyttalere og møbler i rommet som vil "forstyrre" planbølgene.

En faktor man også må regne med er høyttalernes egen respons. Jeg har 10" elementer i relativt små kasser, og disse vil rulle av 12 dB/okt under en gitt frekvens.

Så det er mange faktorer som påvirker resultatet. Dette dikterer at man er nødt til å bruke EQ. Selv om man starter litt skeivt ut, så kan man tune seg inn til et veldig bra sluttresultat, som mine målinger vil vise.

Jeg har også valgt en lytteposisjon som ikke er helt heldig. Jeg har fått et bedre utgangspunkt litt lengre bak i rommet.

 

[Syncrolux]

La oss starte med frekvensresponsen til frontarrayet, målt i lytteposisjon.

Frekvensrespons:

Decay:

Ikke spesielt vakkert.....

 

[Syncrolux]

Det bakre arrayet....

Frekvensrespons:

Decay:

 

[Syncrolux]

Begge arrayene sammen

Frekvensrespons:

Decay:

 

[Syncrolux]

Som man kanskje vil se så er summen av arrayene ikke så ille. Frekvensresponsen er ikke flat, men uten store variasjoner. Decayet er også kortere og mindre preget av store "rygger".

 

[Syncrolux]

Her er alle tre frekvensresponsene lagt oppå hverandre.
Grønn: front array
Oransje: bakre array
Blå: begge arrayene sammen

Som man ser så er det noen interessante ting som skjer her:
- Dip'en rundt 32-33 Hz er helt borte på den summerte responsen
- Begge arrayene har en stor peak ved 70 Hz, men summen av de to har ikke denne i det hele tatt
- Ved ca 115 Hz så ser man at arrayet ikke lenger virker. Det er en dip i responsen der
- Ved 82 Hz ser man også tendenser til at arrayet slutter å fungere som tenkt
- Det er en peak rundt 45 Hz som går igjen på alle responsene. Man ser også tendenser til en resonans her på decayet, så denne har ikke arrayet klart å kompensere helt for.

 

[Syncrolux]

Men så kommer kronen på verket:

EQ

Man må bruke EQ. Punktum. Her er målinger med EQ.

Frekvensrespons:

Decay

 

[Syncrolux]

Hvor høyt opp i frekvens lar du DBA operere?

Og da kommer svaret. Arrayet funker ikke lenger opp enn ca 110 Hz, så jeg deler ved 100 Hz.

 

[Bjørn ("Orso")]

Fin tråd og deling.
Er summert respons med begge arrayene (blå graf) med forsinkelse? Og var subwooferne EQet på forhånd (regner med de primært bare trenger shelving i bunn)?

 

[Syncrolux]

Summert respons er med både delay og nivåjustering på arrayet bak. Det er ingen EQ noe sted heller.

 

[OMF]

Kult dette,
Jeg hadde en lignende peak som du har som jeg trodde var romresonans - men fikk den bort også!

Jeg er ganske trygg på at du kan bli kvitt den ryggen på 18Hz også.

 

[Syncrolux]

Litt av problemet med den 18 Hz ryggen er den oppstår i naborommet. Med en tjukkere dør så kan jeg kanskje redusere den litt?

 

[MakkinTosken]

Og da kommer svaret. Arrayet funker ikke lenger opp enn ca 110 Hz, så jeg deler ved 100 Hz.

Vil ikke det være en risikosport for stereogjengivelse? Om du tar dine personlige preferanser ut av kalkylen. Si at en som meg som opplyser at han er sensitiv for lokalisering kommer og lytter hos deg. Enhver responsdifferanse mellom front og bak vil jo kunne oppstå i et område hvor det er påvist at vi oppfatter plassering av lydkilde?

 

[Syncrolux]

Tja, jeg kan bare vurdere utfra mine egne erfaringer. For min del er ikke dette noe problem jeg opplever.

 

[OMF]

Litt av problemet med den 18 Hz ryggen er den oppstår i naborommet. Med en tjukkere dør så kan jeg kanskje redusere den litt?

Skal ikke krange på dette, men vedder en øl ved neste krosvei på at du kommer til å bli kvitt den hvis du jobber mer med EQ. Jeg hadde en lginene hos meg, trodde det var de store vinduene som blafret - var så sterk i troen at jeg har kjøpt inn og limt fast 6 mm glasspalter på inn av alle vinduer, uten at det gav noen endring.

Men EQ er var veldgi sensitivt der. Jeg brukte impulsvinduet til REW til å finne riktig delay, også kan du i grunn begynne på lavt nivå, og jsutere opp nivået med 0,1dB oppover og se om den blir borte. Jeg ble ovverasket over hvor sensitiv den responsen var mtp nivå (altås en nivåforksjell på 1 dB gav denne store pukkelen)

 

[MakkinTosken]

Tja, jeg kan bare vurdere utfra mine egne erfaringer. For min del er ikke dette noe problem jeg opplever.

Nei, med en så grundig og flott utledning kan du vurdere mer enn utifra egne erfaringer. Har du et sweep av kun front og kun bak i bassenes operative område? En differanse til fordel for bakgruppen vil jo antyde om det kan være tilfelle.

 

[Syncrolux]

Skal ikke krange på dette, men vedder en øl ved neste krosvei på at du kommer til å bli kvitt den hvis du jobber mer med EQ. Jeg hadde en lginene hos meg, trodde det var de store vinduene som blafret - var så sterk i troen at jeg har kjøpt inn og limt fast 6 mm glasspalter på inn av alle vinduer, uten at det gav noen endring.

Men EQ er var veldgi sensitivt der. Jeg brukte impulsvinduet til REW til å finne riktig delay, også kan du i grunn begynne på lavt nivå, og jsutere opp nivået med 0,1dB oppover og se om den blir borte. Jeg ble ovverasket over hvor sensitiv den responsen var mtp nivå (altås en nivåforksjell på 1 dB gav denne store pukkelen)

Jeg skal ikke krangle på det. Jeg har også sett at små endringer på EQ gir dramatiske effekter på resonanser. Litt av problemet er at EQ'en min stopper ved 20 Hz....

 

[OMF]

Vil ikke det være en risikosport for stereogjengivelse? Om du tar dine personlige preferanser ut av kalkylen. Si at en som meg som opplyser at han er sensitiv for lokalisering kommer og lytter hos deg. Enhver responsdifferanse mellom front og bak vil jo kunne oppstå i et område hvor det er påvist at vi oppfatter plassering av lydkilde?

Jeg er kanskje en av de som er mest opptatt av holografi av alle her på sentralen. Det at DBA gir mono-bass og at du i teorien kan få hørbare lyder bakfra er ikke noe problem. Jeg har vel aldri hørt noe som er i nærhetene av den "solide og presise" holografien jeg har hos meg.

 

[Syncrolux]

Nei, med en så grundig og flott utledning kan du vurdere mer enn utifra egne erfaringer. Har du et sweep av kun front og kun bak i bassenes operative område? En differanse til fordel for bakgruppen vil jo antyde om det kan være tilfelle.

De grafene ligger her de. Har målt front og bak separat.

 

[MakkinTosken]

Jeg er kanskje en av de som er mest opptatt av holografi av alle her på sentralen. Det at DBA gir mono-bass og at du i teorien kan få hørbare lyder bakfra er ikke noe problem. Jeg har vel aldri hørt noe som er i nærhetene av den "solide og presise" holografien jeg har hos meg.

Kan ikke motsi deg, men aksepterer ikke en slik type argumentasjon heller. Det håper jeg du forstår.