Hur fungerar egentligen basfrekvenser i hörlurar?

[hegobald]

Får nog gå ut i förrådet och gräva fram mina gamla DT-150.. Dom har legat där i snart 7 år nu.. Har förlitat mig på minnet mest. Ska A/B jämföra dom med min nyaste slutna German Maestro GMP8.35 D. (som lixom DT-150 är byggda som pansarvagnar och skitobekväma efter 45 minuter) 🙂

[cborg]

Men hur utvecklas en basvåg (säg 50Hz) mellan hörlurens membran och örat? avståndet 1cm och vågens längd = 6,8m (vid utbredningshastighet 340 m/s). 20kHz (som få hör) har våglängden 1,7cm. Så den vågen är också längre än avståndet mellan membran och öra. Inga hörbara vågor "får plats". Problem med "rumsmoder" bör därför vara små. Antagligen böljar vågorna fram och tillbaka enligt "ballong-modellen"?

Det behövs inte "utvecklas" någon våg. Det enda som behövs är att vi känner av tryckförändringarna.

Precis som AnthonyS tidigare sa och även hegobald senare.

Min poäng är att det är helt andra saker än vad vi pratar om i rumsakustiken som vi måste ta hänsyn till.

De lagarna vi normalt använder med 1/R^2 gäller långt ifrån källan. Inte närfält. Om jag minns rätt så är inte ens tryck och hastighet i motfas som vi brukar räkna med långt från källan, utan beskrivs med en annan fasvinkel (jw), Någon?

Jag har inte den blekaste om vad du syftar till här. Någon slags komplexa impedanser i luftvolymen i örat?

Du får gärna länka till nåt exempel/referens om du har.

Men på TS fråga förklaras det hela enklast med vad som redan sagts.

[laban1]

Det behövs inte "utvecklas" någon våg. Det enda som behövs är att vi känner av tryckförändringarna.

Precis som AnthonyS tidigare sa och även hegobald senare.

Min poäng är att det är helt andra saker än vad vi pratar om i rumsakustiken som vi måste ta hänsyn till.

Jag har inte den blekaste om vad du syftar till här. Någon slags komplexa impedanser i luftvolymen i örat?

Du får gärna länka till nåt exempel/referens om du har.

Men på TS fråga förklaras det hela enklast med vad som redan sagts.

Tack för inputen! I närfält så är tryck och partikelhstigheten i motfas, liknande en kondensator för spänning=tryck och ström=partikelhstighet. Därav Impedans

Vill göra en rättelse också:

fjärr-fältet avtar med 1/r och det är närfältet som är 1/ j r^2

[Valle]

När musik blir ekvation kortsluter jag ...

[laban1]

När musik blir ekvation kortsluter jag ...

Det ena utesluter inte det andra, förlåt.. kortsluter det andra. 🙂

[cborg]

Tack för inputen! I närfält så är tryck och partikelhstigheten i motfas, liknande en kondensator för spänning=tryck och ström=partikelhstighet. Därav Impedans

Tack själv.

Men jag förstår fortfarande inte vad det är du vill beskriva, det vill säga:

Vad är det för krets du vill jämföra med och varför?

Hur ändrar det hur vi uppfattar ljudet (i relation till TS fråga)?

Nyfiken.

(ps. du menar 90 grader fasskillnad gissar jag, inte 180?)

Vill göra en rättelse också:

fjärr-fältet avtar med 1/r och det är närfältet som är 1/ j r^2

Japp, det stämmer. I mitt exempel är det alltså försumbart och det var ändå "worst case" (dvs "fjärrfält", "närfält" så avtar SPL ännu snabbare, och även här är det approximation och antaganden som gäller)

[desvaenger]

Jag har också hört/läst det där någon gång i tiden. Dock tror jag det gällde det längsta måttet i rummet, d.v.s. från ena nedre hörnet diagonalt tvärs över rummet till det övre motsatta hörnet. Teorin skulle vara att rummets längsta mått måste tillåta vågformen att utveckla sig.

Jag misstänker emellertid att det är starkt beroende på vad det är för material i väggarna. Basvågor har väl en tendens att mer eller mindre kunna klättra igenom de flesta material lätt som en plätt..?

/U

Nej det handlar om att rummet under en viss frekvens slutar att bete sig resonant och istället börjar bete sig som en tryckkammare. Då krävs dels att rummet är relativt tätt så att trycket inte pyser in och ut med konrörelserna samt att högtalarna kan leverera då man under lägsta resonansfrekvensen inte längre har stöd från resonanserna. Eftersom inget av dessa två kriterier möts hos 95% av alla hemmapulare ser man ett stort bortfall av djupbas under rummets lägsta resonans och högtalarens avstämningsfrekvens (vilka dessutom ofta sammanfaller eller ligger nära varandra).

Lurar är relativt täta (i relation till hur stor volym membranen flyttar relativt öronkupans totala interna volym). Det skulle kunna liknas vid att ha ett rum där en hel vägg utgörs av ett enda stort membran som rör sig en decimeter fram och tillbaka. Eventuella små läck hindrar inte stora delar av trycket att överföras till hörselgång och trumhinna.

Det är rätt så logiskt.

[laban1]

Tack själv.

Men jag förstår fortfarande inte vad det är du vill beskriva, det vill säga:

Vad är det för krets du vill jämföra med och varför?

Hur ändrar det hur vi uppfattar ljudet (i relation till TS fråga)?

Nyfiken.

(ps. du menar 90 grader fasskillnad gissar jag, inte 180?)

Du frågade efter vad impedans var, samt någon gjorde gällande i tråden att det inte spelar ngn roll om hörlurarna är slutna eller inte vilket det gör för impedansen. och basresponsen. (Ta på dig ett par slutna lurar och lätta lite på padsen från huvudet och kolla gärna själv)

"desvaenger" är lite inne på samma grej i inlägget ovan.

Det vi hör i slutet är tryckskillnader, så måste det väl vara eftersom trumhinnan rör sig efter dessa tryckskillnader?

"(ps. du menar 90 grader fasskillnad gissar jag, inte 180?)" Stämmer borde skrivit fasskillnad istället !

Att jag nämde detta var snarast för att vara mer komplett i snacket om närfält.

Någon i tråden drog paralleller vad som händer i ett rum, vilket inte kan tilämpas rätt av eftersom det är närfält kontra fjärrfält, bl a annan avståndslag, fasskillnader mellan tryck och part.hast, våglängden alltid längre än avståndet till örat, därför inga vanliga "rums-resonanser"

Redigerat 25 oktober 2013 av laban1

[cborg]

Du frågade efter vad impedans var, samt någon gjorde gällande i tråden att det inte spelar ngn roll om hörlurarna är slutna eller inte vilket det gör för impedansen.

Inte alls. Jag känner till både impedans och j-omega-metoden sedan universitetsdagarnas kretsteori.

Det jag undrade var: Varför/Vad det är du vill beskriva med komplexa impedanser och vad är det för krets du vill skapa?

Och därefter hur detta skulle göra skillnad för hur vi uppfattar ljudet på nära håll?

och basresponsen. (Ta på dig ett par slutna lurar och lätta lite på padsen från huvudet och kolla gärna själv)

"desvaenger" är lite inne på samma grej i inlägget ovan.

Det vi hör i slutet är tryckskillnader, så måste det väl vara eftersom trumhinnan rör sig efter dessa tryckskillnader?

"(ps. du menar 90 grader fasskillnad gissar jag, inte 180?)" Stämmer borde skrivit fasskillnad istället !

Att jag nämde detta var snarast för att vara mer komplett i snacket om närfält.

Någon i tråden drog paralleller vad som händer i ett rum, vilket inte kan tilämpas rätt av eftersom det är närfält kontra fjärrfält, bl a annan avståndslag, fasskillnader mellan tryck och part.hast, våglängden alltid längre än avståndet till örat, därför inga vanliga "rums-resonanser"

Som jag tolkar desvaenger så är det enda relevanta hur väl tryckförändringen överförs till örats mekanism.

Och som jag skrev, anledningen till att vi inte använder oss av rumsakustik är för att det är försumbart, inte pga att det är helt andra regler, utan snarare att våra "förenklade" uträkningar måste justeras.

Det är fortfarande så att reflektioner från hårda ytor inte byter fas. Diffraktioner kan fortfarande ske. Design och placering av lurarna är oftast väldigt specifik.

Men om du kan beskriva lite mer exakt vad du menar på frågorna jag ställde ovan.

Jag kan en hel del om rumsakustik men inte hörlurar så jag försöker bara förstå vad du menar och om det har relevans i frågan.

[laban1]

Inte alls. Jag känner till både impedans och j-omega-metoden sedan universitetsdagarnas kretsteori.

Det jag undrade var: Varför/Vad det är du vill beskriva med komplexa impedanser och vad är det för krets du vill skapa?

Och därefter hur detta skulle göra skillnad för hur vi uppfattar ljudet på nära håll?

Jag försöker så gott jag kan:

Krets: om du lättar på lurarna ändras Impdansen så att basresponsen ändras för slutna lurar.

komplex: Att jag nämde detta var snarast för att vara mer komplett i snacket om närfält. Behövs inte för den grundläggande förståelsen i detta fallet.

Vad du hör: Du hör inte "komplext" ljud utan det är tryckdelen (inte hastigheten) du hör.

Kanske lyckas desvanger bättre än mig, han verkar kunna en del. 🙂

Kolla sidan 3 här t ex, kanske hjälper det något.

http://www.cjs-labs.com/sitebuildercontent/sitebuilderfiles/HeadphoneMeasurements.pdf

Finns säkert en del mer på nätet. Skulle vilja kolla mer på detta, men har ngra plugin jag ska försöka lära mig.. 😳

Redigerat 27 oktober 2013 av laban1

[cborg]

Tack för att du svarar laban1.

Krets: om du lättar på lurarna ändras Impdansen så att basresponsen ändras för slutna lurar.

Du menar alltså att fasen ändras?

Jag kan inte se att det gör det nämligen eller att det har relevans i vårt fall. Och jag kan inte hitta någon info om att det är så heller.

Som sagt, har du någon referens, länka gärna upp. Jag är intresserad.

Däremot så förstår jag att förutsättningarna i form av avstånd, diffraktion och luft som skall förflyttas ändras. Detta borde troligtvis påverka samtliga frekvenser. Men som sagt, frågan gällde väl impedans och fas.

[laban1]

Tack för att du svarar laban1.

Du menar alltså att fasen ändras?

Jag kan inte se att det gör det nämligen eller att det har relevans i vårt fall. Och jag kan inte hitta någon info om att det är så heller.

Som sagt, har du någon referens, länka gärna upp. Jag är intresserad.

Däremot så förstår jag att förutsättningarna i form av avstånd, diffraktion och luft som skall förflyttas ändras. Detta borde troligtvis påverka samtliga frekvenser. Men som sagt, frågan gällde väl impedans och fas.

Jag tror du missade min länk s3 och 4 framförallt.

[laban1]

Jag tror du missade min länk s3 och 4 framförallt.

[cborg]

Jag tror du missade min länk s3 och 4 framförallt.

Japp. det gjorde jag visserligen. Men jag ser ändå inte hur fasen förändras. Det där är väl vanliga linjära kretsar ändå (det var ett tag sen jag körde kretsteori på riktigt) eller?

[laban1]

Kom ihåg att impedans har en storlek också inte bara fas (det är det viktigaste här se tidigare inlägg) kolla grafen på s4.

[cborg]

Kom ihåg att impedans har en storlek också inte bara fas (det är det viktigaste här se tidigare inlägg) kolla grafen på s4.

Vad pratar du om nu helt plötsligt? Klart impedans har en storlek.

Det som var oklart var ditt följande citat, där du refererar till j-omega och att tryck och hastighet är i motfas, vilket jag då undrar vad det har för betydelse för det hela (något jag är nyfiken på)?

Men hur utvecklas en basvåg (säg 50Hz) mellan hörlurens membran och örat? avståndet 1cm och vågens längd = 6,8m (vid utbredningshastighet 340 m/s). 20kHz (som få hör) har våglängden 1,7cm. Så den vågen är också längre än avståndet mellan membran och öra. Inga hörbara vågor "får plats". Problem med "rumsmoder" bör därför vara små. Antagligen böljar vågorna fram och tillbaka enligt "ballong-modellen"?

De lagarna vi normalt använder med 1/R^2 gäller långt ifrån källan. Inte närfält. Om jag minns rätt så är inte ens tryck och hastighet i motfas som vi brukar räkna med långt från källan, utan beskrivs med en annan fasvinkel (jw), Någon?

[laban1]

Hmm, Det låter som du tror att jag behöver övertyga dig om något, det är en missuppfattning, du får googla vidare om detta. Återkom gärna vad du kommit fram till om du vill.

[cborg]

Ingen fara, vill du inte förklara så behöver du inte.

Om någon annan här ser om det är något jag missar i vad laban1 menar angående jw så får ni gärna skriva om ni har tid och lust.

[pme (oregistrerad)]

Anledningen till att hörlurar fungerar med inte högtalare är SWR. Se tex http://en.wikipedia.org/wiki/Standing_wave_ratio. Det blir naturligtvis stående vågor av hörlurar precis som för högtalare. Men den utstrålande effekten mot väggen är mycket

liten, och när den sedan kommer tillbaka så är det löjligt lite i förhållande till direkt signalen.

[van Caine]

Det hela är egentligen väldigt enkelt, som Cborg nämnde så är ljud inget annat än tryckförändringar i luften. Tryckförändringar bryr sig inte det minsta om avstånd, rent teoretiskt sett skulle vi kunna höra frequenser ner till rakt av den absoluta 0Hz. Vilket vi gör, men vi uppfattar det som lock för örat. Sinnet ljud är enbart en tolkning av ifall trumhinnan är spänd eller inte, samt hur mycket.

Slutna lurar kan ge bättre basrespons, men samtidigt mycket sämre tillförlitlighet om man inte modellerar dem ordentligt för att kompensera för det - iom att luften är mer eller mindre totalt insluten, så upphör inte trycket fören membranet vänt riktning, och detta skulle jag säga ger något av en proxiliknande effekt som öppna lurar och högtalare inte har. Luft är trögt, och kan det inte röra sig åt sidorna så bygger det upp på ett onaturligt sätt.

[wellness music]

Som Cborg mfl. påpekat så är det tryckvariationerna som trumhinnan känner av. Ljudvågen behöver alltså inte ha plats för att vårt öra ska uppfatta den. Vill lägga till en sak vad gäller avståndslagen vid olika ljudkällor.

Ljudkällans utformning är avgörande för hur ljudet beter sig. Om vi tex plockar ut högtalarelementet från en hörlur och håller det 5 cm från örat kommer ljudet att breda ut sig i alla riktningar (beroende på frekvens) och fördela sig över en sfärisk mantelyta. När avståndet fördubblas från den ursprungliga radien ® kommer mantelytan bli 4 ggr så stor som den ursprungliga mantelytan. Detta gör att ljudintensiteten blir 1/4 så stor eftersom den fördelas på en 4 ggr så stor yta. Avståndslagen säger oss då att ljudintensiteten kommer bli 6 dB lägre (1/4).

Stoppar vi nu in högtalarelementet i ett slutet metallrör som är fem cm långt, blir det en "plan ljudkälla", dvs. ytan kommer inte öka med avståndet. Det gör att ljudintensiteten kommer vara i stort sett konstant om röret placeras tätt mot örat.