Bassorefleksikotelo

Sivun sisältöä muutettu viimeksi 9.7.2003.

VAROITUS! SINUN PITÄÄ TIETÄÄ PERUSASIAT YMMÄRTÄÄKSESI TÄMÄN SIVUN TEKSTIÄ!!!!

Bassorefleksikotelossa on putki, joka värähtelee tietyllä ominaistaajuudella. Juuri tämän taajuuden kohdalla putkesta tuleva ääni on samassa vaiheessa elementin äänen kanssa, mikä vahvistaa toistoa. Taajuus on laskettu niin alas, että vastaavassa suljetussa kotelossa vaste olisi vaimentunut. Tämän taajuuden kohdalla elementin kartio liikkuu hyvin vähän, sillä suurin osa äänestä tulee putken kautta. Näin ollen särökin pysyy kurissa. Mutta kun mennään jonkun verran viritystaajuutta alemmas, särö kasvaa nopeasti ja vaste laskee jyrkästi, koska putki onkin yhtäkkiä vastakkaisessa vaiheessa elementistä tulevan äänen kanssa. Elementti liikkuu jopa yli sallitun poikkeaman. Tästä syystä viritystaajuus on parhaimmillaan, kun se on alle 50 hetsiä.

Tällä taulukolla voit laskea kaikkien bassoelementtien kotelon tilavuuden, viritystaajuuden ja -3dB-vaimennuksen. Niin, ehtona on 0,2-0,6:n Qts-arvo. Tämä taulukko tuottaa tasaisesti laskevan, eli ns. laakalatvaisen taajuusvasteen. Suure ª on kotelotilavuuden ja VAS:n suhde. H on resonanssitaajuuden ja viritystaajuuden suhde. F3/fs on resonanssitaajuuden ja -3dB-pisteen suhde. Taulukon alla on laskentakaavat ja esimerkki.

Qts ª h f3/fs Qts ª h f3/fs
0,20 7,78 1,94 2,53 0,40 1,11 1,01 1,02
0,21 6,95 1,85 2,40 0,41 1,00 0,99 0,98
0,22 6,24 1,77 2,28 0,42 0,91 0,97 0,94
0,23 5,61 1,69 2,16 0,43 0,83 0,94 0,90
0,24 5,07 1,63 2,06 0,44 0,75 0,92 0,87
0,25 4,58 1,56 1,97 0,45 0,69 0,90 0,83
0,26 4,15 1,51 1,88 0,46 0,63 0,88 0,81
0,27 3,77 1,45 1,79 0,47 0,58 0,86 0,78
0,28 3,43 1,40 1,72 0,48 0,54 0,84 0,76
0,29 3,12 1,36 1,64 0,49 0,50 0,82 0,74
0,30 2,85 1,31 1,57 0,50 0,46 0,80 0,72
0,31 2,59 1,27 1,51 0,51 0,43 0,79 0,70
0,32 2,37 1,24 1,44 0,52 0,41 0,77 0,68
0,33 2,16 1,20 1,38 0,53 0,38 0,76 0,67
0,34 1,97 1,17 1,33 0,54 0,36 0,74 0,65
0,35 1,80 1,14 1,27 0,55 0,35 0,73 0,64
0,36 1,64 1,11 1,22 0,56 0,33 0,72 0,63
0,37 1,49 1,08 1,17 0,57 0,31 0,71 0,62
0,38 1,36 1,06 1,12 0,58 0,30 0,70 0,61
0,39 1,23 1,03 1,07 0,59 0,29 0,69 0,60
0,60 0,27 0,68 0,59

Kotelotilavuus lasketaan, kun luet elementtisi Qts-arvon kohdalta samalta riviltä arvon ª.
Refleksikotelon tilavuus, 2 kt
Viritystaajuuden saat kun kerrot resonanssitaajuuden arvolla h. Refleksikotelon viritystaajuus, 2 kt
Kotelo-elementti-yhdistelmän -3dB-taajuuden saat kertomalla saman rivin f3/fs-arvolla resonanssitaajuuden. -3dB taajuus, 3 kt
Bassorefleksiputken pituuden saat seuraavalla kaavalla, jos olet laskenut edelliset laskut. Refleksiputken pituus, 5 kt
p=refleksiputken pituus (cm)
d=refleksiputken halkaisija (cm)

Hyödyllinen halkaisija refleksiputkelle on pikkukaiuttimien 3,5 sentistä suurten PA-kaiuttimien kymmenien senttien aukkoihin. Kotisubwooferiin sopii hyvin noin kymmensenttinen putki. Liian kapea putki aiheuttaa sivuääniä, joita voivat olla esim. puhallusäänet, ja dynamiikan supistumista, mutta toisaalta liian leveä putki on myös niin pitkä, että keskiäänialueella se saattaa synnyttää laadukasta toistoa pilaavaa resonointia.

Ja sitten lasketaan esimerkkielementille kotelo ja putken pituus, kun putken halkaisijaksi valitaan 7cm:

250 / 2,37= 105 litraa
22 * 1,24=   27,3Hz (fb)
22 * 1,44=  31,7Hz (f3)
(22700 * 7²) / (27,3² * 105) - 0,8 * 7 = 8,6cm
Taajuusvaste, 25 kt

Ylläoleva otos on tehty LspLabDemolla ja kuvaa kyseisen elementti-kotelo-yhdistelmän taajuusvastetta kaiuttomassa tilassa (katkoviiva). Kuvasta huomataan bassorefleksikotelolle tyypillinen mahdollisimman alas lähes suorana ulottuva vaste, joka juuri viritystaajuuden kohdalla alkaa pudota jyrkästi. Tässä tapauksessa pudotus on jo niin matalalla, että normaalivoimakkuuksilla kuunteleva ihminen ei edes huomaa alle 30 hertsin taajuuksien vaimentuneen, jos hän nyt sitten jostakin löytää musiikkia, joka yltää näin alas. Sininen paksumpi viiva on pelkän elementin vaste, ja punainen viiva on refleksiputkesta mitattu taajuusvaste. Elementin vasteessa on voimakas pudotus juuri viritystaajuudella, jossa putkesta siis tulee suuri ääni. Näin ääni menee alemmaksi korkeammalla voimakkuudella (katkoviiva). Viritystaajuuden alapuolella vaste tippuu jyrkästi, sillä vasteet ovat siellä vastakkaisessa vaiheessa ja kumoavat toisiaan.

Impedanssikäyrä, 25 kt

Tämä otos on tehty LspLabDemolla ja kuvaa kyseisen elementti-kotelo-yhdistelmän impedanssikäyrää. Bassorefleksikotelo muodostaa kaksipiikkisen impedanssikäyrän, joiden väliin viritystaajuus asettuu. Tässä kuvassa alempi piikki ei valitettavasti näy, mutta hieman nousua vasemmassa reunassa kuitenkin on.

Liikerata+viive, 25 kt

Tämä otos on tehty LspLabDemolla ja kuvaa saman yhdistelmän elementin liikettä taajuuden muuttuessa, ja viivettä. Aivan oikein, viivettä. Bassotaajuuksilla varsinkin on hyvin tavallista, että elementti tulee hieman jäljessä muuta musiikkia. Kyseisen elementin viive on hyvin vähäinen, sillä joskus näkee jopa 35 ms viiveitä 30 hertsin ympäristössä. Tässä kuvassa punainen on viiveen kuvaaja ja sinínen kartion liikkeen ilmaisin yhden watin teholla. Voidaan havaista että viritystaajuuden ympärillä kartio ei todellakaan liiku paljon yhtään, vaan ääni tulee bassorefleksiputkesta. Viritystaajuuden alapuolella liikerata kohoaa hyvin nopeasti ja särö kasvaa.

[< takaisin ]


Rami Aikio
1999 - 2004
ramiaik@luukku.com