BASHORN – GardHorn-2

GardHornet är ett bashorn konstruerat för att få plats i en standardgarderob (GarderobHorn). Placerar man hornet i en garderob blir den mer osynlig och kan accepteras av övriga i hornets närhet. Bilden här ovan har vi dock lagt den ner. Typ 2 av GardHornet är enklare att bygga och har fått ändrad tvärsnitt över hela längden. Den går djupare ner i frekvens och högre i nivå än det äldre GardHorn-1. Den kan också användas liggande som stereobänk eller liknande (som bilden ovan).

Storlek
Höjd 204,6 cm
Bredd 53,8 cm
Djup 54,4 cm
Volym netto 402 liter
Volym brutto 599 liter

Utformning

GardHorn-2 har 4 sammankopplade horn med olika beräknade frekvenser uppdelade på två utlopp.
Första hornet är ett exponentiellt utvidgande horn med en beräknad frekvens av 145hz.
Andra hornet är också ett exponentiellt utvidgande horn med en beräknad frekvens av 103hz.Tredje hornet är koniskt med en beräknad frekvens av 63hz.Fjärde och sista hornet är också den konisk med en beräknad frekvens av 42hz.

Element

Elementvalet är mer kritisk för GardHorn typ 2 än typ1. Nedanstående elements data är ok. Det går också bra med andra element med liknande data. Elementet skall vara 10 tum dvs omkring 350cm2.

 

Arbetsområde
Hornet är ett bashorn som skall arbeta från 35 till max 200hz.

Beräkning för hornet
Vid beräkning och simulering av hornet har data för Kappa Pro 10 använts.

Simuleringar
För att beräkna och simulera hornet används HornResp.

Simulering sektion 1

Sektion 1 börjar med 93cm2 tvärsnitt, är 105cm lång och slutar med 330cm2 tvärsnitt. Sektionen utvidgas med exponentiell kurva.

Frekvenskurvan ser ut så här för första

 

Simulering sektion 2

Sektion 2 börjar med 330cm2 tvärsnitt, är 103cm lång och slutar med 1500cm2 tvärsnitt. Sektionen utvidgas med exponentiell kurva.

Frekvenskurvan för andra segmentet matat av det första:

 

Simulering sektion 3

Sektion 3 börjar med 1500cm2 tvärsnitt, är 52cm lång och slutar med 2600cm2 tvärsnitt. Sektionen utvidgas koniskt.

Frekvenskurvan för tredje segmentet matat av det andra:

 

Simulering sektion 4

Sektion 4 börjar med 2600cm2 tvärsnitt, är 54cm lång och slutar med 4500cm2 tvärsnitt. Sektionen utvidgas koniskt.


Frekvenskurvan för fjärde och sista segmentet matat av det tredje. Alla segmenten är också inlagda:

Resultatet:

Frekvenskurvan

Kurvan får en spets vid systemets resonans. Detta beror på att hornet är kortare än vad frekvensen egentligen tillåter. Men toppen är väldigt liten och har ingen större betydelse. Här är resonanserna i pipan omaskerade.

f3 hamnar vid 38hz +- några hertz beroende på hur man räknar.

 

Andra element

Frekvenskurvan för Delta 10 ser ut så här. Lite vågigare än KappaPro

 

För Beyma ser det ut så här. Nästan exakt som KappaPro

 

Tillbaka till KappaPro mätningar

Slaglängd och Elektroniks dämpning Om hornet skall användas tillsammans med ett system som ex.vis ger 80db ut vid 1w in 1m från högtalaren bör hornet dämpas med ca 33db. Om man dämpar elektroniskt kan hornet dämpas med lågpassfilter vid brytpunkten omk 30hz och uppåt. Då kan man få en någorlunda frekvensgång ända ner till 20-25hz för hornet. Vid ett sådant förfarande ökar vanligtvis elementets slaglängdsbehov och distorsion dramatiskt under denna brytfrekvens. Men det är långt kvar till något icke önskvärt händer. Används hornet enligt ovan så bör Beyma elementet användas då den har längre linjär slaglängd. Observera att något filter inte används vid 30hz i simuleringen.

Här med 1watt in:
Observera att slaget skall delas med 10. Det betyder att slaglängden vid 40 hz är 0,7mm vid 1 watt in. Linjär slaglängd för KappaPro10 är 3,2mm (Xmax) och max slaglängd är 10,9mm (Xlim).

 

Här vid 100watt in

Slaglängden ökar 10ggr när använd effekt ökar 100ggr. Vid denna effekt ligger nivån för ljudet ut på ca 132db vid 42hz och 105db vid 25hz om hornet inte dämpats. Dämpar man hornet med elektroniskt filter ner till 30hz kommer man alltså att kunna spela med 105db vid 25hz utan att hornet bottnar. Elementet kommer att bottna mekaniskt först vid över 200watt ända ner till 10hz om kappaPro används med Beyma kan man spela ytterligare högre. Slaget vid 200w är 9,4mm vid 40hz och 6,8mm vid 10hz.
Det är alltså inga problem vid normala och höga ljudnivåer. Skall man spela med mer än 200watt bör man dock dämpa även frekvenser under 30hz med KappaPro. Med Beyma kan man spela ytterligare högre.
Vid normal lyssning hemma behöver man inte alls lägga tid på ovanstående. Redan vid 1 watt in spelar man även för omgivningen och kan förorsaka hörselskador även vid kort lyssningstid för de som sitter i rummet. Vid riktigt låga frekvenser kan inre skador uppkomma även om personen som befinner sig i andra rum med stängda dörrar. Tänk alltså på barnen!

 

Fasen

Fasen vid låga nivåer är inte lika kritiska som vid högre nivåer. Mellan 200 och 40hz håller sig fasen inom +100 och -20grader med typfas vid kring -20 till + +30grader. En klar godkänd avvikelse.

 

Impedansen

Impedansen visar en snäll last för förstärkaren. Lägsta impedansen ligger vid 10hz och är där 6,7ohm.

 

Simuleringsdata

För de som vill ändra och “leka” lite ser data in i HornResp ut så här Med KappaPro10:

 

Schematisk bild

Måtten för de olika hornsegmenten ihopsatta ser ut så här:

Vågformsgenerator

I en vågformsgenerator uppträder hornformen exemplariskt

Jämförelse

I jämförelse med det äldre Typ-1 är skillnaden den att Typ-2 följer den beräknade utvidgningskurvan exakt medan den äldre avviker från den beräknade kurvan en del. Typ-1 är också beräknad med en avstämning medan Typ-2 är beräknat för 4 olika avstämningar. Typ-2 är kortare ändå når den 12hz djupare ner i basen och med 5db högre nivå.

HornResp

Så här beskriver HornResp utvidgningen.

Verklig utvidgning

Den verkliga utvidgningen av hornet skiljer sig från andra horn genom att följa den teoretiskt framräknade utvdgningskurvan exakt.
Nedanstående bild är ett hopklipp av de olika sektionernas båda sidor.

 

GardHorn-2 har utformats med två utlopp mot ett för GardHorn-1. Fördelen är att man kan utforma hornet mer exakt efter idéalkurvan.

 

Hornet fram och bakifrån. Här med förstärkningar i loppen. Om förstärkningar skall användas måste man kompensera för att förstärkningen tar upp plats.

 

Det går också utmärkt att använda hornet liggande (förstärkningarna ingår inte i ritningen).

Lyfter man av ena sidan ser konstruktionen ut så här.

 

Med mått angivna blir det så här. Mittpartiet är separat måttsatt längre ner i bilden.

 

Den slutna lådan med element.

Skiss för den slutna lådan utan bakstycke och element.

Ritningar

 

 

Den slutna elementlådan