Berechnung / Simulation von Bassreflex-Boxen:

Die meisten herkömmlichen Boxenberechnungen sind vom Typ her Analyseprogramme. Hier müssen mit Ausnahme der Tunnellänge aber genau die Werte eingegeben werden, die man eigentlich sucht, z.B. einen geeigneten Lautsprecher, die richtige Gehäusedimensionierung, die richtige Fläche für den Reflextunnel etc. Diese Prozedur ist in der Praxis sehr zeitintensiv und mit offenem Ergebnis.
Für Amateurzwecke ist dies oft ausreichend, da hier in der Regel um einen vorhandenen Lautsprecher "etwas drum herum" gebaut werden soll. Im professionellen Bereich hingegen stehen aber technische und akustische Erfordernisse im Vordergrund.

Doehler-Systems verwendet zur Berechnung eine hauseigene Synthese-Software, die aus den Wunschdaten des Endproduktes - z.B. untere Grenzfrequenz, Belastbarkeit, Wirkungsgrad, Filtertyp, Maximalvolumen etc. - geeignete Lautsprechertypen aus einer ebenfalls hauseigenen SQL-Datenbank heraussucht und für diese Chassis die Gehäuse für jeden Einzelfall so dimensioniert, dass sie sicher funktionieren.
Erst im zweiten Schritt wird eine geeignete Analyse-Software und hier nur zum Finetuning und bei besonderen Kundenwünschen eingesetzt.

Folgende zu erwartenden Daten werden hierbei errechnet bzw. simuliert:

  • Kleinsignal-Verhalten (Grundberechnungen)
    • Ermittlung der Übertragungsfunktionen, Filterpole,
    • Nettovolumen Boxengehäuse, Fläche Reflextunnel, Tunnellänge,
    • Tuningfrequenz des Resonators, Resonatorgüte,
    • Frequenzgang, Kennschalldruckverlauf,
    • -3 dB-Punkt (untere Grenzfrequenz),
    • -6 dB-Punkt (niedrigste verwertbare Frequenz),
    • Wirkungsgrad,
    • Impedanzverlauf, Betrag und Phase,
    • Phasengang, Gruppenlaufzeit

  • Filtertheoretische Betrachtung und Optimierung nach Thiele / Small für die Filtertypen
    • BL4 - Alignment (Bessel 4. Ordnung),
    • B4 - Alignment (Butterworth 4. Ordnung),
    • QB3 - Alignment (Quasi-Butterworth 3. Ordnung),
    • C4 - Alignment (Tschebyscheff 4. Ordnung, Restwelligkeit),
    • SC4 - Alignment (Sub-Tschebyscheff 4. Ordnung)
    je nach Lautsprecher

  • Systemtheoretische Betrachtung und Optimierung
    • Verhalten im Frequenzbereich: Bode-Diagramm
      (Frequenz- und Phasengang wie bei Kleinsignal-Verhalten),
    • Verhalten im Zeitbereich: Impuls- und Sprungantwort
      (Impulstreue, Eigenschwingungen)

  • Grosssignal-Verhalten und Optimierung
    • Nichtlineare Verzerrungen,
    • Wirkungsgrad, maximale akustische Leistung,
    • Maximalschalldruck, Dynamikkompression,
    • Maximale Belastbarkeit, maximaler Membranhub,
      (Polplattenanschlag erfolgt mitunter früher als bei der Nennlastangabe des Herstellers),
    • Maximale Schallschnelle im Reflextunnel
      (Zu hohe Schallschnelle führt zu nichtlinearen Verzerrungen und/oder Blasgeräuschen)

Anmerkung :

Alle Berechnungen werden für verschiedene Schwingspulentemperaturen vorgenommen.