Jump to content


Photo

HORNUL - avantaje si dezavantaje


  • Please log in to reply
258 replies to this topic

#1 OFFLINE   VTP

VTP

    Membru avansat

  • Membri
  • PipPipPipPip
  • 1,542 posts

Posted 01 February 2012 - 02:51 PM

Recent am fost intrebat de mai multe persoane care sunt avantajele diverselor tipuri de incinte si mai ales daca hornul are un ascendent asupra altor tipuri.
Daca imi aduc bine aminte, am tratat subiectul prin 2005, inainte de disparitia revistei Tehnium. Hornul poate fi considerat cea mai veche incinta acustica, cea care si produce sunete (in cazul instrumentelor muzicale) dar si reproduce sunete. Revenirea hornului in actualitate e generata in special de tendinta de reconsiderare a tubului electronic in constructia de amplificatoare audio, de puterea redusa a acestora in cele mai multe cazuri incompatibile cu incintele acustice cu sensibilitate redusa, larg raspandite azi. Iata cateva repere in timp:
- 1923 - auditia in camera ajunge posibila dupa descoperirea triodei ce permitea o amplificare suficienta a semnalelor audio;
- 1927 - Turas si Wente (Bell Lab.) pun la punct driverul de compresie cu horn (pe scurt driver). In perioada dintre cele doua inventii se utiliza un traductor de tip casca telefonica (bobina cu miez de fier si o placa subtire de otel ca membrana). Dirverul avea deja o bobina cu fir plat de Al, la care s-a asociat un horn care sa eficientizeze functionarea traductorului. Membrana era o calota inversata din Al, asemanatoare cu calotele cunoscute azi din produsele JMLab.
Intre membrana si gatul hornului a fost plasata o piesa centrala cu rol de dispersie pentru pastrare fazei corecte in banda de lucru a traductorului. Aceasta piesa asigura formarea unui front de unda coerent in gatul hornului.
Traductoarele cu radiatie directa folosite aproape exclusiv azi, au fost imbunatatite de Rice si Kellog, si ulterior, perfectionate de utilizarea materialelor noi, a adezivilor, perfectionarea magnetilor, etc. Aparitia in 1947 a tranzistorului si in 1949 a CI a insemnat o adevarata revolutie in reproducerea sunetului, defectele difuzoarelor dinamice fiind compensate de puterea crescuta a noilor amplificatoare. In plus, s-au redus costurile de productie prin utilizarea unor solutii mai usor de fabricat, mai adecvate productiei de masa. Si astfel cota de piata a hornurilor a scazut dramatic. Argumentele pro si contra?
- hornurile ofera o dinamica ridicata, nedepasita de alte tipuri de incinte, efectul stereo este mai pregnant, si, este extins peo suprafata mult mai mare.Distorsiunile armonice se limiteaza la max. 25% din distorsiunile unei incinte de calitate cu radiator direct.
- cele mai multe radiatoare directe manifesta o compresie puternica a contrastelor dinamice si imaginea stereo este mult mai limitata. La puteri mai mari, apare compresia datorata incalzirii bobinei, manifestata prin coloratie pregnanta a sunetului, manifestata printr-o crestere a nivelului mediilor.
- radiatoarele (difuzoarele) directe necesita amplificatoare de puteri mari pentru redarea corecta a dinamicii semnalului audio, deci prea putin compatibile cu amplificatoarele cu tuburi.
Cum functioneaza un horn?
Hornul este un transformator al impedantei acustice. Vibratia unei membrane conduce la formarea de unde de presiune care sunt percepute ca sunete. Datorita densitatii diferite dintre membrana si aer, ca mediu de transmisie a sunetului, cuplarea nu este usoara, aparand o neadaptare de impedanta. Membrana are o densitate mai mare (impedanta mai mare) decat a aerului, si conform legilor fizicii, viteza de propagare a sunetului este mai mare in medii cu densitate mai mare. Hornul actioneaza ca un mediu de tranzitie, ce creiaza in aer o impedanta acustica ridicata, in care membrana este mai eficienta. Prin adaptarea impedantelor, randamentul de transfer se imbunatateste.

Cu_reclama

Cu_reclama
  • Membri

#2 OFFLINE   VTP

VTP

    Membru avansat

  • Membri
  • PipPipPipPip
  • 1,542 posts

Posted 01 February 2012 - 03:18 PM

(urmare)
Un horn este un tub a carui sectiune creste dupa o lege matematica: creste linear, logaritmic, exponential, tractrice,etc.
Constructiv e format dintr-o camera de compresie, aflata in spatele membranei, un gat, zona cu sectiune minima, urmat de tubul propriu zis ce creste de la gat spre terminatia tubului.
Membrana genereaza prin vibratie unde de presiune ridicata, cu amplitudine mica, intr-o arie redusa ca suprafata. Pe masura ce undele de presiune incep sa se deplaseze catre gura hornului, presiunea scade iar amplitudinea undelor creste, obtinandu-se o amplificare eficienta.
Aceasta amplificare se obtine cu distorsiuni mici, sub cele generate de traductoarele conventionale, cu radiatie directa, raspunsul tranzitoriu este mai rapid si se obtin presiuni acustice superioare traductoarelor conventionale. De ce?
Distorsiunile mai mici la acelasi SPL se datoreaza marimii mai mici a membranei driverului fata de un traductor conventional cu acelasi SPL. In plus, la excursii mari distorsiunile cresc. Un horn incarca membrana traductorului limitand distorsiunile.
Raspunsul tranzient este determinat de aceiasi diferenta de dimensiuni, o membrana mai mica este mai usoara, accelereaza si deccelereaza mai rapid, ceea ce se traduce printr-un raspuns tranzitoriu mai bun. In plus si excursiile mai mici ajuta la un raspuns mai bun.
Valorile mari ale SPL-ului pentru o putere determinata aplicata are o explicatie la fel de simpla. Bobinele traductoarelor au diametre mai mici, folosind mai eficient fluxul magnetic in care luceaza. Asociat cu un echipaj mobil mai usor, traductorul raspunde mai bine la varfurile de semnal si cresterile rapide de putere. Hornul va produce, la aceiasi putere aplicata, o presiune acustica mai mare, inainte de a distorsiona semnalul reprodus.
Avantajele hornului se extind si la hornurile care utilizeaza difuzoare cu radiatie directa, concepute pentru astfel de aplicatii.
Hornurile nu au disparut, doar ca aria de raspandire, ca sa spunem asa, este azi limitata la produse cu preturi mari datorate complicatiilor de productie, fiind insa mult mai adecvat pentru DIY. Hornul este capabil sa lucreze cu orice tip de amplificator, si, asigura o reproducere de mare finete, transparenta si detaliu.

#3 OFFLINE   nomikos

nomikos

    Rurouni

  • Moderatori
  • 2,347 posts
  • Locatie:Bucuresti

Posted 01 February 2012 - 03:39 PM

Am incercat la un moment dat, experimental, o macheta de front loaded horn, pentru un difuzor de banda larga, de dimensiunile 1.5", in genul alora de laptop... era vorba de un horn exponential, simulat cu un calculator online http://www.mh-audio....rn/Basshorn.asp, nu mai stiu exact ce Fg, Fs am ales...
(imi pare rau ca nu mai am poze)

Hornul avea o lungime de ~30cm, la un "gat" de 1".
Tot ce pot spune din experienta asta, e ca, la un volum mic, la jumatate de metru distanta, avea un bass (evident neinsemnat cantitativ la dimensiunile astea), despre care mi-e frica sa extrapolez mental... nu vreau sa stiu cum suna un horn de 2m lungime, cu traductorul pe masura. Nu vorbesc de restul de banda... Inca mi se ridica parul in cap.

Asadar, voi incerca, Dumnezeu stie cand, in urma unei simulari, un negativ construit din polistiren extrudat, evident, foarte bine finisat, pe care voi construi din fibra de sticla/rasina, doua hornuri, macar pentru niste medii, sau pentru o banda larga, foarte mic dimensional... 2", etc. Un Fostex, ceva...


P.S. Am facut-o cu mana mea, si stiu, hornul intra in alta liga, dar cere resurse serioase, teoretice, financiare, si de logistica...

Bonus:
Posted Image

#4 OFFLINE   VTP

VTP

    Membru avansat

  • Membri
  • PipPipPipPip
  • 1,542 posts

Posted 01 February 2012 - 09:20 PM

(urmare)
Indiferent de tipul de incarcare, front loaded horn sau back loaded horn, dezavantajele sunt strict legate de dimensiuni si de executia mult mai dificila decat a unei simple incinte cu sau fara o gaura.
Un horn frontal, gandit pentru o dispersie larga este o piatra de incercare daca se doreste executia din lemn de esenta tare dar mai usor de executat pe matrita , prin turnare, din rasini epoxidice.
Solutii se gasesc, daca se doreste, doar ca presupun munca multa, si executie riguroasa a profilului.
Hornurile cu incarcare pe spate implica deasemeni multa munca,, de la proiectarea hornului si pana la o executie cat mai precisa, avand in vedere ca simplificarile scad randamentul acustic. Daca "impaturirea"tubului este inteligent facuta, dimensiunile hornului nu sunt cu mult mai mari decat ale unei incinte obisnuite, hornul avand, in cele mai multe din cazuri, o adancime de circa 2 ori mai mare decat a unei incinte "clasice" de tip inchis sau B.R..
Cei care vor sa experimenteze, pot incepe cu hornuri frontale pentru driverele de inalta si medie inalta.
Pentru difuzoarele de banda larga, firma Fostex da date constructive complete pentru difuzoarele sale. Deasemeni, firma Lowther da datele constructive pentru BLH aplicabile la produsele sale. Pe net se gasesc, deasemeni, multe proiecte DIY.
E normal ca oricine doreste sa abordeze un astfel de proiect sa-si evalueze fortele si sa nu incerce de prima data constructia unei clone a incintei Avangarde Duo ( FLH, 104 dB/W/m, 18 Hz-20 kHz, 600 x 1595 x 670 mm, 79 kg, 16.080 euro) sau a incintei Westminster Royal ( FLH, BLH horn compus).
Sigur ca multi se sperie de greutatile constructive pe care implica un astfel de proiect, dar solutii se gasesc si avantajele acustice ale unei astfel de constructii nu sunt egalate de alte tipuri de incinte.

#5 OFFLINE   VTP

VTP

    Membru avansat

  • Membri
  • PipPipPipPip
  • 1,542 posts

Posted 03 February 2012 - 01:51 PM

http://www.scribd.co...insdale-Horns-1
http://www.scribd.co...insdale-Horns-2
http://homepage.mac.... ... 3parts.pdf
http://en.goldenmap.com/Tractrix
http://invalid.ed.un...r/saidhorn.html

Cate ceva pentru documentare teoretica, modul in care au fost luate in calcul elementele fizice, etc.
Trebuie sa mentionez ca atunci cand citesti aproape tot ce gasesti in ceea ce priveste hornul, si sunt foarte multe materiale, incepi sa socotesti mai bine calitatile si defectele fiecarei solutii tehnice, si, iti pui o multime de intrebari inainte de a te decide ce tip de incinta sa abordezi.
Daca iei in calcul un anumit fir al logicii ai fi tentat sa abordezi doar hornul si cel mult incinta inchisa si linia de transmisie.
Aceasta pentru ca, lasand la o parte hornul, incinta inchisa si LT absorb aproape complet spectrul mediilor si inaltelor emise de spatele membranei traductorului, cu problemele pe care le creiaza.
In functie de elementele care mai intervin in carul unui proiect, in special legate de costuri, experienta,etc., fiecare isi alege solutia pe care o crede si mai ales pe care si-o permite.

#6 OFFLINE   baga

baga

    Membru

  • Membri
  • PipPip
  • 596 posts

Posted 03 February 2012 - 06:36 PM

Un dezavantaj al hornului back-loaded este existenta defazajelor intre ce iese pe horn si ce iese direct din difuzor. Spre deosebire de incinta bassreflex , la care teoretic ies pe port numai frecvente foarte joase, la BLH ies pe horn si frecvente din gama bas-medii cu diverse amplitudini si defazaje , care se suprapun peste radiatia directa a difuzorului.Acest fenomen creeaza un raspuns in frecventa cam neregulat in gama midbass, poate din aceasta cauza spun unii ca au "soundstage".

Nici faza ca hornul are 25% din distorsiunile altor incinte nu este totdeauna adevarata... la horn apar distorsiuni daca rata de compresie (raportul dintre suprafata difuzorului si suprafata intrarii in horn) este mare. La putere mare apare chiar si power compression din aceasta cauza. Daca folosim rata de compresie mica (suprafata intrarii aproape cat cea a difuzorului) pierdem mult din eficienta si raspunsul in frecventa devine mai neregulat, mai ales daca hornul este mic in comparatie cu lungimea de unda a celei mai joase frecvente reproduse de el.

Alta chestie: limita superioara a frecventei la un difuzor in horn front loaded este mai mica decat in radiatie directa in cele mai multe cazuri, exceptiile sunt cand e foarte mica camera de compresie si se utilizeaza un phaseplug avansat. Ce-a facut ala din poza de mai sus nu cred ca reproduce peste 2khz, degeaba a folosit difuzoare fullrange :nebunrau:

Nu trebuie sa uitam ca nu toate difuzoarele lucreaza corect in horn.

#7 OFFLINE   VTP

VTP

    Membru avansat

  • Membri
  • PipPipPipPip
  • 1,542 posts

Posted 04 February 2012 - 12:39 AM

Un dezavantaj al hornului back-loaded este existenta defazajelor intre ce iese pe horn si ce iese direct din difuzor. Spre deosebire de incinta bassreflex , la care teoretic ies pe port numai frecvente foarte joase, la BLH ies pe horn si frecvente din gama bas-medii cu diverse amplitudini si defazaje , care se suprapun peste radiatia directa a difuzorului.Acest fenomen creeaza un raspuns in frecventa cam neregulat in gama midbass, poate din aceasta cauza spun unii ca au "soundstage".

Nici faza ca hornul are 25% din distorsiunile altor incinte nu este totdeauna adevarata... la horn apar distorsiuni daca rata de compresie (raportul dintre suprafata difuzorului si suprafata intrarii in horn) este mare. La putere mare apare chiar si power compression din aceasta cauza. Daca folosim rata de compresie mica (suprafata intrarii aproape cat cea a difuzorului) pierdem mult din eficienta si raspunsul in frecventa devine mai neregulat, mai ales daca hornul este mic in comparatie cu lungimea de unda a celei mai joase frecvente reproduse de el.

Alta chestie: limita superioara a frecventei la un difuzor in horn front loaded este mai mica decat in radiatie directa in cele mai multe cazuri, exceptiile sunt cand e foarte mica camera de compresie si se utilizeaza un phaseplug avansat. Ce-a facut ala din poza de mai sus nu cred ca reproduce peste 2khz, degeaba a folosit difuzoare fullrange :nebunrau:

Nu trebuie sa uitam ca nu toate difuzoarele lucreaza corect in horn.


1 - Hornul, ca orice incinta se comporta ca un filtru, el operand intr-o gama de frecvente cu lungimile de unda apropiate de lungimea undei pe care este calculat hornul. Temere neintemeiata si nefondata!!!
Cei care confunda notiuni atat de diferite ca soundstage (imagine stereo) si nelinearitatile de frecventa se numesc SEMIDOCTI si ca atare nu ai ce sa le ceri! De unde nu e, nici D-zeu nu cere!
2 - La "faza cu 25%" ti-ai dat singur raspunsul: daca ..............................! Se presupune ca vrei sa construiesti un horn care sa functioneze corect, nu unul aiurea! Ai construit vreun horn? ai facut aceasta greseala? Se cunosc anumite date constructive pentru a nu avea probleme de acest gen.
3 - Phase-plug-ul din figura este pentru functionarea difuzorului in orice incinta, nu pentru horn! E evident.
Hornul in cauza nu cred ca este proiectat sa lucreze peste 1 kHz, poate mai putin. Ajuta partea de medie, care, la difuzoarele de BL este sub inaltele emise de difuzor. BL au o caracteristica crescatoare, pe care, multi incerca sa o domoleasca cu circuite suplimentare care, in final, distrug toata spontaneitatea difuzorului, maresc defazajele si strica timbrica.
4 - Mai ales azi, cand se pot produce traductoare specifice oricarei aplicatii, e clar ca nu e cazul sa folosesti un difuzor nepotrivit.

Am citit in ultimii ani ca acusticienii considera ca TOATE incintele sunt derivate din horn, afirmatie care are logica sa:
- o incinta inchisa poate fi considerata un tub scurt, inchis;
- o incinta deschisa ( cum erau cele de Maestro Stereo, Bucur sau oricare radio vechi) e un tub scurt;
- o incinta bas-reflex o considera un tub scurt acordat;
- linia de transmisie un horn de sectiune constanta, acordat, ( mai se intalnesc LT cu sectiune descrescatoare );
- restul sunt hornuri ce respecta o ecuatie matematica de crestere a sectiunii transversale: lineara (Voigt), exponentiala, logaritmica, parabola, hiperbola, tractrice (Voigt).

#8 OFFLINE   VTP

VTP

    Membru avansat

  • Membri
  • PipPipPipPip
  • 1,542 posts

Posted 08 February 2012 - 08:56 PM

http://www.avantgard... ... er-en.html

Realizarile de hornuri BLH se gasesc destule pe net, atat industriale cat si DIY. Hornurile frontale sunt mai putine atat industriale cat si DIY.
Avantgarde e o firma germana care promoveaza hornul frontal ca solutie pentru toata banda de frecvente. Sigur ca pretul produselor nu este la indemana tuturor! Dar poate fi o sursa de inspiratie.
A mai incercat cineva constructia hornurilor (BLH sau FLH)????

#9 OFFLINE   arcgotic

arcgotic

    Nou venit

  • Membri
  • Pip
  • 98 posts

Posted 16 February 2012 - 03:31 PM

Sunt in proces de a cumpara 2 difuri de 8" de banda larga, si vreau sa incerc un FLH cum e cel din poza pusa de nomikos.

Revin cu detalii, numai sa vad difurile la mine acasa :)

prea multe hobby-uri pentru banii ce ii castig lunar :))

#10 OFFLINE   sorin_denver

sorin_denver

    Nou venit

  • Membri
  • Pip
  • 98 posts

Posted 19 February 2012 - 04:20 PM

Un exemplu de oameni pasionati de hornuri: http://www18.ocn.ne....nk/page009.html . :aplauze
Si nu cu orice difuzoare : http://www.goodsound...om/PDF/GOTO.pdf .

#11 OFFLINE   bzfcocon

bzfcocon

    Nou venit

  • Membri
  • Pip
  • 19 posts

Posted 19 February 2012 - 10:27 PM

Asta e genul meu de horn :)
http://www.royaldevice.com/custom.htm

#12 OFFLINE   VTP

VTP

    Membru avansat

  • Membri
  • PipPipPipPip
  • 1,542 posts

Posted 20 February 2012 - 02:33 PM

Arta pentru arta se face in orice domeniu. Pentru muzica am dubii ca serveste la ceva de soi! Pentru AV, poti simti cutremurul dintr-un film american de gust indoielnic.

#13 OFFLINE   VTP

VTP

    Membru avansat

  • Membri
  • PipPipPipPip
  • 1,542 posts

Posted 21 February 2012 - 05:44 PM

Ma asteptam ca sa vad vreo idee sau experienta legata de subiectul topicului, dar se pare ca e un subiect dificil, unde nu prea s-au aventurat curajosii!

Nu, nu o sa mai vedem incinte autohtone. Am reusit sa distrugem tot, nu numai industria ce viza acest domeniu.
Si crede-ma, nu era nici o branza daca pe incinta aia scria Tehnoton (putea fi una mai de soi!).

Si nu tara e de rahat, oamenii sunt! Si marea majoritate nici pana acum nu sunt in stare sa inteleaga ca pentru noi, Cezar a aruncat zarurile inca dinainte de '89, iar votul pot sa si-l bage in fund!!!

Unii au stiut sa faca dintr-o tara "de rahat" o minune de tara, noi, destepti fiind, dupa cum se lauda multi, am stiut sa facem dintr-o tara minunata un rahat!

DA! Sa ne intoarcem la subiect!

#14 OFFLINE   Liviu Ianush

Liviu Ianush

    Membru

  • Membri
  • PipPip
  • 725 posts

Posted 21 February 2012 - 06:05 PM

Din pacate s-a ales praful si de topicul asta :cry:
Sunt multe de spus, la subiect, dar cum pe aici numai unii au "dreptate", eu unu am o mare retinere sa particip la dezvoltarea subiectului evitind astfel parerile la bascalie (de altfel am libertatea asta si nici nu cred ca sunt vreo autoritate in domeniu, doar am "sapat" in jurul temei si as putea sa imi dau cu parerea la nivelul meu).
Era frumos daca ajungea sticky (daca vreun moderator muta la bodega ce e in plus, mai are o sansa).
Subiectul este interesant, chiar daca constructiile hornului pot fi cit un subsol de casa (un dezavantaj); dar de ce s-a chinuit proprietarul sa faca asa ceva nimeni nu doreste sa afle, e mai simplu sa intri in derizoriu.
E o solutie care foarte multi ani a fost folosita, datorita performantelor mai slabe ale traductoarelor, poate, dar sigur si a avantajelor care le are, clar!
Posibil ca amprenta sonora a hornul sa nu placa tuturor, dar asta nu inseamna ca intotdeauna cind apare subiectul horn sau TQWT sau ML-TQWT, trebuie sa iasa cu jigniri la persoana (o parte din ele inca troneaza prin forum) si aducerea in discutie a poporului chinez.
Subiectul, strict ca solutie tehnica, este (era) interesant, daca lasam la o parte parerile personale despre "cum suna" sau "cum nu suna". Dar... Kaput sau The end, ca multe alte topicuri.

Cu_reclama

Cu_reclama
  • Membri

#15 OFFLINE   bzfcocon

bzfcocon

    Nou venit

  • Membri
  • Pip
  • 19 posts

Posted 22 February 2012 - 01:12 AM

Din punctul meu de vedere, hornul "clasic" (fie front-loaded, fie BLH) cu dif BL pentru auditii home este o chestiune de gust. Love it or hate it. Suna intr-un anumit fel.

Insa principiul de functionare are niste avantaje nete in anumite scenarii specifice si foarte actuale:

- sonorizari la scara mare. Mr. Tom Danley face niste chestii uimitoare: http://www.danleysoundlabs.com/
- unii de pe diyaudio au preluat ideea de "Unity Horn"(tot Danley !) - cu rezultate remarcabile, se pare. E vorba de a "amesteca" output-ul mai multor traductoare in acelasi horn pentru a obtine o sursa de banda larga cu directivitate constanta: http://i8.photobucke... ... 18-005.jpg
- sunt la moda waveguide-urile ("shallow horns") - pentru controlul si adaptarea directivitatii diverselor traductoare (in special tweetere) in contextul unei preocupari crescande pentru obtinerea unei directivitati constante/controlate (alta decat omnidirectionala). Personal, si eu folosesc un waveguide scurt pentru un ribbon - nu stiu ce m-as face fara el, este un element cheie in design-ul incintelor mele actuale.
- GedLee's Summa(http://gedlee.com/) folosesc waveguides pe tweetere impreuna cu spuma reticulara pentru a absorbi ceea ce Geddes numeste "high-order modes"(HOM) - dupa el, responsabile pentru sunetul de horn.




1 user(s) are reading this topic

0 members, 1 guests, 0 anonymous users