DIY-projekt med studio i källaren

[cborg]

Dags för lite mätningar så nu blir det en radda med plot-bilder i ett par inlägg.

För att mäta kör jag Room Eq Wizard. Mycket trevligt program.

Det har en kalibreringsfil för Behringers mätmikrofon ECM8000 så en sådan tillsammans med mitt lilla mixerbord (802 tror jag det heter) samt en extern ljudtrycksmätare använde jag.

Jag testade först min laptops inbyggda ljudkort men det dök redan efter 100 Hz (gulp)!!

Därefter testade jag min Zoom H4 men den ville inte alls köra en loop från ut till in eftersom det inte går att ställa om medhörningen på den (bra att veta om du funderar på att köra det som ljudkort).

Så ett simpelt uca202 fick duga (bara att plugga in). Den streckade linjen är USB-ljudkortet (min loop-mätning) och den heldragna är mikrofonen (från kalibreringsfil).

Det var allt som krävdes. Jag initialiserade och mätte upp med ljudtrycksmätaren och ställde in nivåerna i REW efter den.

[cborg]

Mätning av ett obehandlat rum med betongväggar. En riktig utmaning! 🙂

Högtalarna är genelec 8030 (ned till 58Hz fritt fält) med eller utan subbas 7050 (ned till 25 Hz fritt fält). Värdena är lite galna men det kan vara bra att se; jag har valt att visa 18-198Hz här till att börja med. De olika värdena är för att man skall se vad som händer när man ändrar position, med eller utan sub. Extern kalibrering runt 75 Hz.

När jag sitter normalt ärn örat ca 132cm från golvet. 🙂

L= sweetspot 38%, H=132cm, utan sub, gul plot

tillsammans med L= sweetspot 38%, H=132cm, med sub, ljusgrön plot

När jag sitter bakåt eller framåtlutad är örat ca 123cm från golvet.

tillägg: L= sweetspot 38%, H=123cm, med sub, ljusblå plot

tillägg: L= sweetspot 38%, H=123cm, utan sub, ljusröd plot

och här kommer en position 32 cm bakom sweetspot och en 40 cm framför (dvs nästan över bordet).

tillägg: L= sweetspot 38%+32cm, H=123cm, med sub, lila plot

tillägg: L= sweetspot 38%-40 cm, H=123cm, med sub, röd plot

tillägg: L= sweetspot 38%+32cm, H=123cm, utan sub, blå plot

tillägg: L= sweetspot 38%-40 cm, H=123cm, utan sub, grön plot

Kurvorna följer varandra relativt väl men vissa skillnader syns tydligt. Även vissa gemensamma drag.

Det första jag konstaterar är att den första axiala vågen vid 38Hz syns väl.

Det andra är att det befarade problemet vid 64Hz inte syns alls. Ett litet gupp bara. Och med subbas blir det en liten grop istället. Däremot vid 75Hz händer det grejer! Inte riktigt vad jag förväntade mig.

Annars ser vi en hel del mönster som vi kan jämföra med de "Room modes" jag har räknat fram även om deras inverkan är lite annorlunda jämfört med teorin. Och förmodligen kommer det ändras igen när jag fått upp snedväggarna.

Men för att kunna se hur det klingar ut är vattenfallsplotten viktig (här 22-206Hz).

L= sweetspot 38%, H=132cm, utan sub, vattenfall

L= sweetspot 38%, H=132cm, med sub, vattenfall

Här syns bland annat att plotten vid 65Hz trots sin grop ringer ut länge.

Vi ser också tydligt förändringarna med sub och utan, fördelar och nackdelar.

Jag återkommer med mera lite senare.

Ha det gott så länge!

[cborg]

Då ska jag jämföra mätvärdena (i detta fallet L=38%, H=132, vattenfallsplotten ovan) med de teoretiska. Här får ni gärna hoppa in med frågor, synpunkter och kunnande.

Det första värdet (ca 38Hz) är den axiala moden 1,0,0.

Dippen vid 0,1,0 syns inte särskilt väl.

Inte heller de samverkande 1,1,0 och 0,0,1 men det ringer och förändras snabbt om man flyttar sig lite grann.

Sen kommer en jättebump och troligtvis är det axiala moden 2,0,0 som samverkar med 1,0,1.

Vi har också samverkande moder runt 92Hz (1,1,1 och 2,1,0) gissningsvis ger dessa dippen (eftersom jag sitter mittemellan sidväggarna).

Sen ett gupp vid 100Hz (2,0,1) som snabbt sjunker vid 103Hz (0,2,0)

Sen gjorde några ytterligare mätningar i rummet redan nu för att testa några av de ytor som kommer akustikbehandlas.

Jag tar bara upp några av dem här och de är inte initialiserade med den externa ljudtrycksmätaren dvs inte helt jämförbara med varandra i ljudtryck:

L= sweetspot 38%, H=132cm, med sub, gul plot

Bakre hörnet, H=132cm, med sub, ljusblå plot

Sidvägg mitten, H=132cm, med sub, ljusgrön plot

Bakre vägg mitten, H=132cm, med sub, lila plot

Bakre hörnet, H=132cm, med sub, ljusblå plot

Bakre hörnet, H=165cm, med sub, grön plot

Bakre hörnet, H=165cm, med sub, grön plot

Bakre vägg mitten, H=165cm, med sub, röd plot

Sidvägg, H=165cm, med sub, ljusröd plot

Främre vägg mitten, H=165cm, med sub, blå plot

Nästa är upp med snedväggarna. Jag kommer bygga en perf. panel till frontväggen som jobbar med förstärkningen runt 75Hz.

Ha det gott!

[Gilbert]

Utan att ha analyserat i detalj så verkar det som om du vet vad du sysslar med! Lycka till med bygget och ser fram emot några fina före-efter-jämförelser när det är klart.

[Pesek]

Om du inte lyckas skapa platinaskivor i den studion efter allt det jobbet så ska du syssla med något annat 🙂

[cborg]

Utan att ha analyserat i detalj så verkar det som om du vet vad du sysslar med! Lycka till med bygget och ser fram emot några fina före-efter-jämförelser när det är klart.

Tackar! Skönt att höra, kullerbyttor är ju inte svåra att få till annars. 🙂

Om du inte lyckas skapa platinaskivor i den studion efter allt det jobbet så ska du syssla med något annat 😉

Säg inte så! Någon hobby måste man ju få ha! 🤪

( Jag såg att de sålde talang billigt annars på Clas Ohlson. Ska ta o köpa ett par stycken, för säkerhets skull .... )

[iGnu]

Om du inte lyckas skapa platinaskivor i den studion efter allt det jobbet så ska du syssla med något annat 😉

Haha SOM OM folket brydde sig om ljudkvaliten på musik idag? 🤪

Se riktigt bra ut Cborg! tack för all information du har lagt upp!

[Gilbert]

Haha SOM OM folket brydde sig om ljudkvaliten på musik idag? 😉

Se riktigt bra ut Cborg! tack för all information du har lagt upp!

I det här fallet så handlar det mer om att kunna mixa överhuvudtaget i detta rum... Det är svårt att fatta rätt beslut i mixläge om det skiljer 40 dB mellan bastonerna och där vissa hänger kvar i en sekund efter de slutat spela p g a rummet. Jag tycker det är helt rätt att göra vad man kan åt rummet istället för att kasta bort pengarna på snordyra högtalare och DA-omvandlare som inte alls påverkar lyssningen lika mycket som rummet gör.

[iGnu]

...men vad spelar det för roll när typ alla ens lyssnare endast lyssnar genom mobilens högtalartelefon?😉 eller på en sunkig mp3 från PB?🤪

Nä skämt o sidå, så klart är akustiken bland det viktigaste i en studio!

[cborg]

Se riktigt bra ut Cborg! tack för all information du har lagt upp!

Tack själv! Hoppas det finns nåt bland infon som kan vara användbart.

[Distadgurka]

Svinkul tråd verkligen! Uppskattar all info, mkt lärorikt!

[cborg]

Long time no update... 😄

Tack distadgurka, trevligt att du får lite ut av det.

Det är inte riktigt klart än men mycket har hänt. Både upp och ner.

Jag tar lite i taget och ska försöka uppdatera nån gång i veckan med bilder, mätningar och lite snack samtidigt som jag tänkte göra en sammanfattning för min egen del och nya websidan.

[cborg]

Flushmount högtalare?

Nja, även om mitt bygge egentligen skall vara med flushmount så kommer jag frångå detta till viss del. Dels eftersom jag inte får till det bra men framför allt då Genelec rekommenderar en lite annorlunda variant för 8030 som egentligen är till för att vara fristående och ingen riktig "tät och i linje med väggen" flushmount.

Så jag valde att bygga enligt deras spec enligt bilden nedan:

Och jag hade ett helsike att såga tillräckligt raka brädor. Hade behövt en riktig bandsåg el liknande till det.

Nåja, här är lite bilder för processen:

Ett stöd hjälpte till att fixa raka skär med sticksågen.

Limma och skruva MDF.

Lämna lite utrymme att dra kablar, första lagret klart

Det behöver vara lite tjockare väggar (> 3 cm) så på med lim och ett till lager

Äntligen är det lite tyngd i lådorna

Återkommer med lite bilder på väggbygge och kabeldragning under veckan.

[slejnard]

Bra jobbat cborg. Lika intressant som vanligt när byggtrådar uppdateras.

[cborg]

Tack slejnard!

Jag hoppas att det kommer bli än mer intressant när jag får tid att posta mätningarna.

[cborg]

För den intresserade så har Chris Whealy uppdaterat sin "Porous Absorber Calculator" till Excel 2007.

[cborg]

Frontväggen i studion ska, som jag tidigare skrivit, reflektera frekvenser över ca 500Hz till bakre delen av rummet utan att egentligen absorbera.

Hur vågorna under detta utbreder sig i och med väggen är svårt för mig att svara på eftersom vi lämnar området där man kan använda sig av ray-tracing och kommer in på vågekvationen. Då behövs mer avancerade program som använder sig av "Boundary Element" eller "Finite Element"-beräkningar så det lämnar jag just nu.

Men någon effekt för de låga frekvenserna vill jag få till trots allt med frontväggen. Och nu kommer jag in på ett område med lite mer förväntningar och gissningar även om det från början utgår från befintlig teori. Bara så ni vet.

Gips är tungt och bra men ändå lättarbetat så det blev mitt val. Väggarna där monitorerna skall placeras måste vara hyfsat stabila och tåla vibrationer så den delen fick dubbla lager gips medan övriga delar fick ett lager. Det är också så att väggarna visserligen hamnar över innertaket men de når inte ända upp till det verkliga taket.

Jag använde Jonathan Sheaffer's Membrane Absorber för att kolla upp hur fristående membran (dvs väggarna) skulle fungera. Här har vi, med lite gissning, absorption, reflektion och transmission vid 38Hz.

Jag har tidigare nämnt "Coupled spaces" av Mankovsky som visar att reverberationstiden minskar i ett rum/utrymme om ett anslutande utrymme har en lägre reverberationstid, alltså bör utrymmet bakom väggarna skall isoleras/dämpas väl.

Det sker också en hel del diffraktion i väggarnas överkant som dels bidrar till absorption men också kan samverka på ett negativt sätt i vissa frekvenser. Svårt att förutse.

Lite "motstånd" i form av perforerad board kommer placeras överst vilket kommer att vara reflektiv för de högre frekvenserna till stor del.

Jag gjorde även några andra "uppskattningsberäkningar" som t.ex. om utrymmet som skapades i hörnet bakom väggarna hade haft en cirkulär öppning och därmed efterliknade ett helmholtz-rör vilken/vilka frekvenser det då skulle arbeta på. Eller om det var en slitsad eller perforerad helmholtz-öppning. Allt för anpassa för att eventuella sammanträffande skulle ske inom rätt frekvenser (runt 38, 64 och 77-80 Hz som jag har problem med). Men dessa beräkningar var mer förhoppningar än applicerbar teori. (Bl.a är ju inte väggen tät på alla övriga ställen).

Mätningarna får avgöra senare.

Här kommer bilderna!

Först en stabil hylla för monitorerna.

Måtta upp "monitorboxen". Stödjande kortlingar sätts efter att boxen är monterad. Boxarna är målade i snygg lila färg!! 😄

Skär och knäck gipset på rätt ställen för monitorboxarna sen upp med dubbla lager.

Passa in och fäst boxarna samt kortlingarna.

Se till att dra lite kabelskyddsrör och elkablar bakom väggarna.

Fyll ut med isolering vid hörnen.

Och nu börjar det ta form. Lådan till fronthelmholtzen passas tillfälligt in i fronten men fästs inte

Och så till sist täcktes översta delen med lite perforerad board.

Lite mätningar blir det i nästa uppdatering. 😄

Edit: stava .. och det finns säkert flera

mvh

Redigerat 27 september 2009 av cborg

[cborg]

Mätningar!

Jag börjar med vattenfallsgrafer i upplösningen 1000ms (det är ganska mycket det..) för jämförelse.

Före väggbygget:

Efter väggbygget:

Det tydligaste man kan se är en minskning av reverbtider rakt över det låga frekvensspektrat . Även de lägre frekvenserna har vi kommit åt mycket väl bland annat 38Hz och 77Hz. Dock har gropen runt 90-100Hz blivit tydligare och eventuellt flyttat lite på sig samt att vi nu har en mode vid 122Hz.

Med tanke på att endast de främre hörnen är behandlade än så länge tycker jag ändå att det ser bra ut.

Nu blir det till att bygga vidare med de fasta installationerna (undertak, golv, sidor) och bara mäta upp förändringarna.

Lite fler intressanta mätningar.

Från lyssningspunkt ca 30cm bakom 38%-punkten (38% är ju enbart en av flera lämpliga startpunkter) såg det ut så här:

Före:

Efter:

Även här ser det mycket bättre ut i reverbtider och de ursprungliga stående vågorna. Men dippen runt 90-100Hz är riktigt djup och man hör tydligt avsaknad av bas i området. Illa illa. Tur att vi har många fler ytor att behandla då! 😱

För att testa bordets inverkan flyttade jag bort det och mätte med följande resultat:

Med bord:

Utan (eller ja, med bordet borta vid bakre väggen):

Vid en av mätningarna hade jag glömt att stänga dörren och jag tänkte att det var intressant att se den förändringen. Lila är med öppen dörr:

Så, allt för denna gång!

Ha det gött!

[cborg]

Nu kommer en radda bilder med ett lite lustigt bygge ....

Elementet, som av nån anledning sitter i lyssningshöjd, orsakade ett par problem. Dels sände det ut en del spolande ljud från ledningarna, inte jättehögt men lagom irriterande, och dels medverkade det i att förstärka ekot mellan väggarna med en väldigt metallisk otäck effekt. 😄 Så jag beslutade att på något sätt bygga in det med möjlighet att öppna upp ifall det behövs och även försöka hålla symmetrin med ett liknande bygge mittemot. På vinst och förlust.

Här är en liten glimt av bygget på elementsidan, dold av absorbenten.

Men övriga bilder är från andra sidoväggen. Eftersom jag har velat mäta effekterna av varje grej jag byggt så har jag fått förbereda en del i lite "ikea-style" moduler. Som här:

Den nedre delen består av perforerad board, för att reflektera en del höga frekvenser, täckt på insidan med billig vit fleece-filt för att hålla inne isoleringen.

Jag häftade fast fleecen och sträckte upp den.

Sen pressade jag in isolering mot sidorna

och i med en stor klump i mitten,

Sen vek jag in fleecen runt isoleringen och satte en stödhylla ovanpå. På elementsidan är "hyllplanet" tjockare och tätare för att inte läcka ut ljud.

Istället för element, lite isolering .. (igen) och på med perforeringen.

Och sen lådan (som är öppningsbar på elementsidan) så ser det ut så här:

Sen var det dags att mäta igen!!

[cborg]

Vattenfallsgrafer för två lyssningpositioner efter lådbyggena

38%

Fortfarande en katastrof-dipp runt 90-100 Hz men faktum är att den är något bättre än tidigare, lite djupare men även lite smalare.

Reverbtiderna har också minskat.

45%

Denna position ger lite bättre svar.

Bygget fortsätter ....

[iGnu]

Coolt!! Kommer nog bli riktigt snyggt i din studio! Och framförallt är det väldigt lärorikt att läsa denna tråden!

[cborg]

Tack iGnu!!

Jag hoppas det blir bra. Det har varit ett väldigt lärorikt för mig också. Roligt att kunna testa vad man tror mot skillnaden man hör och skillnaden man mäter!

🙂

[cborg]

Helmholtz på er!

Ny uppdatering på CWs Pourus Absorber Calculator (v1.54) som jag också använder för att räkna på detta.

Dags att sätta upp frontväggen som också är en Helmholzare med tighta marginaler.

Eftersom denna skall passa in som front kan jag inte själv välja dimensioner utan får använda det utrymme som blir över helt enkelt.

Jag ville tackla 77Hz som är 2:a stående vågen på längden.

Då denna våg har dämpats något samt att själva fronten minskar rummets längd med några Hertz så lade jag ut den som följande:

63Hz-0,5 : 71Hz-0,8 : 79Hz-0,98 : 89Hz - 0,8 : 100Hz-0,5

Jag valde att göra den med väldigt små hål (2mm) för att det gav bra teoretiska värden samt att den blir lite diskret. Jag kan inte rekommendera att göra så eftersom marginalerna vid hemmabygge blir små men jag ville testa. Det finns knappt träborr att hitta under 3mm.

Jag kollade också upp hur denna låda skulle agera som panelresonator (12mm MDF) och det hamnade runt 50 Hz så det struntade jag i.

Så på denna Helmholtz placerade jag isoleringen mot fronten vilket då ger värdena ovan.

Bygget då! En låda av spånskiva rejält limmad, skruvad, tätad med akustikfog och stöd i form av plåtvinklar.

En frontskiva i MDF, med sneijdade kanter .... 😕 (nu börjar jag tillochmed bli lite nöjd sticksågen)

Uppbindning för att hålla isoleringen mot fronten i denna design

och isolering

Frontdelen målades en gång, sen gjorde jag ett rutnät och borrade hålen (sååååå många ......), sen rollade jag ytan igen.

Ett klart tips om man ska måla något perforerat är just att rolla!! (och det var egentligen tjejens tips)

Och sen upp på väggen och mäta:

38% position

45% position

Bättre eller sämre vete fasen. Marginell skillnad tycker jag. Några decibel upp här och några ned där.

Lite bättre i den stora dippen iallafall.

Själva helmholtz-funktionen är svårt att sia om. Kanske gör den några decibel men inte mer.

Tillsvidare! 😆

[Gilbert]

Jag har tidigare nämnt "Coupled spaces" av Mankovsky som visar att reverberationstiden minskar i ett rum/utrymme om ett anslutande utrymme har en lägre reverberationstid, alltså bör utrymmet bakom väggarna skall isoleras/dämpas väl.

Detta stämmer inte med litteraturen jag läst. Reverbtiden för ett rum men ett likadant angränsande rum blir 20.8% längre om det finns en öppning mellan dem. Om det ena rummet alena har ett kort RT60 jämfört med angränsande rum så kommer reverbtiden i det "stumma" rummet bli nästan lika långt som det levande rummets om en öppning mellan dem öppnas.

Det sker också en hel del diffraktion i väggarnas överkant som dels bidrar till absorption men också kan samverka på ett negativt sätt i vissa frekvenser.

Jag ser inte kopplingen mellan diffraktion och absorption?

[cborg]

Detta stämmer inte med litteraturen jag läst. Reverbtiden för ett rum men ett likadant angränsande rum blir 20.8% längre om det finns en öppning mellan dem. Om det ena rummet alena har ett kort RT60 jämfört med angränsande rum så kommer reverbtiden i det "stumma" rummet bli nästan lika långt som det levande rummets om en öppning mellan dem öppnas.

Tack Gilbert.

Det där känner jag också igen. Jag tror jag kan ha feltolkat det jag läst. Återkommer när jag hittat länkar till papprena.

Jag ser inte kopplingen mellan diffraktion och absorption?

Som jag har förstått det:

Jo det jag menar är bara att det sker en diffraktion vid kanten. De ljudvågor som böjer sig runt kanten fortsätter ned i isoleringen i utrymmet bakom och bör när(om?) de reflekteras tillbaka antas ha minskat i styrka.

Jag har inte räknat på detta dock (och akustik är allt annat än intuitivt ....)

Återkommer.

[Gilbert]

Som jag har förstått det:

Jo det jag menar är bara att det sker en diffraktion vid kanten. De ljudvågor som böjer sig runt kanten fortsätter ned i isoleringen i utrymmet bakom och bör när(om?) de reflekteras tillbaka antas ha minskat i styrka.

Ok, då är jag med men tror samtidigt att den lilla mängden absorption är försumbar.

[cborg]

Länkar till papper av Xiang

Det är den översta i listan (min version ser dock lite annorlunda ut men antar jag är samma innehåll; från Comsol Conference i Boston) som gjorde att jag missuppfattade.

Jag hade helt enkelt gjort ett antagande om energiflödet som jag nu ser faktiskt inte visas av det pappret.

Och inte heller verkar han referera till Mankovsky.

Slarvigt av mig. Sorry folks!

Men då kvarstår frågan:

Hur kommer det sig att väggarna jag byggde påverkade de lägre frekvenserna så pass när det verkar som varken coupled spaces eller absorbtionen bakom skulle påverka det i högre grad?

Hjälp gärna till för detta kan ju vara bra veta!

[cborg]

Jag har faktiskt inte hittat något konkret svar (läs teori) på min fråga ovan utan det närmaste jag kan komma är flerlagerbygge liknande det Newell skriver om i sin bok som bredbandig basabsorbent men inte heller han går in på fysiken. Min lösning är inte heller sluten på samma sätt men det är det närmaste jag kommer. Min gissning är ändå att trögheten pga av isoleringen bakom väggarna som eventuellt även fungerar som membran ger effekt.

För effekt har det ju. 😉

[cborg]

Här kommer lite mer bygge (ledsen för dröjsmålet men ända sen jag fick upp syntarna är det svårt att slita sig!!).

Tak!

Det började klurigt, första bitarna tog säkert ett par timmar att få rätt, men efter att ha fått en 10 minutersvisning av ett proffs (hur man måttar och klipper) gick det som en dans!

Först upp med "skelettet":

Därefter på med några undertaksskivor och börja dra kabelrör samt kablar för en enkel 3-spot som jag tnkte fästa i taket samt lite LED-ljus som kommer ned på sidorna:

Sen var det dags att fylla på med isolering för att fånga upp lite bas och mid och säga bye bye till den ordinarie belysningen 😉 :

Sådär, med alla skivor ilagda var det dags för mätning.

[cborg]

Eftersom det äntligen börjar komma ned lite i reverbtid så minskar jag de kommande bilderna från tidigare 1000ms till 300ms. Så här kommer jämförelser mot tidigare mätningar:

Vid längd 170cm, (ca 38% som tidigare),

Utan tak:

Med tak:

Vid längd 200cm,

Utan tak:

Med tak:

Och nu börjar jag titta mot bas och mid också, vid längd 170cm,

Midbas, Utan tak:

Med tak:

Mid, Utan tak:

med tak

Tyvärr har jag fått tillbaka lite av nedersta moden märkligt nog, men den generella reverbtiden är tydligt minskad.

Man ser i subbasen vilka frekvenser som tydligt är beroende av/samverkar med takets reflektioner exempelvis vid 100Hz och runt 125 Hz.

Jag trodde att midbasen skulle bli ännu bättre än vad den faktiskt blev men som sagt reverbtiden är förbättrad. Och jag ska väl inte glömma bort att det är betong, gips och spånväggar runt om för övrigt.

Dags för golvläggning nästa! 😆