Klangkörper/Wissen
Hier ensteht eine Sammlung von aktuellem Wissen über den Bau von Klangkörpern aus der heutigen Zeit.

Es folgt eine Beschreibung von Effekten mit Bezug auf die akustische Archäologie.

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baffle diffraction step:

Wenn die Wellenlänge naturgemäß zu Ende geht, gibt es den störenden Ecken einen "baffle diffraction step", eine deutliche Stufe im Frequenzgang. Milderungen dieses Effektes schaffen abgerundete Ecken am Gehäuse. (Sarkophag)

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Bass Reflex Gehäuse:

Bassreflex-Gehäuse sind eine spezielle Form von Gehäuse für tiefe Töne. Das Volumen ist nicht abgeschlossen, sondern durch einen Kanal nach außen verbunden. Die Luftmasse in diesem Kanal bildet mit dem Gehäusevolumen einen Resonator (Helmholtz-Resonator). Der Resonator bewirkt eine Erhöhung der Schallabstrahlung im Bereich seiner Resonanzfrequenz. (Königskammer mit Eingang, etc.)

(Anm.: Eine Flasche stellt z.B. auch einen Helmholtz-Resonator dar, allerdings nur ohne Verschluss)

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Transmissionline-Gehäuse:

Tiefe Frequenzen werden durch Nutzung stehender Wellen über eine Verzögerungsleitung besser wiedergegeben. Die TML-Gehäuse unterscheiden sich grundsätzlich vom Prinzip der Bass Reflex Gehäuse. Die Grundwelle bildet sich in der Konstruktion überwiegend über die Rohrlänge aus (Lambda/4). Äußerlich erkennt man diese Gehäuse an einem Schlitz, wobei der Schall über eine Rutsche nach außen abgegeben wird.

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Flatterecho:

2 parallele schallharte Flächen können ein Flatterecho erzeugen, dass von Decke zu Boden, oder von Wand zu Wand auftritt. Dies führt dazu, dass die tatsächlich im Raum vorhandene Nachhallzeit von der errechneten Nachhallzeit abweicht. Es entsteht eine "schlechte" Akustik. (Nur gering vorhanden, da keine exakten rechten Winkel verbaut wurden.)

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Stehende Wellen zwischen zwei Reflektoren:

Eine einfache Erklärung ist schwierig, daher beziehe ich mich zum besseren Verständnis auch auf Wasserwellen (Claptopis).

Wenn eine Wasserwelle vom Ufer (Steilküste) durch Reflektion zurückgeworfen wird, überlagern sich ankommende und reflektierende Welle. An den Reflexionsflächen kommt es zu geringen Verlusten. Wenn die ankommende und reflektierende Welle sich in den Wellenbergen überlagern, schießt das Wasser im Sinne der Resonanzkatastrophe nach oben. (gewollter Effekt)

Zwischen 2 Reflektoren in der Akustik können sich nur Wellenlängen bilden, die als Eigenfrequenzen oder Eigenresonanzen bezeichnet werden. Die größte mögliche Wellenlänge ist Lambda. Es liegt eine rhythmische Schwingung vor.

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Stehende Wellen in mehreren Dimensionen / Interferenzmuster:

Stehende Wellen zwischen 2 Wellenerregern sind räumlich verteilt, man spricht von einem Interferenzmuster.

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Quarzsand:

Quarzsand wird heutzutage benötigt, um eine absolut schwingungsfreie Übertragungsfläche zu schaffen. Bei der Herstellung von Hologrammen wird über einen Laser das Objekt angeleuchtet. Vor dem Objekt wird ein halb-durchlässiger Spiegel zum Umlenken des Laserstrahls von 90 Grad gestellt, der das Objekt dann phasenverschoben trifft. Das Objekt wird über eine längere Zeit beleuchtet und auf einem Film belichtet. Geringste Erschütterungen (vorbeifahrendes Auto, etc.) machen eine holografische Aufnahme (im Nanometer-Bereich) unmöglich. Um Erschütterungen zu filtern, ist der Quarzsand eine unabdingbare Voraussetzung. In der Königskammer der Cheops-Pyramide sind die Rosenquarzblöcke im rückwärtigen Bereich mit feinstem Quarzsand aufgefüllt. Dieser besondere Quarzsand wurde definitiv aus über 400 km herbeigeschafft.

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Luftschacht (Länge vom Bassreflexrohr):

Um Rohrresonanzen zu vermeiden, sollte die dreifache Länge des Durchmessers nicht überschritten werden.

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Luftschacht (Phasendrehung, Umleitung):

Wenn Schall in Rohren umgeleitet wird, ensteht eine Phasendrehung nach der Formel:

Phasendrehung° = 360° x Hz(Frequenz) x m(Umweg) / m/s (Schallgeschwindigkeit)

Durch die exakte Länge des Umweges wird der Schall bei zusätzlicher Wiedereinspeisung und bei einer bestimmten Frequenz eine Addition der Schallwellen hervorrufen.

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Luftschacht (beidseitig offenes Rohr):

Ein beidseitig offenes Rohr hat Resonanzen bei 1/2, 2/2, 3/2, 4/2 usw. der Wellenlänge.

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Luftschacht (einseitig offenes Rohr):

Ein einseitig offenes Rohr hat Resonanzen bei 1/4, 3/4, 5/4, 7/4 usw. der Wellenlänge.

Es wird eine erhöhte Schallabstrahlung (Lambda/4), um den direkt abgestrahlten Schalldruck zu erhöhen, genutzt.

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Luftschacht (beidseitig geschlossenes Rohr):

Beidseitig geschlossene Rohre haben Resonanzen bei 1/2, 2/2, 3/2, 4/2 usw. der Wellenlänge.

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Luftschacht (eckige oder abgeknickte Führung):

Schall wird in Rohren oder Profilführungen winklig geführt. Runde Führungen (gebogene Rohre) eignen sich nicht. Es treten zu viele Verluste auf.

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