home *** CD-ROM | disk | FTP | other *** search
/ NetNews Usenet Archive 1992 #27 / NN_1992_27.iso / spool / rec / audio / car / 5039 < prev    next >
Encoding:
Text File  |  1992-11-23  |  4.1 KB  |  122 lines
  1. Newsgroups: rec.audio.car
  2. Path: sparky!uunet!zaphod.mps.ohio-state.edu!sol.ctr.columbia.edu!destroyer!cs.ubc.ca!unixg.ubc.ca!kakwa.ucs.ualberta.ca!ee.ualberta.ca!demaine
  3. From: demaine@ee.ualberta.ca (Cal Demaine)
  4. Subject: -- 4th Order Box Tuning/Volume Verification Method
  5. Message-ID: <demaine.722540443@ee.ualberta.ca>
  6. Keywords: loudspeakers, subwoofers, spam
  7. Sender: news@kakwa.ucs.ualberta.ca
  8. Nntp-Posting-Host: bode.ee.ualberta.ca
  9. Organization: University Of Alberta, Edmonton Canada
  10. Date: Mon, 23 Nov 1992 17:40:43 GMT
  11. Lines: 109
  12.  
  13.  
  14. Ok, due to the high demand, I'm posting a method for verifying the tuning of
  15. your fourth order subwoofer enclosure.  By fourth order, I mean a single
  16. enclosed volume with a driver and a port both radiating out.  I don't mean
  17. sealed enclosures or band-pass enclosures.  Yes, this information will work
  18. for fourth order enclosures using an isobarik arrangement.
  19.  
  20. Time needed: About 1 hour
  21.  
  22. Equipment Needed:
  23.     1 fourth order loudspeaker enclosure
  24.     1 frequency generator (10Hz-100Hz will suffice)
  25.     1 multimeter
  26.     1 amplifier
  27.     1 1K resistor
  28.     1 Great Outdoors
  29.  
  30. Set-Up:
  31.     1.  Go outside.  Point the loudspeaker straight up.
  32.     2.  Feed the amplifier from the frequency generator, being sure to
  33.         select sine wave output!
  34.     3.  Set up the following circuit, not minding the crappy text
  35.         representation.  Don't use any passive or active crossovers!
  36.  
  37.                               !----------!     (My first text circuit!
  38.         ---/\/\/\---------!          /      I'm so proud!)
  39.       Amp     resistor        !  box    < 
  40.                   !          \
  41.     ----------------------!          !
  42.                   !        ---    
  43.                   !        ---
  44.                   !----------!
  45.  
  46.     4.  Now, moving from about 10Hz to about 100Hz, making the following
  47.         measurements:
  48.  
  49.         Frequency ! Resistor Voltage ! Box Voltage
  50.  
  51.         Be sure to keep the amp signal to about 1-2 volts P-P.  Actually
  52.         we need an undistorted sine wave output for both the driving
  53.         voltage and current, but unless you have a 'scope to check it,
  54.         just use 1-2 volts.
  55.  
  56.     5.  Once you've done the measurements, go inside and fire up a
  57.         graphing spreadsheet like Excel (tm) and enter in all the
  58.         data you've gathered.
  59.  
  60.     6.  Next, calculate the box/resistor resistance ratio by dividing the
  61.         Box voltage by the Resistor voltage.  Do this for every measured
  62.         frequency.
  63.  
  64.         7.  Graph this box/resistor resistance ratio vs. frequency.
  65.  
  66.     8.  The first of the two peaks occurs at the frequency Fl.  The second
  67.         peak occurs at Fh.  The lowest point between these two peaks is
  68.         Fb.  Record all three of these frequencies.
  69.  
  70.     9. Calculate the resonance frequency of the system with the following:
  71.  
  72.         Fsb= (Fl*Fh)/Fb
  73.  
  74.        This is the effective frequency at which your box is tuned.
  75.  
  76.     10. Calculate the compliance ratio (a) from:
  77.  
  78.         a= (Fh+Fb)(Fh-Fb)(Fb+Fl)(Fb-Fl)/((Fh^2)*(Fl^2))
  79.  
  80.     11. The effective volume inside the box is:
  81.  
  82.         Vb= Vas/a
  83.  
  84.         This is the volume your driver 'sees' in your box.  Vas is the
  85.         driver's equivalent compliance volume.
  86.  
  87.     12. Cry, because your box isn't anything like you designed it.    
  88.  
  89. That's it.  There are actually a few more technicalities involved, but we don't
  90. need to worry about them for our purposes.
  91.  
  92. Now, all of you are screaming that you don't have a HPxxxxA frequency
  93. generator.  Stop your wining, because for $25 you can order one.  What was
  94. that? A $25 frequency generator!?  Are you kidding me?
  95.  
  96.  
  97. Of course I am.
  98.  
  99.  
  100. However, for $25 you can order a compact disc with pure sinewaves from 10-100Hz
  101. recorded on it.  Track 10 is 10Hz, track 11 is 11Hz... etc.  Very handy for
  102. this and other stupid subwoofer experiments.  Anyway, you can order it from:
  103.  
  104.     Autosound 2000
  105.  
  106.     California Office - (209) 465-3450
  107.  
  108.     North Carolina Office - (919) 570 0341
  109.  
  110.  
  111. Now, for kicks, try the same experiment with the subwoofer in your car.
  112. Compare results.  Better yet, post results to rec.audio.car.  And
  113. definitely mail them to me.
  114.  
  115.   Questions? Comments? Corrections?
  116.  
  117.     - Cal
  118.  
  119. -- 
  120.   - Cal Demaine                   | The university may own my ideas and opinions
  121.     (demaine@bode.ee.ualberta.ca) | but don't think for a moment they share them
  122.