Jeg har jobbet en del med horn. Min konklusjon er at hornets følsomhet kan summeres i to kategorier, den ene er resonansskapt forsterkning, den andre er beamwidth. Ved lave frekvenser er det nesten utelukkende beamwidth som bestemmer on axis følsomhet. Om man har en effektiv beamwidth på rundt 100 grader så er det nesten umulig å få noe særlig mer enn 10dB forsterkning. Den horntypen som brukes mest i bassløsninger gir ganske planare bølger og er derfor svært gunstig å stacke. Med planare bølger gir ikke en hornkasse mer enn en bassreflekskasse om den ikke har vesentlig større åpning enn arealet av bassporter og elementer.
Jeg har jo forøvrig konstruert denne:
Fronten ender i to glassvanger. Disse er en del av et stort horn i front. Arealet er ca 1,7kvm og knekkfrekvensen er ca 135Hz. Den gir omkring 120 grader spredning med ganske sirkulære blølger både vertikalt og horisontalt (bueformen står i forhold til høyden på kassa). Knekkfrekvensen er ikke veldig definert, men ved 80Hz begynner effekten av hornet å bli ganske liten. Det er vel ikke usannsynlig at denne kassa er på størrelse med 2 stk 21" basskasser stablet på hverandre. Man er med andre ord avhengig av en viss grad av resonansoppførsel for å kunne oppnå en økning i lydtrykk ift et baffelmontert element. Det kan man ikke få til ved lave frekvenser uten ekstremt lange horn så man er avhengig av arealstacking for å oppnå de helt store lydtrykkene nedover i frekvens.
Det er totalt 7 horn i den konstruksjonen. Med tanke på at de to største "tallerkenene" klarer seg fint alene ned til ca 370Hz, mens de to store hornene må stackes for å oppnå areal nok til å klare 135Hz, så sier det litt om behovet for effektivt areal for å få en effektiv flate ved lave frekvenser. Hornene i denne konstruksjonen er altså helt resonansfrie, så resonansfrie at selv ikke diffraksjoner spiller inn. 8-tommerne som driver det store hornet sitter tett mot midten for å gi maksimal kobling vertikalt.
Det jeg mener med ovenstående er at koblingen mellom hornene er helt avgjørende. De to store tallerkenene kobler seg ikke sammen i særlig grad. Når den ene slåes av reduseres lydtrykket med ca 6dB, og that's it. Slår du av den ene 8-tommeren faller lydtrykket med 6dB, men knekkfrekvensen flytter seg også med nesten en halv oktav. De to halvdelene er halvsfæriske (vertikalt), og de to driverne sitter så nær midten at bølgene er nesten plane helt mot midten, men ellers danner en generelt sfærisk bølgefront vertikalt.
De etter min mening tre største fordelene med horn ved lave frekvenser er begge i praksis som oftest knyttet til stacking:
- Koblingen mellom flere hornmoduler som har praktisk talt 100% arealutnyttelse av kassens front kan bli veldig god.
- Hornfronten kan gjøres veldig stor, noe som gir høyere SPL pr element ved lave frekvenser ved bruk av ferre moduler.
- Ved korrekt utforming blir bølgefronten ved så lave frekvenser ganske planar. Det gir noe bedre kobling mellom moduler enn bassreflekskasser, men her er ikke forskjellen enorm.
Om du er interessert i horn så har jeg sett to helt overlegne artikler i løpet av min "karriere". Den ene er en artikkel fra hifi og elektronikk rundt 1978. Den andre er en artikkelserie fra de siste numrene av AudioXpress. Førstnevnte artikkel handler i stor grad om grunnleggende hornmatematikk, sånn som virkningsgrad vs areal, beregning av throat og hornlengde. Demping og beregning av gunstige piperesonanser er også tema i den artikkelen. AudioXpress tar for seg filosofiene til en rekke konstruktører opp gjennom tidene. For eksempel er det et eget avsnitt om multicellhorn (les den, og du vil forstå ideen bak Turbosound sine "sugerørhorn".), om koniske waveguider (Lecleac), exponensial, sfæriske horn (Avantgarde), Tractrix (Klipsch) osv. Det er noe utvidet matematikk rundt horn og det står greit forklart om fordeler, ulemper, filosofien bak og hvorvidt teoriene førte frem.
