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Verhältnis RMS und BL auf Klang

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Autor
Beitrag
ax3
Inventar
#1 erstellt: 11. Aug 2009, 14:21
Hi,

bin eben während eines anderen Freds mal wieder darauf gekommen.
Ab hier
http://www.hifi-foru...d=16764&postID=14#14

Ich formuliere es mal als These für einen guten Mitteltonlautsprecher, weil mir im Bass zu viele andere Faktoren noch eine Rolle spielen:

Möglichst geringer mechanischer Widerstand in Kombination mit einem möglichst großen Kraftfaktor (im Zusammenspiel mit einer im Verhältnis leichten, steifen, nicht resonierenden Membran) ist die Basis für guten Klang.

Das Membranmaterial und Geometrie etc. auch eine Hauptrolle spielen ist klar.

BT schwört ja auch auf einen geringen RMS für guten Bass.
Cpt._Baseballbatboy
Inventar
#2 erstellt: 11. Aug 2009, 20:09
Moin,

wie oft soll das Thema eigentlich noch aufs Parkett kommen?

Rms: völlig unsinnig, daraus auf den Klang zu schließen, weil es ein Kleinsignalparameter ist. Es ist höchstens ein Hinweis auf unsaubere Verarbeitung, und _das_ kann dann klanglich relevant sein; muss aber auch als Verzerrung sichtbar sein.

BL: klar, besonders beim Mitteltöner wichtig, weil der die meiste Leistung abbekommt. Hohes BL _zusammen_ mit niedrigem Gewicht führt zu hohem Wirkungsgrad und damit zu einer niedrigen thermischen Belastung, sprich wenig Kompression. Das _ist_ klanglich vorteilhaft.

Membranmaterial: völlig unwichtig, solange es keine schädlichen Rückwirkungen auf den Einsatzbereich hat (wie z. B. bei Metallern viel zu häufig der Fall).

Können wir es dann endlich begraben?

Cpt.
Granuba
Inventar
#3 erstellt: 11. Aug 2009, 20:34
Hi,


BT schwört ja auch auf einen geringen RMS für guten Bass.


der schwört auch auf Mundorfzinnsilberölrhodiumbienenwachs(*hechel*)usw.usf.-Kondensatoren! Ist Rms hoch, hat entweder der Antrieb "schuld" oder aber die Aufhängung i.w.S.. So als Beispiel den auch von ihm getesteten 17er SB-Acoustics: Gerade durch die Verlustarmut (Vermutlich die Sicke!) eiert der im Mittelton ordentlich rum und selbst der kleine 13er Bruder wurde von ihm deswegen nur als Tieftöner empfohlen... Ein Peerless mit höherem Rms wurde genau deswegen bemängelt, obwohl der absolut klirrarm läuft und im Mittelton sehr gut funktioniert. Komisch, oder?
BL ist quasi wie eine PS-Angabe und verursacht Wirkungsgrad und damit indirekt auch "Klang", ohne selbst klangentscheidend zu sein.
Memebranmaterial ist indirekt natürlich ein "Klangförderer", sei es durch Resonanzen etc.

Harry
ax3
Inventar
#4 erstellt: 12. Aug 2009, 10:43
Immer locker bleiben.
Warum soll man einen Parameter bzw. das Gespräch dazu begraben?

Wenn es ein Parameter ist, wird er ganz zwangsläufig auch Auswirkungen auf den Klang haben. Wenn es dann Leute gibt, die das vom Niveau her als "Das güldene Blatt" empfinden, so sei ihnen gesagt, dass sie es nicht lesen müssen.

M.E. gibt es eher zuwenig gemessene Parameter als zuviele.
Es sollte bei Chassis auf jeden Fall noch mehr Parameter geben, die sich nur auf die Membran beziehen: Steifigkeit und Dämpfung bspw.

Wenn ein mechanisches Konstrukt möglichst wenig Verluste innerhalb der Mechanik aufweist, zeugt das erstmal von einer sauberen Fertigung und davon, dass es im Verhältnis leicht bewegt werden kann.

Beim Lautsprecher muss etwas schnell hin und zurück bewegt werden. Da kann es nach meinem Empfinden und bisherigen technischen Verständnis nur gut sein, wenn sich diese Bewegung möglichst ohne Verluste bewerkstelligen lässt.

Wenn dann ein möglichst starker Motor dazu kommt, führt das dazu, dass dieser die Bewegung je leichter induzieren kann je leichter sich das mechanische Konstrukt bewegen lässt.

Wenn dann das Konstrukt auch noch leicht ist, sollte so etwas wie eine sehr kontrollierte Bewegung zustande kommen.

Ich denke, dass es z.B. mehr als beim Auto, wo die Lager eigentlich immer relativ gut funktionieren sollten, egal ob Porsche oder Kia, es beim Lautsprecher eben auch und gerade auf den Rms ankommt, weil die Schwingeinheit so schnell wie möglich in einer hohen Frequenz die Richtung ändern muss.
Da hat dann auch und gerade so ein "Kleinsignalparameter" plötzlich Relevanz.

Gerade das lässt sich, wie ich finde, auch immer sehr gut im Alltag nachvollziehen. In dem Moment, wo ich etwas schnell hin und zurück bewegen möchte, ist es umso leichter je mehr Kraft ich habe, je leichter etwas ist und je besser gelagert, geschmiert, geölt etwas ist.

Je höher das Fluggewicht bei Vögeln ist, desto wichtiger ist beispielsweise die Anfangskraft und die Schnelligkeit, in der diese Kraft zur Verfügung steht.

Und diese Schnelligkeit vergleiche ich hier, auch wenn das Bild nicht 1:1 stimmt, mit geringen mechanischen Verlusten, da ich sie eben als unmittelbare Folge dieser geringen mechanischen Verluste begreife.

Wenn etwas schwer in Gang zu bringen ist, dann ist die Anfangskraft die zur Bewegung nötig ist, ungleich höher als wenn sich etwas leicht in Bewegung bringen lässt.

Sehr schön nachzulesen wahrscheinlich bei Wernher von Braun.

So: Ich denke, es ist einigermaßen klar, was ich meine. Ich muss mal wieder was anderes machen.

Grüße
kceenav
Stammgast
#5 erstellt: 12. Aug 2009, 11:37
Tag --

Tja, was soll man als Nicht-Experte noch dazu sagen? Die hiesigen Foren-"Experten" sind sich schon lange einige, dass das Gewese des Herrn Timmermanns um Rms mal wieder "Unsinn" ist.

Herr Timmermanns ist aber selbst auch "Experte", jedenfalls nicht ganz ahnungslos, als Dipl.Ing. Nachrichtentechnik (wenn ich nicht irre) ... Er hat wohl auch schon die eine oder andere Box gebaut, gelegentlich das eine oder andere Chassis recht genau unter die (Mess-)Lupe genommen und wohl auch immer mal wieder einem kompletten Lautsprecher sein Ohr geliehen ...

Wenn dann die Foren-"Experten" auch noch so selbstgewiss/selbstherrlich auftreten wie z.B. wieder einmal hier im Thread - dann wirkt das auf mich schon rein "formal" höchst fragwürdig. Und in der Sache mag ich den Argumenten auch nicht ohne Einwände folgen. Scheint mir zu sehr von arg vergröberten Modellvorstellungen auszugehen.

Ergebnis: ICH halte das Ganze vorläufig nicht für "Unsinn". Habe allerdings den Eindruck, dass man es differenzierter betrachten muss, als dies Herr Timmermanns tut. Mir scheint einerseits plausibel, dass bestimmte Formen von (mechanischer) Reibung für so etwas wie (ich hoffe wir HiFi-Spinner sind mittlerweile wieder unter uns ...) "Feindynamik"/"Feinauflösung" schädlich sind. Aber warum die häufig entscheidend zu einem "erhöhten" Rms führende elektrische Komponente, etwa hervorgerufen durch einen leitenden Schwingspulenträger, schädlich sein soll, DAS leuchtet mir nicht ein.

Sicher gilt aber auch für den Parameter Rms: Man darf die Wichtigkeit nicht verabsolutieren. Ein Chassis hat ausgewogen zu sein, und dabei kommt es auf das gelungene Zusammenspiel ganz vieler Parameter an. Mit welcher Gewichtung ein einzelner davon den "Eigenklang" des Treibers beeinflusst - und wie genau -, ist leider nicht offensichtlich bzw. "umstritten" ... Wie man sieht.

Aber was weiß ich schon.
hreith
Inventar
#6 erstellt: 12. Aug 2009, 11:39
Hi ax3,

dein Beitrag enthält einige Ungereimtheiten bzw Vereinfachungen, die so wohl einen nicht ganz wertfreien Eindruck vermitteln.

Wenn du Lautsprecher unbedingt mit einem Auto vergleichen möchtest, dann nimm bei deinem Porsche doch mal die Dämpfung aus den Federn und fahre dann über die Straße. Das Ding wird sich schon bei sehr geringen Geschwindigkeiten aufschaukeln und von der Straße fliegen. Wir haben dann zwar sowas ähnliches wie einen Vogel mit hohem Fluggewicht, aber es wird sich schon etwas von deinem Wunsch unterscheiden.

Die Dämpfung ist auch nur für das Verhalten um die Grundreso entscheident und hat als Kennwert keinen weiteren Einfluß auf so Sachen wie Schnelligkeit.

Rms ist als Kennwert eine Zusammenfassung von unterschiedlichen Einflüssen. Für eine eventuell zulässige Aussage über den zu erwartenden Klang scheint diese Zusammenfassung ziemlich ungeeignet. Besser ist da wohl der Blick auf die einzelnen Ursachen und deren Linearität.

So hat z.B ein elektrisch leitender Schwingspulträger einen extrem linearen Einfluß auf Rms obwohl es ja ansich eher ein elektrischer Effekt ist. Sein Einfluß ist wohl in der Regel linearer als die elektrische Dämpfung weil sich der Träger im Gegensatz zur Schwingspule immer voll im Magnetfeld befindet.

Auch die Dämpfungseigenschaften der Sicke sollte man, wie harry schon beschrieben hat, genauer betrachten. Im Extrembeispiel kann man die Sicke gedanklich mal weglassen und erhält eben eine extrem taumelnde Membran was sicher nicht wünschenswert ist. Im Miteltonbereich ist eine Dämpfung in der Sickel auch sehr vorteilhaft weil man ansonsten kaum die ersten Partialschwingungen der Membran in den Griff bekommen kann.
Granuba
Inventar
#7 erstellt: 12. Aug 2009, 12:27
Hi,


Immer locker bleiben.


bleiben wir!
Nehmen wir aber mal ein ganz konkretes Gegenbeispiel, und zwar AuraSound bzw. einen der Tieftöner: Relativ hoher Rms-Wert, was auch der Sicke bzw. der Aufhängung generell zu verdanken ist. Dafür hat der aber eine extrem geringe Schwingspuleninduktivität und beim 25er nur eine(!) Resonanz bei 2,3Khz und bis dahin eine perfekte(!) Amplitude. Ebenso ist BL (relativ) niedrig, was allerdings dem Unterhangantrieb zu verdanken ist, den ich aber trotzdem für einen der besten Antriebe halte, die momentan zu erwerben sind: Der arbeitet bis +/10mm nahezu linear. Klanglich sind die Teile eine Wucht und die Meinung des Entwicklers zum Thema Rms erspare ich mir hier...
Und sicherlich hat ein Chassis ausgewogen zu sein. Nur gibts auf dem Markt Chassis, die komplett auf z.B. Verlustarmut "optimiert" wurden, was ich als suboptimal ansehe!

Harry
ax3
Inventar
#8 erstellt: 12. Aug 2009, 12:31

hreith schrieb:
Hi ax3,

dein Beitrag enthält einige Ungereimtheiten bzw Vereinfachungen, die so wohl einen nicht ganz wertfreien Eindruck vermitteln.

Hi Hubert, hi Bernd,


Aber was weiß ich schon

ist ein guter Anfang. Nicht nur für mich.
Ich bin oft an der Schnittstelle von Hard-Skills und Soft-Skills und kein E-Techniker oder ähnliches.
Von dieser Arbeit an der Schnittstelle und in vielen auch technischen Fachbereichen weiß ich aber bzw. meine zu wissen, dass es gerade für diejenigen, die sich in einem Thema vollkommen zuhause fühlen manchmal sehr sinvoll ist vollkommen unbelastet nach dem Motto anzufangen

Aber was weiß ich schon

und dann einfach mal anzufangen (laut)zu denken und vermeintlich dumme Fragen zu stellen bis man zu Antworten kommt, die sich vom üblichen Muster unterscheiden.

Die Vereinfachungen sind an dieser stelle teilweise bewusst gewählt und die Ungereimtheiten auch eher Unterlassungen, die Du dann ja auch richtigstellst.

Der Vergleich mit PS und Auto ist eine Replik auf Harrys PS Einwand und manchmal hilft ja auch eine Analogie zum besseren Verständnis.

Ich will an dieser Stelle auch keine Vorhersage zu einem zu erwartenden Klang aufstellen. Dazu ist das Thema m.E. auch nicht geeignet sondern erst mal klar kriegen, dass es Einflussfaktor auf einen, wie auch immer gearteten Klang, ist.

Dass eine Dämpfung nötig ist, da stimme ich dir Hubert vollkommen zu.
Nur: Muss die Dämpfung über so etwas wie die Sicke oder das mechanische Schwingsystem kommen?
Ist es nicht zielführender bzw. präziser und steuerbarer mal in Ansätzen zu denken, bei denen die Dämpfung elektrisch kontrolliert wird?
Das sollte sich doch denken lassen.

Dass auch "ein elektrisch leitender Schwingspulträger einen extrem linearen Einfluß auf Rms obwohl es ja ansich eher ein elektrischer Effekt ist", war mir hingegen nicht bewusst.

Abgesehen von diesem von mir dann missverständlich gebbrauchten Begriff, ist doch aber einigermaßen deutlich, worauf ich hinaus will, oder?

Im Extrembeispiel kann man die Sicke gedanklich mal weglassen und erhält eben eine extrem taumelnde Membran was sicher nicht wünschenswert ist. Im Miteltonbereich ist eine Dämpfung in der Sickel auch sehr vorteilhaft weil man ansonsten kaum die ersten Partialschwingungen der Membran in den Griff bekommen kann.


Nehmen wir also dieses Extrembeispiel:

Der Motor ist sehr stark, die Membran leicht, steif und frei von Resonanzen (Idealbild), die mechanischen Verluste sind sehr gering.

So etwas wie Dämpfung über Zentrierspinne und Sicke ist nicht vorhanden. Was passiert dann?

Taumelbewegung der Membran? Fällt diese Taumelbewegung geringer aus bei einem Verstärker mit hohem Dämpfungsfaktor?
Wenn ja > kann man die Taumelbewegung dann über den Verstärker kontrollieren?
Wenn nein, > Kann die Dämpfung anderweitig, also im Chassis integriert, elektrisch kontrolliert werden?

Anstatt der Sicke dann so etwas wie ein elektrisches Kontrollsystem? Eine zweite Schwinspule als Parallelaufhängung anstatt Sicke, dazwischen die Membran?

(Nicht aufregen, alles nur Gedankenspiele eines Noobs )
kceenav
Stammgast
#9 erstellt: 12. Aug 2009, 13:53
Nur zur Klarstellung:

Weder bei ax3, Murray noch bei hreith habe ich ein (zu) "selbstgewisses" Auftreten bzw. überschießendes "Experten"-Gebaren bemängeln wollen (zumindest nicht bei dieser Gelegenheit :)).
detegg
Inventar
#10 erstellt: 12. Aug 2009, 14:26

kceenav schrieb:
Nur zur Klarstellung ...

.. auch ein Dipl.-Ing. Timmermanns stellt möglicherweise bewußt Marketingaspekte über technisches KnowHow - es sei erlaubt, aber die Diskussion ebenfalls

Gruß
... ein Dipl.-Ing. (Nachrichtentechnik)
Granuba
Inventar
#11 erstellt: 12. Aug 2009, 14:34
Hi,


... ein Dipl.-Ing. (Nachrichtentechnik)


Bernd....?

Harry
Christoph_Gebhard
Inventar
#12 erstellt: 12. Aug 2009, 15:02
Hallo,

also wenn ich die Theoretiker richtig verstanden habe, dann wird nicht geleugnet, dass hohe mechanische Verluste dem Klang schaden können.
Diese Verluste (da sie im Gegensatz zum Alu-Schwingspulenträgereinfluß nichtlinear sind) sollten sich aber sofort im Klirr wiederspiegeln. Das heisst, es ist unnütz auf den Rms-Wert zu schauen, ein Blick auf den Klirr reicht.

Meine praktischen Erfahrungen sehen da aber auch etwas anders aus. Auch Treiber mit niedrigem Klirr (und hohem Rms) können müde und totgedämpft klingen.

Im Gegensatz zum Timmi habe ich zudem den Eindruck, dass sich ein hoher Rms (enstanden aus hochdämpfenden Sicken/Zentrierungen) auch im Mittelton auf das Klangbild niederschlägt (Stichwort: Lebendigkeit, Feindynamik) und "Hoch-Rms-Treiber" im Bass wiederrum sehr gut funktionieren können (z.B. wenn der hohe Rms hauptsächlich wegen der großen Membranmasse und NICHT durch die Aufhängungen zustande kommt -> Aurasound).

Pauschalurteile sind aber wohl grundsätzlich nicht angebracht, IMHO stehen die Chancen bei einem "Niedrig-Rms-Treiber" aber höher, dass er auch gut "klingt" bzw. weniger falsch macht.

Sehr gut ist das Thema IMHO hier getroffen:
http://www.diy-hifi-...p?p=5239&postcount=4

Gruß, Christoph


[Beitrag von Christoph_Gebhard am 12. Aug 2009, 15:11 bearbeitet]
Kwesi
Stammgast
#13 erstellt: 12. Aug 2009, 15:11
Hallo,

da habe ich mich vor einiger Zeit schon mal drüber ausgelassen:

http://www.hifi-forum.de/viewthread-104-10329.html

Grüße
Peter
hreith
Inventar
#14 erstellt: 12. Aug 2009, 15:48
Hi ax3,

ansich sollte es doch egal sein, wo die Dämpfung jetzt her kommt. Hauptsache, sie hat die passende Größe und sie bleibt über dem Arbeitsbereich möglichst linear.
Hören tuen wir da Ergebnis und nicht die Ursache.
So gesehen fällt mir kein Grund ein, warum eine elektrische Dämpfung über die Schwingspule jetzt der über einen elektrisch leitenden Schwingspultäger überlegen sein sollte.
Der Schwingspuleinfluß findet sich aber in der elektrischen und der Schwingspulträger-Einfluß in der mechanischen Dämpfung wieder.

Die Dämpfung über die Schwingspule arbeitet ja über die Impedanz der Schwingspule und das BL-Produkt. Das BL-Produkt ist aber von der Auslenkung abhängig und damit schwankt auch die Dämfung.
Die Dämpfung über den Spider und die Sicke sind ebenfalls von der Auslenkung abhängig. Rein vom Bauch her würde ich deren Nichtlinearitäten höher einschätzen als die der Schwingspule mit dem BL-Produkt. Und um den nichtlinearen Einfluß auf das Gesammtsystem zu minimieren, ist ein niedriger Rms-Anteil aus Spider und Sicke dann von Vorteil. So gesehen kann ich den Wunsch nach niedrigem Rms verstehen.
Die geringsten Nichtlinearitäten würde ich einem elektrisch leitenden Schwingspulträger andichten und damit wäre ein hoher Rms aus diesem Einfluß heraus wünschenswert.

Taumelbewegungen der Membran kann man elektrisch nicht kontrollieren - das geht nur rein mechanisch und wenn die Mechanik zu stark auf geringen Rms optimiert ist, dann könnte es eben zum Taumeln führen.
Generell kann die Schwingspule ja die Membran nur anschubsen und abbremsen, ob diese dann sauber schwingt obligt der Mechanik. In deinem Porsche-Beispiel kann auch ein beliebig starker Motor Probleme in der Radaufhängung nicht ausgleichen.

Für die prinzipielle Funktion ist eine mechanische Dämpfung wohl nicht nötig. Spider und Sicke müssen aber dafür sorgen, dass die Membran sauber geführt wird und die Schwingspuleinheit auch sauber im Luftspalt bleiben kann ohne am Magneten zu kratzen.
Der Spider selbst als mechanische Einheit hat aber zwangsweise irgendwelche Eigenresonanzen und diese würde er auch direkt auf die Membran übertragen. Es ist darum sicher wünschenswert, wenn solche Resonanzerscheinungen an der Ursache bedämpft werden, was logischerweise nur mit einem dämpfenden Spider geht.
Bei der Frequenz, deren Wellenlänge in etwa dem Umfang der Membran entspricht, hat die Membran immer eine mehr oder weniger ausgeprägte Reso welche am Membranrand recht effektiv bedämpft werden kann. Das schafft man eben nur mit einer Sicke, die nicht verlußtfrei ist.
Es gibt wohl noch viele von diesen entgegengesetzten Forderungen und eine Optimierung eines Parameters ist eben zwangsweise mit einer Verschlechterung von anderen Parametern verbunden.

Generell sagt eine Zahl an einem bestimmten Arbeitspunkt aber auch wenig über das dynamische Verhalten aus. Ein Zusammenhang eines quasi statischen Messwertes auf dynamische Sachen wie Feindynamik oder Spielfreude ist wohl mehr als problematisch. Zielführender scheint mir die Untersuchung der Linearität der Einflüsse zu sein, die sich in Rms versammeln.
ax3
Inventar
#15 erstellt: 12. Aug 2009, 15:50
Hi,

Peter, ich kopiere es mal hier rein

ich versuche mich mal an einer kleinen Abhandlung über den mechanischen Verlustfaktor RMS. Dummerweise muss man dazu in etwa verstehen, wie so ein Chassis überhaupt funktioniert, vor allem wie der "Wirkungsgrad" zustandekommt:

Ein Lautsprecherchassis ist ein Energieumwandler, so ähnlich wie ein Motor. Es wandelt elektrische Leistung - über den Umweg der mechanischen Leistung - in Schalleistung um. Wie beim Motor geht das nicht ohne Verluste.
Um es klar zu sagen: Ein Lautsprecher ist ein beschissener Energieumwandler, ca. 99,5% werden in Wärme umgewandelt, nur ein halbes Prozent kommt an echter "Schalleistung" hinten raus, oft noch weniger!

Anschaulich: pumpt mein Verstärker 100W elektrisch hinten rein, kommt 0,5 Watt Schalleistung hinten raus. Ein ganzes Symphonieorchester im Tutti erzeugt übrigens Schalleistungen kleiner 10 Watt.

Jetzt stellt sich natürlich die Frage, wo die restliche Energie bleibt;

Das Hauptproblem liegt in der Umwandlung der mechanischen Energie in Schallenergie. So eine Lautsprechermembran mit "üblicher" Fläche kann die Luft nur schwer zum schwingen anregen. Analog aus der Elektrotechnik wird viel Energie in "Blindleistung" umgesetzt, also viel Luft "hin und her" bewegt, ohne das dadurch Schall entsteht. Man sagt dazu "die zu kleine Membran koppelt zu schlecht an den Strahlungswiderstand der Luft an".

Deshalb versucht man auch - wenn hohe Pegel gefordert sind - die koppelnde Fläche an die Luft mittels Hörnern möglichst groß zu machen (ein weiterer Effekt der Hörner ist, das sie die Schallenergie besser "richten", aber das ist jetzt nicht relevant)

Auf Deutsch: Das meiste geht flöten, weil die Membran einen Großteil ihrer Hubarbeit "sinnlos" macht, die "Produktion" von Schall ist dabei sehr ineffizient.

Um das weitere Verhalten eines Chassis zu verstehen, differenziere ich mal in drei "Betriebszustände", deren Unterscheidungsmerkmal der Frequenzbereich, der wiedergegeben werden soll ist: 1) unterhalb der Resonanzfrequenz, 2) oberhalb der Resonanzfrequenz 3) auf der Resonanzfrequenz

1) Hier muss der Antrieb gegen die Federkräfte arbeiten. Dazu zählen der Einfluss der Aufhängung (Spinne, Sicke, aber auch der Luftfeder durch das Gehäuse!) -> Das System ist "Federgehemmt". In diesem Bereich setzt sich der Wirkungsgrad durch Membranfläche (Kopplung an die Luft), Stärke des Antriebs (Bxl-Produkt) und natürlich die gesamt-Federsteifigkeit zusammen

2) Hier dominiert die zu beschleunigende Membranmasse, die bei jeder Schwingung durch das elektrische Signal abgebremst und beschleunigt werden muss -> ein "massegehemmtes" System. In diesem Bereich setzt sich der Wirkungsgrad durch Membranfläche (Kopplung an die Luft), Stärke des Antriebs (Bxl-Produkt) und natürlich die zu bewegende Membranmasse zusammen

3) da wirds nun interessant: auf der Resonanz würde ein mathematisch idealer mechanischer Federschwinger sich theoretisch unendlich weit aufschwingen. Dies passiert aber in der Praxis nicht, da immer eine Dämpfung - also Verluste - vorhanden sind, die die Schwingungsenergie wieder "aufzehren". Einerseits wird das Chassis elektrisch bedämpft, bei den TSPs ausgedrückt durch die elektrische Güte Qes. Der elektrische Antrieb wandelt nämlich nicht nur die elektrische Energie in Bewegung um (Motorprinzip); Schiesst die Membran "übers Ziel hinaus", wird durch die Bewegung ein Strom in die Schwingspule induziert und über den Verstärkerausgang kurzgeschlossen -> Generatorprinzip (Verstärker = ideale Spannungsquelle). Das kann man auch gut praktisch ausprobieren: Einfach mal die Membran bei ein- und ausgeschaltetm Verstärker mit der Mand reindrücken. Bei eingeschaltetem Amp ist die Gegenkraft deutlich grösser. Bei der Gesamtdämpfung dominiert die Eletrische Güte übrigens meist! (vergleiche mal Qes und Qts eines Treibers....)

Jetzt wirds interessant: auch mechanisch wird so ein Treiber bedämpft. Die Verluste entstehen hauptsächlich durch verformungsarbeit der Sicke und Zentrierspinne, welche bei Auslenkung "durchgewalgt" werden. Dies wird ausgedrückt durch den mechanischen Gütefaktor Qms, genau wie durch den mechanischen Verlustfaktor Rms (beide stehen im linearen Zusammenhang, Rms=2*Pi*Fs*Mms/Qms, die mechanisch Güte wird also auf Membranmasse und Resonanzfrequenz normiert). Aber icht nur die mechanische Verformungsarbeit fliesst in Rms bzw. Qts ein, sondern auch noch ein elektrischer Effekt; besteht der Träger der Schwingspule aus einem leitendem Material (oft Aluminium), wird in ihn bei Stromfluss ein Wirbelstrom induziert. Nun geht noch ein bisschen Energie dabei drauf, diesen Wirbelstrom bei jeder Bewegung umzupolen.

Betrachten wir mal die "Qualität" der wesentlichen Einflüsse a) Elektrische Bedämpfung durch Generatorprinzip (Qes), b) Elektrische Verluste durch Wirberlströme (in Qms enthalten) und c) rein mechanische Verluste durch Deformierung der Aufhängung (Qms); Schädlich ist immer, wenn sich Effekte nichtlinear verhalten, das heißt wenn eine Dämpfung nicht proportional zur Auslenkung, Stromfluss, Frequenz wirkt, sondern z.B. quadratisch oder exponentiell darin eingeht. Dann werden Verzerrungen erzeugt, die möglichst zu vermeiden sind.

Schauen wir uns a) nach diesem Kriterium an; die Linearität ist im wesentlichen abhängig von konstanter Magnetfeldstärke über den Hub, wobei eine Abnahme der Feldstärke bei Auslenkung teilweise dadurch kompensiert wird, dass ja auch die Gegenkraft geringer wird. Übrigens: es gibt scheinbar eine Tendenz, dass die Verzerrungen bei stärker werdendem Antrieb (Bxl) ebenfalls zunehmen, da der Feldstärkegradient zunehmend nichtlinear wird. Die Verzerrungen, die durch elektische Bedämpfung entstehen können steigen und fallen also mit der Qualität des Magnetfelds

b) Die Wirbelstromverluste sind sehr linear zur Stromstärke, wenn als Schwingspulträger Aluminium genommen wird, da dies unmagnetisch ist und keine Hystereseverluste besitzt. Verzerrungen durch diesen Effekt sind vernachlässigbar. Wenn nichtleitendes Trägermaterial verwendet wird, tritt dieser Effekt garnicht auf (Kapton, Nomex usw.)

c) Die "echten" mechanischen Verluste durch Materialverformung sind SEHR nichtlinear und erzeugen einen großen Teil der Verzerrungen!

Also: Rms kann Qualitätskriterium für ein Chassis sein. Man sollte aber auf das Trägermaterial der Schwingspule achten; kommt ein wesentlicher Anteil von Rms (auch Qms) durch Wirbestromverluste zusammen, ist dies nicht schlimm: Es kostet ein klein wenig Wirkungsgrad, erzeugt aber keinerlei Verzerrungen. Der rein "mechanische" Anteil von Rms ist schlecht und für ca. 1/3 bis 2/3 der Verzerrungen in einem "durchschnittlichem" Chassis verantwortlich.
Die Linearität des Magnetfelds im Motor (linearität von Qes) für den anderen Teil.

Das ausgeführte bezieht sich auf die Qualität der Wiedergabe von "tiefen" Frequenzen um die Resonanz eines Treibers, bei "hohen" Frequenzen muss man noch Bündelung, Partialschwingung und Aufbruchsverhalten berücksichtigen.


Die Anmerkungen von Herrn Kirschner finde ich auch sehr interessant. Insbesondere auch seine Auslassungen über die thermischen Einflüsse bei Gummisicken. Wäre auch eine von mehreren Erklärungen dafür, warum PA Chassis, die zu einem großen Teil mit Leinensicken versehen sind, präzise und knackig rüberkommen.

Soweit ich es sehe, gibt es einen weitgehenden Konsens darüber, dass ein niedriger Rms Wert an sich, noch kein Qualitätskriterium und Garant für präzise Wiedergabe ist.
Erst bei der Aufsplittung in die einzelnen Bestandteile des Rms lassen sich Tendenzen benennen.

Ein geringer MECHANISCHER Verlust ist für die meisten als Qualitätskriterium und eine von verschiedenen Voraussetzungen für präzise, lebendige Wiedergabe benennbar und erkennbar.

Kann man aus den anderen Parametern eines Chassis erkennen bzw. ableiten, wie die Rms mechanisch und elektrisch zusammengesetzt sind?

Und nochmal meine Fragen von eben:
Beispiel >>> Der Motor ist sehr stark, die Membran leicht, steif und frei von Resonanzen (Idealbild), die mechanischen Verluste sind sehr gering.
So etwas wie Dämpfung über Zentrierspinne und Sicke ist nicht vorhanden.

Was passiert dann?

Taumelbewegung der Membran?

Fällt diese Taumelbewegung geringer aus, wenn ein Verstärker mit hohem Dämpfungsfaktor das Chassis antreibt?
Wenn ja > kann man die Taumelbewegung dann theoretisch über den Verstärker kontrollieren?

Wenn nein, > Kann die Dämpfung anderweitig, also im Chassis integriert, elektrisch kontrolliert werden?

PS
Hat sich mit Huberts Antwort geschnitten


[Beitrag von ax3 am 12. Aug 2009, 15:52 bearbeitet]
Shefffield
Inventar
#16 erstellt: 12. Aug 2009, 16:10
Mädels,

erinnert Euch doch bitte mal daran, dass "Rms" nicht ein Parameter ist, sondern mindestens drei - also der Durchschnitt aus verschiedenen Werten. Beteiligt sind:
- Wirbelstromverluste in der VC (linear)
- Verluste in der Sicke (nichtlinear)
- Verluste in der Zentrierspinne (nichtlinear)

... und bestimmt noch mehr.

Völlig klar, dass lineare und nichtlineare Verluste unterschiedlich zu bewerten sind, oder? Timmis Pauschalisierung finde ich vom technischen Standpunkt aus gesehen also mindestens fahrlässig.

Bis bald,
Axel
ax3
Inventar
#17 erstellt: 12. Aug 2009, 16:17

hreith schrieb:

Taumelbewegungen der Membran kann man elektrisch nicht kontrollieren - das geht nur rein mechanisch und wenn die Mechanik zu stark auf geringen Rms optimiert ist, dann könnte es eben zum Taumeln führen.
Generell kann die Schwingspule ja die Membran nur anschubsen und abbremsen, ob diese dann sauber schwingt obligt der Mechanik. In deinem Porsche-Beispiel kann auch ein beliebig starker Motor Probleme in der Radaufhängung nicht ausgleichen.

Hi Hubert,

ich nehme mal diesen Punkt heraus, weil ich denke, dass man genau das, nämlich eine rein elektromechanische Kontrolle der Membran ohne Sicke, durchaus denken kann (den dafür nötigen Aufwand und die Kosten, können wir ja an dieser Stelle einfach mal beiseite lassen).

Es gab doch schon in der Vergangenheit zahlreiche Beispiele wie Motional Feedback von Philips, die Regelmechanismen von B&M sowie die Selbstbaulösungen im Sub-Bereich von Elrad Elektor, wo ein Bewegungsaufnehmer die Membranbewegung an eine Regelelektronik zurück gemeldet hat, die dann korrigierend eingriff.

Ein sickenloses LS-Chassis hatte doch mal Fostex im Programm, oder?

Das sind ja schon mal zwei schon gegangene Wege, die man doch nur aufeinander optimiert zusammenbringen müsste.

Oder mache ich entscheidende Denkfehler?
ax3
Inventar
#18 erstellt: 12. Aug 2009, 16:19

Shefffield schrieb:
Mädels,

erinnert Euch doch bitte mal daran, dass "Rms" nicht ein Parameter ist, sondern mindestens drei - also der

Das haben die Mädels doch schon längst begriffen und bedacht
Granuba
Inventar
#19 erstellt: 12. Aug 2009, 16:29
Hi,



Es gab doch schon in der Vergangenheit zahlreiche Beispiele wie Motional Feedback von Philips, die Regelmechanismen von B&M sowie die Selbstbaulösungen im Sub-Bereich von Elrad Elektor, wo ein Bewegungsaufnehmer die Membranbewegung an eine Regelelektronik zurück gemeldet hat, die dann korrigierend eingriff.


ich meine, dir waren doch eher für den Bassbereich gedacht, oder? Die Philips hatte ich mal hier, klang gut! Aber konkret nachgeforscht, warum das so war, habe ich nicht.


Ein sickenloses LS-Chassis hatte doch mal Fostex im Programm, oder?


Jau. War das aber nicht ein reiner Tieftöner? FP 21 oder so...


weil ich denke, dass man genau das, nämlich eine rein elektromechanische Kontrolle der Membran ohne Sicke, durchaus denken kann


Wenn Du ein geeignetes Membranmatarial findest und auch dem Antrieb eine Steckdose gönnst: Theoretisch ist das möglich. Nur kommt dann halt die böse Praxis, wo sich eine Aufhängung, bei der sich alle Parameter die Waage halten, der wesentlich effektivere Weg ist. Zumal ich mal ganz böse behaupte, daß ein Chassis mit verlustarmer Sicke und holprigem Mittelton sich nicht aufgrund des niedrigeren RMS-Wertes anders anhört.

Harry
AC-SB
Stammgast
#20 erstellt: 12. Aug 2009, 17:19

ax3 schrieb:

hreith schrieb:

Taumelbewegungen der Membran kann man elektrisch nicht kontrollieren - das geht nur rein mechanisch und wenn die Mechanik zu stark auf geringen Rms optimiert ist, dann könnte es eben zum Taumeln führen.
Generell kann die Schwingspule ja die Membran nur anschubsen und abbremsen, ob diese dann sauber schwingt obligt der Mechanik. In deinem Porsche-Beispiel kann auch ein beliebig starker Motor Probleme in der Radaufhängung nicht ausgleichen.

Hi Hubert,

ich nehme mal diesen Punkt heraus, weil ich denke, dass man genau das, nämlich eine rein elektromechanische Kontrolle der Membran ohne Sicke, durchaus denken kann (den dafür nötigen Aufwand und die Kosten, können wir ja an dieser Stelle einfach mal beiseite lassen).

Es gab doch schon in der Vergangenheit zahlreiche Beispiele wie Motional Feedback von Philips, die Regelmechanismen von B&M sowie die Selbstbaulösungen im Sub-Bereich von Elrad Elektor, wo ein Bewegungsaufnehmer die Membranbewegung an eine Regelelektronik zurück gemeldet hat, die dann korrigierend eingriff.

Ein sickenloses LS-Chassis hatte doch mal Fostex im Programm, oder?

Das sind ja schon mal zwei schon gegangene Wege, die man doch nur aufeinander optimiert zusammenbringen müsste.

Oder mache ich entscheidende Denkfehler?


moin,

ich bin nicht ganz sicher, fürchte aber, dass es hier gerade einige Missverständnisse um einige Begrifflichkeiten gibt. Aus meiner Sicht liegt Hubert da schon völlig richtig.

"Taumeln" nennt man, wenn die Membran/Schwingspule sich nicht mehr parallel zum Luftspalt bewegt - also die Spule/Träger im Luftspalt "rumeiert" und so höchstwahrscheinlich irgendwann irgendwo das kratzen anfängt. Das wird üblicherweise mit der Kombination Sicke/Zentrierung unterbunden. Lässt man nun eines von beiden weg, fehlt die 2. Aufhängungs- oder Abstütz-Ebene und das Teil fängt an zu taumeln. Gleiches kann auch passieren, wenn die Massen im Schwingsystem nicht puktsymetrisch zur Mittelachse verteilt sind (extrem ungünstige Führung steifer und schwerer Litzen z.B.)
Ob man das ohne Mechanik/Sicke lösen kann? Sicher, z.B. über eine magnetische "Eindämmung" des Membranrandes Ein Funktionierender Flux-Kompensator sollte allerdings einfacher zu bauen sein

Was manchmal als sickenloser TT/MT bezeichnet wird, ist auch irreführend: Gemeint ist damit, dass der Membranrand die Funktion der Sicke übernimmt und kein separates Teil verklebt wird. Das geht, wenn kaum Hub gefordert ist oder das Teil als reiner Biegewellen-Wandler arbeiten soll.

Irgend eine Verbindung Korbrand/Membran muss schon sein, da hier ja auch die Membranvorder- gegen die -Rückseite abgedichtet werden muss - akustischer Kurzschluss lässt schön grüßen.

Reduzieren kann man die mechanische Dämpfung der Sicke natürlich auf verschiedene Weisen: Dünnes Material - wenig dämpfendes Material - alles möglich. Aber es gibt ja auch noch andere Faktoren zu beachten, die die Sicke leisten soll/muss z.B. Langlebigkeit, Dämpfung von Membranresonanzen, lineare Auslenkung, Gewicht, Haltbarkeit...)
Da gilt es eben einen Kompromiss zu finden.
Bei vielen PA-Chassis, die mit gering dämpfenden Sicken arbeiten, wird oft auch eine recht weiche Papiermembran eingesetzt, wodurch die Dämpfung nicht so wichtig ist.
Einen Alu-Konus mit Leinensicke würde ich gerne mal klingeln hören

Dass im Qms die Wirbelstrom-Verluste eines Aluträgers so stark in Erscheinung treten, ist natürlich bedauerlich und macht die Sache schwer interpertierbar. (und der Qms ist ja nun auch wesentlich für die Rms). Soweit ich es verstanden habe, ist diese Zuordnung in der Messung der TSP begründet, die eben keine Trennung zwischen guten (elektrischen/linearen) und schlechten (mechanischen/nichtlinearen) Dämpfungen erlaubt. (jetzt meine ich natürlich die Dämpfung der gewollten Schwingung in der Mittelachse, nicht die der Membranresonanzen)

Interessant wäre es, tatsächlich 2 identische Chassis mit verschiedenen Spulenträgern zu bauen und dann zu vergleichen. Soll ja Eton angeblich gemacht haben mit dem Ergebnis, dass sie einige Chassis mit Alu und andere mit Kapton/GF... ausstatten - des Klanges wegen.

Beste Grüße

Michael
Granuba
Inventar
#21 erstellt: 12. Aug 2009, 17:28
Hi,


Soll ja Eton angeblich gemacht haben mit dem Ergebnis, dass sie einige Chassis mit Alu und andere mit Kapton/GF... ausstatten - des Klanges wegen.


leider messen die sich unterschiedlich. Und ich meine nicht Rms! Aber das wäre doch mal ein netter Blindtest: Man nehmme sich je ein Pääarchen + 4 selektierte Hochtöner, entzerre jeweils aktiv auf exakt gleiche Amplitude und wenn was dran ist, sollten Unterschiede hörbar sein.... Intertechnik, leiht ihr mir je zwei Exemplare?

Harry


[Beitrag von Granuba am 12. Aug 2009, 17:29 bearbeitet]
hreith
Inventar
#22 erstellt: 12. Aug 2009, 17:36
Hi ax3,

die Regelungen vom B&M, Philips ... sollen allgemein den Klirr reduzieren, egal wodurch dieser begründet ist. Es findet hier keine gezielte Dämpfung statt sondern es handelt sich um eine ganz normale Regelschleife. Dabei muss entweder die Position, die Geschwindigkeit oder die Beschleunigung gemessen werden und als Ist-Größe der Regelung zugeführt werden. Problematisch gerade im Falle Philips war, dass der Sensor nicht sonderlich linear arbeitete.
Auch wenn ich ein eher elektrisch denkender Mensch bin so halte ich es doch für besser das Geld, welches eine Regelung verschlingt lieber in die Verbesserung der Mechanik zu stecken. Erst bei wirklich recht teuren Produkten könnte eine Regelung in Teilbereichen dann noch vorteilhaft erscheinen, gerade was das Großsignalverhalten angeht. Lässt BL nach, dann kann die Regelung mehr Energie anfordern.
AC-SB
Stammgast
#23 erstellt: 12. Aug 2009, 17:49

hreith schrieb:
Hi ax3,

die Regelungen vom B&M, Philips ... sollen allgemein den Klirr reduzieren, egal wodurch dieser begründet ist.


Hmm, Klirr entsteht im Bereich Antrieb doch vorwiegend, wenn die Auslenkung unsymetrisch ist. Kann ein aktives Regelsystem so etwas überhaupt aussgleichen oder geht es mehr um die Reduzierung der Dynamik-Kompression, weil BL mit zunehmender Auslenkung oft sinkt während die Aufhängungs-Nachgiebigkeit ansteigt?

By the way: Entdecke ich da etwa gewisse Ähnlichkeiten in unseren Profilbildern?


[Beitrag von AC-SB am 12. Aug 2009, 17:54 bearbeitet]
hreith
Inventar
#24 erstellt: 12. Aug 2009, 19:06
Hi AC-SB,

beides wird durch die Regelung beeinflußt. Die Abweichungen von einer geraden Kennlinie werden mit steigender Regelreserve entsprechend kleiner.
Am Ende ist der Klirr über dem Pegel bei den aktuellen B&M zwar erfreulich gering, aber nicht geringer als manch ungeregelter Mitbewerber.
AC-SB
Stammgast
#25 erstellt: 12. Aug 2009, 20:42
Danke, gut zu wissen

Beste Grüße

Michael
Cpt._Baseballbatboy
Inventar
#26 erstellt: 13. Aug 2009, 20:39
Moin,


ax3 schrieb:
Warum soll man einen Parameter bzw. das Gespräch dazu begraben?


weil es hier schon knapp 42 Mal durchgekaut worden ist.


Wenn es ein Parameter ist, wird er ganz zwangsläufig auch Auswirkungen auf den Klang haben.


Ja, hat er. Rms steckt ind Qms, Qms in Qts, und damit wirkt es sich auf den Klang aus. Aber: zwei Chassis mit gleichem fs, Qts, Leistungs- und Klirrfrequenzgang, aber unterschiedlichen Qms (erreicht über Rms) werden gleich klingen. Das ist die Kernaussage dieser Parameter.

Möglich sind eben sekundäre Effekte, wie erhöhter Klirr durch unsaubere Verarbeitung, aber dann wäre die Bedingung oben nicht mehr erfüllt.


M.E. gibt es eher zuwenig gemessene Parameter als zuviele.
Es sollte bei Chassis auf jeden Fall noch mehr Parameter geben, die sich nur auf die Membran beziehen: Steifigkeit und Dämpfung bspw.


IMHO sollte viel weniger sinnloses Zeug gemessen werden. Impedanz-, Frequenz- und Klirrgang reichen völlig. Und beim Impedanzgang bloß keine Aufwand treiben. Da braucht es keine Messunsicherheit von 0,01 Ohm.


Beim Lautsprecher muss etwas schnell hin und zurück bewegt werden. Da kann es nach meinem Empfinden und bisherigen technischen Verständnis nur gut sein, wenn sich diese Bewegung möglichst ohne Verluste bewerkstelligen lässt.


Die höchste Geschwindigkeit erreicht ein Lautsprecher bei seiner Resonanzfrequenz. Darüber und darunter geht es steil bergab.


Wenn dann das Konstrukt auch noch leicht ist, sollte so etwas wie eine sehr kontrollierte Bewegung zustande kommen.


Kontrolle entsteht durch Dämpfung und hohe obere Grenzfrequenz. Zumindest auf letzteres hat die Masse keinen Einfluss.


weil die Schwingeinheit so schnell wie möglich in einer hohen Frequenz die Richtung ändern muss.


"Richtung ändern" heißt beschleunigen. In der DGL eines Lautsprechers steckt der Rms vor der Geschwindigkeit, nicht vor der Beschleunigung. Es braucht keine Geschwindigkeit (und keine Auslenkung) für Beschleunigung (oh, Sakrileg!).

Was ist denn so kompliziert an der Thematik? Haben die HighEnd-Pornos die Gehirne so sehr verbogen, dass man jederzeit die Oberstufen-Physik leugnet? Und wenn man nie Oberstufen-Physik gehabt hat, dann sollte man vielleicht doch denjenigen glauben, die das hatten (wovon es hier eine Menge gibt), oder noch besser denen, die noch darüber hinaus gingen (davon gibt es auch einige)?

Jemandem zu glauben, der mit Aussagen sein Geld verdient, halte ich dagegen für gefährlich.

Cpt.
Shefffield
Inventar
#27 erstellt: 14. Aug 2009, 09:47

hreith schrieb:

Auch wenn ich ein eher elektrisch denkender Mensch bin so halte ich es doch für besser das Geld, welches eine Regelung verschlingt lieber in die Verbesserung der Mechanik zu stecken. Erst bei wirklich recht teuren Produkten könnte eine Regelung in Teilbereichen dann noch vorteilhaft erscheinen, gerade was das Großsignalverhalten angeht. Lässt BL nach, dann kann die Regelung mehr Energie anfordern.


Moin, Hubert.

Die Silbersand (Müllers eigene Marke, nachdem B&M vom Backes weiter geführt wird) habe ich vor einigen Wochen hören können. Das "Studio" war akustisch eher nachteilig eingerichtet, aber trotz dieser Umstände waren die Silbersand mit komfortablen Vorsprung die besten Lautsprecher, die ich bisher gehört habe. Außer den Paneelen des ESELmans auf der High End, die anders, aber nicht schlechter waren, kommt nichts auch nur in die Nähe der gegengekoppelten Kisten. Und, ja, ich war vom ersten bis zum letzten Tag auf der High End, ich hab' viel gehört.

Die Regelung scheint akustisch extrem viel zu bringen.

Bis bald,
Axel
Cpt._Baseballbatboy
Inventar
#28 erstellt: 15. Aug 2009, 12:05
Moin,


AC-SB schrieb:
Hmm, Klirr entsteht im Bereich Antrieb doch vorwiegend, wenn die Auslenkung unsymetrisch ist.


Du meinst wahrscheinlich, dass die statische Auslenkungskennlinie nicht-linear ist. Sie kann trotzdem symmetrisch sein (punktsymmetrisch). Ist sie bei normalen Lautsprechern aber nicht, weil schon das Magnetsystem asymmetrisch ist.

Der Antrieb erzeugt nicht nur Klirr durch diese nicht-lineare Kennlinie, sondern auch durch die "Magnetfeldmodulation". Erstmal ist das nichts aufregendes: der Strom durch die Spule moduliert das Feld des Permanentmagneten. Normalerweise ist das ein völlig linearer Prozess, nichts schlimmes. Der schädliche Einfluss entsteht erst, weil sich die Spule in dem von ihr selbst modulierten Magnetfeld bewegt, und damit in ihr ein Strom induziert wird. Das führt hauptsächlich zu K2. Besonders gut ist das in dem Frequenzbereich zu erkennen, wo die Auslenkung nicht mehr besonders groß, aber auch nicht zu klein ist. Bei TT so im Bereich 100-200 Hz.

Erstaunlicherweise ist ein Chassis mit Alu-Schwingspulenträger in dem Fall im Vorteil. Denn in den Aluträger wird der Strom ebenfalls induziert, der schließt den kurz (seinen Anteil) und reduziert damit die Einflüsse. Ist das nicht toll? Und das ganze mit einem hohen Rms.

Aber natürlich klingen klirrarme Chassis ja auch "müde" und "langsam", mit wenig "Feinzeichnung".

Cpt.
Shefffield
Inventar
#29 erstellt: 17. Aug 2009, 11:03
Moin, Captain!

Danke für diesen Einblick!

Ich hatte auch irgendwo gespeichert, dass Aluträger sehr wohl Vorteile haben, und ich meine auch, dass auch Kirchner bei seiner Aufschlüsselung des Rms-Werts auf dieses Thema eingeht.

Wie immer sind pauschale Aussagen (wie die von Timmi) erst mal pauschal falsch, und erst der Blick auf Details beantwortet die Frage ausreichend.

Mangels Chassis mit Sensorspule versuche ich zur Zeit, Klirrarmut und weitere Vorteile mittels extremem Wirkungsgrad der beteiligten Wandler zu erreichen. Ob das dann "müde" und "langsam" klingt, werd' ich merken.

Bis bald,
Axel
Granuba
Inventar
#30 erstellt: 17. Aug 2009, 11:32
Hi,


Ob das dann "müde" und "langsam" klingt, werd' ich merken.


diese Attribute definiert man besser über die reine Amplitude/Frequenzweiche.

Harry
AC-SB
Stammgast
#31 erstellt: 17. Aug 2009, 11:45

Cpt._Baseballbatboy schrieb:
Moin,


AC-SB schrieb:
Hmm, Klirr entsteht im Bereich Antrieb doch vorwiegend, wenn die Auslenkung unsymetrisch ist.


Du meinst wahrscheinlich, dass die statische Auslenkungskennlinie nicht-linear ist. Sie kann trotzdem symmetrisch sein (punktsymmetrisch). Ist sie bei normalen Lautsprechern aber nicht, weil schon das Magnetsystem asymmetrisch ist.

Cpt.


moin,

nöö, meinte das schon so, wie ich es geschrieben hatte, und ganz genau genommen meinte ich beides :

Durch die nichtlineare Natur von Antrieb und Aufhängung wird natürlich nicht Klirr erzeugt (sofern nichtlinear-symetrisch ), sondern vielmehr die beliebte Dynamik-Kompression.
Dennoch sind mir schon so einige Chassis untergekommen, die wesentlich weniger komprimiert haben, als es Magnetfeld- und Aufhängungssymetrie hätten erwarten lassen. Ich vermute mal, dass hier auch die Masseträgheit der schwingenden Masse ein Wörtchen mitzureden hat

Klirr entsteht in diesem Bereich (es gibt ja auch noch andere Ursachen) vorwiegend durch Asymetrien in Antrieb und Aufhängung. Z.B. durch eine Sicke, die sich leichter und weiter nach oben "ziehen" lässt als nach unten. Oder durch eine mangelhafte Zentrierung in Schwingungsrichtung (Mitte Schwingspule ungleich Mitte Luftspalt)
Somit sollten in diesen Bereichen idealerweise alle Bereiche schön symetrisch sein.
Ob dann ein el- leitender Spulenträger dazukommt oder nicht, halte ich wie Du für ein überschätztes Merkmal

Beste Grüße, Michael
KSTR
Inventar
#32 erstellt: 17. Aug 2009, 15:43

AC-SB schrieb:
Durch die nichtlineare Natur von Antrieb und Aufhängung wird natürlich nicht Klirr erzeugt (sofern nichtlinear-symetrisch ), sondern vielmehr die beliebte Dynamik-Kompression.
Kann ich grad nicht folgen, wie das keinen Klirr erzeugen sollte, ausser in einem konstruierten Fall wie:
Motor und Aufhängung sind stückweise (über dem Hub) linear, z.B. ab +-5mm anders, dann hat man solange man diese Knickstelle nicht überstreicht sondern darüber oder darunter liegt (DC-offset) dann geänderte Empfindlichkeit. Oder der ebenso konstruierte Fall, also dass die progressiv härter werdende Einspannung von einem über x passend ansteigenden BL kompensiert wird und alle anderen Faktorer linear sind. Ich bin kein Experte, aber sowas habe ich noch nie gesehen (obwohl es durch zunehmende Wicklungsdichte zu den Spulenenden hin möglich wäre, bei einer Überhang-VC -- Was dann aber Le(x) u. Le(i) machen ist dann aber eine bestimmt heikle Geschichte ... und überhaupt).

Selbst schnelle Powercompression (oder schnelles Drehen am LS-Steller) erzeugt Klirr (weil jede Pegeländerung erzeugt zwangläufig Klirr in der aktiven Phase des Vorgangs), wobei der schon eher akademisch ist, von der Größenordnung, denke ich.

Grüße, Klaus


[Beitrag von KSTR am 17. Aug 2009, 15:46 bearbeitet]
P.Krips
Inventar
#33 erstellt: 17. Aug 2009, 19:40
Hallo,

Cpt._Baseballbatboy schrieb:


Ja, hat er. Rms steckt ind Qms, Qms in Qts, und damit wirkt es sich auf den Klang aus. Aber: zwei Chassis mit gleichem fs, Qts, Leistungs- und Klirrfrequenzgang, aber unterschiedlichen Qms (erreicht über Rms) werden gleich klingen. Das ist die Kernaussage dieser Parameter.

Unterschreibe ich.
In der Avatarbox ist ein Doppelschwingspulenbasstreiber, dessen eine Spule nicht am Verstärker hängt, sondern kurzgeschlossen ist.
Das führt zu sehr niedrigem QM (u.a. ist die Impedanz komplett linearisiert) und letztenendes zu gleichem Qts(c) wie Reihen- oder Parallelschaltung der Spulen.
Endabstimmung ist Qtc 0,5.
Hatten letzt eine Hörsession bei mir mit unserer Selbstbaugruppe: Niemand hat etwas am Bass bemängelt....

Viele Grüße
Peter Krips
Christoph_Gebhard
Inventar
#34 erstellt: 17. Aug 2009, 21:21
Hallo Peter,

aber es ging doch darum, dass die nichtlinearen Anteile von Rms hörbar sind.

Gruß, Christoph
P.Krips
Inventar
#35 erstellt: 17. Aug 2009, 21:35
Hallo,
Christoph_Gebhard schrieb:
Hallo Peter,

aber es ging doch darum, dass die nichtlinearen Anteile von Rms hörbar sind.

Gruß, Christoph


Schon, hat man mit einer kurzgeschlossenen Spule nicht ähnliche Verhältnisse wie es Cpn. weiter oben

"Erstaunlicherweise ist ein Chassis mit Alu-Schwingspulenträger in dem Fall im Vorteil. Denn in den Aluträger wird der Strom ebenfalls induziert, der schließt den kurz (seinen Anteil) und reduziert damit die Einflüsse. Ist das nicht toll? Und das ganze mit einem hohen Rms. "

gepostet hat oder gar noch besser ?

Gruß
Peter Krips
Christoph_Gebhard
Inventar
#36 erstellt: 18. Aug 2009, 08:49
Hallo Peter,

ja, denke ich auch.
Aber das diese Einflüße "klangprägend" sind, behauptet nur noch Timmi.
Die vom Cpt. erwähnten positiven Einflüße eine Alu-Schwingspulentreibers auf den Klirr sind übrigens minimal, wenn auch vorhanden. Nachzulesen beim direkten Vergleich der neuen Etons mit und ohne Alu-Träger.

Gruß, Christoph
A._Tetzlaff
Inventar
#37 erstellt: 18. Aug 2009, 23:43
Mal doof gefragt (bislang konnte mir niemand diese Frage beantworten):
Warum baut so gut wie jeder Hersteller von PA-Lautsprechern seine Spulen aus nichtleitendem Material, während im HiFi-Sektor Aluspulen bei Tief- und besonders Hochtönern gang und gäbe sind? An der Belastbarkeit wirds sicher nicht liegen, dann müsste man umgekehrt verfahren.
KSTR
Inventar
#38 erstellt: 19. Aug 2009, 00:19
Vater und Sohn Skaaning (von heute http://www.audiotechnology.dk) schreiben dazu:
Kapton is a non-conductive material and is therefore not influenced by the eddy-current effect like aluminum, when situated in a magnetic gap.

In practice this means no mechanical brake and therefore a very high mechanical Q-factor and low Mechanical resistance.

Drivers with Kapton voice coil former often perform a more detailed midrange with higher dynamic and less coloration and distortion.

Due to the lack of mechanical brake, we do not recommend the use of Kapton drivers as bass driver, because if the x-max is exceeded there is nothing to prevent the driver from bottoming out. For sub woofer applications, please use drivers with aluminum voice coil formers.

For use in the drivers with 77 mm and 102 mm voice coils, we have made a hybrid between the two - the Kapton Alu system (KA system). It utilizes the advantages from both systems. When the driver is within it´s x-max, the voice coil works as a Kapton voice coil but if the driver exceeds x-max, it works like an aluminum voice coil, braking the cone.

Drivers with Kapton voice coil former, can have a tendency to a more pronounced break-up before roll off, because of the lack of mechanical brake.


[Beitrag von KSTR am 19. Aug 2009, 00:22 bearbeitet]
A._Tetzlaff
Inventar
#39 erstellt: 19. Aug 2009, 00:43
Naja, das genügt mir nicht - erstens steckt mir da zuviel Hokuspokus drin ("detaillierte Mittenwiedergabe usw.") und andererseits sind Kurzschlussringe an den Spulenenden ein alter Hut, das machen mehrere Hersteller aus dem Beschallungsbereich.
KSTR
Inventar
#40 erstellt: 19. Aug 2009, 01:02

A._Tetzlaff schrieb:
Naja, das genügt mir nicht - erstens steckt mir da zuviel Hokuspokus drin ("detaillierte Mittenwiedergabe usw.") und andererseits sind Kurzschlussringe an den Spulenenden ein alter Hut, das machen mehrere Hersteller aus dem Beschallungsbereich.
Hattu Quelle? Ich habe hunderte Datenblätter von PA-Treibern und bei keinem ist mir was von Kurzschlussringen an den Spulenenden selbst über den Weg gelaufen, so ich mich recht erinnere...

Und Papa Skaaning nehme ich mal so ganz allgemein als Chassisentwickler sehr ernst, das ist jetzt nicht irgendwer... Hokuspokus (aka "Geschwurbel"?) hat er ganz bestimmt nicht nötig -- bestenfalls entstund es aus der Not, technische Details laienfreundlich zu beschreiben, in jenem FAQ wo die Aussagen drinstehen.

Grüße, Klaus


[Beitrag von KSTR am 19. Aug 2009, 01:05 bearbeitet]
Granuba
Inventar
#41 erstellt: 19. Aug 2009, 07:50
Hi,


Drivers with Kapton voice coil former often perform a more detailed midrange with higher dynamic and less coloration and distortion.


ZACK! Entwickleraussage = Gültig! Oder doch Marketing?
Ich kann Dir drei Gegenbeispiele bringen!

Harry
AC-SB
Stammgast
#42 erstellt: 19. Aug 2009, 12:37

Murray schrieb:
Hi,


Drivers with Kapton voice coil former often perform a more detailed midrange with higher dynamic and less coloration and distortion.


ZACK! Entwickleraussage = Gültig! Oder doch Marketing?
Ich kann Dir drei Gegenbeispiele bringen!

Harry



Fragt sich nur, wie man "oft" definiert"
Ich interpretier' es mal als "es ist nicht auszuschließen". Wenn's ein potentieller Kunde anders interpretieren will.......

Denke, es gibt nun wirklich genügend andere und auch wichtigere Konstruktionsmerkmale an einem Chassis, aber über das einfach zu greifende Trägermaterial lässt sich halt prima ein Philosophiestreit anfachen.

Beste Grüße

Michael
Granuba
Inventar
#43 erstellt: 19. Aug 2009, 12:56
Hi,

mich wundert dann konkret Etons Philosophie, zwei verschiedene Spulen anzubieten: Kapton und Alu! Als Kunde würde ich dann ausschließlich die Kaptonvariante kaufen, da sie ja folglich besser klingt. Elektrische Belastbarkeit und so spielen da keine wirkliche Rolle... Alu als klanglich schlechteres Material wäre als aus Verkaufsgründen überflüssig!

Harry
New_one
Stammgast
#44 erstellt: 19. Aug 2009, 13:01

zwei verschiedene Spulen anzubieten: Kapton und Alu

Also ich würde keine Spule aus Kapton kaufen...
Granuba
Inventar
#45 erstellt: 19. Aug 2009, 13:16
Hi,

da der Schwingspulenträger.

Harry
AC-SB
Stammgast
#46 erstellt: 19. Aug 2009, 13:20

New_one schrieb:

zwei verschiedene Spulen anzubieten: Kapton und Alu

Also ich würde keine Spule aus Kapton kaufen... :D



ooooch...sehr verstärkerfreundliche, gleichmäßig hohe Impedanz
Cpt._Baseballbatboy
Inventar
#47 erstellt: 19. Aug 2009, 20:58
Moin,


Christoph_Gebhard schrieb:
Die vom Cpt. erwähnten positiven Einflüße eine Alu-Schwingspulentreibers auf den Klirr sind übrigens minimal


nö, sind nur von vielen anderen Faktoren abhängig. Z. B. macht es einen Unterschied, ob das BxL eher aus dem B als aus dem L gewonnen wird. Bei einem hohen B ist die Modulation schwächer, deswegen auch die Einflüsse geringer. Auch soll es geschlitzte (offene) Schwingspulenträger geben, da ist es dann natürlich Essig mit dem Kurzschluss.

Warum PA-Hersteller Kapton verwenden, weiß ich nicht. Vielleicht stabiler bei hohen Temperaturen? Oder leichter bei gleicher Steifigkeit?

Cpt.
KSTR
Inventar
#48 erstellt: 19. Aug 2009, 21:31
Das sehr elastische Polyimid ("Kapton") überlebt einen allfälligen Polplatten-Anschlag unbeschadeter als Alu (das knickt/bricht halt weg), würde ich denken. Und die Wirbelstrombremse wird weniger benötigt, wenn eine steife und sehr progressive Aufhängung das schlimmste an unkontrollierter Überauslenkung verhindert.

"Nomex" (ein Aramid) wird auch gelegentlich statt Kapton genommen, weil es einen besser zu Kupfer/Alu passenden Wärmeausdehnungskoeffizient hat (bei den besseren Kompressionstreibern von 18S, z.b.). Weniger Stress für die Verklebung Spule<->Träger bei starken Tempereraturwechseln.

Grüße, Klaus


[Beitrag von KSTR am 19. Aug 2009, 21:32 bearbeitet]
AC-SB
Stammgast
#49 erstellt: 19. Aug 2009, 23:13

Cpt._Baseballbatboy schrieb:
Moin,

Auch soll es geschlitzte (offene) Schwingspulenträger geben, da ist es dann natürlich Essig mit dem Kurzschluss.
Cpt.


Interessanter Ansatz
Aber: Ich habe noch nie einen nicht geschlitzten Träger gesehen, sei es Hochtöner oder TMT, Alu, Titan, Kapton, Nomex, Glasfaser oder Papier

Wenn also, was ja unbestritten ist, Alu-Träger einen höheren RMS durch niedrigeren Qms "erzeugen", kann sich der Schlitz nicht sooo dramatisch auswirken

Beste Grüße

Michael
KSTR
Inventar
#50 erstellt: 20. Aug 2009, 13:44
Ich hab's mal nachgelesen: Schlitze in Richtung der Hubbewegung sind der Wirbestrombremsung -- metallisches Flächenstück bewegt durch inhomogenes(!) Magnetfeld -- nicht sehr abträglich, quer dazu wäre sie es mehr. Die Wirbelströme sind eher lokal, kleine Wirbel in der Flächenausdehnung des Metallstücks die die bremsenden "Antimagnetfelder" erzeugen.



Und warum man bei PA-Treibern das wohl nicht will: Es macht die Spule noch heißer als sie eh schon wird...

Grüße, Klaus


[Beitrag von KSTR am 20. Aug 2009, 13:45 bearbeitet]
AC-SB
Stammgast
#51 erstellt: 20. Aug 2009, 16:21
@ Klaus,

sauber recherchiert, danke Damit ist geklärt, warum Alu-Träger trotz Schlitz Qms und damit Rms so stark beeinflussen. Das hatte mir nach dem Einwand von Cpt. zu denken gegeben

Beste Grüße

Michael
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