Notch Filter für Tweeter

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rowtag
Neuling

#1 erstellt: 01. Apr 2019, 16:18

Hallo zusammen,

Ich bin ganz neu in der Szene, und hoffe ich habe dein Beitrag in die richtige Kategorie gepackt.

Also ich bin gerade dabei meinen eigenen Lautsprecher zu designen. Als Tweeter nutze ich den 811582 von Peerless.

verwendeter Tweeter

Um vor dem Aufbau den Lautsprecher zu simulieren hab ich LTspice genutzt.

Die Werte für die Bauteile des Filter hab ich aus meinen Verwaltungsunterlagen, sollten also stimmen.

Wenn ich aber jetzt den Impedanzverlauf über die Frequenz betrachte, hat der Filter überhaupt keinen Einfluss.

Ich weiß nicht woran das liegt und verzweifle langsam daran.

Ich hoffe jemand kann mir hier helfen.

4711Catweasle
Stammgast

#2 erstellt: 01. Apr 2019, 17:06

Miss mal den Impedanzgang ohne R im Notch - dann wirkt er maximal und du siehst wo er wirkt.
Den Widerstand sollte man mEn besser einmessen.

[Beitrag von 4711Catweasle am 01. Apr 2019, 17:07 bearbeitet]

rowtag
Neuling

#3 erstellt: 01. Apr 2019, 17:15

Auch ohne den Widerstand hat der Filter keine Wirkung.

Das einzige was er theoretisch mach ist sehr sehr hohe Frequenzen dämpfen, ab circa 30 KHz.

4711Catweasle
Stammgast

#4 erstellt: 01. Apr 2019, 18:33

rowtag (Beitrag #3) schrieb:

Das einzige was er theoretisch mach ist......

Und praktisch - also auch gemessen?

Ich kenne LTspice als Simu Programm nur für elektronische Schaltungen, ggf liegt dort das Problem.
Um eine Lautsprecher Schaltung damit zu simulieren müßte der Lautsprecher (Ersatzschaltbild)
vermutlich mit simuliert werden.
Und selbst dann ist es fraglich ob die Simulation stimmt.

Ich berechne mir die Bauteile, Kondensator und Spule, miit einem Exel sheet und messe / optimiere die Schalte dann am lebenden Objekt.

rowtag
Neuling

#5 erstellt: 01. Apr 2019, 18:39

[quote ]Um eine Lautsprecher Schaltung damit zu simulieren müßte der Lautsprecher (Ersatzschaltbild)
vermutlich mit simuliert werden. [/quote]

Die Schaltung ist ja das Ersatzschaltbild R0 und L0 sind Widerstand und Induktivität der Lautsprecherspule und R C L ist die akustische Impedanz.

Für den Woofer hat die Simulation ohne Probleme geklappt.

rowtag
Neuling

#6 erstellt: 01. Apr 2019, 21:15

4711Catweasle (Beitrag #4) schrieb:

rowtag (Beitrag #3) schrieb:

Das einzige was er theoretisch mach ist......

Die Schaltung ist ja das Ersatzschaltbild R0 und L0 sind Widerstand und Induktivität der Lautsprecherspule und R C L ist die akustische Impedanz.

Für den Woofer hat die Simulation ohne Probleme geklappt.

4711Catweasle
Stammgast

#7 erstellt: 01. Apr 2019, 21:53

Also hast du die Schaltung nur simuliert und nicht gemessen?

Dein Ersatzschaltbild scheint mir unvollständig:

https://www.google.c...cFnE6IzdndKeSI3cqGeH
Seite 8 Bild 2.

Wobei ich zugebe mich mit der Simu unter Zuhilfenahme des Ersatzschaltbildes nicht wirklich befasst zu haben - ich messe einfach da das viel schneller und präziser ist.

EDIT: Ich meine den HT auch im Lager zu haben.

[Beitrag von 4711Catweasle am 01. Apr 2019, 21:59 bearbeitet]

rowtag
Neuling

#8 erstellt: 01. Apr 2019, 22:10

4711Catweasle (Beitrag #7) schrieb:

Also hast du die Schaltung nur simuliert und nicht gemessen?

Ja bis jetzt ist alles nur simuliert.

thonau
Inventar

#9 erstellt: 02. Apr 2019, 07:23

4711Catweasle (Beitrag #7) schrieb:

Dein Ersatzschaltbild scheint mir unvollständig:
Wobei ich zugebe mich mit der Simu unter Zuhilfenahme des Ersatzschaltbildes nicht wirklich befasst zu haben - ich messe einfach da das viel schneller und präziser ist.

Moin,
volle Zustimmung. Kurz in

BOXSIM im default Projekt eingefügt, zeigt der Filter seine Funktion. Das ist natürlich ein anderer HT in einer anderen Schallwand, aber als " Gegenprobe" gut geeignet.

ehemals_Mwf
Inventar

#10 erstellt: 02. Apr 2019, 09:18

Hi,

4711Catweasle (Beitrag #7) schrieb:

... Dein Ersatzschaltbild scheint mir unvollständig: ...

ob vollständig oder nicht ist sicher egal,
wenn der TE das Problem hat, dass die Kompensation unter LTspice keinerlei Wirkung zeigt.

Gruss,
Michael

4711Catweasle
Stammgast

#11 erstellt: 02. Apr 2019, 10:02

thonau (Beitrag #9) schrieb:

Kurz in

BOXSIM im default Projekt eingefügt, zeigt der Filter seine Funktion.

Damit habe ich gerechnet.

Mwf (Beitrag #10) schrieb:

ob vollständig oder nicht ist sicher egal,

Ob es sicher egal ist weiß ich nicht.

Ich denke das es geeignetere Simu Programme als LTspice und geeignetere Methoden für
die Ermittlung der korrekten Bauteile gibt.
Ein Ersatzschaltbild geht zum Teil von einem idealen Chassis aus und bildet z.B.
den echten Impedanzgang (Chassis eigene Fehler etc.) nicht ab.
Sollte Fs vom Datenblatt etwas abweichen greift die simulierte Linearisierung voll daneben.....

ehemals_Mwf
Inventar

#12 erstellt: 02. Apr 2019, 10:21

4711Catweasle (Beitrag #11) schrieb:

... Sollte Fs vom Datenblatt etwas abweichen greift die simulierte Linearisierung voll daneben.....

Sie greift bei TE überhaupt nicht !

Und wenn die Abweichung klein ist (*), greift die Linearisierung auch nur ein wenig daneben.

Ich stimme dir aber grundsätzlich zu:
der TE sollte sich jetzt schon um eine (kleine) Vorrichtung zum Messen der Impedanz anschaffen,
denn das Hauptproblem sind nachher Exemplarstreuungen, die nur durch eine reale Messung abgefangen werden können.

Simulationen sind nur zum Vorab-Check sinnvoll, z.B. um geeignete Bauteile besorgen zu können. Blöd nur wenn das (potente) Programm nicht funktionieren will ...

---------------------------------
(*) = bez. auf die Perfektion des Ersatzschaltbildes ist sie es, da die akustische Rückwirkung auf die Impedanz bei Direktstrahlern gering ist, wg. Wirkungsgrad typ. <1 %

[Beitrag von ehemals_Mwf am 02. Apr 2019, 10:27 bearbeitet]

4711Catweasle
Stammgast

#13 erstellt: 02. Apr 2019, 10:56

Mwf (Beitrag #12) schrieb:

Sie greift bei TE überhaupt nicht !

Auch von mir volle Zustimmung.

Bei dem eingesetzten HT (FF frei -> schmale, hohe Imp-Spitze bei Fs) muß der Filter, wenn man ihn denn unbedingt braucht

, sehr exakt bei jedem HT eingestellt werden.
Imho reichen in diesem Fall schon relativ geringe Abweichungen bei Fs um den Filter ausreichend daneben greifen zu lassen.

ehemals_Mwf
Inventar

#14 erstellt: 02. Apr 2019, 11:03

4711Catweasle (Beitrag #13) schrieb:

... der Filter, wenn man ihn denn unbedingt braucht

,...

Man braucht ihn v.a. bei Filtern ungerader Ordnung, also 1. und 3..

Bei Filtern gerader Ordnung (2. u. 4.) sitzt als letztes Bauteil vor dem Hochtöner eine Spule, die durch ihre Parallelschaltung zur Last deren Impedanzschwankungen gut abfängt, sodass eine I-Kompensation (= 3 Bauteile extra) i.d.R. entfallen kann.

[Beitrag von ehemals_Mwf am 02. Apr 2019, 11:04 bearbeitet]

rowtag
Neuling

#15 erstellt: 02. Apr 2019, 17:58

4711Catweasle (Beitrag #7) schrieb:

Dein Ersatzschaltbild scheint mir unvollständig:

Bis jetzt simuliere ich nur den Lautsprecher ohne Gehäuse, quasi an einer offenen Schallwand.
Mit dem Gehäuse simulieren kann ich erst wenn das fertig entworfen ist. Ist aber nicht meine Aufgabe.

Mein Ziel ist erstmal eine, mehr oder weniger, vollständige Simulation der Lautsprecher und da sollte der Filter drin sein.

[Beitrag von rowtag am 02. Apr 2019, 18:03 bearbeitet]

not0815
Inventar

#16 erstellt: 02. Apr 2019, 23:15

Hier mal eine Simu des Peerless Chassis mit Zobel- und Notchfilter zur Impedanzglättung.

Die Impedanz ist mit und ohne Entzerrung dargestellt.

Allerdings ist eine "saubere" Ankopplung des Chassis trotz Impedanzlineariserung nicht so ganz einfach. Die hohe Gpte des Tweeters setzt der Wahl der akutischen Trennfrequenz recht enge Grenzen und "ideal" wird die Flanke dennoch nicht hinzubiegen sein.
Da aber der Tweeter zur Anpassung an den Woofer mit Sicherheit im Pegel abgesenkt werden muss, kann man sich die aufwendige Impeanzentzerrung sparen. denn der Parallelwiderstand eines Spannungsteiler senkt die Impedanzschwankung erheblich. Mit etwas Geschick und Glück läßt sich der Hochpass so gestalten, dass man eine hinreichend sinnvolle Filterfunktion erreicht.

Gruß
Sven

[Beitrag von not0815 am 02. Apr 2019, 23:16 bearbeitet]

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