Frequenzweichen, eine Theorie...

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'Bass'
Inventar

#1 erstellt: 15. Jun 2005, 13:47

Ich hab mir gerade gedanken über Frequenzweichen gemacht, da ich mir wieder welche bauen möchte. Allerdings ist mir dabei folgendes aufgefallen:

1. Die Bauteile für eine bestimmte Trennfrequenz auf einer Weiche hängen vom angeschlossenen Widerstand ab

2. Der Widerstand des Lautsprechers ist ja Frequenzabhängig und die angabe gilt für die untergrenze des Widerstandes.

Wenn ich jetzt eine Weiche für einen 4 Ohm Speaker baue mit Trennfrequenz von 2000Hz, dann ist soweit alles gut. Aber was ist, wenn der Speaker jetzt bei einer anderen Frequenz wie ja üblich seinen Widerstand auf 8Ohm ändert? dann liegt die Trennung schon bei 4000Hz und so weiter. oder bis zu 16Ohm = 8000Hz Trennung? Was ja durchaus üblich ist.
Es könnte natürlich sein, das die Spulen und Elkos der Weiche bei eienr anderen Frequenz ebenfalls ihre Eigenschaften ändern, aber jawohl niemals im gleichen Verhältnis wie der Speaker, ist ja bei jedem anders.

Jetzt frag ich mich natürlich, wie kann man so eine korrekte Weiche bauen? Hab ich irgendwo einen Denkfehler?

Bitte klärt mich da mal auf

sakly
Hat sich gelöscht

#2 erstellt: 15. Jun 2005, 14:57

Das hast du schon richtig erkannt, die Weichenberechnung geht erstmal von einem festen Abschlusswiderstand aus, der allerdings in der Realität eben nicht konstant ist.
Wenn du die berechneten Bauteilwerte nun vor das Chassis setzt, wird die Trennfrequenz (in deinem Beispiel für den Tiefpass) wirklich höher liegen, da die Impedanz des Chassis mit steigender Frequenz ebenfalls ansteigt. Allerdings ist der Impedanzanstieg der Bauteile linear zur Frequenzerhöhung, der Impedanzanstieg des Chassis nicht. Im Realfall heißt das, dass die Trennfrequenz etwas nach oben wandert und man zum gegensteuern dann etwas größere Bauteilewerte nehmen muss. Ein anderer Weg ist die Impedanzlinearisierung des Chassis, die mit einem Widerstand und Kondensator gemacht werden kann. Dann arbeitet die Frequenzweiche so wie sie soll.

georgy
Inventar

#3 erstellt: 15. Jun 2005, 15:23

Am besten ist es wenn man die Chassis im jeweiligen Gehäuse misst da die Frequenzgänge gegenüber der DIN Schallwand ziemlich anders aussehen können, diese Messungen übergibt man dann an ein Programm zur Frequenzweichensimulation.
Im Prinzip würde ein Messystem ausreichen, dann kann man die Weichen soweit verändern bis es passt.
Hat man auch nicht die Möglichkeit die Box zu messen sollte man wenigstens Messungen der Chassis nehmen die in einem Gehäuse und nicht in der Normschallwand gemacht wurden.

[Beitrag von georgy am 15. Jun 2005, 15:24 bearbeitet]

lens2310
Inventar

#4 erstellt: 15. Jun 2005, 19:28

Entweder greifst Du auf vorhandene Bauvorschläge zurück,
oder Du mußt messen. Einen anderen Weg gibts nicht.
Einfach nach Lehrbuch berechnen geht in den seltensten Fällen !
Chassis verhalten sich nicht wie ein einfacher Widerstand.
Die berechneten Übergangsfrequenzen und Steilheiten können erheblich vom errechneten Ergebnis abweichen und unter Umständen das Chassis zerstören.
Außerdem können Resonanzen auftreten.
Man kann sich nur herantasten, indem man die Weiche aufbaut, akustisch mißt, und die Bauteile ändert biß es paßt.
Auch eine Originalweiche habe ich nach Messung (HiFish-AC)
entsprechend geändert bis das hörmäßige und akustisch gemessene Ergebniss zufriedenstellend war.