Membranmasse und Impulstreue/Präzision

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Eunegis
Stammgast
#1 erstellt: 06. Jan 2016, 23:59
Moinsen nochmal,

bei meiner Baßchassissuche bin ich noch auf folgendes Problem gestoßen, das ich noch einmal gesondert und grundsätzlich klären will:

Wie steht die Membranmasse im Zusammenhang mit der Impulstreue bzw. der Detailreproduktion eines Subwoofers?

OK, jetzt kann man diskutieren, wie klein die Details im Frequenzbereich unter 100 Hz denn nun sind und sein sollen. Aber vorausgesetzt, auch der Tiefbaß hat interessante und klangwichtige Details zu bieten, macht es dann Sinn, auf leichte Membranen zu setzen?

Ich meine dabei nicht die Frage nach Tiefgang und Wirkungsgrad, sondern wirklich die Detailreproduktion, den "Knack", wenn er denn in der Musik drin steckt. Kann ich die Trägheit schwerer Membranen einfach durch einen starken Antrieb kompensieren (Qms klein, BxL hoch)? Wie erkenne ich das geeignete Gewicht-Kraft-Verhältnis für eine knackige Wiedergabe? Fokussiere ich auf die richtigen Parameter?

Dank Euch.
Panasonic
Stammgast
#2 erstellt: 07. Jan 2016, 00:19
Wie tief willst du denn runter ?

Suchst du einen Sub fürs Kino oder ein Basschassis für Musik ?

Mit Instrumenten geht außer nem Kontrabass oder ner Kirchenorgel nichts unter 30Hz.
Mukke aus dem Rechner kann natürlich beliebig tief komponiert werden.

Dennoch gilt, es gibt keine "knackigen" 20Hz.
Eunegis
Stammgast
#3 erstellt: 07. Jan 2016, 00:28
Es geht nur um Musik. Ich gehe von Roomgain und ein Paar Moden im Tiefbass aus, muss also keinen Wahnsinnstiefbass haben. Die Diskussion um die Tiefe und den Pegel will ich hier auch ganz rauslassen. Ich meine nur Impuls, Präzision, Membranmasse, Antrieb, geschickte Parameterwahl dafür.

Wichtig noch: geschlossene Gehäuse und aktive DSP-Entzerrung!


[Beitrag von Eunegis am 07. Jan 2016, 00:48 bearbeitet]
P@Freak
Inventar
#4 erstellt: 07. Jan 2016, 01:24

Ich meine nur Impuls, Präzision,


Das was du willst geht eh nur vorab mit entsprechenden Topteilen oben die das von dir beschriebene Klangverhalten haben ...
... also auch "Töck" machen können weil lange Wellenlängen sind nicht "schnell".

Danach kann man sich gerne über eine Erweiterung zu tiefen Frequenzen hin unterhalten.
Tiefe Töne dazu macht man dann primär über >> FLÄCHE + ANTRIEB + LEISTUNG <<
Auch in der Reihenfolge ... danach kann man sich dann gerne über Chassis unterhalten.

P@Freak
Wave_Guider
Inventar
#5 erstellt: 07. Jan 2016, 02:51
Eugenius schrieb:


Ich meine nur Impuls, Präzision, Membranmasse, Antrieb, geschickte Parameterwahl dafür.


Bass-Signale beginnen frequenz- und zeitmäßig im Mittel-Hochtonbereich.
Da fängt es mit der Präzision an.

Und auch das beste Bass-Chassis der Welt wird keinen präzisen Bass machen, wenn eine Raum-Mode bei 60Hz oder 70Hz oder 80Hz usw. für Dröhnen sorgt.

Mit ausgewogener Moden-Lage jedoch, kann man mit einem 50,00 Euro Bass-Chassis, einen erstaunlichen (im Rahmen des Subjektiven: präzisen) Bass hin bekommen.

Ohne Klärung der Moden-Lage (am Hörplatz) kann nicht auf die Qualität eines Bass-Chassis geschlossen werden (falls nach Gehör geurteilt das Chassis oder seine Parameter, als "schlecht" empfunden werden).

Ob ein Bass-Chassis "schnell" genug ist, erkennt man daran, ob die angestrebten Frequenzen im Mess-Diagramm vorkommen.

Fahradschlauch-Sicken würde ich jedoch vermeiden.

Grüße von
Thomas
Eunegis
Stammgast
#6 erstellt: 07. Jan 2016, 08:22
Das ist es, was ich sinngemäß meine: der "erstaunliche", sprich: subjektiv präzise empfundene, Baß mit einem 50€-Chassis!
Welche Chassis der Größen 8'', 10'' und 12'' würden Dir da spontan einfallen?

Ich kann ja die Modenfrequenzen aktiv entzerren. Und habe ggf. auch noch einen Dirac, den ich obendrüber stülpen kann, so daß ich glaube, das Raumproblem halbwegs in den Griff bekommen zu können.

Als Beispiel, nur um die Diskussion zu einmal konkretisieren, werfe ich mal zwei Varianten ein (ohne daß die unmittelbar meiner Wahl entsprächen): das altbekannte Monacor AWM124 (ok, €75, zugegeben) und das vielleicht weniger bekannte PA-Chassis Monacor SP-12A/302PA (ca. €145). Bei gleicher Größe hat ersteres eine Membranmasse von 149g, letzteres von 50g! Dabei liegt aber der Qes des Mivoc bei 0,26, der des Monacor bei 0,35. Der Forcefactor des Mivoc beträgt 18,3 Tm, der des Monacor 16,98 Tm. In Boxsim simuliert kann der billigere Mivoc deutlich lauter bei 30 und bei 50 Hz (max. Schalldruckpegel).
ABER: kann der Mivoc auch so präzise wie der Monacor (vorausgesetzt, der Monacor kann präzise, aber das scheint schon so zu sein)?
P.Krips
Inventar
#7 erstellt: 07. Jan 2016, 10:43
Hallo,
um es kurz zu machen:
Die Membranmasse bei einem Bass hat keinen Einfluss auf "Präzision".
Mehr Masse bedeutet lediglich weniger Wirkungsgrad.

Präzision oder nicht kommt von passender/unpassender Interaktion mit dem Raum und den Fähigkeiten der Treiber oberhalb des Basses.

Gruß
Peter Krips
Eunegis
Stammgast
#8 erstellt: 07. Jan 2016, 10:49
Dank Dir, Peter.

Aber: mir spukt immer "F=m*a" im Kopf rum, oder umgestellt: a=F/m, also: je größer die Masse, desto geringer bei gleicher Kraft die Beschleunigung. Das muß doch irgendeine Bedeutung haben...!!??
Twister1234
Ist häufiger hier
#9 erstellt: 07. Jan 2016, 11:15
Wenn alle anderen Parameter gleich wären(Also identischen Chassis,nur nen Gewicht an der Membran),würde die Formel in dem Fall bedeuten,das man bei gleichbleibender Kraft(F) eine geringere Beschleunigung(a) zu erwarten hatt,da die Masse(m) sich erhöht.
Im Prinzip bremst du damit das Chassis-wie z.B. bei dem Treiber hier:
https://www.lautsprechershop.de/pdf/mivoc/mivoc_xaw320hc_data.pdf

Die Resonanzfrequenz wird nach unten verschoben,der Wirkungsgrad bei 2,83V(oder 1W,wie auch immer,bei gleicher Leistung) wird veringert sein und ich vermute,das der Treiber im Bereich der höheren Frequenzen früher anfängt "unsauber" zu arbeiten.
Eunegis
Stammgast
#10 erstellt: 07. Jan 2016, 11:38
Das entspricht exakt meiner Vorstellung.
Also würde es demnach Sinn machen, für Musik auf PA-Chassis loszugehen, gerade wenn man aktiv entzerren kann, weil die eben aufgrund des erwünschten Wirkungsgrades i. d. R. leichte Membranen haben.
Twister1234
Ist häufiger hier
#11 erstellt: 07. Jan 2016, 12:59
Nun vergleichst du aber 2 verschiedene Treiber.
Für laut und nicht zu tief machen PA-Treiber sicherlich sinn,denn genau dafür sind sie gebaut...diesen aber möglichst tief mit einem dsp abzustimmen(z.B. bei geschlossener Bauweise),oder aber mit tiefer Bassreflex Abstimmung musst du für den Treiber berechnen/simulieren-ich vermute das da XMax bei den meisten zahlbaren PA-Treibern das limit recht frühzeitig setzt.
Je tiefer du den Sub brauchst/möchtest umso mehr Wirkungsgrad(Lautstärke) geht durch das anpassen per dsp auch in den höheren Frequenzen verloren-Ausnahmen wären Lieder,bei denen du den Verstärker höher aufdrehen kannst,weil du weisst,da kommt eh nichts mehr unter 35 Hz.
Wie "präzise" ein Bass spielt(Ok,eher wie verzögerungsfrei-direkt) findest du bei winisd z.b. unter "Group-Delay".
Allgemein ist ein geschlossener Sub meist direkter,mit Anpassung per dsp im Tiefbassbereich siehts dann schon schlechter aus(in der Regel aber immernoch gut),während Bassreflex bis kurz vor der Abstimmfrequenz auch sehr präzise spielt,aber darunter sehr extrem nachlässt.
Eunegis
Stammgast
#12 erstellt: 07. Jan 2016, 13:26
Wenn ich in WinISD das Group-Delay anschaue, muß ich aber die ganze Box simulieren, gelle? Für einen Treiber allein gibts ja keine "Group". Damit sagst Du implizit aber auch, daß ich der Baßtreiber nur für Tiefgang und Lautstärke zuständig ist, den "Klangeindruck", also das "Knack" oder "Plopp" oder "Tökk" machen die darüberliegenden Chassis. Verstehe ich Dich da richtig?

Trägt der Woofer in praxi so gar nichts dazu bei?

Konkret ist folgendes angedacht: 3 Wege, vorzugsweise geschlossen, als D'Appolito mit 2x TB 655C und Tymphany NE19-VTS-04, getrennt bei etwas über 3000 Hz. Die TBs sollen bis ca. +/- 100 Hz runterspielen, darunter die Woofer. Also effektiv ein bißchen wie ein Zweiwegesystem mit Subs. Da die Mittelhochtonsektion recht laut ist, wäre auch ein einigermaßen lauter Woofer zumindest hilfreich/bequem. Aber der soll eben hinsichtlich der Präzision nicht schon aufgrund seiner physikalischen Voraussetzungen zurückfallen.

Als Kraftwerk dienen pro Kanal im Baß 500 W ICE-Power und je 200 W für MT und HT - das sollte reichen. Die DSP-(IIR-)Weichen stecken im Verstärker. Ich habe vor, eine Linkwitz-Entzerrung mit Shelving-Filter zu imitieren. In einem anderen Thread habe ich erfahren können, daß damit die Einbaugüte und der damit verbundene Klancharakter gleich mit korrigiert wird. An Volumen stehen je nach Konstruktion, für die ich mich entscheide, grob 40-60 l zur Verfügung mit Tendenz zur kleineren Lösung. Wie gesagt: nur Musik, da aber auch Elektronisches.
ehemals_Mwf
Inventar
#13 erstellt: 07. Jan 2016, 13:57
Hi,
Eunegis (Beitrag #8) schrieb:
... also: je größer die Masse, desto geringer bei gleicher Kraft die Beschleunigung. Das muß doch irgendeine Bedeutung haben...!!??

Ja, aber eben nicht mehr als "Lautstärke".

Die (Wechsel-) Beschleunigung der Membran erzeugt die Druck-Amplitude in der benachbarten Luft, bei Abstrahlung ins Freie sind die Größen sogar direkt proportional.

Was du -- und die meisten Laien -- sich für Impulstreue /Präzision vorstellen, wäre die Reaktionsgeschwindigkeit auf wechselnde Signale, bei Verstärkern als Anstiegszeit /Risetime bezeichnet.
Die leitet sich aus der oberen Grenzfrequenz ab, welche zunächst nicht durch die bewegte Masse, sondern -- im Falle einer Konusmembran -- durch die Partialschwingungseigenschaften /Signallaufzeit /Materialsteifigkeit von Schwingspule bis Membranrand bestimmt werden.

In der Praxis werden TT-Ls aber durch die Frequenzweiche schon vorher ausgebremst, um die schnellen Signaländerungen (= hohe Frequenzen) an spezialisierte Treiber weiterzugeben.

------------------------------------
Das Thema ist noch etwas komplexer, da die schon angesprochene "(Frequenz-)Gruppen-Laufzeit" eine Folge von Grenzfrequenzen und Crossover-Filtern in Mehrwegesystemen ist, und hier neue Variablen reinkommen,
darüber evtl. ein ander mal.

Gruss,
Michael


[Beitrag von ehemals_Mwf am 07. Jan 2016, 13:59 bearbeitet]
Wave_Guider
Inventar
#14 erstellt: 07. Jan 2016, 14:05
Welche Maße hat der Hör Räum denn eigentlich?

Grüße von
Thomas
Eunegis
Stammgast
#15 erstellt: 07. Jan 2016, 14:24
@Michael:
Da hast Du meine Gedanken treffend umschrieben.

Daraus würde ich dann ableiten, daß ich ruhig schwere(re) Membranen verwenden kann und mehr auf die mechanischen Eigenschaften des Chassis achten müßte, evtl. noch auf die Antriebsqualität (weniger die Kraft) im Hinblick auf die präzise Signalverarbeitung. Und mein Präzisionseindruck käme dann halt über die MTs bzw. den HT zustande. Etwa korrekt?

In Deinem Addendum deutest Du soewas wie Phasenverhalten an, richtig? Ja, das ist ein anderes Thema, nicht für hier. U. a. dem hoffe ich mit der Dirac-Kiste einigermaßen beizukommen.

@Thomas:
recht groß: insgesamt ca. 60 m² mit Aus- und Einbuchtungen, bis zu etwa 10 m lang. Ich höre alledings eher bei moderaten Pegeln. Richtig laut wirds bei mir nie.


[Beitrag von Eunegis am 07. Jan 2016, 14:28 bearbeitet]
cr
Inventar
#16 erstellt: 30. Apr 2017, 22:10

ich vermute das da XMax bei den meisten zahlbaren PA-Treibern das limit recht frühzeitig setzt.


PA-18"er in der Preiskategorie 500 Euro haben eine Xmax von ca +/-10 bis +/-15mm (nicht zu verwechseln mit der X_damage, die liegt dann so um die +/-25 bis 30mm).

In meinen Simulationen konnte ich bislang nie feststellen, dass eine extrem schwere Membran wie beim Dayton RSS.... (müßte ich jetzt raussuchen, Aluschüssel+Antrieb wiegt bei 18" 1/2 kg vs. bei üblichen 1/4 kg) mehr Bass pro Watt bringt. Sie sind nur bei höheren Frequenzen (50-200 Hz) leiser, und daher haben sie optisch einen schön linearen Frequenzschrieb bis weit runter. Aber nicht mehr Bass pro Watt bei 30-50 Hz!

Und hier noch zur Membranmasse: Völlig egal bzgl. Präzision:
http://www.visaton.de/vb/showthread.php?t=28610


[Beitrag von cr am 30. Apr 2017, 22:13 bearbeitet]
Big_Määääc
Inventar
#17 erstellt: 01. Mai 2017, 21:04
wer versucht das Präsisonsverhalten, oder halt Impulsetreue, von den TSP abzuleiten,
abschätzen geht grad so in gewissen Bereichen,
der hat noch nichtmal den Bodensatz des Lautsprecherbaus verstanden.

selbst der Wert Mmd sagt noch garnicht über deren Eigenschaften im Betrieb des Treibers aus.
wann / wie / wo bricht die Stabilität des Konstrukts zusammen.

die Mmd besteht ja auch nicht aus einem Teil

usw.....
Roderik81
Inventar
#18 erstellt: 02. Mai 2017, 16:05
Hallo,

ich denke hier gibt es noch einen anderen Aspekt der "Impulstreue" und "Präzision" ausmacht. Gerade der Bass muss ja mitunter richtig Arbeiten, d.h. Hub verrichten. CR hat es schon angedeutet, aber nicht X-Max ist hier die interessante Größe sondern wie linear meine Treiber bei Ziellautstärke noch arbeiten.
Deshalb ist eine Vervielfachung der eingesetzten Treiber auch immer so ein gutes mittel zu Steigerung der Präzision, da eigentlich jeder Antrieb mit zunehmendem hub unlinearer wird. (Neben der Reduzierung von Raummoden, was zusätzlich Präzision einbringt)

Bei PA-Chassis ist es Teilweise gewollt - quasi als mechanischer soft-limiter das am ende pro watt immer weniger mechanischer hub entsteht - der bass weicht auf und wird matschig, aber die Mechanik überlebt.

Zu hause untzerschätzt man schnell für eine saubere Darstellung dynamikreicher Aufnahmen benötigten Reserven.

Will ich also Präzision mit wenig Volumen und Membranfläche, brauch ich die Teuren Antriebskonstruktionen die nötige sind um relativ viel Leistung in linearen hub umzusetzen.
Aurasound mit ihren Unterhangantreiben kommen mir hier z.B. n den Sinn.

Ein schlechter Raum kann mir aber alle mühen schnell zunichte machen und so würde ich im Zweifel z.B. im realen Einsatz 6 Mivoc AWX 184 mehr Präzision zutrauen als einem NS18.


[Beitrag von Roderik81 am 02. Mai 2017, 16:06 bearbeitet]
cr
Inventar
#19 erstellt: 02. Mai 2017, 19:34
Das ist auch das Feine an großen Chassis, dass sie schon mit ganz wenig Hub viel Schall erzeugen (auch wenn es in audiophilen Kreisen oft die kuriose Meinung gibt, dass große Chassis bei kleinen Lautstärken schlecht klingen )
Big_Määääc
Inventar
#20 erstellt: 02. Mai 2017, 22:13
die wenigsten Chassis brauchen Leistung damit sie klanglich aus dem Quark kommen,
doch gibt es vorallem bei guten PA Lautsprechern,
die wirklich als Werkzeug zu verstehen sind,
konstruktive Abstimmungen, die eig nur bei richtig Arbeit sinnig ist.

darum klingen solche Kisten im Standgas nicht wirklich rund.

und man kann so auch überhaupt nicht sagen das ultraleichtmembranige 18"er BR Treiber spritziger agieren als Treiber mit dicker stabieler Membran.
obwohl man natürlich schon exorbitant an einer 18"er Membran konstruieren muß,
um gegen ne Rudel 10"er mit ansonsten gleichen Eigenschaften mitzuhalten.
cr
Inventar
#21 erstellt: 02. Mai 2017, 22:30
Für einen 18"er braucht man sechs bis acht 10"er.
Ein 18"er schiebt 1-1,5 Liter, ein durchschnittlicher 10"er schiebt 0,2 L

Da gebe ich einem 18"er den Vorzug. Macht zwar mehr Partialschwingungen bei hoher Belastung, aber acht 10er haben dafür andere Probleme.
Big_Määääc
Inventar
#22 erstellt: 03. Mai 2017, 06:05
ja, solang man nicht man an arge Belastungsgrenzen geht, sind große Membranen auch wirtschaftlicher.
tunig-Frequenzbereich kann schon ein solcher sein
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