Leistungsverteilung bei Frequenzweiche

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lszero
Stammgast
#1 erstellt: 08. Sep 2008, 21:22
Hallo,

ich habe grade mit jemandem aus dem Forum drüber geredet wie die Leistung sich an einer Frequenzweiche aufteilt. Ehrlich gesagt hab ich da keine Ahnung.

Wir hatten es grade von meinem FS als Beispiel.

Ich habe das Helix RS6.3 Competition an einer Signat RAM 3 MK II.

Wie verteilt sich das ganze nun? HT MT TT jeweils 50WRMS? (Signat gibt 150WRMS pro Seite)

Würde mich wirklich sehr ernsthaft mal interessieren!

Danke euch schonmal für eure Antworten!
Likos1984
Inventar
#2 erstellt: 08. Sep 2008, 23:23
wie gesagt denke ich das es aufgeteilt wird in 1/3.

wenn aber z.B. eine stelle im lied kommt wo mehr bass benötigt wird anstatt mehr mittelton,dann verteilt sich das auch dementsprechend,meine logik halt.

wäre interessant wenn jemand was genaueres sagen könnte,also wie das elektronisch funktioniert das ganze. irgendwie irgendwo muss doch so ne art grenze sein.
IrrerDrongo
Inventar
#3 erstellt: 09. Sep 2008, 02:19
Ich kann auch nur spekulieren, da ich mir darüber noch nicht wirklich Gedanken gemacht habe:


Erstmal kommt es auf die Weiche an, die "Verteilung" ist natürlich bei jedem System verschieden. Manche Weichen haben zB steckbare Pegelabsenkungen für die Hochtöner, das sind nichts anderes als Vorwiderstände, an denen eben eine mehr oder weniger große Spannung abfällt.
Auch wenn Lautsprecher, Endstufen...überall mit + und - gekennzeichnet sind, das ganze funktioniert mit Wechselspannung. Deswegen muss die gesamte Geschichte auch komplex betrachtet werden, der Widerstand ist also abhängig von der Frequenz (bzw. der Winkelgeschwindigkeit).
Ein Kondensator verhält sich zB bei 5000Hz also anders als bei 50Hz. Das betrifft nicht nur die Widerstandswerte auf der Weiche, auch der Lautsprecher an sich hat nicht immer den angegebenen Wert.


Wie gesagt, ich hab mir da keine großen Gedanken drüber gemacht, kann sein, dass das totaler Mumpitz ist.
mr.booom
Inventar
#4 erstellt: 09. Sep 2008, 09:43
Der HT braucht die geringste Leistung, dann kommt der MT, der TMT braucht die meiste Leistung ... entscheidet sich u.a. an der Größe des Antriebs.
Dazu kommt noch, das die Frequenzweiche selbst auch Leistung verbrät.

Ohne die konkrete Verschaltung der Bauteile, ihrer Werte und ohne Eckdaten der LS (Ersatzschaltbild) kann man wirklich nur schätzen.
dreamsounds
Inventar
#5 erstellt: 09. Sep 2008, 10:36
Hi lszero,
als Anhaltspunkt kannst Du für den HT 10%, MT 20-30% und den Rest für den Woofer nehmen. Reale Werte sind natürlich von System zu System unterschiedlich.

Grüße Mike
lszero
Stammgast
#6 erstellt: 09. Sep 2008, 17:09
Also wären das bei mir zum Beispiel bei 150WRMS, 15 WRMS -> HT, ca 30-40WRMS MT und dann ca 95-105WRMS für den TT?
mr.booom
Inventar
#7 erstellt: 09. Sep 2008, 17:18
Joa, so in der Art ... wobei der HT sicher noch etwas weniger Watt braucht, man kann sich im HT-Bereich sogar mit nur einem einzigen Sinus-Watt die Ohren ruinieren


Hab mal auf meine alte "Schandtat" geguckt (Soundboard von CAD ) ... da sieht die Verteilung z.B. so aus: 300W TT, 80W MT, 60W HT ... und drunter "nur über originale Frequenzweiche", also werden sie wesentlich weniger Leistung sehen als draufsteht
lszero
Stammgast
#8 erstellt: 09. Sep 2008, 17:20
Naja ich denke das ich mit 150WRMS von der Signat an dem RS6.3 erstmal genug Leistung bekomme...


Mal sehen wie lang ich das Auto behalte vielleicht bau ich dann irgendwann auf aktiv um...
T4Tobi
Ist häufiger hier
#9 erstellt: 14. Sep 2008, 18:19
Mein Gedanke zu dem Thema:

Bei z.b. 80Hz wird der TMT wohl 99% der "Leistung" bekommen.
Bei z.b. 15kHz wird der HT, denke ich, 99% der "Leistung" bekommen.

Die Leistung die abgegeben wird hängt dann noch von der höhe der Spannung und der Impedanz des jeweiligen Lautsprechers im jeweiligen Frequenzbereich ab.

Die Weiche ist ja quasi eine Impedanz, die man zu den LS in Reihe schaltet. Bei tiefen Frequenzen hat der Hochpass des HTs einen sehr hohen Wiederstand, es fließt also ein sehr geringer Strom durch den HT, der Tiefpass des TMTs hat da einen sehr geringen Widerstand, also fließt ein hoher Strom.

Bei hohen Frequenzen anders rum.

Und im Übernahmebereich zwischen den Chassis verteilt sich das dann stufenlos.



Gruß Tobi
FlexBen
Stammgast
#10 erstellt: 14. Sep 2008, 23:36
Die Frage des TE nach der Leistungsverteilung ist imho nicht so pauschal zu beantworten.
Zunächst einmal verhält es sich so, dass in einer Frequenzweiche nicht die Leistung des Amps aufgeteilt wird, sondern dessen Ausgangsspannung. Leistung wird daraus erst in den Chassis, denn diese Verhalten sich ähnlich einem ohmschen Widerstand, in dem Leistung umgesetzt werden kann. Die Bauteile in der Weiche, Kondensatoren und Spulen, besitzen jedoch nur Blindwiderstände, in welchen keine Leistung umgesetzt wird.
Besagte Spannungsverteilung ist also rein Frequenzabhängig, wie T4Tobi schon richtig sagte. Tiefe Frequenzen gelangen zum TMT, hohe zum HT.
Die Leistung, die der HT umsetzt wird aber bei normalen Musiksignalen geringer sein als die des TMT. Das liegt daran, dass für einen tiefen Ton mehr Leistung als für einen hohen Ton abgegeben werden muss, um beide gleich laut widerzugeben. Die genaue Leistungsverteilung hängt also idealerweise nur von dem anliegenden Signal und von der Trennfrequenz und Steilheit der Weiche ab. In der Praxis spielen aber noch weitere Faktoren mit, Parasitäre Widerstände in den Leitungen und Weichen, Rückkopplungen in die Weiche durch Selbstinduktion der Lautsprecherspulen, der Amp als nicht ideale Spannungsquelle, die über die Frequenz nicht konstante Impedanz der Lautsprecher und so weiter und so fort...

IMHO sind passive Weichen also, egal ob Car- oder Home-Hifi, eine der kritischsten Komponenten in der ganzen Kette. Und deshalb bin ich auch sehr für ein vollaktives System, der Mehraufwand (Kabel legen) und der Mehrpreis (4-Kanal statt 2-Kanal) lohnen sich auch bei Anlagen im unteren Preissegment.

Beste Grüße aus Düsseldorf,
Benjamin
ronmann
Inventar
#11 erstellt: 15. Sep 2008, 00:00
Also theoretisch findet sich in "normierter Musik" (weißes Rauschen) in jeder Oktave genau die gleiche Energie, also z.B. mal willkürlich festgelegt von 20-40Hz genausoviel wie in 40-80Hz, 80-160Hz, 160-320Hz, 320-640Hz, 640-1280Hz, 1280-2560Hz, 2,5kHz-5kHz, 5kHz-10kHz und 10kHz -20kHz. Teilt man diese 10Oktaven mal auf so bekommt der Subwoofer die untersten 2, der Tiefmitteltöner die nächsten 5 und der Hochtöner die letzten 3Oktaven. Wären bei 100W also 20W, 50W und 30W. Sieht seltsam aus, 30W verkraftet kein Hochtöner, 20W am Subwoofer wirken eher lächerlich. Und dann muß man noch mit Wirkungsgraden, Frequenzweichenbauteilen usw. hantieren und stellt dann fest: machs nach dem Bauchgefühl und der Erfahrung und fertig Bei ausschließlich aktiven Frequenzweichen die meiste Leistung für den Subwoofer und die wenigste für den Hochtöner, also falls man 3 verschieden starke Endstufen hat. Kommt wohl nicht so häufig vor.
FlexBen
Stammgast
#12 erstellt: 15. Sep 2008, 00:22

ronmann schrieb:
Also theoretisch findet sich in "normierter Musik" (weißes Rauschen) in jeder Oktave genau die gleiche Energie, also z.B. mal willkürlich festgelegt von 20-40Hz genausoviel wie in 40-80Hz, 80-160Hz, 160-320Hz, 320-640Hz, 640-1280Hz, 1280-2560Hz, 2,5kHz-5kHz, 5kHz-10kHz und 10kHz -20kHz. Teilt man diese 10Oktaven mal auf so bekommt der Subwoofer die untersten 2, der Tiefmitteltöner die nächsten 5 und der Hochtöner die letzten 3Oktaven. Wären bei 100W also 20W, 50W und 30W.

Richtig. Aber: Die wahrgenommene Laustärke hängt nicht nur von der Leistung ab, mit der abgestrahlt wird, sondern auch von der Tonhöhe. Hohe Töne klingen lauter als tiefe Töne gleicher Leistung. Deshalb kommt das rosa Rauschen einem Musiksignal näher als weißes Rauschen.

ronmann schrieb:

Sieht seltsam aus, 30W verkraftet kein Hochtöner, 20W am Subwoofer wirken eher lächerlich. Und dann muß man noch mit Wirkungsgraden, Frequenzweichenbauteilen usw. hantieren und stellt dann fest: machs nach dem Bauchgefühl und der Erfahrung und fertig Bei ausschließlich aktiven Frequenzweichen die meiste Leistung für den Subwoofer und die wenigste für den Hochtöner, also falls man 3 verschieden starke Endstufen hat. Kommt wohl nicht so häufig vor.

Wenn du das mit rosa Rauschen durchrechnest kommst du bestimmt auf realistischere Werte, also am Sub die meiste Leistung und richtung HT immer weniger.

Beste Grüße aus Düsseldorf,
Benjamin
ronmann
Inventar
#13 erstellt: 15. Sep 2008, 20:25
Ja stimmt schon Rosa Rauschen ist wohl "natürlicher", wenn man allerdings theoretisch betrachtet "wo fließt wieviel Energie hin", dann ist Weißes Rauschen das richtigere, weil man ja von Gleichverteilung ausgehen muß.
Aber wir sind ja Praktiker, also doch wieder Rosa
FlexBen
Stammgast
#14 erstellt: 15. Sep 2008, 21:47

ronmann schrieb:
Ja stimmt schon Rosa Rauschen ist wohl "natürlicher", wenn man allerdings theoretisch betrachtet "wo fließt wieviel Energie hin", dann ist Weißes Rauschen das richtigere, weil man ja von Gleichverteilung ausgehen muß.
Aber wir sind ja Praktiker, also doch wieder Rosa :prost

Ja, ist wohl Definitionssache...Aber die Frage des TE ist beantwortet und alle sind sich einig, klasse

Beste Grüße aus Düsseldorf,
Benjamin
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