Filter 0. Ordnung mit VISATON

[ebs]

Allgemein meint der Begriff Phasendrehung eine Phasenverschiebung also einen Zeitversatz!
Das wird hier immer verwechselt!
Soll ich hier mal Bilder reinstellen?

Da die Bilder nur als x gezeigt werden, hier ein Hinweis:



oben: Das originale Signal a/b (Sägezahn)
mitte: Das phasenverschobene Signal (180°)
als um T/2 zeitlich verschobener Sägezahn
unten: Das verpolte (gegenpolige oder invertierte)
Signal (b/a), an der Zeitachse gespiegelt

Bei einem Sinus kann man das leider nicht erkennen.

Phasenwinkel-Berechnung: Phasendifferenz, Phasenverschiebung
aus der Laufzeitdifferenz (Delay) und der Frequenz
http://www.sengpielaudio.com/Rechner-LaufzeitPhase.htm
Lies unten ab der Überschrift:
"Verpolung ist keine Phasenverschiebung von 180°"
Verpolung ist keine Phasenverschiebung − Polarity reversal is no phase shift

Viele Grüße ebs

[LIFU]

Hoi Fabian

Es ist eine frequenzabhängige Phasenverschiebung. Wenn man das wieder als Gruppenlaufzeit darstellt, ergibt sich eine frequenzabhängige Laufzeitverzögerung für die entsprechenden Frequenzgruppen.

Danke für die Richtigstellung.



Gustav

[boxworld]

Hallo zusammen,

ich glaube auch das hier einiges durcheinandergekommen ist. Das Thema war ja die "perfekte" Sprungantwort. Bei Korrekturen mittels Allpass habe ich bis jetzt nur Verschlechterungen gesehen. Durch die Verschiebung entsteht immer mindestens ein "Doppelhoecker". Man wird nicht darum kommen die Schallwand leicht zu neigen. Kann doch gut aussehen, siehe Avalon Speaker.
Bei der Version mit verpoltem Hochtoner "verschmilzen" die beiden Sprungantworten von Tief und Hochtoener aber eher und mit wesentlich besserer Phasenlage als bei + an +.

Gruss Marc

[ChPuls]

Ich habe die Grafiken in Post 433 nochmal ausgebessert. Kann sie jeder sehen?
http://www.visaton.de/vb/showpost.ph...&postcount=433

Das Thema war ja die "perfekte" Sprungantwort. Bei Korrekturen mittels Allpass habe ich bis jetzt nur Verschlechterungen gesehen. Durch die Verschiebung entsteht immer mindestens ein "Doppelhoecker". Man wird nicht darum kommen die Schallwand leicht zu neigen. Kann doch gut aussehen, siehe Avalon Speaker.

Die Sprungantwort wird nur auf Achse gut aussehen. Einige stört das.

Nochmal zu Phasengang und Allpassfilter:
Sieht man sich den gesamten Phasengang einer Box an, sieht man, er sinkt zu den Höhen. Selbst Boxen mit Weichen 1. Ordnung haben ingesamt 360 Grad Phasendrehung!
Die untersten Tiefen sind da bei 360 Grad "zeitversetzt", die allerhöchsten Höhen starten bei "Null".
Was man braucht, ist eine zu den Höhen steigende Phasenverschiebung.
Ein Allpassfilter dreht die Phase frequenzabhängig.
Aber er kann nur in einem kleinen Bereich die Phase ins positive, zeitversetzen!

Googelt mal im Internet unter Lattice Filter.
Es gibt auch Lösungen mit Überträger!?

[boxworld]

Die Sprungantwort wird nur auf Achse gut aussehen. Einige stört das.

Das ist immer der Fall, egal bei welcher Weichenform. Darum hoert man ja im Stereodreieck mit Hochtoener auf Ohrhoehe.
Wer jetzt ueber Rundstrahlverhalten philosophieren moechte sollte mal den Frequenzgang am Hoerplatz messen
Die "perfekte" Sprungantwort bleibt aber erhalten.

Gruss Marc

[FoLLgoTT]

Wer jetzt ueber Rundstrahlverhalten philosophieren moechte sollte mal den Frequenzgang am Hoerplatz messen
Die "perfekte" Sprungantwort bleibt aber erhalten.

Du bist also tatsächlich der Meinung, eine perfekte Sprungantwort würde am Hörplatz erhalten bleiben? Hast du jemals in deinem Leben einen Lautsprecher gemessen?

Irgendwie ist deine Welt total verdreht, habe ich das Gefühl. Ein schlechtes Abstrahlverhalten ist am Hörplatz durch die Addition aus Direkt- und Diffusschall messbar (ohne Fensterung!). Die Sprungantwort dagegen ist durch Reflexionen und Raummoden total im Eimer! Der Phasengang ist eine Katastrophe.

[raphael]

Vielleicht will Marc nur folgendes sagen:
Wenn schon die Antwort mit dem der Lautsprecher in den Raum strahlt "besser" ist, dann wird diese zwar durch Raumreflexionen verschlechtert, insgesamt ist das Ergebnis am Hörplatz aber "besser".
Jetzt müßt ihr euch nur noch darüber streiten, was besser ist...

[boxworld]

Du bist also tatsächlich der Meinung, eine perfekte Sprungantwort würde am Hörplatz erhalten bleiben? Hast du jemals in deinem Leben einen Lautsprecher gemessen?

Irgendwie ist deine Welt total verdreht, habe ich das Gefühl. Ein schlechtes Abstrahlverhalten ist am Hörplatz durch die Addition aus Direkt- und Diffusschall messbar (ohne Fensterung!). Die Sprungantwort dagegen ist durch Reflexionen und Raummoden total im Eimer! Der Phasengang ist eine Katastrophe.

Hallo Nils,

waere Klasse wenn Du dazu mal Messchriebe abbilden koenntest.
der Diffusschall ist in den meisten Wohnzimmern ein Zufallsprodukt und muss so genommen werden wie gegeben, Bei Verheirateten sowieso.
Die Sprungantwort erhaelt lediglich ein erhoehtes Rauschen (je nach Bedaempfung des Raumes), am Zeitverhalten aendert sich nichts.

Gruss Marc

[boxworld]

Vielleicht will Marc nur folgendes sagen:
Wenn schon die Antwort mit dem der Lautsprecher in den Raum strahlt "besser" ist, dann wird diese zwar durch Raumreflexionen verschlechtert, insgesamt ist das Ergebnis am Hörplatz aber "besser".
Jetzt müßt ihr euch nur noch darüber streiten, was besser ist...

Hallo Raphael,

besser ist wenn man sich nicht aus Gram windet wie ein Wurm um moeglichst schlechtes zu finden. Ich hatte gerade von den "Profis" eine aufrichtige Auseinandersetzung mit dem Thema erwartet. Anbei meine Messungen einmal im Nahfeld und einmal in 2,30m Entfernung Hoerplatz und beide auch in Ohrhoehe). Da wir ja die Transientenwiedergabe im Auge hatten kann ja jeder die Messungen selbst werten.

Gruss Marc

[ChPuls]

Die Sprungantwort erhaelt lediglich ein erhoehtes Rauschen (je nach Bedaempfung des Raumes), am Zeitverhalten aendert sich nichts.

@ boxworld

Das stimmt leider so nicht.
Wenn man wie Du den Hochtöner einfach zurückversetzt, ist die Sprungantwort nur auf Achse perfekt, auch in der Entfernung. Seitlich davon unter Winkeln gibt es diesen Versatz nicht!
Die Sprungantwort zu den Seiten ist schlechter!
Jedoch strahlt die Box ja auch seitlich ab und über den Umweg gegen die Seitenwand des Raumes zum Hörer.
Als Hörer hört man den Direktschall und den Diffusschall zeitlich versetzt!
In deiner Sprungantwort auf Entfernung kann man z.B. die seitliche Sprunganwort erkennen:
Es ist der erste zeitlich versetzte Doppelhöcker!
Zeitlich weiter, der nächste Zacken könnte die vertikale Sprungantwort über den Umweg Decke sein?!

Übrigens habe ich mal ausgerechnet, wie weit der Hochtöner zurückversetzt werden müsste um eine perfekte Sprungantwort zu erhalten:
(Ich bin von 0,3 ms Zeitdifferenz zwischen HT und TMT ausgegangen)
Über 10 cm !

Deine Sprunganworten zeigen zwar nicht mehr das getrennte Ansprechen (Doppelhöcker), jedoch sieht man auch, dass der Hochtöner nicht ausreichend versetzt wurde.
Wäre der Hochtöner über 10 cm versetzt worden,
würde die erste ansteigende Flanke steiler nach oben gehen!
Sie sieht oben auch etwas verrundet aus. Wenn ich mich nicht irre.

Und wenn der HT über 10 cm zurückversetzt wird, eine schräge Schallwand geht dann nicht mehr,
bekommt man Reflexionen an der Kante zum TMT.


Ich will nochmal Ideen zur Phasendrehung auf der Weiche liefern:

Bei Radargeräten gibt es auch Phasenschieber in Form von Umwegen. Es geht aber nur dort, weil sich alles im GHz-Bereich abspielt. (Kleiner Scherz)
Bild:



Aber nochmal eine andere Idee von der Seite:
http://www.sengpielaudio.com/Rechner-LaufzeitPhase.htm

Schaltplan: Phasenschieber für Phasenwinkel von φ = 0° bis 180°
Spannungsvektoren des Phasenschiebers

Für R = 0 Ohm wird Ua = Ue. Der Ausgang darf nicht niederohmig belastet werden.
Hiermit kann man Einzelfrequenzen (Sinus) in der Phase verschieben.

Das geht jedoch niemals bei Musik mit dieser Schaltung.

Kann man das hier nicht weiterentwickeln?

[boxworld]

Hallo Christian,

den zweiten Hoecker den Du da siehst ist die erste Reflektion vom Fussboden oder Decke, der Lautsprecher stand bem messen mitten im Raum.
Diese Reflektionen gibt es immer (!) egal ob Phasenschieber oder was weiss ich.
Das "fehlende" Stueck im Step siehst Du am minimalen Zacken vorm Anstieg. Der Grund ist das es eben keinen Schallwandversatz gibt sondern der Lautsprecher leicht schraeg steht. Es ging dabei um eine vertretbare Loesung die auch ein gewisses Design mit sich bringt.
Wie Du den Versatz von ueber 10cm kleiner bekommst habe ich ja bereits geschrieben. Unzaehlige Versuche (seit mittlerweile 2 Jahren haben immer wieder ergeben das die Version mit verpoltem Hochtoener und zurueckgeneigter Schallwand die "schaerfere" raeumliche Abbildung hat, bei gleichphasig angeschlossenem Hochtoener wirkt das Klangbild etwas"verwaschen".
Tonal oder auch sonst wie gibt es keinen Unterschied.

Gruss Marc

P.S. nicht wenige PS61 Besitzer haben jahrelang mit falsch angeschlossenem Hochtoener gehoert da bei ESS der blaue Anschluss Plus ist und der rote Minus.
Keiner hat was gemerkt und alle haben die Foren vollgeschrieben wie genial doch dieses Konzept ist.

[ChPuls]

Diese Reflektionen gibt es immer (!) egal ob Phasenschieber oder was weiss ich.

Hallo Marc,

Du hast Recht, die Reflektion gibt es immer! Diese Reflektion hat auch eine Sprungantwort! Sie sollte auch gut sein! Die Sprungantwort auf Entfernung beinhaltet im Zacken nach wenigen ms diese Sprungantwort der Reflektion!

@ Alle

Ich habe noch eine Frage zum Phasenschieber mit dem Übertrager:
Warum funktioniert das nicht mit Musik? Kann jemand mir das erklären? Könnte man das weiterentwickeln?

Schaltplan: Phasenschieber für Phasenwinkel von φ = 0° bis 180°
Für R = 0 Ohm wird Ua = Ue. Der Ausgang darf nicht niederohmig belastet werden.
Hiermit kann man Einzelfrequenzen (Sinus) in der Phase verschieben.

[boxworld]

Hallo Christian,

wo ist der Unterschied zu Deiner Zeichnung und einer Frequenzweiche?
Wenn es nur darum ginge den Hochtoener zu verzoegern kannst Du auch ein 24dB Filter vor dem Hochtoenr setzen.
Hast Du einen Zweiwegerich mit ausgelagerter Frequenzweiche bei Dir stehen?
Versuche doch mal unterschiedliche Weichen zu messen und zu sehen was passiert.
Die PS61 z.B hat einen steilen Abfall (Rolloff) mit etwa 18dB Flankensteilheit, der Hochtoener akustisch 6dB, das passt dann wieder in Summe.
Ich gllaube ganz sicher das so ein Lautsprecher nicht nur mittels Theorie entwickelt werden kann, hier muss geloetet und gemessen werden

Gruss Marc

[ChPuls]

wo ist der Unterschied zu Deiner Zeichnung und einer Frequenzweiche?
Wenn es nur darum ginge den Hochtoener zu verzoegern kannst Du auch ein 24dB Filter vor dem Hochtoenr setzen.

Der Phasenschieber oben mit Übertrager kann angeblich nur einzelne Frequenzen versetzen. Ich weiß nicht warum. Aber es ist ja eine zu den Höhen hin höherer Phasenversatz gefragt!

Ein Hochpass (egal ob mit 24 dB) kann nicht verzögern.
Das ist gerade das Problem!

[boxworld]

Der Phasenschieber oben mit Übertrager kann angeblich nur einzelne Frequenzen versetzen. Ich weiß nicht warum. Aber es ist ja eine zu den Höhen hin höherer Phasenversatz gefragt!

Ein Hochpass (egal ob mit 24 dB) kann nicht verzögern.
Das ist gerade das Problem!

Hallo Christian,

muss ja schon, wie soll das Filter die Phase denn in Echtzeit umkehren?
Bei 12dB wird ja der Hochtoener wieder mit + an + angeschlossen (im Normalfall)
das heisst dessen Phase wird um 180° gedreht, aber in Echtzeit geht das wohl nicht so das eine Verzoegerung stattfindet, genau wie bei einer Tieftonweiche die uns das Dilemma ja erst beschert.
Also waere eine Loesung den TT gar nicht zu beschalten und den Hochtoener steil, was sagt Boxsim dazu?
Das ganze dann mit ordentlich Ueberlappung vieleicht?

Gruss Marc