Warum Bassreflex doch was taugt - Messungen

[FoLLgoTT]

Dann müssen wir uns jedoch erst darüber im klaren sein, wie Xmax definiert ist.

Die Definitionen sind eigentlich ziemlich klar.

Es gibt das mathematische Xmax. Das definiert sich aus (Wickelhöhe - Polkernhöne) / 2. Manche Hersteller schlagen noch etwas mit drauf. Der vergleichbarkeithalber sollten wir aber immer auf gleiche Weise und lieber konservativ rechnen. Soviel zum theoretischen Xmax.

Seit einigen Jahren hat sich aber eingebürgert (auch dank Klippel), Xmax anhand der nichtlinearen Verzerrungen zu bestimmen. Bei 10% THD auf der Resonanzfrequenz liegt Xmax vor. So ist es definiert. Im PA-Bereich auch oft mit 20% THD.

Das mathematische Xmax ist in dem allermeisten Fällen größer als das THD-Xmax, also das gemessene. Simulationsprogramme wie Boxsim berechnen den Maximalpegel aber immer mit dem mathematischen. Damit ist der Maximalpegel für 10% THD zu hoch.

Dann ist die Sache doch in Ordnung. Wenn der gemessene Hub niedriger als der Maximalhub ist, dann liegt der Klirr also noch unter 10% und das ist regelkonform.

Nicht der gemessene Hub, sondern der gemessene Maximalhub. Wenn wir davon ausgehen, dass wir den Treiber nur bis zu dem gemessenen Maximalhub (also 10%-THD-Xmax) betreiben wollen, so ist der Maximalpegel natürlich niedriger als der simulierte.

[jhohm]

Hallo Nils,

imho ist das 10% THO-Xmax im Home-Bereich völlig überbewertet, weil es kein Norm-Anforderungsprofil gibt!
Weder gibt es einen minimal erforderlichen Schalldruck - auch wenn AH das gerne propagiert;
noch gibt es eine Norm, welches die minimal zu übertragene Frequenz zu sein hat....

Alles nur theoretische Krücken!

Erst wenn es eine DIN EN XXXXX gibt, in der steht, Hifi vorgaben sind bei 10%THO min 100dB bei 20Hz oder so, macht das Sinn im Sinne von Vergleichbarkeit etc.

Es gibt Tabellen, die sind ausreichend genau, die aufzeigen, welcher Chassisdurchmesser mit welchem Xmax gebraucht wird, und ein bestimmten SPL bei einner bestimmten Frequenz zu erreichen.

Wenn die Chassis permanent im Grenzbereich arbeiten, mag das anders sein, das streite ich nicht ab!

Gruß Jörn

[FoLLgoTT]

imho ist das 10% THO-Xmax im Home-Bereich völlig überbewertet, weil es kein Norm-Anforderungsprofil gibt!

Ich verstehe deine Argumentation nicht. Nur, weil es keine DIN-Norm gibt, soll man das vernachlässigen?

Das gemessene Xmax ist eine Metrik zur Qualitätsbewertung von Tieftönern. Ich persönlich möchte eine möglichst hohe Qualität und greife daher gerne auf solche Messungen zurück.
Wie man dann später dimensioniert ist ja eine völlig andere Sache. Und Überdimensionierung gibt es im Bass sowieso nicht.

Es gibt Tabellen, die sind ausreichend genau, die aufzeigen, welcher Chassisdurchmesser mit welchem Xmax gebraucht wird, und ein bestimmten SPL bei einner bestimmten Frequenz zu erreichen.

Woher weißt du, wie genau diese (rein theoretisch berechneten) Tabellen sind, wenn du dich nie mit der Messung von Xmax beschäftigt hast? Denn augenscheinlich hast du das nicht, sonst würdest du das nicht schreiben.

Schau doch mal ein paar Ausgaben der Voice Coil durch. Da werden regelmäßig Tieftöner geklippelt. Viele davon erreichen ihr mathematisches Xmax überhaupt nicht und liegen etwas darunter.

[wolfgang520]

Hallo,
das ist schon eine sehr dumme Sache, wenn es zwei verschiedene Xmax gibt. Nun ist grad unser in Boxsim verwendetes Xmax das welches für unsere Ermittlungen am Wenigsten geeignet ist.
Friedemann schrieb doch aber von einer neuen Norm. Ich gehe mal davon aus, dass diese dann auch als Regelwerk vorhanden ist.

Gruß
Wolfgang

[jhohm]

Ach Nils,

was soll das?

Ich habe einen 17er TMT, der bei 50Hz 97dB SPLmax leisten kann, lt. Boxsim.
Ist das ausreichend, zuwenig oder überdimensioniert???

Wer weis es schon!
Darum ist es Wumpe, ob das Chassis dabei 10% oder 25%Klirr erzeugt, wenn nichtmal feststeht, ob dieses Chassis die Anforderungen erfüllt!!!
Für Dich sind 97dB/50Hz viel zuwenig, für mich völlig ausreichend.
Du sagst, dr Klirr ist viel zu hoch, ich sage, bei den geringen Schalldrücken spielt der Klirr (Noch) keine Rolle!

Aber scheinbar muß heutzutage alles rein theoretisch Zerredet werden, ohne einfach mal auf die Anforderungen zu schauen!

Gruß Jörn

P.S. warum ich glaube, das die tabellen stimmen? - Nun, wenn ich aus verschiedenen Quellen immer die selben Werte erhalte, dann sind die tabelleb für mich Konsistent, DU kannst mir dann gerne zeigen, was daran falsch ist ;D

[FoLLgoTT]

was soll das?

Das könnte ich dich auch fragen. Im Moment zweifle ich echt an der Ernsthaftigkeit einiger deiner Aussagen.

Ich habe einen 17er TMT, der bei 50Hz 97dB SPLmax leisten kann, lt. Boxsim.
Ist das ausreichend, zuwenig oder überdimensioniert???

Wer weis es schon!

Das solltest du als Erbauer und Benutzer eigentlich wissen. Ich kenne deinen Anwendungsfall ja nicht und kann es dir somit nicht beantworten.

Darum ist es Wumpe, ob das Chassis dabei 10% oder 25%Klirr erzeugt, wenn nichtmal feststeht, ob dieses Chassis die Anforderungen erfüllt!!!

Um die Dimensionierung ging es hierbei doch gar nicht, sondern um die Vergleichbarkeit der Qualität von Tieftönern. Ob ein 5" ausreicht oder 20 x 18" hängt doch komplett vom Anwendungsfall, gewünschter Abhörlautstärke und Programmmaterial ab. Das musst du als Selbstbauer aber selbst wissen, das kann dir kein anderer beantworten.

Anhand des gemessenen Xmax kann man aber sehr wohl beurteilen, wie gut ein Tieftöner im Bassbereich gegenüber vergleichbaren abschneidet.

Aber scheinbar muß heutzutage alles rein theoretisch Zerredet werden, ohne einfach mal auf die Anforderungen zu schauen!

So ein Quatsch! Du hast überhaupt nicht verstanden, um was es hier geht.

Und nebenbei entsteht das gemessene Xmax hochgradig aus der Praxis. Das mathematische, das du benutzt, ist dagegen theoretischer Natur.

P.S. warum ich glaube, das die tabellen stimmen? - Nun, wenn ich aus verschiedenen Quellen immer die selben Werte erhalte, dann sind die tabelleb für mich Konsistent, DU kannst mir dann gerne zeigen, was daran falsch ist ;D

Das ist jetzt nicht dein Ernst, oder?

Natürlich erzeugen alle Maximalpegeltabellen dasselbe Ergebnis, wenn sie alle mit dem mathematischen Xmax gefüttert werden. Es geht ja gerade darum, das gemessene zu benutzen. Und das findest du im Internet so gut wie nie.

[ropf]

Hiho - geht ja hoch her hier ;-)

Interessant fände ich eine Erklärung - oder wenigstens eine Hypothese - wie die Frequenzabhängigkeit des (gemessenen) Xmax zustande kommt.

Dieselbe Frage andersherum: warum variiert bei konstantem X (ohne max) der Klirr mit der Frequenz?

[FoLLgoTT]

Hiho - geht ja hoch her hier ;-)

Um ein bisschen die Schärfe aus der Diskussion zu nehmen: ich habe dich, jhohm, vielleicht ein bisschen zu hart angegangen. Das tut mir leid. Aber ich fühle mich im Moment echt ein wenig veräppelt von deinen Antworten.

[jhohm]

Nils, veräppeln will ich Dich auf gar keinen Fall!

Es sind nur meine Überlegungen zu diesem Thema, wobei ich eins feststellen muß : wir reden etwas aneinander vorbei, bzw ich habe Dich vielleicht auch etwas falsch verstanden.

DIR geht es um die "Absolute" vergleichbarkeit von Tieftöner, Anhang der 10%-THO/S'PL - über F Kurve,
und mir eher um das, was wirklich benötigt wird!

Von daher gebe ich Dir recht, ein Chassis welches bereits bei 2mmXmax und xxdB 10%THO erzeugt, ist schlechter als eines welches die 10% erst bei 5mmXmax und xx+30Db erreicht.

Gruß Jörn

[FoLLgoTT]

DIR geht es um die "Absolute" vergleichbarkeit von Tieftöner, Anhang der 10%-THO/S'PL - über F Kurve,
und mir eher um das, was wirklich benötigt wird!

Ja, jetzt sind wir wieder beeieinander.

Wir haben von unterschiedlichen Dingen gesprochen und doch hängen beide zusammen. Die Dimensionierung, wie auch immer sie stattfindet, basiert im unteren Bassbereich grundlegend auf Xmax. Es macht also für die Dimensionierung einen Unterscheid, ob ich das mathematische oder das 10%-THD-Xmax benutze. Letzteres ist meist niedriger und somit muss in der Regel etwas größer dimensioniert werden. Dafür ist aber sichergestellt, dass die Qualität eine gewisse Grenze nicht unterschreitet.

Das Problem ist, dass die meisten Selbstbauer zu optimistisch rechnen. So nach dem Motto:

"Ach, der hat ja 10 mm (mathematisches) Xmax und sogar 20 mm Xmech. Da kann man ja Xmax sogar noch ein bisschen überschreiten."

Am Ende wundert man sich dann, dass der Treiber doch schon früher am Ende ist und nicht mehr sauber klingt. Auch Störgeräusche nehmen vor Xmax deutlich zu. Deswegen plädiere ich gerade im Bassbereich immer für eine Überdimensionierung.

[wolfgang520]

Hallo Nils,
deiner Aussage stimme ich voll zu. Leider steht uns das gemessene Xmax nur in seltenen Fällen zur Verfügung. Wenn man nun nach dem Xmax der Datenblätter geht, wie hoch sollte der Abstrich nach Deiner Erfahrung in Prozent ausfallen, um die 10% THD nicht zu überschreiten?

Gruß
Wolfgang

[FoLLgoTT]

deiner Aussage stimme ich voll zu. Leider steht uns das gemessene Xmax nur in seltenen Fällen zur Verfügung.

Ja, das ist leider so.

Wenn man nun nach dem Xmax der Datenblätter geht, wie hoch sollte der Abstrich nach Deiner Erfahrung in Prozent ausfallen, um die 10% THD nicht zu überschreiten?

Das kann man nicht so pauschal beantworten. Das ist für jeden Treiber anders. Und einige erreichen ihr mathematisches Xmax ja auch oder überschreiten es sogar leicht. Ohne Messung kann man das kaum vorhersehen.

Es gibt aber natürlich viele weitere Kriterien für einen Tieftöner, wenn er in einem Mehrwegesystem eingessetzt werden soll. Die überwiegen nach meiner Einschätzung ohnehin.

Und bei einem geschlossenen Subwoofersystem ist es relativ einfach. Da würde ich bei der Treiberwahl schlicht nach dem höchsten Verschiebevolumen/€ gehen, großzügig überdimensionieren und die Treiber so anordnen, dass die Moden möglichst ausgeschaltet werden. Selbst wenn die ihr Xmax nicht erreichen, fängt die Überdimensionierung das locker wieder auf.

Oder um mal konkreter zu werden: die meisten schlechteren Treiber, von denen ich bisher Klippel-Messungen gesehen habe, haben vielleicht 70 - 80 % ihres mathematischen Xmax erreicht (also ca. 3 dB Maximalpegelverlust). Ein zweiter Treiber gleicht das mehr als wieder aus (+6 dB). Wir reden hier also nicht von "Welten".

[wolfgang520]

Na das ist doch schon eine recht konkrete Aussage. Mein 26W Subwoofer im geschlossenen Gehäuse hat ein Xmax von 12,5 mm. Wenn ich jetzt mit 8 mm in Boxsim rechne, dann komme ich der Wahrheit schon recht nah.

Gruß
Wolfgang

[aurelian]

Wie sieht es eigentlich mit Nebengeräuschen aus, die nicht Klirr sind, zB Luftströmungsgeräusche an der Membran bei tiefen Frequenzen und großem Hub? Bei 20 HZ, wo man eigentlich fast nichts hören sollte, hört man bald neben Klirr alles Mögliche.....

[FoLLgoTT]

Wenn ich jetzt mit 8 mm in Boxsim rechne, dann komme ich der Wahrheit schon recht nah.

Zumindest kannst du dir dann sicher sein, dass es innerhalb dieser Grenze noch halbwegs gut klingt, was bei ausgefahrenen 12 mm sicherlich nicht der Fall wäre.

Wie sieht es eigentlich mit Nebengeräuschen aus, die nicht Klirr sind, zB Luftströmungsgeräusche an der Membran bei tiefen Frequenzen und großem Hub? Bei 20 HZ, wo man eigentlich fast nichts hören sollte, hört man bald neben Klirr alles Mögliche.....

Die sind definitiv ein großes Problem. Vor allem, weil sie als nichtharmonische für unser Ohr sehr leicht hörbar sind. Viel früher als Klirr.
Bei meinem alten GF 200 schlagen die Litzen z.B. recht früh an die Membran. Ein Geräusch, das ein absolutes K.O.-Kriterium ist. Dummerweise erfassen die meisten Messsysteme Störgeräusche nicht. Klippel R&D stellt das als "Rubb & Buzz" dar. CLIO kann sowas wohl auch. Uns hilft da leider nur eine Prüfung per Gehör bei großer Auslenkung.