Starker Hochtonanstieg G25FFL

[Werner B.]

Hochtöner verpolt angeschlossen.

[Susie Q]

Hallo Werner,

ich nehme an, es ist das selbe Bild, ich zeige dir trotzdem noch einmal den Vergleich der beiden Phasenverläufe:

Links diejenigen Phasenverläufe um fx deiner Version, rechts bei meiner, ca. doppelt so hohe Trennfrequenz.

Ich meine schon, daß rechts geringer divergiert, dazu kommt die doppelte Frequenz, d.h. die Laufzeitverzögerung ist hier wegen der höheren Trennfrequenz um mehr als die Hälfte kürzer. Weiter kommt hinzu, dass in 'meiner' Version die Chassis gegeneinander nicht verpolt sind, beide Maßnahmen führen zu einer günstigeren Wiedergabe impulsartiger Anregungen (beide Chassis reagieren zeitgleich mit einheitlichem Ausschlag in die gleiche Richtung). Über Letztere wird ja viel gestritten, aber Tatsache ist nun mal, dass bezogen auf die Übertragungsfunktion sozusagen "korrektere Verhältnisse" (blöde Wortkombi, zugegeben) vorliegen.

Okay (oder nicht okay, wie man's nimmt), deine neue Version arbeitet nun mit Filtern zweiter Ordnung und du trennst bei 2kHz, was ich bezüglich fx schon mal für viel besser erachte, i.e.L. wegen der geringeren Gefahr, dass der HT trotz steilerer Trennung womöglich zu stark klirrt, wie das bei deinem ersten Versuch vermutlich der Fall gewesen wäre.

Man erkennt dein Bemühen, die Phasenlage beider Chassis im Bereich fx so hinzubekommen, dass ihre jeweiligen Beträge perfekt im "Gleichtakt" arbeiten, eigentlich nicht schlecht. Bloß geht diese etwas einseitige Optimierung zu Lasten eines ausgeglichenen FG, der ja schon stellenweise eine etwas verwegene Tal und Bergfahrt macht, m.M.n.
In der Konsequenz die Möglichkeiten eventueller Verfärbungen in sich tragend.

Aber was soll man sagen, deiner Meinung nach klingt das einfach besser, und das ist ja letztlich das Wichtigste an der Sache. Ich kann mich an Fälle erinnern, bei der ich wochenlang dieses Für und Wider sowohl messtechnisch als auch durch unzähliges Probehören bestimmter als kritisch erlebter Musikpassagen versucht hatte, das soweit einzugrenzen, bis ich mir gesagt habe: ok, so bleibt’s jetzt, basta. Auch wenn dabei immer ein gewisser Rest an Zweifel zurückbleibt, wohl wissend, dass sich Hörgewohnheiten oder einfach nur persönliche Vorlieben über alles theoretisch gedachte und für richtig erachtete hinwegsetzen.

Dabei kamen übrigens gar nicht selten Weichenschaltungen heraus, die ich anfangs überhaupt nicht in die nähere Wahl gezogen hätte, einfach aus einer diffusen theoretischen Voreingenommenheit heraus. Letztlich für mich einem Eingeständnis gleichkommend, den Fähigkeiten des Gehörs eine Riesenportion mehr Bedeutung beizumessen, als sämtliche Theorien einschließlich gemessener und simulierter Kurven, die ja bei weitem nicht alle Facetten der "Wahrheit" erfassen.

[Werner B.]

Hallo Susie Q!

Vielen Dank erstmal für Deine verständliche Erklärung der Phasenverläufe sowie dessen Konsequenzen. Das hat mir die Sache wieder ein stückchen näher gebracht. Solche Erklärungen findet man selten in der Printliteratur.

Man erkennt dein Bemühen, die Phasenlage beider Chassis im Bereich fx so hinzubekommen, dass ihre jeweiligen Beträge perfekt im "Gleichtakt" arbeiten, eigentlich nicht schlecht. Bloß geht diese etwas einseitige Optimierung zu Lasten eines ausgeglichenen FG, der ja schon stellenweise eine etwas verwegene Tal und Bergfahrt macht, m.M.n.
Das habe ich bei den zahlreichen kleinen Änderungen der Weiche selbst festgestellt. Eine kleine Änderung der Weiche brachte ein anderes Klangbild obwohl es sich in der Simulation "kaum" auswirken sollte. Ich denke das hier Erfahrung mehr wert ist als die 1000 und erste Simulation.

Aber was soll man sagen, deiner Meinung nach klingt das einfach besser, und das ist ja letztlich das Wichtigste an der Sache. Ich kann mich an Fälle erinnern, bei der ich wochenlang dieses Für und Wider sowohl messtechnisch als auch durch unzähliges Probehören bestimmter als kritisch erlebter Musikpassagen versucht hatte, das soweit einzugrenzen, bis ich mir gesagt habe: ok, so bleibt’s jetzt, basta. Auch wenn dabei immer ein gewisser Rest an Zweifel zurückbleibt, wohl wissend, dass sich Hörgewohnheiten oder einfach nur persönliche Vorlieben über alles theoretisch gedachte und für richtig erachtete hinwegsetzen.
Ich muss zugeben das ich Deine Weichenschaltung (aus mangel an Bauteilen) nicht aufgebaut habe sondern direkt von meiner letzten Weiche auf die 12dB Version umgestiegen bin.
Das Klang deutlich angenehmer ... aus Interesse werde ich aber auch mal deinen Vorschlag früher oder später in die Praxis umsetzen und einen Hörvergleich starten.
Ansonsten kann ich Dir nur zustimmen. Ein Restzweifel bleibt immer ... auch bei der jetzigen Weiche die ich sehr angenehm finde. Es geht mit Sicherheit noch einen deut besser

[Susie Q]

dem Restzweifel gezollt

Hallo Werner,
gern geschehen!

Dass deine alte Weiche wie gesagt von den technischen Aspekten her wirklich nicht so doll war, erklärt zu einem gewissen Teil natürlich auch den Klang. Ansonsten könnte man schwerlich überhaupt technische Vorgaben für bestimmte subjektive Kriterien machen. Die Erfahrung zeigt jedoch, dass es in gewisser Weise möglich ist.

Wenn du zwischen den Zeilen liest: ich kann nichts garantieren, aber ein paar allgemein nützliche Aspekte anführen (im Zusammenhang mit eigenen Experimenten, versteht sich).
Ich probiere mal kürzestmöglich darauf hinzuarbeiten:

- Auf sog. Konstantleistungs-Weichen 3. Ordnung kam ich über Versuche, D'Appolito originalnah nachzuvollziehen - D'Appolito ist seither passè, die Weichen sind geblieben, weil sie für mich das klangliche Optimum markieren (von wenigen Ausnahmen abgesehen, bei den Chassis durch besonders schwierige Phasengänge nicht mitspielen)

- Konstantleistungsweichen meint vom Namen her, dass die abgestrahlte Schallleistung von zwei (Punkt-)Schallquellen bei fx vom Schallquellenabstand unabhängig konstant bleibt, und meint ferner, dass eine Schalladdition bei -3dB/fx stattfindet, im Ggs. zu -6dB/fx bei Konstantspannungs- oder LW-Weichen - Hintergrund:
Konstantleistungsweichen haben je nach Ordnung und Lage der horizontalen Schallentstehung zwischen zwei Chassis grundsätzlich einen Phasenversatz, der sich bei 3.O. aus +/-135°/fx von HP und TP natürlicher Weise ergibt, theoretisch ergibt hier eine Verpolung eines Chassis keine Schalldruckänderung, jedoch eine Gruppenlaufzeitänderung;
bei Weichen 2.O. dagegen addiert sich der Phasengang von +90°/HP bzw. -90°/TP zu einer Phasenverschiebung von Null, verpolt man z.B. den HT, wird daraus -90°, zusammen also -90° + -90° = -180° = Schalldruckauslöschung um fx

- die Addition zu Phase=0 bzw. SPL-Beträge von -6dB/fx(TP) + -6dB/fx(HP) Weichen 2.O. bedeutet vollständig korrelierte Einzelsignale, unter der Annahme eines horizontalen Versatzes der Schallentstehungszentren bei fx von 0 Grad (bei Weichen 4.O. ergibt sich wiederum eine vollständige Korrelation, allerdings mit einem Zeitversatz von einer Periode des Signals/Phasenverschiebung = 360°)

- ein Phasenversatz ungleich Null bei Weichen 3.O. (allgemein: ungerader Ordnung) verursacht durch die Phasenverschiebung natürlich eine Blindleistung auf Achse, der Raum um fx füllt sich sozusagen mit mehr Schallenergie, die ein anderes Richtungsstrahlen besitzt oder in Folge dessen haben muss, und durch eine Korrelation ungleich Null bedingt liegt fx nicht bei -6dB, sondern (definitionsgemäß) bei -3dB - daran zeigt sich die höhere Energieumsetzung bei fx

- beide Weichentypen (gemeint ist natürlich immer die Funktion aus Weiche und Chassis) führen zu erkennbar unterschiedlichen Konsequenzen, beide haben Vor- und Nachteile, und letztlich klanglich wahrgenommen unterschiedliche Eigenschaften

warum ich ausgerechnet immer wieder bei nicht 100% korrelierten Konstantleistungsweichen 3.O. lande, kann ich wegen meines Gehörs, dem weitgehend unbekannten Wesen, auch nicht sagen ...


Um aber auf des Pudels Kern, dem Phasenversatz, zu kommen: unisono angestrebte, deckungsgleiche Phasenverläufe bei fx würden von vorn herein klanglich bedeutsame Weichen ausschließen, die diese spezielle Eigenschaft nicht haben. Den Rest kann sich jeder selbst ausmalen.

Hier noch einige Kurven meines aktuellen Projekts, obiges unterstreichend und als Ansatz zum Messen und Hören so gedacht:

Phasengänge TMT/HT Funktion 3.Ordnung
http://img91.imageshack.us/img91/8020/nett4me7b2mc.gif

FG- und Energie-FG
http://img206.imageshack.us/img206/7527/nett4me15xe.gif

Verhalten unter Winkeln
http://img87.imageshack.us/img87/8489/nett4me28os.gif

[hifideliger]

@Werner

Schalt vor die Kalotte mal folgendes:

4,7 uF Serie
0,47 mH Parallel
Spannungsteiler aus
6,8 Ohm Serie
10 Ohm Parallel
den 6,8 Ohm-Widerstand brückst du mit einer 0,22 mH Spule

Vor dem TT habe ich
1,5 mH gebrückt mit 0,33 uF
13,3 uF parallel

Der Frequenzgang auf Achse und das Phasenverhalten sehen sehr gut aus, aber es bildet sich ein seltsamer Buckel bei 5kHz außerhalb der Achse. Ob der wirklich da ist?

GT

[Susie Q]

Ich finde es immer spannend, auf was für witzige Lösungen mannchereiner kommt.
Schön glatter FG bei hifideliger's Vorschlag, da hat er imo recht.
Nachdem ich die (Lade-)Spule im HT-Spannungsteiler sah, drückte ich gleich auf "Weiche/Filter" - wer noch?

Ein 4dB-Güte-Überschwinger im Hochpaß im Abstand von 1 1/2 Oktaven zur Resonanzfrequenz des Hochtöners finde ich, zurückhaltend gesagt, etwas riskant. Jetzt müßte man das Ein- bzw. Ausschwingverhalten darstellen können, um ev. Blindflug erkennen zu können ... (!)

Ich darf mal bei dieser Gelegenheit erneut trommeln:
Boxsim ist vermutlich auf der akustischen Seite ein Highligt unter den Programmen, auf der elektrischen Seite fehlt aber so ziemlich alles Auswertbare, was einer Weichenentwicklung fernab von Trial&Error-Spulenrücken-Methode dienlich sein könnte, daran ändern auch Hilfsprogramme für ideale H- und T-Pässe einschließlich Z-Korrekturglieder nicht allzuviel (bitte das auf keinen Fall irgendwie negativ zu verstehen, sondern im Gegenteil als x-te Aufmunterung an UweG, sich unermüdlich um das Heranwachsen seines Babys zu kömmern )

Was von o.g. Seite m.E. unbedingt dazukommen sollte - neben der bereits vorhandenen, sich einsam langweilenden Effektivspannung an den Chassis:
- die dazugehörigen elektrischen Einzel- und Gesamtphasengänge über der Frequenz
- dto. Gruppenlaufzeit
- Ein- und Ausschwingverhalten elektrisch
- dto. als akustische Gesamtfunktion (siehe z.B. die brauchbare Lösung in z.B. "Lasip")

[hifideliger]

Das mit dem Überschwinger war mir klar. Ich weiß jedoch nicht, inwiefern das hörbar ist. Alternativ dazu könnte man noch versuchen, den HT-Anstieg wegzusaugen.

Gekommen bin ich auf das mit der Spule übrigens aus dem Umkehrschluss zu manchmal Widerständen parallelgeschalteten Kondensatoren, welche einen Hochtonanstieg produzieren.

GT

[Susie Q]

Ich wäre mit einer deutlichen Anhebung unweit fc vorsichtig, Gründe dafür gibt es einige - aber probieren geht über studieren ...

Glatt wegsaugen über mehrere Oktaven ist schwierig. Wenn man aber über die letzte Oktave dem HT seinen natürlichen Anstieg nicht komplett einebnet, kommt das a) besser unter Winkeln und b) mit wenig Aufwand. Mit ein paar Fingerhutbauteilen, einem breitbandigen und einem schmalbandigen Saugkreis, beide im Spannungsteiler integriert, geht das Entzerren dann doch sehr schön zu machen.
Projektdatei.

Bzgl. Winkelabstrahlung kommt die Konstantspannungsweiche 2.O. jedoch sichtbar (und imo vermutet auch hörbar) nicht heran - an die Qualität einer Konstantleistungweiche 3.O. und selbst 1.O. mit Phasenschieber, siehe vorangegangene Simu.
Wenn man sich die Simu anschaut, "knicken" die Pegel von TMT und HT ihrem akkustischen Verhalten folgend alsbald eh' in eine höhere Steilheit ab, warum also nicht gleich mit zwei Bauteilen mehr steiler filtern ...

Edit: sorry, die Datei war nicht die richtige (ist ausgetauscht)

[hifideliger]

Also ich hab mich noch ein bisschen herumgespielt. Fazit: Nimm einen anderen HT. Auch mit dem SC10 sieht das besser aus. Siehe meine Alto-Projekte in der Boxsim-DB.

GT

[Werner B.]

Hallo nochmal

@Susie Q:
Vielen Dank nochmal für die Abhandlung. Ich werde sie morgen nochmal in Ruhe verinnerlichen. Heute Abend ist das ein zu harter Tobak für mich

@hifideliger: Gerade der Bereich wo der Überschwinger sitzt strahlt zuviel Energie in den Raum ab. Der Peak ist auf jeden Fall da und fällt auch schon bei meiner Weiche auf wenn man "durch den Raum geht".

Anderer Hochtöner ? Sind zwar vorhanden (SC10N und DT94 [aus meiner ersten Alto]) aber ich ziehe die G25FFL den beiden auf jeden Fall vor. Die SC10N sieht zwar vom FG her gut aus aber man hört der Kalotte leider auch den Preis an. Sie verschluckt einfach zuviele Details und klingt etwas leblos. Die DT94 mit Entzerrung gefällt mir da teilweise noch besser aber auch sie ist kein Feingeist und geht manchmal doch noch zu hart ran.
Dann sauge ich doch lieber in letzter Instanz den Anstieg der G25FFL bei 9-12kHz weg was ich eigentlich vermeiden wollte.

Da in den nächsten paar Wochen ein Umzug ansteht und ich dann wieder einen anderen Hörraum habe kann ich mir noch genug Gedanken dazu machen.

Entweder ich stimme die Boxen so ab das sie im Raum gut klingen oder ich pflastere sie mit Saugkreisen bis zur Unkenntlichkeit zu sodass ich auf Achse hören kann

[Susie Q]

Werner, die W170S/G25FFL-Kombi läuft doch mittlerweile in mindestens 2, 3 Überschwinger freien Setapps nach anfänglichem Wider Erwarten ganz prima, selbst der obere Anstieg hat seine Vorteile on und leicht off axis und wurde/kann subtil angepasst/werden ... (?!)
Ein Umzug in andere räumliche Verhältnisse wird die FQW-Abstimmung wenig beeindrucken können, es sei denn, du gönnst Dir viele neue Vorhänge und Teppiche oder das Gegenteil davon. Mehr tut sich wahrscheinlich im Bereich der Stehwellen und der Tieftonabstimmung.

PS: falls Du nach Berlin ziehst: Die Umzugskartons bitte für mich aufbewahren

[Werner B.]

Von Berlin trennen mich noch ca.500 Autobahnkilometer und so viele Umzugskartons wird es nicht geben da es nur eine Etage weiter runter geht.

Trotzdem sind die Räumlichkeiten anders. Der Raum ist in jede Richtung ca. 1m grösser und statt Teppich ist Parkett verlegt. Es gibt keine Dachschrägen mehr dafür eine riesige Fensterfront. Ich denke da wird sich akustisch so einiges tun. Schon alleine weil ich dann nicht mehr "längs" sondern "quer" zum Raum hören werde.

Aber das sind ja noch ungelegte Eier. Letztendlich wird der erste Höreindruck die Stärken und Schwächen offenbaren.

[Susie Q]

Na denn ...
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PS, ein Nachtrag, um Missverständnissen vorzubeugen:
"Überschwinger" bezog sich meinerseits auf den elektrischen Überschwinger in hifideligers Hochpass, was Du meinst, ist kein Überschwinger, und auch nur ein "Buckel" relativ zum links daneben liegenden Einbruch.

Ich weiß nicht, ob du es soweit mitbekommen hast, worauf ich hinaus wollte. Betrachte vielleicht gelegentlich einfach den Unterschied zwischen der Konstantspannungsweiche 2.O. und der (Projektdatei 2) Konstantleistungsweiche 3.O.:
Letztere hat weder einen ausgeprägten Buckel resp. Einbruch, den du beim herumgehen hören würdest, noch eine Übergüte in der Frequenzweiche, und auch keinen ausgeprägten Hochtonanstieg.
Warum das so ist ...

Übrigens, der Schönheitsfehler in Form des 8kHz-Dip’s der G25FFL ist natürlich nicht so ohne weiteres zu beheben, hier würde ich durch eine geschickte Schallwandpositionierung des HT in Kombination mit nicht ganz zu vermeidenden Kantenreflexionen versuchen, mit Hilfe des etwas präziseren Freewareprogramms "Edge" einen Kompromiß/eine Nivellierung zu finden.
Indem z.B. ein Dip der Sekundärschallquelle mindestens auf einen der Peaks des HT trifft.

[Werner B.]

Ich glaube so langsam sehe ich etwas Licht am ende des Tunnels (schön das man Boxsim zwei mal öffnen kann und somit komplette Projekte vergleichen kann!).

Die beiden Simus zeigen im Direktvergleich deutlich was du meinst, das habe ich jetzt begriffen (auch wenn es eine schwere Geburt war) und kann mir das sogar vorstellen.

Danke nochmal für die Tipps und für die Ausdauer. Ich denke es ist nicht leicht einem "Laien" die Materie mit "einfachen" Worten zu erklären. Das stelle ich selbst immer fest wenn ich "Laien" die Welt der E-Technik näherbringen möchte und mir dann die erstaunten Gesichter anschauen darf.

[Susie Q]

A pro pos Tunnel, schwere Geburt und so:
Vorübergehend wirst du mit der Simu wohl oder übel noch einmal kurz am (hoffentlich nicht mehr ganz so dunklen) Tunnelanfang beginnen müssen - mir ist gerade aufgefallen, daß in deiner Simu der TMT im Visaton-Testgehäuse und der HT auf der DIN-Schallwand platz nahmen und ich das ungeprüft übernommen hatte ... *grrrinsbeinbeiß*

Damit sind sämtliche Simus nur tendenziell richtig. Oder im Detail ziemlich falsch.
Wieder was gelernt.

Und Du hattest das in praxi nach der Simu aufgebaut und gehört ?
Cool ...

Well, "5. zu simulierende Box" anhaken und unbedingt auch Fasen an der Frontwand mitsimulieren!