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Sättigungsströme bei Visatonspulen - wie definiert?

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  • pluto
    Registrierter Benutzer
    • 04.09.2006
    • 129

    #16
    Hallo Susie,

    Der Sättigungsstrom selbst interessiert mich überhaupt nicht.
    .
    .
    ...Verzerrungen. Wie/wo/wann/bei was die welchen Wert haben, möchte ich wissen, um sagen zu können: bis hierhin und nicht weiter.
    Mich interessiert der Sättigungsstrom "Strom für X% Induktivitätsabfall" bzw. noch besser eine Sättigungskurve "Induktivität über Strom", weil diese Größen zur Bestimmung von auftretenden Nichtlinearitäten beim Lautsprecher hinreichend sind. Man kann damit ermitteln, ab wann für eine gegebene Lautsprecher/Weichen-Konstellation problematisch hohe Verzerrungen zu erwarten bzw. wie hoch die jeweiligen Verzerrungen für beliebige Signale sind. Für ersteres, was mir schon genügt, reicht Boxsim aus, für letzteres müsste man ein Programm schreiben, das die Übertragungsfunktion für ein beliebiges Signal unter Einbeziehung der Sättigungskurve simuliert.

    "Das Problem in einer Messung mit konstantem Strom liegt in der dafür erforderlichen Verstärkerausgangsspannung; viel mehr als 40 V sind auch bei kräftigen Verstärkern nicht drin."
    ... und wenn ein gebräuchlicher HiFi-AMP diese Spannung niemals liefert, ist der damit einhergehende Strom auch völlig irrelevant - logisch, oder?
    Generell halte ich die üblichen Klirrmessungen (Verstärker+Spule+Lastwiderstand in Serie, konstante Spannung, eine einzelne Sinusfrequenz als Messsignal) nicht für aufschlussreich. Das Hauptproblem ist, dass sie über die zu erwartenden Intermodulationsverzerrungen keine Auskunft geben. Um einen Geschmack von diesen Verzerrungen zu bekommen, muss man den Strom konstant halten (manuell nachregeln, keine Konstantstromquelle im Sinne von sehr großer Verstäkerausgangswiderstand!), während man mit der Frequenz immer höher geht. Irgendwann wird der Wert des gemessenen Klirrs gegen einen Grenzwert konvergieren. Dieser Wert gibt in etwa wieder, in welcher Größenordnung die IM-Verzerrungen liegen, die hohe Frequenzen erleiden, wenn die Spule gesättigt ist. Bei dieser Vorgehensweise wird die begrenzte Ausgangsspannung aber rasch zum Problem.
    Natürlich treten beim Musikbetrieb keine Riesenspannungen bei hohen Frequenzen auf. Die hohen Spannungen brauchen wir hier nur in der Messung, um den Sättigungsstrom zu erreichen. Im Musikbetrieb erledigen das tiefere Frequenzen, die gleichzeitig wiedergegeben werden.

    Also, bessere Alternativen sind gesucht. Ich sehe nur die zwei Möglichkeiten:
    1. Intermodulationsverzerrungen messen mit tiefer Frequenz zum Sättigen (Stromstärke variabel, als "pump") und hoher Frequenz (variabel oder sehr hoch, als "probe").
    2. Den Wert der Induktivität über dem Strom messen und die Sättigungsstromdefinition darauf aufbauen.

    Noch zwei Bemerkungen:

    Ob man nun Kurven vermisst für verschiedene Ströme oder für verschiedene Leistungen und ob man das alles in einem 3D-Diagramm unterbringt, ist nur eine Frage der Darstellung und ändert nichts am Problem.
    Mich interessiert praxisrelevant zuerst einmal eine Rahmenbedingung, nämlich eine untere Impedanz des die Spule belastenden Chassis einschließlich ev. weiterer Leistungsverbraucher (wie Spannungsteiler) als worst case Fall für den Strom
    In der Praxis, also mit einem Tiefpass i.d.R. zweiter oder höherer Ordnung, the case is worse than that, siehe Boxsim-Grafik oben.


    @maha: Es gibt schon deutliche Abweichungen bei den TSP-Messungen, je nachdem ob man mit konstantem Strom oder konstanter Spannung misst. Vergleiche z.B. Messungen von Hobby Hifi und K&T. Die Konstantspannungsmethode ist auf Grund der Pegelabhängigkeit der TSP besser. Zum einen wird in der Regel mit höheren Spannungen gearbeitet (entspricht eher den Pegeln im Musikbetrieb), zum andern wird bei der Konstantstrommethode das Chassis in der Spitze der Treiberresonanz mit einem viel höheren Pegel gefahren als in den Flanken, wodurch der Impedanzverlauf deformiert wird.

    Mit freundlichem Gruß

    Peter

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    • Susie Q
      Registrierter Benutzer
      • 27.11.2005
      • 557

      #17
      Off Topic

      Maha:TSP-Messung:
      KonstantSTROM- und KonstantSPANNUNGS-Methode liefern ähnliche Ergebnisse. Komisch.


      Komisch? Die Serienschaltung aus zwei Einzelimpedanzen ergibt sich ganz unkomisch über die Summe der Quadrate der Einzelimpedanzen bzw. der Wurzel daraus. Dass dabei nicht nur ähnliche sondern höchst unterschiedliche Ergebnisse mit einer praktisch null- und einer unendlichen Impedanz in Serie zum Messobjekt entstehen, kann man sich ja denken.
      Maha interessiert sich erfahrungsgemäß jedoch weder für ähnliche, unterschiedliche noch genaue Ergebnisse noch für das Thema an sich, so war dies nur eine kurze Notiz für an Randthemen sich Aufhängende. Soll es doch baumeln ...

      A propos denken:

      O-Ton maha
      ---------------------
      denken schadet nie


      Und das Gegenteil von Denken hat einen Namen, wie man sieht.
      Und endlich auch wieder das Niveau einer Schweinedisskussion, Ziel: Dummes Provozieren und den threath mit den eigenen Fettnäpfen zulabern.
      Bitte sehr, niemand muß den Vogel ja für voll nehmen.
      ----------------------------------------------------------------
      Zuletzt geändert von Susie Q; 19.09.2006, 02:51.
      Susie Q

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      • Susie Q
        Registrierter Benutzer
        • 27.11.2005
        • 557

        #18
        Hallo Susie ...
        Mich interessiert der Sättigungsstrom "Strom für X% Induktivitätsabfall" bzw. noch besser eine Sättigungskurve "Induktivität über Strom", weil diese Größen zur Bestimmung von auftretenden Nichtlinearitäten beim Lautsprecher hinreichend sind.


        Hallo Peter, dein Interesse an dem, was Du für hinreichend hältst, ist okay.
        Mich interessiert eben die gemessene Verzerrung (THD + IM-Mischfrequenzen) des Signals/der Signale über Frequenz und Leistung, weil ich mir darunter den Sachverhalt im praxisrelevanten Gesamtkontext (definierte Verstärkerleistung, nominelle und nicht nicht nachvollziehbar individuelle Lastimpedanz usw.) klar vorstellen kann. Beziehungsweise im Hinblick auf für nahezu Jedermann halbwegs verständliche Aussagen (imo) zur Datenblattangabe und Nutzung einer Kernspule. Aber das sagte ich ja schon.
        Zuletzt geändert von Susie Q; 19.09.2006, 02:44.
        Susie Q

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        • PeterG
          Registrierter Benutzer
          • 12.06.2003
          • 1350

          #19
          Hallo mal ohne groß nachzudenken,

          ne einfache Methode ist doch ne DC-Messung an der Spule ( wenn sie nen offenen Kern hat)

          Mit ner Hallsonde wird das Feld gemessen und über x Strom und dann sieht man ab welchem DC-Strom das Feld nicht mehr linear steigt.

          Somit weiß man, wann der Kern/Spule in der Sättigung ist.

          Es gibt aber auch AC-Feldmessgeräte, sind nur seltener.

          MfG
          Peter
          Meine Hornlautsprecher

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          • Fosti
            Registrierter Benutzer
            • 18.01.2005
            • 3175

            #20
            Mal abgesehen von einer IDEALEN Strom- bzw. Spannungsquelle möchte ich mal den sehen, der, wenn er zwei Klemmen und eine Black-Box mit einer REALEN Quelle darin vor sich hat, mir sagen kann, ob es sich dabei um eine Spannungs- oder Stromquelle handelt

            Munter bleiben,
            Fosti
            Ich stimme ansonsten dafür, deinen Nick in "Cato" zu ändern; derjenige, der im Senat immer mit "...im übrigen bin ich der Meinung, dass MEG gehört werden muss!" geschlossen hat . (copyright by mechanic)

            Kommentar

            • Fosti
              Registrierter Benutzer
              • 18.01.2005
              • 3175

              #21
              Nebenbei gesagt, ist die Methode, welche der Admin hier vorgestellt hat doch recht anschaulich. Es ist halt eine Definition und wenn sie noch mit im Datenblatt angeben wird ist alles im Lot.
              Ich stimme ansonsten dafür, deinen Nick in "Cato" zu ändern; derjenige, der im Senat immer mit "...im übrigen bin ich der Meinung, dass MEG gehört werden muss!" geschlossen hat . (copyright by mechanic)

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              • Susie Q
                Registrierter Benutzer
                • 27.11.2005
                • 557

                #22
                Original geschrieben von Fosti
                Mal abgesehen von einer IDEALEN Strom- bzw. Spannungsquelle möchte ich mal den sehen, der, wenn er zwei Klemmen und eine Black-Box mit einer REALEN Quelle darin vor sich hat, mir sagen kann, ob es sich dabei um eine Spannungs- oder Stromquelle handelt

                Munter bleiben,
                Fosti
                Black Box oder eher black out?!

                post hum & gut abgehangen ... (links darfst/solltest Du Dir um Strom- und Spannungsquelle ev. noch eine Black Box malen)
                Susie Q

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                • pluto
                  Registrierter Benutzer
                  • 04.09.2006
                  • 129

                  #23
                  Hallo.

                  merkwürdige Diskussion um Konstantstrom- und Konstantspannungsquellen. Das Problem scheint mir sprachlicher und nicht elektrotechnischer Art zu sein.

                  @PeterG: Das Feld mit einer Hallsonde zu messen, wäre grundsätzlich auch eine Möglichkeit. Nachteile: 1. Das Feld ist nicht überall konstant und lässt sich nicht überall vermessen. 2. Man muss aus der Sättigung des Kerns die Auswirkung der Sättigung auf die Spule (d.h. den resultierenden Induktivitätsabfall) ausrechnen.

                  Freundliche Grüße, Peter

                  Kommentar

                  • Fosti
                    Registrierter Benutzer
                    • 18.01.2005
                    • 3175

                    #24
                    Ach Susie Q du denkst zu kompliziert
                    Ich stimme ansonsten dafür, deinen Nick in "Cato" zu ändern; derjenige, der im Senat immer mit "...im übrigen bin ich der Meinung, dass MEG gehört werden muss!" geschlossen hat . (copyright by mechanic)

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                    • walwal
                      Registrierter Benutzer
                      • 08.01.2003
                      • 27917

                      #25
                      Blick über den Gartenrand äää Tellerzaun:

                      http://www.ts-audio.de/dcs/a/ax/svqx...3%A4ttigung%22
                      „Audiophile verwenden ihre Geräte nicht, um Ihre Musik zu hören. Audiophile verwenden Ihre Musik, um ihre Geräte zu hören.“

                      Alan Parsons

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                      • PeterG
                        Registrierter Benutzer
                        • 12.06.2003
                        • 1350

                        #26
                        Hi Walwal,

                        sag ich doch!

                        Die haben ne Klirrmeßmöglichkeit => sinus drauf und messen

                        ich hab ein Gaußmeter => DC drauf und messen. Das Ergebnis wird das Gleiche sein. Ich weiß nun bei welchem Stron ob AC DC die Spule in die Sättigung geht und kann daraufhin meine Parameter festlegen. ( zB. max. 20A!)

                        MfG
                        Peter
                        Meine Hornlautsprecher

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                        • Susie Q
                          Registrierter Benutzer
                          • 27.11.2005
                          • 557

                          #27
                          Ach Fosti!
                          -----------------
                          PS: Witze sind zum Lachen da, wenn Du welche machen möchtest, ich hab' gerade mein PN-Postfach freigeräumt.
                          Susie Q

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                          • maha
                            Registrierter Benutzer
                            • 22.10.2001
                            • 1664

                            #28
                            hi!

                            PeterG meint: Es gibt schon deutliche Abweichungen bei den TSP-Messungen, je nachdem ob man mit konstantem Strom oder konstanter Spannung misst. Vergleiche z.B. Messungen von Hobby Hifi und K&T. Die Konstantspannungsmethode ist auf Grund der Pegelabhängigkeit der TSP besser.

                            Klar..... die Konstantspannungsmethode ist praxisgerechter.

                            Gruß, maha

                            PS: Hallo SusieQ!
                            Du sagst: Bitte sehr, niemand muß den Vogel ja für voll nehmen.
                            Danke sehr! Vogelgleiches Fliegen ist geil. Das kennst du leider nicht.
                            Zuletzt geändert von maha; 21.09.2006, 12:28.

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                            • Fosti
                              Registrierter Benutzer
                              • 18.01.2005
                              • 3175

                              #29
                              Oha, dass die TSP Parameter variieren, wenn man einmal die Spannung konstant hält und ein anderes mal den Strom sollte klar sein. Bei Speisung mit konstantem Strom ist der Klemmenstrom des Lautsprechers für die Schwingspuleninduktivität keine Zustandsgröße mehr, da er nun eingeprägt wird! Man hat ein anders System vor sich!
                              Ich stimme ansonsten dafür, deinen Nick in "Cato" zu ändern; derjenige, der im Senat immer mit "...im übrigen bin ich der Meinung, dass MEG gehört werden muss!" geschlossen hat . (copyright by mechanic)

                              Kommentar

                              • maha
                                Registrierter Benutzer
                                • 22.10.2001
                                • 1664

                                #30
                                Fosti sagt: Bei Speisung mit konstantem Strom ist der Klemmenstrom des Lautsprechers für die Schwingspuleninduktivität keine Zustandsgröße mehr, ....

                                JA..... ist aber rund um die tiefliegende mech. Reso weitestgehend egal.

                                meint Blödmaha... welcher vollvertrottelt Türen streicht.

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