Variovent und Impulsantwort ?

[BlueFlame]

Hallo zusammen,

leider konnte ich die Lösung per Suche nicht finden.

Wenn ich ein Chassis in ein zu kleines Gehäuse packe
passieren zweierlei Dinge (die vielleicht zusammenhängen).

Das Qtc steigt an, was sich in einem "Hubbel" im F-Gang
nahe der Einbaureso zeigt.
Das Impulsverhalten verschlechtert sich.

Wenn ich nun eine KU/Variovent in das Gehäuse einsetze,
wird (wie auch immer) das Qtc wieder abgesenkt, und der
Hubbel verschwindet.

Die Frage nun:
Ändert sich hierdurch auch das Ein- bzw. Ausschwingverhalten ?

Ich habe in meinen Erinnerungen an "Signale und System"
gegraben, aber keinen Zusammenhang zwischen Impulsantwort
und F-Gang gefunden....

Kann mir da jemand mit ein wenig Theorie weiter helfen ?

Zur Impulsantwort:
Ist das nicht ein Schwinungssystem mit Dämpfung ?
Überdämpft - Unterdämpft - aperiodischer Grenzfall ?
Wieso wird die Impulsantwort schlechter bei kleinem Gehäuse ?
Die Luftfeder ist dann stärker.
Luftfeder (+Einspannung) und Moving-Mass = Feder-Masse-Resonator.
Kleineres Gehäuse -> härtere Feder -> höhere Reso des Resonators.

Bin total verwirrt.

Viele Grüße
BlueFlame

PS: Ich weiß, daß ein Chassis mit "passenderen" Parametern
optimaler wäre.

[Der_Axel]

Hallo Blue Flame,
============

Ich habe in meinen Erinnerungen an "Signale und System"
gegraben, aber keinen Zusammenhang zwischen Impulsantwort
und F-Gang gefunden

Das heißt aber nicht, dass es diesen nicht gibt.

Im Gegenteil:
Aus dem 'Frequenzgang mit Phase' kann die Impulsantwort
errechnet werden und umgekehrt. So machen es viele Audio -
Meßgeräte. Grabe mal hier im Forum oder bei Google, da solltest
Du fündig werden.

[BlueFlame]

Ich habe auch nie behauptet, daß es keinen Zusammenhang gäbe. Mir ist er nur nicht mehr eingefallen.

Danke Axel. Ich werde mal in den unendlichen Weiten des
Internets graben...

[Frankynstone]

Suche nach Fouriertransformation und Laplacetransformation, da wirst du fündig.

Wenn du im Zeitbereich Musik x(t) mit der Impulsantwort des Lautsprechers faltest, kommt wieder ein Musiksignal y(t) raus, aber etwas verändert halt. Dieses veränderte Musiksignal hat genau die spektrale Zusammensetzung, wie wenn du die Musik X(f) mit dem Amplitudenfrequenzgang multiplizierst und Musik Y(f) erhältst.

Faltung im Frequenzbereich entspricht übrigens Multiplikation im Zeitbereich und umgekehrt. Das ist sehr praktisch, da es keinen Spaß macht, zwei komplizierte Funktionen zu falten. Man kann aber transformieren und dann multiplizieren und dann zurücktranformieren.

Die Faltung eines Signals mit der Spaltfunktion si(x) entspricht übrigens einer idealen Tiefpassfilterung (keine Phasendrehung, abrupte Filterfunktion).

[BlueFlame]

Ja, da war was....
Der "Faltomat"....

Ähm. Aber das heisst ja dann, wenn ich mit einem
Variovent, den F-Gang "zurückverbiege", den ich mit
dem zu kleinen Gehäuse "vorverbogen" habe....
....dann ändere ich auch mit einem Variovent, die durch
das zu kleine Gehäuse verbogene Impulsantwort zurück.

Oder ???

Letztlich verliere ich so "nur" Wirkungsgrad, oder ?

Viele Grüße
Blue

[Frankynstone]

Na nee, Variovent verbiegt den fGang nicht zurück, sondern vermindert die Verbiegung. Schau mal, der Tieftöner in einem zu kleinen Gehäuse resoniert sehr gerne, schwingt also lange nach. Geht jetzt aber durch die KU etwas Wechseldruck verloren, bedeutet das, dass die Schwingung schneller an Energie verliert. Die Impulsantwort fällt also ähnlich aus, als hätte das Chassis weniger Q oder wäre das Gehäuse größer.

Betrachtet man den Lautsprecher als Schwingkreis aus Feder, Masse und Widerstand, so schalten wir in Form des Gehäuses zur eigenen Feder noch eine Luftfeder dazu, Resonanzfrequenz und -schärfe steigen. Die KU ist ein zusätzlicher Verlustwiderstand parallel zur Luftfeder und dämpft die Schwingung wieder, die Resonanzschärfe nimmt ab.

[BlueFlame]

Ahhhhh..
Sehr schön erklärt...
Vielen Dank.

Schade....

Nebenbei war ich auf der Linkwitz-Seite am lesen.

Evtl. wäre eine Linkwitz-Transform des Rätsels Lösung.
Aber auch hier würde sich ein Variovent anbieten, um
die Druckverhältnisse im Gehäuse nicht explodieren
(Wortspiel) zu lassen.

[doctrin]

Dieser Thread zeigt wiedermal auf, dass Tieftöner in zu kleine Gehäuse gestopft eigentlich keinen Sinn ergibt...da hilft auch keine GHP-Ausrede ...ob mans hört ist eine andere Sache.

[Moppel]

Wenn du im Zeitbereich Musik x(t) mit der Impulsantwort des Lautsprechers faltest, kommt wieder ein Musiksignal y(t) raus, aber etwas verändert halt. Dieses veränderte Musiksignal hat genau die spektrale Zusammensetzung, wie wenn du die Musik X(f) mit dem Amplitudenfrequenzgang multiplizierst und Musik Y(f) erhältst.
Faltung im Frequenzbereich entspricht übrigens Multiplikation im Zeitbereich und umgekehrt. Das ist sehr praktisch, da es keinen Spaß macht, zwei komplizierte Funktionen zu falten. Man kann aber transformieren und dann multiplizieren und dann zurücktranformieren.

Das Hin.- und Herfalten mag ja interessant sein. Rein praktisch gesehen ist ein transientes Signal für das arme Chassis aber immer etwas anderes als viele überlagerte Sinusse, oder? Die Mathematik verkürzt eben gerne weg von der Praxis.

Gruß.
Moppel

[Frankynstone]

Nein, die Mathematik ist korrekt an dieser Stelle. Ein einzelner Impuls, viele Impulse oder ein kontinuierliches Signal stellen keine unterschiedlichen Anfoderungen an den Lautsprecher oder sowas. Ein einzelner Dirac-Impuls enthält _alle_ Frequenzen, die es gibt. Man kann nur keinen idealen Impuls herstellen, deswegen gibt es zumindest eine obere Grenzfrequenz bei realen Impulsen.

Zerlege doch das Musiksignal mal in ganz kurze Zeitabschnitte, am Beispiel der CD halt 44100 Werte pro Sekunde.

Jeder einzelne Wert kann als unendlich kurzer Impuls (Diracimpuls) einer bestimmten Energie (Höhe) betrachtet werden. Jeder Diracimpuls löst eine unterschiedlich laute Impulsantwort des Lautsprechers aus.

Überlagert man 44100 einzelnen Impulsantworten, so erhält man schon fast genau die Antwort des Lautsprechers auf diese eine Sekunde Musik.

Lässt man jetzt die Anzahl der Abtastwerte dieser Sekunde Musik gegen unendlich gehen, hat also unendlich viele Impulse, gibt es unendlich viele Impulsantworten und somit eine exakte Addition zur Antwort des Lautsprechers auf die Musik.

Was ich gerade erklärt habe, ist der Übergang vom diskreten Zeitbereich (Aufsummation der Impulsantworten auf PCM) zur kontinuierlichen Zeit (Faltungsintegral der Impulsantwort mit der analogen Musik) durch Grenzwertbildung.

Die Mathematik geht hier vor Lachen keinen kurzen Weg und leistet sich keinerlei Ungenauigkeit. Deshalb ist die Rechnung ja auch nicht ganz einfach. Will man mit realen Signalen arbeiten, ergibt sich ein Menschen unzumutbarer Rechenaufwand, das machen dann Computer. Je nach Schwierigkeit kann man im Ernstfall ohne Gewissensbisse entscheiden, ob Faltung oder Transformation, Multiplikation und Rücktransformation einfacher gehen. Rechenwege sind immer "etwas länglich".

Neben Impulsantworten, mit denen sich "vortrefflich" rechnen lässt, findet man häufig Sprungantworten. Auch auf den Sprung trifft zu, dass er alle Frequenzen enthält, die es gibt. Ein Sprung lässt sich auch einfacher herstellen. Die Sprungantwort ist einfach nur die Impulsantwort mit der Sprungfunktion gefaltet, man kann das bestimmt irgendwie zurückrechnen, das ist aber Systemtheorie I/II und schon irgendwie ein Weilchen her bei mir.