Spulentest

[walwal]

Die Messungen wurden wohl mit einem Taster an einer Stelle gemacht. Das wurde als ungenügend kritisiert und Lasermessungen über die ganze "Außenhaut" vorgeschlagen, ist aber wohl zu aufwändig.

Mit dem Einfluß der Spulen auf die Räumlichkeit bin ich nicht überzeugt.

[Farad]

Hallo.
Wie könnte denn ein Vibrationstest aussehen? Bei Kirchner Elektronik gibt es ja die kleinen Beschleunigungsaufnehmerelektretkapseln. Wenn man bei stiller Umgebung mißt, sollte sich doch direkt am Drahtwickel die Vibration messen lassen. Man müßte dann nur mit einem definierten Signal messen. Die Resonanzfrequenz wird deutlich herausstechen. Ein Gleitsinus bietet sich an. Man würde die "Vibrationsimpulsantwort" der Spule messen. Leider braucht man wiedermal sehr hohe Ströme. Oder soll das ganze bei 1W am 8Ohm Chopperwiderstand gemessen werden?

Bei der ganzen Box werden sicherlich Unterschiede hörbar sein. Das sind sie aber auch bei jedem gleich aufgebauten Paar. Die Summe der Toleranzen ändert hier teilweise doch einiges.

Warum soll eine Folienspule räumlicher klingen als eine Drahtspule und nicht eine Drahtspule räumlicher als eine Folienspule?

farad

[walwal]

Ich bin auch der Meinung, dass es nicht lohnt.

Ich werde eine Box mal komplett auf Folie umstellen und dann vergleichen unter exakt gleichen Bedingungen.
Gibt es da keinen Unterschied, bleibt nur noch die Hoffnung auf "bessere Räumlichkeit", wenn beide Boxen "foliert" sind.

Da kann ich aber nichts vergleichen, 4 Concordes hab ich nicht...

http://www.mundorf.com/deutsch/bauteile/spulen/testberichte.htm

Artikel zu Vibration. Sieht sehr überzeugend aus, aber höre ich es, wenn die Spule 20 dB erzeugt? Nein!

Bleibt die Frage, ob die Vibration Einfluss auf den Klang hat? Laut meinen Test eher nein.

Bei der Internetsuche zu diesem Thema findet man Beiträge auch von Mitgliedern dieses Forums, die diese Vibrationsmessunge als nicht aussagekräftig bezeichnen, aber auch solche, die sagen, Folienspulen haben Vorteile in Feinzeichnung und Dynamik.

Wie auch immer, ich kann beruhigt sein.

[Boxenwastl]

Hast auch wieder recht. Entschuldigung.

[VISATON]

@ Boxenwastl: Da hast Du offensichtlich was falsch verstanden. Mir geht es überhaupt nicht darum, ob eine Spule ein paar Prozent mehr oder weniger Toleranz hat. Hier ist das Thema, dass walwal bei der großen Folienspule einen hauchdünnen Unterschied (besser) gehört hat. Mich interessierte nun, ob man messtechnisch einen Unterschied feststellen kann. Man kann: Die Induktivitätswerte stimmen bei den Folienspulen bei 1 kHz sehr gut (bei 100 Hz weniger gut), der ohmsche Widerstand ist deutlich höher als die Angabe des Herstellers. Da drängt sich mir die Frage auf: Sind diese kleinen Unterschiede verantwortlich für den Klangunterschied? Weiterhin frage ich mich, ob der vielfache Anschaffungspreis sich lohnt (wenn man regulär in Deutschland kauft). Die letzte Frage kann man doch nur mit Nein beantworten. Einen höheren Widerstand kann man billiger bekommen.

Außerdem haben wir etwas über das Verhalten der Folienspulen gelernt (Änderung der Werte mit steigender Frequenz). Das ist wohl kaum relevant für den Klang, aber trotzdem technisch sehr interessant, wie ich finde.

[walwal]

Das war auch der Grund, warum ich Folienspulen wollte, ohne zu wissen, ob die Vibration der Spulen stören?
Aber auf den Mehrpreis für Folienspulen kam es mir bei dem Projekt Concorde Mk3 auch nicht mehr an....

[Lonzo]

In den Hobby Hifi Ausgaben 4/2000 und 2/2001 gibt es sehr interessante Messungen zu dem Thema.
BT hat hier aber den Wirkwiderstand von 1 bis 20 kHz gemessen. Und den Frequenzgang der Spulenvibrationen von 0,2 bis 20 kHz erfasst.

In beiden Disziplinen haben Tritec und Folienspulen mit Abstand am besten abgeschnitten!


Gruß, Lonzo

[walwal]

Jetzt muss ich mal nachfragen:

die 0,22 Spule soll bei 3000 trennen, welche Induktivität hat sie da? Und wie beeinflusst sie den Bereich bis 20000 Hertz?
Die 0,47 trennt bei 300, da ist alles im grünen Bereich, oder?

[Fosti]

Also die Induktivität L sinkt mit steigender Frequenz, während der Realteil R der Impedanz Z (Z = R + j*2*pi*f*L) steigt, weil dem Strom nicht mehr der ganze Querschnitt zur Verfügung steht.

Mir ging es hier lediglich darum, den vom ADMIN gemessenen Effekt bei der großen Folienspule zu erklären. Ob und wie sich das klanglich auswirkt, darum ging es mir hier nicht. Und wie gesagt, ist der Effekt bei unseren 2,5 mm² Litzen vernachlässigbar!

Grüße,
Fosti

[Azrael]

Ich habe jetzt nicht den ganzen Thread verfolgt. Das mit dem Skin-Effekt bei Flachbandspulen bedeutet dann, dass die Impendanz zu hohen Fequenzen stärker und/oder früher ansteigt, als bei Spulen aus Runddraht, oder?

Gruss,
Azrael

[Boxenwastl]

Ob eine Spule 0,2 oder 0,222 mH aufweist, ist doch unter uns gesagt, völlig egal.

Ebenso der Spuleninnenwiderstand von 0,11 oder 0,17 Ohm. Was macht es?

So lange der Raum mit dem Lautsprecher spielt, nicht umgekehrt und das ist bei 99,99 % der User der Fall und vor allem im Bassbereich Raummoden für uns bereit stellt, die den Frequenzgang um bis zu 20 dB manipulieren, brauchen wir uns um Bauteileabweichungen von zum Teil unter 1 Prozent keine Gedanken machen.

Die hört man nicht einmal im schalltoten Messraum und am Frequenzschrieb des Lautsprechers sieht man es auch nicht.

Wir Menschen sind so "taube Nüsse", dass wir so gut wie gar nichts hören. Fragen wir einmal unsere Fledermaus im Dachboden oder unseren Hund im Hof, ob der Hochtöner richtig abgestimmt ist. Die könnten uns es sagen, würden sie zu uns sprechen können. So lange die Box meinem Hund gefällt weiss ich, dass sie richtig abgestimmt ist. Mein Hund toleriert Werteabweichungen bis 5 %, dann bellt er und ich weiss, dass ich diese "magische" Grenze überschritten habe.


Irgendwann wird es "kindisch" und dieser Fall dürfte jetzt eingetreten sein.

[Fosti]

Ja, das ist der Skineffekt. Bei normalen Litzenabmessungen macht er sich im Tonfrequenzbereich auch wirklich kaum bemerkbar, aber 2" ~ 5,08 cm Folienhöhe ist da schon eine Nummer!

Wenn also eine frequenzabhängige Induktivität unerwünscht ist, sollte man bei "normalen" Spulen bleiben. Allerdings kann dieser Effekt ja auch gewünscht sein.

Grüße,
Fosti

[VISATON]

Das ist ja hochinteressant! Bitte erkläre das doch nochmal für Dumme wie mich. Ist das der Skineffekt, der den Strom an den Rand verdrängt? Sind Folienspulen Fehlkonstruktionen? Schließlich soll die Spule doch möglichst bei jeder Frequenz dieselbe Induktivität haben.

[Fosti]

So ich habe mal etwas simuliert. Das erste Bild zeigt eine Folienspule mit 3 Windungen (rotationssymmetrisch zur y-Achse) bei 100 Hz. Die Stromdichte ist dabei ziemlich gleichmäßig über den Spulenquerschnitt verteilt:


Das zweite Bild zeigt die gleiche Spule bei 1000 Hz. Hier ist deutlich zu sehen, wie sich die höchste Stromdichte an den Enden konzentriert:


Berechnete Werte für die Induktivität:
L = 1,05 µH bei 100 Hz
L = 0,98 µH bei 1000 Hz

Diese Spule ist 4 cm hoch, walwal's Spule ist sogar noch 1 cm höher ( 2"). In radialer Richtung spielt sich dagegen tatsächlich nicht viel ab. In Wirklichkeit sind die Folien ja noch viel dünner, als ich sie simuliert habe. Dann hätte man allerdings nicht viel gesehen

Die Eindringtiefe delta in ein Material ist folgendermaßen definiert:

delta = Wurzel aus (1 / (pi * f *µ *sigma))

mit:

f : Frequenz
µ : Permeabilität des Materials
sigma : Leitfähigkeit des Materials

Für Kupfer mit einer Permabilitätszahl von 4*pi*10^-7 Vs/Am und einer Leitfähigkeit von 5,6*10^7 S/m ergeben sich für

100 Hz eine Eindringtiefe von 6,7mm und bei 1000 Hz 2,1mm.

Also sind die Messungen des ADMINs, dass die Induktivität der Folienspule mit zunehmender Frequenz abnimmt sehr plausibel.

Grüße,
Fosti

[VISATON]

Die beiden kleinen Folienspulen von walwal habe ich jetzt auch noch gemessen. Dabei fiel auf, dass bei 100 Hz das Gerät gewarnt hat (Anzeige blinkt), weil der Wert nicht genau bestimmt werden konnte. Das deutet wieder auf die Anomalie der frequenzabhängigen Induktiviät bei diesen Folienspulen hin.


Spule 0,22 mH

gemessen:

0,222 mH

0,17 Ohm statt 0,11 Ohm (Herstellerangabe)


Spule 0,47 mH

gemessen:

0,472 mH;

0,24 Ohm statt 0,17 Ohm (Herstellerangabe)


Übrigens will ich nicht behaupten, dass unser Messgerät die Induktiviät auf drei Stellen hinter dem Komma genau messen kann. Allerdings misst es genau genug um festzustellen, dass die Werte der Indutkivität sehr gut stimmen. Dieser Herstellen sollte sein Widerstand-Messgerät aber mal kalibirieren. Wenn unsere Geräte falsch messen würden (ich habe mit zwei verschiedenen gemessen), dann wären alle unsere Spule noch niederohmiger, was sicher nicht der Fall ist.