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Beschleunigung Tieftöner-Membran?

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  • raphael
    Registrierter Benutzer
    • 10.05.2001
    • 3490

    Beschleunigung Tieftöner-Membran?

    Hallo,

    wie hoch sind eigentlich die Beschleunigungen, die auf die Membran z.bsp eines TIW250 wirken?
    Sicher man könnte jetzt eine Sinusschwingung nehmen und vom maximalen Hub ausgehen., zweimal differenzieren und fertig. Aber ist die Annahme eines Sinussignals zulässig? Schließe sende ich Musiksignale zum Subwoofer, die eine Mischung aus mehreren Sinussignalen und Transienten sind.

    Raphael
    There are 10 types of people: Those that understand Binary and those that don't.

    T+A SACD 1245R, Sony DVP-NS305, AppleTV (2G), Marantz SR5200,
    2x Pass Aleph-X 70W (DIY)
    LS mit Visaton:
    RiPol (2xTIW400)
    Nothung (2x W170S+CD-Horn, vollaktiver Lautsprecher)
    Troll (W100S+KTN25F Koaxlautsprecher)
  • walwal
    Registrierter Benutzer
    • 08.01.2003
    • 27545

    #2
    Das kommt auf die Frequenz an. Müsstest den geraden Anstieg der Kurve berechnen.
    „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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    • raphael
      Registrierter Benutzer
      • 10.05.2001
      • 3490

      #3
      Das ist ja gerade der Punkt. Wenn man von einer Schwingung ausgeht, bräuchte man nur zweimal differenzieren und fertig, weil dann die Beschleunigung von der Frequenz abhängt.
      Aber, für unseren Höreindruck ist der eingeschwungene Zustand eines Musikinstrumentes weniger wicht als das Einschwingen und hier gibt es viele Transienten, die nicht-stationär sind und daher auch keine Frequenz aufweisen, da es sich eher um impulsartige Signale handelt.

      Raphael
      There are 10 types of people: Those that understand Binary and those that don't.

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      RiPol (2xTIW400)
      Nothung (2x W170S+CD-Horn, vollaktiver Lautsprecher)
      Troll (W100S+KTN25F Koaxlautsprecher)

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      • Calvin
        Registrierter Benutzer
        • 05.10.2003
        • 416

        #4
        Hi,

        die Beschleunigung ist eine Funktion des Hubs und der Frequenz.
        Als Hub ließe sich der maximale Hub ansetzen, als Frequenz die obere-3dB-Frequenz.
        Damit ergäbe sich ein Richtwert der maximalen Beschleunigung.
        Die zeitabhängige Beschleunigung ergäbe sich dann zu a(t)=-s*(2pi*f)²*sin(2pi*f*t)
        (a=Beschleunigung, s=maximaler Hub, f= Frequenz, t=Zeit).
        Die maximale Beschleunigung wäre a=-s*4*pi²*f²

        jauu
        Calvin

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        • Timo
          Registrierter Benutzer
          • 22.06.2004
          • 9144

          #5
          Hallo Calvin,
          ich kann deine Formel nicht auf Richtigkeit überprüfen, ich nehme an die hast richtig gerechnet.
          für 30 Hz und 11 mm Hub wie beim TIW200 ergäbe das eine Max-Beschleunigung von 350 m/s2, wenn ich in Excel richtig gerechnet habe, das erscheint mir, alleine von der Sinnhaftigkeit her, etwas zu viel. Hast du irgendwo ein Rechenfehler oder habe Ich irgendwo einen Rechenfehler gemacht?

          Gruß Timo

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          • walwal
            Registrierter Benutzer
            • 08.01.2003
            • 27545

            #6
            Zitat von raphael Beitrag anzeigen
            Das ist ja gerade der Punkt. Wenn man von einer Schwingung ausgeht, bräuchte man nur zweimal differenzieren und fertig, weil dann die Beschleunigung von der Frequenz abhängt.
            Aber, für unseren Höreindruck ist der eingeschwungene Zustand eines Musikinstrumentes weniger wicht als das Einschwingen und hier gibt es viele Transienten, die nicht-stationär sind und daher auch keine Frequenz aufweisen, da es sich eher um impulsartige Signale handelt.

            Raphael
            Und weiter? Was willst du aus einem Beschleunigungswert ableiten? Die Impulse müssten doch durch die Weiche gefiltert werden, denn die haben ja eine hohe Frequenz, oder?
            „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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            • raphael
              Registrierter Benutzer
              • 10.05.2001
              • 3490

              #7
              Calvin hat lediglich das ausgerechnet, was ich schon mehrfach erwähnte: Er hat die Ist-Position in zeitliche Abhängigkeit gebracht und zweimal differenziert.

              Ich formuliere meine Frage mal anders:
              Was ist die maximale Beschleunigung zu der ein TIW250 in der Lage ist?

              Raphael
              There are 10 types of people: Those that understand Binary and those that don't.

              T+A SACD 1245R, Sony DVP-NS305, AppleTV (2G), Marantz SR5200,
              2x Pass Aleph-X 70W (DIY)
              LS mit Visaton:
              RiPol (2xTIW400)
              Nothung (2x W170S+CD-Horn, vollaktiver Lautsprecher)
              Troll (W100S+KTN25F Koaxlautsprecher)

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              • walwal
                Registrierter Benutzer
                • 08.01.2003
                • 27545

                #8
                Das müsste man aus dem Frequenzgang erkennen. Das Problem ist nur: Schwingt die ganze Membran (Kolben) oder nur die Schwingspule?

                http://www.wer-weiss-was.de/theme59/article3080726.html

                Und wozu braucht man das?
                „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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                • fabi
                  Registrierter Benutzer
                  • 05.01.2008
                  • 1467

                  #9
                  raphael,

                  - kauf dir bei Kirchner Elektronik für ein paar Euro einen "Beschleunigungsaufnehmer."
                  - kalibriere ihn mit einem 50Hz Sinuston und bekannter Amplitude
                  - miß die Beschleunigung über die Zeit bei einem Musiksignal

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                  • Fosti
                    Registrierter Benutzer
                    • 18.01.2005
                    • 3155

                    #10
                    Zitat von raphael Beitrag anzeigen
                    Aber ist die Annahme eines Sinussignals zulässig?
                    Ja.

                    Zitat von raphael Beitrag anzeigen
                    Ich formuliere meine Frage mal anders:
                    Was ist die maximale Beschleunigung zu der ein TIW250 in der Lage ist?
                    F=m*a

                    F=BL*I

                    a_max=BL*I_max/m

                    BL: Kraftfaktor (Newton/Ampere) BL=wurzel(2*pi*fs*m*Rdc/Qes)

                    Aber beachte, durch die Tiefpassfunktion der Frequenzweiche und des Chassis selber, sind wir wieder bei:
                    Zitat von raphael Beitrag anzeigen
                    Aber ist die Annahme eines Sinussignals zulässig?
                    Ja.

                    Edit:
                    P.S.: aber bei 500 Hz kannst Du nicht mehr seine max. lin. Auslenkung annehmen. Da glüht die Schwingspule wahrscheinlich besser als ein Flutlicht....(aber nicht sehr lange)
                    Zuletzt geändert von Fosti; 27.11.2009, 12:54. Grund: Nachtrag
                    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

                    • Frank.Kuhl
                      Registrierter Benutzer
                      • 22.04.2008
                      • 167

                      #11
                      Hier gibts ein Java Applet zur Veranschaulichung

                      http://www.walter-fendt.de/ph14d/federpendel.htm

                      Kommentar

                      • helli
                        Registrierter Benutzer
                        • 02.06.2006
                        • 877

                        #12
                        Zitat von raphael
                        Aber ist die Annahme eines Sinussignals zulässig?
                        Nein. Man koennte aber einen Impuls (maximale Beschleunigung) als Flanke einer Rechteckswelle ansehen und, ausgehend von einer imaginaeren Grundfrequenz, die Beschleunigung fuer jede enthaltene Teilschwingung berechnen. Die Auswirkung eines Tiefpass-Filters kann man direkt auf die jeweilige Amplitude anwenden.

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                        • UweG
                          Registrierter Benutzer
                          • 29.07.2003
                          • 5606

                          #13
                          Nehmen wir mal die Zahlen für den TIW250XS:

                          Bl = 13Tm = 13 N/A
                          Mms = 49g = 0,049kg
                          Rdc = 5,6 Ohm
                          Pmax = 300W entspr. 49Veff an 8 Ohm

                          Umax = Wurzel(2) * Ueff = 69,3 V
                          Imax = Umax / Rdc = 12,4 A

                          Amax = Fmax / Mms = Bl * Imax / Mms = 13 N/A * 12,4 A / 0,049 kg = 3283 N /kg = 3283 m / sec2 = 335g (g = Erdbeschleunigung)

                          Wenn der maximale Strom fließt und das Chassis gerade keine Kräfte durch Luftpolster, Einspannung etc. erfährt, dann wirkt die o.g. Beschleunigung, egal wie die genaue Signalform aussieht.
                          Boxsim ... wenn Lautsprechersimulation gelingen soll.

                          Kommentar

                          • Siegfried
                            Registrierter Benutzer
                            • 09.07.2005
                            • 557

                            #14
                            Hallo,

                            helft mir doch mal auf den Wagen, damit ich mitfahren kann.

                            Was kann ich mit dem Beschleunigungswert anfangen?
                            Ist es für den normal sterblichen Boxenbauer wichtig und wenn ja
                            wie ist es anzuwenden?

                            Klar ist dass eine "leichtere" Membrane z.B. AL200 eher für einen Tiefmitteltöner einzusetzten ist.
                            Eine "schwerere" Membrane muß eine tiefere Trennfrequenz bekommen.

                            Und sonst
                            Mein Lieblingsradiosender ist www.kontrafunk.radio.de
                            Die Boxen "Rosi 102TMT" klingen wie sie aussehen

                            Kommentar

                            • UweG
                              Registrierter Benutzer
                              • 29.07.2003
                              • 5606

                              #15
                              Die maximale Beschleunigung ist z. B. interessant, wenn man auf der Membran etwas befestigen will.
                              Boxsim ... wenn Lautsprechersimulation gelingen soll.

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