Beschleunigung Tieftöner-Membran?

[raphael]

Im Bass, wo die Auslenkungen sehr groß und der Klirr der Treiber damit entsprechend hoch wird, ist der Sensor wohl im Vorteil, ab dem Grundton aber nicht mehr. Wodurch der Grenzpegel begrenzt wird (Treiber, Sensor odr Elektronik), lässt sich aus dem Diagramm so nicht ablesen.

Na, da, lasse ich als findiger Ingenieur doch den Sensor nur im Bass arbeiten und mache den Mittel-Hochton via Vorverzerrung in einem DSP. (Wobei eine DSP Lösung nicht so billig zu haben ist, wie eine Regelung via Beschleunigungssensor ).

Raphael

[Calvin]

Hi,

bei den Reglergeschichten muss darauf geachtet werden, was miteinander verglichen und ausgeregelt werden soll. Das Eingangssignal ist eine Signalspannung, die dem Schalldruck (hochpassgefiltert), bzw. der Beschleunigung entspricht. Dementsprechend muss das Sensorsignal ebenfalls dem Schalldruck/der Beschleunigung entsprechen. Gibt der Sensor ein Geschwindigkeits- oder Weg-Signal aus, dann muss entweder das Sensorsignal so aufbereitet werden, daß es dem Schalldruck entspricht bevor es auf den Regler geht, oder das Eingangssignal muss so aufbereitet werden, daß es dem Geschwindigkeits- oder dem Wegsignal des Sensors entspricht, bevor es auf den Regler geht.
Es ist sicher sinnvoller die Feedbackschleife so kurz und einfach wie möglich zu halten und das Eingangssignal zu formen (Stichworte: Kompensator, Führungsformer) als umgekehrt. In diese Richtung geht auch die Ansteurung des Treibers mittels Stromverstärker. Die Schwingspule des Treibers wirkt bei Spannungsansteurung wie ein 6dB Tiefpassfilter (Filter 1ter Ordnung). Bei Stromansteurung fällt es dagegen aus der Betrachtung raus. Je geringer die Ordnung des Regelsystems umso einfacher und stabiler lässt es sich regeln (Bei einem Subwoofer mit seiner niedrigen oberen Grenzfrequenz und sehr beschränkten Bandbreite spielt das eine geringere Rolle, sodaß auch ´normale´ Spannungsverstärker verwendet werden können).

jauu
Calvin

[hreith]

Hi Calvin ,

aus der Klirrbetrachtung der B&M und den Kommentar von Raphael leitet sich ab, dass die Regelung ansich sowieso nur im Bass einen Sinn ergeben kann.

Deinen Grundsatzbetrachtungen schließe ich mich im Prinzip an. Jedoch sehe ich die Sache nicht so eng. Den Ausgleich der Schwingspilinduktivität kann man elektronisch auch ganz gut machen ohne eine große Todzeit zu generieren. Von daher sehe ich nicht unbedingt die Notwendigkeit einer Stromansteuerung.
Die Regelstrecke wird aber durch die Grundreso des TT im Arbeitsbereich deutliche Phasendrehungen haben so dass ich hier die Regelstrecke schon durch eine Vorentzerrung linearisieren würde. Und bei der Gelegenheit kann man die Induktivität eben gleich mit einbeziehen. Warscheinlich kann man dann die Schleifenverstärkung ausreichend hoch ansetzen so dass der Regler auch eine ausreichend große Regelreserve hat.

[raphael]

Und nun bin ich der Spielverderber:
Warum sollte ich den Subwoofer regeln, wenn der Abhörraum viel mehr stört? Kürzlich habe ich Raummessungen bei mir gemacht. bevor da ein geregelter Subwoofer hilfreich ist, müßte erstmal ein ordentlicher DSP und ein DBA ran. Selbst in optimierten Abhörräumen in Tonstudios sieht es im Baß nicht viel besser aus. Tal- und Bergfahrt von dBs im zweistelligen Bereich, wenn es ganz übel kommt.

Raphael

[hreith]

Hi Raphael ,

eine Herrichtung des Raumes und ein dsp um den Rest beizuziehen ist sicher eine sehr gute Idee. Damit wird aber nur der Frequenzgang und die Nachhallzeit verändert. Die Regelung mit dem Sensor ziehlt aber vorrangig auf den Klirr. Von daher nimmt sich das nichts weil jede Technik ihre eigene Baustelle hat.

[raphael]

Schon klar. Ich frage mich eher, ob der erhöhte Klirr des Subwoofers nicht zunächst durch andere Effekte verdeckt wird, insbesondere wenn man bedenkt, was sich wirklich so im Bereich unter 80Hz abspielt. Es ist schlicht eine Frage (nach) der Priorität.

Raphael

[hreith]

Hi Raphael,

wenn es irgendwie geht, würde ich das Klirr-Problem warscheinlich einfach durch mehr Membranfläche lösen
Je mehr man davon hat, desto geringer bleibt im Tiefbass der Hub und damit der Klirr - auch ganz ohne Regelung. Und oben drauf gibts noch mehr Pegelreserve.

[Toni Visa]

Hallo.

Die Vergrößerung der Membranfläche ist nur scheinbar ein Ausweg.
Was machst Du wenn wir bereits einen 18-Zöller regeln?
Ausserdem ist der Klirr nicht nur von der Größe des Woofers abhängig.
Sonst könnte man sich die ganze Entwicklungsarbeit sparen.

@Calvin
Zunächst einmal ist es eine Binsenweisheit, daß man Birnen nicht mit Äpfeln vergleichen soll.
Ausserdem bin ich schon länger der Ansicht, daß die Steuerung/Regelung von magnetisch basierten Antrieben (z.B. Motore und Lautsprecher) durch Einprägung des Stromes erfolgen sollte und nicht wie bisher üblich durch Anlegen einer Spannung.
Ist Dir ein HiFi-Verstärker bekannt, der den Strom als Sollwert vorgibt?

ciao
Toni Visa

[hreith]

Hi Toni Visa,

wieviele 18-Zöller hat Visaton im Angebot?
wieviele 18-Zöller findet man in einem normalen Wohnzimmer?
Natürlich gibt es immer irgendwelche Extremapplikationen, aber die Regel ist es eben nicht. Es hat ja keinr behauptet, dass der Klirr ausschließlich vom Hub kommt aber der Hub ist bei den meisten Treibern sehr dominant.

Calvin's Gedanken sind wohl derart, dass man für einen geregelten Treiber sowieso eine Spezialelektronik benötigt und bei der Gelegenheit kann man auch den AMP von Spannuungs- auf Stromansteuerung umstellen. Je nach Art des AMP reicht dazu eine "kleine" Anpassung der Gegenkopplung.

[PeterG]

Hi,

meine beiden Messverstärker kann ich als Stromquelle umschalten.

Stromquelle hat den Nachteil, das es bei der Resonanz eine entsprechende Überhöhung gibt: der Strom will ja gleichgroß bleiben => die muss wegkompensiert werden.
Und den Vorteil, das der Impedanzanstieg keine Geige spielt: der Strom bleibt konstant => ein TT kann plötzlich ungeahnte Höhen wiedergeben, bei konstantem Schalldruck.

MfG
Peter

[Calvin]

Hi,

ein Stromverstärker macht umso mehr Sinn, je breitbandiger der Arbeitsbereich wird. Bei Subwoofern dürfte es dagegen in der Praxis unerheblich sein ob man spannt oder stromt. Wirklich effektiv arbeitet die Regelung m.A.n nur in dem Teil des Arbeitsbereiches des Treibers, bei dem ein kolbenförmiger Hub angenommen werden kann. Für DIYer dürfte es sich um Bassanwendungen unter ~200-300Hz handeln. Mittel- und Hochtöner werden dagegen meist auch in Bereichen getrieben, wo die Membranen aufbrechen. Partialschwingungen können aber nicht ausgeregelt werden und können sogar die Regelung ausser Tritt bringen. Geregelte Treiber sind also nur relativ schmalbandig einsetzbar, was Mehrwegekonstruktionen erfordert.
Die großen B&Ms sind mit 4 bis 5 Wegen ein schönes Beispiel dafür.

@Toni: Binsenweisheiten müssen nicht neu gequirlt werden. Wem jedoch Schaltungs- und Regelungstechnik fremd sind, wird möglicherweise nicht erkennen welcher Art die zu vergleichenden Signale sind, bzw. zu welchem Parameter sie proportional sind. Schaut man bespielsweise in Blockbilder von LS-Regelungen, so ist sicher nicht jedem auf Anhieb klar, warum in einer ein Führungsformer im Signalweg und direkte Sensorkopplung auf den Regler eingezeichnet ist, in einer anderen dagegen direkte Signalkopplung und Integratoren im Sensorkreis (ein-oder zweifach, je nach Sensortyp) und in einer dritten nur ein Sensor mit Regler. Hinzu kommen mögliche Zusatzschaltungen (eine Vorentzerrung z.B. wie sie Hubert erwähnte).
In einem früheren Beitrag schriebst Du:
"Das erhaltene Signal ist direkt proportional zur Bewegung der (Antriebs-) Spule. "
Das ist eine sehr diffuse Beschreibung dessen was eine Sensorspule tatsächlich aufnimmt, nämlich die ´Proportionalität zur Geschwindigkeit´. Sensorspulen sind leichtgewichtig, einfach herstellbar und erzielen eine hohe Dynamik. Problemstellen sind die Linearität und die Immunität gegen äussere Störungen. Eine zweite Spule eines Doppelschwingspulentreibers erfährt bspweise starkes Übersprechen aus der Antriebsspule. Selbst extra gewickelte und positionierte Sensorspulen (z.B. unter der Staubschutzkappe) werden durch das Hauptmagnetfeld gestört. B&M verwendet daher zusätzliche Kompensationsspulen, was die Geschichte verkompliziert und weniger DIY-geeignet erscheinen lässt.

Ob die zweifelsohne möglichen Verbesserungen der Regelungen den Aufwand lohnen -insbesonder gegenüber einer Steurung lohnen- muss jeder für sich entscheiden. M.A.n zeigt sich die Qualität eines Basses wie ein akustischer Fingerprint aber auch in schlechten Räumen, bzw. in dem Frequenzbereich in dem der Raum dominiert.

jauu
Calvin

[doctrin]

Hat Silbersand nicht auch ihre Lautsprecher im Mittel- und Hochton geregelt?
Jetzt ist davon nichts mehr auf ihrer Homepage zu finden...

[Moppel]

Magnete mit 10T, Membranen aus Diamant und keiner braucht mehr MFB.
Oder man steigt um auf Elektrostaten

[doctrin]

Für den Bass?

=-O

[Moppel]

Für den Bass?

=-O

War nur so eine Idee.