Wo ist ein knackiger Bass ?
Warum klingt der SUB dumpf, oder warum taumelt er?
Machen wirklich die große Membranfläche und starker Antrieb den SuperBass aus.
M = schwingende Masse, F = Antriebskraft = BxL, omega = Kreisfrequenz = 2 * pi *f, Xo = Membranauslenkung.
Membranschnelle v = F /( omega * M) = Xo * Omega
AL170: M1 = 13g BxL = 6.9Tm Xo (lin) = 12mm f s = 38Hz A1 = 133cm^2
f = 2*fs = 76Hz omega = 2*pi*f = 478 Hz v1 = 6.9/(478*0.013) = 1.11 [m/s]
TIW250: M2 = 49g BxL = 13Tm Xo (lin) = 15mm fs = 33Hz A2 = 314cm^2
f = 76Hz v2 = 13/(478*0.049) = 0.56 [m/s]
Fak = v1/v2 = 1.11/0.56 = 1.98
A = Membranfläche, ro = Luftdichte, c = Schallgeschwindigkeit
Pak = v² * A² * omega² * ro /(pi * c) = abgestrahlte akustische Leistung oberhalb der Eigenresonanz.
Das einfache Verhältnis Membranschnelle * Membranfläche (mit 2*AL170) (omega, ro, pi, c sind in beiden gleich)
(v1 ^2*2*A1^2)/(v2^2*A2^2) = (1.11^2 * 266^2)/(0.56^2 * 314^2) = 2.82
Die Partialschwingungen der Membran werden ausreichend vermieden, wenn die Wellenlänge [Lambda] etwa dem Umfang
Um = effektiver Membrandurchmesser * pi entspricht.
f(AL170) = c/Um = c/((d*pi)) d ist der effektiver Membrandurchmesser = 13cm = 344/0.408 = 843 Hz.
f(TIW250) = c/Um = c/((d*pi)) d ist der effektiver Membrandurchmesser = 20cm = 344/0.628 = 547 Hz.
Der Membrandurchmesser im verbotenen Frequenzbereich (>843 und >547) hat eine negative Auswirkung auf die Abstrahl-Eigenschaften
Fazit:
Der einzige Sub TIW250 ist beim Ein- und Ausschwingverhalten im Nachteil, gegenüber den beiden AL 170 um den Faktor 1.98 (ein knackiger Bass ist bei den ALs zu erwarten).
Zusätzlich muss der SUB die doppelte Informationsmenge, also aus L+R-Kanal wiedergeben. Zusammen mit der Membranschnelle von 0.56 [m/s], wäre hier der Grund eines dumpfen Basses für jede Trennfrequenz gegeben.
Die abgestrahlte akustische Leistung mit den beiden AL170 ist um den Faktor 2.82 größer, (Umrechnung auf SPL) (Bild 1)
Der höhere max. Pegel bei TIW250, errechnet sich aus dem Verhältnis der Verschiebevoluminas in 1. Näherung
um den Faktor = (A2*Xo(lin)) / (A1*Xo(lin)) = 314*1.5 / 266*1.2 = 1.48. (Bild 2)
Einfluss auf das Ausschwingverhalten
Mms 13.0g/49.0g
Cms --- mm/N --- mm/N
BxL 6.9 Tm/13 Tm
Einfluss auf das Einschwingverhalten
Le 0.9mH/1.7mH
Re 5.6 Ohm/5.6 Ohm
Strahlungswiderstand, hat in meiner Fragestellung, wie im Anfang beschrieben, hat keine Verwendung.
Solange die halbe Wellenlänge grösser als der Membrandurchmesser bleibt, steigt der Strahlungswiderstand an, bis etwa Gleichstand erreicht ist.
AL170 d = 13cm f = c/(2*d) =344/(2*0.13) = 1323 Hz
TIW250 d = 20cm f = c/(2*d) = 344/(2*0.2) = 860 Hz
Ab hier bleibt der Strahlungswiderstand bei weiter steigender Frequenz einigermaßen konstant.
Gruß Richard
Warum klingt der SUB dumpf, oder warum taumelt er?
Machen wirklich die große Membranfläche und starker Antrieb den SuperBass aus.
M = schwingende Masse, F = Antriebskraft = BxL, omega = Kreisfrequenz = 2 * pi *f, Xo = Membranauslenkung.
Membranschnelle v = F /( omega * M) = Xo * Omega
AL170: M1 = 13g BxL = 6.9Tm Xo (lin) = 12mm f s = 38Hz A1 = 133cm^2
f = 2*fs = 76Hz omega = 2*pi*f = 478 Hz v1 = 6.9/(478*0.013) = 1.11 [m/s]
TIW250: M2 = 49g BxL = 13Tm Xo (lin) = 15mm fs = 33Hz A2 = 314cm^2
f = 76Hz v2 = 13/(478*0.049) = 0.56 [m/s]
Fak = v1/v2 = 1.11/0.56 = 1.98
A = Membranfläche, ro = Luftdichte, c = Schallgeschwindigkeit
Pak = v² * A² * omega² * ro /(pi * c) = abgestrahlte akustische Leistung oberhalb der Eigenresonanz.
Das einfache Verhältnis Membranschnelle * Membranfläche (mit 2*AL170) (omega, ro, pi, c sind in beiden gleich)
(v1 ^2*2*A1^2)/(v2^2*A2^2) = (1.11^2 * 266^2)/(0.56^2 * 314^2) = 2.82
Die Partialschwingungen der Membran werden ausreichend vermieden, wenn die Wellenlänge [Lambda] etwa dem Umfang
Um = effektiver Membrandurchmesser * pi entspricht.
f(AL170) = c/Um = c/((d*pi)) d ist der effektiver Membrandurchmesser = 13cm = 344/0.408 = 843 Hz.
f(TIW250) = c/Um = c/((d*pi)) d ist der effektiver Membrandurchmesser = 20cm = 344/0.628 = 547 Hz.
Der Membrandurchmesser im verbotenen Frequenzbereich (>843 und >547) hat eine negative Auswirkung auf die Abstrahl-Eigenschaften
Fazit:
Der einzige Sub TIW250 ist beim Ein- und Ausschwingverhalten im Nachteil, gegenüber den beiden AL 170 um den Faktor 1.98 (ein knackiger Bass ist bei den ALs zu erwarten).
Zusätzlich muss der SUB die doppelte Informationsmenge, also aus L+R-Kanal wiedergeben. Zusammen mit der Membranschnelle von 0.56 [m/s], wäre hier der Grund eines dumpfen Basses für jede Trennfrequenz gegeben.
Die abgestrahlte akustische Leistung mit den beiden AL170 ist um den Faktor 2.82 größer, (Umrechnung auf SPL) (Bild 1)
Der höhere max. Pegel bei TIW250, errechnet sich aus dem Verhältnis der Verschiebevoluminas in 1. Näherung
um den Faktor = (A2*Xo(lin)) / (A1*Xo(lin)) = 314*1.5 / 266*1.2 = 1.48. (Bild 2)
Einfluss auf das Ausschwingverhalten
Mms 13.0g/49.0g
Cms --- mm/N --- mm/N
BxL 6.9 Tm/13 Tm
Einfluss auf das Einschwingverhalten
Le 0.9mH/1.7mH
Re 5.6 Ohm/5.6 Ohm
Strahlungswiderstand, hat in meiner Fragestellung, wie im Anfang beschrieben, hat keine Verwendung.
Solange die halbe Wellenlänge grösser als der Membrandurchmesser bleibt, steigt der Strahlungswiderstand an, bis etwa Gleichstand erreicht ist.
AL170 d = 13cm f = c/(2*d) =344/(2*0.13) = 1323 Hz
TIW250 d = 20cm f = c/(2*d) = 344/(2*0.2) = 860 Hz
Ab hier bleibt der Strahlungswiderstand bei weiter steigender Frequenz einigermaßen konstant.
Gruß Richard
. (copyright by mechanic)
Kommentar