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Vorwiderstand bei Sub

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  • Azrael
    Registrierter Benutzer
    • 16.07.2004
    • 473

    #31
    Weil Fragen aufgetaucht sind, erkläre ich nochmal, was ich meine. Die angegebenen Werte sind aber alle nur so über den Daumen gepeilt :

    Der Parametersatz des ersten Tieftöners mit durchschnittlichem Antrieb und einem normalen BR-tauglichen Qts (sagen wir 0,35) ergebe ein Bassreflexgehäuse mit einer unteren Grenzfrequenz von 45 Hz. Der Wirkungsgrad der Konstruktion sei etwa 90 dB/2.83V/m.

    Der Parametersatz des zweiten Tieftöners mit üppigem Antrieb und sehr niedrigem Qts (so 0,19) ergebe ein winzig kleines Bassreflexgehäuse mit einer unbefriedigenden unteren Grenzfrequenz von 90 Hz. Dafür sei dank des Antriebes der Wirkungsgrad darin bei stolzen 95 dB/2.83V/m.

    Nun opfern wir Wirkungsgrad und Kompaktheit des Gehäuses zugunsten der unteren Grenzfrequenz. Ziel mögen die Eigenschaften des ersten Treibers in seiner Behausung sein. Wir brutzeln uns also einen Widerstand in Serie vor den Tieftöner, so dass ein Qts zustande kommt, der mit den restlichen Parametern das Wunschgehäuse ergibt.

    Nun beträgt f3 auch hier 45 Hz. Der Wirkungsgrad ist auf das Level der ersten Konstruktion gesunken, beträgt also ebenfalls 90 dB/2.83V/m.

    Die Eckdaten sind jetzt zwar die selben, so dass man sich fragen könnte, wozu man dann einen Tieftöner wählt, dem man vor lauter Kraft das Laufen erst beibringen muss. Allerdings ist die Spannung an solch einem Treiber für eine gegebene Lautstärke ja viel kleiner, weil ja der Wirkungsgrad des Treibers alleine viel höher liegt. Das gilt auch bei Verwendung eines Vorwiderstandes, an dem ja ein Teil der Spannung abfällt.

    Und dieser kann so dimensioniert und ausgestattet werden, dass er sich kaum erwärmt, sein Widerstand also nicht wesentlich steigt. Das ist bei einer Schwingspule nicht so ohne weiteres möglich.

    Gruss,
    Azrael

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    • SvenT
      Registrierter Benutzer
      • 24.09.2004
      • 2685

      #32
      das was du schreibst, ist aber alles verdammt teuer

      im gegensatz zum 0815 treiber, mit mittelmäßig starkem antrieb (und auch eher mäßig großem magnet-system)
      braucht der treiber mit niedriger Güte ein sehr starkes magnetsystem, das sehr viel geld kostet und sehr schwer ist
      zusätzlich braucht man einen großen hochlast-widerstand, der auch geld kostet
      Die Chance ohne Tippschein im Lotto zu gewinnen ist fast genauso hoch wie mit Tippschein.

      Kommentar

      • Schimanski
        Registrierter Benutzer
        • 31.05.2004
        • 350

        #33
        Hallo,

        um sich den Effekt eines Vorwiderstandes besser vorstellen zu können, sollte man einfach mal Lautsprecher und Vorwiderstand als simple Reihenschaltung betrachten.
        Wir nehmen 4 Ohm Re beim Chassis und 4 Ohm Vorwiderstand. Im dem Frequenzbereich, wo die Lautsprecherimpedanz ihr Minimum hat (z.B. 300Hz oder 0Hz) und 4 Ohm beträgt, liegt sowohl am Lautsprecher als auch am Vorwiderstand die halbe Spannung an, jeder Verbraucher bekommt die halbe Leistung, das Chassis ist um 3dB leiser als ohne Vorwiderstand.
        In dem Bereich der Resonanzfrequenz beträgt die Lautsprecherimpedanz angenommene 100Ohm. Jetzt spielt der 4Ohm Widerstand eine praktisch vernachlässigbare Rolle, fast die ganze Spannung liegt am Lautsprecher an, was zur Folge hat, dass der Lautsprecher praktisch genauso laut ist, wie ohne Vorwiderstand und gegenüber dem restlichen Frequenzbereich um 3db lauter ist. Er buckelt also auf, ein Effekt, dem man normalerweise einer Q-Erhöhung zuschreibt.
        Wie an dem Beispiel leicht zu erkennen ist, wird mit Vorwiderstand aber nicht der Bass im Bereich der Resonanzfrequenz lauter, sondern der Rest leiser. Man gewinnt also nix, sondern büsst eine Menge ein (nicht zu vergessen die Verschlechterung der Kontrolle des Verstärkers über das Chassis, weil der Dämpfungsfaktor in die Knie geht).

        Gruß, Christoph

        @Azrael: Ich habe den von dir beschriebenen Fall mal simuliert. Ich habe bei einer passend abgestimmtes Treiber-Gehäuse-Kombination (schwarz) den Q-Wert des Chassis von 0,35 auf 0,2 verringert (rot), Gehäusevolumen und Abstimmfrequenz gleich gelassen und dann einen so großen Vorwiderstand eingefügt (4Ohm, grün), das der Frequenzgang wieder linear verläuft:

        Kommentar

        • UweG
          Registrierter Benutzer
          • 29.07.2003
          • 5653

          #34
          Natürlich ist es eine teure Lösung, erst einen starken Antrieb bereit zu stellen und dann den Wirkungsgrad wieder per Widerstand abzusenken.
          Ein Vorteil dieser Lösung speziell in Kombination mit einer Passivweiche wurde jedoch noch nicht erwähnt. Man kann den Widerstand statt direkt vor den TT auch vor den gesamten TT-Zweig schalten. Der TT neigt, speziell bei tief trennenden 12-dB-Weichen, durch diese Maßnahme wesentlch weniger zu einem Frequenzgangbuckel / Impedanzgangloch oberhalb der Einbaureso als bei konventioneller Beschaltung. Das R vor dem Eingang entdämpft zwar die Grundrersonanz des TTs, bedämpft aber die Resonanz zwischen kapazitiver Impedanzflanke des TTs und Weiche.
          Boxsim ... wenn Lautsprechersimulation gelingen soll.

          Kommentar

          • Azrael
            Registrierter Benutzer
            • 16.07.2004
            • 473

            #35
            Gute Argumente, über die ich eigentlich erstmal grübeln muss. Spontan fällt mir dazu erstmal nur ein, dass im Bereich des unteren Impendanzmaximums der anfallende Hub begrenzend sein wird. Das obere Impendanzmaximum würde im Zuge der Entwicklung eines Dreiweglautsprechers wahrscheinlich linearisiert werden, je nachdem, wo der Mitteltöner ansetzen soll.

            Ich habe das mit zwei verschiedenen Treibern simuliert, die im Endeffekt nach Konstruktion der Behausung, im ersten Fall ohne und im zweiten mit Widerstand, ungefähr auf ähnliche Eckwerte kamen. So kam nur etwas weniger als 1 dB Unterschied im Wirkungsgrad zustande.

            Gruss,
            Azrael, grübelnd

            *edit*: Auch über UweGs Argumente werde ich nochmal schlafen müssen. Die hatte ich vor dem Abfeuern des Post noch nicht gesehen . . .

            *edit2*:
            Original geschrieben von mir
            [...] im Zuge der Entwicklung eines Dreiweglautsprechers [...]
            Das habe ich geschrieben, weil ich sowas plane. Für einen aktiv gefilterten Subwoofer, der wohl eigentlich hier Thema ist, gilt
            auch mein Geschreibsel
            [...] Das obere Impendanzmaximum würde im Zuge der Entwicklung eines Dreiweglautsprechers wahrscheinlich linearisiert werden, je nachdem, wo der Mitteltöner ansetzen soll. [...]
            natürlich nicht.
            Zuletzt geändert von Azrael; 09.04.2007, 01:37.

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            • walwal
              Registrierter Benutzer
              • 08.01.2003
              • 27954

              #36
              @ Uwe

              Volle Zustimmung.....aber:

              Der Widerstand vor dem TT-Zweig muss hoch belastbar sein, da gehen 3/4 des Stromes der gesamten Box durch, die Concorde verträgt 200 Watt, also

              „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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              • Fosti
                Registrierter Benutzer
                • 18.01.2005
                • 3175

                #37
                Original geschrieben von walwal
                @ Uwe

                Volle Zustimmung.....aber:

                Der Widerstand vor dem TT-Zweig muss hoch belastbar sein, da gehen 3/4 des Stromes der gesamten Box durch, die Concorde verträgt 200 Watt, also
                Geht ja auch mit einer hochohmigen Luftspule, die ist billig

                Und eh' ich das Geld für eine teure "Null"-Ohm-super-duper-Trafokern-versilberte-Folienspule ausgebe, stecke ich das Geld lieber in einen sauber aufgebauten Treiber MIT starkem Antrieb

                Grüße,
                Fosti
                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)

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                • Fosti
                  Registrierter Benutzer
                  • 18.01.2005
                  • 3175

                  #38
                  @ Azrael:

                  Wenn es dich wirklich interessiert, dann lies dir diesen Thread durch und dann sollten alle deine Fragen beantwortet sein:
                  http://www.visaton.de/vb/showthread....+vorwiderstand

                  Grüße,
                  Fosti
                  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)

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                  • Azrael
                    Registrierter Benutzer
                    • 16.07.2004
                    • 473

                    #39
                    Ich hab's mir mal durchgelesen. Das finde ich beeindruckend. In extrem verkürzt habe ich hier was gefunden.

                    Gruss,
                    Azrael

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                    • Fosti
                      Registrierter Benutzer
                      • 18.01.2005
                      • 3175

                      #40
                      Wobei zu beachten ist, das Antriebsfaktor nicht gleich Antriebsfaktor ist, da er sich ja schon aus 2 Faktoren zusammensetzt: Der Flussdichte im Luftspalt B und der in dem Luftspalt befindlichen Wicklungslänge L.

                      Vorteilhaft ist nur einen hohen Antriebsfaktor durch ein hohes Luftspaltfeld (also starken Magneten) zu erreichen und eine Schwingspule mit möglichst geringer Drahtlänge und damit Induktivität einzusetzen. Je stärker das (primäre) Luftspaltfeld ist, desto weniger kann es durch das Feld der Spule moduliert werden.

                      Grüße,
                      Fosti
                      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)

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