allgemeines zu Ls

[Ollie]

Hi Battlepriest,


was ist denn der Unterschied zwischen einer (Invers)Kalotte und einem Konus ausser der Membranform? Konuschassis haben noch eine Zentrierspinne, Kalotten hingegen mussen ueber die Sicke zentriert werden. Kann man das so stehen lassen als Definition? Weiss jemand, ob die Focal dann noch ein echter Konus ist oder doch ein Kalottentoener?

Mich wuerde jetzt noch interessieren, ob irgendjemand genau begruenden kann, weshalb Konus-HT den Kalotten (jeweils nach obiger Definition z.B.) so furchtbar unterlegen sind bzw. was Kalotten so ueberlegen macht? (Das Klirrargument ist uebrigens beliebig falsch.) Was bisher gesagt wurde, erinnert an Microsoft-Argumente ("wir sind deshalb Monopolist, weil wir so toll sind, und weil wir Monopolist sind, sind wir so toll")...

Cheers,
Ollie

[soiss]

"... mit erwünschten 87db für die box bei 30khz bei dem sequerra immer noch auf pegel liegst, auf .... "

aufgrund eines gehörtestest nach einem peitschenschlagsyndrom, stellte sich heraus, dass ich von 9 khz bis 42 khz einen fast konstanten empfindlichkeitsverlauf habe. die nacht wurde zum tag und meine alten elac ( 3 db 25 khz) werden jetzt gegen passende selbstbauten ausgetauscht, da sie mir sehr hochtonlos vorkommen.

ideen?

[Ollie]

Sei mir jetzt nicht boese, aber hast du einen Empfindlichkeitsverlauf, der von 9 bis 42 Khz konstant Null ist, oder hoerst du da wirklich was? (Ich wuerde es mit uebersteuerten Baendchen-HT versuchen, die klirren so schoen obenrum - von der Quelle kommt ja nix mehr, gell...)

Cheers,
Ollie

[soiss]

wirst lachen, aber die übersteuerte bändchenmaßnahme war ungewollt meine erste, da ja bei normaleingangspegel ab 35 khz nichts mehr rauskommt. nur stellte sich raus, dass die gehörknöchelchen derart verschoben wurden, dass bei meinem übersetzungverhältnis ......... naja egal, jedenfalls hör ich bei 30 khz ab 1% klirr bereits die disharmonischen. also halt ich die obertonmaßnahme nicht aus...... wie hoch hörst eigentlich du?

[Frank S]

Der Focal ist eine echte Kalotte, allerdings invers.

Bei der Wiedergabe des Hochtonbereichs wird eine runde Abstrahlcharakteristik gewünscht, und das unabhängig von der Frequenz. Zudem sollen schnelle Impulse naturgetreu reproduziert werden was eine geringe Masse der Membran erfordert. Technisch läßt sich dies am einfachsten mit einer eben auf einer hinreichend großen Schallwand montierten Kalotte realisieren.

Konushochtöner müssen eine sehr kleine Membran haben, damit die Richtwirkung nicht allzu störend auffällt. Die meisten Konushochtöner sind aber auch auf den Mitteltonbereich ausgelegt und erzeugen mit ihrer großen Membran einen scharf gerichteten Kegel. Zur Erzielung einer Runden Abstarhlung können akustische Linsen oder ein Spalt vor dem HT eingesetzt werden. Nachteil dieser Lösung sind Resonanzeffekte und stark verschobener Phasengang.

[Ollie]

@ soiss

Och, ich denke mal, ich bin einer dieser normalsterblichen Pianisten, die nur bis 16kHz kommen...

@ Frank S.

Dass Konus-HT also gebaut werden, sagt noch nichts ueber das Prinzip aus. Eher geht es um das Verhalten oberhalb der "Grenzfrequenz" (lambda=Umfang), das bei Kalotten anders (aber nicht notwendigerweise vorteilshafter) ausfaellt als bei Konen. Man sieht ja bei der recht grossen (33mm effektiv) Focalotte sehr gut, dass die Buendelung eher gemaessigt ausfaellt, weil die VC nicht am Rand anfasst.

Beschraenken wir uns also auf die Sicken/Spinnen-Geschichte als Unterscheidungskriterium, dann kam immer noch kein Argument gegen Konus-HT. Tatsaechlich sind Kalotten bei grossen Hueben anfaellig gegen Taumeln, was sie eigentlich eher fuer tiefe Ankopplung (f_trenn < 3 fs) ungeeignet macht. Ausserdem ist der Zusammenhang zwischen Masse und oberer Grenzfrequenz (und nur die ist fuer die Impulsantwort relevant) so eindeutig nicht, weil a) Konen nicht prinzipiell massereicher sind als Kalotten (wieso auch?) und b) per Newton der Antrieb staerker ausfallen koennte.

Nota bene: wir lassen einmal praktische (i.S.v. kostensenkende) Aspekte aussen vor, denn wir reiten hier ja Prinzipien.

Cheers,
Ollie

[hifideliger]

Nun ja, der Sequerra Konus-Ht besitzt auch keine Zentrierspinne. Ist bei den Auslenkungen wohl auch sinnlos und v.a. auch massefördernd.

Auch alle Thiel-Keramik-LS sind Kalotten, nur halt invers. Die TT haben Zentrierspinnen, die HT nicht. Vom grundsätzlichen Konstruktionsprinzip der Membrane sind sie jedoch gleich.

Und stellt euch vor, der TT meiner Elac-LS ist ein Mittelding, jawohl. Der ist ein Papierkonus dem eine Alu-Kalotte drübergeklebt wurde. Siehe auch www.elac.de

Gruß, Thomas

[Frank S]

Der Durchmesser der Schwingspule im Verhältnis zum Kalottendurchmesser dürfte eher von geringer Auswirkung sein, da der umgebördelte Rand der meisten Titan oder Alukalotten ohnehin stabilisierend wirkt. Die Stärke des Antriebs hängt ja auch nicht nur vom Durchmesser ab und kann praktisch beliebig eingeprägt werden.

Das Klangverhalten der Kalotten führe ich auf die Membranform hin. Sowohl in Bezug auf die Abstrahlung als auch besonders in Hinsicht auf das äußerst günstige Masse/Stabilitätsverhältnis. Ob Nawi oder sonstwas: ein Konus wird bei gleicher Masse und effektiver Fläche niemals die Stabilität und Partialschwingungsfreiheit einer Kalotte erreichen. Umgekehrt kann eine Kalotte mehrfach beschichtet werden ohne auch nur ansatzweise die Masse eines Konus zu erreichen. Der Spielraum der Entwickler ist hier einfach größer, wenn das Grundgerüst sich nicht schon am Limit bewegt. Auch ist nur mit Kalotten der Bau eines Horntreibers ohne Interferenzen möglich. DR45N mit Konus?

Die Taumelbewegung der Kalotten stufe ich nicht als so problemetisch ein. Experimente mit geschlachteten Diaphragmen zeigen, daß schon eine gewisse Kraft nötig ist, eine DSM50FFL zu verkanten. Die Sicke wird dabei ungleichmäßig gedehnt und erzeugt trotz ihrer Einprägungen (neue Version) eine erhebliche Gegenkraft. Da das Feld im Luftspalt *bei guter Verarbeitung* über den Umfang sehr homogen ist, wirken auch praktisch keine ursächlichen Kräfte. Auch ist das FFL noch eingebracht und dessen "Trägheit" im engen Luftspalt würde eine Verkantung der Schwingspule zusätzlich verhindern. Beim Hochtöner (dem die Einprägungen in der Sicke fehlen, und der nur geringe Hübe macht) dürfte der Effekt endgültig zu vernachlässigen sein. Daß man Kalotten nicht zu tief ankoppeln sollte, schreibe auch ich immer wieder. Siehe die Themen Studioboxen und 2-Wege etc. der Strahlungswiderstand sinkt ins Bodenlose und der Hub steigt. Dennoch bleibt die Dynamik auf der Strecke und die Verzerrungen steigen hörbar an. Die Klotte plärrt!

Eine hintere Zentrierung wäre auch bei einer Kalotte problemlos einzubauen. Höhere Fertigungskosten aber sonst kein Thema. Sicher könnte ein Langhubkalotte entwickelt werden die dann mit tieferer Trennfrequenz arbeiten könnte. Dennoch wird eine 25er Kolotte nie die Mitteltondynamik eines TI100 erreichen.

Die Vorteile der Kalotte sehe ich eindeutig bei der Membranform. Allerdings habe ich nur begrenzte Kentnisse bezüglich der Auslegung / Konstruktion von Chassis. Das Inselwissen deckt sich zwar bisher mit den Hörerlebnissen; ein Entwickler hat da aber ganz sicher mehr zu sagen...

[Ollie]

Der Durchmesser der Schwingspule im Verhältnis zum Kalottendurchmesser dürfte eher von geringer Auswirkung sein, da der umgebördelte Rand der meisten Titan oder Alukalotten ohnehin stabilisierend wirkt.

Erstens wirkt die Boerdelung nur in eine Richtung "stabilisierend" (d.h. versteifend), z.B. so gar nicht mittig, und zweitens spielt das Verhaeltnis von VC- zu Membrandurchmesser sehr wohl eine Rolle. Vgl. Aussagen von Admin zum B200; prinzipiell selbiges gilt fuer Kalotten, wobei Inverskalotten klare strukturelle Vorteile haben. Das ist sogar sehr anschaulich.

Die Stärke des Antriebs hängt ja auch nicht nur vom Durchmesser ab und kann praktisch beliebig eingeprägt werden.

Gerade nicht; im Gegenteil sind die praktische Probleme ausschlaggebend,

Ob Nawi oder sonstwas: ein Konus wird bei gleicher Masse und effektiver Fläche niemals die Stabilität und Partialschwingungsfreiheit einer Kalotte erreichen. Umgekehrt kann eine Kalotte mehrfach beschichtet werden ohne auch nur ansatzweise die Masse eines Konus zu erreichen

Da eine (Invers)Kalotte nichtabwickelbar ist, sehe ich hier nicht, welche Unterscheidung du da betreibst. Zumal Kalotten ja keine Halbkugeln sind (fuer die dein Steifigkeitsarguments ja noch gelten koennte, vgl. roemische Baukunst). Es waere geschickt, fuer diese Unterhaltung eine Definition von "Kalotte" und "Konus" zu finden - beachte, dass die Anwesenheit einer Zentrierspinne keinen Einfluss auf die Membransteifigkeit oder deren Abstrahlverhalten hat. Insofern ist deine Aussage, "der Bau eines Horntreibers ohne Interferenzen [sei nur mit einer Kalotte] möglich", schlicht falsch. Im wirklichen (Druckkammer)Leben braucht man immer dann ein Phasenkorrekturelement, wenn lambda zu klein gegen die Membranausdehnung wird. Ist lambda hingegen sehr viel groesser, spielt die Membranform keine (oder eine extrem untergeordnete) Pfeife. Es gelten also lediglich Steifikeitsargumente, und da hat der (zumal mittig angetriebene) Konus nicht unbedingt die schlechteren Karten.

Da das Feld im Luftspalt *bei guter Verarbeitung* über den Umfang sehr homogen ist, wirken auch praktisch keine ursächlichen Kräfte.

Die Frage ist nicht: "wie homogen bekomme ich das radiale Feld im Spalt hin" (das ist im wesentlichen von der Luftspaltgenauigkeit und -oberflachenguete abhaengig), sondern "wie bringe ich die VC dazu, genau koaxial zum Feld und die Membran dazu, genau koaxial zur VC zu laufen, ohne dass das eine gegen das andere bzw. jeweils gegen die Feldlinien verkantet?" (Von Serienkonstanz reden wir mal nicht.) Und wenn du nun deine Chassis senkrecht einbaust, hast du eine asymmetrische Belastung der Zentrierung usw.usf.

Mir wurde neulich gesagt, das Kalotten aufrgund ihrer Form leicht oberhalb ihrer "Grenzfrequenz" leichte Vorteile in der Abstrahlung haetten, weil sie "weicher" abrollen als gleichgrosse Konus- i.e. Inversmembranen, dafuer spaeter dann (sehr) viel staerker abfallen wuerden, weil sie sich (mangels struktureller Steifigkeit) immer mehr einem Ringstrahler annaehern. Ich finde das recht plausibel. Man muss aber beachten, dass man mit Phase Plugs bzw. Phasenkorrketurelementen ("Diffusoren") eine Menge deichseln kann. In diesem Zusammenhang ist es vielleicht interessant zu sehen, dass kleine VC (Konus- oder Unverskalottenmembran) u.U. Probleme bei der Ventilierung des Polkerns haben koennten. Aber das ist eine Frage der Einsatzfrequenz des Treibers, von der wir ja nun festgestellt haben, dass sie meistens eh zu niedrig gewaehlt wird.

Sorry, aber unterm Strich sehe ich immer noch kein schlagkraeftiges oder gar Killer-Argument contra Conus und Pro Domo?

Cheers,
Ollie

[Frank S]

Die Stabilisierung der Bördelung wirkt genau in der Richtung, wo sie benötigt wird. In allen anderen Richtungen ist die Kalotte von sich heraus schon stabil.

Die Parameter<->Klang Zusammenhänge von Tiefmitteltönern sind nicht auf Hochtöner übertragbar. Der Schwingspulendurchmesser ergibt sich oft auch aus der thermischen Belastbarkeit und der zusätzlichen Stabilisierung des Randbereichs heraus. Zudem: welchen Vorteil hätte eine kleinere Spule? Die bewegte Masse ist nicht direkt in Zusammenhang mit dem Durchmesser.

Zwischen einer Kalotte und einer Inverskalotte sehe ich von der Membranform und der Stabilität her keine nennenswerte Unterschiede. Die andere Richtcharakteristik ist alleine kein Klangbeeinträchtigender Faktor wie man z.B. an Hörnern sieht.

Nicht abwickelbar gilt für Kalotten und die meisten Konustreiber und ist kein Merkmal einer optimalen Auslegung. Die runde Form der Kalotten entspricht in guter Näherung einem Kugelausschnitt und ist von der Stabilität her besser als jeder Konus. Auch kein Kernreaktor hat einen Nawi Konus als Schutzummauerung.

Versuche auf dem Papier, ein Korrekturelement für einen Horntreiber (z.B. DR45N) mit Konusmembran zu entwerfen. Es wird nicht gelingen!


Wenn die Geometrie in engen Toleranzen ist und damit auch das feld, dann bewegt sich auch die Spule genau so, wie sie soll. Ein leichter Fehler in der Zentrierung wirkt sich auch nicht nennenswert aus, weil die Felder eben homogen sind. Ebenso ist die Belastung durch die Schwerkraft zu vernachlässigen. Der Versatz um z.B. 0.001mm ist einfach irrelevant. Eine zur Spule verschoben aufgebrachte Kalotte ist tödlich; fertigungstechnisch aber kein Thema.


Als Nachteil der Konustreiber bleibt die höhere Membranmasse bestehen. Dabei sind die Inverskalotten -wie schon der Name InversKALOTTE sagt- nicht zu den Konustreibern gezählt.

Mit dem mehrfachen Aufwand wäre sicher auch ein brauchbarer KunusHT zu entwerfen, aber warum soll eine technisch schlechtere Lösung aufwendig konkurrenzfähig gemacht werden?

[BN]

Hallo,

ganz verstehe ich Eure Diskusssion nicht. Wenn man Kalotten-Hochtöner und Konus-Hochtöner mit gleicher Membrangröße vergleichen würde, nur das wäre fair, dann wäre dieser Vergleich rein akademischer Natur, weil es praktisch keine Konus-Hochtöner mit 20mm oder 25mm Membrandurchmesser zu Kaufen gibt, mir sind jedenfalls keine bekannt.

Ein Vergleich von Kalotten und Konus-Hochtönern mit 60mm Papiermembran wiederum kommt doch dem Vergleich von Äpfeln und Kürbissen gleich, so verschieden sind deren Eigenschaften und Anwendungsbereiche. Also macht deren Vergleich auch keinen rechten Sinn.

Über Kalotten/Inverskalotten könnte man zumindest nachdenken, aber eine Inverskalotte ist eine Kalotte und kein Konus, wie Frank S. schon bemerkt hat.

Was soll also die Diskussion?

Grüße

Bernhard

[Ollie]

Wenn die VC kleiner ist als die Membran, findet die Krafteinleitung in einer guenstigeren Weise statt? In welcher Richtung wirkt sich denn die Boerdelung aus?

Klangcharaktersitik und Abstrahlverhalten: gilt auch fuer Konus.

Phasenkorrekturelement. Nochmal das "wenn" lesen, das ich geschrieben habe. Ist aber kein inhaerenter Nachteil eines direktstrahlenden Konustreibers - und genau darum geht es hier. Mit dem Horn hast du (ohne Not) angefangen.

Was du ueber das homogene Feld schreibst, ist falsch. Es ist ja ein radial gerichtetes Feld, also wirkt sich eine Dezentrierung natuerlich aus (Klirr). Das Feld uebt ja keine zentrierende (rueckstellende) Kraft auf die VC aus. Gilt fuer Dome'nCone.

Woher du holst, ein Konus sei schwerer als eine Kalotte, hast du noch nicht begruendet. Allenfalls eine Art "Mitnahmeffekt" wegen der Zentreirspinne waere moeglich, aber das ist minimal. Wie gesagt geht es hier nicht um halbkugelfoermige Kalotten.

Vergleichen wir einmal Inverskalotte und einen "Konus"treiber mit identischer Membran (also nur Zentrierspinne, ceteris paribus), was passiert dann? Nicht viel.

qed.

Cheers,
Ollie


PS: BN, es geht hier um die Rettung der Welt. Auserdem hat Herr Netzer schon alles gesagt, das es ueber Beckham zu sagen gibt. Also haengen wir hier ab.

[Frank S]

Wenn die VC kleiner ist als die Membran, findet die Krafteinleitung in einer guenstigeren Weise statt?
->theoretisch wird die Krafteinwirkung dann ungünstiger weil der Ring außen an der Kalotte nicht mehr zwangshaft stabilisiert wird.

In welcher Richtung wirkt sich denn die Boerdelung aus?
->Säge einen Ztischtennisball etwas oberhalb der Mitte durch und übe an verschiedenen stellen druck aus. Die Antwort der Frage wird schnell klar.

Klangcharaktersitik und Abstrahlverhalten: gilt auch fuer Konus.
->Der Konus hat ein anderes Abstahlverhalten als die Kalotte. Obwohl beide formen im Extremfall näherungsweise gleich sind, bleibt die Kalotte länger in der Näherung ohne Richtwirkung. Um das jetzt quantitativ zu belegen bräuchte ich mal kurz einen Physiker.

Was du ueber das homogene Feld schreibst, ist falsch. Es ist ja ein radial gerichtetes Feld, also wirkt sich eine Dezentrierung natuerlich aus (Klirr).
Das Feld ist radial gerichtet bei im Verhältnis zum Durchmesser sehr sehr kleinem Luftspalt. Die Näherung "homogenes Feld" ist daher voll gültig. Mit einem Hallplättchen wirst Du keine signifikante Abweichung der Feldstärke innen oder außen am Luftspalt feststellen können.

Das Feld uebt ja keine zentrierende (rueckstellende) Kraft auf die VC aus. Gilt fuer Dome'nCone.
->Das soll es ja auch nicht!

Woher du holst, ein Konus sei schwerer als eine Kalotte, hast du noch nicht begruendet.
->Die Kräfte verteilen sich bei einer Kugelform am besten. Das gilt auch für Formen die nur ansatzweise Kugelförmig sind. Zerdrücke eine leere Eierschale in der Hand (Handschuhe benutzen). Kannst auch einen Stab Plexiglas über den Overhead Projektor halten und ihn verbiegen. 1x mit runder Einfräßung, 1x mit unrundem Profil. Der Vergleich mit den Torbögen ist so falsch nicht!

Vergleichen wir einmal Inverskalotte und einen "Konus"treiber mit identischer Membran (also nur Zentrierspinne, ceteris paribus), was passiert dann?
->Die Kalotte hat wesentlich geringere Partialschwingungen.

[Ollie]

OK, ob die Krafteinleitung praktisch schlechter wird oder nicht, wenn die VC nicht am Membranrand angreift, darauf lege ich mich mal nicht fest. Was die Feldhomogenitaet angeht, so stimmt deines um so besser, je groesser der Radius des Spalts und je duenner der Spalt im Vergleich zum Radius; insofern koennte man tatsaechlich sagen, dass die kleinere VC zumindest diesen prinzipiellen Nachteil hat. (Dieses Problem hat dann auch die grosse Focalotte als echte Kalotte, weil ihre VC mit 20 mm kleiner ist als die einer vergleichbaren 30mm-Kalotte)

Zum Abstrahlverhalten habe ich alles gesagt; am langen Ende haben Konen (und also auch Inverskalotten?) dem Vernehmen nach Vorteile (*). Dass Inverskalotten ohne Zentrierspinne weniger Partialschwingungen haben als mit (und genau davon schrieb ich, den Unterschied zwischen Konus und Kalotte an der Zentrierspinne festmachend, was du ja bestaetigt hast), ist unrichtig, da voellig unabhaengig.

Cheers,
Ollie


(*) Zum Abstrahlverhalten kann man nur sagen, dass man nicht sagen kann, wenn man die Materialsteifigkeit nicht beachtet - eine schlabberige Supronylkalotte "knickt" wohl eher ein in der Mitte als eine aus Keramik und wird damit zum Ringstrahler. Eventuelle Vorteile der Konen ruehren naemlich genau daher. (Courtesy US.)

[mark]

konus ht-klangvergleiche

ich habe einige konusht auseinandergenommen , verändert und modifiziert . dabei habe ich festgestellt, dass der prinzipielle KLANGLICHE unterschied von konusht darauf beruht, wie die membran in verbindung mit der sicke aufgebaut ist. allerdings macht die membran den klang und alles andere trägt dazu bei, diesen entweder möglichst gut oder störend an das ohr zu bringen.
einfache feste membranen wie der tw6ng klingen am nautralsten und "besten". etwas dünnere membranen wie der ko-ht von westra klingt nicht besonders nach hochwertiger wiedergabe , obwohl auch der so wie er ist ein wirklich ordentliches rundum zufriedenstellendes klangbild abliefert.
ausserdem haben die verschiedenen grössen von ko-ht eine enorme klangliche bedeutung!
es gibt diverse rathos mir estwas grösseren membranen als die tw6ng, die hervorragend musizieren und das sogar ganz oben rum. diese ko-ht besitzen eine sehr ähnliche papiermembran wie der tw6ng.
von peeless gab es mal eine pp ko-chassis . es klang irgendwie ...eigenartig fand ich . irgendwie wie eine mittelgrosse kalotte mit relativ dicker träger membran.
neben unzähligen ko-ht ist der tw6ng allerdings tatsächlich ein ganz ordentliches chassis, und b. timmermanns konnte auch nicht umhin einen nach wie vor verblüffend guten ct mit ihm zu entwerfen ( w130s in tml,270cm+ tw6ng) und das will was heissen ....irgendwie ...