Mitteltöner mit hohem Wirkungsgrad nötig?

[Timo]

Hallo,
ein stiller Mitleser meldet sich auch mal zu Wort,

Also vieles hier kann ich nachvollziehen, das Thema trifftet aber ins Bodenlose. Es ging ürsprünglich um Wirkungsgradstarke Mitteltöner.

Wenn ich Dreiwegekonzepte anstrebe, bin ich persönlich auch bemüht einen besonders hohen Kennschalldruck anzustreben. 90 dB ist so meine Messlatte, wie hier auch schon angesprochen. Nur die 600 Hz Trennfrequenz kann ich nicht nachvollziehen. Genau in diesem Frequenzbereich und etwas höher besitzt unser Gehör die größte Empfindlichkeit, Das komplette Sprach und Singsprecktrum spielt sich in dem Bereich ab, da ist es aus meiner Sicht Unsinn eine Trennung zu legen, ich weiß es gibt Tausende von Boxen die es genau so machen, aber wie gesagt ich halte es für Schwachsinn. Sinvolle Trennungen sind zB bei 200 bis 300 Hz oder dann wieder von 4000 bis 8000 Hz. (Bei einem dreiwegesystem).

Als Mitteltöner eignen sich da wirkungsgradstarke BBs, wie zum Beispiel der Fostex FE127E oder so (Ist nur ein Beispiel es gibt viele), mal ein Grund jetzt mal über Sinn und Unsinn dieser Diskussion nachzudenken, wenns bei Visaton eben keine gibt dann eben wo anders besorgen, ist doch nichts dabei wenn man dann doch den Al... oder so als Bass verwendet.

Also viel Spass beim Weiterdiskutieren,

Gruß Timo

[US.]

Hallo,

eine Fragen zu den Waveguides:
Wie bekommt ihr die Wechselwirkung zwischen den Trichtern von Hoch- und Mitteltöner in den Griff?

Noch dazu, da zwangsläufig enorme Interferenzen bei solch großen WGs entstehen aufgrund des ungünstigen Verhältnisses Lambda/Treiberdistanz.

Nach Aussage von M.Wolff, K+H, war nicht die Entwicklung eines funktionierenden WGs das Problem, sondern erst die MT-HT-Kombination.

@Mark:
Ich weiß, daß der PSM gelegentlich hoch getrennt wurde - m.E. der Grund für die manchmal geäußerte Unzufriedenheit. Er "plärrt" dann natürlich.

@Timo:
Ja. manch "Breitbänder" ist interessant als Mitteltöner, die Mode beschert uns allerdings recht gesalzene Preise...

Gruß, Uwe

[Timo]

Hallo US,
ich hab ganz speziell deswegen einen hier aufgezählt der noch im bezahlbaren Rahmen bleibt,
ich denke 50 Euro für 70 bis 80 % des Frequenzbereichs ist nicht zu viel. Dann nämlich wenn von einer Fastkonzeption die Rede ist.

Ich gebe Dir Recht dass viele BBs überteuert sind, aber viele wiederum auch nicht, da zählen eindeutig die Tangbänder und die Fostexen dazu, ...

Gruß Timo

[AH]

@ AH: Kuckstu Dickason fuer Referenzen, in denen Leute darueber nachgedacht und gute Gruende gefunden haben.

Hi Ollie,

hab mir mal das Buch eben besorgt und überflogen. Ich bin froh, daß ich das nicht gelesen habe, bevor ich mit dem Lautsprecherbau anfing. Nicht, daß es schlecht wäre, aber es lenkt den Blick vom Wesentlichen doch sehr ab.
Habe auch gleich Fehler gefunden, Dickasons Auffassung zu "Konstantleistungsweichen" ist falsch, "Krips-Irrtum", nur umgekehrt
Gründe für eine Trennung unter 300Hz habe ich bisher direkt nicht finden können. Die Empfehlungen für Trennfrequenzen von Dickason sind eine mittlere Katastrophe. Für ein Dreiwegesystem 10"/4"/1" empfiehlt er z.B. 700-1000Hz und 4-5kHz. Der Diffusfeldfrequenzgang einer solchen Konstruktion ist total im Eimer - ganz unnötig.
Seine pauschale Empfehlung, mindestens 3...3,5 Oktaven für den Bandpaß des Mitteltöner zu nehmen (wegen Interferenzen!) ist ebenso viel zu pauschal und läßt die Filterordnung außer acht.

Gruß

Andreas

P.S. Meine ernsthafte Empfehlung: Zwicker lesen und ab dann selber denken. "Fachliteratur" für Lautsprecherbau irritiert meist nur.

@ Mark:

leider war es nicht für jeden raushörbar , zumindest haben auch "fachmenschen" den mt oft bis 4khz laufen lassen.

Wer das macht, hat weder Hirn noch Ohren. Ich würde ihn nach wie vor von 350Hz bis 1,4kHz einsetzen. Bis 1,8kHz gehts noch, darüber wirds zunehmend schlimm. Wenn man ihne wie Uwe als Kugelstrahler 1. Ordnung oder Cardioid einbaut, kann man vielleicht noch mehr rausholen, aber perfekt ist das in meinen Ohren nicht mehr.

Gruß

Andreas

(der seine 3" Mitteltonkalotten bei 2250Hz trennt.)

[harry_m]

Andreas,

Deine Empfehlung wird hauptsächlich aus der Sicht des Bündelungsverhaltens abgeleitet. Das ist auch absolut richtig. Aber bist Du sicher, dass es alles ist?! Für mein Verständnis ist es falsch, alles nur an diesem einen (zweifellos wichtigem!) Parameter festzunageln. Es gibt viele Argumente FÜR die von Dir als falsch bezeichnete Empfehlung 300Hz/4kHz.

Mir ist durchaus klar, dass es nix umsonst gibt. Deshalb wäre es umso interessanter die Gewichtung der einzelnen Faktoren vorzunehmen. Und da gäbe es einiges zu berücksichtigen. Ich denke dabei nur an die Sprung/Impulsantwort des Lautsprechers. Ich denke an die Phasenverschiebungen im Übernahmebereich, die sich plötzlich dort wieder finden, wo unser Ohr am empfindlichsten ist.

Ich denke daran, dass bei einer Box, wo der Mitteltöner tief getrennt wurde der so wichtige Mitteltonbereich von zwei Chassis reproduziert wird, die räumlich weit außeinander liegen: also nix mehr "Punktschallquelle" (Bei der Monitor darf dieser "Punkt" wohl ca. 80cm hoch sein, nicht wahr?)

So, auf die Schnelle "aus der Hüfte geschossen"....

Grüße
Harry

[Lonzo]

Hallo Harry,

ich würde da sogar noch etwas weiter runter gehen. Wenn irgend möglich sollte man versuchen die Trennfrequenz von Bass u. Mittelton unter 200 Hz zu bringen! Denn solche Konstruktionen reagieren nicht so stark auf die Senke im Übertragungsbereich, die von „Alison“ beschrieben wird.
Und das ist halt nur mit einem Tiefmitteltöner mit geringem fs und ausreichend Hub möglich.
Dieses geht nun mal nicht mit einen reinen Mitteltöner, dem da unten ganz sicher die Puste ausgeht.

Gruß, Lonzo

[AH]

Hallo Harry,

Besitzer von Aktivweichen mit frei durchstimmbaren Trennfrequenzen kommen schnell zu sicheren Ergebnissen zur Bedeutung der Lage der Frequenzübergänge und der Richtcharakteristik. Eine dem Vorschlag von Dickason ähnliche Variante 700Hz/4kHz hatte ich bei meinen ähnlichen Boxen (10" Konus / 3" Kalotte / 1" Kalotte) auch programmiert (identischer Freifeldfrequenzgang mit Terzbandequalizer), das mißt sich so schlecht, wie es klingt.
Ich nutze die Variante 450Hz/2,25kHz (jeweils 4. Ordnung). Oh graus, zweimal "im wichtigsten Bereich getrennt" - schrecklich aussehende Sprungantwort - Mitteltöner hat weniger als drei Oktaven - und das alles bringt gar keine hörbaren Nachteile!

Die Hörbarkeit von inneren Phasendrehungen ist übrigens gut untersucht und liegt im Mitteltonbereich bei 2ms group delay. Da sollte man also drunterbleiben. Ein guter Lautsprecherentwickler zeichnet sich zunächst durch solide Psychoakustik-Kenntnisse aus, um die Konstruktion so zu optimieren, daß alle gehörmäßig relevanten elektroakustischen Parameter unterhalb der Hörschwelle bleiben. Man darf dabei mit der Verschlechterung mancher Parameter ruhig in die Nähe der Hörschwelle kommen, um für andere Parameter den Freiraum zu gewinnen, der nötig ist, um sie unter die Hörschwelle zu bringen.

"Punktschallquelle" ist auch kein Wert an sich, sondern muß immer psychoakustisch bewertet werden. Daher hatte ich geschrieben, daß die Beugung der Welle am Kopf bei 300Hz (leicht) einsetzt und das die Trommelfellsignalspektren bei nicht-koaxialen Anordnungen und geringen Hörabständen von der einer Punktschallquelle abweichen können.

Gruß

Andreas

@ Lonzo: Eine "Senke im Übertragungsbereich", was soll das ein? Entweder Alison irrt, oder Du hast ihn falsch verstanden.

[mark]

@ah

interessante aktive weichenschaltung - aber ich kenne nur einen hersteller, der diese trennung ermöglicht, oder wolltest du nich von dynaudio reden im visaton-forum?



( 450hz + 2250hz )

[Lonzo]

Hallo Andreas,

ich werde am Wochenende diesbezüglich etwas Handfestes ausarbeiten und Dir das am Montag unter die etwas hohe Nase halten.

Gruß und ein schönes Wochenende an alle, Lonzo

[Ollie]

@ AH

Bzgl. CPC: Der "Krips-Irrtum" ist mir gerade nicht gelaeufig, was meinst du damit? Oder geht es um die kontroverse(?) Aussage von Dickason zur Schalladdition im Uebernahmebereich? Du kannst mir bitte erklaeren, weshalb die korrelierten(!) Signale (aus selber Quelle) zweier Treiber on-axis korreliert, off-axis jedoch dekorreliert sein sollen.

Zum Rest: Ich meinte nicht, was Dickason schreibt, sondern die Referenzen, die er nennt, mal durchzulesen. Ausserdem schreibt er nicht fuer Ingenieure, sondern fuer Bastler, die schnell ein brauchbares Konzept aufstellen wollen. Und dafuer gelten seine Empfehlungen (Bandbreite etc.) IMO uneingeschraenkt. 3-Wege-LR4-Weichen in passiv aufzubauen, ist nun mal eher Horror. Das aktiv-Argument zieht nicht, denn das ist nicht die Zielgruppe des Buchs. Und nicht vergessen: er ist (wieder aufgrund der Zielgruppe) sehr den kommerziell erfolgreichen Konzepten verhaftet. Denn die gefallen nun mal. (Genauso wuerde der Vorwurf an Visaton, nur Schrott zu bauen; voellig am Punkt vorbei gehen.)


Cheers,
Ollie

[AH]

@ mark:

der 3"-Kalotterich von A*C geht ebenfalls.... Für eine ausgewogene Maximalpegelkurve sind dafür zwei parallelgeschaltete 10"-Tieftöner mit je ~ 91dB/W Kennschalldruck empfohlen. Sowas hat schon etwas Dampf und ist mit ca. 80l immer noch recht kompakt. Für die D*nau*io reicht ein 10"er.

@ Olllie:

man muß zwei Fälle unterscheiden: (1) Strahlerabstand << halbe Wellenlänge der Trennfrequenz (z.B. low-mid) und (2) Strahlerabstand > halbe Wellenlänge der Trennfrequenz (z.B. mid-high).
Im ersten Fall Strahlungskopplung, keine destruktive Interferenz, -6dB am Frequenzübergang liefern ein perfektes Freifeld- und Diffusfeld-Übertragungsmaß.
Im zweiten Fall keine Strahlungskopplung, Muster an destruktiven und konstruktiven Interferenzen, Freifeld-Übertragungsmaß stimmt zwar, aber im Diffusfeld fehlen 3dB (die stecken anschaulich in den destruktiven Interferenzen). Nur eine Freifeld- oder Diffusfeldentzerrung ist möglich, perfektes Freifeld und Diffusfeld geht nicht zusammen.

P. Krips war der Auffassung, nur Konstantleistungsweichen bringen das erwünscht perfekte Diffusfeld-Übertragungsmaß und setzte sie auch im Fall (1) ein, wo das nicht der Fall ist (gäbe +3dB Freifeld und Diffusfeld). Dickason begründet richtig für (1), läßt dabei aber (2) außer acht, wenn ich richtig überflogen habe.
AH korrigiert (2) bequem mit einem Equalizer ca. zur Hälfte, also Linkwitz/Riley 4. Ordnung und dann + 1,5dB auf dem Frequenzübergang mid-high via parametrischem EQ. Das ergibt bei mir die beste Betriebs-Schallpegelkurve.

Gruß

Andreas

[Lonzo]

Hallo Forum,

ich schrieb: ... . Wenn irgend möglich, sollte man versuchen, die Trennfrequenz von Bass u. Mittelton unter 200 Hz zu bringen! Denn solche Konstruktionen reagieren nicht so stark auf die Senke im Übertragungsbereich, die von „Allison“ beschrieben wird.
Und das ist halt nur mit einem Tiefmitteltöner mit geringem fs und ausreichend Hub möglich.
Dieses geht nun mal nicht mit einem reinen Mitteltöner, dem da unten ganz sicher die Puste ausgeht.

AH antwortete darauf lapidar: Eine "Senke im Übertragungsbereich", was soll das sein? Entweder Allison irrt, oder Du hast ihn falsch verstanden.


Aber nun zur Sache. Ich habe mir sehr viel Arbeit gemacht, um die von mir oben erwähnte Sache auch anschaulich darstellen zu können.
Die Grundlage für das unten abgebildete Diagramm sind real gemessene F.-Gänge in einer alten Testbox, deren Außenmasse und Chassisanordnung in etwa die der Classic 200 entsprechen.
Die verwendeten Chassis sind GF 200, TI 100 und die KE 25 SC.

In den einzelnen F.-Gängen waren die Einflüsse der Schallwand schon enthalten. Nur eine Reflektion (Zimmerwand, Decke oder Boden) fehlte noch! Ich habe mich für den Boden entschieden. Die Boden Reflektion habe ich mit der Raum Simulation von LspCAD erzeugt. Die simulierten Filter sind der Einfachheit halber Aktiv Filter. Ich habe mich absichtlich für 12 dB Filter entschieden, da sie am häufigsten in Passiv Boxen vorkommen.

Einige Terzanalysen in dieser Richtung, die ich in der Vergangenheit schon oft vorgenommen habe, decken sich mit dem von mir gemachten obigen Experiment.

Schon alleine das ist für mich Grund genug, mich gegen (wie oben schon erwähnt) einen reinen Mitteltöner zu entscheiden.

Ich hoffe, dass ich mit meinem Beitrag etwas Licht in diese Diskussion bringen konnte!

Gruß, Lonzo



Nachtrag: Es kann allerdings vorkommen, dass bei so tiefer Trennung der Tieftöner verpolt angeschlossen werden muss. In dem konkreten Fall war das aber nicht nötig.

[harry_m]

Wenn ich den Zusammenhang richtig verstanden habe: hier wird klar, warum es Sinn macht den Tieftöner bei der VIB Extra GF so weit nach oben zu schieben...

[Peter K]

Hallo,

da hier vom "P.Krips"-Irrtum die Rede ist (P.Krips=Peter K), mal ein paar Anmerkungen:

Mal ein (Gedanken)-Experiment:

2 identische Treiber in Gehäusen mit Mini-Schallwand, getrennt mit LR 4. Ordnung

1. Fall: Abstand voneinander gross, so dass keine Strahlungskoppelung auftritt, somit Schalldrucksumme wie gehabt bei - 6 dB Filterflanke zu 0 dB auf Achse wg. Gleichphasigkeit. Energiesumme -3 dB.......

2. Fall: Abstand klein, so dass Strahlungkoppelung eintritt, somit durch Erhöhung des Strahlungswiderstandes Energiesumme 0 dB, also nun Konstantleistung.

Nun meine Frage: Wenn aber der einzelne Treiber durch die Strahlungskoppelung einen höheren Strahlungswiderstand sieht (Siehe Fall 2), dann muss doch auch der Schalldruck des Einzeltreibers zunehmen, so dass dann nicht mehr wie im Fall 1 die Schalldrucksumme bei 0 dB liegt, sondern bei + 3 dB, da ja nun der -6db Übernahmepunkt durch den höheren Strahlungswiderstand nicht mehr bei Absolut - 6 dB bezogen auf 0 dB liegt, sondern um 3 dB nach oben "gerutscht" ist durch den höheren Strahlungswiderstand und somit der Übernahmepunkt bei absolut -3 dB bezogen auf 0 dB liegt, Summe also bei 3 dB.....

Wie verhält es sich denn nun wirklich ?

Irgendwie habe ich ein Problem damit, dass Erhöhung des Strahlungswiderstandes durch Strahlungskoppelung sich nur auf die Schallenergiesumme auswirken soll, aber nicht auf die Schalldrucksumme, denn das ist ja das, was AH sagt.....

Ratloser Gruss
Peter Krips....

[AH]

Hallo Peter,

es ist eigentllich trivial, aber offenbar dennoch nicht ganz leicht zu erklären.

Betrachten wir zwei Kugelstrahler 0. Ordnung, welche dieselbe Frequenz mit demselben Schalldruckpegel abstrahlen.
Wenn die beiden in Phase sind, ergibt sich eine konstruktive Interferenz, der Schalldruckpegel steigt dabei um 6dB.
Wenn die beiden gegenphasig sind, ergibt sich eine destruktive Interferenz, der Schalldruckpegel beträgt dabei 0 dB (vollständige Auslöschung).

(1) Wenn der Abstand der beiden Strahler << der halben Wellenlänge ist, dann sind die Strahler in alle Raumrichtungen in Phase, destruktive Interferenzen treten nicht auf. Der resultierende Gesamt-Strahler ist - wie die Einzelstrahler - ein Kugelstrahler 0. Ordnung.

(2) Wenn der Abstand der beiden Strahler > der halben Wellenlänge ist, dann sind die Strahler je nach Raumrichtung mal in Phase oder auch gegenphasig. Somit wechseln sich konstruktive und destruktive Interferenzen ab. Der resultierende Gesamtstrahler ist kein Kugelstrahler 0. Ordnung.

In beiden Fällen liefert ein -6dB-Punkt eine Addition zu 0dB, wenn die Strahler in Phase sind. Im Fall (2) gilt dies aber nur für bestimmte Raumrichtungen, im Fall (1) dagegen für alle Raumrichtungen. Über alle Raumrichtungen gemittelt liefert (2) daher nur +3dB, während (1) +6dB liefert.


@ Lonzo,

Du zeigst Kammfiltereffekte aufgrund von Bodenreflexionen, der Zusammenhang zum Frequenzübergang ist dabei nicht ganz klar. Wie ist denn die Strahleranordnung auf der Schallwand?
Die vertikale Richtcharakteristik der Box kann vom gewählten Frequenzübergang allenfalls geringfügig beeinflußt werden.

Gruß

Andreas