Metall, Poly oder Papiermembram?

[Frank]

Ich weiß nicht, ob die Chassishersteller hier genaueres wissen.

Die wenigsten haben genug Ahnung von Werkstofftechnik und Mechanik. Sind doch alles Elektrofuzzis


@Klingelton. Jaja, klar das mit den Dips und dem Klirr -> Engergierhaltung. Ich hab mich mit Schlenker wohl unklar ausgedrückt. Ich meinte schon eine feiste Resonanz. Ich such mal in den Heftchen nach einem guten Beispiel und poste die Messungen. Dann lässt sichs einfacher drüber diskutieren.

Den Wasserfall finde ich übrigens nicht verquer, sondern schön anschaulich. Aber da bewegen wir uns im Bereich Geschmackssache und ist einer Auseinandersetzung nicht wert.

[Farad]

@Frank

eigen...

(Dämpfung, plastische Verformung - ja bei ner Membran eher unwahrscheinlich)

nein, da verformt sich nix plastisch an nem Chassis. Hab ichs behauptet?


@all

"Dämpfung=schlecht" hat ja niemand gesagt. Nur "Dämpfung=leiser" hab ich behauptet. Was ist denn falsch an dem Anstatz, dass Energie in die Beigeschwingung der Membran geht und dort eben nicht vollständig zurückkommt und folglich das Gesamtsignal schwächt?

farad

[UweG]

Gegen "Dämpfung = leiser" sagt ja niemand was, aber damit verschwinden keine Details, wie Zaph das behauptet.

[Fosti]

Die Analogien mit Balken und der Verweis auf Physik von Resonatoren sind fehl am Platze. Die damit angesprochenen Elemente haben bereits Eingang in die Grobdaten des Lsp genommen und bedingen den Amplitudenfrequenzgang und anderes, NICHT aber Klirren und dergleichen Störungen.

Haben sie eben nicht! Die TSP (=Grobdaten des Lsp) sind (wie klingelton zwar richtig bemerkt hat) ein verallgemeinertes Ersatzschaltbild! Eine Modalanalyse und/oder kontinuumsmechanische Betrachtung der Membrane (Sicke usw.) wird dabei jedoch nicht in Betracht gezogen. Die TSP betrachten eben nur einen Eigenwert (und den auch noch unter der Annahme, das System sei linear)! Außerdem sind die TSP ja bei ein und demselben Chassis bei unterschiedlichen Pegeln auch nicht zwangsläufig gleich (eben aufgrund der Nichtlinearitäten).

Man kann auch nicht ein Wasserfalldiagramm für "verquer" halten, es sei denn man hält eine Impulsantwort oder Sprungantwort für genauso verquer!!!!! Dann brauch' man aber auch nicht weiter zu diskutieren.

[klingelton]

Original geschrieben von Fosti
Haben sie eben nicht! Die TSP (=Grobdaten des Lsp) sind (wie klingelton zwar richtig bemerkt hat) ein verallgemeinertes Ersatzschaltbild! Eine Modalanalyse und/oder kontinuumsmechanische Betrachtung der Membrane (Sicke usw.) wird dabei jedoch nicht in Betracht gezogen. Die TSP betrachten eben nur einen Eigenwert (und den auch noch unter der Annahme, das System sei linear)! Außerdem sind die TSP ja bei ein und demselben Chassis bei unterschiedlichen Pegeln auch nicht zwangsläufig gleich (eben aufgrund der Nichtlinearitäten).

Man kann auch nicht ein Wasserfalldiagramm für "verquer" halten, es sei denn man hält eine Impulsantwort oder Sprungantwort für genauso verquer!!!!! Dann brauch' man aber auch nicht weiter zu diskutieren.

Jau,

Ohne die Kenntnis davon, dass Wasserfall/Impulsantwort/Sprungantwort/Phase&Ampl.Frequenzgang das höschstselbe sind, braucht man nicht diskutieren

LoL

[Fosti]

@ klingelton

Wenn Du das also weisst (obwohl mir der Begriff "höchstselbe" nicht passt, aber dafür wirst Du mir sicherlich "Haarspalterei" vorwerfen ), was willst Du uns denn damit sagen, dass Du ein Wasserfalldiagramm für "verquer" hälst?

[AH]

@ Farad:

Wenn Energie bei der Dämpfung verlorengeht, sinkt der Kennschalldruckpegel minimal, genau wie bei metallischen Spulenträgern. Nachteile hat das meiner Ansicht nach nicht.

Was die "stored energy" von Linkwitz angeht, so steckt aus meiner Sicht ein Denkfehler dahinter bzw. eine unpraktische Interpretation eines trivialen Sachverhaltes.
Nehmen wir das Beispiel von Linkwitz:

http://www.linkwitzlab.com/frontiers_2.htm#M

Clearly this driver has problems above 10 kHz. The cause for the resonance is the "diffuser" cap. It forms a Helmholtz resonator by the compliance of the air trapped between cone and cap, and by the mass of a doughnut shaped ring of air around the circumference of the gap between cone and cap. Removing the cap causes severe roll-off in the high frequency response.

Worum handelt es sich? Es ist eine Metallkalotte, deren Freifeldfrequenzgang zu hohen Frequenzen als Tribut an die Eigenschaft "Kolbenstrahler" absinkt, denn oberhalb ka = 1 steigt der Realteil des Strahlungswiderstandes nicht weiter an, so daß das Wechselspiel aus steigendem Strahlungswiderstand und sinkender Membranamplitude nicht mehr aufrecht erhalten werden kann. Die oberhalb ka = 1 einsetzende Bündelung reicht nicht aus, um den Freifeld-Frequenzgang linear zu halten, denn das Bündelungsmaß steigt nur mit 6dB/8ve.

Nun hat der Hersteller einen Helmholtz-Resonator eingebaut, welcher dafür sorgt, daß der Frequenzgang zu hohen Frequenzen linear bleibt. Der Helmholtzresonator ist ein Bandpaß, man kann ihn betrachten, wie einen zusätzlichen Weg eines Lautsprechers. Der Kalottenhochtöner hat also zwei Wege (Bandpässe), den Strahler selbst und den Helmholtzresonator.
Die Bandpässe ihrerseits zeigen einen charakteristischen Phasenfrequenzgang, der über die einfache Filtertheorie direkt mit dem Amplitudenfrequenzgang zusammenhängt. Wie bei jeder "Frequenzweiche" kommt es also zu Phasendrehungen, respektive Gruppenlaufzeitverzerrungen.
Nun muß man fragen, ob diese hörbar sind. Legt man eine strenge Hörschwelle von 1ms an, so wird diese bei den vorliegenden akustischen Filterordnungen im vorliegenden Frequenzbereich oberhalb 10kHz bei weitem nicht erreicht. Damit besteht kein hörbares Problem, trotz Helmholtzresonator. Vermeintliche Probleme mit "stored energy" lösen sich also in ganz gewöhnlichen Gruppenlaufzeitverzerrungen auf, die (in diesem Beispiel!) nicht hörbar sind.

Das schlimmste, was passieren kann, wäre, daß ein Lautsprecher sich nicht minimalphasig verhält und Allpaßkomponenten enthält. Aber auch da muß man einfach fragen, ob diese Laufzeitverzerrungen hörbar sind, oder nicht. Dies kann z.B. auftreten, wenn sich Membranteile gegenphasig bewegen.

Den eigentlichen Konflikt "hart vs. weich" sehe ich bei Membrandeformation bei großen Beschleunigungen einerseits (weich) gegen lineare Verzerrungen (Resonanzen im Amplitudenfrequenzgang) am oberen Ende des Übertragungsbereichs andererseits (hart).

@ Fosti:

Man kann auch nicht ein Wasserfalldiagramm für "verquer" halten, es sei denn man hält eine Impulsantwort oder Sprungantwort für genauso verquer!!!!! Dann brauch' man aber auch nicht weiter zu diskutieren.

"Wasserfall", Impulsantwort und Sprungantwort sind vom Inhalt her redundant, sie enthalten also dieselben Informationen. Es handelt sich in allen Fällen um eine nicht sinnvoll interpretierbare Darstellung des komplexen Frequenzganges (Amplitude und Phase).
Für mich persönlich gehört Fourier-Transformation und Differenzialrechnung nicht zum Kopfrechnen, daher bevorzuge ich die Darstellung dieser Daten in Form des Amplituden- und Phasenfrequenzganges, die mit etwas psychoakustischem Hintergrundwissen leicht interpretierbar sind.

Gruß

Andreas

[Fosti]

Hallo Andreas,

das wollte ich ja damit nur sagen: Wenn man das eine "akzeptiert", z.B. die Impulsantwort, bekommt man die anderen quasi "freihaus" gleich mit

Mir ist keine der Darstellungen von vornherein sympathischer oder nicht, vielmehr "genieße" ich die "Vielfalt" der unterschiedlichen Darstellungsarten ein und derselben Systemeigenschaften: Je nach dem was man betrachten möchte, ist mal die eine und mal die andere anschaulicher.

Grüße, Fosti

[klingelton]

Original geschrieben von Fosti
Hallo Andreas,

Mir ist keine der Darstellungen von vornherein sympathischer oder nicht, vielmehr "genieße" ich die "Vielfalt" der unterschiedlichen Darstellungsarten ... mal die eine und mal die andere anschaulicher.

Grüße, Fosti

Hi,

Linkwitz bietet noch seine halbintegrierten Bursts an. Dann gibts noch Sinushalbwellen, Link ist leider verschlampt und dann noch ...

Was es aber wohl nicht gibt sind tragfähige Konzepte die Nichtlinearitäten im akustischen Ergebnis eines Lautsprechers darzustellen. Es ist grundverkehrt, von bestimmten, gerade modischen Konstruktionsdetails auf den "Klang" zu schließen. Ein einziges: der Kupferkurzschlussring in einem Treiber ist fast (!fast) immer Anlass, ein vorteilhaftes Mitteltonverhalten zu erwarten (z.B. AL130, PHL1330, (ScanSpeak nunmehr nur z.T.)).

Theoretisch spekulative Konzepte müssten TATSÄCHLICH die Chaostheorie (Duffing Oszillator) bemühen. Aber welcher Hobbyist will das denn WIRKLICH? Es reicht doch nichmal zur begrifflichen Einvernahme des gegebenen Konzepts der Forieranalyse, OBWOHL es städig mit Wörtern wie "Frequenz" und "Impuls" im Munde geführt wird. Ehrlich geht es doch mehr um das GEFÜHL mal Recht haben zu können als um TRAGFÄHIGE Entscheidungen. Ein Ingenieur kann sicher behaupten, ein neues Material, das auch noch blank sichtbar ist ließe sich zumindest besser verkaufen. Ein Hobbyist hat die Marketingabteilung im eigenen Kopf und verkauft an sich selbst?

Man sollte aber was ganz anderes vertiefen, wie man nämlich die Nichtlinearitäten von Lsp. darstellt. Erstaunlicherweise sind objektiv gute Lsp. meist auch subjektiv 1a (K&H, Genelec, manche Geithains pp.). Deshalb sollte man allen Grund finden, einen dummen Satz zu vergessen: "Klirr ist bei Lsp. von zweitrangiger Bedeutung." Das Gegenteil ist der Fall. Und noch andere Störungen sind wesentlich, die eigentlich offen auf der Hand liegen. Weil sie aber drastische Einbußen der Qualität objektiv anschaulich machen, werden sie von den Marketings verschwiegen. Da muss man mal raus. "Membranmaterial" ist ein Ablenkungsmanöver. Der obige Artikel von Zaph leider auch nicht mehr als eine tiefe Verbeugung vor des Kaisers neuen Kleidern.

ciao

[maha]

@klingelton!

Schönes Posting!

Trotzdem "klingen" unterschiedliche Membranmaterialien unterschiedlich. Warum wohl?

Gruß, maha

[klingelton]

Original geschrieben von maha
@klingelton!

Schönes Posting!

Trotzdem "klingen" unterschiedliche Membranmaterialien unterschiedlich. Warum wohl?

Gruß, maha

Ja Ne,

Die Materialien "klingen" nicht, sondern die Gesamtkonstruktion. Das in seiner Schlichtheit ergreifende "trotzdem" ist hoffentlich kein Trotz. Offensichtlich war das Posting wie auch schon die zuvor stehenden wenige verständlich. Dem "warum wohl" möchte ich entgegenrufen: "wie denn" und "wozu auch". Wers nicht begreifen will lässt es eben.

ciao

DAS muss der Admin jetzt wegen "FremdWERBUNG" löschen, oder?

xxxxx yyy
Alle xxxxx zz-Lautsprecher unseres Test-Ensembles sind mit yyy-Membranen ausstaffiert. xxxxx vereint bei dieser Eigenentwicklung die drei Leichtmetalle Aluminium, Titan und Magnesium miteinander - mit folgendem Hintergrund: Die Hauptursache für den unterschiedlichen Klang diverser Membranmaterialien liegt in der Tatsache, dass sich Membranen beim Schwingen unkontrolliert verbiegen und dann nicht den Vorgaben der Schwingspule folgen.

Das Ausmaß dieser so genannten "Partialschwingungen" determiniert großenteils den Eigenklang der Membranen. So tendieren weiche Kunststoffversionen zum Beispiel klanglich zur Trägheit (was zu Ungenauigkeit, zu einem "verwaschenen", wenig lebendigen Klangbild führen kann), die derzeit recht populären Membranen aus Aluminium dagegen zur Härte, während Papiermembranen je nach ihrer Zusammensetzung mal in die eine, mal in die andere Richtung ausschlagen. Deshalb versuchen die Lautsprecher-Hersteller, materialbedingte Eigenresonanzen möglichst effektiv zu unterdrücken und auf verschiedene Frequenzen zu verteilen, um sie damit bestmöglich zu kaschieren. Das yyy-Prinzip eröffnet dagegen laut xxxxx ganz andere Möglichkeiten: Zum Einen lassen sich die Materialresonanzen damit aus dem jeweiligen Einsatzbereich der Lautsprecher herausdrängen oder -schieben, und zum zweiten ermöglicht es yyy, die Resonanzen zu bündeln und dann per Netzwerk zu eliminieren. Das scheint simpel, gelingt aber kaum mit anderen Materialien. Daher sollen Schnelligkeit, akribische Genauigkeit und und die Abwesenheit von Eigenklängen die besonderen Kennzeichen der yyy-Membranen sein.


Ne, alles klar ...

[maha]

OK, Materialien klingen kaum, haben aber Einfluß auf die Gesamtkonstruktion. Und nur diese zählt.

[jhohm]

Hallo,

Das unterschiedliche Materialien unterschiedliche klangliche Eigenschaften besitzen; ist seit dem Glockengiesen gekannt.

daß verschiedene Materialien verschiedene Steifigkeiten besitzen; ist ja wohl unabstreitbar....
Das Partitialschwingungen DANN auftreten, wenn die Membrane nicht mehr Kolbenförmig schwingt; ist auch klar.

Das bei Partialschwingungen die Membranen unkontrolliert - chaotisch - schwingen; ist ebenfalls eine tatsache.

Das unkontrollierte Schwingungen vemehrt Klirr hervorrufen, läst sich auch nicht abstreiten.

Dazu kommt, daß einmal angeregte Materialien IMMER auf ihrer Resonanz ausschwingen... - schlaecht nur, wenn die resonanz eines Membranmaterials sehr stark ist...
Bei untkontrollierten Partialschwingungen wird die Membran direkt zum schwingen angeregt.

Alleine daher können schon Klangunterschiede zum tragen kommen....

Gute Lautsprecher unterdrücken die Membranresonanzen weitestgehend - zumindest im Einsatzbereich des Chassis.
Das sind diejenigen Chassis; denen ein neutraler - weil nicht vorhandener Eigenklang - Klang nachgesagt wird...

Versuch : man nehme 2 Flexunits mit absolut identischen Teilen und setzte bei einer eine PP-Membran ein und bei der anderen eine Alumembran gleichen Gewichts. Sicke und Zentrierung bleiben gleich...

Wenn dann beide Chassis ohne Weiche betrieben werden; sind die klanglichen Unterschiede der Membranen gut zu hören...

Gruß Jörn

[maha]

jörn, du hast Zugang zu Flexunits?

Das Partitialschwingungen DANN auftreten, wenn die Membrane nicht mehr Kolbenförmig schwingt; ist auch klar.
Nö!

Gruß, maha

[jhohm]

maha:

soviel Geld habe ich leider nicht, um mir Flexunits zu kaufen...

Wann treten denn dann Pratialschwingungen auf?
Wenn die Membran in eiem Stück schwingt, wohl nicht...

Gruß Jörn