Aktiv geregelter Lautsprecher

[tidöh]

hmm hab grad den thread gesehn, schnell mal registriert, um meinen senf hinzugebn zu können..
Die Philips-MFB boxen sind wirklich nicht schlecht.
Meine Oma (nicht lachen..) hat solche Boxen inkl. dem Philips-Vorverstärker, die genauen Bezeichnungen kenn ich jetzt nicht, es sind aber auf jeden Fall MFB, ich glaub eher die grössere Sorte (3Wege)
Der Bass ist wirklich geil, die Höhen und MItten sind auch nicht schlecht, irgendwie recht klar.
Ich hab aber irgendwie den Eindruck, dass die undynamsich und langweilig klingen, hab aber nur richtig mit Klassik und Volxmusik gehört, ausserdem nur von Platte oder Radio, ich denke bei CD is noch mehr Dynamik drin.
Einmal hab ich Green Day aus dem Radio gehört, das war extrem
um auf das Thema zu kommen:Es gab da mal ne anleitung für nen Isophon-Basstreiber (PSL 320/400), da wurde einfach ein Piezo-Kristall aus nem Hochtöner (ValvoAD2200PT) auf oder unter die Kalotte gepappt, dazu nen bisschen Schaltungsgefrickel...das Interessante is, dass das teil schon dutzende Male ohne Probleme nachgebut wurde, angeblich.
Das Problem is nur:Ich weiss den Link dazu nicht mehr,die Anleitung is von soner Isophon-Geschichtsseite, wenn ich nicht irre.
Entstanden is die aber wohl vor etwas längerem. vll. is die auch von Elektor, dadrin wird auf irgendweine Elektor Schaltung Bezug genommen.
Ich hab die Gott sei Dank noch auf die Platte als pdf. gespeichert.
Nur steht dadrin absolut nix zum Urheber oder zur Quelle
wenn ich das darf (Urheberrecht) und ich weiss wo ich die hochladen soll, könnte ich die mal hier reinstellen.
auf jden Fall liegt denke ich der Vorteil einer Regelung im Bassbereich nicht im geringeren Klirrfaktor, sondern im kleineren Gehäuse und der tieferen Grenzfreq.
das wird auch im pdf beschriebenhne regelung hat der Treiber 29Hz f3, mit nur 20, der schalldruck erhöht sich im gleichen Gehäuse von 102auf 105dB.

[MFB]

Hi,
der Artikel steht in Elektor 9/1986 S.64-67 "Baßgegenkopplung, Modifikation eines Baßchassis".
Den thread hab ich noch nicht ganz gelesen.
Falls das also schon gepostet wurde, verzeiht mir bitte.
Die Philips "RH-532" wurde in Elektor 9/1973 S.16-21 besprochen.
"Sonant, 35Hz aus 9l"
Gruß
Jürgen

[MFB]

Hi,

hmm hab grad den thread gesehn, schnell mal registriert, um meinen senf hinzugebn zu können..

dito!
Gruß
Jürgen

[MFB]

Hi,
noch ein Artikel:
"Roaring subwoofer" (mit Doppelschwingspulenregelung)
Electronics World 2/1997 S.104-109
Gruß
Jürgen

[PeterG]

Hallo jürgen,

OK, ich weiß, man sollte die Zeitschrift kaufen..... aber gibt es nen link?
Oder kannst Du den Plan hier rein stellen?

Interessant!

MfG
Peter

[MFB]

Hallo Peter,
leider habe ich die Artikel nur ganz altmodisch auf Papier.
Gruß
Jürgen

[BN]

Hallo Leute,

durch einen Artikel im Journal of AES bin ich auf einen sehr interessanten Sensor zur Positionsbestimmung von (Baß-)Lautsprecher-Membranen gestoßen. Falls jemand wirklich vorhaben sollte, Baßlautsprecher zu regeln, das wäre IMHO der ideale Sensor. Das Bauteil nennt sich PSD (Position Sensing Detector) und ist eine große Leuchtdiode (eine die Licht empfängt) mit drei Anschlüssen. Bei einem geht ein Strom rein, bei den anderen beiden kommt er wieder raus. Die Differenz der beiden Ströme an den beiden Ausgängen gibt die Postion eines Lichtflecks auf der photoempfindlichen Schicht an, und das mit relativ großer Linearität und Geschwindigkeit.

D.h. Die Photodiode wird fest montiert, z.B. auf dem Polkern eines Basslautsprechers und an der Schwingspule wird eine kleine Laserdiode montiert deren Lichtstrahl je nach Auslenkung auf der Photodiode umherwandert. Dann zeigen die beiden Ströme aus der Photodiode die Position des Lichtpunkts exakt an.

Wen es näher interessiert, das PSD ist hier näher beschrieben:
http://www.sitek.se/

Der ganze Artikel zur Regelung eiines Lautsprechers gibt es hier (leider kein Link): W.Geiger: "Servo Control of Loudspeaker Cone Motion Using an Optical Linear Displacement Sensor", Journal of the Audio Engineering Society, Vol. 53, No. 6, 2005 June.

Grüße
Bernhard

[tiki]

Hallo,
wie immer, steckt auch hier die Tücke im Detail, nämlich in der Signalkonditionierung. Und noch viel mehr in der Mechanik. Ein vernünftiger Laserfleck auf der Membran (Staubschutzkalotte) möchte auch erstmal erzeugt sein. Besser, man nimmt gleich einen entsprechend schnellen Analog-Laser-Triangulationssensor. Einen solchen setzt z.B. Klippel auch für seine Chassismessungen ein. Das wiederum sprengt sicher des Bastlers Budget. Deshalb würde ich bei einer optischen Variante eher nach einer "Intensitätslösung" mit LED/Fotodiode und Trägerfrequenzverfahren (Amplitudenmodulation) schielen. Habe ich z.B. in diesem Schwingungsmeßgerät verwendet, mit jenem Wirkprinzip. Die Filterei und die Ansteuerung der LED haben mich aber auch einige Monate gekostet.
Da halte ich den Beschleunigungssensor für leichter zu handhaben, sorry.
Gruß, Timo

[GabbaGandalf]

wenn ich das bis hierher richtig mitgekriegt habe, erstreckten sich sämtliche regelungsversuche, die jemals erfolg hatten fast nur auf den tieftonbereich.
meine frage ist jetzt ob es prinzipiell möglich ist, nicht direkt an der membran zu messen, sondern direkt am hörplatz akustisch zu messen und das ganze dann mittels dsp zu korrigieren.
das hätte den vorteil, dass man evtl. sogar die raummoden mit wegkriegt und das system nicht durch partialschwingungen der membran fehlgesteuert wird.
ist sowas theoretisch überhaupt möglich oder gehört es eher direkt ins reich der unerfüllten träume?

[Nuggets]

Da kannst du letzt endlich nur den Amplitudengang vorentzerren.
Der Zeitversatz zwischen Membranauslenkung und Signalmessung am Hörplatz ist zu groß, als dass du noch in Echtzeit regeln könntest.

[BN]

Hallo,

@tiki

Ein vernünftiger Laserfleck auf der Membran (Staubschutzkalotte) möchte auch erstmal erzeugt sein. Besser, man nimmt gleich einen entsprechend schnellen Analog-Laser-Triangulationssensor.

Da war meine Beschreibung wohl etwas ungenau. Der PSD-Sensor steht hochkant auf dem Polkern (die Staubschutzkalotte muß dazu also abgebaut werden) und die Laserdiode ist an der verlängerten Schwingspule befestigt. Die Laserdiode schwingt also parallel zum Sensor und der Laserpunkt wandert auf der rechteckförmigen Sensorfläche (ca 2*30mm) bei einer Schwingung hin und her. Die Mechanik scheint mir also nicht allzu kritisch zu sein, wobei natürlich richtig ist, daß die Tücke erst im Detail zu finden ist.

Zumindest hat die Positionsmessung gegenüber der Beschleunigungsmessung den Vorteil, daß auch etwaige Nullagenverschiebungen des Lautsprechers korrigiert werden können, was bei einer reinen Beschleunigungsmessung nicht funktioniert.

@GabbaGandolf

meine frage ist jetzt ob es prinzipiell möglich ist, nicht direkt an der membran zu messen, sondern direkt am hörplatz akustisch zu messen und das ganze dann mittels dsp zu korrigieren.

Eine Regelung in Echtzeit funktioniert nicht, wenn der Sensor am Hörplatz positioniert ist, wie Nuggets schon geschrieben hat.

Dann gibt es die Möglichkeit der Vorauskorrektur. D.h. ein Signal wird durch einen DSP derart vorentzerrt, so daß das Schallsignal möglichst genau dem Originalsignal entspricht wenn es am Hörort angekommen ist. Die Vorentzerrung geht dabei über eine reine Amplitudenkorrektur hinaus und beinhaltet auch noch eine Phasenkorrektur.

Streng genommen funktioniert das Verfahren mit der Vorauskorrektur auch nicht. Wenn z.B. ein Schall aus einem einzigen Lautsprecher abgestrahlt wird und es gibt aufgrund irgendwelcher Reflexionen am Hörort eine Auslöschung für irgendeine Frequenz (Nullstelle in der Übertragungsfunktion), dann gibt es keine Möglichkeit diesen Fehler per Vorauskorrektur zu beheben.

Und es gibt auch noch andere Probleme. Damit die Vorauskorrektur funktionieren kann, darf sich der Hörraum nicht verändern. Das tut er aber: Es ändert sich der Luftdruck, die Temperatur, die Luftfeuchtigkeit, es hat einen Luftzug, eine Kerze brennt irgendwo und bewirkt Luftströmungen und eigenartige Temperaturverteilungen. Alle diese Einflüsse beeinflussen mehr oder weniger das Übertragungsverhalten und mindern die Wirksamkeit einer Vorauskorrektur.

Allerdings gibt es Mittel und Wege, sich um solche Klippen wenigstens teilweise herumzumogeln und es gibt ja auch Produkte (z.B. das Room Correction System von Tact-Audio) und Projekte (z.B. Brute-Fir), in denen genau eine solche Vorauskorrektur per DSP praktiziert wird. Und ganz bestimmt befinden wir uns hier nicht am Ende einer Entwicklung sondern erst an ihrem Anfang.

Grüße
Bernhard

[tidöh]

das midde dioden is ja mal sehr interessant.
allerdings bracuht man da auch ne externe schaltung, die die signale entsprechend verarbeitet.
ansonsten hab ich jetzt noch ein pdf. gefunden, in der ein elektronischer lautsprecher beschreiben wird, vermutlich auch von elektor.
da wird die gegenkopplung allerdings über eine negative impedanz realisiert, dh. man braucht keinen sensor.
is sehr interessant mit konkreten schaltungen, ich werd mich mal die tage dranmachen, das nachzubauen.
das ganze ist wohl schon eine weile alt
der vorteil müsste eigentlich darin liegen, dass man die "externe" gegenkopplung auch bei hochtönern anwenden können müsste.
allerdings steht im text, dass dafür kompliziertere schaltungen notwendig seien und sinngemäß praktisch unmöglich ist!?
weiss eigentlich jemand, ob und wie man heil-amt (die zieharmonika-bändchen, die eigentlich keine sind) gegenkoppeln kann?

[GabbaGandalf]

also, beim amt dürfte das wohl nur akustisch funktionieren, weil sich die membran ja zieharmonikamäßig bewegt und die impedanz sehr linear ist (negative impedanz funzt auch net).

[Frank S]

Wurde zwar oirgendwo schon erwähnt, abers cheinbar vergessen: das Prinzip der Regelung ist unsinnig, da die zu regelnde Strecke (Lautsprecher) zeitlich konstant und frei von Störungen ist. Sie kann deshalb durch ein Modell ersetzt werden. Nach einmaligem Ausmessen der Parameter reicht folglich ein DSP ohne Sensrik aus.

[MFB]

Hallo,
eine analoge Regelung reduziert auch den Klirrfaktor. Eine analoge Vorentzerrung kann das m.W. nicht.
Kann ein DSP sowas?
Gruß
Jürgen