Messung von Kalottenhochtönern

[raphael]

Hallo,

ich habe da mal eine Frage zur Messung des Frequenzgangs eines Kalottenhochtöners. Das Meßproggi erzeugt den dafür nötigen Sweep oder ein wei auch immer geartetes Meßsignal. Dieses Signal enthält dann aber auch tiefe Frequenzen. Müßte man aber nicht gerade diese Freuenzen auch während der Messung von der Kalotte fernhalten, um eine Beschädigung/Überlastung der Kalotte zu vermeinden?
Wenn ich aus diesem Grund aber einen elektrischen Hochpaß vor die Kalotte setze, dann geht dessen Charakteristik (z.Bsp. seine Phasendrehung) auch in das Meßergebnis ein und verfälscht dieses bzw. macht die Messung für Simulationsprogramme wieder unbrauchbar, da ich dann die Weiche nicht ordnungsgemäß entwickeln kann.
Ich bin mit auch nicht so sicher, ob es einfach ausreicht, daß Mmeßsignal schon bei der Erzeugung bandzubegrenzen, weil dies im Prinzip einer Rechteckfensterung im Frequenzbereich gleichkommt und je nach Implementierung auch Einflüsse haben kann, oder wird dies von den üblichen Meßprogramme berücksichtigt und das Meßergebniss dann schon rechnerisch korrigiert?

Raphael

[VISATON]

Wir messen auch die Hochtöner ohne Weiche mit 1 Watt mit gleitendem Sinus von 20 bis 20 kHz. Wenn der Hochtöner das nicht aushält, dann sollte man ihn gleich wegwerfen.

[andik]

Hallo,

eine Erfahrung: beim ersten Versuchsaufbau meiner Quartet+ hörte ich bei höheren Pegeln ein "Schnarren" aus dem Hochtöner, leiser, lauter gemacht, das Schnarren blieb da (G25ND), dann die Weiche kontrolliert, hatte doch tatsächlich die Spule mit dem Kondensator vertauscht, also einen Tiefpass vor dem HT geschaltet, der HT lebt, dem ist nichts passiert, nur mir kam ein bisschen Gänsehaut auf als ich meinen Fehler entdeckte.

[MikeMcFluke]

Bei einer Messung mit Gleitsinus und hohem Pegel kann es sinnvoll sein, die Startfrequenz entsprechend hoch zu setzen. Um auch für die FQW-Entwicklung ausreichend Daten zu haben, ist das Vorgehen wie von VISATON beschrieben aber durchaus sinnvoll. Bei Verzerrungsmessungen über Pegel muss man aber aufpassen.

Am Beispiel CLIO: Hier kann Start und Stopfrequenz des Gleitsinus beliebig gewählt werden. Damit ist das Problem praktisch gelöst.

Wenn mit Rauschsignalen gemessen wird, spielt auch die Energieverteilung eine Rolle. Das Stichwort ist hier MLS, pink noise oder white noise...

Bei 2,83V Kelmmspannung (oder eben 2V bzw. 4V) sollte bei jeder Anregung nichts passieren...

MIKE

[Cpt.Baseballbatboy]

Moin,

wie jedes andere übliche Chassis hat ein Hochtöner zwei limitierende Eigenschaften: mechanische Auslenkung und elektrische Leistung. Schauen wir uns die beiden Punkte mal an:

- elektrische Leistung: eigentlich ist das schon an sich eine irreführende Angabe. Ohne Angabe der Belastungsdauer bringt das nichts (die Wattangabe nach IEC 268-5 beinhaltet die Dauer übrigens stillschweigend). Elektrisch hält eigentlich jedes Chassis für 1 Sekunde mindestens die 10fache Nennleistung aus. Viel länger (ich nehme aus Rauschabstandsgründen immer 2 Sek.) dauert so ein Sweep oder Rauschsignal zur Impulsantwortmessung normalerweise nicht. Bei anderen Messverfahren sollte man da schon vorsichtig sein.

- mechanisch: jedes dynamische Chassis (und alle anderen eigentlich auch) haben einen "Auslenkungs"-Frequenzgang, der spiegelbildlich zum akustischen Frequenzgang verläuft. Das heißt, oberhalb der Resonanzfrequenz fällt die mechanische Auslenkung mit 12 dB/Oktave ab, unterhalb ist sie konstant. Das Verhalten bei der Resonanzfrequenz ist abhängig von der Güte, meist ist die bei Hochtönern größer 0,707, deswegen gibt es da ein Maximum. Jetzt bitte aufpassen: bei frequenzkonstanter Spannung ist es deshalb nicht notwendig, die tiefen Frequenzen herauszuhalten, ein 100 Hz Ton wird (fast) genau die gleiche Auslenkung verursachen wie ein 1 kHz Ton (Resonanzfrequenz noch ein gutes Stück höher vorrausgesetzt).

Warum man aufpassen musste: ein Sweep, egal ob linear oder logarithmisch, liefert über den gesamten Frequenzbereich eine konstante Spannung. Die Unterschiede im Leistungsspektrum ergeben sich lediglich über die Geschwindigkeit, mit der sich die Frequenz ändert (beim linearen Sweep linear über die Frequenz, beim logarithmischen Sweep exponentiell). Rauschen hat dagegen, je nach spektraler Färbung, unterschiedliche Spannungen bei jeder Frequenz. Das bedeutet, dass bei rosa Rauschen die mechanische Auslenkung auch unterhalb der Resonanzfrequenz noch mit 6 dB pro Oktave ansteigt, da ist also Vorsicht geboten.

Dies ist ein weiteres Beispiel, warum der logarithmische Sweep das ideale Messsignal ist:
- keine (oder wenige) mechanische Probleme
- hohe Leistung durch niedrigen Crestfaktor (ein wenig mehr als 3 dB)
- hoher Signal-Rausch-Abstand durch rosa Spektrum

Cpt.