Arta Phasenmessung

[squeeze]

Bin gerade dabei einen Lautsprecher komplett selbst zu entwickeln. Es wird ein ti100 in 3 Litern geschlossen, ein G20SC als Hat und ein GF200 8Ohm im Bandpass.
das Gehäuse habe ich aufgebaut und bin grad dabei die Frequenzweiche zu entwickeln. Der Bp soll bei 100 bis 150 Hz getrennt werden, der MT zum HT bei 2000 bis 3000Hz. Soweit so gut. Ich habe den Frequenzgang des TT und des MT mal im Garten FreeAir gemessen (ohne Filter). Siehe Bild 1 u. 3. Soweit auch noch gut. Das einzige was ich glaube ich überhaupt nicht passt ist die Phase. DIe simulierte Phase des Bandpasses, sowie des Ti´s stimmt überhaupt nicht mit der Phase der Messung überein. Ich hab aber trotzdem mal mit den gemessenen Daten simuliert, vll kann ja dazu einer mal was sagen.

[squeeze]

Hier mal die Boxsim Datei. (Ich hoffe das ihr die Messungen auch korrekt seht, denn die gemessenen Frequenzgänge wurden in Boxsim Importiert.

[Chaomaniac]

Gleich mal eine wichtige Frage am Anfang:
Du hast hoffentlich zweikanalig gemessen?
Dann: Wie hast Du den Cursor gesetzt?
In Arta gibt es eine bequeme Möglichkeit den Messabstand aqus der Phase herausrechnen zu lassen. Deine Phasengänge sehen so aus, als wäre das noch nicht passiert.

Edit:
Beim Überfliegen Deiner Datei ist mir aufgefallen, dass mindestens eine Angabe nicht srtimmen kann. bei "Dei Messung erfolgte" muss "5. Zu simulierende Box" ausgewählt werden. So werden die Um- und hin- und Rückrechenschritte zwischen Visaton-Testbox, unendlicher Schallwand und zu simulierendem Gehäuse umgangen.
Hast Du die Angaben für den SEO von den Originaldatensätzen übernommen? Oder wie hast Du die ermittelt?
Bei meinen Simus steht da ausnahmslos "0", das liegt aber an der Art und Weise, wie die Phase ermittelt wird. Hier führen leider (oder glücklicherweise?) viele Wege zum Ziel, aber auch auf Abwege.

[squeeze]

Nein, ich habe einkanalig gemessen. bzw jeden Lautsprecher einzeln:-)
Cursor hab ich keinen gesetzt.

[Chaomaniac]

Eine korrekte Laufzeit/Phaseninformation ist leider nur durch eine Zweikanalmessung zu ermitteln.
Das Messystem braucht die Informationen, wann welches Messignal den Prüfling erreicht, und errechnet dann aus dem Vergleich zwischen Ist (Messung vom Mikro) und Soll (Messung der Referenzleitung auf dem zweiten Kanal) sämtliche Informationen. Also Amplitude und Phase.

[squeeze]

Also einfach im Signal Recording Menü auf 2Kanalig stellen? Den SEO habe ich so gelassen beim gf200 bei 50 mm und beim ti bei 26mm. ich habe nichts geändert außer das ich den frequenzgang und die Phase importiert habe.

[Violoncello]

Also einfach im Signal Recording Menü auf 2Kanalig stellen?

Jein.

Wichtig ist, dass das Ausgangssignal des Verstärkers auch wieder (über einen Spannungsteiler) in den zweiten (=rechten) Kanal der Soundkarte eingespeist wird. Am einfachsten und sichersten geht das über die ARTA Messbox.

Das dann korrekt (und vor allem identisch) fenstern, um die Signallaufzeit zu eliminieren.

Den SEO musst du dann auf 0 stellen.

Ich kann dir das ARTA-Kompendium wärmstens empfehlen, da ist alles genau beschrieben.

[Chaomaniac]

...
Den SEO musst du dann auf 0 stellen.
...

...
Bei meinen Simus steht da ausnahmslos "0", das liegt aber an der Art und Weise, wie die Phase ermittelt wird. Hier führen leider (oder glücklicherweise?) viele Wege zum Ziel, aber auch auf Abwege.

Es muss mit ARTA nicht zwangsläufig 0 sein.
UweG hat mal zum Beweis ein File mit absolut unrelistischer SEO-Angabe hochgeladen. Ich glaube es war ein AL 170 mit einem SEO in der Größenordnung von einem Meter.
Die Phase wird in Boxsim aber trotzdem richtig dargestellt, da diese zwingend an den SEO gebunden ist. Heisst also, je nach ermitteltem SEO liegt die Phase anders, aber wenn der SEO wieder rausgerechnet wird, sollte es wieder das selbe sein.
Der SEO hat schon für viele Fragezeichen gesorgt. Meines Erachtens ist diese Angabe in Boxsim völlig kontraproduktiv, da damit in erster Linie Anwenderfehler provoziert werden.
Anscheinend wurde der Wert nur aus "Notwehr" wegen einer Eigenheit des bei Visaton favorisierten Messystems eingeführt. Anders kann ich mir das nicht erklären.
Ich finde jedenfalls die Methode mit einem numerisch zu ermittelnden SEO anstrengender und vor allem Fehleranfälliger als die Methoden mit generellem 0-Wert.

Wenn Du mit Deinen einkanalig gewonnenen Daten simulieren willst, ist es besser, die Verwendung der Phasengänge abzuschalten. Boxsim errechnet dann idealisierte Phasengänge aus den Amplituden. Diese Methode soll sogar recht genau funktionieren.

[squeeze]

dann gibt es aber widerum ein anderes Problem. Damit Boxsim die Phasengänge berechnen muss muss ich ja auch eine bestimmte Gehäuseart angeben usw. Das kann ich aber nicht, da sich der Frequenzgang meiner Messung dann wiederum verändert. Oder?

[Chaomaniac]

Nö, ich hab's gerade mit Deiner Datei probiert. Ich habe bei allen Chassis die Häkchen bei der Verwendung der akustischen Phase deaktiviert und dann als Stichprobe den Phasengang des Hochtöners mit dem des Originalen Visaton Datensatz des G 20 SC verglichen. Die Abweichungen sind erstaunlich gering.

Hier aber mal eine kurze Zusammenfassung der Methode die ich verwende:
Messen tu ich dazu zweikanalig. Der entsprechende Messaufbau ist aus diversen Manuals, vorzugsweise dem ARTA-Kompendium des fleissigen Dr. Heinrich Weber zu entnehmen.
Als gegeben ist zu sehen:

1. Das Mikrofon wurde mit dem Maßband im vorliegenden Fall auf einen Abstand von möglichst genau 0,7 m gesetzt.
2. Im Hauptfenster von ARTA wird über "View" --> "gate time" die numerische Anzeige des unteren Bildrandes auf Weglaufzeitmessung gestezt.
3. Der Cursor wurde mit der Taste "Pos 1" (auf dem Notebook wahrscheinlich "FN"+"Pfeil nach oben") auf den 300sten Abtastwert gestezt. Dieser Abtastwert wurde in ARTA als absoluter Nullwert, bei dem die Messung beginnt, festgesetzt.
4. Der Marker wird dann durch klicken und halten der rechten Maustaste und entsprechendem Verschieben auf der Impulsantwort-Zeitleiste auf den Wert gesetzt, der am nächsten zu dem vorliegenden Messabstand von 70 cm liegt (mit meinen Einstellungen also auf 70,03 cm).
5. Dann wird am oberen Rand des Fensters in der Zeile der FFT-Einstellungen der Button "Get" angeklickt.
   So merkt sich ARTA, ab welchem Punkt die Phase zu berechnen ist.

Als nächstes wird die Impulsantwort so gezoomt und verschoben, dass man im abklingenden "Schwanz" erkennen kann, wann die erste Reflexion eintritt.
Mit der Maus fährt man dann an einen Punkt kurz vor dem Anstieg der Flanke und klickt dann mit der rechten Maustaste. So setzt man den Marker für ein Zeitfenster, das die erste Reflexion ausblendet.

Nun kann man mit den entsprechenden Ansichtsbuttons, hier mit "Smoothed FR" den Frequenzgang des gefensterten Messiganals betrachten. Aus dieser Anbsicht wird dann auch die ASCII-Tabelle für die Simulation mit Boxsim exportiert:

In der Ansicht M+P (Magnitude + Phase) sieht man dann auch wunderbar, dass durch das entfernen der Laufzeitinformation (obiger Arbeitsablauf bis "Get") die Phase recht schön "abwickelt".
Hier zum Vergleich noch die Phasenansicht mit und ohne Entfernung der Mikrofonabstandsbedingten Schall-Laufzeit:

[squeeze]

Vielen dank für die aufschlussreiche antwort. habe jetzt mal mit boxsim die Frequenzweiche ohne die akustische phase erstellt.

P.s. Was heißt eigentlich gefenstert genau?

[Violoncello]

Es muss mit ARTA nicht zwangsläufig 0 sein.

Nein, muss natürlich nicht; wichtig ist lediglich, dass er für alle Chassis, die unter den selben Bedingungen gemessen und gefenstert wurden, der gleiche ist. Man kann ihn im Prinzip beliebig wählen; wenn man die Messung jedoch sinnvoll fenstert und somit die Signallaufzeit eliminiert, ist 0 vermutlich der einfachste und beste Wert.

P.s. Was heißt eigentlich gefenstert genau?

Das heißt, dass du nur einen (zeitlichen) Teil der Impulsantwort betrachtest. Damit kannst du verhindern, dass Raumreflexionen (die ja zeitlich später eintreffen als der Direktschall) dein Messergebnis verfälschen.
So kann man auch ohne RAR Messungen ohne Raumeinfluss machen. Aber vorsicht: Je kürzer das Zeitfenster desto geringer die Frequenzauflösung. Sprich: Zu tiefen Frequenzen hin wird dann der Graph ungenau.

[Chaomaniac]

Unter "Gefenstert" ist im obigen Zusammenhang eine Begrenzung des Zeitbereiches gemeint. Dieser wird durch Setzen von Marker und Cursor erreicht, wobei letzerer noch vor dem Anstieg der Impulsantwort, der Marker noch möglichst vor der ersten sichtbaren Reflexion gesetzt werden sollte. Der Zeitbereich zwischen den beiden festgelegten Punkten wird dann als (Zeit-) Fenster bezeichnet. Im englischen ARTA Manual ist hier von einem Gate die Rede.
In reflexionsarmer Umgebung ist dieses Vorgehen contraindiziert, da durch die Begrenzung des Zeitbereichs die Frequenzauflösung zu tieferen Frequenzen hin immer unzureichender wird.

Eine andere Bedeutung bei akustischen Messungen ist das Anwenden von unterschiedlichen Bewertungsfenstern. Da gibt es uniform, dann einige Männernamen (von den Typen, die die entsprechenden Berechnungen entwickelt haben) und andere.
Mit denen kenn ich mich aber ehrlich gesagt null aus. Was jetzt genau beispielsweise ein Hanning Window an der Impulsantwort rumrechnet, hab ich mir noch nicht angeeignet (mangels Motivation). Die verschiedenen Messfenstertypen sollen in unterschiedlichen Situationen die "spektrale Leckage" vermindern...

P.S.
Vio war schneller...

P.P.S.
evtl. kännte das ein nützlicher Fred sein: --> klick

[LANDO]

Zum Thema Phase von den Backes & Müller Aktivgurus:

„Die Bedeutung der Phase in der Musikwiedergabe“

http://www.aktives-hoeren.de/downloa...nesSiegler.mp3

[GundulaCampese]

Zum Thema Phase von den Backes & Müller Aktivgurus:

„Die Bedeutung der Phase in der Musikwiedergabe“

http://www.aktives-hoeren.de/downloa...nesSiegler.mp3

Danke für den Download