Hallo,
machmal hat man TSP, Volumina etc. nicht zur Hand, und es ist nicht opportun, die Box zu zerlegen, mit Zusatzgewichten zu hantieren, usw - dennoch möchte man die Einbaugüte des Tieftöners abschätzen. Methode aus dem Schwammkrug:
1. - ermtttelt man aus dem Impedanzgang die Resonanzfrequenz (fs) das Maximum (Zmax) und misst den Gleichstromwiderstand (Rdc). Daraus ermittelt man den Faktor r = Zmax/Rdc
2. - legt man die Impedanz fest, an der man die Bandbreite misst - ich nenn sie mal Zx. Zx = Rdc * Wuzel (r)
3. - liest man aus dem Impedanzgang die Frequenzen f1 und f2 ab, an dem die Impedanzkurve diesen Wert schneidet. (Plausibilitätscheck: an diesen Stellen hat die Phase ihre Extrema)
4. - daraus ergibt sich die mechanische Güte mit Qm = Wurzel(r) * fs / (f2-f1)
...
Wie berechnet man daraus die Gesamtgüte? Ab hier eigene Zusammenreimung:
- Qm beschreibt die Güte eines Parallelschwinkreises aus Ersatzkapazität (für die Membranmasse), Ersatzinduktivität (für die Nachgiebigkeit von Aufhängung und Luftfeder) und Ersatzwiderstand Rm (für die mechanischen Verluste.
- bei Resonanzfrequenz (fs) neutralisieren sich die Blindströme durch C un L vollsändig - die Gesamtimpedanz bildet hier eine reine Reihenschaltung von Rm und Rdc (die Schwingspuleninduktivität übersehen wir der Einfacheit halber mal) --> also ist Rm = Zmax - Rdc
- aus Sicht des Chassis liegt liegt (an einem idealen Verstärker) Rdc parallel zum oben beschreibenen Parallelschwinkreis. Es verhält sich also Qt / Qm = (Rdc//Rm) / Rm --> Qt = Qm / r
Test mit Daten aus boxsim - W170S8 in 10l:
1. - fs ~73Hz (boxsim fs = 73,6Hz), Zmax=20Ohm, Rdc=5,9Ohm -> r ~3,39
2. Zx = 10,9Ohm
3. f1 ~56Hz, f2 ~95Hz, f2-f1 = 39Hz
4. Qm = 1,84*73Hz/39Hz = 3,45 (boxsim: Qmc=3,46)
5. Qt = 3,45/3,39 = 1,02 (boxsim: Qtc = 1,015)
Dafür, dass die (unbekannte) Schwingspuleninduktivität nicht berücksichtigt ist, haut das recht gut hin. Bei Subwoofern oder anderen Chassis mit gleichzeitig hoher induktivität und niedrigem Rdc mag das anders aussehen.
Gibt es Vorschäge, wie das einfacher geht?
Gruß, ropf
machmal hat man TSP, Volumina etc. nicht zur Hand, und es ist nicht opportun, die Box zu zerlegen, mit Zusatzgewichten zu hantieren, usw - dennoch möchte man die Einbaugüte des Tieftöners abschätzen. Methode aus dem Schwammkrug:
1. - ermtttelt man aus dem Impedanzgang die Resonanzfrequenz (fs) das Maximum (Zmax) und misst den Gleichstromwiderstand (Rdc). Daraus ermittelt man den Faktor r = Zmax/Rdc
2. - legt man die Impedanz fest, an der man die Bandbreite misst - ich nenn sie mal Zx. Zx = Rdc * Wuzel (r)
3. - liest man aus dem Impedanzgang die Frequenzen f1 und f2 ab, an dem die Impedanzkurve diesen Wert schneidet. (Plausibilitätscheck: an diesen Stellen hat die Phase ihre Extrema)
4. - daraus ergibt sich die mechanische Güte mit Qm = Wurzel(r) * fs / (f2-f1)
...
Wie berechnet man daraus die Gesamtgüte? Ab hier eigene Zusammenreimung:
- Qm beschreibt die Güte eines Parallelschwinkreises aus Ersatzkapazität (für die Membranmasse), Ersatzinduktivität (für die Nachgiebigkeit von Aufhängung und Luftfeder) und Ersatzwiderstand Rm (für die mechanischen Verluste.
- bei Resonanzfrequenz (fs) neutralisieren sich die Blindströme durch C un L vollsändig - die Gesamtimpedanz bildet hier eine reine Reihenschaltung von Rm und Rdc (die Schwingspuleninduktivität übersehen wir der Einfacheit halber mal) --> also ist Rm = Zmax - Rdc
- aus Sicht des Chassis liegt liegt (an einem idealen Verstärker) Rdc parallel zum oben beschreibenen Parallelschwinkreis. Es verhält sich also Qt / Qm = (Rdc//Rm) / Rm --> Qt = Qm / r
Test mit Daten aus boxsim - W170S8 in 10l:
1. - fs ~73Hz (boxsim fs = 73,6Hz), Zmax=20Ohm, Rdc=5,9Ohm -> r ~3,39
2. Zx = 10,9Ohm
3. f1 ~56Hz, f2 ~95Hz, f2-f1 = 39Hz
4. Qm = 1,84*73Hz/39Hz = 3,45 (boxsim: Qmc=3,46)
5. Qt = 3,45/3,39 = 1,02 (boxsim: Qtc = 1,015)
Dafür, dass die (unbekannte) Schwingspuleninduktivität nicht berücksichtigt ist, haut das recht gut hin. Bei Subwoofern oder anderen Chassis mit gleichzeitig hoher induktivität und niedrigem Rdc mag das anders aussehen.
Gibt es Vorschäge, wie das einfacher geht?
Gruß, ropf
Kommentar