PA-Stammtisch

[Carl]

Im Bass sähe ich das ein, da ist sowohl der Leistungsanteil groß, als auch kommt es für einen sauberen Antrieb da auch noch auf Dämpfungsfaktor und Co. an. Aber oberhalb von 10kHz?

Letzteres habe ich noch nie verstanden.
Ein 4 Ohm Sub-Chassis hat eine Spule mit >2.5 Ohm, wenn dann 0.5 Ohm Leitung dazu kommen (in jedem Ersatzschaltbild klassische Reihenschaltung) was ändert das so groß?

 

[Jens Droessler]

Ist in dem Ersatzschaltbild auch berücksichtigt, dass Schwingspule und Magnet selbst auch als Generator wirken?

 

[Carl]

Ist in dem Ersatzschaltbild auch berücksichtigt, dass Schwingspule und Magnet selbst auch als Generator wirken?

Abb 2.2: http://medi.uni-oldenburg.de/download/docs/lehre/pichl09/03_Hudde.pdf
Das R links ist der Innenwiderstand der Spule, der Kabelwiderstand addiert sich einfach und erhöht diesen nur unwesentlich.

 

[Carl]

Ich wollte hier nicht sämtliche Diskussion abwürgen. Wenn mir jemand akustisch demonstriert oder glaubhaft versichert, dass ein Sub an 10m 0.75er Litze nur Schmarrn macht, dann setz ich mich gern dahinter und versuche das mit der Theorie in Einklang zu bringen.
Nur dieses 'ich brauch Dämpfungsfaktor 800 statt 400 beim Amp und 27qmm Leitungen' gequatsche ging mir ohne physikalischen Hintergrund auf die Nerven.
Der Dämpfungsfaktor eines Amps ist primär wichtig, weil er Aussagen darüber zulässt wie gut der gegengekoppelt ist. (Nach dem Motto: Unter Prüfbedingungen 800 macht unter den realistischen worst-case Bedingungen noch die 5 die man braucht).
Klar, Kabel sind auch wichtig, aber wie wichtig nun, wenn 3 Ohm Spulenimpedanz in Reihe sind? Oder erzeugen diese 3 Ohm eine genau definierte Dämpfung, die sich entscheident ändert, wenn 0,2 Ohm dazu kommen?

Ist mir einfach alles noch nicht so klar, dass ich es guten Gewissens auf das Kabel schieben könnte...

 

[Jens Droessler]

Die Dämpfung der Endstufe ist bei Passivsystemen an und für sich relativ egal. Ums einfach zu erklären (oder es zu versuchen): Die elektrische Dämpfung des Chassis kommt mehr oder minder zustande, weil der durch ungewollte Membranbewegungen (z.B. Ausschwingen für den Anfang) induzierte Strom durch die Endstufe "kurzgeschlossen" wird (Gegenkopplung sei Dank). Je höher der Widerstand des Kabels, desto weniger "Kurzschluss" gibt es, demnach leidet die elektrische Dämpfung darunter. Wenn die mechanische Dämpfung dafür entsprechend gut ist (z.B. geschlossenes Gehäuse um eine Chassisseite), kann man da mal ein Auge zudrücken. Alles, wo die mechanische Dämpfung versagt (BR in manchen bis vielen Situationen, BP 6. Ordnung aufwärts in noch mehr Situationen), ist auf gute elektrische Dämpfung angewiesen.

 

[Carl]

Dennoch gilt hierfür das gleiche Ersatzschaltbild und Spuleninnenwiderstand, Kabelwiderstand und Innenwiderstand der Endstufe sind in Reihe. Also hier auch wieder die Frage: Macht der Kabelwiderstand den Unterschied?

 

[Dextra]

Ich behaupte (in bestimmten Grenzen): ja!

Eine Geschichte dazu: Ich bin Besitzer einer HiFi-Anlage mit (passiven) Nubert Lautsprechern. Diese werden mit ein paar Metern 0,75mm² "Notkabeln" ausgeliefert, die ich mangels vernünftiger Strippen ein paar Tage lang benutzt habe. Im Vergleich zu meinen jetzigen 4mm² Kabeln bilde ich mir ein, dass die Lautsprecher an den Kabeln mit kleinerem Querschnitt etwas weniger dynamisch und weniger "lebhaft", "flacher" klangen. Und dabei geht es nur um eine Kabellänge von ~3m pro Seite.

Bedämpfung von hohen Frequenzen hin oder her, viel Entscheidender ist in da in meinen Augen der ohmsche Verlust/Spannungsfall über die Leitung. Und der nimmt mit zunehmenden Querschnitt ab.
Bei Hr. Sengpiel gibt es auch eine Tabelle zu Leitungsverlusten bei verschiedenen Längen und Querschnitten: http://www.sengpielaudio.com/Rechner-querschnitt.htm
Wenn ich mir die prozentualen Verluste bei 4Ohm, 2m Leitungslänge und 0,75mm²/4mm² so anschaue und vergleiche, bin ich mir aber schon nicht mehr so sicher, ob meine Erfahrung mit meinen Nubert-LS nicht doch in den Bereich der "Esoterik" einzuordnen ist. 2,1% vs. 0,4% Verlustleistung...

Gruß,
Maddin

 

[Jens Droessler]

Der Einfluss auf die elektrische Dämpfung ist ja nachweisbar. Nicht ohne Grund gibt es ja einige Systeme, um diese herauszunehmen. Gegenkopplungen über separate Leitungen bis an die Chassisklemmen verlängert, Sensorsysteme etc. Manches davon ist systeminherent sinnlos. Wozu z.B. die Gegenkopplung verlängern und die Dämpfung des Chassis verbessern, wenn damit dann noch ein möglichst übel nachschwingender Bandpass angetrieben wird?

 

[Fish]

Und bedenkt das bei Dextras HiFi Boxen auch noch eine Frequenzweiche verbaut ist die einen nicht unerheblichen Widerstand hat was den Dämpfungsfaktor auch noch negativ beeinflusst. Warscheinlich mehr als die 3m 0,75mm2...

Gruß
Fish

 

[Carl]

Der Einfluss auf die elektrische Dämpfung ist ja nachweisbar. Nicht ohne Grund gibt es ja einige Systeme, um diese herauszunehmen. Gegenkopplungen über separate Leitungen bis an die Chassisklemmen verlängert, Sensorsysteme etc.

Also zwischen einem Sensorsystem und einfachen Sense Leitungen sehe ich einen großen Unterschied. Ein Sensor misst wirklich Schalldruckpegel oder Auslenkung, eine Sense Leitung nur die Leitung.

Ich mein, andersherum gefragt: Wieso kann man Lautsprecher gut mit einem Modell beschreiben und das sieht im Kabel nur einen kleinen Einfluss. Oder kann man in dem üblichen Modell (TSP) mit einem kleinen Kabelwiderstand so ein Nachschwingen erklären bzw simulieren? Ich mein, sonst würde ja das ganze TSP Modell nicht stimmen, mit dem man Lautsprecher entwickelt.

 

[Jens Droessler]

Im TSP-Modell kann man Kabelwiderstände berücksichtigen, na klar. Aber das wirkt sich in der Simulation nur auf die Abstimmung aus. Genauso kann man eine geschätzte Schwingspulentemperatur und den damit einhergehenden höheren R_e der Spule berücksichtigen, das Ergebnis ist das gleiche: Die Abstimmung ändert sich (nicht die des Helmholtzresonators). Ich würde auch jeden Selbstbauer empfehlen, mal mitzusimulieren, was bei 0,5 Ohm vom Kabel und bei gut doppeltem R_e mit der Abstimmung passiert. Das TSP-Modell ist aber in vielerlei Belangen unvollständig (besonders für "unsere" Zwecke) und berücksichtigt an und für sich nur Kleinsignalzustände. Antriebsunsymmetrien (teilweise absichtlich, um gewissen negativen Effekten vorzubeugen) z.B. spielen im Hifibereich keine große Rolle, bei uns schon.

Gibts überhaupt Boxenbau-Simulationssoftware, die Ein-/Ausschwingverhalten mitsimuliert? Ich kenne keine, aber es wäre interessant. Man kann eine Güte herausbekommen, woraus man etwas über das Schwingverhalten ablesen kann.


Das Wichtige an der ganzen Sache ist aber eben der "Kurzschluss" des selbst- bzw. rückinduzierten Stroms. Das kann jeder ausprobieren: Chassis nehmen, draufdrücken, bewegt sich leicht, nur die Einspannung dämpft die Bewegung (das ist die mechanische Dämpfung), dann einfach zwischen den Anschlussklemmen ein StückKael tun, also kurzschließen, und nochmal drücken. Geht schwerer (und das ist die hinzugekommene elektrische Dämpfung, und zwar im Prinzip die maximal mögliche). Jetzt könnte man mit genaueren Kraftmessmethoden und veränderlichen Widerständen zwischen den Klemmen genau ermitteln, was z.B. ein Kabelwiderstand von 0,5 Ohm bewirkt...

Ja, Bewegungsssensoren gehen natürlich weiter als die erweiterten Gegenkopplungen, weil sie auch Antriebsnonlinearitäten und ähnlich berücktsichtigen. Trotzdem geht es im Endeffekt darum, die Dämpfung zu optimieren. Da das Sensordifferenzergebnis nur elektrisch kompensiert werden kann, fällt es für mich unter elektrische Dämpfung (auch wenn das quasi eine aktive Dämpfung ist).

 

[Carl]

Im TSP-Modell kann man Kabelwiderstände berücksichtigen, na klar. Aber das wirkt sich in der Simulation nur auf die Abstimmung aus. Genauso kann man eine geschätzte Schwingspulentemperatur und den damit einhergehenden höheren R_e der Spule berücksichtigen, das Ergebnis ist das gleiche: Die Abstimmung ändert sich (nicht die des Helmholtzresonators). Ich würde auch jeden Selbstbauer empfehlen, mal mitzusimulieren, was bei 0,5 Ohm vom Kabel und bei gut doppeltem R_e mit der Abstimmung passiert. Das TSP-Modell ist aber in vielerlei Belangen unvollständig (besonders für "unsere" Zwecke) und berücksichtigt an und für sich nur Kleinsignalzustände. Antriebsunsymmetrien (teilweise absichtlich, um gewissen negativen Effekten vorzubeugen) z.B. spielen im Hifibereich keine große Rolle, bei uns schon.

Klar, man kann Schwingspulenerwärmung und andere Kabelwiderstände mitsimulieren. Da kommt vermutlich erst mal heraus, dass 20°C Schwingspulenerwärmung mehr macht als der Unterschied zwischen 0,75 qmm und 2,5qmm (außer man jagt so viel drüber, dass das Kabel auch warm wird).

Was du sonst beschreibst sind Nichtlinearitäten und es ist logisch, dass die in einem linearen Modell nicht drin sind. Sonst könnte man das Modell auch nicht nutzen, um das System im Frequenzbereich zu beschreiben sondern könnte nur im Zeitbereich simulieren

Gibts überhaupt Boxenbau-Simulationssoftware, die Ein-/Ausschwingverhalten mitsimuliert? Ich kenne keine, aber es wäre interessant. Man kann eine Güte herausbekommen, woraus man etwas über das Schwingverhalten ablesen kann.

Aus dem Frequenzgang und der Annahme eines linearen Systems kann ich durch FFT die Impulsantwort simulieren, auch das Wasserfalldiagramm. (Siehe die andere Diskussion über Gruppenlaufzeit etc.) Das steckt schon im Frequenzgang drin.

Das Wichtige an der ganzen Sache ist aber eben der "Kurzschluss" des selbst- bzw. rückinduzierten Stroms. Das kann jeder ausprobieren: Chassis nehmen, draufdrücken, bewegt sich leicht, nur die Einspannung dämpft die Bewegung (das ist die mechanische Dämpfung), dann einfach zwischen den Anschlussklemmen ein StückKael tun, also kurzschließen, und nochmal drücken. Geht schwerer (und das ist die hinzugekommene elektrische Dämpfung, und zwar im Prinzip die maximal mögliche). Jetzt könnte man mit genaueren Kraftmessmethoden und veränderlichen Widerständen zwischen den Klemmen genau ermitteln, was z.B. ein Kabelwiderstand von 0,5 Ohm bewirkt...

Für kleine Auslenkungen (linear) müsste das TSP Modell hier genau sagen, was raus kommt. Und hier addiert sich der Kabelwiderstand einfach zum Schwingspulenwiderstand, also siehe oben...

Ja, Bewegungsssensoren gehen natürlich weiter als die erweiterten Gegenkopplungen, weil sie auch Antriebsnonlinearitäten und ähnlich berücktsichtigen. Trotzdem geht es im Endeffekt darum, die Dämpfung zu optimieren. Da das Sensordifferenzergebnis nur elektrisch kompensiert werden kann, fällt es für mich unter elektrische Dämpfung (auch wenn das quasi eine aktive Dämpfung ist).

[/QUOTE]
Mit einem Sensor kann ich generell viel machen bzw. viel korrigieren. Man denke allen an das elektrische L aus dem TSP Modell, das man z.B: kompensieren kann, genauso wie den Amplituden / Phasenfrequenzgang und damit effektiv auch das Ausschwingverhalten.
Die reine Kabelwiderstandskompensation (Sense-Leitungen) machen dagegen herzlich wenig. Im Gegenteil bei Full-Range hätte ich bedenken, dass eine Endstufe die die Rückkopplung über das Kabel zieht und damit klar kommt, zu wenig rückgekoppelt ist. Denn sonst würde das Kabel-L sie zum pfeiffen bringen...

 

[Banjo]

Gerade eben bei KdV auf facebook gesehen:



Ich frage mich jetzt die ganze Zeit, wie das aussähe, wenn man keine 24 frames/sec-Kamera nähme

Banjo

 

[Jens Droessler]

Für einzelne, nicht vorgefilterte Chassis mag ich noch glauben, dass man per FFT im Kleinsignalbereich diese Daten aus dem Frequenzgang beziehen kann.

Was ist mit dem Einfluss auf die elektrische Güte?

@ banjo: Ohne 24fps-Kamera bzw. mit bloßem Auge bei Tageslicht würde man nur wildes Gespritze sehen. Analog zum Stroboskopeffekt z.B. bei Tischsägen.

 

[Carl]

Für einzelne, nicht vorgefilterte Chassis mag ich noch glauben, dass man per FFT im Kleinsignalbereich diese Daten aus dem Frequenzgang beziehen kann.

Was ist mit dem Einfluss auf die elektrische Güte?

Irgendwie vermischt du Sachen.
Impulsantwort ist erst mal bei einem linearen System definiert. Sonst kann man sie nicht aus dem Frequenzgang bestimmen, sondern müsste wirklich einen Puls rein schicken. Und der hat meist zu wenig Energie um etwas zu messen. Alle Modelle des Lautsprecherbaus arbeiten mit linearen Systemen. Derart nichtlinear, dass es nicht nur etwas Klirr macht, wird es ja erst wenn die Sicken am Ende des linearen, federartigen bereichs sind, die Schwingspule aus dem Magnetfeld austritt oder irgendwo anschlägt. Dafür sind lineare Modelle nicht da. Aber das wirkt sich auch nicht auf der Spulen-R aus das weiterhin mit dem Kabel-R in Reihe ist...
Vorfilterung hat klar einen Einfluss, aber wenn das Kabel-R einen Einfluss haben soll, müsste die Weiche eine derart niedrige Impedanz haben, dass die Endstufe schon längst im Protect wäre...
Außerdem geht das auch für ganze Boxen, solange man den Phasen- und Frequenzgang der kompletten Box hat. Da steckt die Gruppenlaufzeit ja drin.
Ausschwingverhalten ist eh ein sehr schwammiger Begriff. Was verstehst du darunter? Impulsantwort? Aber das Chassis bekommt dabei Sachen ab, die es fitlern soll (Subs kHz Anteile etc.). Oder wieder der Sinus burst aus dem anderen Thread? Der muss irgendwie ausschwingen, sonst ist es wieder ein Impuls...

Und klar, das Kabel-R verändert die elektrische Güte, aber egal wie man es dreht, wenn man die das elektrische R um 10% ändert, ändert sich in erster Näherung die Dämpfung oder Güte um 10%. Macht das den großen Unterschied?

Wie gesagt, gib mir ne Erklärung und ich glaube, dass das Kabel-R nen großen Einfluss hat. Aber noch sagt das TSP Modell etwas anderes und ich sehe nicht den großen Fehler des Modells, der es erklärt.

 

[Jens Droessler]

Nein, du interpretierst meine Posts nur anders, als ich sie meinte. Von Impulsantwort habe ich nichts geschrieben. Mir ging es hauptsächlich darum, dass du sagst, all die Informationen würden schon im Frequenzgang stecken. Das mag zwar für ein angenommen lineares System stimmen, aber Messungen von reellen Systemen sehen dann doch wieder anders aus. Ich kann einen Frequenzgang doch auch prima auf der Passivweiche, im Controller oder per EQ begradigen, aber das nimmt doch außer auf die Amplitude keinen Einfluss auf z.B. das CSD. Oder anders ausgedrückt: Ich kann zwei unterschiedlichen Boxen einen identischen Frequenzgang verpassen, ohne dass Impedanzgang, CSD etc. identisch werden.

Was die Impedanz der Passivweiche damit zu tun hat, erschließt sich mir nicht. Wenn diese gegen Null gehen würde, würde auch nichts mehr aus dem Chassis kommen.

Tja, was ist Ausschwingen? Für mich, wenn noch gespeicherte Energie abgeführt wird. So schwingen Filter aus, Chassis, Resonatoren... Beim Chassis erfolgt das zwangsläufig letztlich auf der Resonanzfrequenz (wie auch beim Resonator).

Dass der Kabelwiderstand einen großen Unterschied macht, habe ich nicht behauptet. Aber er macht einen merklichen Unterschied. 10% ist ja nun nicht zu verachten. Und es ist der größte Unterschied, auf den man als Anwender einen Einfluss hat. Wenn man in den alten Büchern schaut, in denen die Grundlagenforschungen zur Elektroakustik niedergeschrieben sind, findet man ja auch, dass das R_e des Chassis noch zum Dämpfungsfaktor mitgerechnet werden muss. Demnach also

Z_Chassis/(R_Amp+R_Kabel+R_e_Chassis)

was unweigerlich zu einem Dämpfungsfaktor im einstelligen Bereich, nahe 1 führt. Und trotzdem hört man "zu dünne Kabel" an Konstrukten, die auf hohe elektrische Dämpfung angewiesen sind, im AB-Blindvergleich heraus.

 

[xelaf]

Man sollte denken, dass das LA ein bisschen seltsam gecurved ist, aber der Profi weiß natürlich, dass man absichtlich auf den Himmel zielt um durch die delayten Reflektionen einen fetteren Sound zu bekommen. Logisch!

 

[livebox]

Du verstehst das falsch - es geht um das gemeinnützige Ansinnen; auch die gegenüberliegenden Häuser sollen was von der Veranstaltung haben

 

[Fish]

Ihr habt ja alle keine Ahnung!
Das ist Angels share. Was für Guten Whiskey standard ist ist für gute Musik nur recht un billig.

Gruß
Fish

 

[Dudais]

Hallo, habt ihr noch nix von Höhenabfall gehört!?
Das gehört so! Die Höhen fallen dann quasi Parabelförmig ab und treffen dann passend so ab +- 30m wieder in den Zuschauerbereich.
Ist doch toll - dass da noch vorher niemand drauf gekommen ist!

Anderes Thema:
Wir hatten gestern ein kleines Shoot-out - Allen&Heath GLD 80 vs. Behringer X32.
Das GLD 80 wurde mit einer AR2412 und einer AR84 von uns zur Verfügung gestellt, der Kunde hat das X32 mit zwei S16 Stageboxen besorgt.
Ganz ehrlich - ich war wirklich leicht schockiert und sehr überrascht, wie groß der klangliche Unterschied war! Da liegen wirklich Welten dazwischen und dazu muss man kein Pro-Toni sein, dass hört wirklich ein halb Tauber.
Ich muss gestehen, dass mich das schon leicht befriedigt hat Der Kunde hat sich dann auch recht schnell für das GLD 80 entschieden, wobei da auch andere Gründe wie Handling etc. eine Rolle gespielt haben. Und das trotz des deutlich höheren Gesamtpreises.
Naja Qualität hat eben doch ihren Preis.