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    Weichenübungen

    Hallo Techniker,

    ich möchte auch mal wieder das Gefühl haben Sinnvolles zum Forum beizutragen anstatt nur ständig rum zu stänkern

    Daher mal folgende Geschichte als kleiner Weichenexkurs für einen Passivweichen-Nob wie mich.

    Ich habe heute mal wieder etwas Zeit gefunden und an meiner Duetta Weiche rumgespielt.
    Da ich ein Lauthörer bin, war das primäre Ziel den Lautsprecher pegelfester zu machen. Die Duetta ist ja eigentlich ein Zwei-Wege-System mit Tieftonunterstützung, heisst der Eton 7/360 läuft ungefiltert bis unten durch. Dadurch muss er Hübe machen, die meiner bescheidenen Meinung nach nicht notwendig wären.

    Da er ab 400 Hz eh schon abfällt, ist die Idee ihn ab 400 - 500 Hz per 12 db Hochpassfilter nach unten zu begrenzen, der Tieftöner soll dann eine Etage höher mit versorgen.

    Dies schien mir sinnvoll, da der TMT bei hohen Lautstärken schon mal angeschlagen hat.

    Da ich den Bass eh aktiv per Hifi-Akademie Poweramp mit DSP betreibe, ist die Anpassung des Basses ein Klacks.

    An erster Entwurf der neuen Weiche sieht wie folgt aus:

    Im Vergleich zum Original ist nun ein Hochpass hinzugekommen, bestehend aus einem 33 uF Kondensator (C4)und einer 4.7 mH Spule (L5).



    Die untere Grenzfrequenz misst sich sehr gut, da ist eigtl. kaum noch Handlungsbedarf imho. Nur hat sich jetzt ein signifikanter Einbruch zwischen 1100 und 2500 Hz gebildet.



    Die Messungen sind Nahfeldmessungen, jeweils die Einzelzweige in einem Shot.

    Mir ist klar, daß die Modifikation durch den HP eine Wirkung auf den gesamten TMT hat, mir ist nur nicht klar wie ich das Problem beheben kann.

    Kann mir jemand auf die Sprünge helfen, ohne daß ich jetzt alle Grundlagenartikel zum Thema Passivweichen durchackern muss?

    Dank Euch

    Gruß
    Rex
    ---------------
    kleiner Nachtrag:
    Phasen habe ich durchgewechselt, ohne Erfolg,
    beide TMT messen sich exakt gleich, auch im Wechsel mit dem jeweils anderen TMT bzw. Weiche

    #2
    Hallo Rex,

    Dein Problem sind Wechelwirkungen von der Tiefpaßspule des TMT mit dem Hochpaßkondesator des TMT. Du Hast einen Schingkreis aufgebaut. Soviel ich mich erinnern kann ist die Reihenspule in der DUETTA im Bereich von 2mH ausgelgt. Um Dein Vorhaben passiv zu lösen, müsstest Du die Weiche der Duetta komplett ändern. Das Ganze habe ich mal simuliert, und dies ist das Ergebnis... Die gestrichelte Linie ist der TMT ohne Hochpaß, die durchgezogene Linie das Ergebnis mit Deinen Hochpaß 33u und 4,7 mH.



    Ich würde Dir empfehlen, den Hochpaß zur DUETTA auch aktiv auszulegen, und tiefer zu trennen, z.B. bei 200Hz. Du wirst so auch keine Probleme mit Anschlägen von der TMT Spule mehr haben, und der Klangcharakter der Duetta bleibt weitgehend erhalten.
    Zuletzt geändert von Cay-Uwe; 01.03.2008, 06:54.
    Gewerblicher Teilnehmer

    Happy listening, Cay-Uwe.

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      #3
      Hallo Cay-Uwe,

      zunächst mal Danke für Deine Ausführungen.

      Anhand Deiner Simu würde ich darauf tippen, daß ich mir eine deutliche Erhöhung im Bereich des Hochpasses zugezogen haben.

      So recht verstehen will ich das noch nicht, weil der Blick auf die Einzelzweige eigentlich einen gedrückten Pegel zwischen 1100 und 2500 Hz aufweist.

      Nach Deiner Erläuterung würde das bedeuten, daß der HT und der Bass deutlich zu laut spielen.

      Vielleicht kannst Du mir das nochmal klarer machen.

      Achso, kannst Du mir evtl. die Boxsim Projektdatei zusenden, das wäre super!

      Gruß
      Rex

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        #4
        Hallo Rex,

        ich habe das Ganze mit dem AL170 durchgeführt, und es sollte nur als Beispiel dienen, um den Efekt zu erläutern. Die Überhöhung ist typisch, wenn Hochpaßfrequenz und Tiefpaßfrequenz nahe beieinander liegen. Wenn die Tiefpaßspule wirklich ca. 2mH, dann ist bei einer Nennimpedanz von 6 Ohm die Trennfequenz ca. 500 Hz. Deine benutzte Hochpaßweiche hätte einen ähnliche Trennfrequenz. Unter solchen UMständen gibt es Überhöhungen im Grenzfrequenzbereich, da Deine Gesamtschaltung eher ein Schwingkreis ist.
        Ausserdem glaube ich, daß Deine Nahfeldmessung eventuell zu nahe ist. Wie weit misst Du von der Box? Meine Erfahrungen zeigen, daß man besonders im Hochtonbereich ab 1000Hz mindestens 50cm weit weg messen sollte, da ansonsten der Hochton relativ gesehen zu laut erscheint.

        Führe doch die Messungen ohne den von Dir erstellten Hochpaß zum TMT durch. Meines Erachtens, müsste der Buckel zwischen 400 - 1500Hz verschwinden, denn wie gesagt dieser Efekt entsteht durch Deine Weiche.
        Zuletzt geändert von Cay-Uwe; 01.03.2008, 15:39.
        Gewerblicher Teilnehmer

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          #5
          Hallo Cay-Uwe,

          die Referenzmessung ohne Hochpass habe ich gemacht.

          Eine Überhöhung an der Grenzfrequenz mit Hochpass ist im Vergleich zum Original nicht erkennbar. Aber die Trennung von 500 Hz ist natürlich schon etwas viel, da gebe ich Dir Recht. Bin nun bei 200 Hz angelangt, daß sollte ok sein.

          Alle Messungen auf Achse mit 85 cm Messabstand, der Einbruch auf Bild 1 bei 150 Hz wird wohl der Raum sein, die Messungen sind nicht gefenstert.

          Bild 1: Ohne Hochpaß, 85 cm, auf Achse
          Bild 2:
          Mit Hochpaß 500 Hz, 85 cm, auf Achse
          Bild 2: Mit Hochpaß 200 Hz, 85 cm, auf Achse





          Mein Problem ist weiterhin das "Loch" zwischen TMT und HT.

          Mich macht das nur etwas stutzig, weil der Teil der Weiche eigentlich Original ist.
          Ich prüfe die Weiche gleich nochmal komplett durch, vielleicht hat sich ja irgendwo ein Fehler bei der Verschaltung eingeschlichen.

          Gruß
          Rex

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            #6
            Hallo Rex,

            ja der Einbruch bei 150Hz ist der Raum, eine stehende Welle die durch die Deckenhöhe von ca. 240 - 250cm verursacht wird. Ein leichte Erhöhung zwischen 500 - 1000 Hz ist erkennbar (ich schätze ca. 3 db), ist aber nicht sehr ausgeprägt. Allerdings sieht die Trennung bei 200 Hz doch besser aus.

            Ich bleib mal dran, um zu sehen was Du sonst noch herausfindest... Viel Spaß.
            Gewerblicher Teilnehmer

            Happy listening, Cay-Uwe.

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              #7
              Ich habe erstmal fertig für heute, zufrieden bin ich trotzdem nicht.

              Dem Einbruch zwischen 1100 und 2200 Hz ist nicht beizukommen.
              Zumindest bekomme ich den im Nahfeld nicht weg. Woher kann der kommen?

              Der Hochpass bei 200 Hz ist es nicht, den Einbruch gibt's auch ohne Hochpass.

              Very strange

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                #8
                Rex,

                ich habe fertig für heute auch, aber ich glaube daß Deine Senke von einer Resonanz herrührt, die vom TMT kommt. Ich habe mir mal die Frequenzgänge im H H und Klang & Ton angeschaut. Kurz vor dem Roll Off zeigt der Eton eine kleine Resonanz, die mit einer 6dB Weiche nicht zu beheben sein würde. Es gibt ein Bauvorschlag da wird sie mit einem Saugkreis eliminiert.

                Wenn Du wieder Lust hast, kannst Du ja den TMT ohne Weiche messen, dann kann ich mir davon ein Bild machen.

                Aber jetzt erstmal, Gute Nacht.
                Gewerblicher Teilnehmer

                Happy listening, Cay-Uwe.

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                  #9
                  Ich glaube ich schaffe mir wieder eine Aktivweiche an

                  Der K&T Filter arbeitet mit einem Saugkreis und einer Spule als 6 db Filter.
                  Das erledigt eine 0,56 mH Spule, ihr folgt ein Saugkreis, der die Reso bei 4,2 khz glatt bügeln soll.

                  Mein Problemkind liegt aber weit ab jeglicher Resos, womit wir wieder bei meinen ersten Satz sind :)

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                    #10
                    Guten morgen Rex,

                    bleib ganz cool... Jetzt die wichtigste Frage. Hast Du die Senke beim Hören wahrgenommen?

                    Wenn NEIN, dann was solls. Die Box gefällt, dann ist das nicht so wichtig.

                    Wenn JA, dann baue die Weiche aus und messe den Frequenzgang des TMT und wir schauen weiter...
                    Gewerblicher Teilnehmer

                    Happy listening, Cay-Uwe.

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                      #11
                      Hallo Rex

                      Leider bin ich aus Deinen Ausführungen "nicht so richtig schlau" geworden.

                      Aber ich möchte Folgendes grundlegend bemerken:

                      Wenn ein bestehender Zweig einer Frequenzweiche durch einen zusätzlichen (passiven) Filter DERGESTALT verändert wird, daß sich die Filter-ORDNUNG des Zweiges verändert, so ergeben sich im Bereich der Übernahmefrequenzen Phasenverschiebungen.

                      Und diese Phasenverschiebungen können zu teilweisen "Auslöschungen" (also Einbuchtungen im Frequenzband) führen.

                      Allgemein:
                      Aus obigen Gründen sind Hoch- und Mittelton-Chassis bei Lautsprecherboxen (konstruktionsabhängig) mitunter völlig unterschiedlich gepolt.

                      Anmerkung:
                      Wenn es Dir nur darum geht, den Hub des TMTs` zu reduzieren, könntest Du versuchen, L5 wegzulassen und C4 eventuell zu vergrößern. Dadurch wäre der Phasengang "minimal".

                      Herzliche Grüße
                      Christian

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                        #12
                        Zitat von Christian Böckle Beitrag anzeigen
                        Und diese Phasenverschiebungen können zu teilweisen "Auslöschungen" (also Einbuchtungen im Frequenzband) führen.

                        Allgemein:
                        Aus obigen Gründen sind Hoch- und Mittelton-Chassis bei Lautsprecherboxen (konstruktionsabhängig) mitunter völlig unterschiedlich gepolt.

                        Anmerkung:
                        Wenn es Dir nur darum geht, den Hub des TMTs` zu reduzieren, könntest Du versuchen, L5 wegzulassen und C4 eventuell zu vergrößern. Dadurch wäre der Phasengang "minimal".

                        Herzliche Grüße
                        Christian
                        Christian,

                        im Prinzip hast Du recht, aber wie Rex schon sagte, tritt das Ganze auch ohne seinen Hochpaßfilter auf. Somit liegt die Ursache woanders.
                        Dein Vorschlag nur mit einen Hochpaßkondensator zu arbeiten ist zwar prinzipiell gesehen von Vorteil, aber bei einer Trennfrequenz von ca. 200 Hz, wird man Probleme mit den Resonanzspitzen im Baßreflexbereich bekommen. Dies müsste über ein RLC Saugkreis kompensiert werden. Da der Frequenzverlauf wie gezeigt, keine Rückwirkungen von den Resonazspitzen im Baßbereich zeigt, gehe ich davon aus, daß eine Ankpplung an den Subwoofer klappen wird. Denoch, würde ich das Baßreflexrohr schliessen, um die von Dir erwähnten Phasenverschiebungen zu minimieren, da bei geschlossenen Gehäuse der Phasenverlauf im Baßbereich "gutmütiger" ist.
                        Gewerblicher Teilnehmer

                        Happy listening, Cay-Uwe.

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                          #13
                          Hallo Cay

                          Zitat von Cay-Uwe Beitrag anzeigen
                          Christian,

                          im Prinzip hast Du recht, aber wie Rex schon sagte, tritt das Ganze auch ohne seinen Hochpaßfilter auf. Somit liegt die Ursache woanders.
                          Nun.
                          Wenn die "Einbuchtung" AUCH OHNE zusätzliches Hochpaßfilter auftritt, ist entweder die ursprüngliche Weichendimensionierung nicht korrekt, oder der Hochtöner ist falsch gepolt.

                          Herzliche Grüße
                          Christian

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                            #14
                            Hallo

                            Ich vergaß noch, zu erwähnen, daß man den Frequenzgang natürlich immer GESAMTHAFT sehen muß, also DANN, wenn ALLE Chassis angeschlossen sind.
                            (Dort, wo sich die Chassis frequenzmäßig "überlappen", erfolgt ja eine Addition der Pegel.)

                            Herzliche Grüße
                            Christian

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                              #15
                              Hallo,

                              zunächst mal, die Bassbox ist geschlossen und aktiv entzerrt. Über Bassreflex brauchen wir uns keine Gedanken machen.

                              Die Intention dieser Geschichte war den TMT nach unten etwas zu zügeln, damit er etwas weniger Hub machen muss. DAS ist ja auch gelungen. Dazu ist aus dem Tiefpassfilter des TMT ein Bandpass geworden, der nun beide Flanken begrenzt.

                              Bei den Messungen fielen mir dann die Einbrüche des TMT auf und ich erklärte sie mir zunächst mit dem neuen Bandpass. Nur...der ist es leider nicht. Das Frequenzloch habe ich auch ohne den Hochpass :Y

                              Die Verpolung ist korrekt, habe ich schon ausprobiert. Wird der HT gegensätzlich zum TMT verpolt, gibt es eine fette Auslöschung, die deutlich signifikanter als die jetzige ist.

                              Ich bring mal noch eine neue Vermutung ins Spiel. Kann es die Versteifung des Innengehäuses sein? Die Tops enthalten eine recht aufwendige Innenmatrix, eine Strebe war in meinem Bauplan falsch eingezeichnet, der TMT liess sich nicht einbauen. Also musste ich ein Stück der Strebe raussschneiden. Sieht hässlich aus, aber der TMT passt nun rein. Kurz hinten dem Magneten kommt aber schon die beschnitttene Strebe.

                              Kann ich mit solchen Dingen Resonanzen oder stehende Wellen verschieben/provozieren, die nun im Messprotokoll sichtbar werden?


                              Gruß
                              Rex

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