Analoge Regelung und digitale Steuerung

Antworten
wully
Aktiver Neuling
Beiträge: 54
Registriert: 11.01.2008, 00:04
Wohnort: Osnabrück

Analoge Regelung und digitale Steuerung

Beitrag von wully »

Hallo alle zusammen….

Ich möchte einmal eine Diskussion über DSP (Digital) und Analogtechnik (Regelung) in Gang bringen.

Aus meiner Sicht gehören diese Dinge zusammen. Man kann nicht ein Abbild, welches sonst wo entworfen worden ist, in einen DIGITAL SIGNALPROZESSOR packen, und es als Näherungsschlüsssel für Fehler heranziehen. Jeder Lautsprecher hat Toleranzen, Raumtemperaturen ändern sich, Luftfeuchtigkeit ändert sich, Chassis altern, Elektronik altert, und das soll ein DSP in den Griff kriegen????
Ein DSP ist aus meiner Sicht eine Möglichkeit, aber wenn man zusätzlich Sensoren einsetzt die nur noch halb soviel zu tun haben ist es ein effektives Mittel Ressourcen einzusparen.
Z.B. in der Verstärkerleistung, weil die Regelung wesentlich seltener große Energien ausgesetzt wird.
Es würde heutzutage niemand auf die Idee kommen sich in ein DSP gesteuertes Auto zu setzen und sich nach Hause fahren zu lassen.
Das geht nur mit Sensoren!!!!!!! Kameras, Ultraschall, Infrarot…..u.s.w...

Wenn überhaupt...

Und nun seit ihr dran……………..

Gruß,
Wully
Christian Kramer
Aktiver Hörer
Beiträge: 769
Registriert: 21.01.2008, 15:17
Wohnort: Rhein-Kreis Neuss

Beitrag von Christian Kramer »

Hallo Wully,

ich stimme dir voll und ganz zu.

Grüße
Christian
Bild
wgh52
Aktiver Hörer
Beiträge: 5623
Registriert: 25.01.2008, 15:17
Wohnort: Schweitenkirchen
Kontaktdaten:

Beitrag von wgh52 »

Ich versuche mal ne ganz kurze Antwort.

Die Regelung kümmert sich um die Optimierung der Membranbewegung selbst (unter den verscheidenen Betriebsbedingungen).

Der DSP kümmert sich um "konstante" Parameter wie Frequenzweiche, Phasengang und Frequenzgang (Begradigung). Er entlastet die Regelung in gar keiner Weise!

Analoge und digitale Domäne bilden hier eine wunderbare ERGÄNZUNG (meiner bescheidenen Erfahrung nach...)!!!

Zur Klarstellung:
EIN DSP IST ein "digitaler Signalprozessor", der also (analoge) Signale in digitaler Form bearbeitet (mit Programmalgorithmen, die durch eingebbare Parameter, Filterkoeffizienten usw. gesteuert werden, dadurch nicht Temperatur, Brumm usw. empfindlich sind).
Ein DSP ist KEINE REGELUNG UND KANN DIESE NICHT ERSETZEN!

Im Falle BM sitzt er vor der Regelung und stellt "entzerrte und gefilterte" Signale bereit, die die Regelung dann optimal in Membranbewegung umsetzt.

War jetzt doch nicht so kurz... :wink:

Gruß,
Winfried
Bild
BM Fan
Aktiver Hersteller
Beiträge: 312
Registriert: 29.01.2008, 23:29
Wohnort: 58511 Lüdenscheid

Beitrag von BM Fan »

Schaut euch doch mal die BM35 an. Da ist nur der Bass mit Sensoren geregelt. Der Rest hat keine Sensorregelung.
Ich denke das da die Reise hingehen wird.
Wenn man ein DSP einsetzt ist man schon in der Lage Fehler auszugleichen. Diese Möglichkeit wird in Zukunft die Sensorregelung für Mitten und Höhen ersetzen.
Bild
Ralph
Aktiver Händler
Beiträge: 462
Registriert: 03.01.2008, 18:20
Wohnort: Köln / Zweibrücken
Kontaktdaten:

Beitrag von Ralph »

Hallo,

welche Parameter auch immer in einem DSP hinterlegt werden ist m.E. erstmal zweitrangig. Viel entscheidender ist, das ein an analoges Eingangssignal erstmal eine Digitalwandlung durchlaufen muss, bevor der DSP eingreifen kann. Danach kommt eine Wandlung in ein analoges Signal. Ich glaube nicht, das man diese Wandlungen in beliebiger Art und Weise anwenden sollte. Wenn ich mich recht erinnere, ist gerade die Wandlung eines analogen Signales in ein digitales nicht ohne.

Also ich finde die Idee den DSP und eine Membranregelung zu kombinieren absolut logisch und richtig, aber bitte nur für einen digitalen Datenstrom.

Gruß,

Ralph
Bild
Franz
inaktiv
Beiträge: 4422
Registriert: 24.12.2007, 17:07
Wohnort: 53340 Meckenheim

Beitrag von Franz »

Wenn man ein DSP einsetzt ist man schon in der Lage Fehler auszugleichen. Diese Möglichkeit wird in Zukunft die Sensorregelung für Mitten und Höhen ersetzen.
Das wird BM wohl so machen, Silbersand wird - da bin ich mir ganz sicher - bei der Sensorregelung aller Töner bleiben. Es gibt auch keinen triftigen Grund davon abzuweichen. Gerade im Mittel-Hochtonbereich zeigt die neue Sensorregelung, was da an Informationen noch herausgeholt werden kann. Ich kenne persönlich kein System, was da heranreicht.

Gruß,
Franz
Bild
BM Fan
Aktiver Hersteller
Beiträge: 312
Registriert: 29.01.2008, 23:29
Wohnort: 58511 Lüdenscheid

Beitrag von BM Fan »

Ich denke mal das die BM35 schon ein Wort in Puncto Auflösung ist.
Da werden die Chassis nicht mit Sensoren geregelt.
Bis jetzt habe ich noch niemanden gehört, der zu der Sensorregelung einen hörbaren Unterschied ausmachen konnte.
Ich denke auch das FM bei der Sensorregelung bleiben wird.
Ob die Regelung alleine für die Feinauflösung verantwortlich ist vermag ich nicht zu sagen. Ich habe schon passiv angesteuerte Chassis gehört die eine super Auflösung hatten. Da stellt man dann schon mal die Regelung in Frage.

Gruß aus Lüdenscheid
Bild
BM Fan
Aktiver Hersteller
Beiträge: 312
Registriert: 29.01.2008, 23:29
Wohnort: 58511 Lüdenscheid

Beitrag von BM Fan »

Ich habe etwas geschrieben was im Grunde Blödsinn ist.
Wenn man die Ausführungen in dem BM Buch 90/91 über die Regelung liest, so soll und kann die Regelung keine Chassisfehler ausgleichen.
Sie soll vielmehr dafür sorgen das die Chassis keine Bewegungen machen die den Klang verfälschen. Also richtig einschwingen und nicht überschwingen. (blöd ausgedrückt)
Im Gegensatz dazu kann man mit einem DSP Chassisfehler korrigieren.
Und was wird das sein was BM als FIR Filter anbieten wird?
Da wird auch analog in digital, und wieder in analog umgewandelt.
Die Classicserie benötigt ein analoges Signal
Bild
wgh52
Aktiver Hörer
Beiträge: 5623
Registriert: 25.01.2008, 15:17
Wohnort: Schweitenkirchen
Kontaktdaten:

Beitrag von wgh52 »

BM Fan hat geschrieben:Und was wird das sein was BM als FIR Filter anbieten wird?
Da wird auch analog in digital, und wieder in analog umgewandelt.
Die Classicserie benötigt ein analoges Signal
Stimmt! Die Regelung soll(te) auch nicht dazu da sein, minderwertige Chassis aufzuwerten, sondern gute "an die Kandarre zu nehmen".

Zusätzliche AD/DA Wandlung muss nicht grundsätzlich "Verschlechterung" bedeuten, gute Wandler vorausgesetzt, die bei den BM Preisen ohne Probleme "drin sind". Lyngdorf mach das ja vor...

FIR Filter können benutzt werden, z.B. den Phasengang des gesamten LS zu linearisieren. "Bei der Gelegenheit" kann man dann auch gleich den Frequenzgang und Gesamtklang des LS optimieren, eventuell elektronische Raumkorrektur einbeziehen. Man könnte sogar die analoge Frequenzweiche mit einbeziehen. Nur die verfügbare Rechenleistung begrenzt hier die Anwendungen. Alle Chassis brauchen analoge Signale; eventuell bekommt dann "jedes Chassis" seinen eigenen DA Wandler.

Der Schritt hin zur rein digitalen Ansteuerung des LS direkt (z.B. vom CD Player) wird immer kleiner (die Lautstärkeregelung könnte man auch im DSP machen).

Nur mal so ein bisschen möglicher Ausblick...

Gruß,
Winfried
Bild
wully
Aktiver Neuling
Beiträge: 54
Registriert: 11.01.2008, 00:04
Wohnort: Osnabrück

Beitrag von wully »

Hallo,
die Grundzüge eines DSP's sind mir wohl bekannt. Aber Backes macht Werbung mit exakter Vorrausregelung im Mittel-Hochtonbereich.
Da passt aus meiner Sicht etwas nicht zusammen.
Oder ist es nur Werbung für "dumme"???
Laut Backes: Ein DSP beinhaltet ein Modell der physikalischen Eigenschaften der Box, und berechnet in jeder Millisekunde 44 mal die korrekte Entzerrung des Lautsprechers. Dies bedeutet im Mittel-Hochtonbereich eine exakte Vorrausregelung ohne jeglichen Regelschleifenfehler oder Totzeit des Lautsprechers.

"Vorrausregelung" und Entzerrung kann man aus meiner Sicht nicht in einen Topf werfen. Es gibt weder eine voraus noch eine Nachregelung. Eine Regelung ist ein in sich geschlossenes System.
DSP ist aus meiner Sicht aber eine "Steuerung".

Gruß, Wully
wgh52
Aktiver Hörer
Beiträge: 5623
Registriert: 25.01.2008, 15:17
Wohnort: Schweitenkirchen
Kontaktdaten:

Beitrag von wgh52 »

Hallo Wully,

das ist alles grundsätzlich richtig und ich denke hier gibt's wiedermal Probleme mit der korrekten Anwendung von technischen Begriffen in der Werbung...

Zum Thema "Vorausregelung": Der Herr Pfleiderer hat ja ein Patent auf einen Analogrechner, den er, obwohl es KLAR eine Steuerung ist, "Membranvorausregelung" nannte. Dazu wurden an einem Analogrechner 8 Filterkoeffizienten mit Potentiometern (mit Rechtecksignal gespeist Messmikro an Oszilloskop zur Kontrolle) eingestellt, was dazu führte, dass Lautsprecherchassis (in einem begrenzten Bereich) in der Lage waren einigermassene Rechtecke zu produzieren. Also wurde das Schwingverhalten des Chassis über die Koeffizienten-Anpassung eines steuernden Polynoms gesteuert. Alterung, Temperatur usw. sind dabei natürlich nicht Bestandteil. Durchgesetzt hat sich das ganze ja nicht, aber vielleicht hat BM Teile dieses Konzeptes auf der digitalen Ebene realisiert, denn diese Geschichte, zusammen mit FIR Filterung zur Phasenbegradigung könnte ich mir gut vorstellen. Eine aufwändige Sache!

Wie BM aber ohne "Messung" bzw. ohne Sensoren, also ohne Ist-Werte, die Chassisentzerrung "neu" rechnen will ist mir schleierhaft...

Übrigens: Theoretisch kann ein DSP natürlich auch Teil einer Regelung sein, allerding mit dem Nachteil einer Tot-Zeit für die Berechnungen (da kommen vielleicht die von Dir genannten 23 µsec. wieder rein...).

Nun ja, ist alles mal wieder etwas sehr spekulativ...uns fehlen halt wichtige Details. Aber es ist auch wiederum nicht alles beschriebene ganz haltlos!!

Gruß,
Winfried
Bild
Rudolf
Webmaster
Beiträge: 4920
Registriert: 25.12.2007, 08:59
Wohnort: Bergisch Gladbach

Beitrag von Rudolf »

Hallo zusammen,

Winfried hat es meines Erachtens richtig beschrieben: Zunächst einmal sind digitale und analoge Signalverarbeitung keine Gegensätze. Im besten Fall ergänzen Sie sogar einander.

Ein Beispiel für den sinnvollen Einsatz der digitalen Signalverarbeitung ist die Arbeitsweise der Filter in den (aktiven) Frequenzweichen. Filter dienen der Festlegung der Übergabefrequenzen zwischen den einzelnen Chassis und können darüber hinaus (in Grenzen) zur Anpassung an raumbedingte Einflüsse eingesetzt werden.

Das funktioniert analog natürlich genauso gut oder sogar besser - insbesondere dann, wenn das Eingangssignal bereits analog vorliegt und nicht nochmals AD bzw. DA gewandelt werden muss (insbesondere die AD-Wandlung kann sich nach meinen Informationen durchaus qualitätsmindernd auswirken). Erst bei direkter digitaler Ansteuerung der Frequenzweiche ohne vorherige DA-Wandlung (z.B. vom Digitalausgang des CD-Players) können die Nachteile der doppelten Wandlung umgangen werden.

Umgekehrt macht es sicherlich keinen Sinn, Regelungen digital auszulegen, weil das (hinter der Weiche zwingend) analoge Signal ebenfalls zweifach und für jeden Regelkreis einzeln - gewandelt werden müsste. Es ist m.E. überdies fraglich, ob komplexe Gleichgewichtszustände nicht besser und schneller auf analogem Wege herbeigeführt werden können (Stichwort "Latenzzeiten").

Der Hauptvorteil der digitalen Signalverarbeitung liegt somt in der flexibleren Anpassbarkeit an neue Chassis bzw. an unterschiedliche Hörräume. Eine Regelung lässt sich damit nicht ersetzen. Diese bleibt ein von der Filtersteuerung unabhängiges, einzigartiges Instrument der nachgelagerten Signalverarbeitung oder besser: der klanglichen Qualitätssicherung auf analoger Basis!

Vielleicht sehen wir ja irgendwann einmal die Kombination dieser beiden Systeme (digitale Frequenzweichen kombiniert mit analogen Regelkreisen).

Viele Grüße,
Rudolf
Bild
wgh52
Aktiver Hörer
Beiträge: 5623
Registriert: 25.01.2008, 15:17
Wohnort: Schweitenkirchen
Kontaktdaten:

Beitrag von wgh52 »

Rudolf,

wenn mich nicht alles täuscht ist das gar nicht so weit weg... Ich denke, die gerade auf den Markt kommende BM Phasenlinearisierung (ich glaub für die Classic Serie...?) ist genau eine solche digitale Signalverarbeitung, die der analogen Regelschaltung vorgelagert ist (sie wandelt erst AD, dann kommt DSP, dann wandelt sie DA, dann kommen Endstufen und Regelung). Denn für die Phasenlinearisierung braucht man diese "sagenumwobenen" FIR Filteralgorithmen.

Vielleicht kann unser "BM Fan" mehr dazu sagen oder mich berichtigen?

Gruß,
Winfried
Bild
Christian
Aktiver Hörer
Beiträge: 260
Registriert: 21.01.2008, 18:29
Wohnort: Hamburg

Beitrag von Christian »

Ich möchte aus Anlaß der Vorstellung der BM25 nochmal das Thema "Vorausregelung" bzw. Wegfall der Regelung im MH/HT-Bereich anschneiden. Auf der BM Seite sind ja z.T. noch die alten Texte aus der Zeit vor Herrn Siegler zu lesen. Die Argumente scheinen mir nach wie vor stichhaltig (z.B. Alterung der mechanischen Bestandteile, Überschwingen, etc.). Die "Vorausregelung" erschließt sich mir aus den Ausführungen zur BM50 leider nicht, der Vergleich mit dem ESP hinkt, denn letzteres basiert ja auf einer echten Regelung. Soweit so schlecht. Lag hier einfach finanzielles Optimierungspotential brach (DSP-Code und Platine werden einmal ent-, geregelte Töner immer ge-wickelt) oder haben die BM&FM-Besitzer unter uns die ganzen Jahre völlig umsonst ihre Mittel- und Hochtöner vor sich hin regeln lassen. Ich kann den sonstigen theoretischen Ansätzen zum Abstrahlverhalten/Phasenlage/etc. der neuen BM-Modelle durchaus folgen. Aber irgendwie bleibt ein kleiner nagender Zweifel, ob es wirklich ohne Regelung gehen kann.... Oder folgt in ein paar Jahren die Überserie mit Tönern, die wieder über den vollen Bereich geregelt sind? :shock:
Bin auf Eure Meinung gespannt (Schöne wäre in der Hinsicht mal eine Stellungnahme von Herrn Müller zu dem Thema. Ich verdenke es ihm aber nicht, wenn er sich nicht über den Mitbewerb äußert).
Gruß
Christian
Bild
Ralph
Aktiver Händler
Beiträge: 462
Registriert: 03.01.2008, 18:20
Wohnort: Köln / Zweibrücken
Kontaktdaten:

Beitrag von Ralph »

Hallo Christian,

die Verschmelzung der Technologien wäre für mich auch das Ideal der Zukunft. Los geht es ja mit der digitalen Phasenkorrektur für die B&M Classic-Line. Eine nahezu vollbereichs-geregelte Box ohne Phasendrehungen ist ein echter Knaller. Was dann zum Glück noch fehlt, ist die Erweiterung des Nahfeldes durch die Konstruktion als Linienstrahler.

Ich glaube wir werden auf verschiedenen Ansätzen basierend noch tolle Dinge zu hören bekommen: B&M beschreitet den Weg der Digitaltechnik, Silbersand verfeinert die Sensorik und Regelung, Adam treibt die Weiterentwicklung der Chassis vorwärts...

Wenn sich diese Ansätze noch gegenseitig befruchten wird es wirklich spannend. Das kann dann zwar fast niemand mehr bezahlen, aber das kennen wir ja schon...

Gruß,
Ralph
Bild
Antworten