Trennfrequenz Hochtöner

Daihedz
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Beitrag von Daihedz »

Hallo Cay Uwe
cay-uwe hat geschrieben:Ich möchte erst mal klar stellen, dass meine Beispiele losgelöst sind von irgendein anderen Produkt auf dem Markt, jedoch die Audio Optimum Anlass für mich waren, das Ganze mal theoretisch etwas genauer zu analysieren ...
Klar. Mir ging es anders. Bernd Peter hat mich mit seiner Referenz auf die kritisch-rekordtiefe Trennfrequenz der Fidelis 2 auf die sehr konkrete Fährte ihres Herstellers geschickt. Und ich habe ganz bewusst zwei seiner konkreten Konzepte zerpflückt. Ich bin dabei mit meinen Berechnungen auf andere Aspekte losgegangen als Du, und wir haben deshalb in der Folge vielleicht etwas aneinander vorbeigeschrieben. Und nachträglich fällt mir auf, dass ich mit Dir fast so ausgetauscht habe, als wärest Du der Hersteller der Fidelis. Schön wäre eigentlich, wenn sich der wahre Hersteller der Fidelis einklinken würde und Stellung zum dergestalt Erarbeiteten beziehen würde.

Merci also für den Dialog, Cay Uwe. Ich habe Dank Dir etwas über den mir zuvor unbekannten Begriff des Bündelungsmass gelernt.

Klärende Grüsse
Simon
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dietert
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Beitrag von dietert »

Hallo Simon,

bei der Durchsicht der technischen Angaben ist mir noch

Xmax=1.2mm (Schwingspulenhöhe/Polplattenhöhe 1.3mm/2.5mm)

aufgefallen. Da muss man aufpassen, bei den TSP-Parametern wird manchmal Xmax = a, manchmal Xmax = +/- a und manchmal Xmax = 2a angegeben. Im vorliegenden Fall wäre der TSP-Parameter im definitionsgemäßen Sinne (Hälfte des Schwingspulenüberhangs) Xmax = 0,6 mm . Das wäre ein marktüblicher Wert bei hochwertigen Kalotten.

Eine Trennfrequenz von 870 Hz verbietet sich eigentlich schon wegen der Resonanz bei 800 Hz. Und wie war das mit dem Klirrpeak bei 1,2 KHz, spielt das bei der Zweiwegebox keine Rolle?

Der Dreisatz mit Sd und Xmax ist ja nur eine grobe Näherung. Tatsächlich zeigen viele Kalotten (und erst recht Bändchen), einen Klirr, der ab einer bestimmten unteren Grenzfrequenz so hochschießt, dass man den auch mit einer 12 dB/Oktave Weiche nicht mehr wegdrückt.

Grüße,
Dieter T.
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Daihedz
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Beitrag von Daihedz »

Hallo Dieter
dietert hat geschrieben:... bei den TSP-Parametern wird manchmal Xmax = a, manchmal Xmax = +/- a und manchmal Xmax = 2a angegeben. ..."
http://en.wikipedia.org/wiki/Thiele/Sma ... parameters:
Wikipedia hat geschrieben:...Xmax - Maximum linear peak (or sometimes peak-to-peak) excursion (in mm) of the cone. Note that, because of mechanical issues, the motion of a driver cone becomes non-linear with large excursions, especially those in excess of this parameter. ...
Du hast recht. Xmax sagt noch relativ wenig aus. Ich rechne in der Planungsphase bei der Abschätzung der Pegel meiner Projekte mit 1/3 Xmax, entsprechend 1/3 Luftspalt-Schwingspule, oder umgekehrt. Damit ich mit gewissen Reserven rechne. Da bin ich lieber konservativ. Und wenn ich andern vorrechne, was deren Projekte leisten (können), nehme ich Xmax=peak-to-peak. Damit mir nicht unterstellt werden kann, dass ich diese Projekte in ein schiefes Licht stelle. Da bin ich aus Vorsicht lieber grosszügig.

Hallo Bernd Peter
Bernd Peter hat geschrieben:... darf man somit sagen, daß echte D'Appollito Lautsprecher bei 10-15 cm TMT Chassis grundsätzlich - durch die höhere Trennfrequenz - weniger Gefahr laufen, den Hochtöner ggf. zu überlasten?
Es gibt meines Wissens keine "echten", resp. "richtige" und/oder "falsche" d'Appolito-Konfigurationen. Das ist allenfalls blosses Marketing-Geschwätz, um sich ggf. so positionieren zu können, als sei man die erste Firma, welche ein "echtes" d'Appolito-System auf den Mark bringt.

Der hingegen echte Joseph d'Appolito hat damals "bloss" eine symmetrische Anordnung von zwei Mitteltönern um den Hochtöner vorgeschlagen, um das damals praktisch obligate Tilting der Schallkeule zu vermeiden. Damals war es noch nicht ganz so einfach, namhafte Verzögerungen zu bauen, um den Zeitversatz des Hochtöners und des Mitteltöners perfekt auszugleichen. Mit der symmetrischen Anordnung wurde konstruktiv erreicht, dass die Schallkeule obligat senkrecht zu den drei Lautsprechern generiert wurde. Das funktioniert vom physikalischen Prinzip her mit jeder Weiche. Wiederhole: Jeder. Also weit und breit kein "echt" oder "unecht" in Abhängigkeit von technischer Smartassigkeit oder eben nicht.

Es gibt aber sicherlich glücklichere und weniger glückliche Konfigurationen. Je enger die beiden Mitteltöner um den Hochtöner stehen, desto weniger Lobing kann erreicht werden, d.h. desto besser. Und ditto, je tiefer die Übernahmefrequenz zwischen Hochtöner und Mitteltöner gelegt wird. Die besten Resultate in Bezug auf die Abstrahlungscharakteristik werden deshalb mit kleinen Mitteltönern erreicht, welche eng um einen kleinen Hochtöner angeordnet sind, und mit einer relativ tiefen Trennfrequenz. Und eine tiefe Grenzfrequenz geht auf Kosten von... naja, wir haben es ja erst gerade diskutiert.

Schau doch mal da vorbei:
http://en.wikipedia.org/wiki/Midwoofer- ... -midwoofer

Last not least zu Deinen ...
Bernd Peter hat geschrieben:Eiskalte Ostergrüße
Und was hast Du denn gegen warme Hochtöner ???

Bereits-wieder-aufgetaute-Nachostergrüsse
Simon

Ein PS noch a propos warme Hochtöner:
Ich habe erst vor einigen Tagen 4 Hochtöner Fullrange mit ca 60W betrieben. Irrtümlicherweise, natürlich, und nicht im Sinne eines neuen, technisch brillanten Konzepts. Das ging so schnell, dass die nicht einmal Zeit hatten, warm zu werden.
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Bernd Peter
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Beitrag von Bernd Peter »

Hallo Simon,

die Einhaltung der zu errechnenden Trennfrequenz scheint ein "echtes" D'Appolito auszumachen:
Die D'Appolito-Anordnung führt dazu, dass Klangverfälschungen durch Boden- und Deckenreflexionen weitgehend verhindert und der Raumklang verbessert wird.

Bei der D'Appolito-Anordnung befindet sich ein Hochtöner zwischen zwei Mitteltönern, wobei diese in einer senkrechten Linie im gleichen Abstand vom Hochtöner angeordnet sind. Die optimale Abstrahlung wird dann erreicht, wenn der Abstand der beiden Membranmittelpunkte kleiner ist als zwei Drittel der Wellenlänge der Grenzfrequenz zwischen Hochtöner und Mitteltönern.

Liegt die Trennfrequenz der Frequenzweiche beispielsweise bei 1,5 kHz, dann ergibt sich bei einer Schallgeschwindigkeit von 330 m/s, eine Wellenlänge von 22 cm. Das bedeutet, dass der Abstand zwischen dem Hochtöner- und den Mitteltönermittelpunkt 15 cm nicht überschreiten sollte.

Damit das D'Appolito-Prinzip auch umgesetzt werden kann, sind also sowohl die Anordnung als auch die Trennfrequenzen für die Hoch- und Mittel- bzw. Mitteltieftöner entscheidend.
Formel siehe:

http://de.wikipedia.org/wiki/D%E2%80%99 ... -Anordnung

Nette Grüße

Bernd Peter

PS: Als liberaler Mensch hab ich nichts gegen warme Kalotten, jeder nach seiner Fasson.
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phase_accurate
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Beitrag von phase_accurate »

Tweeter mit niedriger reso und "viel" x-max erleichtern die Konstruktion von D'Appolito Anordnungen.

Ein gutes Beispiel aus der Neuzeit ist der folgende Tweeter:

http://www.wavecor.com/html/tw030wa11_12.html

Gruss

Charles
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Daihedz
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Beitrag von Daihedz »

Hallo Charles
Danke für den Link auf den Wavecore.
phase_accurate hat geschrieben:... Tweeter mit niedriger reso und "viel" x-max erleichtern die Konstruktion von D'Appolito Anordnungen. ...
Ich würde dazu noch ergänzen: ...Tweeter ... und kleinen Aussenabmessungen ... erleichtern ...

Eng beieinanderstehende, kleine Chassis sind eigentlich für das vertikale Abstrahlverhalten aller Topologien günstig, seien es symmetrische (d'Appolito, Horbach-Keele etc.) oder klassisch-asymmetrische. Ich bin jedoch zunehmend skeptisch gegenüber sehr eng beieinander stehenden Kalottenpartnern, u.a. wegen der Diffraktionsartefakte am Mitteltöner. Je näher am Hochtöner eine Unebenheit auf der Schallwand auftritt, desto heftiger wird der Artefakt auftreten. Einerseits wegen des hohen Schalldrucks in Kalottennähe, andererseits weil sich ein Mitteltöner unmittelbar neben dem Hochtöner geometrisch in einem weiteren Sektor auswirkt, als wenn dieser etwas weiter weg montiert ist (was sich wiederum negativ auf das Lobing der Kombination auswirkt). Ach, die ewigen Kompromisse ...

Ein Hochtöner mit einer Waveguide so wie beim Wavecor, den Du verlinkt hast, ist in dieser Optik prinzipiell vorteilhaft. Denn die Waveguide limitiert die seitlich abgestrahle Energie. Und das ist (u.a. auch) in Bezug auf Diffraktionsartefakte an der Schallwand eine gute Sache.

Neben einem etwas gerichtet abstrahlenden Hochtöner wünsche ich mir in derselben Logik der Verringerung der Diffraktionsartefakte konsequenterweise dann auch möglichst kleine und flache Mitteltöner, deren Membran im Idealfall plan zur Schallwandoberfläche laufen würden. Damit der Mitteltöner das Ausbreitungsverhalten der Hochtöner-Halbkugelschallwelle auf der Schallwand möglichst wenig stört. Ein guter Schritt in die richtige Richung scheint mir z.B. der Accouton cell-mitteltöner. Dessen Membran verläuft offenbar relativ seicht: http://www.accuton.de/drivers/detail.ph ... =4&appID=2. Aber so einen Accouton hätte ich halt lieber noch etwas kleiner, in 80-mm-Ausführung, und gerne auch weniger teuer. Meinetwegen dürfte er dann auch Wavecor heissen, oder so.

Beste Grüsse
Simon
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Jake52
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Beitrag von Jake52 »

Hallo Simon,

schau Dir doch den mal an:


http://www.etongmbh.de/en/products/home ... 1/pid/217/


Schöne Grüße
Jakob
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meroVinger-audio
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Beitrag von meroVinger-audio »

Wir haben bei der luDia uNa eine d'Appolito nach Lehrbuch gemacht.
Der Hochtöner ist der Wavecor TW022WA04... die Mitteltöner sind 80mm. Das führt zu einer Trennfrequenz bei irgendwas mit 14xx Hz (hab ich grad nicht im Kopf). Die Resonanzfrequenz liegt angenehm niedrig und es wird mit 18dB getrennt. Das klappt sehr gut.

Grüße

Peter
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Daihedz
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Beitrag von Daihedz »

Hallo Peter
meroVinger-audio hat geschrieben:... Wir haben bei der luDia uNa eine d'Appolito nach Lehrbuch gemacht.
Der Hochtöner ist der Wavecor TW022WA04... die Mitteltöner sind 80mm. Das führt zu einer Trennfrequenz bei irgendwas mit 14xx Hz (hab ich grad nicht im Kopf). Die Resonanzfrequenz liegt angenehm niedrig und es wird mit 18dB getrennt. Das klappt sehr gut.
meroVinger-audio hat geschrieben:Noch ein Update:

Die luDia uNa ist auch soweit fertig.
Kleiner Kompakt-3-Weger.

Abmessungen: HxBxT: 270x120x300 mm
Bestückung:
Hochton: 22mm Kalotte
Mittelton: 2x 80mm Alu-Konus
Tiefton: 180mm Alu-Konus

Trennfrequenzen:
TT/MT: 200 Hz
MT/HT: 8000 Hz (6dB)

Leistung der Endstufen:
Hochton: 90 Watt
Mittelton: 90 Watt
Tiefton: 180 Watt

Freilich mit unseren gewohnten DSP-Endstufen.

Ausführliche Vorstellung kommt ....
:mrgreen: :mrgreen: :mrgreen:


Hallo Jakob
Jake52 hat geschrieben:Hallo Simon,

schau Dir doch den mal an:

http://www.etongmbh.de/en/products/home ... 1/pid/217/
Daihedz hat geschrieben: ...
2x Eton 3-400/A8/25 MG, 320Hz-1200Hz
Xmax=3mm (Schwingspulenhöhe/Polplattenhöhe 7mm/4mm)
SD=34cm^2
D_Chassiskorb=94mm
SPL_max@240Hz=103.8dB / max@320Hz=108.8dB
...
Daihedz hat geschrieben: ... empfiehlt sich ein Einsatz erst ab 320Hz mit Werten <0.3% von 320Hz ... 4kHz. Theoretisch wäre ein einzelnes Paar von 3-400/A8/25 in der Lage, einen Xmax/Sd-limitierten Schalldruck von 108.8dB @ 320Hz zu erzeugen, mit der Unterstützung des Basskanals also insgesamt 114.8dB. ...
:mrgreen: :mrgreen: :mrgreen:


Doppelt belustigt-frozzelnde Grüsse
Simon
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meroVinger-audio
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Beitrag von meroVinger-audio »

Naja,

das ist ein altes Update und war eines der Programme, angelehnt an die Variante von Moll-Audio.

Bei Ralph beim Pirol läuft die luDia uNa aktuell mit einer Trennfrequenz von 1450 Hz und 18dB.
Darauf weißt auch der News-Artikel auf unserer Homepage hin.

Da haben wir uns einfach rausgenommen die "technischen Änderungen ohne Vorankündigung durchzuführen" ;)

:cheers:

Grüße!

Peter
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O.Mertineit
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Xmax: Daumenregeln, Abschätzungen, Konventionen

Beitrag von O.Mertineit »

Hallo,

nur um nochmal kurz auf Xmax zu kommen:

http://en.wikipedia.org/wiki/Thiele/Small

"Xmax
Specified in millimeters (mm). In the simplest form, subtract the height of the voice coil winding from the height of the magnetic gap, take the absolute value and divide by 2. This technique was suggested by JBL's Mark Gander in a 1981 AES paper, as an indicator of a loudspeaker motor's linear range. Although easily determined, it neglects magnetic and mechanical non-linearities and asymmetry, which are substantial for some drivers. Subsequently, a combined mechanical/acoustical measure was suggested, in which a driver is progressively driven to high levels at low frequencies, with Xmax determined by measuring excursion at a level where 10% THD is measured in the output. This method better represents actual driver performance, but is more difficult and time-consuming to determine. "


Die nur von 2 wichtigen Maßen der Motortopologie ausgehende - auch oben genannte - "Daumenregel" für Xmax

(Luftspalttiefe - Wickelhöhe der Schwingspule) / 2

wird natürlich dem Einzelfall nicht immer gerecht und ist auf "Overhung" Desings (also die meisten Subwoofer Chassis aber auch viele andere Langhub Chassis mit überhängiger Schwingspule) so nicht anwendbar, denn es wäre dort dann Xmax nach o.g. Daumenregel immer negativ(!).

Die Daumenregel oben ist m.E. eher als eine "optimistische Abschätzung" rein für Underhung Designs zu sehen, für viele typische Hochtöner also anwendbar.

Die "maximale lineare Auslenkung" hingegen bei einer bestimmte Obergrenze für Verzerrungen anzugeben, auf die man sich geeinigt hat, halte ich für die ehrlichere und praxisgerechtere Variante, zumal hier Grenzen der Aufhängung bezüglich der Linearität implizit miterfasst werden:

Einem reinen Endanwender kann es im Grunde gleich sein, ob der Bereich der linearen Auslenkung nur durch den Antrieb oder auch noch durch anderer Faktoren begrenzt ist (*).

Jedenfalls wird bei Xmax m.E. in "Katalogangaben" von Chassis sehr gern geschummelt und "schöngerechnet" ...

Verschiebevolumen und Xmax sind jedenfalls auslenkungsbezogene Maße (einseitig):
Das Einsetzen von "Peak to Peak" Werten führt also zur Überschätzung des maximalen Schalldrucks um 6dB.

Wenn man verzerrungsbezogene Maße anstrebt, dann sollte man vorzugsweise selbst Messungen durchführen. Bei den beliebten "Peak to Peak" Angaben - im amerikanischen Raum oft verwendet (aber nicht nur ...), kommt man in der Realität oft bei deutlich weniger als der Hälfte heraus.




_______________

(*) Für die Designer von Regelungen ist es sicher ein Unterschied, aber darüber wurde an anderer Stelle bereits diskuiert.
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O.Mertineit
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Beitrag von O.Mertineit »

phase_accurate hat geschrieben:Tweeter mit niedriger reso und "viel" x-max erleichtern die Konstruktion von D'Appolito Anordnungen.

Ein gutes Beispiel aus der Neuzeit ist der folgende Tweeter:

http://www.wavecor.com/html/tw030wa11_12.html

Gruss

Charles

Hallo Charles,

dieser Hochtöner

http://www.wavecor.com/html/tw030wa11_12.html

hat ca.

Xmax...0,4 mm.
Sd......11,5 cm^2 (eine für eine 30mm Schwingspule recht großzügige Angabe, evt. durch beite Sicke beeinflusst)
Fs......420Hz

Damit ergibt sich das maximale Verschiebevolumen zu
Vp.....0,46 cm^2

Das ist weniger als ein halber Kubikcentimeter und reicht bei 1Khz für ca. 96db in 1m im Freifeld.
Bei Schallwandverhältnissen wären es ca.102 dB.


Ein Aura NSW2 beispielsweise liegt von der Membranfläche nicht wesentlich höher

https://www.madisoundspeakerstore.com/a ... ull-range/
hat ca.

Xmax...1,8mm ("konservativ" gerechnet, Hersteller gibt 3mm an)
Sd.......13,2cm^2
Fs.......250Hz

Damit ergibt sich das maximale Verschiebevolumen zu
Vp.....2,40 cm^2

Das reicht bei 1Khz für ca. 110db in 1m im Freifeld.
Bei Schallwandverhältnissen wären es ca.116 dB.

Will man die Treiber "eng" montieren, so hat der Wavecor einen Korbdurchmesser von 11,5cm der
Aura benötigt eine Montageöffnung von ca. 47mm.


Ich will jetzt für mögliche Anwendungen nicht in's Detail gehen, aber ich würde sagen ein
"Brüller" u.a. für D'Appolito Anordnungen sieht anders aus, als der Wavecor.
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Beitrag von O.Mertineit »

Hallo,

nochmal zur Ergänzung,

ein sehr guter Kandidat u.a. für D'Appolito Anordnungen mit niedrigen Übernahmefrequenzen kann nochmal ganz anders aussehen, auch wenn man mit o.g. Wavecor durchaus tiefere Übernahmefrequenzen realisieren kann als mit üblichen 25mm Kalotten, das ist unbestritten.


Ganz allgemeine Gedanken:

- Fast alle "kalottenartigen" Hochtöner haben stark ansteigende harmonische Verzerrungen (insbesondere K2), wenn sie bis in die Nähe der Eigenfrequenz betrieben werden.
Das liegt m.E. meist daran, daß die Aufhängungen - meist nur eine Rollsicke, keine Zentrierspinne - gleichzeitig die Rückstellkraft aufbringen muss und merkliche Asymmetrien in beiden Bewegungsrichtungen aufweist. Betreibt man sie in diesem Bereich, so beginnt die Federsteifigeit der Aufhängung den Hub zu begrenzen: Das wäre nicht weiter tragisch und führt zu einem 12dB/Oktave abfall unterhalb Fs, aber es muss mit o.g. Verzerrungen erkauft werden.

- Der Hub nimmt für konstanten Schalldruck um das 4-fache zu, wenn ein Kolben-LS eine Oktave tiefer spielen soll. Es ist also (Übernhamefrequenz weit oberhalb der Eigenfrequenz angenommen) klar, daß ein Filter mit 12dB/Oktave Flankensteilheit im Sperrbereich für sich betrachtet "gerade mal so" den Hub für den Hochtöner konstant halten kann, unterhalb der Übernahmefrequenz.

- "Gesunde Auslegungen" für konventionelle Kalotten u.dergl. wählen Übernahmefrequenzen m.E. gern 1,5 ...2 Oktaven oberhalb der Eigenfrequenz und halten sich aus dem Bereich des mech. durch Federsteifigkeit der Membranaufhängung begrenzten Hubs fern. Denn es ist klar, daß der im Eigenresonanzbereich eines Hochtöners und auch schon deutlich darüber erzeugte Klirr (z.B. K2 bis K5) mitten im empfindlichsten Bereich des Gehörs liegt ...

Kompromisse sind hier evt. dann möglich, wenn es sich um Kompaktlautsprecher mit ohnehin sehr eingeschränkter Grenzdynamik handelt, aber für anspruchsvolle Ergebnisse sollte man auf auf das "mechanische Ausquetschen" von Hochtönern gänzlich verzichten, oder man muss echte "Ausnahmesysteme" verwenden, die es "wirklich" mitmachen.

Über das Bündelungsmaß und seinen Verlauf an der Übernahmefrequenze habe ich jetzt noch gar nichts gesagt ...

Ich stimme jedoch mit Cay Uwe zunächst darin überein, daß ein "Höcker" im Energiefrequenzgang keine erstrebenswerte Sache ist, und das Bündelungsmaß möglichst kontinuierlich verlaufen sollte.

Aber das ist m.E. eher ein Thema für einen gesonderten Post.
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O.Mertineit
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Übernahmefrequenzen und Kontinuität des Bündelungsmaßes

Beitrag von O.Mertineit »

Bernd Peter hat geschrieben:Hallo ihr beiden,

darf man somit sagen, daß echte D'Appollito Lautsprecher bei 10-15 cm TMT Chassis grundsätzlich - durch die höhere Trennfrequenz - weniger Gefahr laufen, den Hochtöner ggf. zu überlasten?

Kann mich erinnern, daß D'Appollito selbst die Empfehlung für 13 cm TMT ausgesprochen hat.

Eiskalte Ostergrüße

Bernd Peter
cay-uwe hat geschrieben:Simon,

vielen Dank für Deine Erläuterungen, die auf andere Aspekte der Weichencharakteristik eingehen. Wie immer wird es ein Kompromiss sein, wie man entwickelt.
Man sollte sich im klaren sein, wo man Vorteile bekommt und wo man sich Nachteile einhandelt. Persönlich liegen meine Ziele bei:

1. Pegelfestigkeit, aber nicht um laut zu hören, sondern um Dynamik bestmöglich wiedergeben zu können
2. Abstrahlcharakteristik, wobei hier für mich das Gesamtergebnis, also das Bündelungsmaß wichtig wäre

Das habe ich gerade in Bezug auf der hier erwähnten Audio Optimum versucht zu erläutern, zwar anhand von Simulationen, die eventuell nicht ganz die Praxis abbilden, jedoch aber die Tendenzen aufzeigen.

Dabei geht es um eine D'Apolito Anordnung und wenn man das Bündelungsmaß im Auge behält, dann kann man mit flacher Filterung doch Einiges erreichen:

Bild

Wie bei den vorher gezeigten Frequenzgang, ist die durchgezogene Linie das Bündelungsmaß für 6dB Filterung, die Gestrichelte für 24dB LR4.

Hallo Bernd Peter,
Hallo Cay-Uwe,

diese o.g. Posts befassen sich u.a. mit dem Bündelungsmaß.

Ich sehe es auch so, daß ein LS, dessen Bündelungsmaß sich z.B. bei 1,2Khz plötzlich verringert, nachdem es zuvor im Mittelton noch angestiegen war, in den meisten Räumen klanglich ziemliche Probleme bekommen kann. Es entsteht ein Höcker im Energiefrequenzgang im sog. "Präsenzbereich".

Aufweitungen der Abstrahlcharakteristik sind bei üblichen 2-Wege Systemen jedoch eher im Bereich 2Khz bis 3,5Khz üblich, da wo Übernahmefrequenzen oft liegen.

Natürlich kann man mit "flachen" Filtern eine "sanftere Überblendung" vom Tieftöner zum Hochtöner im Hinblick auf die Richtwirkung schaffen.

Auf der anderen Seite muss man damit den Tief-Mitteltöner bis zu höheren Frequenzen nutzen, obwohl man sich meist schon im (unruhigeren) Partialschwingungsbereich befindet, und mögliche Übernahmefrequenzen rutschen durch flache Filter insgesamt eher noch weiter nach oben als nach unten, aufgrund der oben beschriebenen Grenzen der meisten realen Hochtöner.

Das Grundroblem liegt m.E. darin, daß z.B. im Bereich um 2Khz die Tieftonmembranen bereits deutlich bündeln und ein kontinuierlicher Übergang zum Hochtöner von daher schon schwerfällt.

Ich sehe allgemein mehrere Möglichkeiten das Bündelungsmaß zu verstetigen:

- kleinere Membranflächen im Tief- bzw. Mittelton ermöglichen ein zu üblichen Hochtönern besser passendes Bündelungsmaß. Das kann allerdings auf "mehr Wege" hinauslaufen (*).

- Hochtöner können durch Waveguides und/oder Array-Anordnungen für ein höheres Bündelungsmaß (merklich größer als 3dB) an Übernahmefrequenzen ausgelegt werden, so daß ein kontinuierlicherer Übergang zum Mittelton auch bei größeren (Tief-) Mittelton-Membranen entstehen kann. Gut ausgelegte HT-Waveguides haben dabei bis in den oberen Hochton eine verstetigende Wirkung auf das Bündelungsmaß.

- Daß Bündelungsmaß kann bereits im oberen Tiefton- / unteren Mittenbereich z.B. durch Kardioid-Anordnungen auf ca. 4.8dB eingestellt werden. Auch das kann den oft vorkommenden "steigend-fallend-steigend" (oben von Cay Uwe prinzipiell demonstriert) Verlauf des Bündelungsmaßes bei vielen üblichen Mehrwege Systemen helfen zu unterbinden.

Ein solcher Verlauf des Bündelungsmaßes über der Frequenz macht nicht wenige LS tendenziell zum Feind gewöhnlicher Wohnräume als Hörraum, weil dadurch bestimmte erstrebenswerte Frequenzgänge am Hörplatz (aus Direktschall und Reflexionen) bei gleichzeitig flachem Schalldruckverlauf im Direktschall nicht erreicht werden können.


Dieser LS ist ein übrigens ein Beispiel dafür, wie man mehrere der von mir oben genannten Optionen zur Verstetigung des Bündelungsmaßes gleichzeitig in einem Lautsprechersystem nutzen kann:

http://www.amphion.fi/en/products/krypton3/

Das Modell ist damit m.E. überaus erfolgreich, ich konnte mich davon bereits in mehreren Umgebungen überzeugen. Daß der LS passiv ist, tut der Sache dabei übrigens keinen Abbruch, man kann solche Konzepte jedoch aktiv eher noch leichter umsetzen ... auch im Hinblick auf die niedrige Übernahmefrequenz zw. Woofer und Tief-/Mitteltöner.




________________

(*) Wenn z.B. Subwoofer Systeme für den tiefen und mittleren Bass vorgesehen sind, dann sind auch 2-Wege Stereo Haupt-LS mit kleineren Membranflächen möglich.
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Malte
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Beitrag von Malte »

Hallo Zusammen,
Bernd Peter hat geschrieben: aus gegebenen Anlass möchte ich folgende Trennfrequenzwerte von Hoch- zu Mitteltonchassis - auch im Hinblick auf Belastung des Hochtöners - zur Diskussion stellen:

Dynaudio Focus XD 600: 3100 Hz mit 27 mm Kalotte

Dynaudio Focus XD 200: 2500 Hz mit 27 mm Kalotte

Prisma 2: 1200 Hz mit 25,2mm Kalotte

Sonus Fidelis 2: 870 Hz mit 25 mm Kalotte
Ohne jetzt jedes Detail im Thread nachvollzogen zu haben:

Das Verhalten einer Kalotte unterhalb ihres Einsatzbereiches durch theoretischen xmax oder thermische/elektrische Belastbarkeit bewerten zu wollen, wird kaum zu realistischen Ergebnissen führen. Wie bereits richtig bemerkt wurde, machen die allermeisten Kalotten mit Klirr Ärger, wenn man sich der Eigenresonanz mit nennenswert Pegel am Eingang nähert. Wieviel Ärger bei welchem Pegel, ist nicht immer simulierbar.

Die spannende Frage ist also nicht: Wie hoch ist die Trennfrequenz (die ja ohnehin nur einen -6dB Punkt des elektrischen Pegels angibt, sonst nichts)? sondern: Wieviel Pegel bekommt die Kalotte noch in den Frequenzbereichen ab, in denen sie Ärger produziert (z.B. Klirr), und welche Auswirkungen hat das aufs Gesamtergebnis? Hierbei sollten auch mögliche Intermodulationsverzerrungen nicht außer acht gelassen werden.

Wenn man Kalotten tief ankoppeln will, gibt es also mehrere Möglichkeiten:

1. Kalotten mit tiefer fs nehmen (wie die genannte Wavecor mit 410Hz)

2. Kalotten nehmen, die weniger Ärger mit Klirr im Bereich der fs produzieren

3. Kennschalldruck im Nutzbereich erhöhen (z.B. mit Waveguide, Horn)

4. Steile Weiche bzw. gezielt auf den fs-Bereich zielende Filter.

Grüße

M.
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