Nicht-lineare Effekte bei der Lautsprecherwiedergabe

Diskussion über aktive Schallwandler

Beitragvon dietert » 10.10.2017, 09:07

Hallo miteinander,

K2 entsteht bei einem Tieftöner bei großen Hüben, wenn vorderes und hinteres XMax nicht übereinstimmen. Das ist bei sehr vielen Chassis der Fall, jedenfalls ist die Nichtlinearität des Antriebs im Bereich der Grenzauslenkung meist asymmetrisch. Spätestens durch die Austreibung der Antriebsspule aus dem Magnetfeld bei großen Pegeln bildet sich so eine Asymmetrie. Das Problem kann man mit großzügig ausgelegten Tieftönern angehen oder z.B. mit einer Sensorregelung. Bei manchen Tieftönern versucht man es mit einem verlängerten Polkern.

Nach meiner Vorstellung entsteht Klirr im Bass unterhalb der Resonanzfrequenz wegen der Nichtlinearität von Sicken und Zentrierspinnen und wegen Gummi-Hysterese. Beim URPS versucht man mit einer zu kleinen Box und damit einem straffen Luftpolster, die Rückstellfeder zu linearisieren. Das Luftpolster ist linearer als die typische Gummisicke eines Woofers, aber auch nicht perfekt.

Geregelte Woofer sind oft genauso klein wie URPSe und arbeiten auch unterhalb der Resonanz. Die Linearisierung erfolgt dabei sowohl durch das straffe Luftpolster als auch durch die Regelung. Das funktioniert gut bei Medien, die keine Tiefbässe in Vollaussteuerung haben, wie oben schon beschrieben. Dann ist es sogar hilfreich, wenn die Resonanz höher liegt, z.B. bei 50 bis 100 Hz, also in dem Bereich, wo auch wirklich Audiosignale kommen, weil sie den Antrieb erleichtert. Bei 20 Hz geht es dann natürlich um so schwerer, aber da kommen eh nur noch einzelne Pulse (hoffentlich). So ist jedenfalls eine übliche Vorgehensweise bei geregelten Tieftönern.

Grüße,
Dieter T.
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Beitragvon Hornguru » 10.10.2017, 10:24

Ah ja Danke Dieter! Das hatte ich ganz vergessen. Leider habe ich nie Messungen zur Auswirkung gesehen - weder von Kritikern noch Beführwortern.

Bzgl Asymmetrie des Antriebs, es ist nicht nur K2, auch 4 - 6 etc..
Das geht übrigens hervorragend weg durch Compound Push Pull.
Was irgendwie total vergessen in der Historik Schublade verstaubt.
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Beitragvon Martin » 11.10.2017, 09:20

Hallo zusammen,
vielleicht ist zum Thema Verzerrungen bei Lautsprechern dieses Dokument interessant:

https://www.irt.de/IRT/FuE/ak/pdf/Goossens%20Nichtlineare%20Verzerrungen%20TMT2006.pdf

Hier wurden drei verschiedene Lautsprecher mit Multi-Sinus-Signalen angeregt und die Verzerrungen gemessen. Multi-Sinus ist sozusagen die Steigerungsform der Intermodulationsmessung.

Grüße
Martin
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