Vorstellung meiner "Neuen" ... Monitor 1

Ralph Berres
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Beitrag von Ralph Berres »

RPWG hat geschrieben: Da spielt noch quadratisch die momentane Auslenkung rein.
Wenn man wie du vorgeschlagen hast , die Hochspannung modulierst, und den Verschiebestrom an der anderen Membranelektrode abnimmst, fällt sogar dieser quadratische Term raus. So hat das Backes&Müller bei der Klassikline bei den Hochtönern gemacht ( Silbersand eine Zeitlang ebenso ).

Ob das auch funktioniert, wenn man eine Seite der Membran an Masse hängt, müßte man nachrechnen.
Mein Bauchgefühl sagt aber eher nein.

Aber der quadratische Term fällt ja eh flach, wenn man statt den Abstand die Fläche variiert.

Wobei aber hier das Problem entstehen kann, das bei der kolbenförmigen Membranbewegung der Abstand doch nicht hundertprozentig konstant bleibt. ( Das tut sie nur, wenn die beiden Kondensatorflächen hundertprozentig parallel angeordenet sind und zudem exakt senkrecht zur Bewegungsrichtung, was nie hunderprozentig der Fall sein wird. Wie groß der daraus resultierende Fehler sein wird , wäre gegebenfalls zu ergründen.

Ralph Berres
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Rudolf
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Primus, Secundus, Tertius

Beitrag von Rudolf »

Hallo Roman,

mit Begeisterung lese ich von deinen wohlgesetzten Gehversuchen in Sachen Regelungstechnik. Es wäre toll, wenn du uns deine "Neue" bzw. dann evtl. schon deine "Neueste" auf unserem nächsten Forumstreffen zu Gehör bringen könntest!

Vorher wäre aber noch eines zu klären:
RPWG hat geschrieben:
Rudolf hat geschrieben:Benötigst du noch Namensvorschläge? - darin sind wir sehr gut!
Ich erkläre dann mal das Namens-Brainstorming für eröffnet :cheers: !
Angesichts deiner erfrischenden Jugendlichkeit - im Vergleich zu uns alten Säcken - schlage ich folgende Namensreihe vor:

- Primus
- Secundus
- Tertius


Ganz nebenbei wäre dies ein schöner Bezug zu deiner römischen (Wahl-?)Heimat Trier, zugleich Heimat unseres hochverehrten Heinz Josef Nisius, Vorreiter in Sachen "HiFi-Workshop" und glühender Verfechter geregelter Aktivlautsprecher.

Viele Grüße
Rudolf
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Fortepianus
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Beitrag von Fortepianus »

Hallo Roman,

das gefällt mir sehr gut, wie Du da dran gehst - einfach mal eine Spule reinkleben und ausprobieren. So habe ich das, ebenfalls als E-Technik-Student, auch gemacht. Vielleicht ein zwei Tipps von mir aus dem Nähkästchen:
  • Kapazitive GKs sind in der Praxis schwieriger zu handhaben als induktive

    Der Hauptgrund ist die Vorspannung, die Du brauchst, typisch 200-400V. Irgendwann fängt die Schaltung an zu knistern, versprochen. Der Grund ist, dass Du winzige Ladungsverschiebungen hochverstärken musst, der Stromsumpf (I/U-Wandler) hat typisch 10MOhm in der Gegenkopplungsleitung. Bildlich gesprochen: Wenn Du in der Nähe dieser Schaltung mit den Fingern schnippst, gibt das auch ein Signal. Und wenn nun irgendwelche winzigen Strömchen sich einen Weg durch's Dielektrikum eines der Elkos in der HV-Siebung suchen oder ähnliches, gibt das eben auch gleich ein deutliches Signal. Deshalb würde ich ohne Not keine kapazitive Regelung verwenden. Bei Hochtönern bietet sie sich aber deshalb an, weil man keine zusätzliche Masse an der Membran anbringen muss. Der Schirmungsaufwand ist aber nicht zu unterschätzen.
  • Induktive Sensoren sammeln gerne Störsignale

    Schau Dir mal das uralte Prinzip des Humbuckers an. Außerdem schirmen, schirmen und nochmal schirmen. Alumembran auf Masse legen, Schwingspulenträger (falls leitend) auch. Wenn Du die Spule selbst wickeln willst: Da ist Fingerfertigkeit nötig. Du kannst ja mal ausrechnen über das spezifische Gewicht von Kupfer, wie dick der Draht sein darf, wenn Du eine vernünftige Signalhöhe rauskriegen willst. Dafür brauchst Du bei modernen Magneten ein paar hundert Windungen. Die Rechnung wird ergeben, dass die Drahtstärke deutlich unterhalb der eines menschlichen Haares liegen sollte. Der Spulenträger selbst sollte ebenfalls sehr wenig wiegen, gut geeignet ist eine spezielle sehr dünne Platine dafür mit Schirmflächen (Achtung Wirbelströme, keine großen geschlossenen Flächen!).
  • Sensorsignale niemals differenzieren

    Das hast Du aber glaube ich schon längst begriffen, ganz im Gegensatz zu vielen kommerziellen Nachahmern in der Vergangenheit. Immer auf die gemessene Größe regeln und das Audiosignal dazu passend umrechnen.
Viele Grüße
Gert
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musikgeniesser
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KRONOS

Beitrag von musikgeniesser »

Moin Roman,
moin Rudolf,
moin Forenten,

ach Rudolf,
Rudolf hat geschrieben:(..) schlage ich folgende Namensreihe vor:

- Primus
- Secundus
- Tertius
papperlapapp! So grundsätzlich, wie Du, Roman, an die Sache herangehst, erscheint mir eine andere Richtung geboten. Auf diese hast Du, Rudolf, mich gerade selbst
Rudolf hat geschrieben:Ganz nebenbei wäre dies ein schöner Bezug zu deiner römischen (Wahl-?)Heimat Trier, zugleich Heimat unseres hochverehrten Heinz Josef Nisius, Vorreiter in Sachen "HiFi-Workshop" und glühender Verfechter geregelter Aktivlautsprecher.
gebracht. Diese Box, so habe ich das verstanden, ist überhaupt die erste geregelte Box für Dich, Roman. Also der Anfang von allem. Nicht mehr und nicht weniger. Und so habe ich Deine, Rudolfs, Idee mit den Römern einfach zuende gedacht und bin bei den Griechen gelandet. Da am Ende dieser Reihe etwas ganz außergewöhnliches stehen dürfte, finde ich

Kronos

angemessen. Kronos war ja nicht weniger als der Vater von Zeus und der war ja bekanntlich der Gott, der die Richtlinien des Himmels bestimmt hat
wikipedia hat geschrieben:Kronos (griech. Κρόνος) ist in der griechischen Mythologie der jüngste Sohn der Gaia (Erde) und des Uranos (Himmel), Anführer der Titanen und Vater von Zeus. In der römischen Mythologie entspricht ihm Saturn(us).
Anführer der Titanen, na, also wenn das mal nicht wie der Faust aufs Gretchen passt! Ja, ja, Du hast ganz recht: Du hast noch nicht einmal diese Box fertig und ich schwatze schon von kommenden Titanen. Mit vollen Hosen ist gut stinken (ich muss sie ja nicht bauen...).

Ich kann mir nicht vorstellen, dass Audio Physic irgend ein Recht an dem Namen hat. Nein, vorstellen kann ich mir viel, aber ich glaube nicht, dass es so ist.

Herzliche Grüße

Peter
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Ralph Berres
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Beitrag von Ralph Berres »

Fortepianus hat geschrieben:- Sensorsignale niemals differenzieren

Das hast Du aber glaube ich schon längst begriffen, ganz im Gegensatz zu vielen kommerziellen Nachahmern in der Vergangenheit. Immer auf die gemessene Größe regeln und das Audiosignal dazu passend umrechnen.
Das sollte man schon alleine deshalb machen, weil sonst der Frequenzgang des Sensorsignales an der Dynamik knappst.

Man muss aber bei der Gewinnung des Sensorsignales unbedingt darauf achten, das es auch eine Geschwindigkeitsinformation ist, sonst funktioniert die Regelung nur bei sehr geringen Gegenkopplungsgrade. Das hatte Herr Friedrich Müller schon in den 70er Jahren gezeigt und entsprechend gehandelt.

Ralph Berres
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chro
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Beitrag von chro »

Finde dein Projekt absolut abgefahren :wink: Da wünscht man sich auch solch ein Know-How :oops:

Weiter so, sehr interessant! :cheers:

beste Grüße
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RPWG
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Beitrag von RPWG »

Hallo zusammen!

Rudolf, Peter,

Ihr macht euch ja über Dinge Gedanken, an die ich noch keine Sekunde verschwendet habe :cheers: ... alle Achtung, die Vorschläge kommen mit auf die Liste :wink: ! Das klingt ja alles schon sehr mächtig ("so muss dat sein" :P ).
Rudolf hat geschrieben:Es wäre toll, wenn du uns deine "Neue" bzw. dann evtl. schon deine "Neueste" auf unserem nächsten Forumstreffen zu Gehör bringen könntest!
Sehr gerne. Ich denke bis dahin wird sich noch einiges getan haben.

Fortepianus hat geschrieben:Vielleicht ein zwei Tipps von mir aus dem Nähkästchen
Gert,

Ich habe mich schon gefragt, wann du dich mal über meine bescheidenen Regelungsversuche auslässt 8) . Danke für die Tipps, besonders zu den induktiven Sensoren kann ich nur sagen, dass wir bei uns einen ungemein starken Störer in der Gegend haben, den kann ich in meinen alten Hochwirkungsgradhörnern sogar ohne (!) angeschlossenen Verstärker hören, wenn ich mit dem Ohr an die Breitbänder gehe. Der koppelt sich einfach über die Schwingspule ein, und macht auch bei meiner Sensorspule keinen Spaß. Ich werde mir wohl ein paar Platinenträger ätzen mit "Schirmfingern" auf der anderen Platinenseite. Auf kurz oder lang führt wohl kein Weg an der Humbuckerausführung vorbei :wink: .

Ich hatte es zwischenzeitlich noch mit einem anderen Sensor versucht:

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Auf der Unterseite der Platine, die sich direkt im Schwingspuleträger befindet, sitzt ein Streifen piezoelektrischen Polymers, gefolgt von einem Impedanzwandler mit 10 MOhm Eingangswiderstand und einem Integrierer mit Grenzfrequenz 0.5 Hz. Wenn ich jetzt die Gegenkopplung aufziehe, NF-Signal ebenfalls integriert, fängt die Geschichte bei einstelligem Hz-Bereich an zu schwingen, wenn man ordentlich Gas gibt sodass überhaupt mal was gegenkoppelt. Mein Verdacht ist, dass die Kapazität vom Polymer (12 nF) die Phase am Impedanzwandler zu früh drehen lässt () , sodass mit Integrieren im Sub-10Hz-Bereich nicht mehr viel ist. Vielleicht wäre ein Ladungsverstärker die bessere Wahl als ein Impedanzwandler als erste Stufe? Dann wird die Grenzfrequenz durch das RC-Glied in der Gegenkopplung des OPV festgelegt und von der Sensorkapazität unabhängig, da die einfach kurzgeschlossen wird.

Es muss doch irgendwie hinzukriegen sein, aus diesem tollen Zeug (PVDF) einen Geschwindigkeitssensor zu bauen, der sich dank SMD-Technik wie oben auf dem Foto, direkt in den LS integrieren lässt...
chro hat geschrieben:Weiter so, sehr interessant! :cheers:
Vielen Dank! Ich habe schon immer Befürchtungen, dass das technische Bla Bla hier todlangweilig ist :wink: .

Beste Grüße,
Roman
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cay-uwe
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Beitrag von cay-uwe »

Ich wollte nur sagen, dass heute der Tieftöner mit der Doppelschwingspule bei mir angekommen ist und ich werde versuchen dieses Wochenende zu testen.

Berichten werde ich aber in einem anderen Thread, da es hier um Romans Entwicklungen/Versuche geht. :wink:
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RPWG
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Beitrag von RPWG »

cay-uwe hat geschrieben:Ich wollte nur sagen, dass heute der Tieftöner mit der Doppelschwingspule bei mir angekommen ist und ich werde versuchen dieses Wochenende zu testen.
Sehr gut, dann bin ich ja echt mal gespannt, was da bei raus kommt. 8)

Ach zu dem Thema hatte ich doch letztens noch was gefunden:

http://140.117.55.1/~CCCheng/Pub/PIME_C08298.pdf

Viele Grüße!
Roman
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cay-uwe
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Beitrag von cay-uwe »

Guten morgen Roman,

das Paper stimmt mich sehr positiv und ich bin nun um so mehr gespannt was aus meinen Test wird. :wink:
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Jahresprogramm
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Beitrag von Jahresprogramm »

Hallo Roman,
RPWG hat geschrieben:Vielen Dank! Ich habe schon immer Befürchtungen, dass das technische Bla Bla hier todlangweilig ist .
Ganz und gar nicht langweilig. Auch wenn ich teilweise nur Bahnhof verstehe, lese ich hier sehr interessiert mit. Bewundernswert ist Deine durchaus erfolgreiche Hartnäckigkeit dein Vorhaben durch zu ziehen und sich das Know-how zu erarbeiten.

Hut ab und weiter so!

Grüße
Alex


PS. Ich hoffe, ich kann beim nächsten Forumstreffen dabei sein und Deine "......" anhören!
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RPWG
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Beitrag von RPWG »

Koala887 hat geschrieben:Könntest du mal eine Klirrmessung mit und ohne Regelung machen, um zu sehen ob die Regelung auch wirklich besser funktioniert?
Bitteschön :wink: ! Eine Quick & Dirty Messung, wohlgemerkt, es handelt sich hier um denselben 15 EUR-Tieftöner mit 17 cm, in 10l geschlossenem Gehäuse, ordentlich bedämpft, wie ich ihn weiter oben gezeigt habe. Einzig die Sensorspule habe ich noch mal neu gebaut. Sie ist jetzt länger als der mechanische Xmax des Chassis, außerdem geometrisch besser gewickelt und ausgerichtet. Die Kontaktierung der Spule habe ich überarbeitet, da dürfte jetzt bezüglich Langzeitstabilität absolut nichts mehr passieren 8) .

Als Endstufe diente ein alter Sanyo Vollverstärker (nix dolles) mit mir nicht bekannten Daten. Es geht also mehr um den Untereinander-Vergleich der beiden Messungen.

Impulsantwort OHNE Regelung:

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Impulsantwort MIT Regelung:

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Frequenzgang und Harmonische K2, K3 OHNE Regelung (schöner Buckel bei 100Hz) :

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Frequenzgang und Harmonische K2, K3 MIT Regelung:

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Viele Grüße,
Roman
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Fujak
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Beitrag von Fujak »

Hallo Roman,

erdrückende Beweislast zugunsten der Regelung!

Grüße
Fujak
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cay-uwe
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Tippfehler und Erläuterung Klirrdämpfung - Klirrfaktor

Beitrag von cay-uwe »

Roman,

danke für Deine Messungen und Erläuterungen. Ich erlaube mir die Klirrmessung für diejenigen die nicht so tief in der Materie stecken zu ergänzen:

Gemessen wurde die Klirrdämpfung und auf den ersten Blick könnte man sagen, dass das geregelte Chassis im Bassbereich schlechter ausschaut, weil zu tiefen Frequenzen der Verlauf ansteigt.

Dem ist aber nicht so. Wenn man sich zum zum Beispiel die Messung von K2 bei 30 Hz anschaut dann ist folgendes zu sehen:

Nicht geregeltes Chassis: Das Nutzsignal ( grüne Kurve ) liegt bei ca.-15dB und K2 ( rote Kurve ) bei ca. -55dB. Das entspricht eine Klirrdämpfung von -40dB, oder 1%.

Beim geregelten Chassis: Das Nutzsignal ( grüne Kurve ) ist ca. -5dB und K2 ( rote Kurve ) liegt wieder bei -55dB. Das wäre eine Klirrdämpfung von -50dB, oder 0,32%.

Betrachtet man den Klirrfaktor ( wird in % angegeben ) dann wird die Verbesserung besser untermalt :wink:

Nur so am Rande, heute habe ich mit dem Test einer Rückkopplung mit einen Doppelschwingspulen Chassis angefangen, aber ich hatte zuerst mit einen Defekt an einer der Spulen zu kämpfen ( Made in China :( )
Vorhin konnte ich den Fehler beheben und ich konnte bereits die ersten Messungen ohne Rückkopplung machen. Auf den ersten Blick alles wie erwartet :)
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RPWG
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Beitrag von RPWG »

Hallo Cay-Uwe,

Danke für deine Erläuterungen :) .

Völlig richtig, anders gesprochen könnte man auch sagen, was zählt ist der Abstand zwischen Amplitudenverlauf des Chassis und der jeweiligen Klirrkomponente.

Interessant wäre natürlich, wie der Verlauf des Klirrspektrums aussähe, wenn man den gleichen Amplitudengang mittels, sagen wir, Linkwitztransformation, vorausentzerren würde.

Was mir auffällt, ist wie sehr der maximal erreichbare Pegel leidet, wenn man das Chassis tatsächlich geregelt ohne Subsonicfilter spielen lässt. Wie viel "tieffrequenter Müll" auf meinen Klassikaufnahmen ist... naja wir reden hier ja auch von einem 17 cm Chassis :mrgreen: .

Darf man mal vorwitzig fragen, mit welchem Chassis du jetzt experimentierst?

Viele Grüße,
Roman
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