Schon immer wollte ich meine BM76 zersägen!

wgh52
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Beitrag von wgh52 »

Hallo Ralph,
Ralph Berres hat geschrieben:...hat man es ja so gemacht, das man den Hochtöner nur bis ca. 8KHz geregelt hat, in dem man den Gegenkopplungsfaktor so eingestellt hat, das der Gegenkopplungfaktor bei 8KHz 1 geworden ist, und dafür den Integrator am Hochtonausgang der Frequenzweiche mit Hilfe eines Serienwiderstandes zum Integrationskondensator so dimensioniert hat, das er oberhalb 8KHz nicht mehr integriert hat...
Das ist zwar alles richtig, aber wenn man den Integrator über die 8 kHz hinaus, wo seine Verstärkung ja 1 unterschreitet, wirksam halten will, müsste man nach meinem Verständnis die Grundverstärkung bei niedrigen Frequenzen stark erhöhen, schätzungsweise um > 20 dB damit bei der Membranresonanz Regelungswirkung besteht, was nicht unproblematisch sein muss :wink: . Ich hatte vor einiger Zeit mal Integratorsimulationen mit Spice gemacht, was diesbezüglich recht aufschlussreich war. Der 38mm BM-HT wird halt sehr breitbandig eingesetzt, so dass die kapazitiv abtastende Regelung halt nicht den gesamten Bereich abdecken kann (sonst hätte BM das gemacht denke ich :wink: ).

Also ich bleib generell skeptisch ob Partialschwingungen überhaupt regelungstechnisch in den Griff zu bekommen sind. Nicht umsonst hat BM zumindest bei den Membranchassis peinlich genau darauf geachtet, die Übergangsfrequenzen möglichst weit unterhalb von Partialschwingungen zu halten, bzw. letztere, falls unvermeidlich, zu möglichst hohen Frequenzen zu verschieben (siehe Alumembran beim alten MT). Von daher bin ich auf Deine weiteren Erkenntnisse extrem gespannt - ich würde mein Weltbild nur zu gerne "umschmeißen" lassen! :cheers:

Viel Erfolg!
Winfried

PS Mir kam gerade noch die Idee, die Hochton-Endstufe für hohe Frequenzen als Konstantstromendstufe laufen zu lassen. Soweit ich verstehe machen das Gert und Roman zumindest bei Mitteltönern... Vielleicht wäre das ein paar Gedanken wert, denn so würde eine evtl. von der Resonanz erzeugte EMK in die Gegenkopplung einbezogen, soweit ich verstehe.

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Ralph Berres
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Beitrag von Ralph Berres »

Hallo Winfried

Das ist richtig das die Schleifenverstärkung dann weiter erhöht werden müsste.

Ich habe übrigens auch versucht den Hochtöner mit einer Konstantstromendstufe , welcher bei der Grundresonanz immer noch als Konstantspannungsendstufe arbeitet zu betreiben.

Das Ergebnis war noch schlechter. Die Resonanz bei der Partialschwingung noch ausgeprägter.

Am Phasenverlauf bis zu 17KHz hat sich kaum was getan. Die Induktivität der BM6 HT Schwingspule ist mit gemessene 10uH so gering, das sie selbst bei 20KHz nur ein paar ° Phasendrehung verursacht.

Die Partialresonanz selbst wird man regelungstechnisch vermutlich nicht in den Griff bekommen, aber es wäre ja schon ein Fortschritt, wenn die Regelung durch die Partialresonanz aus den Tritt gebracht wird, und lediglich nicht berücksichtigt wird.

Ob es eine Lösung geben wird muss sich erst rausstellen. Herr Müller ist damals vermutlich sehr pragmatisch rangegangen. Zumal die Entwicklungswerkzeuge , die man heute zur Verfügung hat, damals zum Teil noch nicht gab, bzw unerschwinglich teuer waren.

Ralph
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RPWG
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Beitrag von RPWG »

Hallo Winfried,
Hallo Ralph,
whg52 hat geschrieben:Also ich bleib generell skeptisch ob Partialschwingungen überhaupt regelungstechnisch in den Griff zu bekommen sind. Nicht umsonst [...]
Ich glaube, Ralph möchte in dem Bereich wo's möglich ist die Kreisverstärkung möglichst hoch halten. Dann muss man eben die Resonanz so gut es geht umschiffen, da kann man schon sicher noch was tunen, wenn man sich Mühe gibt. Bei den schönen Mittelton-Metallmembranen hat man ja oft im Bereich um 10 kHz noch mal kräftige Resonanzen, die dann hochpilzen und die Stabilität einschränken. Das kann man mit einem Lag-Regler gut bekämpfen und kommt dann noch eine Oktave höher (z.B. bis 2 kHz statt nur bis 1 kHz). Natürlich regelt man die Resonanz damit nicht aus und muss weiterhin aus dem Bereich raus bleiben.
wgh52 hat geschrieben:[...] wo seine Verstärkung ja 1 unterschreitet [...]
Das Vorfilter kann ich ja so legen, wie's mir passt. Kommt drauf an, welchen Pegel man im Übertragungsbereich braucht (Es kann also auch sein, dass der Integrator nur dämpft). Ich lege die Übertragungskennlinien immer so, dass ich am Ende den Sollpegel oder "Normpegel" in der Mitte vom Übertragungsbereich liegen habe und alle Stufen möglichst den gleichen Headroom haben. Wo man aufpassen muss, ist natürlich die DC-Verstärkung und eventuell vorher mitgeschleppte Offsets. Die sollte man auskoppeln. Dann läuft das meiner Erfahrung nach...
Ralph Berres hat geschrieben:Ich habe übrigens auch versucht den Hochtöner mit einer Konstantstromendstufe , welcher bei der Grundresonanz immer noch als Konstantspannungsendstufe arbeitet zu betreiben.

Das Ergebnis war noch schlechter.
Vermutlich auch, weil die Spannungs-Verstärkung der Endstufe dann zu hohen Frequenzen hin ansteigt, was man genau da in dem Fall nicht brauchen kann...
Ralph Berres hat geschrieben:Ich spreche dich am Montag Morgen ...
Oh oh, jetzt gibt's Haue :mrgreen: !

Gruß
Roman
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dietert
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Beitrag von dietert »

Hallo miteinander,

leider komme ich gerade zu nichts, deswegen hier nur ein Ersatzschaltbild:

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Hier sind R4 und L4, was sonst immer Re und Le genannt wird. C6 ist die träge Masse der Schwingspule, C4 die träge Masse der Kalotte. Spannungen stellen in diesem Modell Geschwindigkeiten dar und Ströme sind Kräfte, deswegen sind elastische Verbindungen Induktivitäten. L5 und L6 stellen also die elastische (ziemlich harte) Verbindung von Antriebsspule zur Kalotte dar, wo ungefähr auf halbem Weg die (ziemlich weiche) Gummisicke L1 als Verbindung zum Chassis (Spannung = 0) wirkt. R2 implementiert die mechanischen Verluste der Klebungen. Die Grundresonanz ergibt sich aus L1 und C4+C6, bei 21 KHz wirken L5 und L6 sowie C4 und C6 jeweils in Serie.
Diese Schaltung ist ein minimales Modell, um bei der Simulation mit LTSpice die bisherigen Messungen zu reproduzieren, jedenfalls bis etwa 25 KHz. Die Phase dreht auf der Resonanz um 180° (gegenphasig zum Antrieb) und kommt oberhalb nicht wieder zurück.

Dass der Resonanzpeak auf dem Sensor kleiner erscheint, liegt wohl an der Mittelung über die Fläche der Kalotte. Dabei kommen entscheidende Beiträge nicht von der Mitte der Kalotte mit ihrer relativ kleinen Fläche, sondern von ringförmigen Segmenten ungefähr auf halber Höhe der Kalotte.

Ab etwa 25 KHz zeigen Sensor, Mikrofon und LDV unterschiedliche Ergebnisse. Das Sensorsignal zeigt bei 25 KHz eine 23 dB-Kerbe und die Phase kommt zurück (gleichphasig mit Antrieb). Der Phasengang des Sensorsignals ist dann bis etwa 45 oder 50 KHz gutmütig.

Grüße,
Dieter T.
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Ralph Berres
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Beitrag von Ralph Berres »

Hallo Dieter

kannst du mir mal per Email das ASC File schicken, dann brauche ich es nicht neu einzugeben.

Sieht jedenfalls mal interessant aus.

Vielleicht kann man mit diesen Modell ein Korrekturnetzwerk in der Gegenkopplung entwerfen.

Ralph
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dietert
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Beitrag von dietert »

Der Vollständigkeit halber:

Zum Zwecke der Regelung gibt es bei diesen B&M Hochtonkalotten eine elektrisch isolierende Klebung zwischen Schwingspulenträger und Kalotte. Der Schwingspulenträger wird anscheinend geerdet (dient als Abschirmung), während die Kalotte mit etwa 280 V Vorspannung und einem Audiosignal beaufschlagt wird.

Das dürfte der technische Hintergrund der gemessenen Resonanz knapp oberhalb von 20 KHz sein. Wären Kalotte und Schwingspulenträger ein durchgehendes Aluteil, wie ich es schon bei anderen Kalotten gesehen habe, dann könnte die störende Resonanz sicher zu einer höheren Frequenz verschoben werden.
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Ralph Berres
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Beitrag von Ralph Berres »

Hallo Dieter

Eventuell habe ich demnächst die Möglichkeit mit Hilfe von Laserinterferometrie den Hochtöner bei uns auf der Hochschule untersuchen zu lassen. Vielleicht wird dann die Partialschwingung sichtbar. Vielleicht bekomme ich dann auch Vorschläge was man ändern muss um die Partialschwingungen zu verringern.

Ralph
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