Aktivmonitor auftrennen/digitale Weiche

powerohr
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Aktivmonitor auftrennen/digitale Weiche

Beitrag von powerohr »

Hallo!

ich überlege einen Nahfeldmonitor zu erwerben, mein aktueller LS etwas zu groß für meinen neuen Hörraum ist. Es ist noch nicht so klar welcher es wird, aber ich habe die geregelte KSD ADM 30 in der näheren Auswahl. Für einen geregelten LS ist dieser noch bezahlbar, aber ohne FIR (ansonsten auch Neumann KH 120 plus SUB oder KH 310).

Ist es möglich die zwei Endstufen einzeln anzusteuern, wenn man die Elektronik entsprechend anpasst und die passive Weiche so umgeht. Ich würde gerne eine digitale Weiche mit Acourate verwenden, die ich auch jetzt schon nutzte, sofern dies klanglich überhaupt einen Zugewinn bedeutet.

Ich habe keine Erfahrung damit, wie die Elektronik eines Aktivmonitors in klassischer Variante aufgebaut ist (KH 120, HK 310 oder geregelt ADM 30), also ohne FIR oder ähnliche eingebaute, digitale Technik. Ich müsste ja eigentlich nur direkt die Endstufen ansteuern und die Weiche mit Acourate nachbauen. Hat jemand sowas schon probiert?

Danke für die Hilfe

VG
Torben
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Hans-Martin
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Beitrag von Hans-Martin »

Hallo Torben

Wie wäre es mit einem Foto von der Elektronik, wo sowohl die Leistungstransistoren wie auch die Leiterplatte(n) zu sehen sind? Üblich wäre ein ähnlicher Aufbau beider Endstufen, und der Übergang zwischen Weiche und Endstufeneingang i.d.R. geht über einen Kondensator. Hier kann man ansetzen.

Grüße Hans-Martin
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freezebox
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Beitrag von freezebox »

Hallo Torben,

wenn Du acourate nicht noch für andere Zwecke wie z.B.die Einbindung eines Subwoofers verwendest würde ich die Weiche im Aktivmonitor beibehalten und anstatt dessen auf die größere Auswahl an hochwertigen Stereo DAC zurückgreifen, und eine über-alles Entzerrung mit acourate machen. Ich denke der klangliche Einfluss ist hier größer, da die Zahl an hochwertigen und bezahlbaren Mehrkanal DAC doch recht spärlich ist..

Grüße,
Jörn
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wgh52
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Beitrag von wgh52 »

Hallo Torben,

ich schreibe Dir hier, weil ich eine Passivlautsprecheraktivierung hinter mir habe und dafür viele Abstimmungen ausprobiert habe.

Zunächst scheint es als hättest Du noch keine Lautsprecherwahl getroffen. Darum ist auch noch nicht klar ob die LS Deiner Wahl eine aktive Weiche (vor den Endstufen) oder passive Weiche (hinter der Endstufe) haben. Die von Dir genannten LS haben alle soweit ich verstehe keine passive Weiche, sondern sind aktive Lautsprecher mit analoger, aktiver Weiche VOR den Endsatufen. Ob eine digitale Weiche nötig ist, darf ohne weitere Detailkenntnisse über den Lautsprecher zunächst einmal getrost und vorsichtshalber bezweifelt werden.

Soweit so gut... Die von Dir ins Auge gefassten LS sind also (soweit ich weis) LS mit Weiche vor den Endstufen (also Aktivs-LS). Die Aktivweiche zu "umgehen" ist ein Eingriff in die Elektronik, verbunden mit der Verlegung der Endstufeneingänge nach aussen. Dafür müsste man entsprechende Anschlüsse aber erst schaffen, denn sie sind ja nicht vorhanden, was ein weiterer Eingriff ist. Aus Deinen bisherigen Einlassungen geht nicht wirklich klar hervor inwieweit Du Dir über Konsequenzen im Klaren bist bzw. schon einmal elektronische Geräteeingriffe gemacht hast...

Weiterhin ist noch nicht klar warum Du die LS-eigene Weiche nicht benutzen willst. Immerhin sind die Weichen ja auf die (gut beleumundeten) LS schon zumindest "recht gut" abgestimmt. Oder WAS findest Du daran im Vorhinein, ohne weitere Analyse schon verbesserungswürdig oder -nötig?

Aus meiner eigenen Erfahrung extrapoliert würde ich vorschlagen in vier Schritten vorzugehen:

1. Den Dir auch ohne Modifikation am besten gefallenden Lautsprecher kaufen
2. Mit Acourate eine "über alles" FIR Korrektur erstellen, optimieren, das Ergebnis sorgfältig und über einige Zeit mit dem Original vergleichen, gegebenenfalls die Subwoofereinbindung mit Acourate realisieren und optimieren.
3. Identifizieren ob, wo und welche Defizite existieren und dann darüber enscheiden ob und wie eine externe Frequenzweiche (z.B. mit Acourate) helfen kann.
4. Ansehen wie die Hardware elektrisch und mechanisch zu verändern ist um überhaupt mit externer Frequenzweiche arbeiten zu können und etscheiden ob sich das lohnen könnte.

Wenn Du die drei ersten Punkte "durch" hast, wirst Du wahrscheinlich langsam gemerkt haben wieviel Arbeit und Erfahrung es braucht um einen Lautsprecher neu und besser als der Hersteller abzustimmen, bzw. zu entscheiden welche Maßnahmen zielführend sind...

just my 2 Cents worth... so als Denkanstoß.

Gruß,
Winfried

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KSTR
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Beitrag von KSTR »

Full Ack zu Winfrieds Beitrag.

Was du vorhast geht natürlich prinzipiell (und ich habe es auch schon gemacht für einen A/B-Test aktive Analogweiche vs DSP mit identischen Weichenfunktionen, aber auch geänderten solchen)...

...aber nur wenn du ein sattelfester Profi bist (also du geradesogut gleich alles selbst entwicklen/bauen könntest, zumindest die Elektronik).
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Hans-Martin
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Beitrag von Hans-Martin »

Wer keinen Mut zum Träumen hat, hat keine Kraft zum Kämpfen.

Ob Torben sich an die Schwierigkeiten eines solchen Projektes herantraut, wenn er in der Praxis von anfangs einfachen Arbeiten zu immer schwierigeren Problemen gelangt, ist doch seine Sache. Solange es gelingt, jeden Schritt wieder rückgängig zu machen, ist doch nichts verloren.

Ich würde eine mehrpolige Buchse anlegen, die sowohl die Ausgänge der internen Weiche herausführt wie auch die Eingänge zur Endstufe annimmt. Dann kann mit einem Stecker /2 Drahtbrücken ("Bindstecker") der Original-Signalweg hergestellt werden, zwar mit einem Umweg über ein Kabel (4-adrig + Schirm), aber mit der Möglichkeit, die externe Ansteuerung experimentell oder den früheren Zustand, mit der internen Weiche, zu vergleichen.

Dieser erste Schritt einer Auftrennung wäre vorläufig auch die einzige technische Veränderung der Aktivbox, schaltplantechnisch minimalistisch. Dass bei der Gelegenheit auch die internen Sicherungen auf kleinere Werte herabgesetzt werden können, um einen besseren Schutz vor Fehlbedienungen zu gewährleisten, steht auf einem anderen Blatt. Ich denke, wir sollten Torben den Mut nicht nehmen, das Projekt anzugehen, bei den ersten einfachen Schritten wird sein Selbstvertrauen entweder wachsen oder schwinden.

Dass man bei unbedachten Eingriffen die Gewährleistung des Herstellers verliert, womöglich auch die Box zerschießt, ist das übliche Risiko. Mir ist mal die Masse-Krokoklemme meines Tastkopfs in einer laufenden Schaltung abgerutscht, während ich auf den Schirm schaute, der Tastkopf hat jetzt ein schwarzgebranntes Loch bei der Masseleitungsführung, wo sich der Elko drüber entladen hatte. Passiert eben mal...

Grüße Hans-Martin
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wgh52
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Beitrag von wgh52 »

Hallo Hans-Martin,

ich hoffe mein Beitrag wird nicht missverstanden ... Ich bin nicht gegen das Projekt! Allerdings halte ich es für gut, bei aller Freude über das Vorhaben, einigermaßen systematisch vorzugehen, sich über Voraussetzungen, geeignete Vorgehensweise, Aussichten und Risiken im Klaren zu sein, damit dem Projekt auch Erfolg beschieden ist und es nicht irgendwo auf halbem Wege stockt.

Deine praktischen Vorschläge werden sicher hilfreich sein, so weit (bei der Implementierung) sind wir nachdem wie ich den jetzigen Stand verstehe ja aber noch nicht. Wir wissen nicht einmal ob das Vorhaben nötig oder sinnvoll ist, welche Lautsprecher zum Einsatz kommen, welche Ziele, Vorstellungen und Fakten hereinspielen.

Schau'n wir doch mal was Torben uns noch so mitteilt und helfen dann zusammen. :cheers:

Gruß,
Winfried

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L_Hörer
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Beitrag von L_Hörer »

Hallo Torben,

ich hatte vor, genau Deine Idee an einem Paar aktiver Dynaudio-Monitore BM5A zu verwirklichen. Einmal zu Studienzwecken, weil ich bis dahin nur über-alles-Korrekturen mit Acourate gemacht hatte, zum anderen wäre man so des Zeitversatzes zwischen TM- und Hochtöner auf elegante Weise Herr geworden.

Leider war (mir) das nicht möglich, da die Platine in der Art eines Computer-Motherboards hochintegriert ausgeführt war und ich die von Hans-Martin angesprochenen Punkte nicht orten konnte.

Deshalb meine Empfehlung: Du solltest vorher sicherstellen, dass die Elektronik in der Box Deiner Wahl diese Möglichkeit wirklich zulässt. Wenn es Dir gelingt, lernst Du viel über Acourate und die Driverlinearisation und es wird im Netz auch von noch besserer Wiedergabe berichtet.

Viel Erfolg,
Heinz
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Hans-Martin
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Beitrag von Hans-Martin »

Gerade wiedergefunden: Betreff: Zielkurve am Hörplatz
powerohr hat geschrieben:In meinem Fall arbeite ich mit Acourate und einem selbstgebauten 3-Wege Aktivlautsprecher ähnlich dem von Udo in seinem Vorstellungsbeitrag.
Na, da brauchen wir uns doch keine Sorgen machen, da wird doch alles auf hohem Niveau laufen...

Grüße Hans-Martin
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powerohr
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Beitrag von powerohr »

Danke für die Antworten.

Ist richtig, etwas Erfahrung mit Acourate und Selbstbau habe ich schon.

Ich habe mich jetzt für den KSD ADM 30 entschieden, sie passt besser zur Raumgröße. Der LS hat eine aktive analoge 2 Wege Weiche mit DMC Funktion im Bass. Entspricht wohl der BM 2. Ich gehe mal davon aus, dass zumindest die Weiche, soweit ich dies auf Fotos erkenne, nicht soweit integriert ist, dass da gar nichts möglich ist. Fotos findet man in Google, nach Backes BM 2 suchen. Habe ich nicht einfügen können.

Hat jemand Erfahrung mit dem Innenleben der ADM30/BM2? Ich glaube die Prime 3 ist bis auf den zusätzlichen Digitaleingang auch nicht wirklich anders.

Ich werde es erstmal natürlich so probieren. Mal sehen wie sich der LS bei mir überhaupt misst. Wenn sich die Möglichkeit ergibt, probiere ich die digitale Weiche aus.

Grüße
Torben
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dietert
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Beitrag von dietert »

Hallo Torben,

habe schon bei diversen Boxenpaaren solche Mehrkanaleingänge eingebaut, z.B. bei meinen B&M AFB 5. Dabei habe ich die eingebauten Analogweichen grundsätzlich ausgebaut/stillgelegt. Man kann es aber auch umschaltbar ausführen.

Ein entscheidender Unterschied zwischen einer Analogweiche und der Mehrkanalansteuerung über Acourate oder ähnliches ist, dass man dann mit Acourate eine Differenzweiche realisieren kann. Die Ansicht, die hier im Forum manchmal geäußert wird, dass man die Mankos einer konventionellen (Nicht-Differenz-) Weiche nachträglich mit einem FIR korrigieren kann, teile ich nicht. Die impulstreue Wiedergabe wie bei einem Breitbänder ist meiner Ansicht nach nur mit einer Differenzweiche möglich.

Und die Digitaltechnik kann steilflankige Weichen, ein großer Vorteil besonders bei Zweiwegemonitoren, wo man im Überlappungsbereich nur wenig Spielraum hat.
Viel Erfolg!

Grüße,
D. Teuchert
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KSTR
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Beitrag von KSTR »

dietert hat geschrieben:Die Ansicht, die hier im Forum manchmal geäußert wird, dass man die Mankos einer konventionellen (Nicht-Differenz-) Weiche nachträglich mit einem FIR korrigieren kann, teile ich nicht. Die impulstreue Wiedergabe wie bei einem Breitbänder ist meiner Ansicht nach nur mit einer Differenzweiche möglich.
Eine Weiche definiert sich doch dadurch was die Chassis akustisch raushauen, wie die Weiche realisiert ist, ist doch egal.

Oder was meinst du mit Differenzweiche vs. konventioneller? Meinst du eine Allpass-Subtraktionsweiche (HP = Allpass - TP, oder umgekehrt), oder eine subtraktive Weiche (engl. derived crossover, wo HP = 1 - TP, oder umgekehrt). Letztere ist zwar linearphasig aber hat eine hohe Phasendifferenz, das ist ein ganz gravierender Nachteil vor allem bei höheren Ordnungen als erster Ordnung, die faktisch unbrauchbar sind).

Und eine normale LR4 Trennung (akustisch) z.B. -- die ja 0° phasenstarr ist --, welche man mit dem zugehörigen inversen Allpassgang phasenentzerrt (also "nachträglich" per FIR), ist identisch(!) mit einer gleich per pro Weg in FIR realsierten linearphasigen LR4-Trennung ... ok, die einzelnen Chassis kann man analog nicht so einfach feinziseliert glatt ziehen wie mit FIR, wohl aber mit genug IIR Biquads. FIR "über alles" spart massiv Rechenleistung und wenn es ein analytisch erzeugter Kernel ist, ist das auch extrem artefaktfrei.
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dietert
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Beitrag von dietert »

Hallo KSTR,

mit Differenzweiche meine ich HP = 1 - TP, dazu findet man hier im Forum an verschiedenen Stellen das Diagramm, welches die Zerlegung eines Rechtecksprungs in zwei oder drei Wege zeigt. Mit "konventionell" meinte ich Weichen, bei denen HP und TP unabhängig voneinander funktionieren, bei denen also HP + TP nicht 1 (also das ursprüngliche Audio) ergibt. Meiner Meinung nach entstehen bei der Subtraktion grundsätzlich andere Signale als z.B. bei einer LR4-Weiche.

Wir wissen, dass die akustische Addition/Subtraktion des Schalls aus verschiedenen Chassis einer Mehrwegebox richtungsabhängig ist. Den Begriff "unbrauchbar" finde ich in diesem Zusammenhang aber unpassend.

Mit Differenzweichen, die auf Bessel-Tiefpässen 8. Ordnung beruhen, habe ich ausgezeichnete Ergebnisse bekommen. Dabei habe ich eine Rechenmethodik gefunden, die mir HP = 1 -TP und 48 dB/Okt sowohl für HP als auch TP liefert. Solche steilflankigen Filter kann man mit unterschiedlichen Ansätzen herleiten. Sie helfen besonders bei Zweiwegeboxen, z.B. in einer koaxialen Anordnung wie bei KEF.

Grüße,
Dieter T.
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KSTR
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Beitrag von KSTR »

dietert hat geschrieben:Mit Differenzweichen, die auf Bessel-Tiefpässen 8. Ordnung beruhen, habe ich ausgezeichnete Ergebnisse bekommen. Dabei habe ich eine Rechenmethodik gefunden, die mir HP = 1 -TP und 48 dB/Okt sowohl für HP als auch TP liefert. Solche steilflankigen Filter kann man mit unterschiedlichen Ansätzen herleiten. Sie helfen besonders bei Zweiwegeboxen, z.B. in einer koaxialen Anordnung wie bei KEF.
Das ist höchst interessant, magst du mal die beiden Transferfunktionen plotten (mit Phase)? Ich nehme an du benutzt LTspice für Simus (und direkte Laplace-Notation in den Quellen), dann nehme ich auch gern das .ASC. ;-)

Weil, als ich mich -- initiiert uA von John Kreskovsky -- mit diesen Derived-Weichen bzw den TPXO (Transient Perfect CrossOver) im allgemeinen beschäftigt hatte, fand ich für höhere Zerlegungen der reellen 1 immer starken Überlappungen, starke Überhöhungen und starke Phasendifferenz der Wege die, ausser (und nur bedingt) für Koaxe, für sinnvolle Konstruktionen extrem suboptimal erscheinen, genau deswegen.

Anbei ein Plot für 2te Ordnung HP und TP. 4.5dB Überhöhung und 140° Differenz an der TF.

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(ist übrigens eine nicht-subtraktive Entwicklung, diese sieht aber effektiv genauso aus was Amplitude und Phase angeht).

Aber, was nützt einem die Subtraktion als einfache Schaltungsimplementation, wenn man danach dennoch die Chassis ca eine Dekade links und rechts um die TF wieder glattziehen muss damit deren ÜF's nicht mehr ins Ergebnis eingehen... eine direkte, optimierte Weichen+Entzerrschaltung pro Weg ist da idR wesentlich einfacher/bauteilesparender. OK, bei einer steilen Trennung ist der notwendige Glattziehbereich kleiner...



Bei der FIR-Vorausphasenentzerrung einer normalen, allpassigen LR4-Trennung (ich rede immer von Trennung und nicht von Weiche, weil letzteres meint ja idR nur die elektrische Weiche und nicht das ganze Ergebnis samt Chassis-ÜF) gilt zwangsläufig auch die Bedingung HP+TP=1 und nicht nur |HP+TP|=1, und die Wege selbst sind 0° zueinander phasenstarr für optimale Addition und zudem eben linearphasig, nicht nur linearphasig in der Summe.
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dietert
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Beitrag von dietert »

Hallo KSTR,

ja, gelegentlich muss ich das mal vorzeigbar dukumentieren. Bei meinen Differenzweichen habe ich bei der Übergangsfrequenz im HP und im TP jeweils -6 dB, will sagen die beiden sind dann in Phase. Das beruht auf der digitalen Verzögerungsleitung (FIFO) bei der Differenzbildung, ist in Analogtechnik so nicht realisierbar.

Grundsätzlich kann man steile Weichen konstruieren, indem man sin(x)/x fenstert. Bei breitem Fenster (FIR mit vielen Koeffizienten) wird das Filter steiler, hat aber auch mehr Überschwinger. Das kann man sich dann aussuchen. Etwa dasselbe kann man auch mit IIR + digitalen Verzögerungsleitungen konstruieren.

Grüße,
Dieter T.
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