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Archiv verlassen und diese Seite im Standarddesign anzeigen : Zusammenhang Belastbarkeit und Trennfrequenz von Kompressionstreibern



Swansteini
01.09.2016, 10:56
Hallöle, ich wollte einmal wissen in welchem Zusammenhang die Belastbarkeit und mögliche Trennfrequenz von Kompressionstreibern steht da sich da über die Zeit die ich mich mit meinem laienhaften Wissen beschäftige doch ein paar Fragen aufgetaen haben.
So als grobe Regel ist doch jeder Bastler versucht grade bei Hochtönern immer die vom Hersteller angegebene Trennfrequenz für "vernünftige" Belastbarkeit ein zu halten, ( Faustregel pi mal Daumen doppelete Fs ), um den Treiber a vor nicht für ihn geeigneten Frequenzen zu schützen und b auch dadurch die Leistung abrufen zu können die vom Hersteller angegeben wird. So weit so relativ nachvollziehbar.
Nun ein paar Gedanken die sich wiegesagt über die Zeit ergeben haben...warum trennt dann ab und zu jemand einen Treiber doch unter seiner Fs und das Teilweise sehr drastisch ohne das es dem Treiber schadet oder er zerstört wird?
Als Beispiel: In Hobby Hifi 5/2012 wird die Hifi-Pa vorgestellt mit dem Monacor MHD-220N/Rd der auch in der gleichen Zeitschrift getestet wird und Timmermanns ihm bescheinigt, alles klar Einsatzgebiet ab 3500 hz. Jedoch in dem genannten Bauvorschlag trennt er ihn mit dem Tiefmitteltöner bei 2800 hz bei einer Fs von 2200 hz.
Beispiel zwei: Hoschibills Brüllwürfel, ein Mrd-34 an kleinem 8 Zoll Coax mit Trennfrequenz 2000 hz bei Fs von 1200 also noch halb im grünen Bereich.
Jetzt habe ich natürlich die zwei Beispiele gewählt weil sie beide völlig andere Vorzeichen haben aber im Endeffeckt dann durch die Art des Einsatzes doch auch wieder nicht. Der MHD ist ein Treiber mit eigenen Horn das heisst der Treiber kann in der Anwendung seine klanglichen Eigenschaften nicht verändern wobei hingegen durch Anschluss unterschiedlicher Hörner an den MRD die Ladung zu tiefen Frequenzen hin schon beeinflusst werden kann ergo auch seine "Belastbarkeit" ein wenig in einem gewissen Bereich verbessert werden kann.
Jedoch ist in dem Beispiel der MRD nicht an ein tiefladendes Horn angeschlossen sondern nur an den relativ kleinen Hornvorsatz den der Beta 8 cx zu bieten hat.
Nun worauf einige schon warten...nicht zu unterschätzender Faktor in der gesamten Annahme ist natürlich der Bezugspegel bei dem man trennt.
Hierfür Beispiel Nummer drei: Hobby Hifi 3/2008 The Voice 3 Hochtöner ist der dem MHD nicht unähnliche P.Audio PHT-407 T jedoch mit niedrigerer Resonanzfrequenz um 1550 hz Trennfrequenz des vorgestellten Systems liegt bei 2500 hz. Im dazugehörigen Text ein Anhaltspunkt, ich zitiere: die Trennfrequenz von 2500 Hz gab der Tieftöner vor. Für den Hochtöner ist diese Frequenz unkritisch, zumal er hier schon 6 db unterhalb des Bezugspegels spielt.
Um das ganze jetzt einmal zu meinem im eingangs erwähnten Zusammenhang zu setzen: In wie weit lässt sich aus den Daten eines Treibers A in zusammenhang mit "vielleicht" gemessenen Daten B, eine generelle Ableitung schaffen mit der man ungefär feststellen kann bis wohin ich einen Treiber in der Übergangsfrequenz kriegen kann oder auch nicht. Das "vielleicht" im oben genannten Satz ist natürlich so eine Sache denn es hängt ja auch viel von ab wer und wie man misst.
Zum Anderen scheinen grade im ersten und letzten Beispiel sich durch wiegesagt nicht Veränderbarkeiten Treiber bestimmte Möglichkeiten wie zum Beispiel der Einfluss eines anderen Horns aus zu schließen. Kann man also davon ausgehen das Monacor und P.Audio in dem Fall dieser deiden Hochtöner einfach nur sehr gut gearbeitet hat? Oder ist die Angabe von "bitte Trennen sie ab hier" und trennt bitte bei doppelter Fs eher nur ein grober Richtwert?
Gibt es da auch dem Laien zugängliche Möglichkeiten der Feststellung ab wann ich Trennen kann ohne mir schon im vorhinein zwei zusätzliche Treiber als Ersatz bestellen zu können und in wie weit ich durch Pegelreduzierung darauf Einfluss nehmen kann?

Die andere Frage die sich beim grübeln über diese Thematik hier für mich ergeben hat ist die: Je größer der Tieftöner je eher bricht er auf zu hohen Frequenzen je Tiefer muss ich also den Hochtöner ankoppeln, klingt ersteinmal logisch.
Wenn ich mir nun aber die meisten Tieftöner im Pa-Bereich als Beispiel anschaue ( gilt für Hifi sicherlich auch nur mit wesentlich weniger Pegel der zu erwarten ist ) dann kann ich doch als Gemeinsamkeit feststellen das ab 12 Zoll ich schon eine Trennfrequenz eines Systems unter 2 khz anstreben muss und ab 15 Zoll schon nahe 1 khz, wobei sich jetzt jedoch für mich die Frage stellt in wie weit das auch in der Praxis getaen wird.

Nehmen wir da zu Beispiel die HK Audio L5 115 F http://hkaudio.com/products.php?id=245 , 15 Zoll Tieftöner Trennfrequenz 1700 hz laut Hersteller...mag ja noch fast im Rahmen liegen nur kenne ich keinen 15 Zoll Treiber einerseits der nicht bis 1700 hz schon längst in der Bündelung wäre und keinen 1 Zoll Hochton-Treiber der bis angeblich 130 db Leistung angeben könnte wenn er schon bei 1700 hz getrennt wird mit nur 12 db Flankensteilheit.
Also ist das was, die ganz normale Konsumentenverarsche oder sind die Werte wenn man sie messen würde doch andere, oooder ist das eingebaute geplante Obsoleszenz? Schöne Box haben wir da für sie, was 130 db? na locker schafft sie das, wie sie brauchen eine neue Schwingspule für den Hochtöner? kein Problem schicken wir ihnen gerne...:devil:. Ein Schelm wer dabei böses denkt.
Nun gut zurück zum Thema, ich würde gerne wiegesagt einmal wissen in wie weit man generell Ableitungen aus zum einen gegebenen Parametern machen könnte, und zum anderen ob mir das mal und vielleicht damit der Community hier auch allen, sinnvoll erklären kann wie da was zusammenhängt, sei es nun die Trennfrequenz mit welchem Horn oder in wie weit die Pegelabsenkung zum Tief/Tiefmitteltöner eine oder DIE Rolle spielt ganz egal, ich würds gern mehr verstehen. Und ich würde mich sehr freuen falls dazu jemand Lust hätte!

Gruß Swany.

P.s.: vielleicht ergibt sich ja auch aus einer möglichen Diskussion hier noch eine art "Liste" die man anlegen könnte mit so etwas wie: Welcher Hochtontreiber ist an welchem Horn schon einmal verbaut und betrieben worden ohne Schaden zu nehmen. So das man einmal auch als Laie Anhaltspunkte hätte zu sagen, ok Treiber X läuft mit Trennfrequenz an Horn Y ohne Probleme...nur so als Idee. Würd ich aber ziemlich gut finden :D.

Michael
01.09.2016, 11:25
Hallo Swany,

Zuerst mal HKaudio jaja, ein 15" mit 106 dB 1W/1M :doh::joke::thumbup: das Chassis möcht ich auch haben, vileicht bringst mir ja der Weihnachtsmann wenn ich bis dahin ganz brav bin :D

Die Belastbarkeiten und die möglichen Trennfrequenzen muß man schon auch am vorgesehenen Einsatz festmachen.

Ist ein riesiger Unterschied ob son Treiber beim heimischen Lala eingesetzt wird, oder als Beschallung so richtig geprügelt wird.

Grüße Michael

Swansteini
01.09.2016, 12:42
Es gibt keinen Treiber mit 15 Zoll auf der ganzen Welt der 106 db im Freiwelt aufweisen würde...nicht einmal ansatzweise die 106 db sind für Halbraum in einem Gehäuse, wobei ich das auch bezweifeln würde. Es ist rein physikalisch "noch" gar nicht, vielleicht auch nie möglich mit einem 15 Zöller 106 db im Tiefton Freifeld zu erzeugen die 106 hat er wenn denn üüüberhaupt bei irgendeinem Ton oberhalb von 200 hz, aber was will man denn mit so was :-D.

Swany.

JFA
01.09.2016, 13:41
Da steht was von "Halfspace"...

Und wenn man das Chassis auf den Einsatzzweck fertigt dann ist das durchaus drin.

Michael
01.09.2016, 13:59
Dann wärens Freifeld immer noch 100db.

Welcher Einsatzzweck soll das sein? Mitteltöner? Da steht aber was von 60Hz -3db.

Grüße Michael

beutlin
01.09.2016, 16:41
Die mögliche untere Trennfrequenz eines Hochtöners ist auch von der Flankensteilheit der Frequenzweiche abhängig.

Bei 24dB/Oktave kann man näher an die Resonanzfrequenz herangehen als bei 12dB/Oktave.

Gruß Frank

nailhead
02.09.2016, 09:36
Hi,

das mit den Schalldruck- und auch Wattangaben auch im Profibereich allerlei Schabernack betrieben wird und somit in maßlose Übertreibung resultiert, ist leider eine traurige Wahrheit.

Hier zum Beispiel eine 12" Box von db audiotechnik mit 134dB Freifeld:

http://www.dbaudio.com/de/systeme/kategorie/series/detail/lautsprecher/e-serie/e12-lautsprecher.html#ssch-db-systems-product-data-38&ssch-db-systems-product-documentation-38


Oder hier eine 15" von Yamaha mit 136dB:

http://de.yamaha.com/de/products/proaudio/speakers/dsr_series/dsr115/?mode=model


HK audio ist da also keine Ausnahme. Außer vielleicht, dass sie die Boxen in halfspace angeben, was bei Mid-High Lautsprechern nun mal einfach völliger quatsch ist.

Wie tief ein Kompressionstreiber spielen kann hängt maßgeblich vom Horn und Klirrverhalten ab. Da sollte man keine Daumenregel anwenden, zumal die mit dem 2*fs echt grob ist und eher für Kalottenhochtöner an Passivweichen gilt/galt, sondern man muss von Fall zu Fall schauen.

Schalldruck können die ohne Probleme deutlich über 120dB und gute auch über 130dB (im Freifeld unter 10% Klirr), die elektrische Belastbarkeit ist meist nur bei wenigen Watt, z.B. 20 oder 40W, je nach Schwingspulengröße, dafür sind Wirkunsggradwerte von über 110dB/1W/1m die Regel.

Grüße

Olaf_HH
02.09.2016, 10:05
@Nailhead, also ich kann im Yamaha Prospect nur lesen:
Zitat: Maximaler Schalldruck: 136dB SPL peak

Da steht nix von Freifeld und auch nicht wo der peak erreicht wird :)

Und bei DB Audio ist hinter der Angabe ein verweis auf die Messmethode:
Zitat: -> SPL max peak test signal: pink noise with crest factor 4

nailhead
02.09.2016, 11:25
@Nailhead, also ich kann im Yamaha Prospect nur lesen:
Zitat: Maximaler Schalldruck: 136dB SPL peak

Da steht nix von Freifeld und auch nicht wo der peak erreicht wird :)

Und bei DB Audio ist hinter der Angabe ein verweis auf die Messmethode:
Zitat: -> SPL max peak test signal: pink noise with crest factor 4

peak, halfspace, pink noise ohne Klirrgrenze, Tür zuschlagen beim Messen...;)

Ich sag doch 'allerlei Schabernack' :D

jones34
02.09.2016, 13:03
Die Angaben bei D&B und co. sind nicht über den gesamten Frequenzbereich und ohne Grenzen beim Klirr zu sehen.
134dB kommen aus einem Hochtontreiber wie er verbaut ist schon raus.

Insofern ist die Angabe nicht gelogen.
Relevant ist natürlich trotzdem nicht:D

Wie tief man einen Treiber trennen kann lässt sich einfach herausfinden indem man die typischen Dinge misst.
Klirr, CSD, Pegellinearität und vielleicht noch IMD.
Impedanz ist bei passiver Trennung natürlich auch interessant.
Das Abstrahlverhalten sollte auch passen.

Dann muss man schauen ob der Treiber die Belastung thermisch ab kann. Von der Seite gibt es aber zu Hausen bei Kompressionstreibern keine Probleme außer man will wirklich taub werden.

Bei den PA-Sachen bitte immer auf den Preis schauen. Bei einem günstigen Top darf man nicht viel erwarten, da werden viele Kompromisse eingegangen.
Ich würde einen 15" auch nur ungern so hoch trennen aber was bleibt den bei dem Budget anderes übrig?
Ein fetter 1,4" Treiber kostet halt mal richtig Geld.


Gruß

Swansteini
02.09.2016, 14:38
Hehe ja klar macht das Sinn mit einem Vernünftigen 10" ner oder 8" er...:-).
Fertigweichen?...auf keinen Fall. Da jeder Treiber einzigartig ist und jede Kombination dadurch einzigartig wird ist es unumgänglich die Weiche immer auf die Kombination an zu passen. Nur weil Tiefmittel X mit Horn Y schon mal lief, hast du vollkommen Recht zu sagen das es schon lange nicht mit Z auch laufen muss. So weit so klar.
Das ist und war jedoch nicht mein Ansatz, jener ist eher als Gedankenstütze und Orientierungshilfe an zu sehen... Wenn ich weiß das jemand schon mal in den und den Hörnern den Treiber ab dem Wirkungsgrad mit dem und dem Tiefmittel schieß mich tot verwendet hat, ab der Trennfrequenz, dann habe ich doch schon einmal viel mehr Sicherheit hinsichtlich meines eigenen Projektes. Wenn ich weiß ok das Ding Läuft auch schon in einem anderen System so und so laut so und so tief, und ich will im ungefären Bereich auch etwas mit ihm machen ist das doch für mich als Entwickler wesentlich entspannter als ohne dieses wissen, meinst du nicht?

Swany.

Swansteini
02.09.2016, 14:41
Aber wiegesagt geht es auch und grade darum ein Verständnis hier zu schaffen warum betsimmte Treiber so verwendet werden können und bei manchmal eben nicht, sowie die technischen Zusammenhänge die sich deswegen und daraus ergeben.

Swany. :D

Kaspie
03.09.2016, 14:47
Hallo Swansteini,

Druckkammertreiber werden auch unter ihrer Resonanzfrequenz betrieben, wenn das Horn es zulässt. Die Membran muss dabei auf einen Widerstand ( Wirkwiderstand ) arbeiten und nicht auf einen Blindwiderstand.
Wie tief die Trennung ist, kommt dabei nicht auf den Durchmesser des Treibers an,sonder auf den Schwingspulenurchmesser. Typisch für einen 1" er ist ein VC Durchmesser von 52 mm. Diese sind dann, wenn es gute Treiber sind, ab 500 Hz einsetzbar. Komischerweise sind Treiber mit gleichen VC Durchmesser und einer 3/4" Öffnung schon mit FS 160 Hz zu bekommen. Solche Treiber werden auch in größeren Hörnern wie z.B. Sato ( 100Hz-Horn! ) bis nahe an FS betrieben.
Größere 80 Hz Hörner werden mit solchen Treibern auch ohne FW betrieben:) Hier ist die Belastbarkeit aber recht gering, un das Wickeln/ reparieren der VC-Spule nicht gerade billig.
Die angegebenen Parameter SPL von 136 dB/a/w/m sind nett zu lesen, mehr aber auch nicht. ( Schreib es aufs Papier und falte Dir einen Papierflieger daraus:D)
Oft sind gute Treiber mit einen SPL um die 105dB/a/w/m angegeben. Dies werden dann durch einen Spannungsteiler nach unten gesetzt, was auch der Belastbarkeit der gesamten Konstruktion zu Gute kommt.
Wenn Du zum Thema DKT und Hörner Literatur möchtest, kann ich Dir den Klinger RPB 105 ans Herz legen. Da ich es recht gut beschrieben.

LG
Kay

Michael
03.09.2016, 16:04
Hallo kay,

Das kann man so nicht sagen, ich hab im Augenblick 1" Teiber mit 25, 34, und 44 mm VC in betrieb, und in der bastelkiste ist noch einer mit 51mm.

Sind alles 1" Treiber allerdings mit deutlich
unterschiedlicher Trennung, laufen aber auch alle an unterschiedlichen Hörnern.

Entscheidend ist die Mundöfnung des Horns obs ein 1", 1,4", 1,5", 2" oder was auch immer ist.

Grüße Michael

Kaspie
03.09.2016, 17:42
Hallo Michael,

Entscheidend ist die Mundöfnung des Horns obs ein 1", 1,4", 1,5", 2" oder was auch immer ist.

Nein.
Du meinst die Öffnung des Hornhalses. Die Hornmundöffnung begrenzt nur FU.

Das kann man so nicht sagen, ich hab im Augenblick 1" Teiber mit 25, 34, und 44 mm VC in betrieb, und in der bastelkiste ist noch einer mit 51mm.
Ja, richtig.
Ich habe einen Treiber mit 2" Schwingspule und 3/4"Öffnung, der eine Plane Wave Freq. Response von 110Hz. Und das Ding ist mit 40 Watt angegeben. Ist allerdings nur ne Mitteltontröte;)

LG
Kay

Michael
03.09.2016, 18:34
Hallo Kay,

Ja den Übergang Treiber Horn meinte ich, ist ja bei beiden immer gleich groß, außer bei abweichender Größe, da braucht's nen Adapter zB. 1" Treiber an ein 1,? -2" Horn.

Grüße Michael

Kaspie
03.09.2016, 21:36
Hallo Michael,
auch hier ist es wichtig, den Adapter von 0,75,-1,-1,4 auf die nächstgrößere Hornhalsöffnung mit der richtigen bzw passenden Konsatante ( Hornöffnungsmaß )anzupassen.

Aber auch hier sollte man die Zahlen, die da so im Raum schweben auf ein vernünftiges Maß bringen. Ich denke mal, wenn man mit einem Maximalpegel von 136 dB hören möchte, kann man diese auch nur. Grund: man ist Taub.
Wir schreiben hier über Lautstärken, die in der Entfernung von einigen cm an dem Strahlentriebwerk einer alten 707 anliegen:D
Um auch die 136 dB für den Bass zu generieren, sollten schon ein paar m² Fläche, m³ Volumen und m an Hub vorhanden sein.
Braucht kein Mensch:w00t:

LG
Kay

Michael
03.09.2016, 22:42
Hallo Kay,

Das man fals erforderlich, passende Adapter verwendet, davon bin ich ausgegangen, ist eigentlich auch logisch.

Keiner von uns allen wird jemals so laut zuhause hören, hoffe ich :D .

Aber ürsprünglich gings ja auch um Angaben verschiedener Hersteller, die sagen wir mal "leicht optimistisch" sind.

Grüße Michael

Kaspie
04.09.2016, 12:08
Hallo Michael,

Aber ursprünglich gings ja auch um Angaben verschiedener Hersteller, die sagen wir mal "leicht optimistisch" sind.
Hallo Swany

Aber wiegesagt geht es auch und grade darum ein Verständnis hier zu schaffen warum betsimmte Treiber so verwendet werden können und bei manchmal eben nicht, sowie die technischen Zusammenhänge die sich deswegen und daraus ergeben.
Hörner sollte man nicht unter dem Gesichtspunkt betrachten, wie hoch sie Belastbar sind. Hier reichen ein paar 100 stel Watt aus um die Ohren durch zu pusten. Allerdings auch um sie zu zerstören, wenn der Verstärker Gleichstrom rauspustet.
Passen die Treiber und die Hörner nicht zusammen, oder die Trennfrequenz wird bis an die Grenzen gelegt, spricht man gerne vom "Hornsound".

Ich weiß nicht, wie tief Du in der Hornmaterie einsteigen möchtest? Hifi-Selbstbau hat hier aber schon ein wenig vorgearbeitet.
www.hifi-selbstbau.de/datenbler-mainmenu-40/chassis-allgemein-mainmenu-91/392-1q-horntreiber-und-hoerner-im-vergleich
LG
Kay