Archiv verlassen und diese Seite im Standarddesign anzeigen : Wie viele nichtlineare Verzerrungen und IMD sind ok?
Moin zusammen,
ich hab' da mal ne Frage: Woran erkenne ich ein gutes TT/MT-Chassis oder auch wie viele nichtlineare Verzerrungen und IMD sind ok?
Hintergrund: Für die meisten Chassis sind TSPs und Verzerrungsmessungen verfügbar. Natürlich sind weniger Verzerrungen immer vorzuziehen. Aber ab welchem Verzerrungsniveau wird's denn kritisch?
Gibt es gute Untersuchungen zum Thema nichtlineare Verzerrungen, IMD und Hörbarkeit?
Was ich bisher zum Thema gefunden habe:
1. Hifi Selbstbau: Klirrfaktor - wie viel ist zu viel?
(https://www.hifi-selbstbau.de/index.php?option=com_content&view=article&id=239)Hier zur Hörbarkeit von nichtlinearen Verzerrungen. Im Artikel ist folgende Abbildung zu finden, die ds ergebnis zusammenfasst:
https://www.diy-hifi-forum.eu/forum/attachment.php?attachmentid=46909&d=1546267557
Quelle: https://www.hifi-selbstbau.de/index.php?option=com_content&view=article&id=239
(https://www.hifi-selbstbau.de/index.php?option=com_content&view=article&id=239)(Die Kollegen von Hifi Selbstbau sind hier ja auch ab und an unterwegs, bitte melden, falls die Verwendung der Abbildung hier nicht ok sein sollte).
Lieder nur für K2 öffentlich - trotzdem ist dieser Artikel ist schon sehr hilfreich für mich.
Kennt ihr noch weitere, gute Untersuchungen zur Hörbarkeit von Verzerrungen bei bestimmten Lautstärken?
2. Kippel: Loudspeaker Nonlinearities (https://www.klippel.de/fileadmin/klippel/Files/Know_How/Literature/Papers/Klippel_Nonlinearity_Poster.pdf)
3. Klippel: Loudspeaker Nonlinearities – Causes, Parameters, Symptoms (http://Loudspeaker Nonlinearities – Causes, Parameters, Symptoms)
Hier arbeite ich mich gerade durch. Der Meister meint:
Reliable models have been developed for displacement and current varying nonlinearities in the motor and suspension system. The nonlinear parameters Bl(x), Le(x), Kms(x) and Le(i) can be measured dynamically on loudspeakers, headphones, micro-speakers and other transducers, with and without enclosure.
Allerdings finde ich Klippel Daten zu angebotenen Chassis sher selten.
Immerhin lerne ich, dass Kurzschlussringe an Chassis zur Vermeidung nichtlinearer Verzerrungen sinnvoll sind.
4. Goossens Saller: Neue Messmethode zur Beurteilung der nichtlinearen Verzerrungen von aktiven Lautsprechern (https://www.irt.de/IRT/FuE/ak/pdf/Goossens%20Nichtlineare%20Verzerrungen%20TMT2006.p df)
Den Artikel fand ich spannend, weil er 3 Aktive Lautsprecher vergleicht, bei der Messung nichtlinearer Verzerrungen kaum Unterschiede feststellt, umsomehr allerdings bei IMD-Messungen:
An drei aktiven Lautsprechern unterschiedlicher Größe und Qualität wurden Untersuchungen zu deren nichtlinearen Verzerrungen durchgeführt. Es zeigte sich, dass zur Kennzeichnung des nichtlinearen Verhaltens von Aktivlautsprechern die Intermodulationsverzerrungen unbedingt berücksichtigt werden müssen. Anhand der üblicherweise angegebenen harmonischen Verzerrungen (Klirrfaktoren) konnten die drei Lautsprecher nicht voneinander abgegrenzt werden.
5. Forum - Nailhead: IMD, HD, Xmax und Kippel - Vergleich und Bewertung von 3 Chassis (https://www.diy-hifi-forum.eu/forum/showthread.php?14574-IMD-HD-Xmax-und-Klippel-Vergleich-und-Bewertung-von-3-Chassis)
Ich möchte euch hier mal anhand eines Vergleichs von drei 20cm Tieftönern aufzeigen, dass es durchaus Sinn macht IMD Verzerrungen zu messen und warum Klippel-Daten ebenfalls sehr wichtig sind und nun mal Xmax nicht gleich Xmax ist.
Den Thread finde ich ebenfalls hilfreich. Siehe z.B. Beitrag #6 (https://www.diy-hifi-forum.eu/forum/showthread.php?14574-IMD-HD-Xmax-und-Klippel-Vergleich-und-Bewertung-von-3-Chassis&p=197261&viewfull=1#post197261).
THD/Klirrfaktor Messungen belasteten den Lautsprecher immer nur mit einem Ton gleichzeitig. Leider ist das bei Musik aber nun mal völlig anders – da kommen viele Töne gleichzeitig. In dem Anwendungsfall hier, also lautes Zwei-Wege-System, kommt es also vor, dass ein Töner Bässe und Mittelton gleichzeitig wieder geben muss. So ein Fall kann man zum Beispiel mit einer Zweiton-Messung versuchen abzubilden: ein tiefer Ton sorgt für Auslenkung (z.B: von einer Bassdrum oder von einem Bass im Allgemeinen) und ein zweiter Ton für die Mitteltonwiedergabe. Wenn dabei der erste Ton gleich bleibt und der zweite verändert wird, reden wir von einer voice-sweep Messung.
Und genau die sehen wir jetzt hier:
- Ein 40 Hz Ton mit 10W (8.94V) sorgt für Auslenkung während ein zweiter Ton von 400-2000Hz mit 1W (2.83V) verändert wird
- Die Auslenkung schwankt zwischen 1.6mm Monacor, 2.4mm Visaton und 3mm Faital
- Harmonische Verzerrungen werden ausgewertet
- Aber entsprechend auch Intermodulationsverzerrungen – die erst auftreten, sobald mehr als ein Ton gleichzeitig wieder gegeben wird
Die Ergebnisse sehen dann so aus:
Auslenkung in dem Gehäuse bei 8.94V (Monacor: schwarz, Faital: rot Visaton: grün)
http://www.diy-hifi-forum.eu/forum/picture.php?albumid=1673&pictureid=29393
Intermodulationsverzerrungen:
Monacor:
http://www.diy-hifi-forum.eu/forum/picture.php?albumid=1673&pictureid=29395
Visaton:
http://www.diy-hifi-forum.eu/forum/picture.php?albumid=1673&pictureid=29394
Faital Pro:
http://www.diy-hifi-forum.eu/forum/picture.php?albumid=1673&pictureid=29396
Und siehe da, plötzlich macht der Faital Pro viel viel weniger Verzerrungen als die andern beiden - weniger als die Hälfte. Warum? Zum einen hat er einen Demodulationsring eingebaut, der L(x) lineariserit und zum anderen einfach eine gut abgestimmte Motor- und Federsteifigkeit. Weitere Details gerne zu einem späteren Zeitpunkt, zum Beispiel die entsprechenden BL(x), Cms(x) und L(x) Verläufe einer Klippel LSI Messung.
https://www.diy-hifi-forum.eu/forum/images/metro/bw/misc/quote_icon.png Zitat von JFA https://www.diy-hifi-forum.eu/forum/images/metro/bw/buttons/viewpost-right.png (https://www.diy-hifi-forum.eu/forum/showthread.php?p=197258#post197258)
Dafür braucht man nicht unbedingt Klippel.
Nein und das ist ja das Gute daran :)
Mir geht es darum, die Wichtigkeit von IMD-Messungen zu zeigen und das es nun mal eine Erklärung dafür gibt, warum manche Lautsprecher bei höheren Pegeln besser klingen als andere- das geht nun mal mit Einbeziehen von Klippel am besten.
Aber natürlich kann jeder solche Messungen selbst durchführen, z.B. mit Arta und Steps (mit Umwegen) oder mit deiner Software - und das sollten wir viel öfter tun! Darum geht es mir hier :)
6. Forum - JFA: Aus der Diskussion um Görlich Chassis (https://www.diy-hifi-forum.eu/forum/showthread.php?15522-Pro-amp-Contra-G%F6rlich-Treiber&p=210125&viewfull=1#post210125)
Hier der Beitrag:
Die Hörbarkeit von Verzerrungen sind dafür an anderer Stelle schon hinreichend untersucht worden. Ergebnis:
a) K2 und K3 sind kaum hörbar
b) höhere Klirrkomponenten werden zunehmend hörbarer
c) IMD ist äußerst leicht hörbar, besonders die nach unten modulierten Komponenten
a) bekommt man mit Sorgfalt gut in den Griff, b) kommt in Lautsprechern kaum vor, c) macht Probleme, und genau hier wird die Betrachtung von Klippel wichtig. Le(x, i), BL(x, i) usw. muss man halt im Griff haben. BL konnte man schon vor 30 Jahren gut simulieren (da gab es ziemlich clever vereinfachte Modelle), Le eher weniger. Ich habe hier neulich mal IM-Diagramme gezeigt, Vergleich zwischen 20-30 Jahre alter Konstruktion von Seas, einer modernen mit Sparzwang (keine Demodulation, kein T-förmiger Polkern, aber trotzdem geringes Le), und einer modernen wo ich mich austoben durfte (T-förmiger Polkern, doppelt demoduliert). Die Unterschiede zwischen den ersten beiden waren frappierend, die Verzerrungen des modernen Treibers lagen durchgängig um die 20 dB unter denen vom alten Seas-Modell, das cost-no-object Teil nochmal 10 dB weiter unten. Das sind Welten!
Und da kann die Membran noch so toll sein: wenn der Antrieb nichts taugt, dann nutzt das alles nichts. Denn die Membran selber klirrt nicht (kaum)*. Der Antrieb, der verzerrt.
Deine Story mit dem Popometer ist ja wirklich zu süß, aber was glaubst Du, wie schnell heute so eine Entwicklung geht, weil man alte Erfahrungen mit neuen Simulationen mischt (und dabei manche Erfahrungen als Humbug abtun kann), dadurch entstehen neue Erfahrungen, die sich auf die Ziele der Simulation auswirken, usw. Das ist moderne Entwicklung. Man kann natürlich auch nur auf seinen Instinkt vertrauen, dann dauert es halt entweder deutlich länger, oder es kommt ein suboptimales Ergebnis heraus.
Ich kann bei mir auf der Arbeit auch gegen teilweise 30 Jahre alte Modelle hören (cc @Kaspie). Die sehen nicht mal am Horizont Land gegen die neuen Entwicklungen, und wurden zu ihrer Zeit gekauft wie blöd und in den Himmel gelobt. Selbst 10 Jahre alte Lautsprechern machen sich ganz klein, wenn ich mit den neuen Sachen um die Ecke komme. Und warum? Weil ich die Chassis, die Gehäuse, die Abstrahlung vorher SIMULIEREN und OPTIMIEREN kann, und dann eben vorher wie gut es wird, in einem Bruchteil der Zeit und von Material als früher**. Und Du wirst es nicht glauben: da steckt jede Menge Erfahrung drin, an welchen Schrauben ich drehen muss, und auf was ich verzichten kann, sei es weil es zu teuer wird, oder weil die Hörbarkeit eher fragwürdig ist.
Gib den Görlichen einen ordentlichen Antrieb, dann werden die vielleicht wieder konkurrenzfähig. Ansonsten bleiben sie nur teure Exoten.
* Ausnahme sind Taumelbewegungen der Membran, da entsteht auch erhöhter Klirr. Da kann der Antrieb zwar nichts zu, streng genommen entstehen die aber trotzdem dort.
** Nebenbei konnte ich im Laufe der Zeit einige Altlasten über Bord werfen, die ich lange mitschleppen musste
Auch wenn ich das Thema selber noch nicht ausreichend überblicke ein paar Fragen zu Auswahlkriterien von Chassis:
- Wie viel K2/K3 findet ihr bei der Auswahl von Chassis in Ordnung? Warum? Oder ist der Parameter eher zweitrangig?
- Kurzschlussringe scheinen sinnvoll zu sein - weshalb werden die von ziemlich vielen Herstellern nicht verbaut (Kosten...?)? Ist das für Euch ein Kriterium?
- Sind die zu Chassis in der Regel veröffentlichten Daten ausreichend, derne Qualität zu beurteilen? Falls nicht, weshalb werden so wenig Klippel-Daten veröffentlicht?
- Muss ich selber Messungen durchführen (z.B. IMD), um die Qualität von Chassis ausreichend zu beurteilen? falls ja, welche....?
Ich sehe bei diesem Thema die große Gefahr einer sich im Kreis drehenden Debatte zu 'Mess-Anhänger' vs 'Hören' oder 'früher-war-alles-besser', 'Messungen können eh nict die Qualität eines Chassis erfassen, das muss gehört werden' etc. Klar, macht natürlich Spaß, das zum x-ten Male zu wiederholen - aber ich bitte möglichst am Thema zu bleiben:
- 'an welchen Daten erkenne ich gute Chassis',
- 'sind die i.d.R. veröffentlichten Daten zur Beurteilung der Qualität überhaupt ausreichend'.
- 'was müsste ich messen, um die Qualität eines Chassis gut zu beurteilen'?
Oder vielleicht schreibt ihr, nach welchen Qualitätskriterien ihr Chassis für eire Konstruktionen auswählt.
Grüße,
Christoph
PS: Und kommt gut rüber in's Neue Jahr!
sonicfury
31.12.2018, 15:54
Viel Lärm um wenig:
Hörbarster/ empfindlichster Bereich um 1khz.
Alle Hersteller der AAA Kategorie arbeiten mit Optimierung usw. wie JFA es schön ausführt.
unterschiede zwischen SB Acoustic 70 Euro Klasse und Seas 70 Euro Klasse sind beinahe irrelevant weil im DIY Bereich so viele andere Sachen klangentscheidender schiefgehen bevor der pöhse k3 überhaupt an der Reihe ist.
Oder Klartext:
Insuffizienz der Konstrukteure ist um den Faktor 10 grösser als jegliche vom Antrieb verursachte Verzerrungen.
(Falsches Konzept von Anfang an, trennfreq. Blöd gelegt, weiche geschlampert). Dank aktiv/Dsp etwas entschärft aber bleiben noch genug Fehlerquellen übrig bevor man den unterschied zwischen SDDrive 2 und Freunden hört.
Wie wähle ich Treiber aus? Anvisierte Xoverfreq. / Konzept generell (was passt Im Abstrahlverhalten zusammen) und frequenzganzg sind bei mir die Kriterien.
Hallo Sonicfury,
Hörbarster/ empfindlichster Bereich um 1khz.
OK, das war auch mein Fazit bisher.
Alle Hersteller der AAA Kategorie arbeiten mit Optimierung usw. wie JFA es schön ausführt.
unterschiede zwischen SB Acoustic 70 Euro Klasse und Seas 70 Euro Klasse sind beinahe irrelevant weil im DIY Bereich so viele andere Sachen klangentscheidender schiefgehen bevor der pöhse k3 überhaupt an der Reihe ist.
Das würde ich gerne genauer klar kriegen. Jetzt gehe ich mal davon aus, dass nicht alle, die im DIY utwerwegs sind klangentscheidende Fehler machen - spielt dann der k3 von Chassis eine Rolle, oder nicht? SB Acoustics Chassis habe ich aus diesem Grund schon ausgewählt (niedriger k3).
Insuffizienz der Konstrukteure ist um den Faktor 10 grösser als jegliche vom Antrieb verursachte Verzerrungen.
(Falsches Konzept von Anfang an, trennfreq. Blöd gelegt, weiche geschlampert). Dank aktiv/Dsp etwas entschärft aber bleiben noch genug Fehlerquellen übrig bevor man den unterschied zwischen SDDrive 2 und Freunden hört.
Ja, klar wird viel falsch gemacht. Aber mal abgesehen davon: Ich gehe mal davon aus, dass Du nicht so viel falsch machst bei Deinen Konstrukten :D - welcher k3 um 1-2kHz ist für Dich dann ok, oder zu viel?
Mal ein (beliebiges), aber konkretes Beispiel:
SB17NAC35-4 , Verzerrung k3 zwischen 1kHz und 2kHz durchgehend unter 0.1% bei 90dB, siehe hier (http://http://www.audioexcite.com/?page_id=5833).
ETON 7-360/37/7HEX/IT, k3 laut Datenblatt (https://www.intertechnik.de/media/750607_139212.pdf) um 1% (bei 1W).
Ist das ein Unterschied, der für Dich relevant wäre?
Ansonsten...
Wie wähle ich Treiber aus? Anvisierte Xoverfreq. / Konzept generell (was passt Im Abstrahlverhalten zusammen) und frequenzganzg sind bei mir die Kriterien.
...Zustimmung bei diesen Punkten.
Gruß,
Christoph
sonicfury
31.12.2018, 17:57
Das einzige Mal dass ich versuch5 habe klirr zu hören hab ich >5% k3 bei 95 dB wahrgenommen... wobei mir die 95db schon viel zu viel sind. 90db und kleiner 5% ist in meinen Augen Safe und praxiststauglich ... aber je nach Projekt (Ultra Referenz oder nur so kiste) kann man das anders sehen. Ich bevorzuge das chassis mit schönerem Korb ggü 1% Punkt mehr klirr. :D:D
Kripston
31.12.2018, 20:29
Hallo Männer,
die Ergebnisse überaschen mich nun nicht wirklich.
Ich bin schon geraume Zeit der Meinung, dass die Klirrmessungen mit Gleitsinus nur begrenzten Wert haben, speziell bei TMT und insbesondere bei später fullrange betriebenen BB's
Je nach Messpegel sieht man bei den Messungen im unteren Frequenzbereich heftigen Klirranstieg, was ja als Hauptursache hat, dass die Schwingspule durch entsprechenden Hub den liearen Arbeitsbereich verlassen hat, das zeigt sich bei BB's mit ihren aus Wirkungsgradgründen meist sehr geringen Schwingspulenüberhängen dann ganz extrem.
Und wenn dann zum Tiefton, der die Schwingspule schon aus dem linearen Arbeitsbereich heraustreibt dann noch höhere Frequenzen mit übertragen werden sollen (bei TMT's und BB's wohl der Regelfall) kann mir niemand weismachen, dass das dann keine Auswirkungen auf den Klirr im oberen Frequenzbereich hat.
Vielleicht ist das ja dann das, was speziell unter BB Fanboys unter "Feinauflösung" läuft.
Daher finde ich die Multitonanregung mit mit ordentlich Hub produzierendem Tieftonanteil wesentlich aussagekräftiger zur Auswahl geeigneter Treiber.
Auch die Aussagen zu den Vintage-Pappen unterschreibe ich, die können wirklich mit heutigen, auch durchschnittlichen Konstruktionen nicht mehr mithalten.
Gruß
Peter Krips
Moin zusammen,
ich wühle mich immer noch durch's Thema und packe die entsprechenden links hier einfach mal rein. So fällt's mir selber auch leichter dran zu bleiben, als immer wieder neu nach den links zu suchen...
Hier (https://www.diy-hifi-forum.eu/forum/showthread.php?16201-Wer-ist-dieser-Herr-Klirr-und-wo-kommt-er-her&p=218827&viewfull=1#post218827)kommentiert Adi den HSB-Artikel zur Hörbarkeit von nichtlinearen Verzerrungen.
Leider sind die von HSB zitierten Verfahren nach DIN 45631 und ISO 532 B die falschen (und heute veraltet), weil sie für stationäre Geräusche geschaffen wurden, also Geräusche, die sich über Zeit nicht ändern. Damit könntest zu Beispiel Lärm von Maschinen bewerten, aber nicht Musik.
Für transiente, also zeitlich veränderliche Geräusche gibt es deshalb neuere Spezifikationen wie die DIN 45631/A1 oder - ganz neu - die ISO 532-1.
Unser Lautheitsempfinden hängt nicht nur von der spektralen Zusammensetzung eines Geräuschs ab, sondern auch von dessen zeitlichen Verlauf, dessen spektraler Bandbreite. Dazu kommt noch der Effekt der temporalen und simultanen Verdeckung, den du zu berechnen versuchst. Nur hörst Du ja mit Deinen Lautsprechern Musik und keine Sinus-Dauertöne. Also passt die o. g. Methode nicht wirklich.
Was weiter dazukommt: Musik besteht aus Klängen, also viele, viele Frequenzen, die gleichzeitig wiedergegeben werden und Intermodulationen bilden, also Differenz- und Summenfrequenzen, die alles andere als harmonisch sind und weit mehr ins Gewicht fallen als die "albernen" THD. Dafür gibt es dann auch entsprechende Messverfahren wie IMD- und Multiton-Messung.
Nochmal zur Hörbarkeit der nichtlinearen Verzerrungen: Darüber hatte ein Hr. Henze mal mit Unterstützung der Professoren Weinzierl und Klippel seine Masterarbeit verfasst.
https://www2.ak.tu-berlin.de/~akgrou...Henze_MasA.pdf (https://www2.ak.tu-berlin.de/~akgroup/ak_pub/abschlussarbeiten/2017/Henze_MasA.pdf)
Daraus ist dann der Hörtest auf der Klippel-Website entstanden - sicher etwas fortgeschrittener als der von HSB.
http://www.klippel.de/education/listening-test.html
Und zum Schluss, weil die Berechnung der zeitabhängigen Lautheit nicht trivial ist, hier ein kostenloses Tool von HEAD acoustics, das die Bewertung nach ISO 532-1 erlaubt.
https://www.head-acoustics.de/de/pre...ant_sounds.htm (https://www.head-acoustics.de/de/press_releases_calculation_of_loudness_of_stationa ry_and_time_variant_sounds.htm)
JFA meint dazu hier (https://www.diy-hifi-forum.eu/forum/showthread.php?16201-Wer-ist-dieser-Herr-Klirr-und-wo-kommt-er-her&p=218875&viewfull=1#post218875):
Bei denen ging es ja um stationäre Signale, also für die Anwendung schon richtig. Allerdings ist der Ansatz nicht unbedingt falsch, aber überdenkenswert. Wie Du richtig sagst ist Musik nicht stationär, also sollte man die Hörbarkeit von Klirr auch nicht mit stationären Signalen prüfen. Und dann wird die Geschichte deutlich komplizierter, weil:
- die Maskierung nicht nur pegel- sondern auch zeitabhängig ist
- sobald man einem transienten Klirr beimischt erhält man nicht nur Oberwellen, sondern auch IM-Produkte, weil das transiente Signal schon ein Tongemisch ist*
Für die reine Hörbarkeit von reinem Klirr ist das Verfahren von HSB gut. Es hat nur mit der Realität nichts zu tun.
Allgemein würde ich mir um den Klirr von Lautsprechern keine Sorgen machen. Die meisten produzieren nur K2 und K3 nennenswert, und die werden in der Realität maskiert**.
Allerdings kann man aus dem Klirr bestimmte Sachen ablesen. Z. B. ist ein gleichmäßig hoher K2 im Grund- und unteren Mittelton ein ziemlich sicheres Zeichen für ein nicht demoduliertes Magnetsystem (hoher K2 entsteht durch Flussmodulation, und die ist unabhängig von der Frequenz). So ein Magnetsystem wird immer hohe IMD erzeugen, und die sind wirklich furchtbar.
Defekte zeigen sich auch, zumindest einige, durch schmale Klirrspitzen mit Komponenten hoher Ordnung.
Man kann mit Klirrmessungen etwas anfangen, aber der Weisheit letzter Schluss sind sie sicherlich nicht.
*es kann allerdings lokal stationär sein, z. B. ein Sinusburst
**ich habe hier im Forum ein Messprogramm für Frequenzgänge und auch Klirr veröffentlicht. Der Klirr lässt sich auch bewertet darstellen, z. B. linear oder quadratisch mit der Frequenz. Das heißt, dass die Komponenten mit (n/2) bzw. (n/2)^2 multipliziert werden, n ist dabei die Ordnung. K2 wird dadurch nicht angetastet (2/2=1), aber K3 wird mit 3/2 bzw 9/4, K4 mit 2 bzw. 4, K5 mit 5/2 bzw. 25/4 usw. multipliziert. Dadurch wird die eventuelle Hörbarkeit besser dargestellt, vergl. die Verläufe der Maskierungskurven
...was mich daran erinnert, dass ich sein Messprogrammm testen sollte. Ich glaube außer Nils hat das niemend hier aufgegriffen.
Es gab ja auch mal einen Thread zur Durchführung / Vereinheitlichung von IMD Messungen, IMD-Messungen - Einfacher "Standard" für's Forum? (https://www.diy-hifi-forum.eu/forum/showthread.php?14539-IMD-Messungen-Einfacher-quot-Standard-quot-f%FCrs-Forum).
Hier der Eingangsbeitrag von Armin:
Hallo,
vor einiger Zeit kam in Christophs Thread "PC-Lautsprecher mit AMT- und Balanced Drive-Technologie" (http://www.diy-hifi-forum.eu/forum/showthread.php?p=134649#post134649) die Frage auf, ob es nicht Sinn machen würde hier im Forum eine Art Standard für IMD-Messungen festzulegen.
Diese könnten dann bei den Eigenentwicklungen (http://www.diy-hifi-forum.eu/forum/forumdisplay.php?f=13) mit angefügt oder/und in einem eigenen Thread gesammelt werden, um dem Betrachter ein "Gespür" für IMD-Messungen zu vermitteln und verschiedene LS-Konzepte unter dem Gesichtspunkt der IMD vergleichen zu können.
Daher das Fragezeichen hinter dem Thread-Titel bitte eher "sozial-kosmetisch" betrachten, hier soll es nicht um das "ob", sondern um das "wie" gehen ;)
Ab Post#60 (http://www.diy-hifi-forum.eu/forum/showthread.php?p=195598#post195598) haben Christoph und später auch Theo IMD-Messungen präsentiert. Besonders krass der Vergleich des PC-Lautsprechers (und auch eines TML-Breitbänder) mit einem 3-Wege LS.
Danach startet die Diskussion darüber was IMD-Messungen überhaupt sind, ob dazu noch Multiton-Verzerrungen unterschieden werden müssen und was die gängige Mess-Software an Möglichkeiten bietet. Dazu noch viele Links um das Thema IMD.
Die Links zum Thema IMD, aus dem erwähnten Thread, werden hier nochmal aufgeführt um den Einstieg etwas zu erleichtern:
PS: Hier (http://www.neumann-kh-line.com/neumann-kh/glossary.nsf/root/7BEFD960787FA464C125723B003B5D3F) sieht man auch schön, wie jeder weitere Zweig die Intermodulation senkt.
Dabei sollten IMD-Messung und Verzerrungsmessung mit Multiton-Anregung nicht in einen Topf geworden werden. Für IMD-Messungen werden zwei Sinustöne mit definiertem Abstand und Pegel eingesetzt, von denen dann noch - je nach Zweck - der höhere oder tiefere gesweept werden kann.
http://www.klippel.de/know-how/measu...istortion.html (http://www.klippel.de/know-how/measurements/nonlinear-distortion/intermodulation-distortion.html)
Die Anregung mit dem Multiton-Signal liefert ein Abbild aller harmonischen wie auch nichtharmonischen Verzerrungen, die verschiedenste Ursachen wie Nichtlinearitäten des Antriebs, Dopplereffekt und Membranresonanzen haben können. Um das Eine von dem Anderen unterscheiden zu können, also aus dem Gemessenen auch etwas deuten zu können, werden bei Klippel gleichzeitig Schalldruck, Strom und Membranauslenkung gemessen und verglichen.
http://www.klippel.de/know-how/measu...istortion.html (http://www.klippel.de/know-how/measurements/nonlinear-distortion/multi-tone-distortion.html)
Hier noch ein Link auf den Aufsatz von Steve Temme und Pascal Brunet, der tiefer ins Detail geht (falls das jemand wissen will):
A New Method for Measuring Distortion using a Multitone Stimulus and Non-Coherence (http://www.pearl-hifi.com/06_Lit_Archive/15_Mfrs_Publications/Listen_Inc/Published_Papers/Non-coherent_Distortion.pdf)
Doch, doch, es gibt Standards! Einige davon sind auch in ARTA und CLIO implementiert. Diese wären nach DIN, SMPTE und CCIF (siehe die Handbücher zu STEPS (http://www.artalabs.hr/AppNotes/STEPS-HB-D2.4%20Rev0.1.pdf) und CLIO 11 (http://www.audiomatica.com/wp/wp-content/uploads/clioman11.pdf)). Hierzu können STEPS und CLIO gestufte Messungen (also bei schrittweise sich erhöhender Spannung) machen und darstellen.
Das Klippel-System macht die IMD-Messung noch ausführlicher: Eine der beiden Frequenzen bleibt konstant, während die andere schrittweise verändert wird. Für jede Frequenzkombination werden dann noch verschiedene Pegel gefahren, so dass eine Auswertung über Frequenz und Spannung bzw. Leistung möglich wird. Abhängig vom Zweck der Messung wird dazu entweder die tiefere Frequenz verändert (bass sweep) oder die höhere (voice sweep).
https://klippel.de/know-how/measurem...istortion.html (https://klippel.de/know-how/measurements/nonlinear-distortion/intermodulation-distortion.html)
ganz viele gute und wichtige Aussagen! Leider aber auch ein paar falsche, denn zum Beispiel sind Verzerrungsmessungen mit Multiton-Signalen auch IMD-Messungen - nur halt mit einer anderen Anregung. Sogar noch besser: Mit Multitone Signalen kann man HD und IMD gleichzeitig und getrennt (!) voneinander messen und auswerten. Dazu dürfen nur die Anregungssignale nicht mit den harmonischen zusammenfallen. Siehe dazu auch hier:
http://www.ifaa-akustik.de/files/tmt-2012-ag-2s.pdf
(ab Seite 7)
oder auch hier:
https://www.irt.de/IRT/FuE/ak/pdf/Go...%20TMT2006.pdf (https://www.irt.de/IRT/FuE/ak/pdf/Goossens%20Nichtlineare%20Verzerrungen%20TMT2006.p df)
Gruß Armin
In diesem Thread - der leider letztlich versandet ist - ist auch das Prog von JFA zu finden. Jetzt lese ich erstmal und melde mich danach wieder mit Fragen...;)
Gruß,
Christoph
Gutes Neues,
- 'an welchen Daten erkenne ich gute Chassis',
Das Problem hieran ist, dass
- 'sind die i.d.R. veröffentlichten Daten zur Beurteilung der Qualität überhaupt ausreichend'.
meistens nicht so richtig zutrifft, man aber aus den vorhandenen Daten sich einige Sachen herleiten kann. Was wiederum das nächste Problem aufzeigt, nämlich dass der geneigte DIYler nicht in der Lage ist, ein Chassis auf Herz und Nieren zu prüfen, und wenn es nicht den Spezifikationen entspricht einfach zurück zu schicken. Also muss er vorher eine geeignete Auswahl treffen.
Also, was haben wir (an wichtigen Sachen): Schwingspulenlänge, Polplattenstärke (oder von diesen beiden Längen abgeleitete Parameter), Frequenzgang, Impedanzgang, weitere Beschreibungen (die anderen TSP sollten natürlich den Anforderungen entsprechen).
Schwingspulenlänge und Polplattenstärke bestimmen BL(x) und auch Le(x), wobei beides noch durch die meistens nicht näher spezifierte Geometrie (Seas scheibt z. B. was von T-förmigem Polkern, oder Wavecor mit "Balanced Drive"), und letzteres noch durch zusätzliche Kurzschlussringe an der richtigen Stelle verbessert werden kann (wenn man schon einen T-förmigen Polkern hat dann kann man den Kurzschlussring auch gefälligst an die die richtige Stelle setzen; bei der Kombination dieser beiden Merkmale gehe ich einfach mal davon aus). Ein breites, symmetrisches BL(x) (und damit auch schon ordentliches Le(x)) bringt schon einmal ein tüchtig verzerrungsärmeres Klangbild, wenn dann noch Kurzschlussringe dazu kommen wird es meistens schon ziemlich gut, und der Sprung zur nächsthöheren Qualitätsstufe schon ziemlich groß.
Frequenzgang: der sollte natürlich glatt oder zumindest beherrschbar um Übertragungsbereich und angrenzenden Regionen sein. Keine Resonanzen oder so. Das wars dann aber auch schon.
Impedanzgang: Aus dem Impedanzgang kann man einige tolle Sachen ablesen. Mit dem richtigen Mess- bzw. Analyseprogramm lassen die sich sogar ziemlich intelligent darstellen. Man kann (durch Vergleiche) feststellen, ob ein Chassis (besonders TT), eine zwei- oder vierlagige Schwingspule haben, wobei ich persönlich, außer bei Subwoofern, zweilagig vorziehe. Es läst sich z. B. erkennen, ob ein Chassis in irgendeiner Form demoduliert ist, also Kurzschlussringe hat (Notiz für mich: Beispiele bereit stellen). Es sind Resonanzen erkennbar, die aus den verschiedensten Gründen im Frequenzgang nicht auffallen. Also ein tolles Werkzeug - nur nicht um die TSP zu messen. Dafür ist es scheiße.
- 'was müsste ich messen, um die Qualität eines Chassis gut zu beurteilen'?
IMD bzw. Multiton. Doof dabei ist, dass es (noch) keine verlässlichen (bzw. etablieten) Metriken gibt, aber wenn man zwei Chassis hat und die bei der Messung vergleicht, dann stellt sich das bessere ganz schnell heraus.
Möchte man das nicht bleibt einem noch Klirr. Metriken gibt es zu Hauf, außerdem kann man einige Sachen ablesen. Z. B. deutete ein breites, bis in den Mitteltonbereich reichendes hohes Plateau von K2 auf deutliche Probleme im Antrieb hin (BL(i) und/oder Le(i)). Finger weg!, selbst wenn der Klirr selber unter der eigentlichen Hörschwelle liegt. Klirr höherere Ordnung macht sich auch nie gut, kommt zwar vor, ist aber selten. Mit einer Membranresonanz korrespondierender Klirr (Resonanz z. B. bei 3 kHz, K3 Spitze bei 1 kHz) hängt auch nicht selten mit einem nicht (ausreichend) demodulierten Antrieb zusammen, wenn man eine Alternative hat lieber die nehmen. Bei Tieftöneren, die man eh bei 300 Hz trennt, darf man da aber auch 5 gerade sein lassen.
So ungefähr geht das. Als DIYler ist man nunmal etwas aufgeschmissen, weil man auch nur bedingt die feinen Sachen bekommt. Die schönen, dabei aber schnöden Pappen sind meistens mit einem lausigen Antrieb hinterlegt, und die guten Antriebe gleich mit einem unsinnigen, dabei aber teurem Membranmaterial verknüpft. Also muss man genauer schauen wo es was Feines gibt.
Hallo JFA,
gutes Neues! Und tausend Dank für Deinen extrem nützlichen Beitrag. Damit kann ich etwas anfangen und komme ein ganzes Stück weiter. Natürlich kommen da noch Fragen....
Gruß,
Christoph
Hallo,
Es läst sich z. B. erkennen, ob ein Chassis in irgendeiner Form demoduliert ist, also Kurzschlussringe hat (Notiz für mich: Beispiele bereit stellen). Es sind Resonanzen erkennbar, die aus den verschiedensten Gründen im Frequenzgang nicht auffallen.
Das könnte dann auch die Erklärung sein für ein Phänomen, dass der von mir verwendete Dayton RSS390HF-4 (http://www.daytonaudio.com/index.php/loudspeaker-components/loudspeaker-drivers-by-type/subwoofers/rss390hf-4-15-reference-hf-subwoofer-4-ohm.html)zeigt.
Bei der Impedanzmessung zeigt sich um 170Hz eine kleine Störung im Impedanzgang für die ich bisher keine Erklärung hatte und die sich im Frequenzgang nicht niederschlägt.
Da bei dem Chassis drei Kurzschlussringe zum Einsatz kommen, könnte die kleine Störung dadurch verursacht sein. In der Freifeldmessung taucht die kleine Störung, zu tieferen Frequenzen hin verschoben, ebenfalls auf.
Impedanzverlauf und Achsen-FG in CB. Klirr bei ca. 106dB und Vergleich Freifeld zu CB Impedanzgang
46946 46947 46948 46949
@JFA
Wäre dies ein Beispiel für die Anwesenheit von Kurzschlussringen und deren Auswirkung auf den Impedanzgang?
Falls nicht, werde ich das Post als irrelevant wieder löschen.
Gruß Armin
Hallo Armin,
vielen Dank für Deinen Beitrag.
Falls nicht, werde ich das Post als irrelevant wieder löschen.
Nee, bloß nicht. Ist auf jeden Fall erhellend, auch falls die These nicht hinhauen sollte!
Gruß,
Christoph
Jonies Papa
03.01.2019, 22:29
.. .
Möchte man das nicht bleibt einem noch Klirr. Metriken gibt es zu Hauf, außerdem kann man einige Sachen ablesen. Z. B. deutete ein breites, bis in den Mitteltonbereich reichendes hohes Plateau von K2 auf deutliche Probleme im Antrieb hin (BL(i) und/oder Le(i)). Finger weg!, selbst wenn der Klirr selber unter der eigentlichen Hörschwelle liegt........ Die schönen, dabei aber schnöden Pappen sind meistens mit einem lausigen Antrieb hinterlegt, und die guten Antriebe gleich mit einem unsinnigen, dabei aber teurem Membranmaterial verknüpft. Also muss man genauer schauen wo es was Feines gibt.
Hi,
auch von mir ein herzliches Dankeschön für die tolle Zusammenfassung!
Kannst du ein paar Beispiele nennen?
Evtl. auch per PM, verständlicherweise.
Lauscher
04.01.2019, 06:50
Hi,
auch von mir ein herzliches Dankeschön für die tolle Zusammenfassung!
Kannst du ein paar Beispiele nennen?
Evtl. auch per PM, verständlicherweise.
Vielen Dank für die wertvollen Beiträge.
und ja - Beispiele mit Bildern wären natürlich sehr hilfreich - sonnst interpretiert jeder die Aussagen anders.
viele Grüße
Jens
FoLLgoTT
04.01.2019, 07:18
Möchte man das nicht bleibt einem noch Klirr. Metriken gibt es zu Hauf, außerdem kann man einige Sachen ablesen. Z. B. deutete ein breites, bis in den Mitteltonbereich reichendes hohes Plateau von K2 auf deutliche Probleme im Antrieb hin (BL(i) und/oder Le(i)). Finger weg!, selbst wenn der Klirr selber unter der eigentlichen Hörschwelle liegt.
Das finde ich besonders interessant. Kann man aus hohen Harmonischen automatisch auf höhere Intermodulation schließen? Ich bin bisher immer davon ausgegangen, habe es aber nie qualitativ untersucht. Mir ist so ein hohes Plateau damals beim Monacor SP-4/60Pro aufgefallen, als ich diverse 4"-Mitteltöner verglichen habe.
phase_accurate
04.01.2019, 08:07
Als erstes auch ein gutes neues Jahr an alle.
Auf der Homepage von Klippel gibt es eine Art Blindtest, wo man diverse Arten von nichtlinearen Lautsprecherverzerrungen mit Kopfhörer anhören, im Pegel verändern und testen kann, ob man sie denn hört. Ich konnte erstaunlich tiefe Verzerrungswerte feststellen, muss aber sagen, dass mich die Verzerrungen mit den niedrigen Werten häufig absolut nicht gestört hätten. Wer hat diesen auch schon einmal probiert ?
Bezüglich IMD wäre es noch interessant zu erfahren, wie es sich mit der "Transparenz" (Durchhörbarkeit) der Wiedergabe verhält bei komplexen Signalen (also viele verschiedene Instrumente, über einen grossen Frequenzbereich verteilt etc, also das Gegenteil von "A girl and a guitar"). Mein Bauchgefühl sagt mir, dass niedrige IMD Werte bei solchen Signalen wichtig wären. Zwicker/Zollner kommen aber genau zum gegenteiligen Schluss, dass es auf Grund der IMD, welche durch das Gehör selber verursacht werden bei solchen Signalen auf tiefe IMD Werte bei der Wiedergabekette gerade nicht drauf ankommt.
Gruss
Charles
Das könnte dann auch die Erklärung sein für ein Phänomen, dass der von mir verwendete Dayton RSS390HF-4 (http://www.daytonaudio.com/index.php/loudspeaker-components/loudspeaker-drivers-by-type/subwoofers/rss390hf-4-15-reference-hf-subwoofer-4-ohm.html)zeigt.
Bei der Impedanzmessung zeigt sich um 170Hz eine kleine Störung im Impedanzgang für die ich bisher keine Erklärung hatte und die sich im Frequenzgang nicht niederschlägt.
Da bei dem Chassis drei Kurzschlussringe zum Einsatz kommen, könnte die kleine Störung dadurch verursacht sein. In der Freifeldmessung taucht die kleine Störung, zu tieferen Frequenzen hin verschoben, ebenfalls auf.
Es wäre mir neu, dass Kurzschlussringe solche Impedanzspitzen verursachen. Mögliche Ursachen könnten kleine Volumen zwischen/unter diesen oder auch schlechte Verklebungen (schwingen mit) sein. Das ist aber ganz weit hergeholt, und die Ursache für die kleine Störung sollte besser woanders gesucht werden.
Z. B. im Messaufbau: ist das Chassis fest eingespannt oder schwingend gelagert, schwingt irgendwas anderes mit? Das würde ich nämlich aus Deiner Free-Air-Kurve herauslesen. Die in CB sieht "sauberer" aus.
Das Chassis selber könnte an der Stelle auch selber ein kleiner Helmholtz-Resonator sein, gebildet z. B. durch das Volumen hinter der Dustcap und der Polkernbohrung, und dieser Resonator wird dann wiederum durch das Gehäusevolumen nach oben verstimmt (daher verschiebt sich die Spitze nach oben).
Oder eine Gehäusewand schwingt ein wenig vor sich hin, das kann auch solche Spitzen geben.
Leider lassen sich manche dieser Effekte nicht gut im Frequenzgang messen, zumindest nicht mit Hausmitteln. Das letztere würde man z. B. in der Nahfeldmessung kaum bemerken.
@JFA
Wäre dies ein Beispiel für die Anwesenheit von Kurzschlussringen und deren Auswirkung auf den Impedanzgang?
Jein. Die kleine Impedanzspitze sicher nicht, aber der Verlauf ganz klar. Typisch für Chassis mit Demodulation ist ein anfangs linearer Anstieg der Impedanz über der logarithmischen Frequenzachse, während eine reine Induktivität (das wäre es sonst) exponentiell ansteigt (aber bei linearer Frequenzachse wieder linear wäre).
Das finde ich besonders interessant. Kann man aus hohen Harmonischen automatisch auf höhere Intermodulation schließen?
Auch hier Jein ;)
Es kommt eher auf den Verlauf denn auf die Höhe an. Ein ordentlich demoduliertes Chassis zeigt von tiefen Frequenzen an fallenden Klirr (wegen der ebenfalls fallenden Auslenkung), während bei einem nicht demodulierten Chassis besonders K2 nur wenig fällt bzw. sogar die Höhe hält. Hintergrund ist, dass der Strom durch die Spule das Magnetfeld moduliert (BL wird vom Strom abhängig => BL(i)), das ergibt einen (hauptsächlich) quadratischen Term und damit K2.
Die absolute Höhe ist dagegen nicht so ausschlaggebend. Ich hatte z. B. mal ein Chassis (ich meine es wäre aus der KEF Reference gewesen), das zeigte ziemlich hohes K2 und K3 im Bass (so um die 30% bei 95 dB (?), sehr progressive Aufhängung), beides fiel aber konstant stark ab, teilweise auf <0,1%, und Modulationsverzerrungen waren extrem niedrig.
Zwicker/Zollner kommen aber genau zum gegenteiligen Schluss, dass es auf Grund der IMD, welche durch das Gehör selber verursacht werden bei solchen Signalen auf tiefe IMD Werte bei der Wiedergabekette gerade nicht drauf ankommt.
Wo genau steht das bei denen?
phase_accurate
04.01.2019, 10:29
Wo genau steht das bei denen?
Ich werde das Buch am WE mal hervorkramen und nachschauen.
Es ist noch interessant zu sehen, dass z.B. auch ziemlich teure High-End Produkte relativ viel Klirr aufweisen, wie z.B. hier die Kef Blade 2 mit ca 3 % im Mittelton bei 95 dB Schalldruck.
Nachtrag: Gemessen wird allerdings in 2 m Abstand, was den Wert auch wieder etwas relativiert.
Gruss
Charles
Hallo Charles,
Auf der Homepage von Klippel gibt es eine Art Blindtest, wo man diverse Arten von nichtlinearen Lautsprecherverzerrungen mit Kopfhörer anhören, im Pegel verändern und testen kann, ob man sie denn hört. Ich konnte erstaunlich tiefe Verzerrungswerte feststellen, muss aber sagen, dass mich die Verzerrungen mit den niedrigen Werten häufig absolut nicht gestört hätten. Wer hat diesen auch schon einmal probiert ?
Ich habe den Hörtest (http://www.klippel.de/listeningtest/lt/) eben mal angetestet (Kopfhörer am Audio-Ausgang Labtop).
Für Musik hatte ich folgende Hörschwelle gefunden:
https://www.diy-hifi-forum.eu/forum/attachment.php?attachmentid=46956&d=1546614091
Für ein Zweiton-Signal (70Hz / 800 Hz) diese:
https://www.diy-hifi-forum.eu/forum/attachment.php?attachmentid=46957&d=1546614091
Ist ganz spannend, um die Frage nach der Hörbarkeit für sich selber zu beantworten.
Für die Frage nach der Beurteilung der Chassis-Qualität aufgrund der verschiedenen Messdaten suche ich gerade Chassis, für die sowohl die üblicherweise zugänglichen Parameter vorliegen (Frequenzgang, k2 und k3 Verzerrungswerte, Impedanz), als auch Klippel-Messungen - und bevorzugt noch IMD-Messungen. Wenn möglich, für ein eher 'gutes' und ein eher 'schlechtes' Chassis. Vielleicht lässt sich die Diskussion anhand dieser Datensätze gut und für mich verständlich weiterführen.
Ggf. messe ich zu Hause ein Chassis (ARTA, REW), für das möglichst auch irgendwo Klippel-Daten vorliegen.
Grüße,
Christoph
Hallo,
Es wäre mir neu, dass Kurzschlussringe solche Impedanzspitzen verursachen.
Arghh, da hatte ich dein vorheriges Post#7 falsch verstanden...
Impedanzgang: Aus dem Impedanzgang ...Es läst sich z. B. erkennen, ob ein Chassis in irgendeiner Form demoduliert ist, also Kurzschlussringe hat (Notiz für mich: Beispiele bereit stellen). Es sind Resonanzen erkennbar, die aus den verschiedensten Gründen im Frequenzgang nicht auffallen.
... und zwei Sätze gedanklich verbunden die als Aufzählung gemeint waren :o - bin unterm Stein...
Z. B. im Messaufbau: ist das Chassis fest eingespannt oder schwingend gelagert, schwingt irgendwas anderes mit? Das würde ich nämlich aus Deiner Free-Air-Kurve herauslesen. Die in CB sieht "sauberer" aus.
Bei der Free-Air-Kurve lag das Chassis auf dem Holzboden (mit freier Polkernbohrung), das schwere Gehäuse der CB-Messung wird stabilisierend wirken, daher dürfte deine Schlussfolgerung zutreffen.
Wäre dies ein Beispiel für die Anwesenheit von Kurzschlussringen und deren Auswirkung auf den Impedanzgang?
Jein. Die kleine Impedanzspitze sicher nicht, aber der Verlauf ganz klar. Typisch für Chassis mit Demodulation ist ein anfangs linearer Anstieg der Impedanz über der logarithmischen Frequenzachse, während eine reine Induktivität (das wäre es sonst) exponentiell ansteigt (aber bei linearer Frequenzachse wieder linear wäre).
Das lässt sich als Qualitätsmerkmal für ein "besseres Chassis" leicht erkennen, wenn man ein nicht demoduliertes Chassis im Vergleich betrachtet.
Free-Air habe ich gerade nicht zur Hand, daher der Vergleich in CB mit ähnlicher Abstimmung.
In grün der Impedanzverlauf des RSS390HF ( 3 Kurzschlussringe) und im Vergleich dazu gelb der Verlauf des OmnesAudio MW 8W (gehe mal davon aus, ohne Kurzschlussringe):
46955
Ein ordentlich demoduliertes Chassis zeigt von tiefen Frequenzen an fallenden Klirr (wegen der ebenfalls fallenden Auslenkung), während bei einem nicht demodulierten Chassis besonders K2 nur wenig fällt bzw. sogar die Höhe hält. Hintergrund ist, dass der Strom durch die Spule das Magnetfeld moduliert (BL wird vom Strom abhängig => BL(i)), das ergibt einen (hauptsächlich) quadratischen Term und damit K2.
Die absolute Höhe ist dagegen nicht so ausschlaggebend.
Das lässt sich mit dem Dayton RSS390HF ( 3 Kurzschlussringe) nachvollziehen - zumindest bis 500Hz, dann steigt K2 und K3 wieder an. Klirr bei ca. 96dB Schalldruck:
46958
Im Gegensatz dazu zeigt das MW 8W schon ab 100Hz einen ansteigenden Klirrverlauf von K2 und K3 bis etwa 1.2kHz (danach fällt K2 und K3 ab) - siehe HH-2010-2.
Gruß Armin
phase_accurate
04.01.2019, 15:50
Hallo Armin
Wenn man die Klirrmessung dieses Dayton Chassis betrachtet, fällt auf, dass k3 fast überall deutlich über k2 liegt. Man liest oft , dass das nicht so ideal sei. Wie verhält sich denn das Chassis so rein subjektiv zum Anhören ?
Bezüglich der Kef Blade hatte ich den Link mit den Messungen glatt vergessen:
https://www.soundstagenetwork.com/index.php?option=com_content&view=article&id=1540:nrc-measurements-kef-blade-two-loudspeakers&catid=77:loudspeaker-measurements&Itemid=153
Ist noch interessant, dass z.B. auch andere High-End Boliden wie z.B. YG Anat "anständige" Klirrspitzen aufweisen (dafür aber einen sehr linearen Amplitudenfrequenzgang):
https://www.soundstage.com/measurements/speakers/yg_anat_ref_main_module/
Gruss
Charles
Hallo,
Wenn man die Klirrmessung dieses Dayton Chassis betrachtet, fällt auf, dass k3 fast überall deutlich über k3 liegt. Man liest oft , dass das nicht so ideal sei. Wie verhält sich denn das Chassis so rein subjektiv zum Anhören ?
Als "deutlich" würde ich das noch nicht bezeichnen ;), aber du hast natürlich Recht, dass K3 meist über K2 liegt.
Zufälligerweise habe ich gestern mit einem Freund einen kleinen Hörtest gemacht. Dabei wurde der Tieftonzweig meiner großen Stand-TL mit zwei Dayton RS225-8 abgeklemmt, die Troll-CB daneben gestellt und entsprechend beschaltet. Gehört wurde weit über Zimmerlautstärke.
Der Wirkungsgrad der TL war gefühlt ein wenig höher und ist mit einer mittleren Lauflänge von 320cm sehr tief abgestimmt.
Der klangliche Unterschied war gewaltig. Mag sein, dass sich der Klang wieder etwas annähert wenn die CB näher an einer Seitenwand steht, aber gestern war frappant wie wenig die CB den Raum anregt und wie schnell Impulse wieder ausschwingen.
Auch war der Tiefton unter 40Hz "weniger hörbar" als bei der TL (fast nur fühlbar) - ob da der höhere Klirr der TL hörbar wurde?
Höre sonst kein Pop, aber bei Kungs - Don't you know war die Bass-Drum bei der CB wie ein Schlag ins Gesicht, bei der TL deutlich schwabbliger.
Ansonsten ist bei diesen ersten Versuchen der RSS390HF nicht negativ aufgefallen. Aber es sollte klar sein, dass eine so tief abgestimmte CB (f3 ca. 31Hz) kein Wirkungsgrad-Wunder ist.
Gruß Armin
sonicfury
04.01.2019, 18:52
Sorry Armin, du vergleichst Äpfel mit Birnen.
Du hast denke ich ausschliesslich Raum und Gehäuseprinziep gehört und kein bisschen IMD/ Klirr usw. und ja CB ist weit überlegen im TT und
Anregung des Raumes uswusw.
Ob das alle so glauben wollen. CB mit viel Membranfläche finde ich klasse aber noch besser gefällt mir der Ripol.
Hallo,
sorry für etwas off-topic.
Du hast denke ich ausschliesslich Raum und Gehäuseprinziep gehört und kein bisschen IMD/ Klirr usw.
Das habe ich doch auch nicht gesagt, sollte jedenfalls nicht so rüberkommen :(
Da aber gefragt wurde "Wie verhält sich denn das Chassis so rein subjektiv zum Anhören ?" wurde eben alles rein gepackt.
Mehr als die Höreindrücke beschreiben geht nicht und da mischt sich eben alles. Daher sind Messungen leider das einzig aussagekräftige.
Nur beim lauten "hören" von extrem tiefen Tönen (<40Hz) würde ich sagen, dass nicht selten die Obertöne, sprich Klirr, mit gehört wird, statt dem eigentlichen Grundton. Denke da war in diesem Fall der 15'' deutlich (hörbar) überlegen.
Gruß Armin
Hallo,
habe den angesprochenen Kippel-Hörtest auch mal durchgeführt. Mit meinem Beyerdynanic DT 660 konnte ich kaum Unterschiede feststellen, erst als mein 10€ In-Ear zum Einsatz kam wurde das heraushören von Unterschieden deutlich besser.
Beim 6'' Test den auch Christoph durchgeführt hat, bin ich nur bis -15dB gekommen.
Als der Test "subwoofer playing two-tone 20Hz 180Hz" absolviert wurde, waren genau die Unterschiede zu hören die ich in den Posts #20 und #23 versucht habe zu beschreiben. Da ging es im Test dann bis -30dB Hörschwelle:
46960
Gruß Armin
Hallo,
glaube ich muss meine Prioritäten neu setzen. Habe die Kippel Listening Tests mit Kopfhörer und meinem aktuellen Stand-LS durchgeführt:
Results for "6 inch driver" playing "Music T. Chapman"
KH -15dB
Stand-LS -18dB
Results for "full range speaker" playing "two-tone 70Hz 800Hz"
KH -39dB
Stand-LS -39dB
Results for "subwoofer" playing "two-tone 20Hz 180Hz"
KH -30dB
Stand-LS -21dB
Irgendwann wird die Hörbarkeit der Verzerrungen durch die der Abhörquelle überdeckt (oder das nicht vorhandene Goldohr versagt). Bei den Tests fällt auf, dass die Hörbarkeitsschwelle der Verzerrungen im Mitteltonbereich bei KH und Stand-LS praktisch gleich liegt.
Im Tieftonbereich beim Test auf Multiton-Verzerrungen versagt mein aktueller Stand-LS kläglich. D.h. die Störungen die der LS produziert überdecken sehr schnell die der Test-Quelle. Das könnte natürlich auch an einem Überdeckungseffekt durch die kräftigere Tiefbass Wiedergabe der Stand-LS im Vergleich zum Kopfhörer liegen.
Angenommen dies wäre nicht der Fall, dann gelte es statt auf die Verbesserung der MT-HT Wiedergabe zu schielen, mehr Aufmerksamkeit der verzerrungsfreien Tiefton-Wiedergabe zu widmen.
Werde nun mal versuchen dieses Ergebnis messtechnisch zu untersuchen und Multiton-Messungen an meinem Stand-LS und dem neuen Troll-CB Bass-Abteil (https://www.diy-hifi-forum.eu/forum/showthread.php?18281-Troll-CB-140-Liter-geschlossenes-Bass-Abteil) mit dem 15'' Dayton Sub vornehmen.
Gruß Armin
Hallo,
erste Messungen sind durch.
Gemessen wurde bei gehobener Zimmerlautstärke und bei allen Chassis mit gleicher Spannung. Das ist nicht fair, hatte aber nicht genug Motivation für jede Messung den Pegel abzugleichen. Denke für einen ersten Vergleich sind die Messungen brauchbar.
Mangels DIN-Schallwand wurden die Chassis in ihren jeweiligen Gehäusen im Nahfeld auf Höhe des Tieftöner gemessen. Es kamen unterschiedliche Gehäuseprinzipien zum Einsatz (auch nicht fair...):
Troll-CB: 15'' Subwoofer Dayton RSS390HF-4 als 140L CB
TL-160: 2x8'' Tieftöner Dayton RS225-8 in großer TL, erste 1/4 Wellen Line Resonanz bei ca. 27Hz
E43: 8'' Tieftöner OmnesAudio MW 8W in BR Regal-Lautsprecher, Abstimmfrequenz ca. 40Hz
Die Tieftöner sind in den jeweiligen Gehäusen vernünftig abgestimmt - macht es natürlich nicht fair, aber dafür realistisch. Die BR und TL haben um ihre Abstimmfrequenz/erste Resonanz gegenüber der CB einen Vorteil da weniger Membranauslenkung.
Der jeder wissenschaftlichen Prüfung standhaltende Messaufbau sah wie folgt aus ;)
46995
Gemessen wurden Multiton Signale mit zwei Sinustönen und ein Widerange Multiton Signal.
Es werden also Multiton-Verzerrungen MD bestimmt, die sich aus den harmonischen Verzerrungen HD und IMD zusammensetzen (https://de.wikipedia.org/wiki/Intermodulation).
Wie Arta IMD berechnet, findet sich in der englischen Arta-Dokumentation. Als Zusammenfassung sei zitiert:
Quelle: Arta Doku (http://www.artalabs.hr/download/ARTA-user-manual.pdf)
Calculation and report of intermodulation distortions in ARTA
ARTA uses all described method to calculate the intermodulation distortion. The choice of used method is determined automatically from the ratio of frequencies f 2 and f 1 , in the following way:
If f 2 / f 1 < 2 ARTA uses CCIF method and reports difference frequency distortion DFD2 and DFD3 plus IMD (defined with power method).
If f 2 / f 1 > 7 ARTA uses DIN (SMPTE) method and reports modulation distortion: IMD DIN , MD2 and MD3.
If 2 < f 2 / f 1 < 7 ARTA uses Power method and reports IMD
If the ratio of amplitudes differs from recommendations in standards, it should be reported by the user additionally.
Die Reihenfolge der Tieftöner-Messungen ist wie oben angegeben.
UPDATE: Muss die Messungen wiederholen, da die wichtigsten Anzeigen für die Modulation Distortion factor MD2 und MD3 bei Arta nicht aktiviert waren - werde diese später nachreichen. So wie gezeigt machen die Messungen keine Sinn!!!
Neue Messungen folgen weiter unten Thread...
Gruß Armin
... da hab ich ziemlichen Stuss gemacht :o
Gruß Armin
Hallo,
nach vielen sinnfreien Messungen, aufgrund der fehlenden Anzeige von MD2 und MD3, folgen hier nun ein paar Messungen die hoffentlich etwas mehr Sinn machen - die Messungen nur optisch zu vergleichen fällt mir sehr schwer ;)
Vergleich Klirr und Multiton-Verzerrungen (MTD) von einigen 3-4'' Chassis
Gemessen wurden die Chassis in "free-air" im Nahfeld. Die Verstärkerspannung wurde so angepasst, dass alle Chassis bei etwa gleichem mittleren Schallpegel gemessen wurden.
47057
Es traten an:
Wavecor WF118WA02 - Sd 54cm², SPL 85dB, 2.8V
Monacor MSH-116-4 - Sd 55cm², SPL 91dB, 1.5V
Vifa M10MD-39 - Sd 37cm², SPL 87dB, 2.2V
OmesAudio CX3.1 - Sd 39cm², SPL 87dB, 2.3V
Arta weißt Intermodulations-Verzerrungen IMD aus als:
2nd order Modulation distortion factor MD2
3rd order Modulation distortion factor MD3
These factors show dominant intermodulation distortions when f 2 >> f 1 ., i.e. for loudspeaker testing
we use f 2 = 8.5 f 1 .
Die Reihenfolge der Diagramme ist immer wie oben aufgeführt.
A. Klirrmessung
47074 47078 47060 47061
Finde da gibt es nichts sehr auffälliges.
Das MSH-116 und M10MD-39 zeigen etwas mehr Klirr als die beiden anderen Chassis.
B. MD Zweiton Sinus 200/1500Hz mit 2:1
47075 47079 47064 47065
1. MD2=1,55% MD3=0,47%
2. MD2=3,18% MD3=0,89%
3. MD2=4,71% MD3=0,63%
4. MD2=2,07% MD3=0,23%
C. MD Zweiton Sinus 200/1600Hz mit 2:1
47076 47080 47068 47069
1. MD2=1,62% MD3=0,42%
2. MD2=2,36% MD3=0,79%
3. MD2=4,91% MD3=0,61%
4. MD2=1,33% MD3=0,15%
D. MD Zweiton Sinus 400/700Hz mit 2:1
47077 47081 47072 47073
1. MD2=0,072% MD3=0,37%
2. MD2=0.14% MD3=0,56%
3. MD2=0,21% MD3=0,72%
4. MD2=0.14% MD3=0,39%
Selbst bei der D.-Messung kann sich MSH-116 nicht ganz behaupten, nur M10MD-39 zeigt mit seinen 3'' noch mehr Schwächen. In den Messungen mit 200Hz Sinus steigen die MD-Werte bei beiden Chassis stark an, da nicht für so tiefe Frequenzen konzipiert. Allerdings zeigt sich das CX3.1 trotz 3'' völlig unbeeindruckt und zeigt insgesamt die besten Werte, sogar ein wenig bessere als das 4'' Chassis WF118WA02.
Es scheint so zu sein, dass die älteren Modelle MSH-116 und M10MD-39 nicht mehr ganz mithalten können.
Interessant ist, dass beim Vergleich der Klirr-Messungen von WF118 und CX3.1, eher ersteres besser abschneidet, sich aber in puncto MD das CX3.1 besser verkauft.
UPDATE: Habe den Schallpegel für die Messung von MSH-116 und WF118 ganz grob an die beiden 3'' Chassis angepasst, um eine Vergleichbarkeit von allen Chassis untereinander zu ermöglichen. Diagramme und Werte entsprechend angepasst.
Gruß Armin
Hallo,
habe im Post#28 alle Chassis in etwa auf den gleichen mittleren Schalldruck gebracht und die Aussagen entsprechend angepasst - bei groben Fehlern bitte Bescheid geben :D
Richtig viel Mehrwert hat die Auswertung gegenüber der "normalen Klirr-Messung" nicht gebracht. Nur beim Vergleich von WF118 und CX3.1 können die IMD-Messungen helfen zu entscheiden welches Chassis als "besser" zu bewerten ist.
Gruß Armin
Hallo Armin,
vielen Dank für die Messungen!
Eine Anmerkung: Bei der Klirrmessung A hat der Viva immer noch einen nedrigeren Pegel - Abbildung vertauscht?
Ich komme mit im Moment noch nicht hinterher, die verschiedenen Quellen, wie z.B. das ARTA Handbuch etc genau genug zu lesen, um wirklich sinnvoll in die DIskussion einzusteigen. Aber trotzdem schonmal Fragen zu Deinen Messungen.
Nach welchen Kriterien hast Du die beiden Frequenzen der Zweitonmessungen B, C und D gewählt?
Zu MD2 und MD3 (aus standard IEC 60268): Würdest Du die second und third order Modulation unterschiedlich gewichten (hinsichtlich Hörbarkeit)?
Weshalb hast Du keine Multitonmessung mehr durchgeführt? Diese könnte auch mit einem externen Signal gemacht werden können, zum Beispiel eines wie hier (https://www.diy-hifi-forum.eu/forum/showthread.php?14539-IMD-Messungen-Einfacher-quot-Standard-quot-f%FCrs-Forum&p=199355&viewfull=1#post199355). Und sollte bei einer Multiton-Messung die Bandbreite des angedachten Einsatzes des Testobjekts beachtet werden, also nur in diesem Bereich angeregt werden?
Sobald ich Zeit habe, möchte ich auch mit eigenen Messungen hier einsteigen.
Dein Fazit bisher ist, dass die IMD-Messungen nicht viel mehr Erkenntnis gebracht haben, als die 'konventionelle' Klirr-Messung? Meine Sicht ist im Moment eher, dass die 'konventionellen' Daten nicht für die Beurteilung der Chassis-Qualität ausreichen....
Was denkst Du?
Grüße,
Christoph
Hallo,
Eine Anmerkung: Bei der Klirrmessung A hat der Viva immer noch einen nedrigeren Pegel - Abbildung vertauscht?
Die Schalldruckwerte in den Diagrammen sind nicht angepasst, da nicht irritieren lassen. Der Schallpegel sollte ganz grob um 85dB gelegen haben.
Nach welchen Kriterien hast Du die beiden Frequenzen der Zweitonmessungen B, C und D gewählt?
Ganz naiv nach möglicher Einsatzbandbreite. Nach oben sollte der Wert möglichst nicht die Sicken/Membranresonanz um 1kHz treffen.
Wobei in Arta zu MD2 und MD3 steht:
...These factors show dominant intermodulation distortions when f 2 >> f 1 ., i.e. for loudspeaker testing we use f 2 = 8.5 f 1 .
Somit wäre meine Auswahl eventuell nicht optimal. Muss das bei Gelegenheit mal mit 200/1700Hz austesten.
Zu MD2 und MD3 (aus standard IEC 60268): Würdest Du die second und third order Modulation unterschiedlich gewichten (hinsichtlich Hörbarkeit)?
Du stellst wieder Fragen ;) Keinen Plan! Bewusst gehört habe ich Klirr/MD/IMD bisher wirklich nur im Bassbereich. Bei den Klippel-Subwoofer-Hörtests ist mir das Verhalten sofort bekannt vorgekommen.
Da ich Jazz selten wirklich laut höre fehlt mir da die Beziehung zu Klirr/MD/IMD. Laut höre ich eigentlich nur Metal und da tritt eher der Effekt ein, dass alles nur noch wie schriller Brei klingt, was beim Klippel-Hörtest nicht abgedeckt wurde.
Aber was ich da nun gehört habe...K2, K3, MD2, MD3 ???... im Zweifel halte ich mich immer an die ungeraden Verzerrungen und würde diese als übler ansehen ;) Wüsste aber keine Quelle die dies bzgl. MD2/MD3 begründen kann.
UPDATE: Die Aussage ist Mist! Siehe Post#91
Weshalb hast Du keine Multitonmessung mehr durchgeführt? Diese könnte auch mit einem externen Signal gemacht werden können, zum Beispiel eines wie hier (https://www.diy-hifi-forum.eu/forum/showthread.php?14539-IMD-Messungen-Einfacher-quot-Standard-quot-f%FCrs-Forum&p=199355&viewfull=1#post199355).
Genau, man bräuchte verschiedene Multitonquellen, je nach Einsatz des Chassis. In Arta steht mir nur das über die volle Bandbreite verteilte Signal zur Verfügung, was in diesem Fall wenig Sinn macht.
Wenn jemand verschiedene wav-Dateien mit Testsignalen bastelt, würde ich diese mit Freuden einsetzen.
Dein Fazit bisher ist, dass die IMD-Messungen nicht viel mehr Erkenntnis gebracht haben, als die 'konventionelle' Klirr-Messung? Meine Sicht ist im Moment eher, dass die 'konventionellen' Daten nicht für die Beurteilung der Chassis-Qualität ausreichen....
Denke die Aussagen könnten beide zutreffen ;)
Die vermessenen 3-4'' Chassis waren relativ ähnlich in der Bauweise (keines hatte Kurzschlussringe oder ein underhung-Design), vielleicht mit ein Grund, dass es wenig neue Erkenntnisse gab, die über die Klirr-Messungen hinaus gingen.
Einzig das 3'' CX3.1 mit seiner Alu-Membran hat durch gute MD-Werte gezeigt, dass da etwas mehr geht als beim 4'' WF118WA02. Zumindest ist da MD3 deutlich reduziert - was wiederum deine Aussage stützen würde.
Werde morgen, wenn die Zeit reicht, meine Messungen für die 15'' und 8'' Chassis wiederholen. Mal sehen was sich da dann ergibt.
Gruß Armin
Hallo,
off-topic
Ganz kurz für alle die kein Klippel-Messsystem Zuhause stehen haben, ein paar (zumindest mich) beeindruckende Membran-Animationen und der "lächerliche Aufwand" der betrieben wird dies zu ermöglichen.
https://www.youtube.com/watch?v=3n1XRCZ1aF0
Gruß Armin
Ich hatte die Messung schon einmal in einem der verlinkten Threads erwähnt, hier jetzt angehängt: ein uralter Seas P13RCY (vermutlich nicht demoduliert), ein Faital 5FE120 (laut Datenblatt 1 Kurzschlussring), ein 15er aus eigener Entwicklung (nicht demoduliert), ein 17er aus eigener Entwicklung (doppelt demoduliert). Messung erfolgte bei 2,83 V im Nahfeld, kein Gehäuse, die Chassis nicht auf gleichen Pegel gebracht. Legende dürfte eindeutig genug sein, Signal ist ungewichteter Multiton von 20 Hz bis 20 kHz, 10 Stützstellen pro Oktave.
47088
Wie hört sich das ganze denn nun in der Praxis an? Zum Seas und Faital kann ich (noch) nichts sagen, aber zu den anderen beiden. In einem 3-Weger mit doppelter Bassbestückung, Trennung bei ca. 300 Hz, gibt es keine Probleme. Die können dann laut ohne Ende, bis an den Anschlag, sie bleiben immer sauber. Als Zweiweger merkt man dann doch schon den Unterschied: der 17er geht weiter sauber bis ans Limit, während der 15er schon vorher anfängt rauh zu werden. Der hat durch seine kleiner Membranfläche natürlich einen Nachteil, weil er bei gleicher Lautstärke das 1,5fache an Hub machen muss.
Liegt das an den Modulationsverzerrungen? Es könnte auch Frequenzgang oder sonstwas anderes sein. Glaube ich aber nicht, denn soo weit liegen die jeweils nicht auseinander. Ich behaupte also, dass der Faital dem 15er sehr ähnlich sein wird, weil die Verzerrungskurve fast parallel verläuft.
Dausend Acoustics
08.01.2019, 09:06
Hallo zusammen!
Ganz spannendes und wichtiges Thema :)
Danke auch an Armin und seine Versuche sich mit Messungen in das Thema rein zu fuchsen. Leider sind in seiner vorgehensweise ein paar Fehler vorhanden und dementsprechend sind auch die falschen Schlüsse gezogen worden.
Um das zu erläutern muss ich ein wenig ausholen - wer das schon alles kennt, kann das also getrost überspringen. Das Thema ist sehr vielfälltig und komplex, daher kann es gut sein, dass ich irgendwas vergessen habe und daher bitte auch keinen Anspruch auf Vollständigkeit stellen :prost:
Und hier ganz komprimiert die Zusammenfassung für Lesefaule: :)
- normale Klirrfaktormessungen sind nicht geeignet um nichtlineare Verzerrungen zu messen, da sie die meisten Verzerrungen gar nicht erst auslösen
- Zweitonmessungen sind sehr fehleranfällig
- Multitonmessungen sind das Mittel der Wahl, um schnell gute Ergebnisse zu bekommen
Los geht's! Hier gibt es eine sehr gute Übersicht über Verzerrungen und ihre Ursachen, den Link hatte Christoph ganz oben schon gepostet, hier nochmal, weil ich mich darauf beziehen werde:
https://www.klippel.de/fileadmin/_migrated/content_uploads/Klippel_Nonlinearity_Poster.pdf
An dieser Stelle sei auch nochmal die Vorlseungsreihe von Prof. Klippel Anfang März empfohlen, dort können auch interessierte Privatpersonen teil nehmen, kostet aber leider ein bißchen was.
Das Thema sind ja nichtlineare Verzerrungen und wie man sie gut erfassen kann. Aber da geht es ja schon los. Harmonische Verzerrungen (HD harmonic distortions), Intermodulatuionsverzerrungen (IMD intermodulation distortion und Multitonverzerrungen (MTD multitone distortions) wurden genannt - wenn ich das Thema hier lese, fällt mir aber auf, dass die Begriffe munter verwechselt oder falsch angewendet werden, vor allem IMD und MTD.
Unten, Mitte im Poster sind diese Begriffe HD und IMD anschaulich erklärt (AMD lassen wir mal noch außen vor). Bei Messungen mit Multitonsignalen sind beide Verzerrungsarten vorhanden, MTD enthalten also HD und IMD.
Die Ursachen von nichtlinearen Verzerrungen (also HD und IMD) stehen in der Tabelle im Poster unten rechts aufgezählt. Hier, also für gewöhnliche elektrodynamische Konuslautsprecher, sind das zusammengefasst und vorwiegend:
Verzerrungen auf Grund von (zu viel) Auslenkung
- wegen nicht linearem Antrieb Bl(x)
- wegen nicht linearer Einspannung CMS(x)
- wegen nicht linearer Schwingspuleninduktivität Le(x)
Verzerrungen auf Grund von (zu viel) Strom
- Schwingspule moduliert Magnetfeld Le(i)
Materialprobleme (z.B. Aufbrechen der Membran, Sickenresonanz,...)
- Variation of Geometry
- Young's Modulus
Für Profis: Auf dem Poster steht auch genau, welche Art der Verzerrung welcher Ursache zugeordnet werden können.
Letztere, also Materialprobleme, sind fast immer punktuelle Verzerrungen, also nur bei gewissen Frequenzen, während bei den anderen fast immer größerer (und markanter) Bereich betroffen ist.
Warum sind normale Klirrfaktormessungen nicht ausreichend, um diese Verzerrungen messen zu können?
Auslenkung und Strom sind Multiplikatoren der entsprechenden Ursachen für nicht lineare Verzerrungen. Ist also keine oder nicht viel Auslenkung vorhanden, treten Bl(x), CMS(x) und Le(x) nicht auf, da sie nicht ausgelöst werden und sind entsprechend nicht messbar. Entsprechendes gilt für Strom und Le(i).
Stellen wir uns jetzt eine normale Klirrmessung vor:
Wir geben einen Sweep oder einzelne Frequenzen schrittweise auf den Lautsprecher, der bei tiefen Frequenzen startet und zu hohen Frequenzen hin läuft. Bei tiefen Frequenzen lenkt das Chassis gut aus und die entsprechenden Verzerrungen (alle Terme mit (x)) werden ausgelöst -> entsprechend hoch sind dort auch die gemessenen Verzerrungen. Jetzt wissen wir auch, warum die gemessenen Klirrfaktoren nach unten hin immer ansteigen.
Wir gehen in der Messung weiter und erreichen nun mittlere Frequenzen, die Auslenkung wird niedrig und die gemessenen (!) Verzerrungen entsprechend auch niedrig, weil die ganzen Nichtlinearitäten gar nicht ausgelöst werden (keine Auslenkung und nicht viel Strom vorhanden). Ab und zu kommen jetzt peaks in den Klirrfaktoren, diese sind dann fast immer Materialproblemen zuzuordnen.
Bei Musik sind jedoch tiefe und mittlere/hohe Frequenzen gleichzeitig im Signal vorhanden. Die tiefe Frequenzen sorgen für Auslenkung und lösen entsprechend die Verzerrungen aus. Das Wichtige dabei ist: diese Verzerrungen wirken sich dann auch auf mittlere/hohe Frequenzen aus! Und wir reden hier nicht darüber, ob 0,1% oder 0,3% Klirr (darüber kann man ja vorzüglich diskutieren, ob man das hören kann) sondern schnell mal Verzerrungen (auch HD) im zweistelligen Bereich. Wir brauchen also ein Messverfahren, welches dem von Musik ähnelt und mehrere Frequenzen gleichzeitig enthält. Nur so werden Verzerrungen ausgelöst und können gemessen werden, welche auch bei Musik ausgelöst werden.
Hinzu kommt, dass bei Klirrfaktormessungen nur harmonische Verzerrungen ausgewertet werden. Manche Nichtlinearitäten lösen aber vornehmlich IMD aus und werden somit auch nicht betrachtet.
Normale Klirrfakotrmessungen sind also leider nicht geeignet, um nichtlineare Verzerrungen zu messen, da sie den Lautsprecher immer nur mit einer Frequenz auf einmal belasten und so den Großteil an Verzerrungen gar nicht erst auslösen. Zudem betrachten sie nur HD und nicht HD+IMD.
Warum sind jetzt Zweitonmessungen auch nicht so gut geeignet?
Erst mal ganz simpel: In Musik kommen auch mehr als zwei Frequnezen auf einmal vor ;) Aber hier mal zwei Beispiele, wie Zweitonmessungen zu falschen Ergebnissen und Schlüssen führen können. Ähnlichkeiten zu aktuellen Messreihen im Forum sind durchaus gewollt ;)
Beispiel1:
Lautsprecher 1 ist ein Breitbänder und steckt in BR, abgestimmt auf 48Hz. Lautsprecher 2 ist ein 2-Wege-LS und steckt in CB. Wir nutzen eine Zweitonmessung mit 50Hz und 5kHz. Leider sehen wir keine große Unterschiede in den Messungen, auch im Vergleich zu gewöhnlichen Klirrmessungen, aber wieso?
Lautsprecher 1: Die Bass-Frequenz des Zweikanaltons liegt mit 50Hz sehr nahe der Abstimmfrequenz - der LS macht kaum Auslenkung und somit werden Nichtlinearitäten kaum ausgelöst.
Lautsprecher 2: Die Voice-Frequenz des Zweikanaltons liegt mit 5kHz schon im Bereich des HT und somit werden die Nichtlinearitäten des TT zwar ausglöst, aber nicht ausgewertet.
Beispiel2:
Wir messen ein paar Chassis free air, mit vergleichbarem Pegel (immerhin ;) ). Als Frequenzen wählen wir 200Hz und 4kHz, sehen aber nicht wirklich einen großen Unterschied im Vergleich zur normalen Klirrmessung, aber wieso?
Mit 200Hz liegt die Bass-Frequenz des Zweikanaltons zu hoch, um Auslenkung zu verursachen und somit werden Nichtlinearitäten nicht ausgelöst.
Beispiel3:
Verschiedene Chassis im gleichen Gehäuse, wir messen mit vergleichbarem Pegel bei 50Hz und 5kHz. Soweit so gut. Ein Chassis fällt dabei sehr stark negativ auf - das Chassis muss also klar schlechter sein, oder?
Leider sitzt bei dem Chassis genau bei 5kHz eine Materialresonanz und sorgt für hohe Verzerrungen an dieser Stelle. Es könnte durchaus sein, dass das Chassis überall sonst besser ist, als die anderen Chassis, also nein, das Chassis muss nicht zwingend schlecht sein.
Man muss also bei Zweitonmessung sehr auf der Hut sein. Wenn schon Zweitonmessung dann sollte man diese im Bass-sweep und Voice-sweep Verfahren durchführen. Oder man nimmt einfach ein (gefärbtes) Multitonsignal, welches all die Fallstricke umgeht. Diese ähnelt auch dem Spektrum von Musik und enthält sowohl HD als auch IMD.
Grüße
Andreas
Christoph Gebhard
08.01.2019, 11:13
Danke Andreas.
Diesen Standpunkt vertrete ich schon seit Jahren (auch wenn ich die Theorie dahinter nicht so gut hätte beschreiben können), hauptsächlich weil ich festgestellt habe, dass Multiton-IMD-Messungen den realen Hörempfinden viel näher kommen als Klirrmessungen. Zwei Konzepte können sich im Klirr und tonal ähnlich messen, aber ganz unterschiedlich klingen (vor allem beim Pegeln). Natürlich kommt es auch auf die Chassisqualität an, hauptsächlich wird IMD aber durch die Anzahl der Wege und die Membranfläche nach unten gedrückt. Ein herausragend guter Zweiweger mit hochmodernem 10cm-Tieftöner wird immer mehr IMD produzieren als ein 4-Weger mit Billig-Chassis und 30cm-Bass. In erster Linie drückt das Konzept die IMD nach unten, danach erst die Chassisqualität.
Schönen Gruß, Christoph
Hallo Andreas,
danke für den interessanten Beitrag!
Gibt es irgendwo ein praxisbezogenes Tutorial zum Durchführen von MTD-Messungen?
Viele Grüße
Matthias
auch ein danke für die verständliche zusammenfassung!
gruß reinhard
Hallo,
@Andreas
Danke für die ausführliche Darstellung des Sachverhalts.
Beispiel2:
Wir messen ein paar Chassis free air, mit vergleichbarem Pegel (immerhin ;) ). Als Frequenzen wählen wir 200Hz und 4kHz, sehen aber nicht wirklich einen großen Unterschied im Vergleich zur normalen Klirrmessung, aber wieso? Mit 200Hz liegt die Bass-Frequenz des Zweikanaltons zu hoch, um Auslenkung zu verursachen und somit werden Nichtlinearitäten nicht ausgelöst.
Das Beispiel erinnert mich etwas an mein Post#28 - Zufall? ;)
Denke es macht für Mitteltonchassis keinen Sinn diese mit Signalen unter 200Hz anzuregen um möglichst viel Auslenkung zu erzielen und damit möglichst viel IMD zu erzeugen. Das geht an der Realität vollkommen vorbei und Ziel ist es doch mit den Zweikanal-/Multiton Messungen die Realität besser abzubilden.
So wären z.B. 40Hz untere "Anrege-Frequenz" gegenüber dem MSH-116 unrealistisch, da das Chassis ein reiner MT und mit einem Xmax von 1mm sehr schnell am Ende ist - bei nur 1.5V wird Xmax bei 40Hz fast erreicht.
Im realen Einsatz mit einer Trennfrequenz >300Hz, kommt man selbst bei Schallpegel >100dB nicht mal annähernd an Xmax. Von den vier untersuchten Chassis sind bis auf WF118WA02 praktisch alle reine MT ohne Tieftonambitionen.
Auch die im Beispiel aufgeführten 4kHz als zweite Anrege-Frequenz würde ich so nicht wählen. Der MT wird in 90% der Fälle unter 3kHz getrennt werden. Damit wird der Pegel bei 4kHz schon gut 13-24dB (4. Ord, je nach Trennfrequenz) abgesenkt sein. Welchen Nutzen hätte man davon zu erfahren, dass das Chassis bei z.B. 40/4000Hz Anregung MD2 wie Sau produziert?
Macht es grundsätzlich Sinn Chassis mit Frequenzen anzuregen, die sie im realen Einsatz nie sehen werden, unabhängig davon ob mit Zweikanal- oder Multiton-Signalen stimuliert wird?
Oder man nimmt einfach ein (gefärbtes) Multitonsignal, welches all die Fallstricke umgeht. Diese ähnelt auch dem Spektrum von Musik und enthält sowohl HD als auch IMD.
Das leuchtet mir ein. Wie viele verschiedene "Arten" von Multitonsignale kommen bei dir zum Einsatz? Einen Hochtöner mit 20Hz anzuregen macht ja keinen Sinn.
Das gefärbte Multitonsignal sieht bei dir dann wie aus? Was ist mit "gefärbt gemeint"?
Wenn man sich das Spektrum von Musikproduktionen anschaut fallen diese im "Durchschnitt betrachtet" nicht selten um bis zu 20dB (Tiefton nach Hochton). Versuchst du mit deinen "gefärbten" Multitonsignalen etwas vergleichbares abzubilden?
Sorry, für die vielen Fragezeichen :D
Gruß Armin
roomcurve
08.01.2019, 20:30
Wenn man sich das Spektrum von Musikproduktionen anschaut fallen diese im "Durchschnitt betrachtet" nicht selten um bis zu 20dB (Tiefton nach Hochton).
Korrekt, Musik ähnelt spektral im Durchschnitt rosa Rauschen, darum nehmen viele gewichtete dementsprechend gewichtete Multiton Signale, z.B. nach EIA-426B https://www.diy-hifi-forum.eu/forum/showthread.php?14539-IMD-Messungen-Einfacher-quot-Standard-quot-f%FCrs-Forum&p=199355&viewfull=1#post199355
Hallo,
danke für den Link. Müsste öfter mal meine eigenen Threads durchlesen :o...wurde alles irgendwann schon einmal gesagt, nur wieder finden und die einzelnen Punkte verknüpfen fällt manchmal schwer.
Nochmal zu Definition der Begriffe. Da hat die Erklärung von Andreas mir wirklich weiter geholfen:
Das Thema sind ja nichtlineare Verzerrungen und wie man sie gut erfassen kann. Aber da geht es ja schon los. Harmonische Verzerrungen (HD harmonic distortions), Intermodulatuionsverzerrungen (IMD intermodulation distortion und Multitonverzerrungen (MTD multitone distortions) wurden genannt - wenn ich das Thema hier lese, fällt mir aber auf, dass die Begriffe munter verwechselt oder falsch angewendet werden, vor allem IMD und MTD.
Unten, Mitte im Poster sind diese Begriffe HD und IMD anschaulich erklärt (AMD lassen wir mal noch außen vor). Bei Messungen mit Multitonsignalen sind beide Verzerrungsarten vorhanden, MTD enthalten also HD und IMD.
Nach dieser Definition sind die Begriffe leicht zu unterscheiden.
Das war wurde im letzten Thread hier noch leicht anders formuliert (https://www.diy-hifi-forum.eu/forum/showthread.php?14539-IMD-Messungen-Einfacher-quot-Standard-quot-f%FCrs-Forum&p=196805&viewfull=1#post196805):
Vielleicht könnten wir uns darauf einigen, die korrekten Begriffe zu verwenden.
Multiton-Anregung --> Gesamtverzerrungen bzw. MTND (Multiton Distortions)
Zweiton-Anregung --> Intermodulationsverzerrungen bzw. IMD
Habe nun auch gesehen, dass die Angaben von MD2 und MD3 im Arta Handbuch und bei den Zweikanalton-Messungen im Diagramm nicht Multiton Distortion abkürzen, sondern Modulation Distortion factor (ja, wer lesen kann ist im Vorteil).Was sich in die obige Definition nahtlos einfügt.
Ich habe die Begriffe nicht nur falsch verwendet, sondern habe auch noch Abkürzungen nach meinem Gutdünken gedeutet :o. Werde meine Posts nochmal durchgehen und versuchen das schlimmste zu korrigieren.
kleinlaute Grüße
Armin
Macht es grundsätzlich Sinn Chassis mit Frequenzen anzuregen, die sie im realen Einsatz nie sehen werden, unabhängig davon ob mit Zweikanal- oder Multiton-Signalen stimuliert wird?
Was heißt denn "nie sehen werden"? Wenn Du den MSH 116 mit 12 dB/8ve bei z. B. 300 Hz trennst, dann wird der ja bis zu Fs (wo immer das dann liegt) zumindest noch konstant auslenken. Und bei der kurzen Schwingspule kann das ja durchaus relevant sein.
Womit wir dann auch schon bei einem gefärbten Spektrum wären: man nimmt einen Vollband-Multiton (20 Hz bis 20 kHz) und begrenzt ihn auf die gewünschte Bandbreite mit der angedachten Steilheit. Dann kann man checken: geht das eigentlich bei der spezifizierten Lautstärke? Oder muss die Bandbreite reduziert werden, die Filtersteilheit erhöht, oder gar ein ganz anderes Chassis genommen werden?
Lauscher
09.01.2019, 06:55
Hallo Andreas,
vielen Dank für Deine sehr verständlichen Erklärungen.....
......der Inhalt Deiner Erläuterungen beruhigt. :)
Viele Grüße
Jens
Moin,
Womit wir dann auch schon bei einem gefärbten Spektrum wären: man nimmt einen Vollband-Multiton (20 Hz bis 20 kHz) und begrenzt ihn auf die gewünschte Bandbreite mit der angedachten Steilheit.
Eine praktische Frage: Kann ich dafür den Vollband-Multiton 'einfach' mit einem EQ (mit den entsprechenden Einstellungen zur Begrenzung) bearbeiten? Ich frage, weil ich mir gerade versuche, entsprechende Messsignale zu basteln, um entsprechende Messungen mit (diesem) externen Signal in ARTA zu machen.
Gruß,
Christoph
Klar. Man kann es natürlich auch direkt bei der Erzeugung so machen, dass die einzelnen Töne unterschiedliche Pegel bekommen.
Vielen Dank. Ich kriege es bei der Erzeugung, so wie ich's im Moment mache, nicht hin, das Signal mit definierten Steilheiten zu begrenzen (siehe hier (https://www.diy-hifi-forum.eu/forum/showthread.php?14539-IMD-Messungen-Einfacher-quot-Standard-quot-f%FCrs-Forum&p=196789&viewfull=1#post196789)). Die niedrigste/höchste Frequenz kann ich einstellen.
Daher die Frage nach dem EQ. Ich stelle demnächst entsprechend bearbeitete Signale hier rein, vielleicht könnt ihr einen kritischen Blick drauf werfen.
Gruß,
Christoph
FoLLgoTT
09.01.2019, 07:54
Eine praktische Frage: Kann ich dafür den Vollband-Multiton 'einfach' mit einem EQ (mit den entsprechenden Einstellungen zur Begrenzung) bearbeiten? Ich frage, weil ich mir gerade versuche, entsprechende Messsignale zu basteln, um entsprechende Messungen mit (diesem) externen Signal in ARTA zu machen.
Nimm doch Klippel db-Lab. Der kann das alles (https://www.diy-hifi-forum.eu/forum/showthread.php?14539-IMD-Messungen-Einfacher-quot-Standard-quot-f%FCrs-Forum&p=196789&viewfull=1#post196789). :)
Hallo,
...
Die niedrigste/höchste Frequenz kann ich einstellen.
Daher die Frage nach dem EQ. Ich stelle demnächst entsprechend bearbeitete Signale hier rein, vielleicht könnt ihr einen kritischen Blick drauf werfen.
Mit genau dem Problem sehe ich mich auch konfrontiert. Es geht mit "Stimulus Shaping" in Klippel db-lab.
Gruß Armin
Hallo,
eine Frage an die Spezialisten. Wie setze ich "Stimulus Shaping" in Klippel dB-Lab Viewer richtig ein? Habe zum testen mal eine beliebige Shaping curve eingegeben:
47108
Das liefert dann ein Spektrum bei welchem trotz der Shaping curve ein Peak bei 23Hz stehen bleibt. Habe das Spektrum mit verschiedener Software analysiert, das Ergebnis ist gleich:
47109 47111
Wenn ich in dB-Lab für den Tiefton einen cut setze funktioniert dies problemlos:
47110
Was mache ich noch falsch?
Gruß Armin
Dausend Acoustics
09.01.2019, 08:44
Hallo,
eine Frage an die Spezialisten. Wie setze ich "Stimulus Shaping" in Klippel dB-Lab Viewer richtig ein? Habe zum testen mal eine beliebige Shaping curve eingegeben:
Hier mal auf die Schnelle, da ich gerade kurz angebunden bin:
Curve = [
20 -20
50 0
1000 0
8000 -8
20000 -32];
Grüße
Andreas
Hallo,
Hier mal auf die Schnelle, da ich gerade kurz angebunden bin:
Curve = [
20 -20
50 0
1000 0
8000 -8
20000 -32];
auch mit der Umkehrung der Reihenfolge hat es nicht geklappt. Der Peak um 20Hz bleibt weiter bestehen. Vielleicht ein Software Bug?
Die Lösung war dann im Tiefton einen Cut zu setzen und dann die Shaping curve zu setzen:
47112
mit Shaping curve:
Curve = [
20 -40
25 -30
50 -24
100 -12
200 -3
300 -1
1000 0];
Das liefert dann z.B. einen Recht sauberen HP BW 2.Ord@200Hz. Den Cut kann ich nicht tiefer als 81Hz setzen - macht dB-Lab automatisch, auch wenn tiefer eingegeben.
Reicht aber aus um ein sinnvolles Multiton-Signal für die Vermessung von Mitteltöner zu erzeugen:
47113
IMD-Messungen, so schnell und einfach realisiert, ich frage mich wirklich warum das nicht jeder macht ;)
Gruß Armin
capslock
09.01.2019, 14:01
Ich habe hier neulich mal IM-Diagramme gezeigt, Vergleich zwischen 20-30 Jahre alter Konstruktion von Seas, einer modernen mit Sparzwang (keine Demodulation, kein T-förmiger Polkern, aber trotzdem geringes Le), und einer modernen wo ich mich austoben durfte (T-förmiger Polkern, doppelt demoduliert). Die Unterschiede zwischen den ersten beiden waren frappierend, die Verzerrungen des modernen Treibers lagen durchgängig um die 20 dB unter denen vom alten Seas-Modell, das cost-no-object Teil nochmal 10 dB weiter unten.
Habe da leider nicht gefunden. Hat jemand den Post?
Was ist 20-30 Jahre alte Konstruktion von Seas? Sowas wie H763, L17RCY/P, Datenblatt von 96? Ich habe zwar nie einen auseinandergenommen, aber mein Eindruck war, dass die das gleiche Magnetsystem wie die frühen Excels haben, also vermutlich t-Pol und nur die Kurzschlußringe wgegelassen.
Was ist modern? neuerer Korb, H1085 L18RCY/P, Datenblatt von 2007? Der hat definitiv t-Pol ohne Kurzschlußringe.
Oder noch neuer, z.B. H1456 / ER18RNX. Der hat den gleichen Korb wie der L18, aber noch zuminest einen Ring unten am Polkern.
Hat sich bei den L16-Treibern (H1488) gegenüber dem ER noch was am Antrieb getan oder nur am geringeren Korbdurchmesser?
Hallo,
für das Testen von Mitteltöner wurde ein Multiton-Signal mit Klippel dB-Lab gebastelt. Mittels "shaping" wurde das Signal mit HP-12dB-BW@200Hz und LP-12dB-BW@4000Hz versehen. Denke das stellt eine vernünftige Bandweite für das Testen von Mitteltöner dar.
Die Einstellungen in dB-Lab sahen wie folgt aus:
47119
Die Überprüfung des Spektrum auf Tiefton-Artefakte zeigt keine Auffälligkeiten:
47118
Es traten diesmal nur zwei MT an. Die Pegel wurden auf etwa 95dB angeglichen:
Monacor MSH-116-4 - Sd 55cm², SPL 91dB, 3.8V->95dB
OmesAudio CX3.1 - Sd 39cm², SPL 87dB, 5.6V->95dB
Zuerst der Vergleich der Klirr-Messung bei 95dB
47120 47121
Bis 700Hz klare Vorteile für CX3.1, bei höheren Frequenzen relativer Gleichstand mit leichten Vorteilen für den MSH-116 bei hohen Frequenzen.
Nun MTD bei 95dB
47122 47123
Beim MSH-116 sehen die MTD bei 95dB gleichmäßig, vielleicht etwas hoch aus. Beim CX3.1 liegt bei 3-4kHz ein kritischer Bereich mit erhöhten MTD, welcher im Klirr-Diagramm als Bereich mit erhöhtem K2 zu erkennen ist.
Haben mir die MTD-Messungen nun einen wirklichen Mehrwert geliefert, wenn ja welchen?
Gruß Armin
FoLLgoTT
09.01.2019, 15:36
Hmm, eigentlich müsste man die Treiber erst auf einen identischen Amplitudengang hin entzerren. Sonst ist so ein Vergleich relativ sinnlos. Also ich könnte der Messung in der jetzigen Form wenig entnehmen.
Dausend Acoustics
09.01.2019, 15:36
Wenn MTD bei gleichem Pegel geringer sind als normale Klirrfaktor Messungen, ist irgendwas schief gelaufen ;)
Daher kurz der Hinweis:
Sweep: 3dB crest factor
Multitone: 12dB crest factor
Grüße
Andreas
Hallo,
Hmm, eigentlich müsste man die Treiber erst auf einen identischen Amplitudengang hin entzerren. Sonst ist so ein Vergleich relativ sinnlos. Also ich könnte der Messung in der jetzigen Form wenig entnehmen.
Genau, da müsste es in Arta so etwas wie eine "Normalisierungsfunktion" geben, die das Maximum bestimmt, die Frequenzen mit höchstem Schalldruck (bis zu einer einstellbaren Schwelle z.B. -10dB) abgreift und mit der Differenz zum Maximum eine Normierungskurve erstellt und dann entsprechend alle Frequenzen anpasst.
So sagt mir die Messung trotz "immensen" Aufwands auch sehr wenig.
Wenn MTD bei gleichem Pegel geringer sind als normale Klirrfaktor Messungen, ist irgendwas schief gelaufen ;)
Daher kurz der Hinweis:
Sweep: 3dB crest factor
Multitone: 12dB crest factor
Das ist schon klar. Die Spannung wurde mittels 1kHz Sinus eingestellt. Das ändert doch nichts an der Vergleichbarkeit der Chassis untereinander.
Die MTD-Messungen sind da, auffällige Modulationsverzerrungen im zweistelligen Bereich überhaupt nicht vorhanden.
Werde noch ein paar Tieftöner vermessen, vielleicht werden da die Ergebnisse eindeutiger, wenn die Anregungsfrequenzen wie beim 2-Weger bis auf 2kHz ausgedehnt werden.
Gruß Armin
Dausend Acoustics
09.01.2019, 16:42
Hallo Armin,
ich bin gerne bereit dich und alle anderen weiterhin schrittweise durch einen guten Lernprozess zu führen - so lange nicht mit der Lupe auf jede Aussage von mir geschaut wird und natürlich so lange der Ton freundlich bleibt :):prost:
Also weiter geht's :)
Das ist schon klar. Die Spannung wurde mittels 1kHz Sinus eingestellt. Das ändert doch nichts an der Vergleichbarkeit der Chassis untereinander.
Die Messspannung muss hier bei der MTD Messung ggü. der Sinussweepmessung um 9dB (!) angehoben werden, um den selben RMS-Pegel zu erreichen. Daher der Hinweis. Sowas kann dann ganz schnell ein weiteres "Problem" aufzeigen...nämlich das viele schwachbrüstige Messverstärker die benötigte peak-Spg gar nicht liefern können, was einem zu Denken geben sollte, schließlich entspricht das Multitonsignal doch gut einem Musiksignal.
Die MTD-Messungen sind da, auffällige Modulationsverzerrungen im zweistelligen Bereich überhaupt nicht vorhanden.
Die wirst du bei deinem aktuellen Beispiel mit den beiden Mitteltönern auch nichtso schnell bekommen.
Schau doch mal auf das Poster, das oben verlinkt wurde. Da die Mitteltöner hoffentlich hoch genug getrennt sind und keine Auslenkung machen (aber da bin ich ganz bei JFA's Beitrag weiter oben) kommt nun nur noch Le(i) zusätzlich in Frage. Und jetzt schauen wir mal dort in den beiden Diagrammen (mitte unten), was Le(i) auslöst: HD und IMD im unteren einstelligen Prozentbereich. Meine Aussage bezog sich ja schließlich allgemein auf alle Nichtlinearitäten und vornehmlich die mit Auslenkung, also bitte solche Aussagen nicht aus dem Zusammenhang ziehen.
Und Le(i) zieht eben auch nur, falls das Chassis in dieser Disziplin schlecht ist und falls genug Strom vorhanden ist -> also erhöhe mal die Messpannung der MTD ggü. der Sweepmessungum 9dB :prost:
Grüße
Andreas
Edit: Formulierung, doppeltes gelöscht, Rechtschreibung
.....
Genau, da müsste es in Arta so etwas wie eine "Normalisierungsfunktion" geben, die das Maximum bestimmt, die Frequenzen mit höchstem Schalldruck (bis zu einer einstellbaren Schwelle z.B. -10dB) abgreift und mit der Differenz zum Maximum eine Normierungskurve erstellt und dann entsprechend alle Frequenzen anpasst.
So sagt mir die Messung trotz "immensen" Aufwands auch sehr wenig......
Hallo Armin.
erst einmal Danke für Deinen Einsatz!
So gut diese Normierungsfunktion beim Abstrahlverhalten ist, hier macht sie keinen Sinn, weil wir es eben mit Nichtlinearitäten zu tun haben, und die lassen sich schlecht normieren (extra-, interpolieren). Weil sie eben nichtlinear sind.
Viele Grüße, Christoph
Hallo,
Ich bin auch gerne weiterhin bereit dich auf deine Fehler hinzuweisen und dich schrittweise durch einen guten Lernprozess zu führen - so lange nicht mit der Lupe auf jede Aussage von mir geschaut wird und natürlich so lange der Ton freundlich bleibt :):prost:
War nicht unfreundlich gemeint, vielleicht ein bisschen genervt (sorry dafür) weil bei jeder Messung das Haar in der Suppe gesucht wird ;) :prost:
Die Messspannung muss hier beider MTD Messung ggü. der Sinussweepmessung um 9dB (!) angehoben werden, um den selben RMS-Pegel zu erreichen. Durch den höheren crest factor hat das Multitonsignal einen viel geringeren RMS-Pegel. Deswegen kam mein Hinweis.
Absolute Schallpegelanhebung zu einer vorhergehenden Messung sind technisch bei mir nicht realisierbar. Daher wurden die beiden MT nochmal vermessen und dabei die Spannung über dem Multitonsignal eingestellt - war auf jeden Fall bedeutend lauter als bei den vorherigen Messungen.
Also nochmal die beiden MT. Die Pegel wurden auf etwa 95dB angeglichen, diesmal mittels Spannungsmessung über dem Multitonsignal:
Monacor MSH-116-4 - Sd 55cm², SPL 91dB, 3.8V->95dB
OmesAudio CX3.1 - Sd 39cm², SPL 87dB, 5.6V->95dB
47131 47128
zum Vergleich nochmal die vorhergehenden Messungen mit geringer Spannung am Multitonsignal
47127 47132
Die MTD sind jetzt höher, aber ansonsten sehe ich nicht viel Unterschied zur pegelschwächeren Messung. Auch bei höherem Pegel der MTD-Messung wird die Qualität der Chassis immer noch recht gut durch die Klirrmessung wiedergegeben.
Schau doch mal auf das Poster, das oben verlinkt wurde. Da die Mitteltöner hoffentlich hoch genug getrennt sind und keine Auslenkung machen (aber da bin ich ganz bei JFA's Beitrag weiter oben) kommt nun nur noch Le(i) zusätzlich in Frage. Und jetzt schauen wir mal dort in den beiden Diagrammen (mitte unten), was Le(i) auslöst: HD und IMD im unteren einstelligen Prozentbereich. Meine Aussage bezog sich ja schließlich allgemein auf alle Nichtlinearitäten und vornehmlich die mit Auslenkung, also bitte solche Aussagen nicht aus dem Zusammenhang ziehen.
Und Le(i) zieht eben auch nur, falls das Chassis in dieser Disziplin schlecht ist und falls genug Strom vorhanden ist -> also erhöhe mal die Messpannung der MTD ggü. der Sweepmessungum 9dB
Vermute du meinst diese Aussage von JFA
Womit wir dann auch schon bei einem gefärbten Spektrum wären: man nimmt einen Vollband-Multiton (20 Hz bis 20 kHz) und begrenzt ihn auf die gewünschte Bandbreite mit der angedachten Steilheit. Dann kann man checken: geht das eigentlich bei der spezifizierten Lautstärke? Oder muss die Bandbreite reduziert werden, die Filtersteilheit erhöht, oder gar ein ganz anderes Chassis genommen werden?
... und bisher haben dies die meisten Hobby-Entwickler unter Verwendung der Klirr-Messungen entschieden. Mir scheint bei allen Anwendungen wo Hub eine untergeordnete Rolle spielt, spiegelt die Klirr-Messung die Realität doch Recht gut wider.
Könnte man sagen, dass MTD-Messungen für halbwegs vernünftig konstruierte Mitteltöner nicht nötig sind, da durch die HD-Messung die Qualität schon weitestgehend bestimmt wird?
Bei den Tieftönern, wenn ordentlich Hub gefahren wird, sieht es bestimmt anders aus.
Gruß Armin
Hallo zusammen,
vielen Dank für die Hinweise zum "Stimulus Shaping" in Klippel db-lab und die entsprechende Anleitung. :prost:Ich hatte das Programm noch nicht genau genug angeschaut...
@Armin: Vielen Dank für Deine vielen Messungen, die die Diskussion hier doch erheblich beleben und nach vorne bringen.
Grüße,
Christoph
Hallo,
habe es gerade noch geschafft zwei 8'' Tieftöner zu vermessen (wollte den 15'' Subwoofer auch noch vermessen, aber dann hätte mich die Familie vor die Tür gesetzt;) ).
Musste dann aber wieder mit Entsetzen feststellen, dass das erzeugte Klippel-Multiton-Signal obwohl auf 30-2000Hz eingestellt und mit einem HP-12dB-BW@30Hz versehen, wie schon weiter oben mal beschrieben noch extreme Infraschall-Anteile enthält - die Frequenzanalyse hatte ich erst jetzt durchgeführt, D'oh!
Daher muss ich nochmal alle Messungen wiederholen. Werde dazu einfach ein auf beiden Seiten abgeschnittenes Signal verwenden mit 30-2000Hz.
Hier noch zum Vergleich:
Frequenzanalyse einer modernen Musikproduktion
Frequenzanalyse Klippel Multiton 30Hz-2000Hz Full + HP 12dB BW@30Hz
Frequenzanalyse Klippel Multiton 30Hz-2000Hz Cut
Auf die Skalierung der Abszisse achten!
47134 47135 47136
Hätte statt eines Cut zu den tiefen Frequenzen gerne einen HP gesetzt, aber wenn bei dB-Lab unter "Low Frequency Lines" der Wert "full" gesetzt ist, erzeugt die Software extreme Infraschall-Signale, welche für andere Messungen innerhalb des Klippel-Systems sinnvoll sein mögen, aber natürlich überhaupt nichts mehr mit einem Musiksignal gemein hat.
Hatte mich schon gefreut mal eindeutige Ergebnisse präsentieren zu können, die von den Klirr-Messungen klar abweichen ...wieder nichts! Morgen also die Wiederholung der Messungen... argh!
Gruß Armin
UPDATE: Falschen Begriff ersetzt.
Habe da leider nicht gefunden. Hat jemand den Post?
Hier neu gepostet: https://www.diy-hifi-forum.eu/forum/showthread.php?18287-Wie-viele-nichtlineare-Verzerrungen-und-IMD-sind-ok&p=249233&viewfull=1#post249233
Was ist 20-30 Jahre alte Konstruktion von Seas? Sowas wie H763, L17RCY/P, Datenblatt von 96?
1985: http://www.seas.no/images/stories/vintage/pdfdataheet/h316_p13rcy.pdf
Man muss bei der Grafik natürlich beachten, dass die Dinger unterschiedliche Xmax haben. Wenn man es jetzt mal auf die Schwingspulenlänge und die Luftspalthöhe bezieht dann hat der Faital +/- 3,5 mm, Seas +/- 3 mm, 15er und 17er jeweils +/- 4 mm. Allerdings erreiche ich durch die Konstruktion bei dem 15er eher so +/- 5 mm und beim 17er +/- 6 mm. Der Faital kann auch "mehr", das geht auch mehr in Richtung +/- 5 mm. Beim Seas weiß ich es nicht.
Dausend Acoustics
10.01.2019, 07:34
Guten Morgen,
Hätte statt eines Cut zu den tiefen Frequenzen gerne einen HP gesetzt, aber wenn bei dB-Lab unter "Low Frequency Lines" der Wert "full" gesetzt ist, erzeugt die Software extreme Subsonic-Signale, welche für andere Messungen innerhalb des Klippel-Systems sinnvoll sein mögen, aber natürlich überhaupt nichts mehr mit einem Musiksignal gemein hat.
Versuche mal folgendes:
Curve = [
1 -80
20 -20
50 0
1000 0
8000 -8
20000 -22];
Also noch einen Wert bei 1 Hz hinzufügen und zusätzlich low Frequency lines 'Off' und 'Relative Solution auf 1/6 oct. above 10 Hz'. Dann sollte das eigtl. klappen.
Mir scheint bei allen Anwendungen wo Hub eine untergeordnete Rolle spielt, spiegelt die Klirr-Messung die Realität doch Recht gut wider.
Bei den Tieftönern, wenn ordentlich Hub gefahren wird, sieht es bestimmt anders aus.
Genau, da in diesen Fällen, also mit nennenswertem Hub, HD und IMD bei "normalen" Messungen nicht erfasst werden. Etwas genauer:
- nenneswerter Hub--> abhängig vom Chassis, was 'nenneswert' ist
- "Normale" Klirrmessungen erfassen jeweils nur den HD Anteil, nie den IMD Anteil von Verzerrungen
- "Normale" Klirrmessungen erfassen HD nur im Tiefton halbwegs korrekt (weil dort Auslenkung vorhanden ist), ab oberen Tiefton fehlt also: HD und IMD von Bl(x), HD und IMD von CMS(x), HD und IMD von Le(x), sowie noch IMD von Le(i). Ihr könnt gerne mal einen Blick auf das Poster werfen und euch die charakteristischen Klirrdiagramme dazu anschauen.
Könnte man sagen, dass MTD-Messungen für halbwegs vernünftig konstruierte Mitteltöner nicht nötig sind, da durch die HD-Messung die Qualität schon weitestgehend bestimmt wird?
Über die Brücke würde ich nicht gehen, aber ja schon, hier in diesem Fall wird durch normale Klirrmessung der größte Teil Verzerrungen tatsächlich auch mal erfasst, es fehlt quasi nur noch der IMD-Anteil von Le(i). Dieser kann aber in der Größenordnung von HD von Le(i) sein. Ich würde also immer zuätzlich noch MTD messen.
Im Allgemeinen: Nichtlinearitäten treten vornehmend wann auf? Genau - wenn es nichtlinear wird, also wenn etwas vom Chassis gefordert wird. Ein 15" PA Chassis wird bei 95dB nur müde lächeln (hoffentlich ;) ) während ein 4" Breitbänder bei 95dB im Bass schon die weiße Fahne raus nehmen wird. Messungen von Nichtlinearitäten sollten also immer an den jeweiligen Anwendungsfall angepasst sein und dort durchgeführt werden, wo es beginnt weh zu tun. Denn, wie Fosti ja schon richtig schrieb, steigen Nichtlineritäten nicht linear an (wär hätte das bei dem Namen gedacht? ;) ) So kann zum Beispiel bei 90dB alles in Butter sein, während bei 93dB plötzlich Verzerrungen ohne Ende auftreten, da die nichtlinearen Verzerrungen nicht um 3dB angestiegen sind, sondern um 30dB oder mehr. Stellt euch mal vor der Schwingspulenträger knallt auf die hintere Polplatte*, da kann bis 92.9dB alles sauber sein und bei 93dB denkt man das Teil explodiert. Ist natürlich alles etwas überspitzt dargestellt :)
Grüße
Andreas
*gehört übrigens auch zu den deterministischen Nichtlinearitäten
Hallo,
Also noch einen Wert bei 1 Hz hinzufügen und zusätzlich low Frequency lines 'Off' und 'Relative Solution auf 1/6 oct. above 10 Hz'. Dann sollte das eigtl. klappen.
Herzlichstes Dankeschön, mit diesem Kniff wird der HP im Tiefton sauber dargestellt. Nur musste ich 21Hz statt 10Hz setzen damit die nötige Bandbreite bis 4,5kHz erreicht werden konnte. Sieht nun aber alles sehr sauber aus.
Multiton-Sample 21Hz-4.5kHz mit HP-2.Ord-BW@30Hz + LP-2.Ord-BW@2000Hz
dB-Lab Einstellungen
47137
Das FG-Spektrum und die FG-Spektrum Analyse (über das .wav-Sample)
47140 47139
Die Bandbreite des Multiton-Sample ist größer als normalerweise ein Tieftöner mit >=8'' eingesetzt wird und die Analyse zeigt etwas "höheren Anteil" an Tiefton als ein durchschnittliches Musiksignal, aber es schadet nicht wenn die Grenzen etwas erweitert sind.
Messungen folgen später.
Gruß Armin
Hallo,
die Messungen sind durch und ich mag Arta nie mehr starten ;)
Gequält wurden zwei 8'' Tieftöner und ein 15'' Subwoofer:
1. Dayton-DC200-8 (http://www.daytonaudio.com/index.php/loudspeaker-components/loudspeaker-drivers-by-type/woofers/dc200-8-8-classic-woofer.html) Günstiger Klassiker im Blechkorb.
2. Dayton-RS225-8 (http://www.daytonaudio.com/index.php/loudspeaker-components/loudspeaker-drivers-by-type/woofers/rs225-8-8-reference-woofer.html) "Modernes" Chassis (schon ewig im Programm) mit zwei Kurzschlussringen.
(Nehmen wir einfach mal an, dies würde Sinn machen...)
3. Dayton-RSS390HF (http://www.daytonaudio.com/index.php/loudspeaker-components/loudspeaker-drivers-by-type/subwoofers/rss390hf-4-15-reference-hf-subwoofer-4-ohm.html) Subwoofer mit drei Kurzschlußringen
Beide 8'' Tieftöner wurden auf 13V Spannung über einem 1kHz Sinus eingestellt - entspricht etwa 100dB Schalldruck. Das 15'' Chassis wurde mit 8.4V auf etwa gleichen Schallpegel eingestellt. Gemessen wurde im relativen Nahfeld, mit dem Mic auf Höhe der Chassis-Sicke. Die Spannung bei Multitonsignalen ist geringer und wurde nicht angepasst - siehe Post#54 crest factor.
Beim Multitonsignal wurde die Anzahl der angeregten Signale per Oktave von 10 (wie bei der Mitteltöner Messungen in Post#52) auf 6 reduziert. Verwendet wurde ein Multiton-Sample von 21Hz-4.5kHz mit HP-2.Ord-BW@30Hz + LP-2.Ord-BW@2000Hz - siehe Post#63.
Beim Zweikanalton wurden 40Hz und 340Hz als Anrege-Frequenzen gesetzt. Hätte eigentlich mehrere Zweikanalton-Messungen mit verschiedenen Frequenzen durchführen müssen um Fehler auszuschließen (siehe Post#34) - war zu faul ;)
Wie immer zuerst die Klirr-Messungen der Chassis (Schallpegelhöhe ignorieren, es gilt das oben gesagte) - Reihenfolge immer wie oben angegeben:
47158 47159 47160
Das RS225-8 hat verdammt wenig HD, DC-200 wird deutlich deklassiert.
So nicht erwartet habe ich die relativ hohen HD des Subwoofers. Wobei man fairer Weise sagen muss, dass der Subwoofer deutlich mehr Pegel im Tiefton <50Hz als die beiden 8'' Chassis macht. Bei 30Hz sollten es wohl >4dB sein - trotzdem :eek:
Zweikanalton-Messungen, als viertes Diagramm wurde das 15'' Chassis mit 4dB höherem Schalldruck zusätzlich vermessen:
47154 47155 47157 47156
Das klassische 8'' Chassis sieht kein Land mehr gegen das aufwendigere konstruierte Chassis mit den Kurzschlussringen. Die Klirr-Messung hat schon klar gezeigt welches Chassis die höhere Qualität besitzt, hier zeigt es sich in IMD-Werten die sich um Faktor 6 unterscheiden.
Beim Subwoofer erkennt man, dass 4dB mehr Schalldruck praktisch keinen Unterschied bzgl. MTD macht und dass dieser nun bessere Werte als RS225 aufweist.
Multiton-Messungen:
47161 47162 47163
Multiton-Messungen linearisiert mittels EQ:
47164 47165 47166
Hier zeigt sich nun eine wirklich neue Erkenntnis beim 15'' Subwoofer. Zwischen 300-400Hz zeigen sich in der Multiton-Messung leicht erhöhte MTD, wo das Klirr-Diagramm völlig unauffällig war.
Vielleicht würde die Zweikanalton-Messung des RSS390 noch besser ausfallen wenn dieser Bereich nicht als Anregefrequenz vorkommt.
Im Tieftonbereich bis 300Hz erkennt man nun auch die Vorteile des RSS390 gegenüber dem RS225. Das sah bei der Klirr-Messung noch anders aus.
Was kann man sonst noch aus den Zwei/Multiton-Messungen herauslesen, was die Klirr-Messungen nicht zeigen?
Gruß Armin
UPDATE: Multiton-Signal .wav Datei als .zip angehängt
Dausend Acoustics
11.01.2019, 07:05
Hallo Armin,
na siehste, da hast du endlich deine zweistelligen Klirranteile ;):prost:
Die Messungen sind super und gut brauchbar und man kann einiges daraus entnehmen. Da kann sich so mancher Entwickler ein Scheibchen davon abschneiden.
Ich denke später kann ich noch ein wenig mehr zu den Messungen schreiben.
Aber wie kommst du denn zu dem Schluss, dass der RS225 viel weniger HD in den ersten Messungen zeigt, als der DC200? Ich sehe das eher größtenteils andersrum? :confused: Vielleicht war es schon spät und du hast nicht gesehen, dass dei Diagramme anders skaliert sind?
Kann Arta irgendwie relative Verzerrungen anzeigen? Das würde die Auswertung stark erleichtern. Ansonsten würde das auch fix so klappen: Export nach VACS -> Processing ->Normalizing->Refernce Mode "To original curve" und dann SPL-Kurve auswählen. Unter Range kann man dann auf "Bode Type" auf "Amplitude" stellen, um Prozent zu sehen.
Grüße
Andreas
Moin Andreas,
da bin ich auch schon mal drauf rein gefallen: Rechts steht die Skalierung für die rel. Verzerrungen. Die sind für K2 beim RS225 durchweg unter 1% (bis auf die Membranreso @1,5kHz), beim DC200 zwischen 5 und 10%.
Viele Grüße,
Christoph
Dausend Acoustics
11.01.2019, 07:35
Hallo Christoph,
danke für den Hinweis, das habe ich tatsächlich nicht gesehen. Aber...dann ist da anscheind ein bug in Arta :confused:
Denn die SPL Kurven, der beiden Woofer sind im Bereich unter 1kHz beide etwa ~94dB. Warum sollte also 100% Verzerrung (rechte Skala) einmal bei 80dB (RS225) sein und einmal bei 90dB (DC200)??
Oder andersrum: D2 liegt bei DC200 bei 500Hz bei etwa -28dB (93dB-65dB) entsprechend ~4% und beim RS225 sind es -27dB (95-68dB) entsprechend 4.5% (und nicht 0.4 wie fälschlicherweise angezeigt).
Bei D3 hätte der DC200 entsprechend fast überall die Nase vorne.
Haben wir grad nen Fehler in Arta entdeckt oder steh ich auf dem Schlauch und brauche mehr Kaffee?
Grüße
Andreas
Moin,
Haben wir grad nen Fehler in Arta entdeckt oder steh ich auf dem Schlauch und brauche mehr Kaffee?
Denke kein Fehler, du wirst wohl oder übel noch mehr Kaffee trinken müssen ;)
Die beiden Skalen haben keinen Bezug zueinander. Links Skalierung für SPL, rechts relativer Klirr.
In der Doku heißt es dazu.
ARTA automatically does all necessary calculations and shows results in the window ‘Frequency
Response and Distortions’, shown in Fig. 6.13 and 6.14. Depending of state of the push button
labeled ‘Dist(%)’ it shows level of harmonics (H2, H3, H4) in dB or percentage of distortion (D2, D3,
D4).
Level of harmonic distortions is expressed as:
D i (dB) = Mg – H i , i=2,3,4
The percentage value of harmonic distortions is expressed as:
D i (%) = (10 ^ (Mg - H i )/20) * 100, i=2,3,4
In der englischen Doku zu Arta sind die beiden Möglichkeiten in Diagrammen auf Seite 96 (http://www.artalabs.hr/download/ARTA-user-manual.pdf) abgebildet. Einmal HD in Bezug auf SPL, einmal HD als rel. Klirr-Prozent.
Alles total logisch - oder? ;)
Gruß Armin
Hallo,
noch ein kleines Beispiel mit dem RS225-8 dazu:
Klirr-%
47167
Klirr-SPL
47168
Gruß Armin
Dausend Acoustics
11.01.2019, 08:12
Die beiden Skalen haben keinen Bezug zueinander. Links Skalierung für SPL, rechts relativer Klirr.
Das ist der Trick, dann macht das auch Sinn, danke!
Uff ganz schön irre führend, aber ich befürchte da wäre ich auch mit 2 Tassen Kaffee "drauf rein gefallen" ;)
Wie gesagt, ging mir auch schon mal so :prost:
@Armin:
.....
Multiton-Sample 21Hz-4.5kHz mit HP-2.Ord-BW@30Hz + LP-2.Ord-BW@2000Hz
dB-Lab Einstellungen
47137
Das FG-Spektrum und die FG-Spektrum Analyse (über das .wav-Sample)
47140 47139
Die Bandbreite des Multiton-Sample ist größer als normalerweise ein Tieftöner mit >=8'' eingesetzt wird und die Analyse zeigt etwas "höheren Anteil" an Tiefton als ein durchschnittliches Musiksignal, aber es schadet nicht wenn die Grenzen etwas erweitert sind.
Messungen folgen später.
Da muss ich noch mal auf Dich zurück kommen, wie das gesamte Mess-Setup aussah :confused:
Hallo,
@Christop
Da muss ich noch mal auf Dich zurück kommen, wie das gesamte Mess-Setup aussah :confused:
Kein Problem, entweder hier oder PN. Wobei es nicht viel "Mess-Setup" gibt und je weniger ihr davon wisst, desto weniger Fehler könnt ihr aufdecken ;)
Gruß Armin
Hallo Armin,
wenn ich das richtig verstanden habe, hast Du mit einer externen SW ein Multitone Signal "gebastelt" und das über ARTA in die Messung eingespielt. Liege ich soweit richtig?
Viele Grüße,
Christoph
@Christoph
Goldrichtig! ;)
Hallo,
hab wohl etwas unverständlich beschrieben wie die Multiton-Messungen der TT in Post#64 zustande kamen. Hier mal der Versuch es strukturierter zu beschreiben:
1. Mit der Software Klippel dB-Lab Viewer (ist kostenlos) wurde ein Multiton-Signal erstellt. Nach dem Start, in der linken Sidebar mit rechter Maus auf "default driver" klicken und "Properties" wählen:
47180
Dann die Einstellungen wie folgt vornehmen:
47179
Vor dem Export die Einstellungen immer mit okay bestätigen.
Wem das zu viel ist, kann sich das Multiton-Signal in Post#64 downloaden.
2. Um zu überprüfen dass das Signal auch das macht was es soll, wurde das FG-Spektrum im foobar add-on "musical spectrum" (https://hydrogenaud.io/index.php/topic,97404.0.html) betrachtet und in Audacity (https://www.audacityteam.org/) das gesamte Sample einer Frequenzanalyse unterzogen (https://manual.audacityteam.org/man/plot_spectrum.html):
47182 47183
3. Wie Christoph schon schrieb wurde das Multiton-Signal nun über den Audio-Player abgespielt - in meinem Fall foobar. Im Arta "Spectrum analyser" (SPA) Fenster wurde der Generator (Gen) auf "external" gestellt.
4. Für die linearisierte Multiton-Messung wurde in foobar einfach via Equalizer das Messignal "live" angepasst und im Arta SPA-Fenster überprüft bis es passte. foobar bietet zwei EQ. Beim "Graphic Equalizer" wird beim anheben eines Signals der Gesamtpegel abgesenkt, da also aufpassen (der "Equalizer" macht dies so viel ich weiß nicht).
47184
5. Um das "Rauschen" der Messkurven in Arta zu reduzieren, wurde während der Messung der Parameter "Avg" auf "linear" gestellt. Hier die bei den Messungen verwendeten Einstellungen:
47185
Gruß Armin
roomcurve
11.01.2019, 11:08
Ich weiß zwar dass man auf der Software hängt die man kennt (geht mir auch so), aber mit den aktuellen REW beta Versionen kann man sehr leicht custom multitones generieren und gleichzeitig mit dem REW RTA Tool auch messen. https://www.roomeqwizard.com/betahelp/help_en-GB/html/siggen.html#multitone
REW mausert sich immer mehr zum sehr starken Akustiktool wo fast jeden Monat neue Features hinzukommen https://www.roomeqwizard.com/beta.html
Danke euch Beiden! :prost:
Moin zusammen,
ein kurzer Hinweis auf eine Diplomarbeit zum Thema (https://www.irt.de/IRT/publikationen/Diplomarbeiten/Untersuchungen%20zu%20nichtlinearen%20Verzerrungen %20am%20Aktivlautsprecher_Diplomarbeit.pdf).
Verglichen werden:
Control1 von JBL
K+H O110
RL903K von musikelectronic geithain gmbh
Im Zuge dieser Arbeit soll nun geklärt werden, wie groß der Störeinfluss der Intermodulationsverzerrungen bei aktiven Regielautsprechern tatsächlich ist, und inwieweit er messtechnisch erfasst werden kann. Es soll inerster Linie festgestellt werden, ob die Intermodulationsverzerrungen eine bessere Möglichkeit der Differenzierung bieten als die bisher verwendete Angabe der harmonischen Verzerrungen. Mit verschiedenen Messverfahren, wie dem Zweiton- oder Multiton-Verfahren, werden neben den harmonischen Verzerrungen die Intermodulationsverzerrungen und die Gesamtverzerrungen bei breitbandiger Anregung der Aktivlautsprecher ermittelt. Dieses nichtlineare Verhalten der Regielausprecher wird über den gesamten Aussteuerungsbereich hinweg untersucht, da nichtlineares Verhalten nicht erst ab einer kritischen Amplitude eintritt.
Gruß,
Christoph
Hallo,
ein kurzer Hinweis auf eine Diplomarbeit zum Thema (https://www.irt.de/IRT/publikationen/Diplomarbeiten/Untersuchungen%20zu%20nichtlinearen%20Verzerrungen %20am%20Aktivlautsprecher_Diplomarbeit.pdf).
Verglichen werden:
Control1 von JBL
K+H O110
RL903K von musikelectronic geithain gmbh
was mich nach dem lesen der ersten Seiten etwas stört ist die Art des Anregungssignal. Es sollte möglichst gut den Einsatzbereich abdecken. In diesem Fall den üblichem Frequenzbereich im Studio Alltag.
So heißt es auch folgerichtig:
Der Frequenzbereich wurde von 20Hz bis 20kHz gewählt. Dies entspricht dem menschlichen Hörbereich.
Wenn man sich nun das Spektrum des verwendeten Anregungssignal anschaut, sieht dies jedoch völlig anders aus:
Quelle: Diplomarbeit - Untersuchungen zu nichtlinearen Verzerrungen am Aktivlautsprecher
(https://www.irt.de/IRT/publikationen/Diplomarbeiten/Untersuchungen%20zu%20nichtlinearen%20Verzerrungen %20am%20Aktivlautsprecher_Diplomarbeit.pdf)47210
So sieht der Frequenzbereich selbst von extremen Musikstücken nicht aus - da ist normalerweise kein Infraschall enthalten.
Dazu zwei Beispiele mit extremem Tiefbass:
R. Strauss - Also sprach Zarathustra - Orgelstück (auf vielen Audio-CD Sampler enthalten) bei 01:04 min 1sec analysiert.
47211
Chimaira - Wrappend in Violence (https://www.youtube.com/watch?v=zNelTL6QpvI) bei 1:36 min 2sec (Synthesizer "Basslauf")
47212
Selbst bei diesen Extrem-Beispielen hat der Toni einen HP gesetzt um Infraschall Signale zu vermeiden. Ab 20Hz schneidet der HP ab.
Habe mit Klippel dB-Lab-Viewer ein Multitonsignal, ähnlich wie dem in der Diplomarbeit verwendeten, erzeugt:
47214
Die zwei Sekunden FG-Spektrum Analyse sieht dann wie folgt aus:
47213
Das hat mit einem Musiksignal im Tieftonbereich nichts mehr gemein.
Warum so einen Aufstand wegen einem kleinen Detail?
Das ist die Frage, welchen Einfluss hat die Verwendung von Messsignalen mit einem hohen Infraschall-Anteil auf die MTD-Messungen?
Wie stark leidet die Aussagekraft der Messungen bzgl. realer Musikwiedergabe darunter?
Denke ich werde dazu mal einen Versuch starten.
Gruß Armin
FoLLgoTT
12.01.2019, 15:09
Das ist die Frage, welchen Einfluss hat die Verwendung von Messsignalen mit einem hohen Infraschall-Anteil auf die MTD-Messungen?
Die O110 z.B. fällt unterhalb von 60 Hz mit ca. 30 dB/Okt. Ob da Infraschall im Signal anliegt, dürfte keine großen Auswirkungen haben. :)
Hallo,
Die O110 z.B. fällt unterhalb von 60 Hz mit ca. 30 dB/Okt. Ob da Infraschall im Signal anliegt, dürfte keine großen Auswirkungen haben. :)
Die dürfte auch einen aktiven HP haben. Der JBL Control ist aber ein passiver LS der mit einem t.amp PM40C befeuert wurde. Kann da ein aktiver HP zum Schutz gegen Infraschall gesetzt werden?
Gruß Armin
Hallo,
nach dem Impedanzgang im Datenblatt (http://www.jblpro.com/ProductAttachments/JBL_Ctr1Pro.pdf) müsste die JBL Control doch eine BR-Konstruktion, mit rund 70Hz Abstimmfrequenz sein.
Der FG ist bei 20Hz um 30dB abgefallen, aber das heißt doch nicht, dass bei entsprechender Spannung im Tiefton das Chassis nicht trotzdem heftig auslenkt.
Zumindest bei meinen Tests mit dem "unmodifizierten Klippel-Multiton" konnte ich starke, gut beobachtbare Auslenkungen bei den Chassis sehen. Kann aber überhaupt nicht einschätzen welchen Einfluss diese auf die IMD haben.
Gruß Armin
Hallo Armin,
Wenn man sich nun das Spektrum des verwendeten Anregungssignal anschaut, sieht dies jedoch völlig anders aus:
Quelle: Diplomarbeit - Untersuchungen zu nichtlinearen Verzerrungen am Aktivlautsprecher
(https://www.irt.de/IRT/publikationen/Diplomarbeiten/Untersuchungen%20zu%20nichtlinearen%20Verzerrungen %20am%20Aktivlautsprecher_Diplomarbeit.pdf)https://www.diy-hifi-forum.eu/forum/attachment.php?attachmentid=47210&d=1547302476&thumb=1 (https://www.diy-hifi-forum.eu/forum/attachment.php?attachmentid=47210&d=1547302476)
So sieht der Frequenzbereich selbst von extremen Musikstücken nicht aus - da ist normalerweise kein Infraschall enthalten.
Ich lese das so, dass dieses Signal (Abb. 19) als Teil des TRF-Moduls für die Kalibrierung...
Das TRF-Modul (transfer function) ist ein zweikanaliges Messmodul mit dem sowohl die Grundwelle, als auch die harmonischen Verzerrungen gleichzetig gemessen werden können. Das Modul diente vorrangig zur akustischen Kalibrierung. Mithilfe eines Schallkalibrators (Brüel&KjaerType 4231) wurde die Mikrofonempfindlichkeit im Zuge eines automatischen Verfahrens bestimmt. Dies wird vor allem für die korrekte Berechnung der Ergebniswerte innerhalb der Module benötigt.
...und ersten Messung der harmonischen Verzerrungen...
Darüber hinaus diente dieses Modul zur ersten Messung der harmonischen Verzerrungen. Als Anregungssignal wird ein Gleitsinus (Abbildung 19) verwendet, dessen Frequenz kontinuierlich von fmin nach fmax verändert wird.
...verwendet wurde.
(Quelle Diplomarbeit (https://www.irt.de/IRT/publikationen/Diplomarbeiten/Untersuchungen%20zu%20nichtlinearen%20Verzerrungen %20am%20Aktivlautsprecher_Diplomarbeit.pdf) Marion Saller)
DIe Gesamtverzerrungen wurden mit dem LPM-Modul gemessen. Hierfür wurde ein anderes Multiton-Signal verwendet:
Die Gesamtverzerrungen werden mit Hilfe des LPM-Moduls (Linear Parameter Measurement) bestimmt.Als Anregung wird ein Multiton-Signal verwendet.
...
Bei dem hier verwendeten Testverfahren wurde als obere Grenze des Frequenzbereichs 18 kHz festgesetzt, da dies die maximal einstellbare Frequenz darstellt. Es wurden fünf Frequenzen pro Oktave über 10 Hz angeregt (Abbildung 21).Die Spannung des Anregungssignals wurde variiert. Vor der eigentlichen Messung fand eine Grundgeräuschmessung statt.
https://www.diy-hifi-forum.eu/forum/attachment.php?attachmentid=47215&d=1547310051
(Quelle Diplomarbeit (https://www.irt.de/IRT/publikationen/Diplomarbeiten/Untersuchungen%20zu%20nichtlinearen%20Verzerrungen %20am%20Aktivlautsprecher_Diplomarbeit.pdf) Marion Saller)
Das Testsignal hat natürlich trotzdem sehr tieffrequente Anteile....
Gruß,
Christoph
Hallo,
Das Testsignal hat natürlich trotzdem sehr tieffrequente Anteile....
Christoph, danke für die detaillierte Aufklärung. Dann wurde exakt der in Post#79 betrachtete Multiton für die Messungen verwendet.
47216
Wenn jetzt noch irgendwo steht, dass der passive LS mit einem HP gegen Infraschall geschützt wurde, war der Vergleich tatsächlich fair (denn aktive Studio-LS dürften standardmäßig einen HP aktiviert haben).
Bin gerade am basteln von Multitonsignalen und werde dann einen 5'' mal damit vermessen. Vielleicht stellt sich mein Einspruch als bloße Pedanterie heraus ;)
Gruß Armin
Na ja, bei der Messung der KH420 hier (https://www.fidelity-magazin.de/2015/12/16/neumann-kh-420-messungen/) (Fidelity) wird folgendes Signal verwendet:
...Als Testsignal wurde ein Multisinus mit 60 Anregungsfrequenzen und einer Gewichtung nach EIA-426B für ein mittleres Musiksignal genutzt. Das Signal hat einen Crestfaktor von 12 dB. Die Grafik aus Abbildung 15 zeigt dazu das Spektrum des Ausgangssignals...
Wenn ich das in der kleinen Abbildung richtig sehe, ist bei dem Signal sowohl ein Hochpass bei 50 Hz, als auch Tiefpässe bei ca 1kHz und 8kHz gesetzt...
Besser zu sehen ist das hier:
https://www.diy-hifi-forum.eu/forum/attachment.php?attachmentid=47217&d=1547312506
Quelle: Anselm Goertz *, Michael Makarski **, Stefan Feistel ***; 26. TONMEISTERTAGUNG – VDT INTERNATIONAL CONVENTION, November 2010; pdf (http://www.ifaa-akustik.de/files/tmt-2010-ag.pdf)
Gruß,
Christoph
Hallo,
wie angekündigt hier eine Betrachtung von MTD in Abhängigkeit der Tieftonfrequenzen im Anregungssignals. Da es in der vorangegangenen Posts um die JBL Control 1 ging, wurde für den Versuch ein 5'' Chassis eingesetzt - Scan Speak 15W8434G00.
Folgende Multitonsignale (Erzeugung mittel Klippel dB-Lab-Viewer) wurden verwendet:
MT mit 21Hz-9kHz Resolution 1/5 FULL
MT mit 21Hz-9kHz Resolution 1/5 FULL mit HP@20Hz-6.Ord-BW
MT mit 21Hz-9kHz Resolution 1/5 FULL mit HP@30Hz-6.Ord-BW
MT mit 21Hz-9kHz Resolution 1/5 FULL mit HP@50Hz-6.Ord-BW
Die Messspannung über 1kHz Sinus betrug 9.2V, was etwa 100dB entsprechen sollte (bei Multiton den crest factor im Hinterkopf behalten).
Zuerst die Klirr-Messung
47219
Nun die MTD-Messung in der Reihenfolge wie oben
47220 47221 47222 47223
Denke das Ergebnis ist eindeutig. Auslenkung ist bei MTD eben fast alles ;)
Wenn man die MTD-Messung mit dem vollen Infraschall Messsignal (1.) vergleicht mit der DTM-Messung mit einem HP 6.Ord-BW@30Hz (3.) hat man über weite Bereiche gut 6dB mehr IMD.
Wenn wir hier im Forum MTD von Chassis vergleichen wollen, müssen wir genau festlegen welche Multitonsignale verwendet werden.
Beim Vergleich von aktiv und passiv LS muss sehr darauf geachtet werden, dass ein fairer Vergleich stattfindet und etwaige Schutz-HP bei den aktiven deaktiviert werden oder beim passiven LS gesetzt wird oder das Multitonsignal schon entsprechend wählt (z.B. HP bei 40Hz).
Gruß Armin
sonicfury
12.01.2019, 20:37
>>Beim Vergleich von aktiv und passiv LS muss sehr darauf geachtet werden, dass ein fairer Vergleich stattfindet und etwaige Schutz-HP bei den aktiven deaktiviert werden oder beim passiven LS gesetzt wird oder das Multitonsignal schon entsprechend wählt (z.B. HP bei 40Hz).
Hi Armin
Ich versteh was du willst... aber... ist es nicht eben genau ein Vorteil vom Mehrwegerich, dass er eben mehrere Wege einsetzt und diese trennt sodass die treiber eben nur in ihrem Einsatzbereich tätig sind und
vor niederfrequenter anregung geschützt sind?
Also wie realistisch ist das für die Praxis, wenn der Treiber doch absichtlich im Mehrwegerich eben so eingesetzt ist? Du weisst dann zwar was einzelne Chassis "können" aber die praxisrelevanz ist... nicht gegeben
weil im Mehrwegerich viel früher / steil getrennt uswusw. Weisst du was ich meine?
Moin,
Ich versteh was du willst... aber... ist es nicht eben genau ein Vorteil vom Mehrwegerich, dass er eben mehrere Wege einsetzt und diese trennt sodass die treiber eben nur in ihrem Einsatzbereich tätig sind und vor niederfrequenter anregung geschützt sind?
Ja klar, wie auch Christoph (G) schon oben meinte...
Diesen Standpunkt vertrete ich schon seit Jahren (auch wenn ich die Theorie dahinter nicht so gut hätte beschreiben können), hauptsächlich weil ich festgestellt habe, dass Multiton-IMD-Messungen den realen Hörempfinden viel näher kommen als Klirrmessungen. Zwei Konzepte können sich im Klirr und tonal ähnlich messen, aber ganz unterschiedlich klingen (vor allem beim Pegeln). Natürlich kommt es auch auf die Chassisqualität an, hauptsächlich wird IMD aber durch die Anzahl der Wege und die Membranfläche nach unten gedrückt. Ein herausragend guter Zweiweger mit hochmodernem 10cm-Tieftöner wird immer mehr IMD produzieren als ein 4-Weger mit Billig-Chassis und 30cm-Bass. In erster Linie drückt das Konzept die IMD nach unten, danach erst die Chassisqualität.
...wird IMD halt stark durch die Anzahl der Wege (weniger Auslenkung) beeinflusst.
Trotzdem halte ich die IMD-Messung für nützlich und sinnvoll, um den sinnvollen Einsatzbereich (Arbeitsbereich und Lautstärke) von Chassis zu bestimmen - und daher auch auszuloten, wie die Messung sinnvoll durchzuführen ist, mit welchem Messsignal und Setup etc. Was Armin halt gerade dankenswerter Weise macht.
Falls alles passt, ist die IMD-Messung auch nicht aufwendiger, als eine normale Klirrmessung...
Gruß,
Christoph
Hallo,
Ich versteh was du willst... aber... ist es nicht eben genau ein Vorteil vom Mehrwegerich, dass er eben mehrere Wege einsetzt und diese trennt sodass die treiber eben nur in ihrem Einsatzbereich tätig sind und vor niederfrequenter anregung geschützt sind?
Da bin ich voll bei dir. Durch diese Maßnahmen werden die Vorteile von verschiedenen LS-Konzeptionen nicht verschlechtert sondern es wird sicher gestellt, dass die Messungen auch wirklich vergleichbar sind.
Also wie realistisch ist das für die Praxis, wenn der Treiber doch absichtlich im Mehrwegerich eben so eingesetzt ist? Du weisst dann zwar was einzelne Chassis "können" aber die praxisrelevanz ist... nicht gegeben
weil im Mehrwegerich viel früher / steil getrennt uswusw. Weisst du was ich meine?
Bin nicht ganz sicher.... Wir sollten zwischen Chassis- und LS-Test unterscheiden. Bei LS-Tests mit MTD gilt das oben gesagte.
Bei der Untersuchung der Mitteltöner in Post#52ff hat sich für mich kein echter Mehrwert durch die MTD-Messungen eingestellt. Andererseits hätte theoretisch ein Ausreißer dabei sein können der besonders viel IMD zeigt, daher ist es sicher beruhigend zu wissen, dass dies bei beiden Chassis nicht der Fall ist.
Daher macht es durchaus Sinn jedes Chassis vor dem Einbau mittels MTD-Messung zu überprüfen.
Beim Test der Tieftonchassis in Post#64 hat mir die MTD-Messung echten Mehrwert gegenüber der Klirrmessung gebracht. Da sagen z.B. die Klirrmessungen, dass das 8'' Chassis RS225-8 dem 15'' Chassis RS3390HF ab 50Hz trotz hohem Pegel klar überlegen ist.
Schaut man sich aber die MTD-Messung (bei geringerem durchschnittlichen Schallpegel - crest factor Sinus Sweep vs. Multiton) an, kehrt sich das Bild komplett um.
Weiter zeigt die MTD-Messung beim RSS390HF einen kleinen Bereich erhöhter IMD bei 300-400Hz, was bei der Klirrmessung völlig unauffällig war - da eben nicht durch HD verursacht. Eine wichtige Erkenntnis wenn das Ziel möglichst geringe Verzerrungen sind.
Diese Erkenntnisse sind auch bei der Entwicklung von 3+x-Wege-Lautsprecher hilfreich.
Gruß Armin
FoLLgoTT
13.01.2019, 07:47
Wir hatten das ja alles schon mal in diesem Thread (https://www.diy-hifi-forum.eu/forum/showthread.php?14539-IMD-Messungen-Einfacher-quot-Standard-quot-f%FCrs-Forum) diskutiert. Hier (https://www.diy-hifi-forum.eu/forum/showthread.php?14539-IMD-Messungen-Einfacher-quot-Standard-quot-f%FCrs-Forum&p=201033&viewfull=1#post201033) hatte ich vorgeschlagen, Bandpässe für bestimmte Einsatzzwecke zu definieren, um das Ganze praxisrelevanter zu gestalten. Einen Bandpass "Vollbereich" könnte man ja immer noch dazu packen, damit man auch erkennen kann, wie der Treiber sonst noch einsetzbar wäre. :)
Moin Nils,
ja, stimmt. Leider ist der Thread seinerzeit in's Leere gelaufen. Vielleicht kriegen wir das ja jetzt gebacken.
Ich stelle Deinen konkreten Vorschlag nochmal hier rein:
Vielleicht sollte man einige Kategorien definieren. Beispiele:
Subwoofer (S): bis 100 Hz
Tieftöner (T): bis 500 Hz
Tiefmitteltöner (TMT): bis 1500 Hz
Mitteltöner 1 (MT1): 500 - 1000 Hz
Mitteltöner 2 (MT2): 500 - 2500 Hz
Mittelhochtöner (MHT): 1000 - 3000 Hz
Hochtöner 1 (HT1): 1000 - 20.000 Hz
Hochtöner 2 (HT2): 2000 - 20.000 Hz
Gruß,
Christoph
Lasst uns das doch dann auch lieber in dem Thread diskutieren, und hier bei der Bewertung der Ergebnisse bleiben.
Moin,
ja, fände ich gut, den anderen Thread zu möglichen/sinnvollen Multiton-Signalen für IMD-Messungen weiter zu führen. Gut fände ich, die Signale, auf die wir uns hoffentlich einigen können, als Downloads dort auch zur Verfügung zu stellen.
Da ich heute ein paar Messungen mit dem PHL1220 durchgeführt habe, trotzdem kurz Abbildungen zu den in ARTA enthaltenen Multiton-Signalen, die ich zum Teil auch verwendet habe.
ARTA Multitone Wideband, Loopback Scarlett 2i2:
https://www.diy-hifi-forum.eu/forum/attachment.php?attachmentid=47255&d=1547397765
ARTA Multitone low decade, Loopback Scarlett 2i2:
https://www.diy-hifi-forum.eu/forum/attachment.php?attachmentid=47256&d=1547397765
ARTA Multitone high decade, Loopback Scarlett 2i2:
https://www.diy-hifi-forum.eu/forum/attachment.php?attachmentid=47257&d=1547397765
ARTA Multitone speech range, Loopback Scarlett 2i2:
https://www.diy-hifi-forum.eu/forum/attachment.php?attachmentid=47258&d=1547397765
Wie gesagt, Diskussionen zu den Messsignalen genre im anderen Thread...
Trotzdem, der Vollstädigkeit halber das Messignal von Armin, 20-2kHz mit shaping:
https://www.diy-hifi-forum.eu/forum/attachment.php?attachmentid=47229&d=1547396852
Die Messungen habe ich durchgeführt, um zunächst ein Gefühl für das Setup, die Messsignale und vergleichende Ergebnisse zu bekommen: Vermessen habe ich den PHL1220 (6.5-Zoll TMT). Weil er zur Verfügung stand und weil Messungen dazu im Netz hier (http://lsv-achenbach.de/shop/product_info.php?cPath=197_246_672&products_id=328) zugänglich sind. Zum Vergleich finde ich das ganz nützlich.
Der 1220 ist ein hochbelastbarer, wirkungsgradstarker Tief-Mitteltöner, dessen Membran von einer 38mm Schwingspule angetrieben wird. Sie besteht aus verkupfertem Aluminiumdraht, die auf einen nicht leitenden Kapton-Träger gewickelt ist. Wie alle PHL Chassis verfügt auch der 1220 einen Kupferring um den Polkern, um Verzerrungen zu minimieren.
Quelle: Homepage Achenbach Akustik.
Der PHL1220 wurde ohne Gehäuse vermessen, Mikrofon-Abstand 4cm.
Frequenzgang:
https://www.diy-hifi-forum.eu/forum/attachment.php?attachmentid=47235&d=1547396965
Harmonische Verzerrungen bei ca. 0.8V, 4cm Abstand (=umgerechnet bei 300Hz auf 1m ca.79dB):
https://www.diy-hifi-forum.eu/forum/attachment.php?attachmentid=47234&d=1547396965
Bei 4.74V (gemessen mit Multimeter am TMT), ca. 92dB/1m:
https://www.diy-hifi-forum.eu/forum/attachment.php?attachmentid=47248&d=1547397201
Da wird's mit dem Mikro (EMX-7150) langsam grenzwertig, es trägt schon ein wenig k2 bei, k3 allerdings noch nicht. Der leicht erhöhte k2 und k3 bei 400Hz-500Hz ist auch in der oben verlinkten K&T-Messung zu finden udn wird einer Membranresonanz zugeordnet. Insgesamt finde ich den Klirr eher niedrig, der PHL1220 ist ja mit einem Kupferring am Polkern ausgestattet und zeigt recht geringes und kontrolliertes Aufbrechen der Membran bei 5-10kHz.
Was sagt die Impedanz-Messung dazu?
https://www.diy-hifi-forum.eu/forum/attachment.php?attachmentid=47263&d=1547404196
Aha, es sind Problemstellen bei ca 500Hz und ca 1500Hz zu sehen. Die Membranresonanz um 500Hz war ja auch oben bei der Klirr-Messung zu sehen.
Das Burst Decay?
https://www.diy-hifi-forum.eu/forum/attachment.php?attachmentid=47259&d=1547401830
Zeigt die 500Hz-Stelle, die 1500Hz-Resonanz im Ausschwingverhalten und das eher gutmütige Aufbrechen der Membran zwischen 5kHz udn 10kHz.
Die IMD-Messungen mit dem Multiton-Signal von Armin, 20Hz-2kHz mit shaping, Mikro 4cm.
Messung bei 1V:
https://www.diy-hifi-forum.eu/forum/attachment.php?attachmentid=47231&d=1547396852
Messung bei 2V:
https://www.diy-hifi-forum.eu/forum/attachment.php?attachmentid=47232&d=1547396852
Messung bei 3V:
https://www.diy-hifi-forum.eu/forum/attachment.php?attachmentid=47233&d=1547396852
Denke ich muss den PHL1220 noch mehr stressen - wenn ich die Nachbarn weniger nerve als an einem Sonntag... Bis zu dieser Leistung/Lautstärke sieht der IMD mit diesem Stimulus m.E. nicht dramatisch aus. Die 500Hz- und 1,5kHz-Störstellen (Membranresonanzen?) sind auch hier zu erkennen.
Der ARTA Multiton wideband (siehe oben) bei 0.8V:
https://www.diy-hifi-forum.eu/forum/attachment.php?attachmentid=47237&d=1547396965
Der ARTA Multiton high decade (siehe oben) bei 0.8V:
https://www.diy-hifi-forum.eu/forum/attachment.php?attachmentid=47239&d=1547397024
Der ARTA Multiton low decade bei 0.8V:
https://www.diy-hifi-forum.eu/forum/attachment.php?attachmentid=47238&d=1547396965
Zum Vergleich, mit etwas Leistung (war schon ordentlich laut im Zimmer), ARTA Multiton bei 4.74V am TMT:
https://www.diy-hifi-forum.eu/forum/attachment.php?attachmentid=47249&d=1547397201
Ich habe noch eine Reihe Dual-Tone-IMD-Messungen gemacht, die ich im nächsten Beitrag zeige. Zudem wollte ich gerne noch 2-Ton-Messungen mit einer festen Frequenz f1 (z.B. 50Hz) und einem Gleitsinus machen. Muss mir aber noch das Testsignal machen.
Und dann die Messungen bewerten - und in Relation zum Einsatzgebiet des TMT und der möglichen Hörbarkeit bei Konzept x und Belastung/Lautstärke y setzen.
Bis dahin,
Christoph
Hallo,
Hier (https://www.diy-hifi-forum.eu/forum/showthread.php?14539-IMD-Messungen-Einfacher-quot-Standard-quot-f%FCrs-Forum&p=201033&viewfull=1#post201033) hatte ich vorgeschlagen, Bandpässe für bestimmte Einsatzzwecke zu definieren, um das Ganze praxisrelevanter zu gestalten.
Ja, ist dann leider, wie viel zu oft, versandet... vielleicht klappt es mit diesem Anlauf...
Bei mir ist es mittlerweile so, dass ich neue Erkenntnisse "entdecke", die ich vor 2 Jahren als selbstverständlich ansah und bei fremden Erkenntnissen wird es nicht besser ;)
Da wird's mit dem Mikro (EMX-7150) langsam grenzwertig, es trägt schon ein wenig k2 bei, k3 allerdings noch nicht.
Hast du das näher untersucht? Nutze ebenfalls das EMX-7150 und hab mir ehrlich gesagt nicht so viele Gedanken gemacht. Laut Spezifikation soll es erst >140dB 3% THD verursachen und bei meinen Messungen waren es <130dB. Meine Überprüfung war Chassis vermessen z.B. 4cm, dann 7cm Klirr-Diagramme vergleichen, kein großer Unterschied --> gut ist ;)
@Christoph
Dank für die Messungen!
Vielleicht geht es nur mir so, aber könntest du die Skalierung der Multiton-Messungen ändern und auch noch die "Zwischenlinien in Arta" aktivieren?
Kann auf den Diagrammen die dB-Differenzen nur schwer bestimmen. Denke mal (ohne es begründen zu können) alles was <-70dB Klirrdämpfung aufweist kann wohl ignoriert werden.
Dachte zuerst, "wie grottig ist das denn!", bis mir klar wurde, dass es im Diagramm immer 20dB-Schritte sind :o
Gruß Armin
@Christoph: ich bin mir gerade nicht ganz sicher, aber erzeugt Arta nicht den Multiton passend auf den Stützstellen der FFT? Dann könntest Du auf das Fenster verzichten, und bekommst immer glatte Linien, auch von den Verzerrungen (die liegen dann zwangsläufig auch auf den Stützstellen).
Hallo,
nun stellt sich mir langsam die Thread Frage "Wieviel MTD ist okay?". Daher die Frage an euch, wie ihr die Diagramme auswertet. An Christophs Beispiel Chassis PHL-1220 mit 3V Messspannung und Klippel-Multiton 20Hz-4kHz Bandbreite mit HP-LP-12dB-BW@30-2000Hz, Resolution 1/6 habe ich mal versucht einen Ansatz zu finden.
47265
Macht das so Sinn und was wäre eure Interpretation?
Gruß Armin
UPDATE: Diagramm korrigiert.
Hallo zusammen,
Hast du das näher untersucht? Nutze ebenfalls das EMX-7150 und hab mir ehrlich gesagt nicht so viele Gedanken gemacht. Laut Spezifikation soll es erst >140dB 3% THD verursachen und bei meinen Messungen waren es <130dB. Meine Überprüfung war Chassis vermessen z.B. 4cm, dann 7cm Klirr-Diagramme vergleichen, kein großer Unterschied --> gut ist ;)
Ich habe mich hier an den Test in Production Partner (http://www.isemcon.com/datasheets/iSEMcon%20EMX-7150.pdf) gehalten. In der letzten Abbildung (unten links) sind k2, k3 und THD gegen den Schalldruckpegel gegeben. k2 erreicht 1% bei etwa 135dB.
Vielleicht geht es nur mir so, aber könntest du die Skalierung der Multiton-Messungen ändern und auch noch die "Zwischenlinien in Arta" aktivieren?
Kann auf den Diagrammen die dB-Differenzen nur schwer bestimmen. Denke mal (ohne es begründen zu können) alles was <-70dB Klirrdämpfung aufweist kann wohl ignoriert werden.
Dachte zuerst, "wie grottig ist das denn!", bis mir klar wurde, dass es im Diagramm immer 20dB-Schritte sind :o
Ja, sorry, ich habe nicht darauf geachtet. Mache ich bei den nächsten Messungen. Ich habe die Multitonmessungen nicht gespeichert...
@Christoph: ich bin mir gerade nicht ganz sicher, aber erzeugt Arta nicht den Multiton passend auf den Stützstellen der FFT? Dann könntest Du auf das Fenster verzichten, und bekommst immer glatte Linien, auch von den Verzerrungen (die liegen dann zwangsläufig auch auf den Stützstellen).
Auha. Lesen hätte geholfen, bevor ich loslege. ARTA sagt zu dessen Multitonsignalen:
The multitone testing is becoming a very important for testing the quality of digitally coded audio signals. The multitone belongs to the class of multisine signals. It is a sum of several sine signals with constant amplitude and phases that are optimized to give the lowest crest factor.
...
Wideband range 1/3 octave spaced sine signals from 20 delta f to fs/2. Crest factor 12+/-1dB
...
All multitone components are generated so that each sine frequency coincides with a frequency of DFT bins. That is why; in analyzing the response to the multitone, we do not need to apply the signal windowing. Fig. 2.22 shows the spectrum of the “speech” multitone passed through a GSM system. Note a high percentage of distortions
...
Note: Distortion testing with multitone signal seems to be the only meaningful measure for distortions in coded systems.
Wenn ich das jetzt richtig verstehe (?), setzt ARTA diese Multitonsignale auf, um Verzerrungen in 'coded systems' zu messen. Meint GSM System 'Global System of Mobile Communication? :confused:
Die IMD-Messung wird denn in Kapitel 2.8. beschrieben. ARTA verwendet hier 'two sine signals':
The excitation with two sine signal is normally used to measure intermodulation distortions.
...
To measure intermodulation distortions, follow this procedure: 1. Generator type: two sinus...
Die Auswertung der Messungen interessiert mich auch...
nun stellt sich mir langsam die Thread Frage "Wieviel MTD ist okay?". Daher die Frage an euch, wie ihr die Diagramme auswertet. An Christophs Beispiel Chassis PHL-1220 mit 3V Messspannung und Klippel-Multiton 20Hz-4kHz Bandbreite mit HP-LP-12dB-BW@30-2000Hz, Resolution 1/6 habe ich mal versucht einen Ansatz zu finden.
...vielen Dank für Deinen konkreten Vorschlag. Morgen mehr...
Gruß,
Christoph
Hallo,
@Christoph
Ich habe mich hier an den Test in Production Partner (http://www.isemcon.com/datasheets/iSEMcon%20EMX-7150.pdf) gehalten. In der letzten Abbildung (unten links) sind k2, k3 und THD gegen den Schalldruckpegel gegeben. k2 erreicht 1% bei etwa 135dB.
Argh..., den Test hab ich völlig vergessen (war damals für den Kauf mit entscheidend) - Dank!
Muss meinen Messabstand wohl etwas erhöhen um K2-Anteile zu minimieren.
Auswertung der MTD-Messungen
So, nun noch einmal zur Auswertung der MTD-Messungen. Hoffe dass dazu nicht in irgend einem alten Thread schon alles gesagt wurde oder es in den angebotenen Links offensichtlich steht (mir ist es nicht aufgefallen, muss aber gestehen nur wenig intensiv gelesen zu haben).
Quelle: https://www.irt.de/IRT/FuE/ak/pdf/Goossens%20Nichtlineare%20Verzerrungen%20TMT2006.p df
Während es somit möglich ist, die quadratischen Verzerrungen des menschlichen Gehörs im Wesentlichen zu bestimmen, gestaltet sich dies nach bisherigen Untersuchungen bezüglich der kubischen Verzerrungen als äußerst komplex.
Es lässt sich allerdings feststellen, dass in dem Bereich großer Schalldruckpegel die quadratischen Verzerrungen des Gehörs weitgehend dominieren. Während die quadratischen Verzerrungen des Gehörs mit zunehmenden Primärtonpegeln ansteigen, fallen die kubischen Verzerrungen des Gehörs nach Erreichen eines Maximalwertes wieder ab. Bei niedrigen Primärtonpegeln sind hingegen die kubischen Verzerrungen am präsentesten.
Bei Lautsprechern dominieren mit zunehmendem Schalldruckpegel die quadratischen Verzerrungen gegenüber den kubischen Verzerrungen. Damit führen Wechselwirkungen zwischen den quadratischen Verzerrungen des Lautsprechers und den quadratischen Verzerrungen des Gehörs die kritischsten Auswirkungen für das Hörergebnis herbei.
So, da habe ich in Post#31 ziemlich daneben gelegen mit meiner Annahme, dass es sich mit MD2 und MD3 ähnlich verhält wie HD2 und HD3 :o
Also, wer gerne laut hört sollte auf MD2 achten. In den MTD-Messungen (Zweikanalton ausgenommen) lassen sich die Verzerrungen nicht zuordnen, daher kommt man wohl oder übel nicht umhin auch Zweikanalton-Messungen zu machen um eine Vorstellung vom Verhältnis MD2 zu MD3 zu bekommen.
Zu den Ursachen von MTD wurde schon öfter auf das Klippel-Poster verwiesen. In einer Arta-Steps Doku wird auf eine kompakte tabellarische Darstellung durch Klippel verwiesen, die die Zusammenhänge von harmonischen Verzerrungen und IMD aufzeigt :
Quelle: http://www.artalabs.hr/AppNotes/AP7-EstimationOfLineardisplacement-IEC62458-EngRev01.pdf
47279
Um nochmal auf den Tieftöner-Vergleich in Post#64 zurück zu kommen, werden zum beantworten der Frage von "Was ist zu viel an MTD?", in meinen Augen also eigentlich mehrere Zweikanalmessungen plus MDT-Messungen benötigt.
Die MDT-Messungen sollten nach Möglichkeit die vorgesehene Einsatzbandbreite abdecken und linearisiert werden. Durch grafische Auswertung erhält man dann eine Vorstellung der MDT und durch die Zweikanalton-Messungen eine Vorstellung vom Verhältnis von MD2 und MD3.
47281 47282
47285 47283
Wenn man nun die MDT-Messungen der beiden Tieftöner vergleicht (wie schon gesagt 8'' gegen 15'' ist offensichtlich nicht fair und etwas schwierig zu vergleichen, da der 15'' z.B. erheblich mehr Pegel im Tiefton macht), fallen die Verzerrungen beim 15'' Chassis, bis auf eine Stelle, wie erwartet niedriger aus. Mir scheint auch die "Dichte" der MTD-Signale beim 15'' etwas geringer (also etwas weniger Anregungen).
Bei den Zweikanalton-Messungen zeigen sich beim 8'' Chassis hohe IMD ein überwiegender Teil an MD2, während beim 15'' Chassis IMD insgesamt deutlich geringer ist und der Anteil an MD2 nur einen geringen Anteil hat.
Jetzt hab ich mich wieder weit aus dem Fenster gelehnt, macht diese Interpretation der Messungen Sinn oder muss ich wieder mit der Korrekturfunktion eingreifen? ;)
Gruß Armin
phase_accurate
16.01.2019, 10:10
Meine eigene logische Folgerung aus der Dominanz der quadratischen Nichtlinearität des Gehörs bei hohen Lautstärken wäre, dass die kubischen Verzerrungsprodukte eines LS für eine hohe subjektive Wiedergabequalität bei hohen Lautstärken dominieren würden (und deshalb möglichst tief gehalten werden müssten), da diese durch die gehöreigenen (dominanten quadratischen) Verzerrungsprodukte weniger verdeckt werden.
Es ist schon so, dass Intermodulationsprodukte eines Gliedes der Uebertragungskette im nächsten Glied auch mit der Ursprungsinformation (und beide Anteile natürlich auch mit sich selbst !) wieder intermodulieren. Aber diese neu hinzugekommen Intermodulationsprodukte , sind wiederum deutlich tiefer im Pegel.
Aus diesen zwei Gründen habe ich Mühe mit der Folgerung der Dominanz der quadratischen MD Anteile bezüglich Qualität bei hohen Lautstärken im zitierten IRT Artikel.
Gruss
Charles
Mal sehen, ob ich IVO überzeugen kann das Thema ein wenig auszubauen bzw. Messungen und Auswertungen komfortabler zu gestalten (z.B. Voice Sweep, Bass Sweep).
47302
Die Interpretation der Ergebnisse verbleibt allerdings beim Messknecht.
Gruß
Heinrich
Hallo Heinrich,
das wäre große Klasse! Ich habe mir jetzt behelfsmäßig Voice-Sweep und Bass Sweep-Signale gebastelt, aber ich fände es toll, wenn das in ARTA integriert würde.
Falls Du auf Ivo zugehst, kannst Du ihn vielleicht auch bitten, entsprechend angepasste Multiton-Signale für die IMD-Messung zu integrieren (zum Beispiel sowas: 'Multiton 20Hz-4kHz Bandbreite mit HP-LP-12dB-BW@30-2000Hz, entsprechend für Mittel- und Hochtöner')?
Grüße,
Christoph
Hallo Christoph,
mal sehen, was ich erreichen kann. Ivo ist sehr darauf fixiert, nur genormte Prüfungen aufzunehmen.
Eure aktuelle Diskussion ist weitgehend von der IEC 60268-21 erfasst. Die liegt aber immer noch als Entwurf vor (beim Beuth Verlag für ca. 220 € zu beziehen).
Habe gerade mit einem Mitglied des NA telefoniert. Gemäß seiner Aussage wird der aktuelle Stand wohl fast der finale Stand sein.
Es besteht also eine Chance, dass ich Ivo überzeugen kann.
Gruß
Heinrich
Hallo Heinrich,
das wäre großartig. Bitte halte uns auf dem Laufenden, falls da etwas kommen sollte in ARTA.
Moin zusammen,
ich versuche mich nochmal systematisch mit der vergeichenden Messung von zwei Chassis:
1. Der schon weiter oben vermessene PHL1220 und
2. Der OAExclusive 7, den es als Angebot sehr günstig (gebraucht) zu kaufen gab.
Chassis und Belüftungsmaßnahmen:
1. PHL 1220
https://www.diy-hifi-forum.eu/forum/attachment.php?attachmentid=47355&d=1547927363
Beschichtete Papiermembran, Gummisicke.
https://www.diy-hifi-forum.eu/forum/attachment.php?attachmentid=47356&d=1547927363
Hinter der Zentrierspinne belüftet.
https://www.diy-hifi-forum.eu/forum/attachment.php?attachmentid=47357&d=1547927363
Magnet, keine Polkernbohrung.
2. OAExclusive7
https://www.diy-hifi-forum.eu/forum/attachment.php?attachmentid=47351&d=1547927328
Wabensandwich-Hartmembran, Gummisicke
https://www.diy-hifi-forum.eu/forum/attachment.php?attachmentid=47352&d=1547927328
Wabenmembran von hinten, Belüftungsschlitze hinter der Zentrierspinne
https://www.diy-hifi-forum.eu/forum/attachment.php?attachmentid=47353&d=1547927328
Magnet, Polkernbohrung
Die TSP
1. PHL-1220 (HH-Messung)
Re = 6.1 Ohm
Le = 0.24 mH
Fs = 64Hz
Qms = 3,8
Qes = 0,39
Qts = 0,35
Sd = 141 qcm
Vas = 18 l
Cms = 0,64 mm/N
Mms = 10g
Rms = 1,0 kg/s
B*l = 7,8 N/A
Schwingspule
Durchmesser = 37 mm
Xmax = 3,5 mm
OAExclusive7 (Datenblatt):
Re = 3,76 Ohm
Le = 0.320 mH
Fs = 48,4Hz
Qms = 2,163
Qes = 0,517
Qts = 0,417
Sd = 122,27 qcm
Vas = 12,02 l
Cms = 0,564 mm/N
Mms = 19,156g
Rms = 2,695 kg/s
B*l = 6,515 N/A
Denn mache ich mal Schritt für Schritt vergleichende Messungen - und versuche diese (mit eurer Hilfe hoffentlich) zu interpretieren... Und im Zusammenhang dann den möglichen und den sinnvollsten Einsatz der Chassis, deren Stärken, Grenzen etc.
Grüße,
Christoph
Moin,
zunächst die Impedanzmessungen für den PHL1220 (ohne Gehäuse)...
https://www.diy-hifi-forum.eu/forum/attachment.php?attachmentid=47263&d=1547404196
Fs = 64Hz - die Messung erfolgte nicht eingespielt. Geht vielleicht noch runter. Störstellen bei ca 520Hz und 1400Hz. Die Impedanz steigt wenig an - "Wie alle PHL Chassis verfügt auch der 1220 einen Kupferring um den Polkern, um Verzerrungen zu minimieren."
...und den OAExcl7 (ohne Gehäuse):
https://www.diy-hifi-forum.eu/forum/attachment.php?attachmentid=47286&d=1547587510
Fs = 48,4 Hz - nicht eingespielt gemessen, haut schon besser hin.Andeutung einer Störstelle bei 6,5 kHz. Impedanzkontrolle? Sieht eher nicht so aus (keine Angabe im Datenblatt).
Eine Frage habe ich: Das Impedanzmaximum blieb (auch bei mehrfachen Messungen) immer etwas 'gezackt'. Ist das ein Mess-Artefakt, falls ja, woran liegt's?
EDIT: Das kann ich nach einer Kontrollmessung selber beantworten: Es lag an einer schlechten elektrischen Verbindung (Krokodilklemme). Als ja, Mess-Artefakt!
Im nächsten Beitrag dann Frequenzgang (ohen Gehäuse) und harmonische Verzerrungen.
Grüße,
Christoph
Eine Frage habe ich: Das Impedanzmaximum blieb (auch bei mehrfachen Messungen) immer etwas 'gezackt'. Ist das ein Mess-Artefakt, falls ja, woran liegt's? Habt ihr sowas schonmal gesehen?
Christoph
das hatte ich einzelnen Chassis auch schon mal,
kann mich aber jetzt gerade nicht mehr erinnern welche das waren.
Zu möglichen Ursachen fällt mir aber nichts ein ...
Grüße
Dirk
Swansteini
19.01.2019, 21:16
Also klingt jetzt irgendwie blöd, aber der TT lenkt doch beim ImpMaximum am meisten aus...kann es sein das diese Adam/Omnes Kracher nen Grund hatten warum sie so günstig rausgehauen wurden? Also Richtung Verarbeitungsfehlern..., solch ein Gezappel kenne ich eigentlich nur von schlecht zentrierten Schwingeinheiten
Kenne da eine kleine Manufaktur um die Ecke, und Franky kann da bestimmt auch ein Lied von singen, wo eine ganze Charge Breitbänder mal eben zu reif für den Werstoffhof waren, genau wegen eben dieses Problems und die haben sie auch entsorgt und nicht "günstiger" verramscht ;-)
Gruß Swany.
Das Impedanzmaximum blieb (auch bei mehrfachen Messungen) immer etwas 'gezackt'. Ist das ein Mess-Artefakt, falls ja, woran liegt's?
~ 50 Hz => da muss ich als erstes an die Netzfrequenz denken - hast du irgendwo vielleicht eine Einstreuung?
Grüße
Chlang,
der das Thema sehr spannend und lehrreich findet, aber i.d.R. leider nichts beitragen kann.
Hallo zusammen,
vielen Dank für Eure Rückmeldungen und Vorschläge.
das hatte ich einzelnen Chassis auch schon mal, kann mich aber jetzt gerade nicht mehr erinnern welche das waren.
OK, das deutet immerhin darauf hin, das ich hier keinen Messfehler produziert habe.
...Also Richtung Verarbeitungsfehlern..., solch ein Gezappel kenne ich eigentlich nur von schlecht zentrierten Schwingeinheiten
Das wäre natürlich eine Möglichkeit. Sollte tatsächlich ein solcher Verarbeitungsfehler vorliegen, sollte das bei den weiteren Messungen zu sehen sein...
~ 50 Hz => da muss ich als erstes an die Netzfrequenz denken - hast du irgendwo vielleicht eine Einstreuung?
Hallo Chlang - ich hoffe nicht (hatte ja auch den PHL mit dem identischen Setup gemessen). Aber ich wiederhole die Messungen einfach nochmal mit beiden Chassis direkt hintereinander weg. Dann sollte ich das ausschließen können.
Grüße,
Christoph
PS: Zum Vergleich, beide Messungen in einer Abbildung:
https://www.diy-hifi-forum.eu/forum/attachment.php?attachmentid=47360&d=1547938176
Hallo Christoph,
wenn du mit PN misst, dann würde ich mit mehr Mittlungen arbeiten (8-16). Ansonsten zur Kontrolle mit SIN, Pegel ca. 1 V bei fs.
Gruß
Heinrich
Mach die Messung doch mal mit hochkant aufgestelltem Chassis.
Hallo Heinrich und Franky,
vielen Dank für Eure Hinweise.
Ich habe das Mess-Setup nochmals mit einer Kontrollmessung an einem Widerstand überprüft, jewiel mit ON und Stepped Sine. Das war ok. Die Kalibrierung (Cable Compensation) lag um 0,04 Ohm daneben.
Der Fehler wurde aber durch eine schlechte (elektrische) Verbindung durch Krokofilklemmen verursacht. Das hat bei der Kontrollmessung am Widerstand keine Rolle gespielt, weil da mechanisch nix in Bewegung kommt, bei der Chassis-Messung dann leider schon. :mad:
Fazit: Ich konfektioniere mir jetzt ein ordentliches Kabelset mit Steckschuhen, um die Verbindungen sicher zu haben. Und werde eine Vergleichsmessung der Chassis in horizontaler und vertikaler Lage durchführen.
Anbei die Messung des OAExcl7 mit PN und ausreichend Averages (das hat's neben sorgfältiger Verkabelung gebracht):
https://www.diy-hifi-forum.eu/forum/attachment.php?attachmentid=47362&d=1547972893
Also, alles gut mit dem OAExcl7 so weit!!
Grüße,
Christoph
Hallo Christoph,
die Messlage sollte sich bemerkbar machen (Delta X = Mms * g * Cms).
Hier mal ein Beispiel:
47363
Gruß
Heinrich
Moin,
nun also die Impedanzmessungen mit einem ordentlichen Kabelsatz und guten, festen Kontakten.
Zunächst für den OAExcl7, mit Pink Periodic Noise (PPN), Messlage horizontal (grün) vs vertikal (schwarz):
https://www.diy-hifi-forum.eu/forum/attachment.php?attachmentid=47460&d=1548547024
Messung mit Stepped Sine (SN), Messlage horizontal (grün) vs vertikal (schwarz):
https://www.diy-hifi-forum.eu/forum/attachment.php?attachmentid=47459&d=1548547024
Der Vergleich der Messung mit PPN (schwarz) vs SN (grün), Messlage vertikal:
https://www.diy-hifi-forum.eu/forum/attachment.php?attachmentid=47461&d=1548547024
Das 'Gezappel' bei der ersten Messung des OAExcl7 war einem schlechten Kontakt zum Chassis geschuldet (Krokodilklemmen), die gerade bei der Resonanzfrequenz mit in Bewegung geraten waren.
Bei dem kleinen Chassis unterscheiden sich die Messungen in vertikaler und horizontaler Lage wenig. Die Messungen in vertikaler Lage zeigen mit beiden Messsignalen einen höheren Impedanzpeak.
Allerdings unterscheiden sich die Impedanzmessungen der Chassis mit den beiden Messsignalen (PPN vs SN) deutlich. Mit SN liegt die Resonanzfrequenz deutlch niedriger.
Ich werde also noch den PHL-1220 neu vermessen. Und den Einfluss unterschiedlicher Messpegel anschauen. Dann geht's weiter mit dem IMD-Thema...
Bis dahin, Grüße,
Christoph
Hallo Christoph,
würde es nicht Sinn machen, die Messung von TSP als eigenständiges Thema zu separieren?
Mir ist beim Ringversuch aufgefallen, dass man hier noch einiges diskutieren/abstimmen könnte.
Gruß
Heinrich
Hallo Heinrich,
ich stimme Dir zu - eine eingehende Diskussion / Abstimmung zu TSP / Impeanz-Messungen könnte sicher nicht schaden. Ich eröffne gerne einen entsprechenden Thread unter 'Messen und Simulieren'.
Hier würde ich der Vollständigkeit halber noch die Impedanzmessung für den PHL-1220 einstellen und dann zum Thema Verzerrungen / IMD zurückkehren...
Grüße,
Christoph
Ok, ich suche derweil mal alle normativen Dokumente zum Thema TSP-Messungen zusammen.
Gruß
Heinrich
Hallo zusammen,
wie angekündigt die vergleichende Impedanzmessung für den PHL1220. Es gibt wie beim OAExcl7 Unterschiede je nach eingesetztem Messsignal - und auch je nach Messlage. Und je nach Lautstärke der Messung. :eek: Dazu mehr im entsprechenden Thread zu Impedanz- und TSP-Messungen mit LIMP.
Hier nur der Vollständigkeit halber die vergleichenden Messungen des PHL1220 (grün) zum OAExcl7 (schwarz), hier nur die Messungen mit Stepped Sine in vertikaler Messlage, max 80 Ohm:
https://www.diy-hifi-forum.eu/forum/attachment.php?attachmentid=47484&d=1548607974
PHL1220 (grün) zum OAExcl7 (schwarz), hier nur die Messungen mit Stepped Sine in vertikaler Messlage, max 20 Ohm:
https://www.diy-hifi-forum.eu/forum/attachment.php?attachmentid=47485&d=1548607974
Grüße,
Christoph
Hallo,
wir fragen uns immer wie denn nun IMD klingt. Bin zufällig auf dieses Video gestoßen das einen unterhaltsamen, nicht wissenschaftlichen Ansatz hat einem den "Klang" von IMD näher zu bringen ;)
https://www.youtube.com/watch?v=jvV_ga3X0Cs
Gruß Armin
danke - interessant und unterhaltsam.
gruß reinhard
roomcurve
14.03.2019, 12:52
Interessantes AES Paper zu der (nicht-)Hörbarkeit von nichtlinearen Verzerrungen bei Kopfhörern:
The Correlation Between Distortion Audibility and Listener Preference in Headphones (https://www.listeninc.com/the-correlation-between-distortion-audibility-and-listener-preference-in-headphones/)It is well-known that the frequency response of loudspeakers and headphones has a dramatic impact on sound quality and listener preference, but what role does distortion have on perceived sound quality? To answer this question, five popular headphones with varying degrees of distortion were selected and equalized to the same frequency response. Trained listeners compared them subjectively using music as the test signal, and the distortion of each headphone was measured objectively using a well-known commercial audio test system. The correlation between subjective listener preference and objective distortion measurement is discussed.
Authors: Steve Temme, Sean E. Olive*, Steve Tatarunis, Todd Welti*, and Elisabeth McMullin* *Harman International
Presented at the 137th AES Conference, Los Angeles 2014
Link inklusive kostenfreiem Download vom Paper
https://www.listeninc.com/the-correlation-between-distortion-audibility-and-listener-preference-in-headphones/
Seit dem letzten Beitrag ist zwar schon etwas Zeit vergangen, aber trotzdem ist der der Hinweis zu der Multitone-Erweiterung in ARTA vielleicht noch für einige Interessierte nützlich.
Ab der Version 1.9.4 ist im SPA-Mode ein neues Multitone-Feature integriert. Möglich sind nun Multitone-Signale mit 3 bis 12 Linien per Oktave mit vorgegebener oder beliebiger Filterung.
Gruß
Heinrich
.61585 61586
61587 61588.
Hallo Heinrich,
vielen Dank! Sehr schön, dass das geklappt hat.
Ich greife das auf, sobald ich ein ein wenig Zeit habe.
Grüße,
Christoph
Ab der Version 1.9.4 ist im SPA-Mode ein neues Multitone-Feature integriert. Möglich sind nun Multitone-Signale mit 3 bis 12 Linien per Oktave mit vorgegebener oder beliebiger Filterung.
Ich wollte mich hier schon länger mal einklinken; wenn nur mit dem Hinweis, dass die Funktionalität auch jemand nutzt. Anbei Multiton, 12 / Oct., 200-2000 Hz (entsprechend einem Einsatz als reinem Mitteltöner), von zwei La Voce 6Zöllern in je 6l CB, bei je 11,32 Vrms (@ 8 Ohm) Verstärkerspannung, Freifeld, Fernfeld:
67032 67033
Das TD&N macht die Auswertung in Zahlenwerten schwierig, wenn man nicht grade Referenzmesstechnik mit idealer Gainstruktur in klinischer Umgebung nutzt. Bischen Noise aus der Kette oder Umgebung, und schon erhöht rein das N empfindlich den Gesamtwert. Könnte man ggfalls. durch Nahfeldmessungen umgehen / verbessern, aber bei denen weiß man wieder nicht wieviel IMD das Mikro hinzufügt.
Ebenfalls teilt uns "TD", Total Distortion, nicht mit, welcher Ordnung die ermittelten Klirr und IMD sind.
Wenn man den Zahlenwert vernachlässigt erhält man wohl immer noch durch den Graphen selbst wertvolle Information - dadurch, in welcher Verteilung (nach Frequenz) und Ausprägung Klirr und IMD mit steigendem Pegel aus dem Noisefloor heraustreten.
Insgesamt wie bei allen Messungen, akustisch oder anderwärtig: (korrekte) Durchführung & Interpretation ist das A&O. "Einfach mal messen", und dadurch ein Ergebnis erhalten, mit dem man was anfängt, gibt's nicht.
Ebenfalls teilt uns "TD", Total Distortion, nicht mit, welcher Ordnung die ermittelten Klirr und IMD sind.
Die Idee ist nicht schlecht.
Ich habe mal in den Quellcode von meinem IMD-Tool geschaut, und tatsächlich habe ich das zumindest im Ansatz vorgesehen: ich beschränke jetzt schon die Auswertung der IMD auf Ordnung 3 und Klirr auf 5 (warum ich das mache? Keine Ahnung, ist zu lange her). Das dürfte jetzt nicht allzuviel Aufwand sein, das gezielter einzusetzen. Ansonsten hatte ich immer mal die Idee, dort eine Bewertung entsprechend der Maskierung nach Zwicker einzubauen. Aber beides bedeutet viel Zeit, letzteres wahrscheinlich noch mehr.
Hallo Stoneeh,
Ich wollte mich hier schon länger mal einklinken; wenn nur mit dem Hinweis, dass die Funktionalität auch jemand nutzt. Anbei Multiton, 12 / Oct., 200-2000 Hz (entsprechend einem Einsatz als reinem Mitteltöner), von zwei La Voce 6Zöllern in je 6l CB, bei je 11,32 Vrms (@ 8 Ohm) Verstärkerspannung, Freifeld, Fernfeld:
Schön, das Du den Thread wieder hoch holst. Ich nehme das zum Anlaß, zum gegebenen Zeitpunkt IMD-Mesungen meiner aktuellen Entwicklung durchzuführen und deren Auswertung/Interpretation ggf. hier zu diskutieren.
Gruß,
Christoph
Ansonsten hatte ich immer mal die Idee, dort eine Bewertung entsprechend der Maskierung nach Zwicker einzubauen. Aber beides bedeutet viel Zeit, letzteres wahrscheinlich noch mehr.
Die Umsetzung habe ich im Ansatz hier beschrieben: https://www.diy-hifi-forum.eu/forum/showthread.php?19750-Neue-Treiber-Thread-2&p=340007&viewfull=1#post340007
Das Bildchen muss man so lesen, dass alles was unterhalb der punktgestrichelten Linie liegt maskiert, also nicht wahrnehmbar, ist.
Hallo Jochen,
vielen Dank!
Und mal zu den IMD-Messungen von Erin. Ich hatte ja neulich schonmal darauf hingewiesen, dass ich in meine kleine Messsuite die Einblendung von Maskierungen eingebaut habe. Da habe ich mal repräsentativ zwei Zweitöne aus Erins normaler Reihe (30 Hz + 200 Hz ... 6 kHz, ich habe 200 Hz und 2 kHz genommen) erzeugt. Die Maskierung ist die punktgestrichelte Linie.
https://www.diy-hifi-forum.eu/forum/attachment.php?attachmentid=71137&d=1690953178&thumb=1 (https://www.diy-hifi-forum.eu/forum/attachment.php?attachmentid=71137&d=1690953178)
Die Maskierung fällt "nach unten" schwächer aus als "nach oben", daher ist das der interessante Bereich. Ich kann die genauen Werte leider noch nicht auslesen (wäre was für die Zukunft), aber so garnz grob kann man folgende Grenzwerte ablesen:
f2 = 200 Hz, 1. Differenzton (170 Hz), bezogen auf Pegel bei f2: -8 dB
2. Differenzton (140 Hz): -16 dB
3. Differenzton (110 Hz): -12 dB (hier maskiert schon f1)
f2 = 2 khz, 1. Differenzton (1970 Hz): - 3 dB
2. Differenzton (1940 Hz): -5 dB
3. Differenzton (1910 Hz): -8 dB
Sofern ich da keinen Bock drin habe und die Berechnung stimmt, ist der ScanSpeak auf jeden Fall über jeden Zweifel erhaben. Der Purifi hat doch deutlich erhöhte IMD um 2 kHz herum, und je nachdem was da in den Grafiken mit Ld2 und Ld3 benannt ist (ich habs nicht rausfinden können) könnte es sein, dass der an den obigen Grenzwerten kratzt.
Du hattest mal eine Link zu Deinem Messprogramm offen gemacht. Kannst Du das für Deine aktuelle Version auch/nochmal machen. Ich wäre sehr daran interessiert.
Gruß,
Christoph
Ist mir im Moment zum Veröffentlichen zu buggy. Ich habe da in den letzten Monaten so viel dran rumgeschraubt, das muss ich selber erstmal gerade biegen.
Achso, ergänzend zu den Maskierungskurven: die Maskierung beruht darauf, dass ein Maskierer (Ton/Rauschen) in einem kritischen Band auch die benachbarten kritischen Bänder anregt. Die kritischen Bänder muss man sich als Filterbank vorstellen, die teilweise überlappen. So wie sich bei Frequenzweichen die Filterflanken überlappen. Ein Ton in dem benachbarten kritischen Band muss daher so laut werden, dass er die Anregung durch den Maskierer überschreitet. So weit verständlich?
Im Fall der blauen Kurve oben liegen zwei Maskierer vor, und beide regen ihre benachbarten kritischen Bänder zwischen ihnen gemeinsam an. Korrekt wäre wohl, wenn ich die Literatur dazu richtig verstehe, dass ich die beiden Maskierungskurven in dem Bereich addieren müsste. Die Maskierung wäre also noch stärker. Ich bin da auf Nummer Vorsichtig gegangen und nehme den jeweils höheren Wert der beiden Kurven.
So sähe das dann übrigens mit einem Multiton aus:
71204
Wieder mal nach oben; Nachtrag zu Post #123 (https://www.diy-hifi-forum.eu/forum/showthread.php?18287-Wie-viele-nichtlineare-Verzerrungen-und-IMD-sind-ok&p=328461&viewfull=1#post328461):
Wie manche mitbekommen haben werden, habe ich innerhalb eines vergangenen Entwicklungsberichts anhand eines neutralen Testobjekts die Messung von nichtlinearen Verzerrungen, konkret Max. SPL @ THD und Multitonverzerrungen, via der ARTA Suite & meiner Isemcon Hardware, als Freifeld-GPM, mit denen des Fachmagazins Production Partner, Software "Monkey Forest", verglichen. Die Übereinstimmung war sehr gut. Siehe QSC CP8 Stoneeh vs. PP (https://www.diy-hifi-forum.eu/forum/showthread.php?22071-A-project-to-be&p=337851&viewfull=1#post337851).
Seitdem hab ich zB auch noch das Doppel-12" Horntop TW Audio T24N auf ähnliche Weise vermessen / verglichen. Der Production Partner Test findet sich hier (https://www.twaudio.de/wp-content/-pdf_files/TW_AUDiO_T24N_Tests_Production_Partner_Reprint_T24 N_DE.pdf). Anbei meine entsprechende Multitonmessung (60 Einzeltöne, EIA-426B Spektrum, 132 dB SPL Peak @ 1m 4pi = 120 dB RMS bei 12 dB CF):
72090
Deckt sich wiederum ganz gut - der Schnitt der nichtlinearen Verzerrungen liegt bei ~50 dB, die Problemstelle bei ~1 kHz ist in beiden Messungen zu erkennen, und der Gesamtverzerrungsgrad von 2,77 vs 3,85% liegt imo nahe genug beinander. Die verbleibenden Differenzen könnten schon alleine durch Serientoleranzen oder Nutzung (PP hatte wohl Neuware vorliegen, mein Exemplar kommt aus dem Verleih und hat viele Jahre & Veranstaltungen hinter sich) erklärt sein; plus decken sich natürlich zwischen zwei Messsessions die Umgebungsvariablen nie zu 100%, was immer zmd. einen minimalen Einfluss hat.
Multitonverzerrungen mit REW hatte ich übrigens auch mal kurz probiert. Ergebnisse waren essentiell ident zu ARTA.
Long story short: man kann (ohne es herunterspielen zu wollen - trivial ist wenig an der Methodik) "mit Hausmitteln" ausreichend gut / genug die Messserien der Fachpresse nachbilden, und so eigene Lautsprecher objektiv mit der großen Anzahl von der Fachpresse getesteten vergleichen. Ich verweise zu dem Zweck insb. auf die Publikationen, für die Anselm Goertz tätig ist, bzw. die Übersicht deren frei verfügbarer Lautsprechertests:
Test | Production Partner (production-partner.de) (https://www.production-partner.de/test/)
Kategorie Lautsprecher Messungen - FIDELITY online (fidelity-online.de) (https://www.fidelity-online.de/test/lautsprecher/lautsprecher-messungen/)
Studiomonitore | SOUND & RECORDING (soundandrecording.de) (https://www.soundandrecording.de/thema/studiomonitore/)
Ah ja, und dieses Jahr hab ich während einer Messung auch kurz mal die Handycam hingehalten - wer also noch nie eine Multiton-Verzerrungsmessung durchgeführt oder gesehen hat, so sieht's aus bzw. hört sich an (ja, wie ne Kirchenorgel wenn man alle Tasten gleichzeitig drückt :)) -> Multitone distortion measurement in ARTA, quick demonstration (https://www.youtube.com/watch?v=QTL9LlfwT-I)
vBulletin® v4.2.5, Copyright ©2000-2024, Jelsoft Enterprises Ltd.