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Aktivbetrieb, Pegelanpassung für Hochtontreiber hinter dem DSP
Moin, ich habe das Thema noch mal zusammengefasst, damit ich :rolleyes: das später auch noch wiederfinden kann.
Für Hornlautsprecher gibt es hinter DSPs ein großes Problem, die Hochtonreiber mit Horn müssen um 10 bis 20db in der Lautstärker abgesenkt werden, um den Bass niveaugleich zu ergänzen.
Natürlich kann man das mit ein paar Klicks im DSP-Programm einstellen, nur leidet darunter massiv die Klangqualität, das merkt man besonders im Hochtonbereich. Eine Absenkung um 4db kostet in der Auflösung 1 Bit, bei 20db ist man mit -5 Bit bestraft, das hört man überdeutlich.
JBL geht um das zu umgehen klanglich den schlechtesten Weg. Da geht es aber nicht nur um Lautstärkeanpassung, die passiv effektiv Klangqualität kostet. JBL hat in dem nur aktiv zu betreibendem Studiomonitor M2 eine Passivfrequenzweiche mit Hochpasskondensator und Serien- und Parallelwiderständen eingebaut, um den Hochtontreiber vor Beschädigung durch Fehlbedienung zu schützen. Auch kann man so ein wenig das Rauschen von für Hochtontreiber mit Wirkungsgraden von über 110db in Kombination mit ungeeigneten Verstärkern unterdrücken.
Einige Verstärker bzw. Verstärkerplatinen in Klasse D von Qualitätsherstellern wie ICEpower oder Hypex kann man ohne jegliche Schutzmaßnahmen und ohne Rauschen im Horn bei der Aktivierung von Lautsprechern über DSPs im Hobby-Hifi-Bereich ohne Probleme benutzen.
Hier kann man die Lautstärker des Hochtonbereichs durch eine Widerstandsmatrix zwischen DSP und Verstärkereingang absenken. Ein eingeschleiftes Potentiometer leistet hier eine große Hilfe, nachdem man die Einstellung akustisch gemessen hat, braucht man nur die Widerstände des Poties auszumessen und durch Festwiderstände zu ersetzen.
Da ich zwischen DSP und Verstärker symmetrische Leitungen verwende und die Widerstandsmatrix etwas aufwendiger werden würde, bot sich eine andere Lösung an.
Es gibt etliche qualitativ hochwertige Übertrager aus dem Mikrofonbereich, die zu niedrige Spannungen hochsetzen. Wir können hier den umgekehrten Weg gehen und die Übertrager in Gegenrichtung verwenden. Die Spannung und natürlich dadurch auch die Lautstärke wird niedriger und dadurch gleichzeitig im Gegensatz zur Widerstandlösung die Verstärkereingänge niederohmiger angesteuert.
Ich verwende zur Zeit zwischen dem miniDSP4x10HD und dem symmetrisch angesteuerten ICEpower 50ASX4 BTL für den Antrieb der BMS 4550 Treiber am JBL Horn 2344 den Neutrik NTE 4 Übertrager mit einem Übersetzungsverhältnis von 4:1 , abgeschlossen mit einem Parallelwiderstand von 10k . Am DSP betreibe ich Bass und Hochton nun mit einer Aussteuerung von 0 db damit in Bezug auf die Datenrate verlustfrei. Diesen Fortschritt kann man deutlich im Hochtonbereich hören.
Die für diese Anwendung geeigneten Übertrager sind zum Preis ab knapp über10€ zu beziehen.
Sie eignen sich natürlich auch im Hochtonbereich, um bei DSPs mit Cinchausgängen gebrückte Endstufen anzusteuern. Für den Bass empfehle ich eher eine aktive Lösungen. Die Übertrager werden in dem Bereich 50Hz bis 30 kHz angegeben, 50Hz sind da natürlich zu niedrig, 30kHz reichen satt.
Lieferanten
https://www.neutrik.com/de/search?q=NTE+%C3%9Cbertrager
NTE 4 (4:1)
NTE 1 (1:1) nur für Symmetrierung
NTE 10/3 (10:1 oder 3:1)
Neutrik bietet die Übetragung auch in Gehäusen fertig für Mikrofone an, aber da sind Buchse und Stecker für uns falsch herum, zur Erinnerung, Betrieb in Gegenrichtung.
https://www.monacor.de/produkte/beschallungstechnik/signalverarbeitung/signaloptimierung/
DIB-110 (10:1)
LTR-110 (2:1 oder 1:1)
Es gibt diese Übertrager auch zu mehrfachem Preis in noch höherer Qualität, aber dass ist IMHO nur für wirklich gute Mikrofone mit Kleinstsignalen interessant.
Jrooß Kalle
Gutes Thema, wird mich auch bald betreffen. Bei mir 2x4HD als Weiche und ein Vierwege-Amp, daran wahrscheinlich BMS4550 im JBL2344.
Dass die Absenkung im DSP soviel Qualität kostet, wusste ich nicht. Daher danke für die Erklärung.
Kleinhorn
31.01.2022, 05:25
Hi,
die Lösung mit Übertrager funktioniert. Ich würde das aber nicht machen. Wenn, dann im Gehäuse, bezüglich der Schiirmung und immer direkt vor dem Eingang der Endstufe.
Meine Lösung ist da eher ein Spannungteiler. Vorteil ist der schnelle Austausch um auch andere Werte ausbrobieren zu können.
Man braucht einen 8 pol gedrehten Ic Sockel und etwas Lochraster. Die äußeren 4 Pins werden beschaltet für den Spg Teiler.
Dann kann man Widerstände einstecken, natürlich die Drähte beschneiden....
Widerstände bringen auch uU etwas Rauschen, ist aber hier in der Anwendung vernachlässigbar. Um möglichst gleiche Ergebnisse zu erzielen kann mann MPR 0,1 % nehmen .
Eine Absenkung von 4 dB bei einer Verstärkung von ca 26 dB des Verstärkers bringt schon ordentlich weniger Rauschen...
Gruß
Pedda
JBL geht um das zu umgehen klanglich den schlechtesten Weg. Da geht es aber nicht nur um Lautstärkeanpassung, die passiv effektiv Klangqualität kostet.
Wie? Was? Wo? Seit wann?
Widerstände vor dem HT sind absolut legitim, und das einfachste Mittel. Außerdem haben sie noch einen weiteren Vorteil, der allerdings bei Kompressionstreibern nicht zum Tragen kommt: sie reduzieren die thermische Kompression bezogen auf die gleiche Leistung am Treiber, je nach Absenkung.
capslock
31.01.2022, 06:18
Interessanter Ansatz, allerdings machen Übertrager eigene Verzerrungen und sind anfällig für Einstreuung.
Ich weiß nicht, was gegen passive Abschwächer auf Ausgangsseite spricht:
- schwächen Rauschen etc. vom Verstärkermodul weiter ab, auch wenn das vielleicht nicht notwendig ist
- machen geringere Verzerrung im Verstärker, weil Lastimpedanz steigt
- wenn ein Kondensator mit drin ist, gibt es gewissen Schutz vor verstellten digitalen Hochpässen
- insbesondere wenn Abschwächung über Serienwiderstand, sinken die Verzerrungen im Antrieb, weil das Richtung Stromsteuerung geht - dafür bekommt man Resonanzüberhöhung, aber der kann man ja aktiv oder passiv entgegenwirken.
Ich würde auch eher auf Widerstände zur Absenkung setzten, einfacher / preiswerter.
Oder wenn Übertrager dann vielleicht eher NTL / NTM, die sind dann auch gleich abgeschirmt.
Die NTE Typen verzerren schon bei -7 dBu, man müsste mal messen wie das aussieht wenn man die "umgedreht" benutzt ?
Mal sehen, wenn ich später Zeit habe ....
capslock
31.01.2022, 06:57
In erster Näherung hat man bei gleicher Spannung dem Übersetzungsverhältnis entsprechend mehr Feld, also noch mehr Verzerrungen.
OK, ich hatte leider nur NA2M-D2B-TX da, 1:1 - 200R / 200R.
https://www.neutrik.com/de/produkt/na2m-d2b-tx
Da das 1:1 Übertrager sind verhalten sich die in beiden "Richtungen" auch gleich.
Die Spezifikationen der Übertrager kann ich so bestätigen ;)
THD bei 0 dBu und dann in Steps mit -6 dB.
Das passt dann mit ca. 1% bei 50 Hz und -6 dBu.
64494
Wie sich die 1:4 Übertrager verhalten wäre noch interessant, muss mal meine Bastelkiste weiter durchsuchen ...
Zeigt aber das man auch bei Übertragern einiges mehr beachten muss ...
Wenn man keine galvanische Trennung benötigt, sind Widerstände sicher einfacher zu handhaben ;)
Grüße
Dirk
Hi,
die Lösung mit Übertrager funktioniert. Ich würde das aber nicht machen. Wenn, dann im Gehäuse, bezüglich der Schiirmung und immer direkt vor dem Eingang der Endstufe.
Hallo Pedda,
unbedingt. Wenn man noch in der Abstimmungsphase ist sind Übertrager nicht optimal, ich habe die erst nach gefundenem SetUp eingesetzt und als Steckerlösung vor dem Amp, um flexibel für andere Kombinationen zu sein.
Jrooß Kalle
Wie? Was? Wo? Seit wann?
Widerstände vor dem HT sind absolut legitim, und das einfachste Mittel. Außerdem haben sie noch einen weiteren Vorteil, der allerdings bei Kompressionstreibern nicht zum Tragen kommt: sie reduzieren die thermische Kompression bezogen auf die gleiche Leistung am Treiber, je nach Absenkung.
Sehe ich wie JFA........
Zum anderen fehlt noch, was ich im anderen Thema eingestreut habe: Absenkung vorne im DSP oder im Ausgang: wann kostet es wo wieviel Bit????.
und dann noch: lieber den CD Buckel absenken oder hinten den Abfall hochziehen?
So Kalle, fröhliche karnevalesen Grüße:D
Moin Dirk,
ich setze die Übertrager erst ab 800Hz ein und symmetrischer Verbindung, darunter sehe ich auch nur Nachteile, s.Überschrift. Klar sind Widerstände unkritischer und billiger.
Ich weiß nicht, was gegen passive Abschwächer auf Ausgangsseite spricht:
- schwächen Rauschen etc. vom Verstärkermodul weiter ab, auch wenn das vielleicht nicht notwendig ist
- machen geringere Verzerrung im Verstärker, weil Lastimpedanz steigt
- wenn ein Kondensator mit drin ist, gibt es gewissen Schutz vor verstellten digitalen Hochpässen
- insbesondere wenn Abschwächung über Serienwiderstand, sinken die Verzerrungen im Antrieb, weil das Richtung Stromsteuerung geht - dafür bekommt man Resonanzüberhöhung, aber der kann man ja aktiv oder passiv entgegenwirken.
Moin,
ich habe das seit meinen Gremlinversuchen zig mal ausprobiert, an MKPs und Hochlastwiderständen mangelt es mir nicht. Rauschen Vertärker am Hochtontreiber, jüngst noch bei dem ansonsten wirklich guten LJM L20.5 ausprobiert, führt so eine an JBL angelehnte Lösung nicht wirklich zum Erfolg. Im Aktivbetrieb führen aber beide Maßnahmen für mich zu deutlich schlechterer Höhenwiedergabe, andere müssen das nicht unbedingt nachvollziehen können, die ich nicht bereit bin freiwillig im Aktivbetrieb zu akzeptieren. Horntreibersystem sind hochauflösende Lupen. Zur Erinnerung JBL empfiehlt für den Bass und Hochton der M2 folgende Crown Endstufen:
" Crown I-Tech 5000HD two-channel amplifier (one amplifier is required for each M2 speaker)"
Bei 2500W an 4 Ohm, 1250W an 8 Ohm pro Kanal gingen mir an einem ungeschütztem Hochpreis-Hochtontreiber auch die Muffe:D, um bei Fachbegriffen zu bleiben, der absolute Overkill.
Horntreiber an Klasse D ICEpower Endstufen sollen ja nach landläufiger Meinung harsch aufspielen,
im Vergleich dazu spielt die jetzigen Übertragerlösung im Signalweg irgendwie gnädiger, ohne dass ich das Gefühl habe, dass feinste musikalische Details verschluckt werden. Zur Erinnerung, es handelt sich um Details und ganz viel Hörgeschmack.
Ich möchte die Übertragerlösung nicht als König*innenweg empfehlen sondern einfach mal zu Versuchen anregen. Mit ungefähr 30€ incl. Porto kann man das IMHO eventuell ohne den Ruin :) riskieren.
Jrooß Kalle
....
Zeigt aber das man auch bei Übertragern einiges mehr beachten muss ...
Wenn man keine galvanische Trennung benötigt, sind Widerstände sicher einfacher zu handhaben ;)
Grüße
Dirk
So isses.....das mit klangliche schlechteste Lösung seitens JBL sieht auch wohl nur Kalle so........
und dann noch: lieber den CD Buckel absenken oder hinten den Abfall hochziehen?
So Kalle, fröhliche karnevalesen Grüße:D
Danke Christoph:D,
das ist auch meine nächste geplante Maßnahme, die den Übertrager vielleicht zur Gänze überflüssig macht.
Passend dazu noch mal ein Rückblick zu den 96kHz Trägerfrequenz mit der mein neuer CD-Transport in den mit 96kHz arbeitenden minDSP 4x10HD geht. Wenn ich den Hochtonkanal des DSPs um die notwendigen 20db absenke, ist der klangliche Unterschied beim Umschalten der Trägerfrequenz von 44,1 kHZ auf 96 kHz wie berichtet enorm. Wenn ich diese Absenkung hinter dem DSP wie jetzt realisiere ist beim Umschalten von 44,1 auf 96 dieser Unterschied deutlich geringer.
So isses.....das mit klangliche schlechteste Lösung seitens JBL sieht auch wohl nur Kalle so........
Sorry, sehen tue ich da nichts:denk::D
Jrooß Kalle
Das 2344 kommt ja trotz Treiber bei 20kHz nur gen schlappe 90dB Kennschalldruck......was mache ich jetzt mit Deiner Bitrechnung (die noch nicht vorliegt :p ): Unten absenken? Oben anheben? Mitteln? Und dann wo? Am Eingang des DSP oder am Ausgang?
phase_accurate
31.01.2022, 13:32
Moin
20 dB digitöse Absenkung ergibt einen Auflösungsverlust von ca 3.3 Bit.
Bei mir stört am meisten die Hochtonendstufe. Deshalb benutze ich auch einen Spannungsteiler vor dem Hochtontreiber. Der klangliche Zugewinn ist beträchtlich. Es ist schön wenn ausklingende Töne allmählich in der Stille verschwinden und nicht im Rauschen. Eigentlich müsste ich den Frequenzgang neu entzerren, da nun die treibende Impedanz nicht mehr gegen 0 Ohm geht. Ich kam aber bisher nicht dazu. Wenn ich wieder anfange zu messen, werde ich auf jeden Fall den Spannungsteiler zu einem Lead Filter (Neumodisch: high-shelf) umfunktionieren und damit die Hochtonentzerrung teilweise realisieren.
Gruss
Charles
Hallo Charles,
bei den ICEpower ist das Rauschen nur zu hören wenn man ins Horn klettert. Beim Gremlin haben die Widerstände wenig genützt:(. Es ist wirklich schön, wenn nichts rauscht, das bekannte Album des Yury Honing Trios ist so exellent aufgenommen, dass man zwischen den Instrumenten buchstäblich nichts hört, klangliche Schwärze:). Dagegen schrecke ich jetzt bei vielen Aufnahmen auf ..... bis ich beruhigend feststelle, das das Rauschen, Zwitschern und Brummen Aufnahmefehler oder live Störgeräusche aus der PA sind.
Jrooß Kalle
Moin
20 dB digitöse Absenkung ergibt einen Auflösungsverlust von ca 3.3 Bit.
[...]
und wenn man dem DSP 24Bit High-Res zuspielt gibts tatsächlich Auflösungs-/Qualitätsverlust. Solange man nur 16Bit CD-Qualität einspielt ist das noch komplett im verlustfreien digitalen Shiftbereich vom DSP.
#Edit
der Mini DSP rechnet intern laut Website mit 28Bit, heißt auch bei High-Res Zuspielung hat man 4Bit für verlustfreie digitale Lautstärkereduzierung.
Bedeutet bei 16Bit Zuspielung hat man wieviel? 60db zum Regeln ohne Verlust :confused:
phase_accurate
31.01.2022, 15:12
der Mini DSP rechnet intern laut Website mit 28Bit, heißt auch bei High-Res Zuspielung hat man 4Bit für verlustfreie digitale Lautstärkereduzierung.
Wenn ich mich richtig erinnere benutzen die einen Sigma DSP. Bei diesen dienen die zusätzlich 4 Bit dazu Übersteuerungen zu vermeiden. Bevor das Signal zum Wandler geht müssen die Spitzen wieder auf höchstens 0dB FS liegen, Diese 4 Bit können also nicht zur Lautstärkeregelung benutzt werden.
Auch darf man nicht so rechnen wie Du das gemacht hast. Währenddem die rein digitale Seite der Signalverarbeitung auf die 6 dB/bit * 24 Bit = 144 dB kommt gilt das für die D/A Wandler eben nicht. 24 Bit Wandler haben häufig um die 100 bis 110 dB Dynamikumfan. Wenn man davon 20 Bit abzwackt ist das je nachdem dann doch schade.
Gruss
Charles
Danke für das Aufklären, Charles.
Bedeutet aber dennoch, dass das alles nur bei High-Res Zuspielung wirklich zum tragen kommt, korrekt?
Bei "24Bit Wandlern" und 16Bit Zuspielung bleiben ja 8Bit Nullen übrig, die erstmal verschoben werden können zum leiser machen.
Moin,
Pedda hat mich auf diese Seite gebracht und da habe ich gerade dies hier gefunden:
http://www.selfmadehifi.de/schalt.htm#DIBox
Jrooß Kalle
Oder gleich als Fertiggerät TCB-22
https://www.monacor.de/produkte/beschallungstechnik/signalverarbeitung/signaloptimierung/tcb-22/
Moin,
daran habe ich mich gerade auch wieder :doh:.
Wenn ich es mal richtig krachen lassen will ist "Vollgas" zur Zeit nicht genug, die Mäuseklaviere im Ausgang des miniDSP4x10HD stehen alle noch auf leise. Wenn ich dort nur die 2 Basskanäle anhebe brauche ich die Höhen weniger abzusenken:ok:
Jrooß
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