Tieftonabstimmung mit Vorwiderstand und/oder "zu tiefer" Abstimmung [Archiv]

Azrael

24.04.2022, 19:33

Hier habe ich mal mit WinISD simuliert. Schwarz ist eine EBS-Abstimmung eines Beyma 12LX60V2 (selbst gemessene TSP) in einem eigentlich "zu großen" Gehäuse, darin "zu tief" abgestimmt. Rot zeigt das gleiche, hier mit einem Vorwiderstand von 2 Ohm:

https://www.diy-hifi-forum.eu/forum/attachment.php?attachmentid=65949&d=1650820790

Die EBS-Abstimmung wandelt sich etwas hin zu einer "normalen" Abstimmung. Die sich so ergebende Form des Abfalls zu tiefen Frequenzen hin sorgt, wie es aussieht, für eine Verbesserung der Gruppenlaufzeit.

Was ist darüber hinaus mit folgender Idee?: man nimmt einen Treiber, der quasi vor Kraft kaum laufen kann (niedriger Qts durch niedrigen Qes). Dessen Qts treibt man mit einem hochbelastbaren Widerstand auf einen "normalen" Wert hoch.

Kann man so im Vergleich zu einem Treiber, der von sich aus eine solche Gesamtgüte hat, nicht das Problem der Powercompression auf eben jenen Widerstand verlagern, den man, was die Belastbarkeit angeht, beliebiger dimensionieren kann, als eine Schwingspule? Wenn ich mich richtig erinnere, war das im Grunde die Idee des Users gegentakt* aus dem Visaton-Vorum (https://forum.visaton.de/forum/allgemeines-diskussionsforum/766-gegentakt-all-widerstand-vor-low-q-chassis?p=41936#post41936).

Viele Grüße,
Michael

Kalle

24.04.2022, 19:40

Man kann das Ding auch von hinten aufzäumen und eine Röhre mit geringem Dämpfungsfaktor nehmen:denk:.
Irgendwie verstörend, da man:confused: jedenfalls ich auf niedrigste Innenwiderstände "abgestimmt" bin.
Ich habe mal in einer Vorführung mit Oktave Endstufen an einer Karma Box mit jeweils zwei 11" Eton genossen:rolleyes:. Es wummerte und blubberte nur so rum.... alle waren begeistert .... ich musste nur lachen.

JFA

24.04.2022, 19:52

phase_accurate

24.04.2022, 19:53

Das Ganze könnte sogar, wie schon in einem anderen Thread diskutiert, zusätzlich die nichtlinearen Verzerrungen im Mittelton verringern.

Und anstatt eines Seiewiderstandes könnte eine Stromgegenkoppöung verwendet werden.

Gruss

Charles

P.S. : Ich hatte den Post vor meinem zu wenig genau gelesen.

kboe

24.04.2022, 21:31

der Wirkungsgrad verringert sich um 3 dB, d.h. man erhält den gleichen Pegel bei der Resonanzfrequenz wie vorher, hat dafür aber 3 dB mehr Wirkungsgrad

Muss man das verstehen?

Bizarre

24.04.2022, 21:33

Hmm, OK, man kann den FG mit einem Vorwiderstand "verbiegebessern" ; wenn Qtc zu niedrig rauskommt ( Mit nem Kondensator, wenn Qtc zu hoch , ist aber hier nicht das Thema ...)

Dabei leidet natürlich der Dämpfungsfaktor von Amp enorm.. Wäre das evtl. ein KO Kriterium ?

kboe

24.04.2022, 21:33

Das Ganze könnte sogar, wie schon in einem anderen Thread diskutiert, zusätzlich die nichtlinearen Verzerrungen im Mittelton verringern.

Heißt das, dass die Jagd nach möglichst hohem Dämpfungsfaktor von Endstufen im Endeffekt kontraproduktiv ist und dass Röhrenendstufen da einen tatsächlich physikalisch begründeten Vorteil haben ( können ) ?

Momentan steh ich maximal auf dem Schlauch....

Gruß
Bernhard

JFA

24.04.2022, 22:07

Muss man das verstehen?

Äääh... ja, doof geschrieben. Also:
es gibt ja in den TSP den Parameter "Referenzwirkungsgrad". Bei verdoppeltem Realteil des Widerstands sinkt dieser um 3 dB. Gleichzeitig steigt die Güte um den Faktor 2, was wiederum bei dieser Frequenz bei gleicher Ausgangsspannung am Verstärker zu 3 dB mehr Pegel führt.

So verständlich?

Und was deinen zweiten Post angeht: ja.
Aber wir haben noch nicht über die Konsequenzen gesprochen.

kboe

24.04.2022, 22:44

Ich hab mir jetzt den Thread im Visaton Forum mehr oder weniger intensiv durchgelesen.
Der User Gegentakt singt dort - grob vereinfacht- das hohe Lied auf Chassis mit starkem Antrieb.

Die Vorteile der niedrigen Powerkompression etc. leuchten mir durchaus ein. -> Energie, die der Magnet liefert, braucht nicht elektrisch zugeführt zu werden...
Insofern hat mich der Titel dieses Threads einfach aufs Glatteis geführt.

IMHO wäre der besser: "Die Vorteile eines starken Antriebes und die mögliche Zähmung desselben durch einen Vorwiderstand" :D:D
Oder lieg ich da jetzt schon wieder komplett daneben?
Und: Bei der Zahl 13 bei einem Lautsprecherchassis denk ich automatisch an Zoll und nicht cm.
Von daher dürfte ich nicht unbedingt zur Zielgruppe von Gegentakts Thread gehören.

Gruß
Bernhard

phase_accurate

25.04.2022, 09:10

Hallo Bernhard

Heißt das, dass die Jagd nach möglichst hohem Dämpfungsfaktor von Endstufen im Endeffekt kontraproduktiv ist und dass Röhrenendstufen da einen tatsächlich physikalisch begründeten Vorteil haben ( können ) ?

Momentan steh ich maximal auf dem Schlauch....

Grundsätzlich ist ja der Dämpfungsfaktor nicht anderes als eine indirekte Angabe des Innenwiderstandes eines Verstärkers und als Ausdruck häufig auch ein Bisschen irreführend. Selbst bei einem Innenwiderstand, der gegen null strebt, und deshalb rechnerisch der Dämpfungsfaktor gegen unendlich streben würde, wäre die Systemdämpfung nicht unendlich. Diese wird ja durch alle ohmschen Widerstände im Stromkreis des Chassis mitbestimmt (Zuleitungen, Frequenzweichenkomponenten und am dominantesten der Re der Schwingspule !). Was also hier in diesem Thread diskutiert wird, ist eine absichtliche Verringerung des Dämpfungsfaktors. Es gibt also, bezogen auf einen gewünschten Verlauf des Frequenzgangs (und daraus folgend der Gruppenlaufzeit), immer eine optimale Dämpfung. Deshalb gibt es auch LS, welche an Verstärken mit "schlechterem" DF besser tönen.
Ganz auf Dämpfung verzichtet man bei reiner Stromsteuerung, was aber die Kontrolle am unteren Ende des Übertragungsbereichs schwierig macht. Dafür fällt der Einfluss von Lvc auf Frequenzgang und IMD weg. Eine gute Kombination stellt hierbei Stromsteuerung mit MFB dar.

Wichtig beim Innenwiderstand (und daraus folgend dem DF) ist aber dass er linear bezüglich Betrag und Phase des Laststroms ist und auch einigermassen konstant über der Frequenz bleibt. Ich wage mal zu behaupten, dass Verstärker mit einem höheren Dämpfungsfaktor oft subjektiv besser tönen weil sie an sich grosszügiger dimensioniert sind als manche Kollegen mit einem tieferen DF. Es macht einen Unterschied, ob man die Nennleistung nur in eine ohmsche oder eben auch in eine komplexe Last abgeben kann.

Gruss

Charles

JFA

25.04.2022, 09:56

Gehen wir mal ein wenig auf die nicht-linearen Effekte ein. Teil 1: thermische Kompression (auch power compression genannt).

Thermische Kompression entsteht, wenn die Schwingspule durch die an ihrem Innenwiderstand Re abfallende elektrische Leistung in Wärme umgewandelt wird. Die hat Auswirkungen sowohl auf die Schwingspule als auch auf den Magneten.

Schwingspulen bestehen in der Regel aus Kupfer oder Alu (oder beidem). Beide haben einen Temperaturkoeffizienten von ca. a=0,004/K oder 0,4%/K. Auf Re wirkt sich das wie folgt aus:
Rt=Re*(1+a*(T-T0))
Daraus ergibt sich eine Widerstandsänderung (und damit des Wirkungsgrades) von 4% bei 10 Grad Temperaturerhöhung und satten 40% bei 100 Grad Temperaturerhöhung. Wer jetzt denkt, 100° mehr tritt nicht auf, da kann ich nur sagen: das ist eher die Regel als die Ausnahme.

Der Vorwiderstand R, wie von mir oben beschrieben, hat nun zwei Auswirkungen:
1) er reduziert die notwendige Leistung am Chassis (in meinem Beispiel auf 1/4)
2) Wenn man einen "echten" Widerstand ( also einen aus Widerstandsdraht) verwendet und keine Drossel mit hohem Innenwiderstand, dann ändert sich obige Gleichung in:
Rt=R+Re*(1+a*(T-T0))
Der Temperaturkoeffizient von Widerstandsdraht ist nämlich 2 bis 3 Größenordnungen kleiner als der von Kupfer und damit vernachlässigbar. Das heißt, in meinem Beispiel würden 10° mehr nur 2%, 100° mehr nur noch 20% am Widerstand ändern. Und das auch noch bei (siehe 1)) 1/4 der Leistung
Dieser Punkt, die Linearisierung des Temperaturgangs, ist für mich auch der wichtigste Grund, Hoch- und Mitteltöner immer mit Vorwiderstand zu betreiben.

Zum Magneten: Magnete sind temperaturabhängig. In diesem Zusammenhang hier interessiert die Abhängigkeit der Flussdichte B von der Temperatur. Die liegt bei Ferritmagneten bei ungefährt -0,2%/K, bei Neodym ungefährt bei -0,1%/K. Das heißt, dass die Flussdichte mit zunehmender Temperatur sinkt. Die Größenordnung ist also ungefähr die gleiche wie beim Schwingspulendraht, allerdings geht das BL quadratisch in den Wirkungsgrad ein. Der Einfluss ist also nochmal größer! Hier hilft die reduzierte Leistung an der Schwingspule also ungemein.

Einen wichtigen Unterschied gibt es noch: die Schwingspule ist leicht, und ändert ihre Temperatur sehr schnell. Der Magnet dagegen ist schwer, hat daher eine hohe Wärmekapazität und ändert seine Temperatur nur langsam. Das heißt, der Einfluss auf den Klang ist unterschiedlich: während die Temperaturerhöhung der Schwingspule für eine Art "Modulation" sorgt, wird der sich erwärmende Magnet eher langsam zu einer Verringerung des Wirkungsgrades und einer veränderten Abstimmung sorgen.

Kalle

25.04.2022, 10:09

ax3

25.04.2022, 10:17

Und weil ich glaube fosti das hier gepostet hat:
https://lautsprechershop.de/hifi/aka_tief.htm

Ja, aber will man eine immer fast gleichbleibende Lautstärke? :rolleyes:

Die oben beschriebene Abstimmung führt zu
- einer besser kontrollierten Membran (stärkerer Antrieb)
- geringerer thermischer Kompression
- wegen des starken Antriebs geringere Spulenerwärmung
- bei Spulenerwärmung verschiebt sich der Arbeitspunkt, so dass
aus dem tief abgestimmten, ein normal abgestimmter wird.
- daraus resultiert immer sauberer Klang
- fast gleich bleibende Lautstärke
- wegen geringerer Belastung eine längere Lebensdauer der Spule.

Kalle

25.04.2022, 10:18

Ich wage mal zu behaupten, dass Verstärker mit einem höheren Dämpfungsfaktor oft subjektiv besser tönen weil sie an sich grosszügiger dimensioniert sind als manche Kollegen mit einem tieferen DF. Es macht einen Unterschied, ob man die Nennleistung nur in eine ohmsche oder eben auch in eine komplexe Last abgeben kann.

Hallo Charles,
das hast du schön beschrieben:).
Ich habe vor Jahren die große Karma mit jeweils 2 11" Eton im Bass gehört.
Einmal mit zwei Oktave Röhrenendstufen in einer HiFi-Studio Vorführung, die Meute war begeistert:D, ich war aufgrund des ungezügelten Schlabberbasses :( entsetzt.
Während in anderer Kombination mit zwei riesigen Cayin High-End-Endstufen (Typ?, 80k€) die Kombination sehr überzeugend spielte.:rolleyes:
Auch Röhrenverstärker können einen hinreichenden Dämpfungsfaktor haben und spielen ohne unbedingt zu sounden. Man kann dafür als Röhrenfan deutlich weniger ausgeben.
Immer wieder haben mich die kleinen englischen Verstärker mit geringer angegebener Leistung aber einem überdimensionierten Netzteil positiv überrascht.

Einen wichtigen Unterschied gibt es noch: die Schwingspule ist leicht, und ändert ihre Temperatur sehr schnell. Der Magnet dagegen ist schwer, hat daher eine hohe Wärmekapazität und ändert seine Temperatur nur langsam. Das heißt, der Einfluss auf den Klang ist unterschiedlich: während die Temperaturerhöhung der Schwingspule für eine Art "Modulation" sorgt, wird der sich erwärmende Magnet eher langsam zu einer Verringerung des Wirkungsgrades und einer veränderten Abstimmung sorgen.
Das ist wahrscheinlich mit ein Grund, warum so Spinner:) wie ich im Homebereich wirkungsgradstarke PA-Chassis einsetzen, sie erwärmen sich bei Zimmerlautstärke eben nur unwesentlich, da die Spulen großzügig gekühlt und oder dimensioniert sind.
Jrooß Kalle

kwesi

25.04.2022, 10:52

Dieser Punkt, die Linearisierung des Temperaturgangs, ist für mich auch der wichtigste Grund, Hoch- und Mitteltöner immer mit Vorwiderstand zu betreiben.

Mmh, also hat man einfach einen Spannungsteiler aus Vor- und Schwingspulenwiderstand. Erhöht sich letzterer durch Temperaturanstieg und Rv bleibt gleich, steigt auch die Spannung an der Schwingspule an was den Pegelabfall teilweise wieder kompensiert...
(Vollständige Kompensation von Temperaturänderungen erhält man mit Stromsteuerung, unter der Vorraussetzung dass sich Bl mit der Temperatur nicht ändert).

Wie dimensioniert du das in der Praxis? Bl ~= Kennschalldruck so hoch wie möglich, um bei der Pegelanpassung zum TT ein möglichst großen Rv einsetzen zu können?

Grüße
Peter

JFA

25.04.2022, 11:11

Mmh, also hat man einfach einen Spannungsteiler aus Vor- und Schwingspulenwiderstand. Erhöht sich letzterer durch Temperaturanstieg und Rv bleibt gleich, steigt auch die Spannung an der Schwingspule an was den Pegelabfall teilweise wieder kompensiert...

Vorsicht: der Strom wird kleiner. Dass an der Schwingspule dann eine anteilig höhere Spannung abfällt macht keinen Unterschied.

Wie dimensioniert du das in der Praxis? Bl ~= Kennschalldruck so hoch wie möglich, um bei der Pegelanpassung zum TT ein möglichst großen Rv einsetzen zu können?

Ja, im Grunde genau so. Passiv muss man schauen, ob man nicht mit einem zusätzlichen Parallelwiderstand noch besser fährt. Der stabilisiert dann die Lastimpedanz, welche die Weiche sieht. Aktiv ist das egal.

kwesi

25.04.2022, 11:38

Vorsicht: der Strom wird kleiner. Dass an der Schwingspule dann eine anteilig höhere Spannung abfällt macht keinen Unterschied.

Stimmt...

Hast du mal repräsentative Hörvergleiche und/oder Messungen gemacht, also bringt das im Endergebnis tatsächlich einen "spürbaren" und nicht nur theoretischen Effekt?

JFA

25.04.2022, 12:01

kwesi

25.04.2022, 12:50

Repräsentativ? Nein. Nur die Erfahrung mit verschiedenen Weichen bei gleich aufgebauten Chassis. Mir ist auch nichts dazu bekannt. Hier (https://www.klippel.de/fileadmin/klippel/Files/Know_How/Literature/Papers/Nonlinear_Modeling_of_Heat_Transfer_03.pdf) gibt es aber noch mehr theoretische Grundlagen und ganz hinten auch reale Werte. Wie ich schrieb: 100K sind normal :D

Okay, danke für den Link!

Mal auf eine Aktivbox übertragen:
- Grundsätzlich immer Treiber mit möglichst kräftigem Magneten nehmen, um wenig elektrische Leistung zu benötigen und dadurch Thermomodulation/-kompression verhindern.
- Bei HT und MT, welche man deutlich oberhalb der Resonanzfrequenz betreibt sehe ich den Vorteil eines Vorwiderstands (noch?) nicht: Aktiv kann ich auch ohne Rv Treiber wählen die vor Magnetkraft kaum laufen können und einfach den Pegel anpassen.
- Den TT mit hohem Bl --> niedriges Qes ~ Qts kann man dann besser mittels Vorwiderstand anstatt EQ entzerren, Vorteil: Pegelgewinn um die Resonanzfrequenz durch Güteerhöhung statt reinpumpen elektrischer Leistung in die Schwingspule.

Oder denke ich noch zu einfach?

Viele Grüße
Peter

Franky

25.04.2022, 13:05

Wie verhält sich das denn bei in Reihe geschalteten Bässen. Da hängt ja eigentlich isoliert betrachtet vor und hinter dem einzelnen Bass ein Reihenwiderstand? Oder kürzt sich das alles raus und nur VAS verdoppelt sich.

JFA

25.04.2022, 13:13

- Bei HT und MT, welche man deutlich oberhalb der Resonanzfrequenz betreibt sehe ich den Vorteil eines Vorwiderstands (noch?) nicht: Aktiv kann ich auch ohne Rv Treiber wählen die vor Magnetkraft kaum laufen können und einfach den Pegel anpassen.

Die Linearisierung des Temperaturkoeffizienten hast du ja immer, und damit auch geringere power compression. Das heißt, es kann unter diesem Aspekt besser sein, einen Vorwiderstand zu nehmen statt einfach den Pegel anzupassen. Wobei natürlich das Problem bei Einsatz von Hochwirkungsgradchassis im Heimbereich schon ausreichend minimiert sein dürfte.

Es gibt dann noch den anderen Aspekt, dass man sich mit Pegelreduzierung auf elektronischer Seite einiges an SNR klaut...

mechanic

25.04.2022, 13:36

Interessantester Faden seit langem! Das heißt dann auch, dass die heute weitverbreiteten "kleinen 80plus dB-Hifi-Chassis" nach dem Motto "Verstärkerleistung kost´ ja nix mehr" hier halt ein thermisches Problem haben - das erklärt einiges, oder ? Neben der Nichtlinearität des großen Hubes kommt noch die thermische Kompression ....

JFA

25.04.2022, 14:40

Ja, aber ich würde erstmal die hubbedingten Nichtlinearitäten optimieren. Was wir hier betreiben ist Optimierung, nicht Heilung aller Gebrechen.

Edit: ich habe ja noch den Verdacht, dass, wenn es richtig schäbig klingt, der Verstärker schon im Clipping ist, und der Lautsprecher eigentlich gar nichts dazu kann :D

kwesi

25.04.2022, 15:14

Die Linearisierung des Temperaturkoeffizienten hast du ja immer, ....

Ich glaube jetzt habe ichs...

Fall 1:
U_amp = const = R_temp1 * I_temp1

Annahme: Durch Erwärmung verdoppelt sich R:
R_temp2 = 2*R_temp1

--> Ergebnis: Stromfluss halbiert sich: I_temp2 = 1/2 * I_temp1

Fall 2:
Zusätzlicher, gleich großer Vorwiderstand in Serie mit Rv = R_temp1

plus Verdopplung der Verstärkerspannung ergibt sich das gleiche I_temp1 wie vorher:
2* U_amp = const = (Rv + R_temp1) * I_temp1

Annahme wieder: Durch Erwärmung verdoppelt sich R:
R_temp2 = 2*R_temp1

--> Alles einsetzen: I_temp2 = 2/3 * I_temp1

Besser wird's schon. Kostet aber auch (in diesem Fall Wurzel(2) mal mehr bei temp1) Verstärkerleistung...

Glaube aktiv rechnet sich das nicht. Passiv kann das Sinn machen, die meiste Performance holst du aber wahrscheinlich über die dann mögliche Wirkungsgraderhöhung des Treibers...

Jesse

25.04.2022, 15:42

Edit: ich habe ja noch den Verdacht, dass, wenn es richtig schäbig klingt, der Verstärker schon im Clipping ist, und der Lautsprecher eigentlich gar nichts dazu kann :D

Da sagst du was, wird mMn viel zu wenig berücksichtigt. :prost:

Azrael

25.04.2022, 15:52

Glaube aktiv rechnet sich das nicht. Passiv kann das Sinn machen, die meiste Performance holst du aber wahrscheinlich über die dann mögliche Wirkungsgraderhöhung des Treibers...
So verstehe ich das: man vergleicht eigentlich zwei Szenarien, bei denen sich auch die Treiber (deren Sd aber gleich sei) unterscheiden:

Szenario eins: Treiber mit "normalen" Antrieb, daher auch normalen Parametern inkl. Qts, ohne Vorwiderstand

versus

Szenario zwei: Treiber mit Mords-Antrieb, daher niedrigem Qts, Vorwiderstand, der den Qts auf den des Treibers aus Szenario eins bringt.

Insofern hast du also recht, als das der Treiber aus Szenario zwei an sich einen deutlich höheren Wirkungsgrad haben dürfte, als der aus Szenario eins. Mit dem Vorwiderstand wird der dann aber ja auch angeglichen.

Treiber zwei "sieht" dann für gleiche Lautstärke weniger Leistung, als Treiber eins, der die volle Packung erhält. Bei Treiber zwei wird hingegen einiges am Vorwiderstand "verbraten". Diesen kann man ja aber im Gegensatz zu einer Schwingspule ziemlich beliebig dimensionieren, was seine Wärmekapazität angeht (man könnte sogar einen Kühlkörper drankleben oder so, das wäre bei einer Schwingspule mindestens schwierig.... :cool:).

Das sind so meine Gedankengänge, leider habe ich von Verstärkertechnik vergleichsweise nicht sonderlich viel Ahnung....:o

Viele Grüße,
Michael

kwesi

25.04.2022, 16:18

So verstehe ich das: man vergleicht eigentlich zwei Szenarien, bei denen sich auch die Treiber (deren Sd aber gleich sei) unterscheiden:

Szenario eins: Treiber mit "normalen" Antrieb, daher auch normalen Parametern inkl. Qts, ohne Vorwiderstand

versus

Szenario zwei: Treiber mit Mords-Antrieb, daher niedrigem Qts, Vorwiderstand, der den Qts auf den des Treibers aus Szenario eins bringt.

Insofern hast du also recht, als das der Treiber aus Szenario zwei an sich einen deutlich höheren Wirkungsgrad haben dürfte, als der aus Szenario eins. Mit dem Vorwiderstand wird der dann aber ja auch angeglichen.

Treiber zwei "sieht" dann für gleiche Lautstärke weniger Leistung, als Treiber eins, der die volle Packung erhält. Bei Treiber zwei wird hingegen einiges am Vorwiderstand "verbraten". Diesen kann man ja aber im Gegensatz zu einer Schwingspule ziemlich beliebig dimensionieren, was seine Wärmekapazität angeht (man könnte sogar einen Kühlkörper drankleben oder so, das wäre bei einer Schwingspule mindestens schwierig.... :cool:).

Das sind so meine Gedankengänge, leider habe ich von Verstärkertechnik vergleichsweise nicht sonderlich viel Ahnung....:o

Viele Grüße,
Michael

Das macht anscheinend auch aktiv bei Treibern/Bässen, die auf ihrer Resonanzfrequenz betrieben werden Sinn.

Es ging mir speziell um zusätzliche Vorwiderstände bei MT und HT, da Jochen meinte hier hätte man bei Aktivboxen auch einen pauschalen Vorteil.
Das stimmt das zwar grundsätzlich, zumindest lt. meiner Milchmädchenrechnung ist der Vorteil aber eher gering bei erhöhtem Leistungsbedarf an den Verstärker, sodass es sich nach meiner Auffassung nur zur Verringerung der Thermalkompression nicht lohnt. (Fette Magnete aber gerne immer... :D)

Grüße
Peter

fosti

25.04.2022, 17:05

So habe ich das Thema auch immer verstanden. ggntkt aus dem Visatonforum konnte es nicht so auf den Punkt bringen wie JFA ...auch wenn sein Meisterstück an Lektüre verloren gegangen ist :prost:

Wichtig ist, dass das niedrige Qe also BxL aus dem B kommt und nicht aus dem L. Damit bleibt auch die Schwingspuleninduktivität gering. Außerdem lässt sich so ein starkes Luftspaltfeld auch nicht so leicht von einer hochinduktiven Schwingspule überstimmen (modulieren).
Leistungswiderstände mit Kühlkörpern gibt es ja in beeindruckenden Größen :D (hab gerade welche hier):

65952

Viele Grüße,
Christoph

P.S.: Ist derjenige welche ggntkt aus dem Visatonforum auch der mit den ziemlich neuen Lautsprechen? Der Name legt es ja Nahe:
https://ggntkt.de/model-m1/

Azrael

25.04.2022, 18:13

So habe ich das Thema auch immer verstanden.
So wie wer?

Leistungswiderstände mit Kühlkörpern gibt es ja in beeindruckenden Größen :D (hab gerade welche hier):

65952
Solche Dinger, ggf. auch mehrere zum Wunschwert zusammengeschaltet, wenn's um wirklich potentes Zeugs geht, schweben mir vor. :cool:

Ob gegentakt* was mit ggntkt zu tun hat, keine Ahnung. Setzt denn ggntkt solche Vorwiderstände ein?

Viele Grüße,
Michael

fosti

25.04.2022, 18:31

So wie wer?
So wie der allgemeine Konsens hier ist. Soll ich mich auf eine Person festlegen: JFA.

.....Solche Dinger, ggf. auch mehrere zum Wunschwert zusammengeschaltet, wenn's um wirklich potentes Zeugs geht, schweben mir vor. :cool:
....
:D

....

Ob gegentakt* was mit ggntkt zu tun hat, keine Ahnung. Setzt denn ggntkt solche Vorwiderstände ein?

Viele Grüße,
Michael
Tja, da habe ich 2x k.A. :prost:

Viele Grüße,
Christoph

berny

25.04.2022, 19:56

fosti

25.04.2022, 20:21

Da sagst du was, wird mMn viel zu wenig berücksichtigt. :prost:

Moderne Verstärker auch mit integrierten Schaltkreisen bringt man mit einem soliden Netzteil ausgestattet im Heim- und Studiobetrieb nicht so schnell ins Clipping! Es gibt Studio-Subs von Neumann, die KH120 und die MEG906, die laufen alle mit TDA7294 ICs (im Sub gebrückt). Aber es wissen ja alle besser mit SymAsym und was weiß ich noch was....
:prost:

fosti

25.04.2022, 20:25

Frage von Franky:
Wie verhält sich das denn bei in Reihe geschalteten Bässen. Da hängt ja eigentlich isoliert betrachtet vor und hinter dem einzelnen Bass ein Reihenwiderstand? Oder kürzt sich das alles raus und nur VAS verdoppelt sich.

SEHR guter Einwand.
Hat schon jemand bei zwei hintereinander geschalteten Bässen die TSP neu vermessen ?!
Der Vergleich mit einem Bass alleine würde mich interessieren.

Gruß Berny

Ob das ein SEHR guter Einwand ist, weiß ich nicht: Der Wicklungswiderstand des einen in Reihe geschalteten TT ist ja genau so der Erwärmung ausgesetzt, wie der des anderen und nicht isoliert wie bei einem externen Rv...........

JFA

25.04.2022, 21:45

Das macht anscheinend auch aktiv bei Treibern/Bässen, die auf ihrer Resonanzfrequenz betrieben werden Sinn.

Das sowieso, das ist ja auch der Ansatz, der bei Strassacker und ggntkt beschrieben wird.

Es ging mir speziell um zusätzliche Vorwiderstände bei MT und HT, da Jochen meinte hier hätte man bei Aktivboxen auch einen pauschalen Vorteil.
Das stimmt das zwar grundsätzlich, zumindest lt. meiner Milchmädchenrechnung ist der Vorteil aber eher gering bei erhöhtem Leistungsbedarf an den Verstärker, sodass es sich nach meiner Auffassung nur zur Verringerung der Thermalkompression nicht lohnt. (Fette Magnete aber gerne immer... :D)

Nicht falsch, aber ist halt ein Vorteil, den man auch einfach mitnehmen kann. Wenn ich mir z. B. das Hypex FA253 anschaue, dann liefert das 250W RMS (500W peak) für den Mitteltöner. Nimmt man einen kräftigen, sagen wir mit 90 dB bei 1 W, dann sind damit 117 dB Peak möglich. Wenn man das nicht braucht, kann man ja wunderbar mit einem Vorwiderstand den Pegel begrenzen und die Vorteile mitnehmen. Die Leistung ist sowieso da.

Bei mir köchelt da gerade was, da habe ich 800 W peak zur Verfügung, brauche aber nur ca. 32 W in der Spitze, um auf den gleichen Maximalpegel wie die Tieftöner zu kommen. Ich bin noch nicht mit mir im Reinen, ob ich die 770 W wirklich alle in einem Widerstand zu verbasel :D

Kalle

25.04.2022, 22:02

Wenn man das nicht braucht, kann man ja wunderbar mit einem Vorwiderstand den Pegel begrenzen und die Vorteile mitnehmen. Die Leistung ist sowieso da.

Wenn man auf Klangqualität keinen Wert legt:rolleyes:, jedenfalls mit den üblichen MOX Teilen. Vor Horntreibern setzen sie nicht nur die Lautstärke herab, sondern verschlechtern auch die Hochtonwiedergabe ... aber diese Treiber arbeiten ja auch wie eine Lupe ... im Gegensatz zu vielem Hifi-Gedöhns.
Jrooß

kwesi

25.04.2022, 22:22

Nicht falsch, aber ist halt ein Vorteil, den man auch einfach mitnehmen kann. Wenn ich mir z. B. das Hypex FA253 anschaue, dann liefert das 250W RMS (500W peak) für den Mitteltöner. Nimmt man einen kräftigen, sagen wir mit 90 dB bei 1 W, dann sind damit 117 dB Peak möglich. Wenn man das nicht braucht, kann man ja wunderbar mit einem Vorwiderstand den Pegel begrenzen und die Vorteile mitnehmen. Die Leistung ist sowieso da.

Mmh, wenn man es so sieht - ich betreibe gerade einen max. 100 W 4"-MT an nem FA503. :rolleyes: Vielleicht mache ich das Experiment mal... :)

Viele Grüße
Peter

fosti

26.04.2022, 02:08

Wenn man auf Klangqualität keinen Wert legt:rolleyes:, jedenfalls mit den üblichen MOX Teilen. Vor Horntreibern setzen sie nicht nur die Lautstärke herab, sondern verschlechtern auch die Hochtonwiedergabe ... aber diese Treiber arbeiten ja auch wie eine Lupe ... im Gegensatz zu vielem Hifi-Gedöhns.
Jrooß

Moin Kalle,
manchmal bin ich froh nicht Deine Ohren zu haben :D. Ich dachte MOX sind schon die induktivitätsarmen Widerstände. Jedenfalls haben die weniger induktiven Anteil als Drahtwiderstände. Wobei ich überlege ob selbst deren Anteil bei den den üblichen 21 kHz Tiefpassfiltern feststellbar ist.
Auf der anderen Seite setzt du bei Deinen Goldohren z.T. Material ein, was sagen wir eher mittelmäßig ist BG20, Kenford Treiber, McGee Horn etc. Irgendwie ist das für mich nicht schlüssig, insbesondere wenn man auf der anderen Seite sowas behauptet:
Wenn man auf Klangqualität keinen Wert legt:rolleyes:, jedenfalls mit den üblichen MOX Teilen..
Es ist gut, wenn es in Deinen Ohren gefällt, aber ich tue mich arg schwer sowas zu verallgemeinern.

Ich werde bei meinen zukünftigen Kompressionstreiber-Projekten das JBL M2 Netzwerk einsetzen. Vielleicht genügen ja wenigstens die NIKKOHM Widerstände Deinen Ansprüchen (Der Audyn Q4 15uF dient nur dem Größenvergleich):

65966
https://www.nikkohm.com/pdf/rnp50s_e.pdf

Viele Grüße,
Christoph

EDIT: Hier der Link zum M2 Netzwerk: https://harman.widen.net/view/pdf/ucpwsel0kn/JBL_M2_Tech-Manual_Rev_A.pdf?x.app=portals&x.collection_sharename=el40je6j&x.portal_shortcode=wokfvf2u
Das muss natürlich umgerechnet werden, da der D2430K 16 Ohm hat! Ich kam für 8 Ohm Treiber auf 100uF, 4,7 Ohm, 4,7 Ohm.

EDIT2: Original M2 Netzwerk mit 16 Ohm Abschlusswiderstand in rot und meine Umrechnung auf 8 Ohm Abschlusswiderstand in blau (das Delta sind ca.1,25dB):

65968

Kleinhorn

26.04.2022, 08:26

Ich finde den Beitrag momentan nicht wieder. Die Mox sind mal gemessen worden und die Induktivität bei 1kHz lag bei x,xx µH. Das finde ich nicht bedenklich.Wichtiger eigentlich, das wurde auch schon erwähnt :

" Beim extrem hoher Belastung (= Erwärmung des Treibers) steigt dessen Widerstand (Tk vom Kupferdraht), was bei niederohmiger Speisung zur thermischen Kompression führt (weniger Strom = weniger Leistung).

Mit Vorwiderstand (= Tendenz zur Stromquelle) steigt der anteilige Spannungsabfall am Treiber, sodass letztlich ein Teil der thermischen Kompression ausgeglichen wird (= Linearisierung)," aus Hifi Forum

Ich hatte mal Widerstände von der Isabellenhütte ausprobiert, also Manganin vs MOX. Klanglich habe ich keinen Unterschied gehört. Vielleicht wäre da messtechnich etwas nachzuweisen gewesen.

Ich sehe da einen AMP Ausgang auch unkritischer als die Vorstufe in einem Amp.

Aber wie JFA schrieb und wie es oben beschrieben steht.....besser den HT nach dem DSP noch mit Widerstand absenken und nicht im DSP.

Pedda

JFA

26.04.2022, 09:22

Mmh, wenn man es so sieht - ich betreibe gerade einen max. 100 W 4"-MT an nem FA503. :rolleyes: Vielleicht mache ich das Experiment mal... :)

Klar, ausprobieren. Aber wichtig: Peak-Spannung == Peak-SPL. Das heißt, das FA503 hat 500 W RMS an 4 Ohm => 1 kW Peak => ca. 63 V Betriebsspannung. Und dann rechnest du einfach aus, welche Spannung du an dem MT für den geforderten Spitzen-SPL brauchst und dimensionierst damit den Vorwiderstand bezogen auf Re.

Kalle

26.04.2022, 09:22

Aber wie JFA schrieb und wie es oben beschrieben steht.....besser den HT nach dem DSP noch mit Widerstand absenken und nicht im DSP.
Hallo Peter,
natürlich, aber dann vor den Endstufen und nicht danach.
Ich habe z.B. beim Gremlin versucht das Rauschen aktiv am Treiber durch Widerstandsmatrix auch mit Zusatzkondi ähnlich JBL M2 dazwischen weg zubekommen, es hat nichts genützt.:(
Ich arbeite erst einmal mit der Lautstärkeeinstellung am DSP, wenn es dann sauber läuft wird passiv abgesenkt. MiniDSP mach es mit 0,9V und 2V am Ausgang auch noch mal leichter.

Auf der anderen Seite setzt du bei Deinen Goldohren z.T. Material ein, was sagen wir eher mittelmäßig ist BG20, Kenford Treiber, McGee Horn etc. Irgendwie ist das für mich nicht schlüssig, insbesondere wenn man auf der anderen Seite sowas behauptet: .
Es ist gut, wenn es in Deinen Ohren gefällt, aber ich tue mich arg schwer sowas zu verallgemeinern.

Hallo Christoph,
diese billigen Sachen sind für mich in ihrer Qualität erstaunlich, mir macht es einfach Spaß damit zu hören:) und zu basteln:D....
Ernsthaft sind für mich Manger, JBL, Faital, BMS usw. .... die kosten und da habe ich auch andere Ansprüche an die Wiedergabe.
Manches gefällt mir klanglich nicht oder mir fällt was auf, was andere so nicht wahrnehmen. Es handelt sich dabei um subjektive Wahrnehmung, natürlich. Ich habe da aber bei meinen Posts kein Sendungsbewußtsein oder den Anspruch des Alleswissenden oder Rechthabers, ich möchte nur zum Nachdenken und eigenem Prüfen anregen.
Wenn das falsch herüberkommt, muss ich an meiner Schreibe was ändern.
Ich betreibe dieses Hobby aus Spaß und nicht um anderen etwas beweisen zu können. Ich finde diese wissenschaftsorientierten Beiträge auch in ihren Niveau oft hervorragend, lerne gerne noch dazu, habe aber keinen Ehrgeiz da mitzuhalten. Ich schreibe nur manchmal um die Diskussion was zu erden.
Das genussvolle Musikhören sollte man nicht vergessen, darum geht es dabei doch eigentlich.......
Jrooß Kalle

kwesi

26.04.2022, 10:04

Klar, ausprobieren. Aber wichtig: Peak-Spannung == Peak-SPL. Das heißt, das FA503 hat 500 W RMS an 4 Ohm => 1 kW Peak => ca. 63 V Betriebsspannung. Und dann rechnest du einfach aus, welche Spannung du an dem MT für den geforderten Spitzen-SPL brauchst und dimensionierst damit den Vorwiderstand bezogen auf Re.

Das lässt sich anhand der Hypex-Datenblattangaben mithilfe von Basta! komfortabel auslegen:

65969

Viele Grüße
Peter

fosti

26.04.2022, 10:06

@Kalle: :prost:

phase_accurate

26.04.2022, 10:23

Das muss natürlich umgerechnet werden, da der D2430K 16 Ohm hat! Ich kam für 8 Ohm Treiber auf 100uF, 4,7 Ohm, 4,7 Ohm.

EDIT2: Original M2 Netzwerk mit 16 Ohm Abschlusswiderstand in rot und meine Umrechnung auf 8 Ohm Abschlusswiderstand in blau (das Delta sind ca.1,25dB)

Hallo Christoph

Bei dem M2 treiber sind die zwei 16 Ohm Schwingspulen in Serie, es handelt sich demzufolge um einen 32 Ohm Treiber. Angesichts der normalerweise eingesetzten Endstufe scheint das auch vernünftig.

Gruss

Charles

JFA

26.04.2022, 10:27

Das lässt sich anhand der Hypex-Datenblattangaben mithilfe von Basta! komfortabel auslegen:

Oh, cool, der kann sogar noch mehr. Aber in welchem Datenblatt steht das denn? Finde die Angabe nicht...

fosti

26.04.2022, 10:30

Moin Charles,

Danke! Mir kam das heute Nacht auch etwas Spanisch vor, dass ich nicht auf meine vor einiger Zeit gerechneten 150uF gekommen bin. Da hatte ich es mit den 32 Ohm wohl noch richtig gemacht. Stelle noch mal einen neuen Bode-Plot ein.

Viele Grüße,
Christoph

fosti

26.04.2022, 10:39

Jepp, mit 32 Ohm liegen sie übereinander, trotzdem sind die 100uF näher dran, als die 150uF (gelb), naja Für die dicken BMS Koaxe tut es auch er dicke Kondi :) :

65970

Die Rechnung dazu:

65971

kwesi

26.04.2022, 11:04

Oh, cool, der kann sogar noch mehr. Aber in welchem Datenblatt steht das denn? Finde die Angabe nicht...

Steht im Datenblatt von den NC502MP OEM Modulen, die ja in den Plate Amps eingesetzt werden:
https://www.hypex.nl/product/nc502mp-oem/77

Viele Grüße
Peter

JFA

26.04.2022, 11:21

Ah, danke. Ich habe bei den Modulen ohne integriertes SMPS geschaut, da kann man das natürlich nicht finden :rolleyes:

Bizarre

26.04.2022, 21:28

Zurück zum Thema "Tiefton verbiegen"... Den nötigen Rv könnte man doch auch mit entsprechend dünnen LS Kabeln erreichen ? ( Klaro, nicht optimal wegen dem Tk Cu vs. Konstantan, aber sonst? )

mechanic

26.04.2022, 22:20

Ich habe vor vielen Jahren mal eine Sony-Box (mit SEAS-Chassis) aufgemacht, da waren gefühlt 10m seeehr dünne Litze zum Bass hin drinne (Knäuel). Die waren ihrer Zeit voraus :D ...

fosti

26.04.2022, 23:13

kwesi

27.04.2022, 00:04

Sind wir uns bis hierher einig, dass die Hälfte der max. möglichen +6dB einer BR Box in CB mit geeigneten Chassis + Vorwiderstand aufgeholt werden können, bei allen Vorteilen der CB (keine Mitteltonanteile durch den BR-Kanal, Unzulänglichkeiten einer Passivmembran, kein akustischer Kurzschluss unterhalb fb, meist kompaktere Gehäuseabmessungen)?

Nö. Der Vergleich CB vs. BR hinkt, wenn es um die Vorwiderstandsgeschichte geht. Auch bei einer BR-Kiste kann ich Problemlos den Ansatz verfolgen, mittels Vorwiderstand die elektrische Güte zu erhöhen um mit einem Bl-starken Treiber eine sinnvolle Abstimmung zu erreichen, da geht das genau so gut. Sind völlig unterschiedliche Themen...

Kalle

27.04.2022, 00:17

Nö. Der Vergleich CB vs. BR hinkt,

Auch bei einer BR-Kiste kann ich Problemlos den Ansatz verfolgen da geht das genau so gut.

Sind völlig unterschiedliche Themen...

Moin Peter,

Ja watt denn nu:confused: genausogutvölligunterschiedlichethemen:denk:
meinst du nicht auch, dass dein Beitrag etwas widersprüchlich ist:D.

Jrooß Kalle

kwesi

27.04.2022, 00:28

.

Moin Peter,

Ja watt denn nu:confused: genausogutvölligunterschiedlichethemen:denk:
meinst du nicht auch, dass dein Beitrag etwas widersprüchlich ist:D.

Jrooß Kalle

Ich verstehe leider nicht genau, was du nicht verstehst, sorry...

Ich meinte nur, die Diskussion BR vs. CB und mit vs. ohne Vorwiderstand haben nichts miteinander zu tun. Auch bei einer BR-Box kann ich genau so sinnvoll den Vorwiderstand einsetzen wie bei einer CB-Box.

Kalle

27.04.2022, 00:53

Auch bei einer BR-Box kann ich genau so sinnvoll den Vorwiderstand einsetzen wie bei einer CB-Box.
So kann man das sehen. Aber das hier passt ja nun gar nicht zu deiner obigen Aussage.

Sind völlig unterschiedliche Themen...

Entweder "genau so sinnvoll" oder "sind völlig unterschiedliche Themen" ,
beides geht nicht.

Jrooß Kalle

4711Catweasle

27.04.2022, 07:04

Moin Kalle,

ich versuche mal zu übersetzen....:)

Der Vorwiderstand kann sowohl bei CB als auch bei BR eingesetzt werden.
CB mit R kann man aber nicht gleich betrachten wie BR mit R.

CB baue ich fast nie und habe da keine Erfahrung......
Bei BR nutze ich das (in engen Grenzen) schon sehr lange.

JFA

27.04.2022, 07:58

Da hat der Peter recht. Und in BR kommt noch die Hubreduzierung dazu, die sich unheimlich positiv auf die durch BL(x) und Le(x) erzeugten IMD auswirkt. Ich kann also entweder mehr Maximalpegel mit BR erzeugen, oder den gleichen Maximalpegel mit mehr Wirkungsgrad (weil kürzere Spule, auch gut für Le(i)) oder den gleichen Maximalpegel mit einem schrappigeren Antrieb (dann eher nicht gut für Le(i)).

CB hat Vorteile gegenüber BR, aber diesen einen Nachteil bekommt man nicht ausgeglichen. Ist dann halt die Frage, was man erreichen will.

Speaking of Le(i, x). Auch darauf hat der Vorwiderstand positive Auswirkungen. In dem einen Paper von Purifi, was neulich herumging, wurde das so erklärt:
Induktivität bedeutet, dass der durch die Spule fließende Strom in dieser eine von der Induktivität abhängige Spannung induziert. Spannung an sich ist erstmal nicht schlimm, weil durch die Spule ja ein Strom fließen muss, um eine Antriebskraft zu erzeugen. Die üblichen Verstärker mit Spannungsausgang (Spannung Ug) haben einen sehr niedrigen Ausgangswiderstand Rg, und über den schließt sich dann der Kreis für die induzierte Spannung. Wir haben also eine Überlagerung des durch den Verstärker erzeugten und des durch den durch die induzierte Spannung Ul erzeugten Stromes (der fließt in die entgegengesetzte Richtung). Der Gesamtstrom ist daher kleiner als der, den man durch den Serienwiderstand der Spule erwarten würde. Das ist das, was man im Impedanzschrieb als Anstieg sieht, und das ist erstmal gar nicht schlimm, es sorgt nur für einen Tiefpasseffekt im Frequenzgang.

Wenn Le zusätzlich noch moduliert wird, dann wird nicht nur diese eine Spannung induziert, sondern auch noch eine "Störspannung" Us mit der/den Frequenz/en der Modulation. Und diese Störspannung erzeugt natürlich auch einen Störstrom (dessen Richtung ist abhängig von der Modulation). Soll heißen, bei Zweitonwiedergabe mit f1=20 Hz und f2=2 kHz fließt bei f2 nicht nur der "Sollstrom" ( (Ug - Ul)/(Re+Rg) ), sondern noch ein zusätzlicher Störstrom Us/(Re+Rg) - der allerdings mit f1, statt mit f2. Wir haben also insgesamt
I(f2) = ( Ug(f2)-Ul(f2)+Us(f1) )/(Re+Rg)
In dieser Gleichung steckt schon alles wesentliche drin. Der Term Us(f1) sorgt hier für einen von dem anderen Ton abhängigen Gesamtstrom, und das ist praktisch lehrbuchmäßig für Intermodulation.

Jetzt bringen wir einen Vorwiderstand Rv=Re+Rg ein. Dann wird daraus:
I(f2) = ( Ug(f2)-Ul(f2)+Us(f1) )/2(Re+Rg)

Dadurch wird der Gesamtstrom kleiner, und alle Teilströme um den gleichen Faktor auch. Man hat also scheinbar erstmal nichts gewonnen. Wir wollen aber auch die gleiche Lautstärke wie vorher haben, also müssen wir I um den Faktor 2 erhöhen. Und welchen Wert kann man ändern? Ug!
Also, Ug um den Faktor 2 wieder rauf, und dann wird daraus:
I(f2) = ( 2Ug(f2)-Ul(f2)+Us(f1) )/(Re+Rg) = Ug(f2)/(Re+Rg) - ( Ul(f2)-Us(f1) )/2(Re+Rg)
Wir haben also, bei gleicher Lautstärke, den induzierten "Sollstrom" und den induzierten "Störstrom" um den Faktor 2 reduziert! Geil, oder?

Diese Gleichungen haben natürlich noch ein paar weitere Implikationen, völlig unabhängig vom Vorwiderstand:

Chassis mit hohem Verhältnis von Re/Le haben weniger Probleme durch diese Modulation (dummerweise skaliert Le etwas mit Re, aber das ist kein fester Zusammenhang)
Verstärker mit hohem Ausgangswiderstand (Röhre!) haben hier einen Vorteil (dafür verbiegen sie den Frequenzgang)

Und wem das alles zu kompliziert ist: wenn man ein nicht durch Kurzschlussringe demoduliertes Chassis hat (oder es nicht weiß), dann ist man bis zum Minimum in der Impedanzkurve ziemlich auf der sicheren Seite. Ab da fängt die Induktivität an, lästig zu werden.

Kalle

27.04.2022, 08:13

CB mit R kann man aber nicht gleich betrachten wie BR mit R.

Natürlich sind CB und BR unterschiedlich und der Widerstand bewirkt anderes, aber der Eingriff in bzw. die Änderung der TSP-Parameter haben doch eindeutig mehr Parallelen als Gegensätze und beide Systeme sind sich deutlich ähnlicher als z.B. ein Hornsystem und ein gehäuseloses nackter Lautsprecher.
Von daher betrachte ich den Vergleich von CB und BR als unterschiedliche Themen aber keinesfalls als

Sind völlig unterschiedliche Themen...
Zumal man die Bassreflexabstimmung sehr gut nutzen kann und unbedingt als Kundiger auch sollte, um BR-Abstimmung und Raumresonanzen zu optimieren.... der Übergang von CB auf kontrollierte Undichtigkeit und auf BR sind fließend und sollten auch vor Ort so genutzt werden; genau so wie das Spielen:D mit dem Vorwiderstand.

Jrooß Kalle

Wie war das Thema noch mal?

kwesi

27.04.2022, 14:55

Speaking of Le(i, x). Auch darauf hat der Vorwiderstand positive Auswirkungen. In dem einen Paper von Purifi, was neulich herumging, wurde das so erklärt:
Induktivität bedeutet, dass der durch die Spule fließende Strom in dieser eine von der Induktivität abhängige Spannung induziert. Spannung an sich ist erstmal nicht schlimm, weil durch die Spule ja ein Strom fließen muss, um eine Antriebskraft zu erzeugen. Die üblichen Verstärker mit Spannungsausgang (Spannung Ug) haben einen sehr niedrigen Ausgangswiderstand Rg, und über den schließt sich dann der Kreis für die induzierte Spannung. Wir haben also eine Überlagerung des durch den Verstärker erzeugten und des durch den durch die induzierte Spannung Ul erzeugten Stromes (der fließt in die entgegengesetzte Richtung). Der Gesamtstrom ist daher kleiner als der, den man durch den Serienwiderstand der Spule erwarten würde. Das ist das, was man im Impedanzschrieb als Anstieg sieht, und das ist erstmal gar nicht schlimm, es sorgt nur für einen Tiefpasseffekt im Frequenzgang.

Ja, da hatte ich vom Prinzip auch schon dran gedacht - hier der Link zur anderen Diskussion, falls jemand den Strang nicht verfolgt hat:
https://www.diy-hifi-forum.eu/forum/showthread.php?22428-Bed%E4mpfung-von-Klirrspitzen-durch-passive-Beschaltung

Für den Versuch mit meinen aktuellen LS habe ich mir gestern abend mal folgendes bestellt:

65992

Hab's in Basta! entsprechend so ausgelegt, dass ich am FA503 gerade so keinen/kaum Maximalpegel (Ziel: 110dB) verliere, und dass sich die bisherigen Kennschalldruckunterschiede zwischen den Kanälen besser angleichen.
Für den TT mit Rdc=3,3Ohm bleibt nur Rv=1Ohm übrig, da mir sonst der Maxpegel im Grundton zu stark einbricht (will ja später noch einen Sub drunter packen).

Nebenbei hat man man gerade bei einer digitalen Lautstärkeregung wie in den Fusion-Modulen umgesetzt den Vorteil, dass sich durch die höhere Aussteuerung bei gleichem Pegel SNR verbessert...

Wenn Le zusätzlich noch moduliert wird, dann wird nicht nur diese eine Spannung induziert, sondern auch noch eine "Störspannung" Us mit der/den Frequenz/en der Modulation. Und diese Störspannung erzeugt natürlich auch einen Störstrom (dessen Richtung ist abhängig von der Modulation). Soll heißen, bei Zweitonwiedergabe mit f1=20 Hz und f2=2 kHz fließt bei f2 nicht nur der "Sollstrom" ( (Ug - Ul)/(Re+Rg) ), sondern noch ein zusätzlicher Störstrom Us/(Re+Rg) - der allerdings mit f1, statt mit f2. Wir haben also insgesamt
I(f2) = ( Ug(f2)-Ul(f2)+Us(f1) )/(Re+Rg)
In dieser Gleichung steckt schon alles wesentliche drin. Der Term Us(f1) sorgt hier für einen von dem anderen Ton abhängigen Gesamtstrom, und das ist praktisch lehrbuchmäßig für Intermodulation.

Jetzt bringen wir einen Vorwiderstand Rv=Re+Rg ein. Dann wird daraus:
I(f2) = ( Ug(f2)-Ul(f2)+Us(f1) )/2(Re+Rg)

Dadurch wird der Gesamtstrom kleiner, und alle Teilströme um den gleichen Faktor auch. Man hat also scheinbar erstmal nichts gewonnen. Wir wollen aber auch die gleiche Lautstärke wie vorher haben, also müssen wir I um den Faktor 2 erhöhen. Und welchen Wert kann man ändern? Ug!
Also, Ug um den Faktor 2 wieder rauf, und dann wird daraus:
I(f2) = ( 2Ug(f2)-Ul(f2)+Us(f1) )/(Re+Rg) = Ug(f2)/(Re+Rg) - ( Ul(f2)-Us(f1) )/2(Re+Rg)
Wir haben also, bei gleicher Lautstärke, den induzierten "Sollstrom" und den induzierten "Störstrom" um den Faktor 2 reduziert! Geil, oder?

Danke für die Herleitung und Quantifizierung!
Übrigens finde ich es ziemlich beeindruckend, was du hier nebenbei zu einer Uhrzeit raushaust, zu der ich gerade mal in der Lage bin meine Kaffetasse einigermaßen gerade zu halten...

Viele Grüße
Peter

timo

27.04.2022, 17:04

ich verfolge den Thread sehr intensiv, wollte aber nicht vorschnell schreiben.

Mich hat diese Thematik vor 15 Jahren auch sehr beschäftigt, (Ausschlaggebend war auch der Thread im Visatonforum von gegentakt) und dann habe ich diese Simulation mit dem TL10 aufgestellt und dann auch noch 2007 gebaut: Der TL 10 mit einem QTS deutlich unter 0,2, und es hat super funktioniert, ich habe noch nie einen so tollen Bass und Grundton gehabt und Kompressionseffekte hat es ebenso nicht gegeben.

https://boxsim-db.de/retro-tl10/

heute bin ich noch etwas schlanker und natürlich bin ich deutlich jünger geworden!

65997

den Vorwiderstand von rund 4 Ohm habe ich über Spulen erreicht, die sich beim Betrieb natürlich leicht erwärmten, aber absolut unbedenktlich.

fosti

27.04.2022, 18:23

Volker

27.04.2022, 22:18

Hallo,
ich hatte zu dieser Diskussion durch "User gegentakt", im Visaton Forum, extra einen TIW 250 umgebaut.

Ich kann mich noch erinnern, dass ich das Magnetsystem vom TIW 250 auseinandergenommen habe und einen zweiten Ferrit Ring aufgeklebt habe, sowie eine Polkernverlängerung oder doch einen längeren Polkern gedreht und neu eingepresst habe.
Bei Visaton, bzw. mit Friedemann Hausdorf haben wir dann noch das Magnetsystem neu aufgeladen und Qts rutsche von org. TIW 250 /0.34 Qts zu <0,20 Qts. Ich konnte dann dieses Chassis mit stärkeren Antrieb mit dem Original vergleichen.

Leider finde ich die Messungen/Bilder und vergleiche nicht mehr..........................

Gruß Volker

JFA

28.04.2022, 07:35

Übrigens finde ich es ziemlich beeindruckend, was du hier nebenbei zu einer Uhrzeit raushaust, zu der ich gerade mal in der Lage bin meine Kaffetasse einigermaßen gerade zu halten...

Danke :prost:
Liegt aber eigentlich nur daran, dass ich gerade Prüfpläne/berichte en masse schreiben muss, und mir daher jede Abwechslung willkommen ist :D. So richtig gut gefällt mir der Beitrag auch gar nicht, ist halt ein komplexes Thema, also schwierig in einfache Worte zu fassen. Schon allein die Betrachtung der Induktivität als Spannungsquelle ist selbst unter E-Technikern nicht üblich (ja, man hat es irgendwann mal gelernt, aber dann nie gebraucht)

Und zu Deinen Widerständen... man vertut sich da, wie groß die sein müssen. Das einfachste Vorgehen ist, den Maximalpegel zu definieren (Peak!), in deinem Fall 110 dB, davon dann den erwarteten Crest-Faktor abziehen, z. B. 12 dB (hier ist es sinnvoll, einen kleineren Wert zu nehmen, da steigert die Anforderung an den Widerstand), macht 98 dB, und dann zu schauen, welche Spannung (!) das Chassis benötigt, um diesen Pegel zu erreichen. Daraus und der Spitzenspannung des Verstärkers lässt sich dann der notwendige Spannungsteiler berechnen und dann die Verlustleistung.

Der etwas kompliziertere Weg ist, sich ein Spektrum mit definierter Leistungsverteilung und Crestfaktor zu erstellen, dann die Filterkurven drüber legen und schauen, was wirklich bei raus kommt. Z. B. so, 1. Bild Spektrum aus 60 Einzeltönen mit zufälliger Phase, EIA-426B Verteilung und 98 dB mittlerem Pegel, Peak 109,9 dB, Crestfaktor 11,9 dB. 2. Bild Trennung bei 300 Hz mit Linkwitz 4. Ordnung, mittlerer Pegel nur noch 94,5 dB, Crestfaktor runter auf 10,2 dB.
6600266003

fosti

28.04.2022, 07:48

...... Schon allein die Betrachtung der Induktivität als Spannungsquelle ist selbst unter E-Technikern nicht üblich (ja, man hat es irgendwann mal gelernt, aber dann nie gebraucht).....

Doch, doch, sind halt Energiespeicher wie Kondensatoren bzw. auf mechanischer Seite Federn und bewegte Massen.
Ohne Induktivität würde eine PWM-Drehzahlregelung einer Gleichstrommaschine gar nicht funktionieren. Kriegen sogar meine Maschbau-Studies beigebügelt :D

Wobei worauf JFA hinaus will ist nicht die Selbstinduktion an Le sondern die Bewegungsinduktion ui. Die geht leider im (auf rein elektrische Elemente) transformierten Ersatzschaltbild fast unter (zumindest wird sie meistens nicht markiert). Im oberen ESB mit idealem elektromagnetischen sieht man sie dagegen schön und auch die Wandlerkonstante BxL, welche man in dden Datenblätter ja auch findet und über die wir hier fabulieren.

66006

Kalle

28.04.2022, 08:14

Ohne Induktivität würde eine PWM-Drehzahlregelung einer Gleichstrommaschine gar nicht funktionieren. Kriegen sogar meine Maschbau-Studies beigebügelt :D

Versuche es da doch mal mit einer Zündspule;), das knallt und bleibt besser im Gedächnis. Maschbaus sind ja an sich blöd:rolleyes:.

fosti

28.04.2022, 08:22

Versuche es da doch mal mit einer Zündspule;), das knallt und bleibt besser im Gedächnis. Maschbaus sind ja an sich blöd:rolleyes:.

Auch das bekommen sie beigebügelt: Wo der Name Rundfunk oder telefunken her kommt. Im englischen ist die Bedeutung mit dem Wort Broadcasting leider verloren gegangen. Und für die älteren unter uns wie ich, der noch eine Zündapp gefahren ist: Zünd Apparate Werke. Die durften nach WW1 keine Zünder für Bomben mehr bauen, also haben sie Mopeds gebaut.....

JFA

28.04.2022, 08:30

Wobei worauf JFA hinaus will ist nicht. die Selbstinduktion an Le sondern die Bewegungsinduktion ui.

Die durch Änderung der Permeabilität auch. Ist aber eigentlich egal, die Wirkung durch den Vorwiderstand ist die gleiche

fosti

28.04.2022, 08:35

Die durch Änderung der Permeabilität auch. Ist aber eigentlich egal, die Wirkung durch den Vorwiderstand ist die gleiche
Jepp, aber wie Du schon geschrieben hast ist Le bei LS eine parasitäre Größe, die möglichst klein bleiben sollte. Zusammen betrachtet ist es die Änderung des magnetischen Verkettungsflusses in Abhängigkeit von i und x : d_psi(i, x) / dt :prost:

phase_accurate

28.04.2022, 08:43

Es gibt noch den Einfluss von Le(x), also die Änderung der Induktivität in Abhängigkeit der Schwingspulenposition. Diese Schwankung der Induktivität in Abhängigkeit der mechanischen Aussteuerung, welche hauptsächlich durch tiefe Frequenzen verursacht wird, hat eine signalabhängige Modulation der Polfrequenz, aus Lvc und Re gebildet, zur Folge. Dies bewirkt wiederum ein Gemisch aus Amplituden- und Phasenmodulation der höheren Frequenzanteile durch die niedrigeren Frequenzanteile.

Gruss

Charles

JFA

28.04.2022, 09:05

Ach, da war ich nicht auf dem Posten, ich dachte fosti meinte genau das m(

fosti

28.04.2022, 09:30

In d_psi(i, x) / dt ist alles drinne ;)

JFA

28.04.2022, 10:00

Ja, klar, ich meinte das davor, Bewegungsinduktion...

Azrael

28.04.2022, 13:00

Gibt eigentlich ein Tool, dass einem die sich durch einen Vorwiderstand ändernden TSP ausrechnet? WinISD z.B. zeigt zwar die Änderungen etwa auf den Frequenzgang, zeigt einem die neu ermittelten TSP aber nicht.

Notfalls kann ich auch in Büchern nach Formeln suchen und mir das damit ausrechnen, aber so ein Tool käme meiner Faulheit entgegen. :)

Viele Grüße,
Michael

JFA

28.04.2022, 13:29

Tool? Keine Ahnung. Aber ansonten:

Beim Qes steht Re im Zähler, also nimmt man einfach das original gemessene und rechnet das "Qes" des Vorwiderstandes Rv mit ein:
Qes,neu = Qes + Qes,v; Qes,v = Rv/(BL)² * Wurzel(Mms/Cms)

Beim Wirkungsgrad ist Re im Nenner, da muss man das Verhältnis Re/(Re+Rv) nehmen (oder erst einen Kehrwert nehmen und Ausklammern):
n = n0 * Re/(Re+Rv)

Wenn der Wirkungsgrad in Prozent angegeben ist, kommt man so auf den neuen Referenzschalldruck:
SPL,neu = 92,2 + 10*log10(n)

Und wenn man statt Wirkungsgrad nur den Referenzschalldruck hat:
SPL,neu = SPL + 10*log10(Re/(Re+Rv))

phase_accurate

28.04.2022, 13:53

Der online Simulator von Dominique Petoin macht das sehr schön. Dort gibt es ein Eingabefeld für den Seriewiderstand und die Parameter werden entsprechend angezeigt. Der Nachteil ist die französische Benutzerführung.

Gruss

Charles

fosti

28.04.2022, 14:00

https://www.hifi-selbstbau.de/grundlagen-mainmenu-35/verschiedenes-mainmenu-70/199-tsp-checken-einfach-gemacht
https://www.hifi-selbstbau.de/index.php/downloads/summary/26-software/46-tspcheck

Slaughthammer

28.04.2022, 18:32

Gibt eigentlich ein Tool, dass einem die sich durch einen Vorwiderstand ändernden TSP ausrechnet? WinISD z.B. zeigt zwar die Änderungen etwa auf den Frequenzgang, zeigt einem die neu ermittelten TSP aber nicht.

Ist ein Serienwiderstand nicht äquivalent zu einem im gleichen Maße größeren Gleichstromwiderstand? Dann sollte jedes Simulationsprogramm mit TSP-Autovervollständigung das können. Ich nutze für sowas am liebsten hornresp, da man da nur die Parameter mit tatsächlich physisch vorhandenen Parameter eingibt, die sich gegenseitig nicht beeinflussen. Man kann sich aber auch einen vollen TSP-Satz ausgeben lassen.

Gruß, Onno

Azrael

28.04.2022, 18:56

Ist ein Serienwiderstand nicht äquivalent zu einem im gleichen Maße größeren Gleichstromwiderstand? Dann sollte jedes Simulationsprogramm mit TSP-Autovervollständigung das können.
Ja, schon, aber Teil der Berechnung von Qes ist ja der Gleichstromwiderstand Re (oder auch Rdc) und Teil der Berechnung von Qts wiederum Qes. WinISD zum Beispiel verlangt für ein ausreichend vollständiges CrossCalc aller anderen Parameter, wenn ich das noch richtig im Kopf habe, aber mindestens

Qes, Qms, Vas, Mms, Fs und Re.

Man kann, so, wie ich das verstehe, also eigentlich nicht einfach Re um den Wert des Vorwiderstandes erhöhen, weil dann auch Qes angepasst werden müsste.

Aber ich kann noch mal versuchen, da ein bisschen rumzuexperimentieren. HornResponse sollte ich mir, nebenbei bemerkt, vielleicht wirklich mal näher ansehen.

Auf jeden Fall danke ich aber schon mal für die vielen Hinweise. :prost:

Viele Grüße,
Michael

Slaughthammer

28.04.2022, 19:09

Wenn du WinISD einfach nur die voneinander unabhängigen Parameter mit denen man auch in hornresp arbeitet (Sd, Cms, Rms, Le, Re, BL, Mms*) gibst, funktioniert das perfekt!

Gruß, Onno

*eigentlich müsste man hier Mmd, also schwingende Masse ohne Luftlast nehmen um von Sd unabhängig zu sein, aber der Fehler ist nicht sooo groß. Wenn man eh nur Re ändern möchte spielt das auch keine Rolle

fosti

28.04.2022, 21:18

Moin,

in TSPcheck stehen netter Weise alle Formeln drin:

66014
Quelle: https://www.hifi-selbstbau.de/grundlagen-mainmenu-35/verschiedenes-mainmenu-70/199-tsp-checken-einfach-gemacht
:prost:

Mit Rdc ändert sich von den "echten" TSP doch nur Qes. BL bleibt gleich, denn man ändert ja nix am Antrieb (in der Formel steht zwar das Verhältnis Rdc/Qes, aber die sind einander proportional). Sonst wirkt sich Rdc über Qes nur auf eta, EBP, SPL_e und F_m=e aus.

kwesi

29.04.2022, 08:44

Und zu Deinen Widerständen... man vertut sich da, wie groß die sein müssen. Das einfachste Vorgehen ist, den Maximalpegel zu definieren (Peak!), in deinem Fall 110 dB, davon dann den erwarteten Crest-Faktor abziehen, z. B. 12 dB (hier ist es sinnvoll, einen kleineren Wert zu nehmen, da steigert die Anforderung an den Widerstand), macht 98 dB, und dann zu schauen, welche Spannung (!) das Chassis benötigt, um diesen Pegel zu erreichen. Daraus und der Spitzenspannung des Verstärkers lässt sich dann der notwendige Spannungsteiler berechnen und dann die Verlustleistung.

Ganz grob hatte ich das so gemacht:
- In Basta volle Verstärkerspannung U_Amp an Treiber + Vorwiderstand**
- U_Treiber im Minimum des Betriebsbereichs ablesen
- U_Rv = U_Amp - U_Treiber
- P_Rv = U_Rv^2 / Rv

66016

Beim MT komme ich dann auf ca. 100W, beim TT auf ca. 150W und beim HT auf 25W*.
Gedanklich habe ich dann einen "Crestfaktor" abgezogen und beschlossen dass 50W Belastbarkeit von Rv jew. für TT und MT eigentlich ausreichen müssten, da es ja nur um die kurze Peakbelastung geht.
(Entspricht dann einem verkraftbaren Crestfaktor von 6dB beim MT und ca. 9,5dB beim TT, oder?)

Zu klein sollte man die Widerstände aber wirklich nicht wählen, da kommt schon was zusammen...

Grüße
Peter

*Das Fusion Hochtonmodul hat die Besonderheit, dass es zwar mit der gleichen Betreibsspannung wie die beiden anderen Kanäle arbeitet, aber beim FA503 einen 5,5dB niedrigeren Gain hat.
Zieht man das von der Betriebsspannung ab landet man bei einer theoretischen Max-Spannung, die interessanterweise etwa 100W an 8Ohm beträgt, was genau der Spezifikationsangabe bzgl. Leistung des Hochtonmoduls entspricht.
Diese reduzierte Max-Spannung habe ich dann zur Dimensionierung von Rv und bei der Berechnung der Rv-Belastung vom HT angesetzt.
Unter Berüchsichtigung eines Crestfaktors und der Tatsache, dass das obere Spektrum von üblichem Musikprogramm weniger Leistung enthält hätte es wahrscheinlich auch ein 10W-MOX statt dem bestellten 25W Widerstand getan...

**P.S.: Vorher natürlich Rv anhand des noch zu erzielenden Maximalpegels auslegen, siehe:
https://www.diy-hifi-forum.eu/forum/showthread.php?22463-Tieftonabstimmung-mit-Vorwiderstand-und-oder-quot-zu-tiefer-quot-Abstimmung&p=324394&viewfull=1#post324394

JFA

29.04.2022, 15:24

Machen wir das ganz mal kurz statt episch und eher Plattenbau statt schön:

verdoppelt man BL verringert sich Qes auf 1/4
gleichzeitig erhöht sich der Wirkungsgrad um 6 dB
im Ergebnis hat man dadurch bei der Resonanzfrequenz 1/2 mal den Spannungsirkungsgrad
schaltet man nun einen Vorwiderstand mit R=Re davor, erhöht sich Qes auf 1/2, der Wirkungsgrad verringert sich um 3 dB, d.h. man erhält den gleichen Pegel bei der Resonanzfrequenz wie vorher, hat dafür aber 3 dB mehr Wirkungsgrad

Hier meckert auch keiner, wenn ich Blödsinn schreibe... :mad: Den alten Beitrag kann ich nicht mehr korrigieren, deswegen hier jetzt Korrektur und Ergänzungen

verdoppelt man BL verringert sich Qes auf 1/4
gleichzeitig erhöht sich der Wirkungsgrad n0 um 6 dB, genauso wie der Referenzschalldruck bezogen auf die Verstärkerspannung
1/4 Qes bedeutet -12 dB bei Fs bezogen auf den Referenzschalldruck, aber weil der Wirkungsgrad um 6 dB angestiegen ist sind es nur -6 dB im Vergleich zum "einfachen" BL
schaltet man nun einen Vorwiderstand mit Rv=Re, also R=2Re ist, davor

halbiert sich der Referenzschalldruck (-6 dB)*
halbiert sich der Wirkungsgrad (-3 dB)*
verdoppelt sich Qes auf 1/2, also -6 dB bezogen auf den Referenzschalldruck
d.h. man hat 3 dB weniger Pegel bei der Resonanzfrequenz, dafür aber 3 dB mehr Wirkungsgrad

Erhöht man den Vorwiderstand so, dass R=4Re ist

halbiert sich nochmal der Referenzschalldruck (-6 dB)*
halbiert sich nochmal der Wirkungsgrad (-3 dB)*
verdoppelt sich Qes erneut auf 1, ist also wie vorher
In der Summe hat man also den gleichen Wirkungsgrad wie vorher, das gleiche Qes wie vorher, dafür aber -6 dB Referenzschalldruck
Aber: am Chassis selber kommt nur 1/16 der Leistung an! Denn die Spannung am Chassis wurde auf 1/4 reduziert, und wegen P=U²/R sind es dann eben nur 1/16
Um auf den gleichen Referenzschalldruck zu kommen müsste man die Spannung verdoppeln, wodurch man immer noch bei 1/4 der Leistung ist
Insgesamt erhält man also eine massive Entlastung des Chassis unter inkaufnahme einer erhöhten Verstärkerspannung

Fußnoten:
* Warum ist das so: den Referenzschalldruck habe ich weiter oben auf die Verstärkerspannung bezogen. Üblicherweise nimmt man dafür 1 W an 8 Ohm, also 2,83 V. Dann errechnet sich der Referenzschalldruck aus dem Wirkungsgrad n0 so:
SPL(2,83 V) = 112.2 + 10*log10(n0) + 10*log10(8/Re)
Das heißt, wenn Re halbiert wird, erhöht sich der Referenzschalldruck um 3 dB. Umgekehrt genauso. Das ist natürlich widersinnig, denn bei halbiertem Re fließt bei gleicher Spannung nur der halbe Strom, also hat man auch nur die halbe Antriebskraft. Korrekt sind also 6 dB.
Die Auflösung liegt im Wirkungsgrad selber. Der ist nämlich umgekehrt proportional zu Re:
n0 ~ 1/Re
Setzt man das in die obige Gleichung ein erhöht sich nicht nur der letzte Term um 3 dB, sondern auch der mittlere, somit in der Summe 6 dB.
Und ich Blödmann bin da beim Schreiben mal wieder voll drauf rein gefallen m(

fosti

29.04.2022, 17:39

Kein Ding, geht mir auch öfter so, weil ich in der Vorlesung gerne mal. improvisiere. :prost:

Wobei der Fall ja noch einfacher gelagert ist wie ich oben schrieb. An BxL können wir ja meist nix ändern, nur an Rv und dann ändert sich lediglich Qe.

ThomasF

03.05.2022, 20:17

Jungs,
Ich werfe mal in diesen Thread etwas anderes rein.
Warum einen Vorwiderstand vor einen Tieftöner? (Wann wollen wir "Klima-Neutral" werden?)
Wäre da nicht der Ansatz eines stromgesteuerten (statt spannungsgesteuerten) Verstärker der richtige Ansatz?

Vor über 40 Jahren hat es für aktive (Subwoffer)Endstufe und (fehlangepassten) Tieftöner schon einen Ansatz gegeben!

Wurde bei der AES mal präsentiert, aber den Artikel (=Kohle) würde ich mir heutzutage sparen.(nach mehr als 45 Jahren)
Hier zum lesen:
https://www.diyaudio.com/forums/subwoofers/64371-stahl-acebass-synthesis-loudspeaker-mechanical-parameters-electrical-means.html

und hier etwas zur Theorie:
http://cyrille.pinton.free.fr/electroac/lectures_utiles/asservissement/impedance-negative/SubACE/Products%20&%20Technology%20-%20ACE-BASS.htm

Die Erfinder dieser Lösung, die Firma AudioPro, die bei der AES damals referierte existiert immer noch, ich verlinke mal auf die Geschichte der Firma:
https://www.audiopro.com/en/our-story/

Eins der ersten Produke mit dieser Lösung war der Audio Pro ACE B2-50), habe ich aber damals leider nie gehört.
z.B. hier: https://www.analog-forum.de/wbboard/index.php?thread/121482-audio-pro-ace-b-2-50-subwoofer/

Gruß
Thomas

PS:
So ein B2-50 Nachbau steht bei mir immer noch auf meiner "unendlichen" ToDo Liste.(Gut ist Kleinscheiß für 38er oder mehr Jünger)
Tieftöner sollen die Mivocs SWM68 werden (inzwischen nicht mehr verfügbar, aber ich habe davon 2) aber auch die Original Philipse sind auch schon lange nicht mehr verfügbar.

fosti

03.05.2022, 20:45

Moin Thomas,

kann man machen.....BR-Abstimmungen müssten bei stromgesteuerten Amps aber neu abgestimmt werden.

Viele Grüße,
Christoph

ThomasF

03.05.2022, 21:14

Moin Thomas,

kann man machen.....BR-Abstimmungen müssten bei stromgesteuerten Amps aber neu abgestimmt werden.

Korrekt, so steht es auch im AES / AudioPro - Papier. Damals aber noch im "geschlossenen" Gehäuse unterwegs.

Gruß
Thomas

fosti

03.05.2022, 23:25

.....
EDIT: Hier der Link zum M2 Netzwerk: https://harman.widen.net/view/pdf/ucpwsel0kn/JBL_M2_Tech-Manual_Rev_A.pdf?x.app=portals&x.collection_sharename=el40je6j&x.portal_shortcode=wokfvf2u
Das muss natürlich umgerechnet werden, da der D2430K 16 Ohm hat! Ich kam für 8 Ohm Treiber auf 100uF, 4,7 Ohm, 4,7 Ohm.

EDIT2: Original M2 Netzwerk mit 16 Ohm Abschlusswiderstand in rot und meine Umrechnung auf 8 Ohm Abschlusswiderstand in blau (das Delta sind ca.1,25dB):

65968

Etwas martialisch, aber irgendwie geil :D

66096

phase_accurate

04.05.2022, 07:04

kann man machen.....BR-Abstimmungen müssten bei stromgesteuerten Amps aber neu abgestimmt werden.

Hallo Fosti

Das ACE Bass Prinzip geht noch viel weiter als das Thread Thema. Bei diesem Prinzip werden über die spezielle Ausgangsimpedanz nicht nur Qes beeinflusst sondern Qes, Vas und fs ! Man synthetisiert sich also seinen Wunschtreiber für seine Wunschabstimmung.

Gruss

Charles

JFA

04.05.2022, 07:24

Hmm, beim ersten Lesen sieht mir das nach einer "Erweiterung" des Prinzips der negativen Impedanz aus. Die ist dann nicht mehr frequenzunabhängig, sondern will auch noch Mms und Cms kompensieren. So in etwa?

fosti

04.05.2022, 07:40

Moin Charles,

meinem Verständnis nach ändern sich diese Parameter nicht. Bei einer Stromspeisung wird aber der Parameter Le ausgeblendet, da sich der Strom nicht mehr frei einstellen kann, wie bei einer üblichen Spannungsspeisung. Ansonsten könntest Du das ACE Prinzip evtl, näher erläutern, wenn ich dabei was übersehe.

Viele Grüße,
Christoph

EDIT: An Mms, Cms, Vas, Sd kan. sich mMn nichts ändern, da sie rein mechanisch geprägt sind. Auch das von mir angesprochene Le ändert sich nicht, nur wird die Spannung an ihr durch Stromeinprägung "bestimmt" und ist kein freier Parameter mehr wie bei Spannungseinprägung.

Kalle

04.05.2022, 09:16

Moin Christoph,
due hast dich bei der Beschaltung von JBL etwas vertan, die beiden Spulen des treibers sind nach meinen:rolleyes: Unterlagen in Reihe geschaltet, es handelt sich also nicht um 16 sondern 32 Ohm.
Jrooß Kalle

fosti

04.05.2022, 09:21

phase_accurate

04.05.2022, 09:51

meinem Verständnis nach ändern sich diese Parameter nicht. Bei einer Stromspeisung wird aber der Parameter Le ausgeblendet, da sich der Strom nicht mehr frei einstellen kann, wie bei einer üblichen Spannungsspeisung. Ansonsten könntest Du das ACE Prinzip evtl, näher erläutern, wenn ich dabei was übersehe.

Hallo Christoph

Etwas präziser ausgedrückt: Das System aus Treiber und ACE Schaltung verhält sich so, wie ein Chassis mit neuen Parametern. Wenn man die Membran mit und ohne eingeschaltete Elektronik antippt hört man deutlich den Unterschied bei der Resonanzfrequenz. Zaubern kann es nicht, aber es erlaubt, eine Wunschabstimmung mit einem gegebenen Treiber zu machen. Ein Vorteil ist, dass man nur am unteren Ende des Übertragungsbereichs Wirkungsgrad verschenkt. Ich hatte das damals nur mit Bassreflex ausprobiert. Mit geschlossenen Gehäusen gibt es wohl keine Vorteile gegenüber den verschiedenen arten von biquadratischen Equalisern (wie z.B. der Linkwitz Transformation).

Zeichnung 4a im Patent zeigt die Ausgansimpedanz des so beschalteten Verstärkers. 8a dann das Ersatzschaltbild mit dem Treiber zusammen.

Espacenet - Originaldokument (https://worldwide.espacenet.com/publicationDetails/originalDocument?CC=US&NR=4118600A&KC=A&FT=D&ND=3&date=19781003&DB=&locale=de_EP)

Gruss

Charles

fosti

04.05.2022, 10:01

Hallo Christoph

Etwas präziser ausgedrückt: Das System aus Treiber und ACE Schaltung verhält sich so, wie ein Chassis mit neuen Parametern.

Zeichnung 4a im Patent zeigt die Ausgansimpedanz des so beschalteten Verstärkers. 8a dann das Ersatzschaltbild mit dem Treiber zusammen.

Espacenet - Originaldokument (https://worldwide.espacenet.com/publicationDetails/originalDocument?CC=US&NR=4118600A&KC=A&FT=D&ND=3&date=19781003&DB=&locale=de_EP)

Gruss

Charles

Moin Charles, das schaue ich mir gerne an. strom- und spannungsgesteuert kann man ganz einfach simulieren.....die Membran anticken mit kurzgeschlossenen Klemmen (spannungsgesteuert) oder die Membran anticken mit offenen Klemmen (stromgesteuert):prost:

JFA

04.05.2022, 10:49

EDIT: An Mms, Cms, Vas, Sd kan. sich mMn nichts ändern, da sie rein mechanisch geprägt sind. Auch das von mir angesprochene Le ändert sich nicht, nur wird die Spannung an ihr durch Stromeinprägung "bestimmt" und ist kein freier Parameter mehr wie bei Spannungseinprägung.

Cms und Vas sind ja miteinander über Sd verknüpft. Sd ist weitestgehend konstant. Mms und Cms kann man auch - im linearen Fall - über eine Linkwitz-Transformation "ändern". Eigentlich macht man da ja nichts anderes, ein komplexes Nullstellenpaar auf Fs, ein neues irgendwoanders.
Könnte sein, dass der das genauso macht, nur eben über einen Verstärker mit negativer Ausgangsimpedanz.

phase_accurate

04.05.2022, 11:02

Es sollte, zumindest auf der elektronischen Seite, kein Problem sein, statt nur eines zwei komplexe Polpaare durch neue zu ersetzen. Also ein Linkwitz vierter Ordnung. Ich würde aber nicht versuchen, unter fb zu equalisieren. Aber es könnte interessant sein, eine gegebene Abstimmung zu einer zu machen, welche z.B. besser ist bezüglich Gruppenlaufzeit. Allerdings müsste man sehr genau messen und dimensionieren.

Gruss

Charles

mechanic

04.05.2022, 11:59

So ein B2-50 Nachbau steht bei mir immer noch auf meiner "unendlichen" ToDo Liste.(Gut ist Kleinscheiß für 38er oder mehr Jünger)
Tieftöner sollen die Mivocs SWM68 werden (inzwischen nicht mehr verfügbar, aber ich habe davon 2) aber auch die Original Philipse sind auch schon lange nicht mehr verfügbar.

Schieb ´das mal hoch auf der Liste, das würde mich sehr interessieren ! Von den Mivoc´sen hab ich auch noch ein Pärchen.

Vor vielen Jahren habe ich auch mal mit sowas (?) gespielt. Da hat mir Joachim Gerhard beim Bier mal etwas auf eine Serviette skizziert und der angehende Jung-Ingenieur hat das ganze damals (nein, nicht in eine Steintafel gemeißelt :D) hurtig auf Transparent "exportiert", eine Platine ge-layoutet, belichtet, geätzt, gelötet und eine Weile im Einsatz. Wenn meine Erinnerung nicht völlig trügt, war das damals mit einem ScanSpeak 18W richtig gut. Wie das funktioniert ist mir leider vollständig entfallen. Die Schaltung und das Layout gibt es sogar noch ....

66099

Azrael

10.05.2022, 18:46

Nochmal zu meiner Frage einige Posts zuvor:

Gibt eigentlich ein Tool, dass einem die sich durch einen Vorwiderstand ändernden TSP ausrechnet? WinISD z.B. zeigt zwar die Änderungen etwa auf den Frequenzgang, zeigt einem die neu ermittelten TSP aber nicht.

Dieser Tip hier....:

Wenn du WinISD einfach nur die voneinander unabhängigen Parameter mit denen man auch in hornresp arbeitet (Sd, Cms, Rms, Le, Re, BL, Mms*) gibst, funktioniert das perfekt!
....hat übrigens super funktioniert. Danke dafür. :prost:

Ich bin erst heute dazu gekommen, das auch mal auszuprobieren. :o

Viele Grüße,
Michael

kwesi

14.07.2022, 23:48

walwal

18.07.2022, 15:54

Conclusion
This investigation has been limited in scope because I could not modify the loudspeakers. I compare this to a weight-loss plan. To achieve the results, you must do the whole program. Therefore, I am going to resist the temptation to draw any summary conclusions. Let the reader decide.

The book’s author points out many problems associated with voltage drive, and my data has pointed to some problems with current drive. But today’s powerful computer modeling and systems approaches, as well as intense competitive pressure for product differentiation, could yield some high-end systems based on current drive. I would like to see that happen!

https://audioxpress.com/article/current-driving-of-loudspeakers-book-review
...................

Als Tiger losspringen und als Bettvorleger landen, so könnte man schlussfolgern.

JFA

19.07.2022, 11:46

Das Buch hat und wird keine Revolution auslösen, auch wenn vielleicht vom Autor erhofft.

In dem Review geht der Tester erstmal, völlig korrekt, auf die praktischen Probleme von Current Drive (CD) ein. Die sind ja nunmal nicht wegzudiskutieren. Dann, als es um die wirklichen Vorteile von CD geht, prüft er genau in dem Frequenzbereich, in dem CD keine positive Wirkung hat - unterhalb der Reso - und genau den Paramter, bei dem CD nur schwer sichtbar wird - den harmonischen Verzerrungen. Eventuell ist der Tester zu sehr Elektroniker?

Aber auch ansonsten ist CD jetzt nicht der Heilsbringer. Es gibt andere, billigere und universellere Methoden, die Verzerrungen hinreichend zu senken: mit einem ordentlich designten Antrieb und/oder Reduktion der Bandbreite pro Chassis ist man schon gut dabei. Will man dann noch die thermische Kompression bekämpfen benötigt es halt zusätzlich noch Wirkungsgrad (den man dann eventuell mit einem Vorwiderstand vernichtet :D).

スピーカ

19.07.2022, 12:40

Esa Meriläinen - Current-Driving of Loudspeakers: Eliminating Major Distortion and Interference Effects by the Physically Correct Operation Method

https://www.current-drive.info/
https://www.amazon.de/Current-Driving-Loudspeakers-Esa-Merilinen/dp/1450544002%3FSubscriptionId%3D0D2DHPR4QZK90GRWYP02 %26tag%3Dws%26linkCode%3Dxm2%26camp%3D2025%26creat ive%3D165953%26creativeASIN%3D1450544002

(https://www.amazon.de/Current-Driving-Loudspeakers-Esa-Merilinen/dp/1450544002%3FSubscriptionId%3D0D2DHPR4QZK90GRWYP02 %26tag%3Dws%26linkCode%3Dxm2%26camp%3D2025%26creat ive%3D165953%26creativeASIN%3D1450544002)(Hab's nicht gelesen, bin gerade eben drüber gestolpert)

Ich habe das Buch gelesen, wobei ich dazu sagen muss, dass ich mir den Großteil der mathematischen Abhandlungen geschenkt habe, weil ich da einfach schon zu lange raus bin. Aber auch das Englisch ist nicht leicht zu lesen, Self und Cordell z.B. lesen sich dagegen leichter.

Was er beschreibt, klingt einleuchtend und ist auch durch Messungen belegbar. Ich habe es damals mit einem LM3886 ausprobiert und kann allein vom Hören keinen Unterschied feststellen, was allerdings nicht viel heißen muss. Nur, die Unterschiede sind gering und meine Ohren schlecht. Wahrscheinlich zu gering, als das Hersteller dem Mehraufwand in kauf nehmen. Auf dem Markt gibt es nur sehr wenige High-End-Hersteller, die auf IGK setzten wie Putzey z.B..

Zur Zeit bastele ich gerade an einem kleinen Amp, der IGK, UGK und gemischt betrieben werden kann, weil mich das Thema auch immer wieder reizt. Diesmal für einen tief abgekoppelten FAST oberhalb seinen Resonanzfrequenz. Wenn Interesse besteht und wenn ich das wie gewünscht umsetzen kann, könnte ich den Amp präsentieren.

Gaga

03.08.2022, 13:03

Hallo スピーカ,

Wenn Interesse besteht und wenn ich das wie gewünscht umsetzen kann, könnte ich den Amp präsentieren.
Unbedingt!

Gruß,
Christoph

スピーカ

03.08.2022, 13:43

Hallo Christoph,

der Amp ist noch in der Entwicklung. Der Prototyp läuft schon recht passabel, einige Tests sind aber noch notwendig. Nur kurz, es ist ein kleiner Mosfet-Amp in Sourcefolger-Konfiguration.
Dazu mache ich jedoch ein eigenes Thema auf.

Gruß Patrick

Gaga

03.08.2022, 13:47

Hallo Patrick,

Hallo Christoph,

der Amp ist noch in der Entwicklung. Der Prototyp läuft schon recht passabel, einige Tests sind aber noch notwendig. Nur kurz, es ist ein kleiner Mosfet-Amp in Sourcefolger-Konfiguration.
Dazu mache ich jedoch ein eigenes Thema auf.

Vielen Dank! :ok:

Gruß,
Christoph

Dausend Acoustics

03.08.2022, 15:18

Moin,

also da wo ich herkomme regelt man das so:
Lautsprecher, z.B. ein Hochtöner zu laut? Schnall nen Vorwiderstand davor und gut ist! Habt ihr bestimmt auch schon mal gemacht. Und jetzt kommt ihr daher und wollt mir verkaufen, dass ein Lautsprecher durch nen Vorwiderstand lauter wird? :rolleyes:

Spaß bei Seite, wird er natürlich nicht!

Hat man einen 8 Ohm Lautsprecher und beschaltet ihn mit einem 8Ohm Vorwiderstand, wird der Lautpsrecher um 6dB leiser. Der Wirkungsgrad des Chassis ändert sich nicht (dafür aber die Tieftonabstimmung). Der Wirkungsgrad des System sinkt aber.

Auf der anderen Seite sind natürlich die Formeln von Jochen auch korrekt! Aber wer hat denn nun Recht? :dont_know:

Natürlich beide...aber es gibt einen gehörigen Denkfehler! :w00t:

Soll ich es schon sagen oder euch noch etwas hin halten?

Erhöht man Re (Gleichstromwiderstand der Schwingspule, als Teil der Wandlungskonstante innerhalb des Antriebs) eines Chassis, dann, ja dann wären die Formeln von Jochen korrekt anzuwenden. Ja aber das machen wir hier nicht, wir schnallen nur einen Vorwiderstand davor, das ist was ganz anderes. Groschen gefallen?

Grüße
Andreas

JFA

03.08.2022, 15:35

Auf was genau beziehst du dich hier? Denn ich hatte am Anfang noch einen Fehler drin, den habe ich später korrigiert. Natürlich kann der Wirkungsgrad nicht größer werden, das wäre Unsinn.

Dausend Acoustics

03.08.2022, 15:41

Auf was genau beziehst du dich hier? Denn ich hatte am Anfang noch einen Fehler drin, den habe ich später korrigiert. Natürlich kann der Wirkungsgrad nicht größer werden, das wäre Unsinn.

Auf deinen letzten Beitrag:

schaltet man nun einen Vorwiderstand mit Rv=Re, also R=2Re ist, davor

halbiert sich der Referenzschalldruck (-6 dB)*
halbiert sich der Wirkungsgrad (-3 dB)*
verdoppelt sich Qes auf 1/2, also -6 dB bezogen auf den Referenzschalldruck
d.h. man hat 3 dB weniger Pegel bei der Resonanzfrequenz, dafür aber 3 dB mehr Wirkungsgrad

fosti

03.08.2022, 15:44

........

Erhöht man Re (Gleichstromwiderstand der Schwingspule, als Teil der Wandlungskonstante innerhalb des Antriebs) eines Chassis, dann, ja dann wären die Formeln von Jochen korrekt anzuwenden. Ja aber das machen wir hier nicht, wir schnallen nur einen Vorwiderstand davor, das ist was ganz anderes. Groschen gefallen?

Grüße
Andreas

Moin Andreas,

ich fürchte da muss ich Dir widersprechen. Re ist nicht Teil der Wandlerkonstante B x L (Einheit: T*m = N/A = Vs/m)

Re hat mit der Wandlerkonstante nichts zu zu. Der geschlossene Leiterkreis ist der Rand der Fläche auf die das Induktionsgesetz angewendet wird. Dabei ist es egal, ob die Schwingspule supraleitend, aus Cu, Al oder Konstantan ist. Das betrifft nicht B X L. Der Gesamtwiderstand der Leiterschleife bestimmt den resultierenden Strom (plus der Verstärker als Quelle in dem Kreis). Dabei ist egal wo dieser Widerstand steckt....nur in der Schwingspule, fein verteilt über die gesamte Leiterschleife oder alles supraleitend und der Leiterschleifenwiderstand als ein konzentriertes Bauelement "davor geschnallt".

Oder habe ich Dich da jetzt an einer Stelle missverstanden?

Viele Grüße,
Christoph

Dausend Acoustics

03.08.2022, 15:50

Moin Andreas,

ich fürchte da muss ich Dir widersprechen. Re ist nicht Teil der Wandlerkonstante B x L (Einheit: T*m = N/A = Vs/m)

Oder habe ich Dich da jetzt an einer Stelle missverstanden?

Viele Grüße,
Christoph

Nein du hast schon Recht, ich hab mich ungeschickt ausgedrückt. Und natürlich darfst du oder andere mich jederzeit korrigieren! Ich behaupte nie alles zu wissen und freue mich immer darüber noch mehr dazu zu lernen! :)

Re ist ja Teil des lumped elements Systems des Lautsprechers und das ändert man natürlich nicht, wenn man einen Widerstand außerhaöb des Systems hinzufügt. natürlich ändert man das Gesamtsystem zu einem neuen, aber nicht das Chassis an sich. Vielleicht ist es jetzt deutlicher, was ich meinte?

fosti

03.08.2022, 15:54

... Vielleicht ist es jetzt deutlicher, was ich meinte?

Jepp, nu isses klar! :prost:

Dausend Acoustics

03.08.2022, 16:02

[/LIST]

Erhöht man den Vorwiderstand so, dass R=4Re ist

halbiert sich nochmal der Referenzschalldruck (-6 dB)*
halbiert sich nochmal der Wirkungsgrad (-3 dB)*
verdoppelt sich Qes erneut auf 1, ist also wie vorher
In der Summe hat man also den gleichen Wirkungsgrad wie vorher, das gleiche Qes wie vorher, dafür aber -6 dB Referenzschalldruck
Aber: am Chassis selber kommt nur 1/16 der Leistung an! Denn die Spannung am Chassis wurde auf 1/4 reduziert, und wegen P=U²/R sind es dann eben nur 1/16
Um auf den gleichen Referenzschalldruck zu kommen müsste man die Spannung verdoppeln, wodurch man immer noch bei 1/4 der Leistung ist
Insgesamt erhält man also eine massive Entlastung des Chassis unter inkaufnahme einer erhöhten Verstärkerspannung

Auch hier ist ein Fehler drin, es müssten -12dB statt -6dB sein und somit müsste man die Spannung ver-vierfachen und hat natürlich wird dann das Chassis aich nicht entlastet, um zum selben Schalldruck zu kommen, wie ohne Vorwiderstand. Stattdessen muss der Verstärker die vierfache Spannung aufbringen und es wird jede Menge Leistung verschenkt. Nichts gewonnen, aber viel verloren.

JFA

03.08.2022, 16:12

Auf deinen letzten Beitrag:

Oh, das ist blöd geschrieben. Die 3 dB mehr hat es nur bei der Resonanzfrequenz, weil dort dann Leistungsanpassung vorliegt. Auf den Gesamtwirkungsgrad bezogen ist das Unsinn.

Auch hier ist ein Fehler drin, es müssten -12dB statt -6dB sein und somit müsste man die Spannung ver-vierfachen

Davor steht:

schaltet man nun einen Vorwiderstand mit Rv=Re, also R=2Re ist, davor

halbiert sich der Referenzschalldruck (-6 dB)*

halbiert sich der Wirkungsgrad (-3 dB)*
verdoppelt sich Qes auf 1/2, also -6 dB bezogen auf den Referenzschalldruck
d.h. man hat 3 dB weniger Pegel bei der Resonanzfrequenz, dafür aber 3 dB mehr Wirkungsgrad

Kumulativ passt das schon so.

kboe

03.08.2022, 17:14

Auch hier ist ein Fehler drin, es müssten -12dB statt -6dB sein und somit müsste man die Spannung ver-vierfachen und hat natürlich wird dann das Chassis aich nicht entlastet, um zum selben Schalldruck zu kommen, wie ohne Vorwiderstand. Stattdessen muss der Verstärker die vierfache Spannung aufbringen und es wird jede Menge Leistung verschenkt. Nichts gewonnen, aber viel verloren.

Der erste Post in diesem Thread, der für mich als Anwender des ohm'schen Gesetzes Sinn ergibt.:rolleyes:

nic-enaik

06.09.2023, 20:13

Moin Zusammen,

hab den Thread ein wenig überflogen. Gerne würde ich das bei meinen Visaton Basshörnern umsetzen.

Die Chassis darin haben auch einen ziemlich starken Antrieb.

Aber die Spule kann nur 400watt ab.

Durch die geschlossene Rückkammer kann auch auch keine Wärme entweichen, weshalb ich beim PA Betrieb sorgen habe, dass die Spulen zu heiß werden.

Daher würde ich das ganze aus rein thermischer sicht gerne umsätzen.

Muss der RV in dem Falle unter Berücksichtigung des Gehäuses/Horn
ausgelegt werden?

Kann man das mit Hornresponse simulieren?

Danke im Voraus.

Gino

Gaga

07.09.2023, 20:47

Hallo Gino,

nur zu Deiner letzten Frage:

Kann man das mit Hornresponse simulieren?

Ja, Du kannst in HornResp Rg (Amplifier Output Resistance) eingeben:
https://www.diy-hifi-forum.eu/forum/attachment.php?attachmentid=71472&d=1694112174

Wenn ich das mit diesem Default Horn Loudspeaker Parameters-Beispiel von Hornresp mache sieht das ohne (Rg=0) bzw. mit Rg=8 Ohm so aus:
https://www.diy-hifi-forum.eu/forum/attachment.php?attachmentid=71471&d=1694111800

Die Resonanzfrequenz des Woofers liegt in dem Beispiel bei knapp 60Hz. Da nähern sich die Schalldruck-Kurven der beiden Varianten auch am stärksten an.

Grüße,
Christoph

nic-enaik

08.09.2023, 00:08

Moin Christoph,

verstehe ich das richtig, dass beim Verwenden des Vorwiederstands der wirkungsgrad abnimmt?

rot ist ja deutlich lauter als blau.

Bringt ja thermisch dann nix, wenn ich den Wirkungsgradverlust wieder kompensieren muss.

Gruss Gino

JFA

08.09.2023, 06:35

Hast halt weniger thermische Kompression. Bei gleicher Anfangsleistung - am Chassis! - pendelt sich der Beharrungszustand - wenn die Temperatur der Schwingspule geteilt durch den Wärmewiderstand des Chassis zur Umgebung gleich der thermischen Verlustleistung ist - bei einer höheren Leistung am Chassis und damit einer höheren Lautstärke ein. Das heißt natürlich auch, dass die Schwingspule heißer werden kann und daher eventuell die Grenztemperatur überschritten werden kann.

nic-enaik

08.09.2023, 09:15

Moinsen,

so war schon was spät gestern;)

Habs aber verstanden jetzt glaub ich:)

Wenn ich das jetzt einfach mal aufs VisatonHorn übertragen würde und den Einsatz bis 100hz berücksichtige, habe ich den Wirkungsgradverlust ja in einem Bereich, der von dem Horn ja gar nicht wiedergegeben werden muss.

Daher ist es ja egal.

Daheim habe ich Windows bzw. Hornresponse. Da werde ich das mal Simulieren.

Kalle

08.09.2023, 10:43

nic-enaik

08.09.2023, 11:15

Moin,
ich habe da irgendwie von einer neuen Entwicklung gelesen, nennt sich glaube ich DSP:rolleyes:.
Das erscheint mir irgendwie sinniger als mit einem heißen Widerstand das Horn von innen abzufackeln:D.
Jrooß

Mir geht es nicht darum den F-Gang anzupassen. Das geht natürlich per DSP.

Es geht hierum wie gesagt, dass das Chassis/Spule thermisch entlastet wird zwecks Dynamikkompression und was es noch so alles mit sich bringt.

Kalle

08.09.2023, 12:34

JFA schreibt oben .....nöh, klappt nicht. Wie auch? Für den gleichen Hub für die gleiche Lautstärke brauchst du die gleiche Leistung im Horn.
Die Idee mit dem Vorwiderstand bzw. hochohmiger Spule bringt durch andere TSPs mehr Labberbass aus der Bassreflexkiste denn die Kontrolle durch den Amp leidet.

JFA

08.09.2023, 12:42

Ich hab doch geschrieben, dass es mit Vorwiderstand weniger komprimiert. Halt mit dem Nachteil, dass man sein Chassis überhitzen kann.

Was aber auch schon dadurch passieren kann, dass man es in geschlossenes Gehäuse einbaut. Ich hatte die Tage nochmal nachgeschaut, üblicherweise wird die Belastbarkeit free-air gemessen, dann bestehen natürlich andere Kühlbedingungen als in einem Gehäuse. In BR würde ich mir wenig Sorgen machen, da findet genug Luftaustausch statt, aber in CB ist das nicht so dolle.

nic-enaik

08.09.2023, 13:01

hmm..schad , dann bringts ja nix bei dem Einsatz.

Kalle

08.09.2023, 13:03

Moin,
man kann natürlich auch das richtige Horn wähle. Alte Konstruktionen wie W-Bin, Eliminator, 4560 Frontloaded, nicht zu vergessen die VOTT haben als Druckkammer eine Bassreflexlösung, das bringt u.a. gesunde Kühlung. Interessant sind doch die kurzen Hybridhörner, wo der Magnet in dem Kurztrichter steckt, besser als jeder Ventilator.

JFA

08.09.2023, 13:38

verstehe ich das richtig, dass beim Verwenden des Vorwiederstands der wirkungsgrad abnimmt?

Bezogen auf die Leistung am Chassis: der Wirkungsgrad bleibt gleich
Bezogen auf die Ausgangsspannung des Verstärkers (also die Empfindlichkeit): die sinkt, und zwar um Re/(Rv+Re) (es fließt weniger Strom durch die Schwingspule)
Bezogen auf die Ausgangsleistung des Verstärkers: sinkt natürlich um den gleichen Faktor, denn um die gleiche Lautstärke zu erzielen muss die Ausgangsspannung um den Faktor (Rv+Re)/Re erhöht werden

Ob das am Ende des Tages thermisch klappt ist schwer vorherzusagen. Mit einem praktischen Test geht es aber:

Chassis ins Gehäuse einbauen, Temperatur T0 und Re(T0) messen
Repräsentatives Musiksignal draufgeben und warten
Nach einiger Zeit (1h oder so, besser 2h) Leistung P am Chassis (Spannung tut es zur Not auch) und Re(T) messen.
Aus Re(T) lässt sich die Temperatur des Schwingspulendrahtes bestimmen: Re(T) = (1+aT)*Re(T0) => [Re(T)/Re(T0)-1]/a=T
Mit Rth=P/(T-T0) ergibt sich der thermische Widerstand von Schwingspule zur Umgebung
Maximale Drahttemperatur festlegen, zB 200°C (PAs können idR mehr), bei üblicher Umgebung (drinnen?) macht das 180K Temperaturerhöhung
Die maximale Leistung nach Erwärmung der Schwingspule ist dann Pmax=180K / Rth (<- Edit!!!)
Womit die maximale Ausganggspanung des Verstärkers festgelegt werden kann: U=Wurzel[Pmax*Re(T)] bzw. bei Verwendung eines Vorwiderstands U=Wurzel[Pmax*(Rv+Re(T))]

Klar soweit?

pcmurx

08.09.2023, 13:45

verstehe ich das richtig, dass beim Verwenden des Vorwiederstands der wirkungsgrad abnimmt?

Bringt ja thermisch dann nix, wenn ich den Wirkungsgradverlust wieder kompensieren muss.

Gruss Gino

Wenn du mit der Frage ins PA-Forum gehst, nimm Popcorn mit. Da hauen sich die Leute seit Jahren mit Anlauf die Köppe darüber ein, weil es jemanden gab, der einen Sub mit 18Sound 18NLW9600 inkl. Vorwiderstand in CB angepriesen hat.

@JFA Vielen Dank für die Erklärung!

stoneeh

08.09.2023, 13:48

dass es mit Vorwiderstand weniger komprimiert.

Wayne's interessiert bzw. wer's noch nicht gesehen hat, bisschen in diesen Post (https://www.diy-hifi-forum.eu/forum/showthread.php?22071-A-project-to-be&p=334479&viewfull=1#post334479) hinein hab ich's auch mal akustisch nachgemessen.

Halt mit dem Nachteil, dass man sein Chassis überhitzen kann.

Ist in der Tat nichts für den Betrieb im Grenzbereich. Man muss den Teufelskreislauf "Schwingspule erwärmt sich -> Widerstand wird größer -> durch den größeren Widerstand schiebt der Vorwiderstand mehr Leistung nach -> Schwingspule erwärmt sich weiter -> ..." vermeiden. Den Vorwiderstand seh ich also, neben der Sache mit der sich ändernden Tieftonabstimmung, am besten eingesetzt, um einsetzende Powercompression ein paar dB vor dem elektrisch-thermischen Limit des Lautsprechers weiter zu minimieren. Mehr so ne High-End High Fidelity (höchste Signaltreue) Sache, weniger etwas für maximalen Output im PA-Betrieb.

Was aber auch schon dadurch passieren kann, dass man es in geschlossenes Gehäuse einbaut. Ich hatte die Tage nochmal nachgeschaut, üblicherweise wird die Belastbarkeit free-air gemessen, dann bestehen natürlich andere Kühlbedingungen als in einem Gehäuse. In BR würde ich mir wenig Sorgen machen, da findet genug Luftaustausch statt, aber in CB ist das nicht so dolle.

Im BR mit großem Port, welcher aus akustischer Hinsicht unabdingbar ist (wenn man nicht grad nur ganz leise hören will), ist laut Literatur der Luftaustausch bzw. Kühleffekt, der Intuition entgegen, minimal. Wiederum wird der Effekt mit dem vermeintlichen Hitzestau in der CB mMn vollkommen überschätzt. Klar erwärmt sich der Innenraum, aber es wird ja auch durch die Wände Wärme abgestrahlt. Und durch den hohen Crestfaktor von Musik hält sich die RMS-Leistung ja absolut im Rahmen.

JFA

08.09.2023, 14:14

Im BR mit großem Port, welcher aus akustischer Hinsicht unabdingbar ist (wenn man nicht grad nur ganz leise hören will), ist laut Literatur der Luftaustausch bzw. Kühleffekt, der Intuition entgegen, minimal. Wiederum wird der Effekt mit dem vermeintlichen Hitzestau in der CB mMn vollkommen überschätzt. Klar erwärmt sich der Innenraum, aber es wird ja auch durch die Wände Wärme abgestrahlt. Und durch den hohen Crestfaktor von Musik hält sich die RMS-Leistung ja absolut im Rahmen.

Hast du da mal die Literaturstelle(n) zu BR?

Natürlich wird bei CB auch über die Wände (fast nur über die Wände) Wärme abgestrahlt, die bilden einen Wärmewiderstand von Innen nach Außen. Die Luft im Inneren ist weitestgehend eine Wärmekapazität die über den thermischen Widerstand Magnet -> Luft (schlecht!) aufgeheizt wird, diese Wärmeleistung über den thermischen Widerstand (schlecht!) an die Wände innen abgibt, die dann den Wärme nach außen leiten (das ist selbst bei MDF noch Ok) und da dann an die Umgebung abgeben (schlecht!). Ich kam mal geschätzt auf 3 K/W (glaube ich, muss ich nochmal raussuchen/neu machen) für ein Gehäuse üblicher Größe. Kling nicht viel, sind bei 10 W effektiver Leistung allerdings schon satte 30 K mehr.

stoneeh

08.09.2023, 14:36

Hast du da mal die Literaturstelle(n) zu BR?

https://jahonen.kapsi.fi/Audio/Papers/AES_PortPaper.pdf

"Large ports with a taper designed to minimize turbulence will act poorly to exchange the air in the box and subsequently exchange heat. Ports that are in fact overdriven under maximum use and located at the top and bottom of the box would be preferred. Creating an asymmetry between the two is not largely useful although a compromise may exist."

Natürlich wird bei CB auch über die Wände (fast nur über die Wände) Wärme abgestrahlt, die bilden einen Wärmewiderstand von Innen nach Außen. Die Luft im Inneren ist weitestgehend eine Wärmekapazität die über den thermischen Widerstand Magnet -> Luft (schlecht!) aufgeheizt wird, diese Wärmeleistung über den thermischen Widerstand (schlecht!) an die Wände innen abgibt, die dann den Wärme nach außen leiten (das ist selbst bei MDF noch Ok) und da dann an die Umgebung abgeben (schlecht!). Ich kam mal geschätzt auf 3 K/W (glaube ich, muss ich nochmal raussuchen/neu machen) für ein Gehäuse üblicher Größe. Kling nicht viel, sind bei 10 W effektiver Leistung allerdings schon satte 30 K mehr.

Siehst. Und ich erinnere mich grad, warum ich meine Meinung so selbstsicher verlautbart hab - es gibt dazu ja empirische Daten. Siehe -> klick (https://www.diy-hifi-forum.eu/forum/showthread.php?22619-Flat-White-Ein-BMR-am-Limit&p=328301&viewfull=1#post328301)

Nach ~1h Prügelbetrieb in der CB mit Musik kein bzw. kaum ein Erwärmungstrend an der Spule, bzw. auch keiner der über die rein via der an die Spule zugeführte Energie berechnete Erwärmung hinaus geht.

08.09.2023, 14:44

Im PA-Forum hatte ich zur Hitzeentwicklung in Gehäusen vor knapp 20 Jahren mal einen Beitrag verfasst, in dem eine vereinfachte Berechnung vorgestellt wurde. https://paforum.de/forum/index.php?thread/42764-hitzetod-im-geh%C3%A4use-max-temperatur-hier-selbst-berechnen/ Leider haben die Bildverweise den Forenumzug nicht überlebt, ich muss schauen, ob ich die noch irgendwo abgespeichert habe.

Kurzffazit: Letztlich hängt die max. Temperatur im Gehäuse nur von der durch das Chassis abgegebenen Wärmeleistung und dem Transmissionsverlust aller Gehäuseoberflächen ab. Gehäusevolumen etc. haben in der Vereinfachung nur Einfluss darauf, wie schnell diese Temperatur erreicht wird, nicht aber auf den max.Wert.

phase_accurate

08.09.2023, 15:45

Das Ding hier ....

EL-36D - Cerwin Vega (https://cerwinvega.com/el-36d.html)

.... hat wohl nicht nur zum Spass einen Aluminiumdeckel.

Gruss

Charles

JFA

08.09.2023, 16:31

https://jahonen.kapsi.fi/Audio/Papers/AES_PortPaper.pdf

"Large ports with a taper designed to minimize turbulence will act poorly to exchange the air in the box and subsequently exchange heat. Ports that are in fact overdriven under maximum use and located at the top and bottom of the box would be preferred. Creating an asymmetry between the two is not largely useful although a compromise may exist."

Figure 43b show the results of all six trials. One trial was done with the box completely
sealed. The results clearly show that all of the ported conditions cool the box
significantly over the sealed box.

Aber, ich gebe zu, weniger als gedacht.

Siehst. Und ich erinnere mich grad, warum ich meine Meinung so selbstsicher verlautbart hab - es gibt dazu ja empirische Daten. Siehe -> klick (https://www.diy-hifi-forum.eu/forum/showthread.php?22619-Flat-White-Ein-BMR-am-Limit&p=328301&viewfull=1#post328301)

Nach ~1h Prügelbetrieb in der CB mit Musik kein bzw. kaum ein Erwärmungstrend an der Spule, bzw. auch keiner der über die rein via der an die Spule zugeführte Energie berechnete Erwärmung hinaus geht.

Die benutzen "Pink Floyd - The Dark Side of the Moon". Spitzenspannung am Chassis - nach Tiefpassfilterung sind nicht ganz 40 V. Leider schreiben sie nichts vom Crestfaktor, sollen wir 12 dB annehmen? Dann bleiben 10 Vrms übrig, an 8 Ohm (Nennimpedanz des Chassis, auß der Grafik abgeschätzt, steht das sonst irgendwo?) bleiben also noch lauschige 12,5 W übrig. Das ist _kein_ Prügelbetrieb, aber auch nicht wenig.

Wenn du Betriebssicherheit vorneanstellen willst, dann schaust du eher auf die Sprungantwort - bzw. lässt in den 2nd und 3rd order Modellen die Kapazitäten ganz weg. Dann kommst du halt für einen Tieftöner im geschlossenen Gehäuse auf sagen wir 10 K/W, das wären also mit der Leistung oben 125 °C. Und jetzt schau mal in Figure 9 (da haben die mit 11,2 Vrms gearbeitet).

Das du in der Praxis da vielleicht nicht hinkommst, weil das Signal so geformt ist, dass sich das System nie voll "aufladen" kann, und außerdem die Kühlung gerade bei Tieftönern nichtlinear ist (stärker bei höherer Auslenkung), kann man ja erstmal mitnehmen. Mache ich auch bei der Flat White, wenn sie dann endlich mal fertig wird, ich ignoriere die mögliche Überlast solange weg bis sie mir auffällt (was einen neuen BMR bedeuten könnte :cool:)

stoneeh

08.09.2023, 17:25

Figure 43b show the results of all six trials. One trial was done with the box completely sealed. The results clearly show that all of the ported conditions cool the box significantly over the sealed box.

Aber, ich gebe zu, weniger als gedacht.

Die zweite Grafik in Fig. 43b beachten, die sich nicht, wie das von dir gewählte Zitat, auf die Temperatur des Gehäuseinneren bezieht, was uns nur sekundär interessiert, sondern auf die Schwingspulentemperatur, was das wirklich kritische ist. Du wirst erneut zugeben, dass das nicht ist was du erwartet hättest (gut, ich das erste mal als ich es gesehen habe eigtl. auch nicht :P).

Da synthetisches Breitbandsignal, statt Musik, stelle ich diesen Datensatz in der Relevanz aber hinter dem in Chapman's Paper an.

Die benutzen "Pink Floyd - The Dark Side of the Moon". Spitzenspannung am Chassis - nach Tiefpassfilterung sind nicht ganz 40 V. Leider schreiben sie nichts vom Crestfaktor, sollen wir 12 dB annehmen? Dann bleiben 10 Vrms übrig, an 8 Ohm (Nennimpedanz des Chassis, auß der Grafik abgeschätzt, steht das sonst irgendwo?) bleiben also noch lauschige 12,5 W übrig. Das ist _kein_ Prügelbetrieb, aber auch nicht wenig.

4.3.1. The woofer was placed in a 50 litre sealed cabinet to give a smooth bass response with a -3dB frequency of 40 Hz. For measurement of the thermal step response a sinewave frequency of 212 Hz was used at 11.12 Vrms. At this frequency the phase shift was 0.03° and themagnitude of the impedance 6.02 ohms. The DC resistance R. was 5.60 ohms.

Klassischer 8 Ohmer.

7. No crossover filter was used and the peak, unclipped voltage from the amplifier was 45.7 V.

Als Spitzen-Vrms-Wert, wären das 260 Watt Peak an Nennimpedanz. Wenn das für einen 7Zöller kein Prügelbetrieb ist, dann was?
Alternativ, wenn sie VPeak gemeint hätten, wären das 32 VRms, somit 130 Watt - noch immer für nen 17cm Woofer nicht wenig.

Und ja, ist Musik, mit Crestfaktor. Also genau das Material, mit dem auch wir unsere Lautsprecher füttern, und somit genau, was wir wissen wollen.

Und jetzt schau mal in Figure 9 (da haben die mit 11,2 Vrms gearbeitet).

Das ist die Messung mit Dauersinus, bei 212 Hz, also eine Frequenz bei der der Woofer kaum hubt und somit auch kaum kühlt. Wurde nur so gemessen, um ihr Berechnungsmodell zu verifizieren - Praxisrelevanz hat diese Messung keine.

JFA

08.09.2023, 19:54

Die 45,7V sind ungefiltert, die haben noch einen 3 kHz Filter davorgesetzt. Und nein, das ist kein Prügelbetrieb. Das ist zwar laut, aber in der von mir erlebten Realität normal.

Ich hab jetzt bis morgen nachmittag nur Handy, da ist schreiben doof drauf. Aber denkt bitte einmal über diese beiden Folgen nach:
01210110
02ü20000
Die haben den gleichen Effektivwert, den gleichen Crestfaktor, aber einen unterschiedlichen Mittelwert, weswegen sie sich unterschiedlich auf die Temperaturentwicklung auswirken

stoneeh

08.09.2023, 20:48

Als Woofer macht der diese Leistungszufuhr mit Glück überhaupt mechanisch mit. Im Mittelton wär's was anderes, da kann man (je nach Produkt) mehr Spitzenleistung reinschicken, um auf einen höheren RMS-Wert zu kommen; aber der Thread heißt ja "Tieftonabstimmung mit Vorwiderstand".

Konsequenz dieser kleinen Randdiskussion ist trotz allem dass man sich bei Musik, selbst bei Langzeit-Großsignalbetrieb (auf Deutsch: langem lauten hören) keine großen Gedanken machen muss, dass sich das Gehäuse aufheizt und die Schwingspule dadurch irgendwann abbrennt. Das zeigt sowohl die Messung mit Musik im Chapman-Paper, als auch das JBL/Infinity-Paper, letzte Grafik, wo zwar die stetige Gehäuseerwärmung in CB zu sehen ist, die sich aber nicht in einer erhöhten Schwingspulentemperatur widerspiegelt. Das wirklich coole und der Intuition widersprechende ist, dass gezeigt wird, dass es sogar BR-Varianten gibt, die die Schwingspule schlechter kühlen als CB :eek:

Gesellt man einen Vorwiderstand dazu, der ebenfalls Leistung aufnimmt, und Wärme abgibt, könnten sich die Verhältnisse verschieben. ABER, wer schreibt einen vor, dass man diesen im Gehäuseinneren platzieren müsste? Man kann ihn auch außerhalb der Lautsprecherbox anbringen, oder zB in einer separaten Gehäusekammer mit Kühlschlitzen. Dieser vermeintliche Problempunkt ist also auch schnell geklärt.

nic-enaik

09.09.2023, 09:11

Das mit dem externen Gehäuse klingt gut.

JFA

09.09.2023, 16:18

Die zweite Grafik in Fig. 43b beachten, die sich nicht, wie das von dir gewählte Zitat, auf die Temperatur des Gehäuseinneren bezieht, was uns nur sekundär interessiert, sondern auf die Schwingspulentemperatur, was das wirklich kritische ist. Du wirst erneut zugeben, dass das nicht ist was du erwartet hättest (gut, ich das erste mal als ich es gesehen habe eigtl. auch nicht :P).

Das mit der Wärme ist eigentlich ganz einfach: sie will dahin, wo es kalt ist. Oder auch: kälter als die Umgebung kann es, in Abwesenheit von Kältemaschinen, nicht werden, sie ist die Bezugsgröße (in Schaltungstechnisch gesprochen: die Masse). Soll heißen: die Luft im Gehäuse ist die Umgebung, und wenn die bei BR kühler als bei CB ist, dann muss auch die Schwingspule bei ansonsten gleichen Bedingungen kühler werden. Das ist ganz triviale Physik. Wenn sie das wider Erwarten nicht tut, dann sind die Bedingungen nicht gleich, und ein Messfehler lässt sich auch nicht ausschließen. Dem Autor kommt es auch etwas merkwürdig vor und er hat keine schlüssige Erklärung, theoretisiert was über nicht steady-state bei CB. Dann müsste sich aber die Zeitkonstanten massiv verschoeben haben. Nicht gleiche Bedingungen könnten - ich spekuliere, weil ich dazu im Paper nichts lese - zB die unterschiedliche Wirkleistungsaufnahme von BR und CB sein, weil BR bei gleicher Eingangsspannung durch die Unterdrückung der Resonanzfrequenz mehr Leistung aufnimmt.

Das ist die Messung mit Dauersinus, bei 212 Hz, also eine Frequenz bei der der Woofer kaum hubt und somit auch kaum kühlt. Wurde nur so gemessen, um ihr Berechnungsmodell zu verifizieren - Praxisrelevanz hat diese Messung keine.

Wenn ihre Parameter den Sprung bei 212 Hz perfekt abbilden, dann ist Huben aber auch nicht im Modell mit drin. Steht auch nirgendwo was von. Da wundert micht dann zusätzlich, dass die Messung nachher so gut zum Modell passt. Entweder ist Huben nicht so wichtig für die Kühlung, oder bei dem betrachteten Musikstück muss der TT nicht viel machen.

So, und jetzt zu den beiden Folgen. Ich habe die aufgeschrieben, weil das vielleicht erklären könnte, warum die Erwärmung bei "echter" Musik nicht so ist wie bei einem auf einen bestimmten Crestfaktor optimiertem Signal. Wie geschrieben, beide haben den gleichen Effektivwert (1), den gleichen Spitzenwert (2), aber einen unterschiedlichen Mittelwert (6/8 zu 1/2). Die Wärmemodelle sind Tiefpässe. also Mittelwertbildner, und daher würde Folge 1 zu einer höheren Temperatur als Folge 2 führen. Das heißt, allein mit Effektivwert und Crestfaktor wäre der Unterschied nicht zu erklären, man braucht auch den Mittelwert dazu.

Dazu möchte ich noch anmerken, dass das Eingangssignal des Tiefpasses in diesem Fall die Momentanleistung ist.

Ob das bei jeglicher Musik so ist, oder die gerade ein passiges Stück gefunden haben, kann ich nicht sagen, und ich bleibe da dann lieber konservativ.

Man kann ihn auch außerhalb der Lautsprecherbox anbringen, oder zB in einer separaten Gehäusekammer mit Kühlschlitzen.

Ich bin dir Lichtjahre voraus :D

stoneeh

09.09.2023, 22:51

Wenn sie das wider Erwarten nicht tut, dann sind die Bedingungen nicht gleich, und ein Messfehler lässt sich auch nicht ausschließen. Dem Autor kommt es auch etwas merkwürdig vor und er hat keine schlüssige Erklärung, theoretisiert was über nicht steady-state bei CB. Dann müsste sich aber die Zeitkonstanten massiv verschoeben haben. Nicht gleiche Bedingungen könnten - ich spekuliere, weil ich dazu im Paper nichts lese - zB die unterschiedliche Wirkleistungsaufnahme von BR und CB sein, weil BR bei gleicher Eingangsspannung durch die Unterdrückung der Resonanzfrequenz mehr Leistung aufnimmt.

Ich hätte das ganz banal mit dem Hubunterschied von CB zu BR erklärt gehabt. Muss nicht sein, kann aber. Was auch immer die Ursache, man kann sie nicht vom System isolieren; d.h. wir sehen schlicht eine Praxisbetrachtung, die alle jeweils geltenden Variablen miteinbezieht, und die gerade dadurch hohe Aussagekraft hat.

Was ich noch kurz kommentieren möchte sind die absoluten Schwingspulentemperaturen in der Grafik. Die befinden sich zwischen grob 150 und 200° C.
Man liest ja oft, dass man PA-Lautsprecher gerne mal mit 100-200° simulieren dürfte, da das den Betriebsparametern in der Praxis entspräche. Manch einer mag diese Messung nun als Bestätigung dafür gesehen haben. Aber, wie so oft, genaues hinsehen offenbart die Realität - 1. es wurde hier ein alter 18Zöller mit 250 Watt Dauerleistung beschickt. Das Paper stammt von um die Jahrtausendwende - Chassis von damals hatten bei weitem nicht die elektrisch-thermische Kapazität der aktuellen "Waffen"; 2. selbst für heutiges Material wären 250 Watt Dauerleistung nicht wenig, denn bei durchschnittlichen / üblichen 10 dB (Quelle (http://www.hifi-forum.de/index.php?action=browseT&forum_id=331&thread=754&postID=13#13)) Crestfaktor wären das 2500 Watt Peak.
Realistische Werte bei Musikbetrieb siehe nochmal das Chapman-Paper - die spielen sich in dem Fall bei ~20° Schnitt und 40° Peak Erwärmung ab.

stoneeh

09.09.2023, 23:03

So, und eins noch. Man liest ja gelegentlich, man würde durch den Vorwiderstand den Dämpfungsfaktor der Endstufe komplett belanglos machen, und sich dadurch mangelnde Kontrolle durch den Amp einhandeln. Dazu lass ich folgendes hier: Damping Factor Debunked (linea-research.co.uk) (https://linea-research.co.uk/wp-content/uploads/LR%20Download%20Assets/Tech%20Docs/Damping%20factor%20debunked%20-01a.pdf)

walwal

10.09.2023, 12:49

Früher glaubte ich auch, dass mein Verstärker mit DF 1000 ganz toll ist. War er auch, aber wohl nicht deswegen. :D
Noch einer:

http://diyaudioprojects.com/Technical/Papers/Damping-Damping-Factor-and-Damn-Nonsense-Floyd-Toole.pdf

1975.....
:)

(http://diyaudioprojects.com/Technical/Papers/Damping-Damping-Factor-and-Damn-Nonsense-Floyd-Toole.pdf)

kboe

10.09.2023, 15:39

Wir hatten hier doch das Thema Vorwiderstand im Zusammenhang mit Power Compression schon in extenso durchgekaut....

JFA

10.09.2023, 16:11

Ich hätte das ganz banal mit dem Hubunterschied von CB zu BR erklärt gehabt. Muss nicht sein, kann aber. Was auch immer die Ursache, man kann sie nicht vom System isolieren; d.h. wir sehen schlicht eine Praxisbetrachtung, die alle jeweils geltenden Variablen miteinbezieht, und die gerade dadurch hohe Aussagekraft hat.

Nein, wir sehen erstmal etwas, was der gängigen Physik zu widersprechen scheint. Dafür müsste der Grund gefunden werden. Es einfach mit "ist halt so" ab zu tun reicht da nicht, schon gar nicht, wenn einem der Widerspruch in den beiden Grafiken so dermaßen ins Gesicht springt.

Was ich noch kurz kommentieren möchte sind die absoluten Schwingspulentemperaturen in der Grafik. Die befinden sich zwischen grob 150 und 200° C.
Man liest ja oft, dass man PA-Lautsprecher gerne mal mit 100-200° simulieren dürfte, da das den Betriebsparametern in der Praxis entspräche. Manch einer mag diese Messung nun als Bestätigung dafür gesehen haben. Aber, wie so oft, genaues hinsehen offenbart die Realität - 1. es wurde hier ein alter 18Zöller mit 250 Watt Dauerleistung beschickt. Das Paper stammt von um die Jahrtausendwende - Chassis von damals hatten bei weitem nicht die elektrisch-thermische Kapazität der aktuellen "Waffen"; 2. selbst für heutiges Material wären 250 Watt Dauerleistung nicht wenig, denn bei durchschnittlichen / üblichen 10 dB (Quelle (http://www.hifi-forum.de/index.php?action=browseT&forum_id=331&thread=754&postID=13#13)) Crestfaktor wären das 2500 Watt Peak.
Realistische Werte bei Musikbetrieb siehe nochmal das Chapman-Paper - die spielen sich in dem Fall bei ~20° Schnitt und 40° Peak Erwärmung ab.

Die Verlustleistung in der Schwingspule ist bei gleichem Wirkugnsgrad und auch ansonsnten gleichen Bedingungen die gleiche, egal ob uralter oder moderner Treiber. Bei "modernen" Konstruktionen wird mehr darauf geachtet, dass die Wärme an die - Achtung! - Umgebung, sprich: das Gehäusevolumen abgegeben wird. Da ist es von großem Vorteil, wenn die Luft im Gehäuse kühler ist. Und das ist sie bei ventilierten Gehäusen.

stoneeh

10.09.2023, 16:54

walwal: schönes Paper! Insb. die Vergleichsmessungen der rohen Wellenform. Besser hatte man den Unterschied, bzw. die Abwesenheit davon, kaum veranschaulichen können.

JFA: ich erinnere dran, dass sich empirische Daten nicht an der Theorie beweisen müssen, sondern umgekehrt. Wie gesagt, was auch immer die Ursache, sie ist in der Messung prinzipbedingt berücksichtigt - ob eine bzw. deine oder meine Theorie / These sie erklären kann, ist für den Wahrheitsgehalt egal.

Mein Erklärungsversuch ist aber denke ich kein schlechter - Treiber hubt in CB bei gleicher Anregung mehr, Spule wird dadurch stärker belüftet und gibt dadurch mehr Wärme ans Gehäuseinnere ab - d.h. Spule bleibt relativ kühler, Gehäuseinneres erwärmt sich durch die höhere von der Spule und deren Belüftung abgegebene Verlustleistung relativ stärker.

Ich weise auch nochmal drauf hin, dass während die unterschiedlichen Skalen der beiden Graphen das auf den ersten Blick vll. anders aussehen lassen, zu Ende der Messdauer bei der CB noch immer ein Delta von ~150° C zwischen Gehäuseinnerem und Spule besteht. Die Erwärmung des Gehäuseinneren ist also offensichtlich schlicht zu gering, um einen überhandnehmenden Effekt auf die Schwingspulentemperatur zu erzielen, und wird von anderen Faktoren überdeckt.

JFA

10.09.2023, 17:21

Trüge der Hub nennenswert zur Kühlung bei, dann würden aber die Ergebnisse aus dem Chapman Paper nicht passen, wo das Modell an Bedingungen ohne Hub angepasst wurde

stoneeh

10.09.2023, 18:19

Wenn's so ist, wie gesagt - dass Person x oder y es nicht schaffen eine Theorie dazu zu formulieren, juckt die Daten nicht.

Wenn du den vorhandenen Daten nicht zustimmen willst, dann Gegenthese mit Beleg durch eigenes Experiment, oder Verweis auf entsprechende empirische Daten Dritter. Viel Spaß.

JFA

10.09.2023, 20:30

Du versuchst da gerade, gegen eine Theorie zu argumentieren, die sich "Thermodynamik" nennt. Ich glaube, da verlierst du.

Also: die Daten sind inkonsistent oder passen nicht zur Physik dieses Universums was daran liegen mag, dass die Versuchsbeschreibungen unzureichend sind.

Btw, beim Vergleich BR und CB, da waren beide nicht gleich entzerrt, oder? Dann ist der Unterschied im Hub zwischen BR und CB auch nicht so groß (der in der Lautstärke und Wirkleistungsaufnahme aber erheblich)

stoneeh

10.09.2023, 20:53

JFA

11.09.2023, 08:15

Unser Verständnis (wissenschaftlicher Konsens) der Thermodynamik passt schon so. Auch und insb. weil sie keine Theorie mehr ist, sondern vor laaangem durch Versuch und/oder Beobachtung verifiziert. Hapern tut's daran, dass du dein Verständnis dieser grob auf diesen Fall zu klatschen versuchst, und dir offensichtlich eine oder mehrere Variablen fehlen und/oder du deren Einfluss falsch einschätzt.

Soso.

Ich probiere es jetzt noch einmal, wenn es dann nicht bei dir ankommt wird es das eh nie mehr.

Das thermische Modell ist im Chapman-Paper abgebildet (Figure 5). R1 ist der Wärmewiderstand zwischen Schwingspule und Luftspalt, R2 zwischen Luftspalt und Magnet, R3 zwischen Magnet und Gehäuseinnenraum. Dessen Temperatur ist im Modell Ta. Die Kapazitäten sind die Wärmekapazitäten der jeweiligen Bauteile und bestimmen zusammen mit den Widerständen die Zeitkonstanten.
Der Vergleich mit den Messdaten zeigt eine ziemlich gute Übereinstimmung des Modells und der gefundenen Parameter, obwohl die in einem Betriebsfall mit wenig Hub ermittelt wurden, das Chassis selber bei den angegebenen Leistungen mit Musik aber schon signifikant hubt (nach deiner Aussage verwunderlich, dass der das mechanische mitmacht).
Die gemessene Gehäuseinnentemperatur Ta in CB ist ungefähr 10K (umgerechnet aus den °F) höher als beim schlechtesten BR Fall.
Damit bei gleicher Wirkleistungsaufnahme die Schwingspule in CB kühler oder gleich warm wie in BR sein kann, müssen sich die Widerstände im Betrieb verändern, und das darf nur bei CB signifikant sein, nicht bei BR
Eine denkbare Möglichkeit ist, dass das durch mehr Hub (-> höhere Schwingspulengeschwindigkeit) geschieht; das würde aber den Ergebnissen aus dem Chapman-Paper widersprechen.
Eine Lösung aus dem Dilemma könnte das nichtlineare Modell von Klippe (https://www.klippel.de/fileadmin/klippel/Files/Know_How/Literature/Papers/Nonlinear_Modeling_of_Heat_Transfer_03.pdf)l sein, vereinfacht in Fig 25. Ein Ableitwiderstand stellt dort die geschwindigkeitsabhängige Belüftung dar. Dann müsste man allerdings erklären, warum das nur bei CB und nicht bei BR signifikant ist, und warum die Ports so unterschiedlich wirken =>
Weil BR die Resonanzfrequenz unterdrückt kann effektive Schwingspulengeschwindigkeit kleiner sein als bei CB. Wenn die Ports zu klein bemessen sind wird die Resonanzfrequenz nicht mehr so gut unterdrückt und die effektive Schwingspulengeschwindigkeit höher als bei linear arbeitenden Ports sein. Diese Punkte werden in dem Paper nicht angegangen, und deswegen ist das alles nur Stochern im Nebel.
Die Messdaten zeigen, dass CB nur kühler ist als die Variante mit den Ports, die - laut Text - im laminaren = linearen Bereich betrieben werden. Tatsächlich steigt die Temperatur der Schwingspule bei allen noch an, bei CB aber am stärksten, deswegen ist davon auszugehen, dass die sich noch angleichen werden
Im Ergebnis: Deine Aussage, dass CB besser kühlt als BR, ist nicht haltbar. Unter der Annahme, dass das nichtlineare Klippel-Modell zutrifft, und CB da einen Vorteil bei der internen Schwingspulenkühlung hat, wird dieser Vorteil komplett von der niedrigeren Gehäuseinnentemperatur negiert. Am Ende wird ein real exististierendes BR, welches eben nicht immer laminar betrieben wird, die Schwingspule kühler halten als CB.

Kalle

11.09.2023, 08:45

Vielen Dank für die deutlichen Ausführungen:).
Auch geht Chapmann von total veralteten Lautsprechern aus.
Die Spulen hängen heute nahezu frei im "Wind" und die Wärmekapazität der paar Neodymscheiben ist doch sehr begrenzt. Die zulässigen Leistungsangaben steigen dabei auf enorme Werte, Ich denke die Chassishersteller wissen schon was sie da riskieren.
Abgesehen davon laufen solche Lautsprecher im HiFiBetrieb doch eher im "Leerlauf".
Jrooß Kalle

_Nico_

11.09.2023, 10:15

Hallo,

den Zusammenhang der kühleren Schwingspule im vergleichsweise wärmeren CB-Gehäuse könnte ich mir wie folgt vorstellen.

Die nach außen schwingende Membran erzeugt im Gehäuse einen Unterdruck. Das sorgt für eine Abkühlung des eingeschlossenen Luftvolumens. Auf Grund der vergleichsweise größeren Temperaturdifferenz zwischen Luft und Schwingspule als bei geöffnetem BR-Gehäuse entsteht hier ein höherer Wärmestrom als im BR-Gehäuse; die Schwingspule gibt mehr Wärmeenergie an die Luft ab.

Jetzt schwing die Membrane nach innen und erhöht damit den Druck im Gehäuse. Dies sorgt für eine Temperaturerhöhung der eingeschlossenen Luft. Die Temperaturerhöhung ist jedoch nicht ausreichend groß um einen Wärmestrom von Luft in die (vergleichsweise heiße) Schwingspule zu generieren. Im Wesentlichen ist daher ein Wärmestrom vom Luftvolumen in die Gehäuseinnenwände, Chassiskorb etc. zu erwarten.

Dieser Vorgang wiederholt sich nun entsprechend des Testsignals andauern.

Damit "pumpen" wir in der Schwingspule entstehende Wärme mit jedem Zyklus aktiv in die Gehäusewände.

Lediglich eine Idee:dont_know:

Gruß

Nico

JFA

11.09.2023, 11:09

Interessanter Gedanke :D

Hat zwei Haken:
1) der Innendruck eines BR-Gehäuses ist bei Betrieb um die Resonanzfrequnz herum größer als der in CB
2) Es werden so Innendrücke von 130 dBSPL erreicht, das sind 63 Pa. Der Luftdruck um das Gehäuse drumzu ist 101.035 Pa... da wird nicht allzuviel Luft durch die Komprimierung erwärmt

Kalle

11.09.2023, 11:21

Dabei darf man nicht vergessen,dass die Kompression nicht statisch ist sondern die Druckspitze, bei der entsprechenden Dekompression kühlt das ganze entsprechend wieder ab,
Jrooß

_Nico_

11.09.2023, 11:53

Hi,

bei Haken 1 gehe ich mit, kann ich nachvollziehen.

Aber inwieweit ist 2 relevant? Für das Prinzip ist doch ausschließlich die Kompression und Expansion innerhalb des Gehäusevolumens relevant; die Außenwelt spielt da meinem Verständnis nach keine Rolle, oder?

@Kalle:
Die Dynamik ist gerade das was es überhaupt erst möglich macht. Im Moment der Expansion im Gehäuse gibt es durch den größeren Temperaturunterschied einen kleinen Vorteil für die Schwingspule Energie abzugeben. Zum Zeitpunkt der Kompression wird diese Energie an anderer Stelle wieder eingeleitet.

Dass sowas grundsätzlich (auf Resonanzfrequenz getrimmt) funktionieren kann sieht man hier: https://www.youtube.com/watch?v=kkBBkQ8jFRY

Gruß

Nico

stoneeh

11.09.2023, 12:00

Ein finaler Versuch der Veranschaulichung der Zusammenhänge: JBL/Infinity Dokument, Fig 43b - nach 20 Minuten hat sich in allen Gehäusevarianten kaum Erwärmung des Innenvolumens eingestellt, jedoch die Schwingspule bereits auf ~90% des Langzeitmaximums aufgeheizt.

Bei der CB beträgt der Anfangswert der Gehäuseinnentemperatur ~80° F, der 20 Minuten Wert ~100° F, der 200 Minuten Wert ~140° F. Nach 20 Minuten hat das Gehäuseinnere also erst ~30%, die Schwingspule aber bereits 90% ihrer Langzeit-Erwärmung (über Umgebungstemperatur) absolviert.

Rein die verschiedenen BR-Varianten (idente Abstimmungen, idente Leistungszufuhr, unterschiedliche Portquerschnitte) betrachtet, zeigt sich zwischen der besten und am schlechtesten belüftenden Variante nach 200 Minuten +100% (das doppelte) der Erwärmung des Gehäuseinneren über Umgebung, jedoch lediglich unter 10% Unterschied der Schwingspulentemperatur.

Wie auch bereits im Threadverlauf erwähnt, die Schwingspule wird so viel wärmer als das Gehäuseinnere, dass schon alleine dadurch der geringe Einfluss erklärt ist. Umgebungstemperatur war ~80° F, Langzeiterwärmung der CB 140° F, der VC des Chassis in CB 400° F. Das Gehäuse hat sich also 60° F gegenüber Umgebung (Temperatur aller Komponenten zu Beginn der Messung), die VC 320° erhöht - ein Faktor von >5.

Gehäusetemperatur ist also offensichtlich ein, jedoch ein verschwindend geringer Faktor für die Erwärmung der Schwingspule (rein welche uns punkto Betriebssicherheit interessiert).

Im Ergebnis: Deine Aussage, dass CB besser kühlt als BR, ist nicht haltbar. Unter der Annahme, dass das nichtlineare Klippel-Modell zutrifft, und CB da einen Vorteil bei der internen Schwingspulenkühlung hat, wird dieser Vorteil komplett von der niedrigeren Gehäuseinnentemperatur negiert. Am Ende wird ein real exististierendes BR, welches eben nicht immer laminar betrieben wird, die Schwingspule kühler halten als CB.

Kommen wir doch darauf zurück, was wirklich gesagt wurde:

Halt mit dem Nachteil, dass man sein Chassis überhitzen kann.

Was aber auch schon dadurch passieren kann, dass man es in geschlossenes Gehäuse einbaut. Ich hatte die Tage nochmal nachgeschaut, üblicherweise wird die Belastbarkeit free-air gemessen, dann bestehen natürlich andere Kühlbedingungen als in einem Gehäuse. In BR würde ich mir wenig Sorgen machen, da findet genug Luftaustausch statt, aber in CB ist das nicht so dolle.

DU hast ursprünglich unterstellt, dass in der CB eine deutlich größere Gefahr der Überhitzung eines Chassis bestehen würde als in BR, basierend auf der Annahme dass der Luftaustausch signifikant zur Kühlung der VC beitragen würde. Und das deckt sich halt überhaupt nicht mit den zur Verfügung stehenden Daten.

Unter Berücksichtigung der Daten, auf die ich verwiesen habe, wird, da diese eben aus der Praxis stammen und somit bereits alle im Realbetrieb auftretenden Variablen inkludieren, niemand ein System falsch konstruieren oder betreiben. Im Kontrast dazu, mit deinen ursprünglichen Annahmen und darauffolgenden Papiererklärungen bzw. -erklärungsversuchen, besser vorher eine Versicherung auf das Material abschließen.

So. Und nun, wie schon etliche male über die letzten Jahre zuvor (zB der Demodulations-Diskussion, bei der du auch auf deinen Papiererklärungen stecken geblieben bist, und die Ergebnisse keiner empirischen Messreihe annehmen wolltest), lass ich dir, wenn du das wirst, was ich aus der Erfahrung stark annehme, das letzte Wort haben. Weil dieses nichts zur Sache tut. Der Sachverhalt ist geklärt, dein Einverständnis ist nicht erforderlich, und falls du nochmal widersprichst ändert es nichts an den Tatsachen.

JFA

11.09.2023, 12:12

Aber inwieweit ist 2 relevant? Für das Prinzip ist doch ausschließlich die Kompression und Expansion innerhalb des Gehäusevolumens relevant; die Außenwelt spielt da meinem Verständnis nach keine Rolle, oder?

The sound intensity of ordinary speech is 65 dB. The pressure variations are about 0.05 Pa, the displacements 0.2 μm, and the temperature variations about 40 μK. So, the thermal effects of sound cannot be observed in daily life. However, at sound levels of 180 dB, which are normal in thermoacoustic systems, the pressure variations are 30 kPa, the displacements more than 10 cm, and the temperature variations 24 K.

Deswegen. Es geht um ganz andere Größenordnungen. Der Effekt ist sicherlich da, aber wird komplett vom simplen Fakt überdeckt, dass die Schwingspule da einfach etliche Watt an Wärme reindrückt.

JFA

11.09.2023, 12:29

Ich gebs auf. Manche Leute verstehen einfach nicht, wie Wärmetransport funktioniert.

JFA

25.10.2023, 13:26

Zum Thema Vorwiderstand/Dämpfungsfaktor/Stromsteuerung bringt hier (https://www.diyaudio.com/community/threads/current-drive-for-loudspeakers.250272/post-7266529) ff der gute KSTR (war der hier nicht auch einmal aktiv?) ein paar wichtige Punkte an, die sonst ignoriert werden. Lest den Thread ein paar Seiten durch, am besten seine Antworten auf den "Joe Rasmussen", der aber einfach nicht versteht, was KSTR ihm erzählen will.

Es geht um das Verhalten im Tiefton, also der Betrieb um die Resonanzfrequenz herum. Ich versuche das mal zu erklären, das geht nicht ganz so einfach in den Kopf. Ich nehme dazu die Extremfälle A) Spannungssteuerung (Verstärkerausgang 0 Ohm) und B) Stromsteuerung (Verstärkerausgang unendlich Ohm).
Beide Varianten sind auf den gleichen Frequenzgang entzerrt. Im linearen Fall, also keinerlei Verzerrungen, verhalten sich beide absolut gleich. Das ergibt sich einfach aus der Systemtheorie. Egal, welches Signal drauf gegeben wird, der Output ist identisch.
Im nicht-linearen Fall dagegen nicht mehr. Da haben wir, das wurde hier ja schon erklärt hat B den Vorteil, dass die Erwärmung der Schwingspule kompensiert wird. Der Frequenzgang bleibt also gleich. Aber jetzt kommt der knifflige Teil:
nehmen wir an, am Ausgang des Verstärkers liege kein Signal an. Dann drücken wir von außen auf die Membran und lassen sie anschließend los. Das Verhalten ist dann sehr unterschiedlich: das Magnetfeld induziert in der sich bewegenden Schwingspule eine Spannung, die wiederum einen Stromfluss durch den Ausgangswiderstand des Verstärkers zur Folge hat, der dann wiederum die Schwingspule abbremst (Lenzsche Regel). Moment! Der Ausgangwiderstand von B ist unendlich, wie kann das Strom fließen? Stimmt, tut er auch nicht, also findet keine Bremswirkung statt. Das Chassis schwingt praktisch frei, nur durch seine mechanische Güte bedämpft. Bei A ist es dagegen die Gesamtgüte (inkl. Gehäuse), also deutlich kleiner.
Nun wird ja niemand im Betrieb das Chassis per Hand bewegen, und wenn doch wäre es auch egal wie es sich verhält. Aber es gibt einen Effekt bei dynamischen Lautsprechern, der so etwas im Betrieb erzeugen kann: den DC-Offset. Der entsteht durch Asymmetrien in der Kennlinie der Aufhängung und des Kraftfaktors und entspricht einer Kraft in eine Richtung, also genauso als würde man die Membran mit der Hand drücken. Genauere Details sind bei Klippel nachzulesen oder zu erfragen. Wenn dann das Signal abgeschaltet wird verschwindet diese Kraft (Membran wird losgelassen) und sie schwingt auf ihrer Resonanzfrequenz aus. Mit A relativ zügig, mit B dauert es halt deutlich länger.
Kommt das vor? Ja, immer, geht nicht anders.
Ist das relevant? Hmm, naja. Die Kraft ist nicht besonders groß, Größenordnung wie K2. Und wenn man mit einem Vorwiderstand arbeitet oder einen Verstärker mit niedrigem Dämpfungswiderstand hat ist das auch nicht so dramatisch. Der Vorwiderstand ist meist in der Größenordnung des Gleichstromwiderstandes der Schwingspule, dann verdoppelt sich Qes, das wird dann kein großes Drama. Wenn man dann in CB auf ein "effektives" Q von 2 kommt sehe ich darin kein Drama. BR müsste man sich vielleicht nochmal genauer anschauen wegen der der zwei "Höcker" auf denen das Chassis wenig bedämpft ist, aber ich tendiere zu "kein Problem".
Bei echter Stromsteuerung könnte es allerdings wirklich heiter werden, wenn das Chassis dann mit Qms ausschwingt.

Ein weiterer Punkt ist, dass die Verzerrungen ansteigen werden. Einfaches Beispiel: Resonanzfrequenz bei 40 Hz, Anregung bei 20 Hz. Dann liegt die erste Oberwelle K2 genau auf der Resonanzspitze. Die Kraft bei der Anregungsfrequenz wird vom Strom durch die Schwingspule direkt bestimmt, die Oberwellen aber nicht. Egal ob Cms(x) oder BL(x), das könnte auch eine externe Kraft sein die wirkt (s.o.). Bei B, wenn Qes verschwindet und Qms alleine übrig bleibt, wird K2 um Qms überhöht (bei Qms=4 sind es satte 12 dB), und wird bei Abschalten des Signals deutlich länger ausschwingen als die Fundamentale.
Kommt das vor? Ja, immer, geht nicht anders.
Ist das relevant? Hmm, naja. Siehe oben.

An anderer Stelle, die ich nicht wiederfinde, wurde dieses Paper von ihm verlinkt:
https://www.researchgate.net/publication/267836914_Jump_Resonance_in_Audio_Transducers/download
Sehr spannend, kannte ich noch nicht. Kurze Zusammenfassung: wenn ein Chassis gar keine (oder nur sehr wenig) Dämpfung aufweist, weder mechanisch noch elektrisch - kann es bei hoher Nichtlinearität zu einer sogenannten Bifurkation kommen, dh zwei verschiedene Lösungen der Differentialgleichung. In weniger mathematisch: das Chassis kann von großer Auslenkung plötzlich zu kleiner Auslenkung springen und umgekehrt.
Kommt das vor? Ja, immer, geht nicht anders (wenn kaum Dämpfung da ist).
Ist das relevant? Hmm, naja. Sie machen da einen Test mit einem Vifa TC080 (https://site.diy-loudspeakers.com/images/datasheets/loudspeakers/vifa/TC08WD49-08.pdf) und Stromsteuerung, und da passiert das zwischen 115 Hz und 130 Hz (um die Resonanzfrequenz herum) und bei 5,5 mm bis 6 mm Auslenkung. Wenn die Angaben im Datenblatt stimmen ist das kurz bevor die Schwingspule den Luftspalt verlässt, das ist also schon sehr nicht-linear, wenn das Chassis gut designt ist macht ab spätestens da die Aufhängung zu um Schaden zu verhindern. Mit Vorwiderständen oder niedrigem Dämpfungsfaktor wird es nicht passieren.

Fazit: gute Punkte von ihm, sollte man beachten wenn man mit so etwas arbeitet, aber auf keinen Fall zu hoch hängen.