Archiv verlassen und diese Seite im Standarddesign anzeigen : Auslenkungs- und Leistungsbedarf von Chassis
Hallo zusammen,
ich habe hier ja schon öfter mal meine Methode zur Ermittlung der Auslenkung und dem Leistungsbedarf von Chassis erwähnt. Weil
- ich mir das selber mal aufschreiben wollte
- und ich gerade einer furchtbaren und furchtbar langweiligen Onlineschulung beiwohnen muss
habe ich das mal in ein Dokument geworfen. Siehe Anhang.
Das ist
Nicht fertig, sondern ein Entwurf. Da können also Fehler drin sein, manches nicht gleich verständlich. Ihr dürft gerne Fehler finden und Kommentare dazu abgeben
Das ist nur ein Weg, das so zu machen. Es ist ja nicht so, dass man früher nur Bockmist entwickelt hat. Es tut auch, einfach die untere Grenzfrequenz den da gewollten Pegel definieren, und meistens ist man damit glücklich
Als Gimmick ist auch die erwartet Strömungsgeschwindigkeit in einem BR-Port mit drin.
SimonSambuca
09.02.2023, 07:24
Vielen Dank :prost:
Ich lasse auch props für die Mühe da.
Viele werden sicherlich bereits bei der Definition des Zielpegels anstehen, als auch bei der Durchführung der Multitonmessung. Kleiner Tipp für diese Zielgruppe: mit zB nem simplen, billigen Umik-1 (mein Test (https://www.diy-hifi-forum.eu/forum/showthread.php?22504-miniDSP-Umik-1-messtechnischer-Vergleich-vs-IEC-61672-Class-1-Hardware)) & REW kommt man in beiden Punkten zum Ziel. Dank Pegelkalibrierung und automatisierter Einbindung in der Messsoftware kann man simpel und einfach den SPL-Meter laufen lassen und zB einem bekannten Lautsprecher rausfinden, welcher Pegel für einen laut genug ist. Die beschriebene Multiton-Messung geht auch in REW - Generator Multitone, dann RTA mit "Show Distortion".
Danke fürs Lob.
Ich mache ja erstmal gar keine Messung, sondern das ist noch der Simulationsteil. Ich möchte ja wissen, was ich brauche - Verschiebevolumen, Leistung - um einen bestimmten Pegel mit einem bestimmten Testsignal zu erreichen. Der (spezielle) Multiton bietet sich halt an, weil er einfach und wiederholbar zu generieren ist, das Ergebnis durch Messungen verifizierbar ist und der u.a. hier für Messungen verwendet wird:
- Fidelity Magazin (Messungen von Anselm Goertz): https://www.fidelity-online.de/test/lautsprecher/lautsprecher-messungen/
- Sound & Recording (ebenfalls AG): https://www.soundandrecording.de/thema/studiomonitore/
- Lowbeats.de (Jürgen Schröder, benutzt dBC statt dBA): https://www.lowbeats.de/test-subwoofer-satelliten-set-inklang-ayers-wall-ayers-sub/
Ah, ich dachte automatisch einen Schritt weiter und nahm an dass das bisher geschriebene Vorüberlegungen für eine später durchgeführte Messung sind. D.h. dass es eine Arbeit über die die Beurteilung von Lautsprechersystemen nach diesem Verfahren werden soll. Aber macht so wie es ist eh mehr Sinn, insb. für den Heimanwender.
Festlegung des Zielpegels wird trotzdem sag ich mal ein Ding. Viele von uns wissen aus Erfahrung Zahlenwerte, viele mehr wohl nicht. Wenn noch keine entsprechende Hardware vorhanden, ist die Möglichkeit, wie vorhin von mir beschrieben (günstiges, aber gutes pegelkalibriertes Messmikro), ist denke ich weiterhin eine gute. Dedizierte Pegelmessgeräte, die taugen (grob +/- 1 dB) gibt's im leistbaren Bereich ebenfalls - hier (http://www.hifi-forum.de/viewthread-238-183.html) zB wieder mal ein entsprechender Test meiner einer. Smartphone-Apps taugen wohl weniger (https://blogs.cdc.gov/niosh-science-blog/2014/04/09/sound-apps/), und wenn dann nur iOS.
Ich schätze man kann deine Berechnung auch "retroaktiv" auf eine einem bekannte Lautsprecherbox anwenden, und so den (errechneten) dB-Zahlenwert mit dem Höreindruck korrelieren.
Genau. Es geht erstmal um den Entwurf mit der Möglichkeit der Verifizierung, entweder über Laser oder akustische Messung (für die normalen Leute).
Für die Lautstärke habe ich mich auch an AG orientiert, der 85 dBA in 2/4/8 m ansetzt. 85 dBA am Hörplatz ist schon ziemlich laut, und wenn das 1 LS im Freifeld schafft dann sind 2 schon 88 dBA + Begrenzungsflächen, das nutzt niemand mit Restverstand aus (also wir vielleicht schon :D)
85 dBA RMS sind schon eine Menge. Die A-Bewertung zieht bei zB 50 Hz ganze 30 dB ab, und von RMS zu Peak sind's um die 10 dB... 85 dbA RMS können also gerne mal 125 dB Peak (unbewertet, in einem Teil des Frequenzspektrums) sein. Als weiterer Anhaltspunkt, Veranstaltungen sind in DE auf 99 dB Laeq (müsste dBA RMS entsprechen) beschränkt.. also 14 dB weniger als Club/Konzertlautstärke ist auch nicht wenig.
Alles aber höchst subjektiv - ein "jungfräuliches Ohr" mag bereits zB 65 dBA RMS als laut / druckvoll empfinden. Darum schlicht meine Listung einiger (möglichst einfacher) Möglichkeiten, selbst draufzukommen, welcher Pegelwert seiner Wahrnehmung was bedeutet.
Bei dem Multiton ist der Unterschied im Gesamtpegel lausige 3,6 dB. Hatte mich auch erstaunt, aber da sind halt nicht mehr viele Töne.
Sind bei 12 dB Crestfaktor aber halt immer noch 100,6 dB in der Spitze
Wozu das ganze?
Meine simple Herangehensweise:
Man nehme den linearen Hub, die elektrische Belastbarkeit eines Chassis und verwurste das ganze in AJHorn und betrachte den simulierten Maximalpegel.
AJ zeigt einem dann recht anschaulich, wo der Hub aufhört den Maxpegel zu begrenzen und die elektrische Belastbarkeit übernimmt.
Mit diesem Ergebnis kriegt man doch ein anschauliches Bild davon, was ein Treiber maximal zu leisten im Stande sein sollte.
Natürlich sind weder linearer Hub noch elektrische Belastbarkeit in Stein gemeißelt und ( schon gar nicht?) aus Prospektdaten ablesbar.
Dafür brauchts dann schon recht genaue Messungen, zu denen 95% der hier anwesenden Usern nicht in der Lage sein dürften.
Wer hat denn schon den Luxus, ohne Nachbarschaftskrieg einen 15 Zöller bis zu 10% THD auszufahren? Nur so als Beispiel. Auch entsprechend robuste Messmikrofone dürften eher dünn gesät sein.
Außerdem: Was interessiert mich der Durchschnittspegel? Wenn ich die Spitzenpegel abgeschätzt habe, kann ich mir eventuell was drunter vorstellen. Vielleicht sogar mehr, als unter einem Durchschnittspegel?!?
Erfahrungswert:
Mein AMT pro 4 hat lt. Messung von BT bei 2 kHz eine Empfindlichkeit von ~93 dB. Im Halbraum, den ich mit meiner Schallwandbreite von 45 cm annähernd auch hinkriege, denke ich. Bei ziemlich genau 4 Ohm sind das auch ziemlich genau 2 Watt bei 2,83 V.
Die HT Endstufen meiner Hypexe leisten - von mir NICHT nachgemessene - 100 W an 4 Ohm. Das sind nach meiner Rechnung 14 dB mehr. Also lande ich bei Pegelspitzen von maximal 107 dB. Das ist mir zu wenig!
Wenn ich die Kuh fliegen lasse, schalten regelmäßig die HT-Endstufen sekundenlang ab. Ich gehe davon aus, dass sie das bei Erreichen / Überschreiten der 100 W tun.
Der Sub kann in der Ecke lt. Simu bei 20 Hz 114 dB, bei 70 Hz 133 dB.
Der Bass kann lt. Simu bei 100 Hz 116 dB, maximal 121 dB bei ~ 300 Hz.
Der MT kann dann bei 200 Hz 112 dB, bei 500 Hz knappe 115.
Trennfrequenzen 100 Hz, 300Hz, 2 kHz.
Damit hoff(t)e ich, pegeltechnisch auf der halbwegs sicheren Seite zu sein, als ich das Projekt begonnen habe.
Der Flaschenhals ist also im Moment der HT.
Wenn ich das weiterspinne, kommen für ein halbwegs lautes Projekt laute 17 cm Mitteltöner, die üblicherweise mit brutaler Empfindlichkeit glänzen, einzeln nicht in Frage, da sie genauso üblicherweise keinen nennenswerten linearen Hub können.
Nun die Frage an die Wissenden:
Wie falsch ist dieser Ansatz?
Wie weit liege ich mit meinen Annahmen von der Realität entfernt?
Dass der mögliche Maximalpegel erstmal nix über die Klangqualität aussagt, ist natürlich klar. ( Trotzdem: Je Standgas, desto lockerer ) Aber wenn die Simu schon niedrigere Maximalpegel vorhersagt, wird das in der Realität sicher nicht mehr werden. Ich geh jetzt mal davon aus, dass Herstellerangaben nicht unter- sondern eher übertrieben sind. :cool:
Gibt es einen Ansatz, der ohne höchstwertige Messtechnik und entsprechende Räumlich- bzw. Möglichkeiten besser zum Ziel führt?
Oder anders gefragt: Auf welchen Spitzenpegel hin soll man ( ich ) auslegen?
Gruß
Bernhard
Noch eine Frage:
Welchen Sinn machen bei solchen Messungen Bewertungsfilter?
So weit meine Informationen stimmen sollten, wurde doch speziell das A Filter dafür entworfen, bei Lärmmessungen den Bass, der üblicherweise nicht ganz so störend empfunden wird, ein wenig aus der Messung draußen zu halten ( und ebenso bei historischen HiFi Geräten den unvermeidbaren Netzbrumm )
Sowas ist doch realitätsfern?
Das Thema Bewertungskurven treibt mich auch um. Bernhard hat da Recht mit seiner Frage.
Beispielkurven findet man hier, wenn man sie noch nicht gesehen hat: https://de.wikipedia.org/wiki/Frequenzbewertung?wprov=sfla1
Moin,
Wozu das ganze?
darum:
Wenn ich die Kuh fliegen lasse, schalten regelmäßig die HT-Endstufen sekundenlang ab. Ich gehe davon aus, dass sie das bei Erreichen / Überschreiten der 100 W tun.
Und darum:
Damit hoff(t)e ich, pegeltechnisch auf der halbwegs sicheren Seite zu sein, als ich das Projekt begonnen habe.
Und darum:
Der Flaschenhals ist also im Moment der HT.
Es geht halt um den Entwurf vor der Umsetzung.
Im DIY wird häufig der Weg "Ich-will-dieses-Chassis-einsetzen-was-mache-ich-damit" beschritten. Kann man machen, ich bin eher für den Weg die Anforderungen zu bestimmen und danach zu entwickeln*.
Diese Anforderungen beinhalten dann auch einen Maximalpegel. Ob das jetzt 85 dBA oder dBC am Hörplatz sind, oder X dB bei THD < 3%, ist erstmal völlig egal. Für mich ist es allerdings widersinnig, eine Spezifikation (THD) zu verwenden, die in den meisten Fällen überhaupt nicht interessiert, weil das Testsignal viel zu weit vom realen Einsatz entfernt ist. Da ist der Multiton mit passendem Spektrum und Crestfaktor schon viel näher dran.
Im Abschnitt 2.2 ist ein Beispiel drin, da benötigt es für 85 dBA in 1 m Entfernung und bei unterer Grenzfrequenz von 50 Hz 55 cm³. Spitzenpegel sind 102,6 dB. Nach der klassischen Methode müsste man jetzt diesen Spitzenpegel nehmen und den bei jeder Frequenz im Nutzbereich mindestens erzeugen können. Dann wäre man bei 50 Hz plötzlich bei 300 cm³. Das heißt, wir reden bei CB plötzlich statt von einem moderaten 17er von einem fetten 38er Teller, wenn der Hub in einigermaßen realistischen Dimensionen bleiben soll. Ist das realistisch?
Natürlich nicht, wie jeder hier mit einigermaßen Erfahrung sagen kann. Niemand bei Verstand setzt einen 38er ein, um sich in 1 m Entfernung beschallen zu lassen. Ein 17er reicht völlig, in BR sogar ein 12er.
Ich will es mal anders formulieren: die Schwierigkeit ist, den gewünschten Pegel zu definieren. Früher hat man sich das einfach gemacht und z.B. gesagt, >100 dB @ 3% ab 50 Hz in 2 m sollen es sein. Relevanz in der Praxis? Unbekannt. Ich nehme jetzt einen aus der Praxis etablierten Pegel - 85 dBA - und schätze daraus Auslenkung, Strömungsgeschwindigkeit (wenn BR) und Verstärkerleistung ab. Du willst mehr Pegel? Kein Problem, halt mal einen Pegelmesser bei dir hin und schau, was bei raus kommt.
Ob das Verfahren für Subwoofer gilt kann ich nicht sagen, ich habs mal gerade für deinen durchgespielt, Trennung 100 Hz 12 dB, geschlossenes Gehäuse, kein Subsonic. Bei 85 dBA (<- das ist immer der Gesamtpegel vor Filterung!) in 1 m Entfernung sind das noch 93,4 dB in der Spitze, entsprechend 108 cm³. Eckaufstellung macht 1/8, also 13,5 cm³. Da kannste jetzt hochrechnen: 2 m sind 27 cm³, 4 m sind 54 cm³, usw. Klingt ganz schön wenig.
Die Bewertungsfilter sollen die empfundene Lautstärke besser nachbilden. Die eigentliche Rechnung findet ohne Bewertung statt.
*bei der Flat White habe ich einen Mittelweg beschritten: der BMR war vorgegeben, dann habe ich die Anforderungen spezifiziert und geschaut, wie ich den BMR einsetzen muss um die zu erfüllen
SimonSambuca
10.02.2023, 08:16
Der Flaschenhals ist also im Moment der HT.
Eigentlich ist das OT - ich hoffe das geht noch durch:
Oder die HT Endstufe bzw. eine zu knappe Stromversorgung (insgesamt) vom Plateamp?
Du könntest auch mal ein Musikstück und Lautstärke festlegen bei dem das Problem immer auftritt und dann einfach mal die Tieftöner abstöpseln -> Netzteil wird entlastet.
Zur Sicherheit vielleicht auch mal die Impedanz von den Hochtöner nachmessen?
Wie große ist eigentlich der Hörabstand und der Abhörraum? Akustik im Raum behandelt?
Nachtrag: vielleicht in deinem Bauthread darüber sprechen?
@Jochen ,
vielen Dank für die Erläuterungen. Weiter so. :cool:
Eigentlich ist das OT - ich hoffe das geht noch durch:
Oder die HT Endstufe bzw. eine zu knappe Stromversorgung (insgesamt) vom Plateamp?
Du könntest auch mal ein Musikstück und Lautstärke festlegen bei dem das Problem immer auftritt und dann einfach mal die Tieftöner abstöpseln -> Netzteil wird entlastet.
Zur Sicherheit vielleicht auch mal die Impedanz von den Hochtöner nachmessen?
Wie große ist eigentlich der Hörabstand und der Abhörraum? Akustik im Raum behandelt?
Nachtrag: vielleicht in deinem Bauthread darüber sprechen?
An den Plateamps kann ich nix ändern.
Mit abgestöpselten TT hör ich nie. :D
Ich geh schon davon aus, dass der AMT wesentlich mehr als die 100 W aushält, wenn es nur Impulsspitzen sind.
Die FA 503 haben 2 * 500 W an 4 Ohm, die HT Endstufe nur 100 W.
Die reicht in diesem Kontext wohl nur für Kompressionstreiber.
Da ernsthaft was dran zu ändern, werd ich mich wohl noch länger nicht aufraffen können.
Hab heuer wieder viel mehr Arbeit und die Kinners wollen auch betüdelt sein.
Zimmer ist 30 m² bei 2,4 m Raumhöhe. Hörabstand ca. 3 m.
Wenn ich wieder mal was neues angehen sollte, wirds was mit teureren Komponenten, in der Hoffnung, für mehr Geld auch mehr Klang zu bekommen.
Wenn ich mir "a project to be" von stoneeh anschau, wird mir immer wieder klar, welch ein BRUTALER Aufand nötig ist, wenn man das Optimum erreichen möchte. Und auch dieser Thread hier wirkt abschreckend.
Nein, ich kann und will mir kein Referenzmikro mit entsprechender Elektronik zulegen.
Ich will mir auch kein ruhiges Wiesengrundstück für Groundplanemessungen kaufen oder pachten.
Und nein, ich will mich auch nicht unbedingt zum Akustikmessspezialisten hochbilden.
Nicht für das immer hoffentlich letzte Projekt, das mich bis an mein selig Ende glücklich machen soll. :D
Deswegen bin ich immer noch guter Hoffnung, in Foren wie diesem, an Informationsbröckchen zu gelangen, die mir irgendwann ein wenigstens 95%iges Ergebnis ermöglichen.
Ich hoffe, ich oute mich hiermit nicht nur als Schmarotzer.:o
Wobei ich bei geschätzt 92 - 93 % eh schon bin. :)
OT Ende
Und auch dieser Thread hier wirkt abschreckend.
Warum? :confused:
Und nochmal: hier wird erstmal nichts gemessen, sondern nur entworfen. Es geht um die richtige Auswahl von Chassis und Verstärker für die gewünschte Anwendung
Fwiw, so kurz wie möglich: kboe, mEn sieht du dein "Problem" als auch die Lösung, genau richtig. Also bist auch ohne hochkomplexe Überlegungen dahin gekommen, wo du willst. Jetzt liegt's nur an der Umsetzung. (Ich schreib dir dann noch ne PN.)
Darüber hinaus möchte ich mich entschuldigen, falls ich mir meiner Fehlinterpretation in Post #3 Verwirrung angestiftet haben sollte.. bin aber ja eh prompt im Beitrag danach korrigiert worden :)
Warum? :confused:
Und nochmal: hier wird erstmal nichts gemessen, sondern nur entworfen. Es geht um die richtige Auswahl von Chassis und Verstärker für die gewünschte Anwendung
Weil mir als technisch halbwegs gebildetem und auch mit ausreichend Hausverstand gesegnetem ( hoffe ich zumindest ) Menschen anhand solcher Threads immer klarer wird, wieviel ich NICHT weiß und mit meinen Boardmitteln auch nie wissen werde. :cool:
"A project to be" von stoneeh fällt genau in dieselbe Kategorie. Der Neid könnte einen fressen!:prost:
Dazu kommt ein durchaus hinderlicher Perfektionismus, der sich mit meiner Faulheit beißt :eek::D
Bitte solche Ansagen meinerseits nicht als Kritik missverstehen!
Ich lese und lerne, und ja ich staune auch!
Also bitte Blödsinn meinerseits ignorieren und weitermachen.:prost::prost:
Achso, ja, das kenne ich. Macht einen wahnsinnig. Aber wir sind hier ja zum helfen, also einfach fragen.
Und wir sind hier ja im Bereich Hifi und DIY, also ist es absolut legitim, mit einem 15" Bass + Kompressionstreiber im Nahfeld zu hören :D
Wenn ich die Kuh fliegen lasse, schalten regelmäßig die HT-Endstufen sekundenlang ab. Ich gehe davon aus, dass sie das bei Erreichen / Überschreiten der 100 W tun
Hi Bernhard,
hat zwar nichts mit dem Thread zu tun, aber das Problem hatte ich mit den alten kleinen Hypexen auch. Es war der thermische Überlastschutz. Dagegen habe ich einen maximal großen Kühlkörper auf die Hypexe geklebt und das Problem war gelöst.
Grüße
Chlang
Micha_HK
29.04.2023, 08:18
Hallo zusammen,
Die HT Endstufen meiner Hypexe leisten - von mir NICHT nachgemessene - 100 W an 4 Ohm.
Hat die HT-Endstufe die wirklich? Im Datenblatt des Moduls steht nur was von 20 Wrms, während bei der Beschreibung des FA503 100 Wrms steht… Vielleicht also doch "nur" 100 Wpeak?
https://www.hypex.nl/media/33/8d/26/1646058289/NC100HF_04xx.pdf
VG
Michael
Hallo ihr beiden,
danke für den Input!
@Chlang:
Ich hab die FA503. Die sind lüftergekühlt und die Lüfter laufen auch oft genug. Auch im Standby......
Das könnte ein Hinweis auf gute Kühlung oder ein thermisches Problem sein. Aber bei beiden?:o
Und wo könnte ich einen Kühlkörper genau drankleben?
@Micha_HK:
So weit ich das aus speziell armirms Tests auf audiosciencereview entnehmen kann, gibts grad bei Class D Modulen so gut wie keinen Unterschied zwischen Dauer-und Spitzenleistung.
Ich gehe davon aus, dass die Endstufe 100 W dauerhaft kann und bei 101 W abschaltet ( bissi übertrieben gesagt ;) )
Gruß Bernhard
Hat die HT-Endstufe die wirklich? Im Datenblatt des Moduls steht nur was von 20 Wrms, während bei der Beschreibung des FA503 100 Wrms steht… Vielleicht also doch "nur" 100 Wpeak?
https://www.hypex.nl/media/33/8d/26/1646058289/NC100HF_04xx.pdf
ich denke genau diese Dinger sind in den Modulen verbaut
und wenn man einen Blick in's Datenblatt wirft steht da 20 Watt Dauerleistung bei 25Grad Umgebungstemperatur.
Ich finde das arg knapp bemessen. Eingebaut in ein Gehäuse werden doch schnell 40Grad und mehr erreicht.
Ich gehe davon aus, dass die Endstufe 100 W dauerhaft kann und bei 101 W abschaltet ( bissi übertrieben gesagt ;) )
Mmh, ich habe das FA503 ja auch.
Ich gehe durch die Datenblattangeben davon aus, dass das Hochtonmodul bzgl. verfügbarem Spannungshub und möglicher Stromlieferfähigkeit auf 100W an 4-8 Ohm ausgelegt ist, aber Thermisch "nur" auf 20W Dauerleistung.
Man kann also 1 Sekunde konstant 100W ziehen und muss dann 4 Sekunden Pause machen, sonst schaltet vermutlich irgendwann der Übertemperaturschutz ab. Das entspricht einer "Reserve" für den Crestfaktor im Musiksignal von ca. 7 dB, ist eigentlich recht praxisgerecht.
Ich hab die FA503. Die sind lüftergekühlt und die Lüfter laufen auch oft genug. ... Und wo könnte ich einen Kühlkörper genau drankleben?
Sorry, Bernhard!
Da habe ich nicht soo genau aufgepasst. Bei mir sind/waren es die AS 2.100 mit passiver Kühlung. Das sieht dann so aus und funktioniert gut:
70371
Seit ich die Kühlkörper aufgeklebt habe, hatte ich auch bei hohen Lautstärken kein (kurzzeitiges) Abschalten mehr.
Grüße
Chlang
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