Weichen Auslegung

[Cabrio_User]

Hallo,

um es vorweg zu nehmen, ich bin kein Elektroniker und habe lediglich Grundkenntnisse. Aus diesem Grund möchte ich den Entwurf einer Weiche zur Diskussion stellen.

Gerne kann ich die REW Messung SPL/Imp als .txt zu Verfügung stellen.

Die Weiche ist für den Holz Sub mit zwei 17cm Treiber gedacht. Der soll das 5 Wege System von 70hz bis 230Hz stützen.

Beste Grüße
Chris

694896948769488

[gesperrter_benutzer_ct]

Nicht gut.

Bei der Serienresonanzfrequenz der ersten Spule (1 mH) mit dem Kondensator (680 µF) geht die Impedanz in den Keller und bildet fast einen Kurzschluß:


69491

[Jesse]

Jepp, der Kondensator ist definitiv zu groß.

Grob geschätzt dürfte der nur ca. 1/4 der angegebenen Kapazität haben um keine Schwierigkeiten mit der Impedanz zu bekommen.

[LötpistolenMan]

Hallo Chris,

Die 17er sollen doch nur ein Tiefpassfilter erhalten, richtig??

Wenn Du ein Tiefpassfilter dritter Ordnung mit einer Trennfrequenz von rund 230Hz für die beiden 17er planst,
und die Nennimpedanz bei 4 Ohm? liegt, verstehe ich die Schaltung, die Du vorschlägst, nicht.

Ich bin nicht so in Simus drin, aber erfahrungsgemäß wäre bei 4 Ohm Nennimpedanz und der angestrebten Trennfrequenz von 230 Hz viel realistischer,
wenn hinter dem Verstärker erst eine 3.3mH bis 4,7mH Spule läge, dahinter dann ein pararell C mit rund 150 - 200µF und dann 1mH bis 1.8 mH wieder in Serie.
Nicht nur ein wesentlich kleineres C also, sondern auch die Spulenanordnung in umgekehrter Reihenfolge, wie ich sie hier sehe.

Oder habe ich die Aufgabe falsch verstanden?

Viele Grüße

Manuel

[Micha_HK]

Hi Chris,

vielleicht hilft dir dieser Onlinerechner zur Orientierung:
https://www.lautsprechershop.de/tools/weiche/auswahl.htm

VG
Michael

[ton-feile]

Hi Chris,

Edit: So, jetzt nicht mehr mit Handy geschrieben und ohne Brille angesehen... ;)
Jetzt muss ich nochmal schauen...

Viele Grüße
Rainer

[Azrael]

vielleicht hilft dir dieser Onlinerechner zur Orientierung:
https://www.lautsprechershop.de/tools/weiche/auswahl.htm
Wenn eh schon VituixCAD benutzt wird, würde ich mich da eher aus der Library (Button "LIB") bedienen. Da gibt's in passiv unter anderem Hoch- und Tiefpassfilter verschiedener Ordnung. Für so eine Baugruppe gibt man dann etwa die gewünschte Trennfrequenz und die Impedanz im Trennfrequenzbereich an, anstatt direkt Bauteilewerte.

Für das Feintuning kann man diese Baugruppen dann auflösen (Kontextmenü -> "Purge"). Das ist auch nötig, um die einzelnen Bsuteile an E-Reihen anzupassen.

Viele Grüße,
Michael

[ton-feile]

Hi Chris,

also wenn ich das richtig verstehe, ist der 2,2 Ohm Widerstand der 3.3mH Spule der Knackpunkt, weil er insgesamt den Pegel runterzieht und nicht nur unterhalb von 200Hz, wo Du das vermutlich wolltest.
Der Überschwinger füllt Dir den Bereich um 200Hz dann zwar wieder auf, "frisst" dabei aber für die 6dB Boost jede Menge Impedanzfutter und so wird das ganze dann bei 200Hz mit unter 0,5 Ohm sportlich niederohmig.

Wenn man sich das ohne Filter anschaut, fehlen bei 200Hz gerade mal 1,5dB im Vergleich zum befilterten Zweig.
Ich habe mal versucht, das mit 18dB elektrisch (0,3 Ohm angenommenen Spulen-Rs) sowie einem vorgeschalteten parallelen RC-Glied so ab 50Hz +/-1,5 nachzubilden, aber mehr als 2 Ohm um 200Hz habe ich auch nicht hinbekommen...

Es wäre gut zu wissen, was für eine Übertragungsfunktion Du akustisch brauchst und ob jedes dB Pegel erhalten bleiben muss, aber passiv ist das dann vermutlich schon ein ziemlicher Aufwand.
Vielleicht geht ja untenrum auch noch was am Lautsprecher selbst über die Bedämpfung etc., um da etwas weniger Pegel zu haben.

Hast Du die Impedanz im Bassbereich mitgemessen, weil sie dort schon sehr glatt verläuft?
Wenn es da in Wirklichkeit noch ein Maximum gibt, sollte man das beim Filterdesign mit berücksichtigen.

Vielleicht magst Du ja Deine Messungen als *.FRD und *.ZMA Dateien hochladen, dann kann man mal mit Realdaten simulieren.

Viele Grüße und einen schönen Abend :prost:
Rainer

[Cabrio_User]

Vielen Dank für eure Hinweise.

Der Subwoofer mit den zwei 17cm Treiber soll die Lücke schließen, die der Cabasse Trikoax TC21 der Kugel nicht bedient. Wenn ich den geschlossenen Tiefton_aktiv_Sub mit seinem 30iger Bass bis 200Hz hoch laufen lassen, füllt der zwar messtechnisch (mit dem TC21) alles aus, aber es klingt nicht. Es fehlen die Details der Basswiedergabe in dem Bereich 100-200Hz. Die kleinen 17cm bringen die Stimmen Wiedergabe etwas nach vorn und geben dem Bass Kontur. Die TC21 habe ich nochmal als Stereo System wo der Subwoofer von 70 bis 230Hz getestet wird, da die Weiche für den Holz Center TC21 nicht fertig ist. Das Stereo System hat Herstelllerbedingt 200Hz Trennfrequenz. Der Center Lautsprecher soll dann später mti 230Hz trennen.

Leider ist meine erster Weichenversuch recht leise geworden. Aus diesem Grund wollte ich die Treiber nicht seriell anschließen, was wiederum das Kurzschlussproblem lösen würde. Aktuell sind die also noch parallel, so wie auch gemessen. Anbei sind die Text Dateien SPL und R aus REW.



https://uploadnow.io/f/rxHVhJb

[gesperrter_benutzer_ct]

Leider ist meine erster Weichenversuch recht leise geworden.

Was ja auch kein Wunder ist. Mit dem Serienschwingkreis 1 mH - 680 µF leitest Du über eine Oktave hinweg jede Menge Leistung an den 17ern vorbei, dazu kommt noch der Verlust in den 2,2 Ohm der zweiten Spule.

Bitte nimm Dir zu Herzen, was Dir hier geschrieben wurde, und berechne mit den Tools mal eine "echte" 18-dB-Weiche. Was Du jetzt hast, ist Murx, sorry…

[ton-feile]

69515


69516
Hi Chris,

hier sind mal zwei Beschaltungsvorschläge, die vom Amplitudengang her fast gleich sind.
Wenn Du die nachsimulierst, sollte aber der Impedanzbuckel auf der Reso dringend mit importiert sein, sonst funzt es nicht!
Ich habe übrigens ganz schön gefrickelt, bis ich aus den Textfiles FRDs und ZMAs gewastelt hatte... ;)

Die erste Schaltung ist bauteilemäßig deutlich aufwändiger, weil ich den Impedanzbuckel auf der Reso entzerrt habe, damit ich mich untenrum leichter tue.
Dafür liegt das Impedanzminimum aber solide bei 4 Ohm.

Die zweite Variante ist dann die Vereinfachung mit günstigeren Bauteilen ohne Impedanzlinearisierung, dafür aber mit einem vorgeschalteten etwas steilerem Hochpass, der zusätzlich das Aufbuckeln auf der Reso kompensiert.
Da liegt das Impedanzminimum dann so bei 3 ohm, aber das sollte noch OK sein.

Bei 128Hz scheint es ein Resonanzproblemchen zu geben und wenn das nicht ein Artefakt der Messung ist wäre es vielleicht gut, sich dem nochmal anzunehmen, zumal es mitten im Übertragungsbereich liegt.

Natürlich ist mein Schaltungsvorschlag (gar) nicht der Weisheit letzter Schluss und kann Dir nur als quick&dirty Grundlage für eigene Versuche dienen.
Es ist ja vermutlich auch noch gar nicht klar, ob sich die Filterordnungen mit ihren tiefer und höher spielenden Partnern vertragen.
Deshalb habe ich mir auch keine Mühe mit Bauteilwerten nach Normreihen gegeben.

Viele Grüße :prost:
Rainer

[Cabrio_User]

Hallo,


vielen Dank für die Ratschläge und vor allem die direkte Hilfestellung.

@Rainer, deine Unterstützung ist Spitze. Du hast absolut Recht, wobei der tiefer spielende Partner ein aktiv Sub mit DSP an Board ist. Den kann man bei seiner Phase Gradgenau verschieben. Die zwei 17M18 Treiber der Holzbox sind sehr Leistungsschwach und haben einen QTS von 0,41. In dem geschlossenen 50Liter Gehäuse ist ein Pegelabfall ab 95Hz vorhanden. Durch das schmale Frequenzband, indem der 17M18 betrieben werden soll, erhoffe ich mir den Treiber nicht zu Überlasten. Die Weiche werde ich am Wochenende mal neu designen und von Null anfangen.

Beste Grüße aus Weinheim
Chris

6951869519

[ton-feile]

Moin Chris,

hier sind noch Deine Messdaten bis ca. 2kHz als plain FRD (Amplitudengang und ak. Phase) und ZMA (Impedanz und elektrische Phase) , falls Du es damit mal versuchen möchtest.

Viele Grüße
Rainer

https://wetransfer.com/downloads/da7ea3293fddb4c245445d73c3a31a9220230211084746/ba8f7e5a5984146ac3677e8c60a19ac220230211084836/a40a0e?trk=TRN_TDL_01&utm_campaign=TRN_TDL_01&utm_medium=email&utm_source=sendgrid

(https://wetransfer.com/downloads/da7ea3293fddb4c245445d73c3a31a9220230211084746/ba8f7e5a5984146ac3677e8c60a19ac220230211084836/a40a0e?trk=TRN_TDL_01&utm_campaign=TRN_TDL_01&utm_medium=email&utm_source=sendgrid)