GHP was ist das wie funktioniert das

[Personal Jesus]

Tach zusammen.

Die letzte K+T sowie BT in der HH stellen den Mivoctreiber XAW320 vor.
Dabei fiel mir bei BT die GHP Schaltung und somit eine andere Gehäuseabstimmung und -größe auf.
Da kommt ein recht großer Kondensator vor das TT Chassis. Das Gehäuse und die Untere Grenzfrequenz sinken damit.
Hier ist mein Wissen allerdings schon am Ende.

welche Vor- und Nachteile hat das und warum kennt man bei KT das nicht? Hat BT ein Patent drauf?

Wie berechnet man sowas?

besten Dank

[Dosenfutter]

GHP ist ein Gehäuseprinzip, in dem das Volumen für den Treiber eigentlich deutlich zu klein ist oder der Treiber ein eigentlich viel zu hohen Qts hat. G(eschlossen mit) H(och) P(ass). Dadurch gibt es einen sehr hohen Qt, also eine sehr starke Überhöhung im Frequenzgang und normalerweise ein schlechtes Impulsverhalten und verzögertes Ausschwingen. Der Hochpaß besteht aus einem Kondensator in Reihe und zieht den Frequenzgang wieder 'grade', auch das Ausschwingverhalten verbessert sich dadurch wieder. Bezhalt wird das hauptsächlich mit einem höheren Membranhub.

[2pi]

Der Hub bleibt in Grenzen, weil ein System 3. Ordnung resultiert.

Hier eine umfassende Beschreibung gegen $$$

http://www.aes.org/e-lib/browse.cfm?elib=15513

Gibt's aber bestimmt auch gut genug erklärt in diversen HH Ausgaben, die günstiger sind.

[schrottie]

Das Prinzip funktioniert auch mit anderen (ventilierten) Systemen. Ein Bassreflex mit Hochpass durfte ich auch schon hören. Ich fand es sehr, sehr gut.

[Dosenfutter]

Der Hub bleibt in Grenzen, weil ein System 3. Ordnung resultiert.

Das gilt nur für den Bereich unterhalb der Grenzfrequenz! Oberhalb wird der Hub größer.

[Personal Jesus]

jetzt mal zum Vergleich:
KT empfiehlt:
50 L CB ohne Gewicht (30HZ untere Grenzfrequenz)
100 L CB mit 108 Gramm Gewicht (20HZ untere Grenzfrequenz)

BT empfiehlt:
25 L CB mit Ohne Gewicht mit C=1200mF (33HZ)
45 L CB mit 108 Gramm Gewicht mit C=2200mF (20HZ)

ist die GHP Variante vorzuziehen?

und wie kann man das auf andere Chassis um- bzw. berechnen?

[Chaomaniac]

Ich hab das mal an einem Beispieltreiber durchsimuliert:
http://www.diy-hifi-forum.eu/forum/picture.php?albumid=36&pictureid=9959
Schwarz= CB mit einer Einbaugüte von 0,707
Rot= CB mit einer Einbaugüte von 0,9
Blau= GHP mit einer Einbaugüte von 0,9
Grün= GHP mit einer Einbaugüte von 0,707
Die Güte von 0,707 wird oft als das Optimum aus Bassausbeute und Impulsverhalten betrachtet. Wenn man das Gehäuse so weit verkleinert, dass sich eine Einbaugüte von 0,9 ergibt, steigt die untere Grenzfrequenz etwas an, da sich durch das steifere Luftpolster die Membran nicht mehr so leicht bewegen lässt. Es ergibt sich aber auch ein leichtes akustisches Überschwingen oberhalb der Grenzfrequenz.
Wenn man dem mit der Güte 0,9 untergebrachten Teiber jetzt einen Kondensator vorschaltet, ergibt sich ein bis zur unteren Grenzfrequenz annähernd deckungsgleicher Frequenzgang, wie bei der CB-Variante mit einer Einbaugüte von 0,707. Unterhalb der Grenzfrequenz fällt die Flanke aber um eine einfache Filterordnung steiler ab (ein Serienkondensator entspricht an einem ohmschen Widerstand einem Filter erster Ordnung).
Da der Serienwiderstand nicht auf eine konstante ohmsche Last arbeitet, sondern an einen komplexen Widerstand mit über die Frequenz wechselnden Werten, arbeitet dieser nicht lehrbuchgemäß wie ein Filter erster Ordnung. Unterhalb der Einbauresonanzfrequenz sorgt die Konstellation aus Kapazität (Vorkondensator) und Induktivität (Ansteigender Impedanzgang bis zur Resonanzfrequenz) für ein elektrisch überschwingendes Verhalten, so dass in diesem Bereich die sich ergebende Impedanz deutlich gegenüber der unbeschalteten Variante absinkt und so mehr Leistung bei gegebener Eingangsspannung aufgenommen wird. Oberhalb der Einbauresonanzfrequenz treffen 2× kapazitives Verhalten aufeinander, was in einer höheren Impedanz resultiert und den Amplitudengang wegen geringerer aufgenommener Leistung senkt. Ist die Einbaugüte des verwendeten Lautsprecherchassis nicht zu hoch, kompensieren sich die akustischen Überschwinger des platzsparend untergebrachten Chassis mit dem elektrischen Verhalten der Schaltung aus Serienkondensator und Lautsprecherchassis in einer Weise, dass über einen weiten Frequenzbereich ein ähnliches akustisches Verhalten resultiert, wie bei einem deutlich größeren Gehäuse. Bleibt das Gehäusevolumen unverändert, kann man es auch so sehen, dass sich die Grenzfrequenz (-3 dB) ein Stück nach unten verschiebt.

Vorteil:
Es kann bei vorgegebener Trennfrequenz und geeignetem Treiber in geeigneter Einbausituation (Güte nicht zu hoch) ein deutlich kleineres Gehäuse realisiert werden.

Nachteile:

Unterhalb der Grenzfrequenz fällt die Flanke steiler ab. Wenn es sich um das Chassis am unteren Ende des Übertragungsbereiches der Lautsprecherbox handelt, geht dadurch teilweise merklich Tiefgang verloren.
Falls es ein Tieftöner in einer Satellitenbox ist, gestaltet sich die Abstimmung der Trennung zum Subwoofer bisweilen schwieriger, da die sich ergebende akustische Filterfalanke mit 18 dB/oct (also mit der Charakteristik eines Filters 3. Ordnung) abfällt. Um optimale Schalladdition zwischen zwei getrennten Wegen zu erreichen, müssen beide Wege mit der akustisch gleichen Ordnung getrennt werden. Passive Trennungen 3. Ordnung von Subwoofern sind äußerst schwierig und zudem bei ähnlichem finanziellen Aufwand wie bei einer aktiven Lösung unpraktisch unflexibel. Bei Subwoofermodulen hat man das Problem, dass die meisten verfügbaren Modelle mit Filterordnungen gerader Ordnung (also 12 dB/oct oder 24 dB/oct) arbeiten.
Falls das Chassis in einem Bausatz arbeitet, der ohne Vorkondensator entwickelt wurde und passiv tiefpassgefiltert wird (bzw. andere passive Bauteile/Korrekturelemente enthält), ergibt sich eine Wechselwirkung des Vorkondensators mit den anderen Frquenzweichenbauteilen des Filterzweiges, so dass die ursprüngliche Abstimmung oft so weit verändert wird, dass sich der Klang der Box bemerkbar ändert bzw. eine Neuabstimmung der Weiche nötig wird.


P.S.

Das Prinzip funktioniert auch mit anderen (ventilierten) Systemen. Ein Bassreflex mit Hochpass durfte ich auch schon hören. Ich fand es sehr, sehr gut.
Bei hochpassgefilterten BR-Systemen (BRHP) verhält es sich aber bezüglich Gehäusevolumen anders als bei GHP. BRHP macht Treiber mit für BR grenzwertigen Güten für ventilierte Systeme theoretisch benutzbarer, allerdings nur, wenn das Gehäuse so gestaltet weden kann, dass sich ein eigentlich zu großes Gehäuse ergibt. Ich halte die Verwendung von Treibern mit höheren Güten für BR aber auch mit diesem Trick für kritisch, da gerade solche anfälliger für Parameterabweichungen bei verschiedenen Arbeitspunken sind…

[2pi]

Das gilt nur für den Bereich unterhalb der Grenzfrequenz! Oberhalb wird der Hub größer.
Nun, in Chaos Bildern sieht man ja, was passiert. In dem Bereich, wo die Übertragungsfunktion erweitert wird, steigt die Auslenkung. Ober- und unterhalb fällt sie wieder ab.

[Dosenfutter]

Nun, in Chaos Bildern sieht man ja, was passiert. In dem Bereich, wo die Übertragungsfunktion erweitert wird, steigt die Auslenkung. Ober- und unterhalb fällt sie wieder ab.

Stimmt! Oberhalb nimmt der Hub ganz normal ab, im Wirkungsbereich nimmt er sehr stark zu. Also bezahlt man es mit einem höheren Hub und geringerem Maximalpegel, ganz so, wie ich es gesagt habe.

[2pi]

Stimmt! Oberhalb nimmt der Hub ganz normal ab, im Wirkungsbereich nimmt er sehr stark zu. Also bezahlt man es mit einem höheren Hub und geringerem Maximalpegel, ganz so, wie ich es gesagt habe.
Oberhalb nimmt der Hub ganz normal ab, im Wirkungsbereich nimmt er zu und unterhalb nimmt er wieder ab. Also hält er sich in Grenzen, ganz so, wie ich es gesagt habe :p :D

[Personal Jesus]

@Chaomaniac (http://www.diy-hifi-forum.eu/forum/member.php?u=92): danke für deine Ausführlichkeit, da sind viel spanische Dörfer für mich dabei ;)
Es ging für mich ausschließlich um Subwooferanwendungen!

Ist denn die "klassische" Variante mit viel Volumen vorzuziehen wenns machbar ist oder ist das am Ende egal?
Wenn ein GHP Sub bis 20HZ arbeitet und dann steil abfällt ist das egal, da da sowie das Subsonic einsetzt und tiefere Frequenzen eher die Ausnahme sind (20 ist schon selten)

[Matthias]

Hallo,


Wie berechnet man sowas?

Wer möchte, kann sich mal an meiner kleinen Excel-Formelsammlung versuchen ("GEHBER.XLS"). Darunter ist auch ein Sheet versteckt, das auf dem Grundlagenartikel in der K&T 5/97 beruht (meine Güte, damals konnte man in der K&T noch was lernen!).

http://www.uploadagent.de/show-187800-1351774518.html

Die Faktoren K1 bis K3 werden dabei aus der rot eingefärbten Tabelle entnommen und in die Zellen C11 bis C13 eingegeben (ggf. ein wenig interpolieren). Wenn es Unklarheiten gibt, bitte einfach fragen!


Grüße
Matthias

P.S.: Falls jemand der Excel-Datei ein dauerhaftes Zuhause geben möchte, darf sie gerne bei sich hosten und dann hier verlinken. Diesen Umsonsthostern traue ich nämlich nicht so recht.

[timo]

http://timo.boxsim-db.de/allgemeine%20Lautsprecherinfos/gehber.xls

viel spass damit, ...

gruß timo

edit, beiträge 333, ich geh feiern

[Matthias]

viel spass damit, ...
Vielen Dank für's Hochladen! :prost:

Sinnvoller ist heutzutage allerdings die Nutzung eines Simulationsprogrammes, weil man dort gleich sieht was passiert. AJ-Horn macht das sogar in der Demoversion.

Hier noch was aus der Praxis (ab Beitrag #28):
http://www.diy-hifi-forum.eu/forum/showthread.php?t=1065&highlight=subsonic&page=2

Grüße
Matthias

[andy58]

Hallo jetzt muß ich mal meine Meinung zu GHP zum Besten geben:

Kondensatoren vor Basslautsprechern taugen nur dazu kleine
Böxlein ala JBL Control one vor dem frühzeitigen Tod durch Anschlagen zu bewahren. Vor 12 Zoll Langhubern haben sie nicht das geringste verloren. Das "Überschwingen" wird nur im Frequenzbereich verbessert, verschlechter sich aber im Zeitbereich. Cheb2 mit 1,5-2dB Welligkeit schwingt immer noch
schneller aus als But3. Ich kann K&T nur beglüchwünschen so
einen Unsinn nicht mitzumachen. In den 70ern war man froh endlich die Ausgangskondensatoren in Verstärkern los zu sein -
und jetzt sollen sie wirklich wieder rein - oh no.
Eine Linkwitz Transform Schaltung ist in zwei Stunden zusammengelötet, viel billiger und klaut auch nicht den Tiefbass.

Gruß

Andreas