Neues Material für Membranen?

[JFA]

Interessant, wusste ich nicht...

Ich auch nicht

Aber hinterher war es klar: Schwingspule ist eine Masse, Membran eine Feder und eine Masse. Als ESB übersetzt: eine CLC-Pi-Schwingkreis.

@capslock:
der Trick ist der kleine Aluadapter, der an der richtigen Stelle an der Membran angreift. Die Papiermembran ist allerdings in der Realität nicht leichter, nur in meiner Wunschwelt, die aber viel zu oft nichts mit dem zu tun hat, was bei Pappen nachher raus kommt (aber das ist eine andere Geschichte...)

@roomcurve: klingt einfach, ist es aber nicht. Dummerweise verschiebt sich der ideale Punkt nämlich, sobald man die Schwingspule ankoppelt. Ist halt eine mechanische Impedanz, die den mechanischen Schwingkreis "Membran" verstimmt.

[roomcurve]

Natürlich, darum muss man es iterativ/simulativ anwenden, was aber dann auch funktioniert wie die Simulationen und Messungen der beiden Veröffentlichungen zeigen. :ok:

[capslock]

@capslock:
der Trick ist der kleine Aluadapter, der an der richtigen Stelle an der Membran angreift.

Kannst Du mehr zur Form des Adapters sagen?

Danke

[Herr der Ringkerne]

Mal so völlig unwissenschaftlich..
Mich würde eine Vantablack Beschichtung für Membranen doch sehr reizen...

https://edition.cnn.com/2017/11/15/world...index.html

Und zum Thema Holz/Hanf etc.. wie wäre es denn mit den Flachs Membranen von Focal?

https://www.focal.com/en/car-audio/car-a...nce/expert
Ist zwar ein Glasfaser-Sandwich.. aber immerhin Flachs in der Mitte..

[roomcurve]

Hier gibt es übrigens ein white paper zum Focal Flax mit einigen spezifischen Größen
https://www.focal.com/sites/www.focal.fr...epaper.pdf

[Wave-Guider]

Altes Membran-Material (Aluminium),
aber ungewöhnliche Herstellungs-Methode (Membrane aus dem Vollen fräsen):

https://www.youtube.com/watch?v=YZAp0Efnr0s

Grüße von
Thomas

[JFA]

Kannst Du mehr zur Form des Adapters sagen

Ein simpler NAWI-Konus, der an der optimalen Stelle angreift. Das braucht man allerdings auch nur, wenn die Membran eine Inverskalotte ohne Dustcap werden soll. Ansonsten ist er über.

[JFA]

Steifigkeit zu Gewicht sollte möglichst hoch sein, weil man dann bei gleichem Verhalten das Gewicht herunter bekommt, also mehr Wirkungsgrad oder schwächerer Antrieb (billiger). Ein paar Werte:
Titan: 25,8 MPa*m³/kg
Alu: 27,8 MPa*m³/kg
Titanborid: 59,5 MPa*m³/kg
Beryllium: 138,9 MPa*m³/kg
Pappe (ordentliche): 6 MPa*m³/kg
Baustahl: ca 27 MPa*m³/kg

Hier noch eine Ergänzung, es könnte sonst unklar sein: natürlich wird weiterhin Pappe benutzt, warum?
- sie ist leicht
- sie ist billig
- man kann die Parameter über einen weiten Bereich einstellen*
- es sind andere Formgebungen als mit Metall möglich
- und es schlägt auch immer die geometrische Steifigkeit mit rein: ein ebenes Stück 1 mm starker Pappe ist ca. so steif wie ein gleich großes Stück aus 0,2-0,3 mm Alu, bei ungefähr gleichem Gewicht.

* das ist sehr viel schwarze Magie mit im Spiel

[BiGKahuunaBob]

Klippel sagt (hinter vorgehaltener Hand), dass Papier in Summe noch die besten Eigenschaften hat, die Gründe dafür hat JFA ja aufgezält.

Neben den Metallschäumen finde ich ansonsten Graphene oder Endumax interessant, aber wahrscheinlich gibt es interessantere Felder das das Membran material. Mir scheint auch, dass dort nur soviel rumgemacht wird, weil es für jeden Betrachter direkt ersichtlich ist und so Teil des Markenbilds werden kann (gelbes Kevler lange bei B&W...).

[JFA]

Klippel sagt (hinter vorgehaltener Hand), dass Papier in Summe noch die besten Eigenschaften hat, die Gründe dafür hat JFA ja aufgezält.

Theoretisch bin ich da durchaus bei ihm.

Praktisch gibt es allerdings auch einige Probleme, die vor allem auf der Herstellungsseite liegen, nämlich Toleranzen in der Mischung* (warmes Wetter, kaltes Wetter, Luftfeuchte, Alter des Basismaterials, kreative Beschaffung/Behandlung des Basismaterials auf Seiten des Vorlieferanten) und höhere Maßhaltigskeitstoleranzen in der Fertigung. Das muss man in den Griff bekommen, dann ist das Ergebnis schon ziemlich gut.

*Das gehört zu der oben erwähnten schwarzen Magie...

[スピーカ]

Papier ist letztlich auch nur behandeltes Holz. Und in der Tat trotzt Papier allen Trends der Membranmaterialien.

Es ist wahrscheinlich eh kein sonderlich großer Innovationssprung zu erwarten. Das Prinzip Lautsprecher ist schon ziemlich ausgereizt.

OT: Hat man schon mal versucht die Form der Schwingspule zu verändern?
Ich denke da an einen fünfeckigen spitzen Stern, das hätte viele Vorteile. Die nötige Präzision sollte heutzutage kein Problem mehr sein.

[Herr der Ringkerne]

Irgend ein Hersteller hat doch kürzlich Chassis mit ovalen Schwingspulen rausgebracht?

[rapherent]

Es ist wahrscheinlich eh kein sonderlich großer Innovationssprung zu erwarten. Das Prinzip Lautsprecher ist schon ziemlich ausgereizt.

So lange Verzerrungen und Resonanzen hörbar sind, wird es eine Motivation geben, daran weiter zu arbeiten. Ob das mit den jetzigen Konzepten möglich ist, wird sich zeigen.
Generell fehlt mir ein wenig die Innovation in dem Bereich Lautsprecher. Alles was aktuell auf den Markt kommt ist eine Evolution in kleinsten Schritten. Ob wir eine Revolution mit Hilfe anderer Membranmaterialien erwarten können, wage ich zu bezweifeln.

[tiefton]

Oval und besser?
http://www.troelsgravesen.dk/Ellipticor-1.htm

Ich mag nicht recht dran glauben. ..

[kyumps]

Der HT ist doch auch in der aktuellen KuT drin.
Finde ich jetzt nicht so der Fortschritt...

[Plüschisator]

Hast Du mal den Wasserfall angesehen?:w00t:

[Kalle]

Moin,
sorry, ovale oder wohl eher elyptische Schwingspulen sind in Bezug auf die zu erwartende Wärmeausdehnung Irrsinn. Rund ist hier noch immer und überall in der Technik das Mittel der Wahl. Allein die Klimmzüge, die notwendig sind, in einem ovalen Luftspalt ein homogenes Magnetfeld zu erzeugen.
Natürlich schafft es ein Gesichtschirurg eine zweite Nase im Gesicht zu implementieren, aber wer braucht die schon.
Gruß Kalle

[JFA]

Bei normalen Chassis versucht man, den Antrieb radialsymmetrisch zu gestalten und auch allgemein die Asymmetrien möglichst klein zu halten*.

Hintergrund ist, dass so eine rotationsymmetrische Struktur wie ein Lautsprecherkonus (oder -kalotte) zwei unterschiedliche Modentypen aufweist: radial und umlaufend. Radiale Moden sind die üblicherweise bekannten, oftmals Biegewellen genannten Schwingungen, ihr Muster sind konzentrische Kreise. Die umlaufenden Moden sind nicht ganz so geläufig, sie zeigen bezogen auf die Mittelachse des Chassis gesehen eine Antisymmetrie. Zur Visualisierung: http://www.falstad.com/circosc/

Die radialen Moden sind nicht unbedingt vorteilhaft, aber sie lassen sich nutzen: zur Erweiterung des Frequenzgangs und zur Steuerung des Abstrahlverhaltens. Die umlaufenden Moden sind dagegen weitestgehend schädlich: auf Achse verursachen sie keine Probleme (das Integral über die schwingende Fläche ist 0), aber unter Winkeln haben sie einen erheblichen Anteil an der Schallabstrahlung. Außerdem gibt es den sogenannten "rocking mode", der dazu in der Lage ist, die Schwingspule kratzen zu lassen, wenigstens aber die Verzerrungen erhöht.

Also versucht man natürlich, die umlaufenden Moden zu vermeiden, und das erreicht man mit einer symmetrischen Ansteuerung**. Die umlaufenden Moden werden dadurch gar nicht***, die radialen Moden aber maximal angeregt.

Die asymmetrische Anregung von Scan Speak hat daher 2 Effekte:
1.) die radialen Moden werden nicht mehr so stark angeregt
2.) die umlaufenden Moden werden stärker angeregt

Ich könnte mir vorstellen, dass durch eine geschickte Masseverteilung sich der 2.) Punkt verringern lässt, aber das ist wirklich nur eine Vermutung.

* Es sei denn, man arbeitet extra damit, aber das ist ein ganz anderer Ansatz

** wer das mathematisch nachvollziehen will, der sollte sich mit Eigenvektoren beschäftigen. Es ist eigentlich nicht viel anders als ein SBA/DBA, wo durch eine gleichmäßige Anregung über eine (oder mehrere) Raumdimension(en) bestimmte Moden nicht mehr angeregt werden

*** in der Realität kommen die umlaufenden Moden doch wieder zurück (wie roher Brokkoli), weil schon kleine Abweichungen in der Fertigung oder kontruktive Details wie z. B. die Schwingspulenzuleitungen zu Asymmetrien führen

[Plüschisator]

Was mich wieder über die Biegewellenwandler nachdenken lässt.
Warum baut man keine Hts mehr, wie die Saba und Konsorten?
irgendwie kann ich mir nicht vorstellen, es läge am nicht mehr verfügbaren "Kraftpapier".

[Kalle]

Was zum Teufel ist ein Hts? Du Aküfiist:p