Durch die Mikrofonexperimente blick ich jetzt auch beim Lautsprecher klarer.
Es sind zwei Dinge strikt zu vermeiden:
[*] irgendwelche resonierenden Luftsäulen
[*] irgendwelche resonierenden Membranen
Der zweite Punkt ist doof. Man könnte zwar eine Membran - wie beim Elektrostaten - großflächig antreiben, um Oberflächenresonanzen zu vermeiden, aber das grundsätzliche Problem der resonierenden Membranmasse bleibt erhalten.
So geht das also nicht.
Es geht uns um Luftdruck. Wenn ich mir zwei geschlossene Behälter vorstelle. In dem einen Behälter befindet sich ein Überdruck. Und in dem anderen ein Unterdruck. Und wenn jeder Behälter über ein Ventil verfügen würde, so könnte ich den Luftdruck im Raum beliebig steuern.
Das Problem ist also offensichtlich nicht die Bereitstellung eines Luftdrucks, sondern die Übertragung dieses Luftdrucks in die Raumluft.
Da ein Lautsprecher beide Aufgaben (Luftdruckerzeugung und Übertragung des Luftdrucks in die Raumluft) prinzipbedingt in einem Abwasch erledigt und wir ja wissen, dass das nicht zum Ziel führt, will ich diese beiden Aufgaben trennen.
Wir gehen also davon aus, dass wir anderweitig Luftdrücke erzeugen können.
Gesucht ist ein tragheitsfreier Klappenmechanismus, der den Druckausgleich behindert oder nicht behindert.
Wir kennen "Klappen", die sogar im Ultraschallbereich schwingen können. Jede Zunge einer Hundepfeife kann das.
Wenn ich so eine Zunge mit Luft beströme, so klackert diese Klappe mit hoher Frequenz hin und her. Ähnlich der Ruhe-PWM unserer D-Amp-Ausgänge. Die Integration dieses Ultraschalls übernimmt die Luft zwischen Pfeifen-Zunge und unserem Ohr.
Wir haben also die Energieversorgung (= Luftdruck) als prinzipiell lösbar erkannt.
Und wir haben die Schwingungserzeugung (= Ultraschallzunge) auf bekannte Dinge zurückgeführt.
Zum vollständigen PWM-Modulator fehlt nun noch die Beeinflussung der Zunge. Man könnte diese Zunge zum Beispiel elektromagnetisch verstellen. Ähnlich den Stimmbändern in unserem Körper. Da die Zungenmasse äußerst klein sein kann, sollte eine trägheitsarme Beeinflussung möglich sein.
Ja... so ist mein Plan.
Drucklufterzeugung -> Ultraschallzunge -> Zungenmodulator = innvovative Box13/14
Member
Beiträge: 65
Themen: 3
Registriert: Sep 2013
Erstmal allen ein gesundes neues Jahr
@ Rumgucker: Woher weißt du, dass die Zunge in der Pfeife im Ultraschallbereich schwingt?
Grüße,
Sven
Es ginge noch ein wenig anders (unter Beibehaltung der mir sinnvoll erscheinenden Trennung von Pumpen und Steuern):
Man könnte sich einen resonanten Ultraschalllautsprecher als Pumpe vorstellen, der auf den beschriebenen Y-Verteiler mit der schnellen kleinen Klappe arbeitet.
Die Ansaugluft kommt von draußen. Die kleine Klappe behindert das Ansaugen der Innenluft und begünstigt das Ansaugen der Außenluft. Beim Drücken der Pumpe behindert die Klappe das Ausstoßen der Luft nach draußen und begünstigt das Ausstoßen der Luft in den Innenraum.
Steuerklappe und Pumpe arbeiten also synchron. Allerdings wird die Klappe zusätzlich mit der NF moduliert.
Die Klappe kann wieder ein Piezo sein. Allerdings einer mit einer sehr kleinen Membran. Unlinearitäten sind uns wegen des PWM-Prinzips egal.
Als "Klappe" könnte auch ein Hochtöner-"Bändchen" im elektromagetischen Feld dienen.
Administrator
Beiträge: 10.240
Themen: 165
Registriert: Jun 2005
hmm...nette Idee
- US-wandler machen einige um Hub....wie gross stellst dir die gesteuerte Öffnung vor?
- welchen Schalldruck kann man erreichen, bei welchem Luftdurchsatz? (ohne Strömungsgeräusche zu produzieren !!! )
[SUP]..starke Zweifel...[/SUP]
Don't worry about getting older. You're still gonna do dump stuff...only slower
Administrator
Beiträge: 10.240
Themen: 165
Registriert: Jun 2005
Don't worry about getting older. You're still gonna do dump stuff...only slower
Member
Beiträge: 4.910
Themen: 68
Registriert: May 2010
hmmm,beruehrungslos: ja
aber nicht energielos,der US gibt Energie an das schwebende Objekt ab...ob das immer gut ist,muss sich zeigen.
Halte mal den Finger laengere Zeit in ein US Bad und wachte dann einfach mal ab...das kann zu boesen endzuendungen durch Knochenhautabloesung fuehren.
Nur schnell noch....ohh.....hmm.....shit......na egal!
Nicht alles was funktioniert sollte es auch.
Member
Beiträge: 4.753
Themen: 95
Registriert: Oct 2006
ehm .... will letztens mehrfach gelsen haben, das a. Hub, Fläche nicht ersetzen kann weil b. sich Luft beim Verdichten tierisch nichtlinear verhält ....
"Ich hab Millionen von Ideen und alle enden mit Sicherheit tödlich."
Member
Beiträge: 3.915
Themen: 24
Registriert: Sep 2009
Ich glaube es ist Zeit für einen Moment der Reflexion.
Als wir gestartet war ich voller Elan, habe andere Foren durchwühlt, um den "Stand der Technik" zu recherchieren. Zudem war ich für ein mehrstufiges Konzept, das vorsah erstens den Lautsprecher ideal anzusteuern, ihn dann in eine ausgeklügelte Kiste zu setzten um danach noch eventuell einen DSP auf ihn und den Raum loszulassen.
Danach ging ich zunächst Kahlo auch die Nerven, da ich z.B. nur noch von "EMK", "GSM", "ESB" etc. redete. Auch gab ich ziemlich wirres Zeug von mir, da ich das Lautsprecher Ersatzschaltbild nichtmal annähernd verstanden hatte - mich aber andauernd darauf bezog. Er wollte, dass der Rest die "richtigen" Lautsprecher erkennt und nicht zunächst Strom einspeist um dann linearisieren zu müssen. Das war ein kommunikatives Desaster.
Meine Wissenslücken konnte ich aber glücklicherweise schließen.
Danach ging ich Gucki auf die Nerven. Der hatte nämlich garnicht erst vor sich mit dem Ersatzschaltbild zu beschäftigen, sondern wollte eine eigene Vorstellung vom Lautsprecher entwickeln, was beinahe in die Hose ging. Es wurde mit leichten Kapitänen, schweren Schiffen und Orgelpfeifen argumentiert, was mich beinahe zur Verzweiflung trieb.
Irgendwann hatte ich mich auf die Vision eingeschossen aus der Klemmenspannung und dem fließenden Strom die Membrangeschwindigkeit berechnen zu können. Alfsch, der Profi, zeigte interessante Verfahren, Ideen und Dokumente - war aber aufgrund unseres geballten Unwissens und Guckis eigensinnigem Weg schnell wieder weg.
Nebenher gab es noch die Mechanik. Mad und Gucki hatten spannende Ideen, wie man zwei Lautsprecher "verschalten" kann. Nebenher wurde noch diskutiert, was eigentlich mit dem Druck in der "Kammer" beim Komprimieren und Expandieren durch den Lautsprecher passiert.
Zudem gab es dann noch Calvin, der uns mit fertigen Ansätzen bombardiert hat und sich eher über unseren Hühnerhaufen zu amüsieren schien. Der König hat entsprechend gehandelt.
---
Irgendwann bin ich dann abgetaucht. Nach dem ich wieder ins Boot gestiegen bin sehe ich, dass Gucki mittlerweile beim "Kräftemodell" angelangt ist. Dieses deckt sich in meinen Augen mit dem Ersatzschaltbild.
Neu ist zumindest für mich die Erkenntnis, dass es einen "Teillastbereich" gibt, den wir eventuell nutzen wollen.
Nicht ganz neu aber sehr gut finde ich die Idee einen D-Amp (vielleicht auch eher 2-Punkt-Regler in dem Fall) zu bauen, der zur Gegenkopplung eine mechanische Größe des Lautsprechers bekommt.
Nun aber kommt die Frage, die sich mir wirklich dringend stellt: Was haben wir bisher erreicht und wo ist das Ziel? Wie seht ihr das?
Pffffffffft. "Da entwich das Vakuum" - Heinrich Physik, 1857.
