[Rumgucker]

ich könnte mir vorstellen, dass mit 6 bzw. 3 Litern meine eingeschlossene Luft so leicht ist, dass ich deswegen ihre Massewirkung nicht sehen kann. Vielleicht treten derartige Effekte erst bei wirklich großen Volumina in Erscheinung.

[madmoony]

Gucki,ich denke du bist mit deinem Volumen schon weit unterhalb der "normalen" Werte.

So hat deine Halbierung fast keinen Einfluss mehr.

Mit dem Vas Wert in Litern wird doch angegeben wie steif die Membrane eingespannt ist,oder welches Luftvolumen der gleichen Federkraft entspricht.
Waere dann unter deinen Gesichtspunkten Boxenvolumen gleich Vas Ideal? also "halb vorbelastet" ?

[Rumgucker]

Wenn ich die Rückwand der Box abnehme, so ändert sich auch nicht viel. Nur der Resonanzpeak wird größer. Aber ich mess es nochmal im direkten Vergleich.

Offene Schallwand

6 Liter

3 Liter

Mal gucken, ob uns das noch mehr Klarheit bringt...

[Rumgucker]

Danke für den Tipp, mad

Es ist also doch so wie ich sagte!

Ein kleines Luftvolumen schiebt den Knickpunkt zu niedrigeren Frequenzen. Man sieht das aber erst bei dem Vergleich der blauen mit den beiden anderen Kurven.




Offene Schallwand: blau

6 Liter: schwarz

3 Liter: rot


Man ahnt übrigens auch dass Eure Resonanz möglicherweise nicht viel mit meinem Knickpunkt zu tun hat.

Nochmal: mich interessiert im Moment eigentlich nur der Bereich links von dem Knickpunkt bei rund 50 Hz.

[Rumgucker]

Supi. Damit ist nun (endlich) klar gezeigt, dass auch das (nahezu frequenzunabhängig wirkende) Luftpolster in der Box Kraft vom Antrieb klaut.

Allerdings sieht man diesen Effekt nur deutlich, wenn man den Antrieb sehr schwach macht (Vorwiderstand 100 Ohm) und obendrein einmal die Schwallwand offen betreibt und einmal in einem winzigen geschlossenen Gehäuse.

Gut. Ich bin glücklich. Meine Teillast/Überlastheorie stimmt offensichtlich.

So sieht das jetzt also aus:



Vertikal sind die Kräfte, horizontal die Frequenz.

Vom Nullpunkt aus steigt eine "Membrankraft" Fm mit steigender Frequenz. Damit meine ich Luftwiderstand udn - hauptsächlich - Masseträgheiten der bewegten Teile.

Dann kennen wir seit heute die Gegenkraft des Luftvolumens, Fv. Luft federt ab 0Hz und wird als (fast) konstant angenommen.

Und wir behaupten, dass die Antriebskraft Fa (fast) konstant ist.

So lange die Antriebskraft Fa größer als Fm und Fv ist, ist alles im Lot. Der Schalldruck steigt mit der Frequenz, weil der Hub konstant bleibt.

Aber irgendwann ist der Antrieb durch das steigende Fm überfordert, woraufhin nun auch Fm konstant werden muss. Da Fm dann konstant ist, sinkt der Membranhub mit der Frequenz, wodurch die Lautstärke halbwegs konstant bleibt. Da tummeln sich Free und Co.

Wir aber wollen den Knickpunkt möglichst weit nach rechts schieben und somit da arbeiten, wo man nichts dem Zufall überlässt. In einem Bereich in dem der Motor noch Kraftreserven hat.

Das geht IMHO nur, wenn wir Fa steigern. Und dazu fällt mir nur eine aktive elektronische Regelung ein, da ich keine Lautsprecher bauen kann.

So.

Sind soweit alle mitgekommen?

[Rumgucker]

Naja... das Diagramm lehrt uns natürlich auch, dass wir ebenso erfolgreich sein könnten, wenn wir Fm (die Membrankraft) senken würden. Zum Beispiel durch kleinere Membranen bei ansonsten unverändert starken Antrieben.

Oder/und durch durch Weglassung eines Lufvolumens, wenn wir die Box offen machen. Aber dadurch kann die Membran frei resonieren, was uns aber eigentlich auch gar nicht interessiert, weil wir in dem Bereich ja eh nicht arbeiten wollen.

Hmmmm.... ich hol mir mal einen Kaffee...

[Rumgucker]

Und wir haben auch einen Plan B.

Denn WENN wir die Antriebskraft nicht dramatisch verstärken sollten, dann werden wir uns um eine Aufweitung des linearen Bereichs kümmern, also den Knickpunkt möglichst weit nach links schieben.

Wie man das macht, sagt das Diagramm ganz direkt:

wir brauchen hohe Gegendrücke (= kleine Gehäuse), große Membranen und schwache Antriebe.

So oder so wirds "innovativ"

[madmoony]

Ja....mitgekommen,nur moechte ich anmerken das deine Kraft Fa nicht konstant sein kann.

Zumindest nicht an normalen(Spannungsquellen) Verstaerkern, sondern hoechstens an Stromquellen....und selbst da wird es zu hohen Frequenzen hin einbrechen...

[phase_accurate]

Die Wirkung der Luftmasse im geschlossenen Gehäuse ist normalerweise minimal. Und die diechte der Luft ist mit etwa 1.3kg/m^3 auch nicht allzu hoch. Die Federwirkung der Luft, welche in 1. Näherung frequenzunabhängig ist, ist eindeutig der dominante Teil. Dieser versteift über die Kolbenwirkung der Membran die Rückstellkraft selbiger und treibt die Eigneresonanz des Masse-Feder Systems genannt Lautsprecher nach oben. Und damit auch die Grenzfrequenz.

Nach neueren Forschungsergebnissen wird es aber interessant, sobald sehr flache oder schmale und lange Gehäuse eingesetzt werden. Dann ist scheinbar die Resonanzfrequenz deutlich tiefer als mit einer "normalen" Box mit gleichem Volumen. Die Verfasser sprechen davon, das sie irgend einen Effekt an den Begrenzungsflächen vermuten, welcher diese Auswirkungen hat. Ich persönliuch vermute, dass nun aber effektiv die LuftMASSE eine grössere Rolle spielt, da die Luft im Nachbereich der Membran über einen relativ kleinen Querschitt hin-und her bewegt wird und deshalb eine Geschwindigkeitstransformation entsteht, welche die Wirkung der Massenträgheit der Luft vergrössert.

Ich schaue noch, wo ich den Artikel wieder finden kann.

Gruss

Charles

[madmoony]

Charles,
ich denke das sind Kompressionseffekte,je schmaler und verwinkelter,
desto eher staut sich die Druckwelle und wird wahrscheinlich noch reflektiert.

[phase_accurate]

Ich nehme nicht an, dass es Kompressionseffekte sind sondern eher Beschleunigungseffekte. Aber wer weiss...

Ich hatte das Paper mal, da bin ich sicher aber im Moment kann ich nur mit dem Bibliothekarischen Verweis auf die Diplomarbeit dienen:

http://katalog.bibliothek.tu-ilmenau.de/...=77452085X

Gruss

Charles

[Rumgucker]

Zitat:Original geschrieben von phase_accurate
... und treibt die Eigneresonanz des Masse-Feder Systems genannt Lautsprecher nach oben. Und damit auch die Grenzfrequenz.

Ich hab mittlerweile Zweifel, ob die Resonanzfrequenz und meine "Knickfrequenz" identisch sind.

Auf jeden Fall wird meine Knickfrequenz bei kleineren Gehäusen nach unten getrieben (guckst Du bei ~ 50Hz).



Wqhrscheinlich liegt "Deine" Resonanzfrequenz bei 150 Hz.

Eine "Grenzfrequenz" kenne ich gleich gar nicht. Ich hab ja bewiesen, dass ich Schall ab 10Hz linear absondern kann, wenn ich mit einem Tiefpass kompensiere.

[Rumgucker]

Zitat:Original geschrieben von madmoony
Ja....mitgekommen,nur moechte ich anmerken das deine Kraft Fa nicht konstant sein kann.
Zumindest nicht an normalen(Spannungsquellen) Verstaerkern, sondern hoechstens an Stromquellen....und selbst da wird es zu hohen Frequenzen hin einbrechen...

Wenn die Kraft nicht konstant wäre, dann würden die ganzen bisherigen Lautsprecher nicht linear funktionieren.

[madmoony]

Du bezeichnest mit Fa die Kraft die der Antrieb erbringt,oder die Kraft die auf die Membrane wirkt?

Weil von der Antriebskraft wird ja immernoch die Reibungskraft( Aufhaengung,Sicke,Kabel,Korbeinfluss...etc)
des Lautsprechers abgezogen.
Nicht alle diese Kraefte sind Frequenzunabhaengig.

[phase_accurate]

Habe nun herausgefunden, wo ich darüber gelesen habe. Im JAES war ein Auszug aus einem Konferenz Doku. Wer Zugang zum JAES guckst du hier:

http://www.aes.org/tmpFiles/JAES/2014052..._PG934.pdf

[madmoony]

Niedlich mit den Sennheiser Treiberchen

Aber das die Distortion runtergeht finde ich schon bemerkenswert....
abgesehen von 70Hz mehr nutzbarer Tieftonfrequenz,natuerlich.

[Rumgucker]

Zitat:Original geschrieben von madmoony
Du bezeichnest mit Fa die Kraft die der Antrieb erbringt,oder die Kraft die auf die Membrane wirkt?

Ich spreche eigentlich immer von Antriebskraft.



Die abzuziehenden Kräfte hab ich - soweit ich sie bisher kenne - davon in Abzug gebracht.

Mein "Knickpunkt" ist da, wo die Antriebskraft gleich den Gegenkräften ist.

Unterhalb des Knickpunkts haben wir Teillast-Betrieb, den ich eigentlich erstrebenswert finde. Oberhalb des Knickpunkts haben wir einen konventionellen Lautsprecher, dessen Antrieb überlastet ist.

[madmoony]

Hmm,ja

Willst du also eine hoehere Frequenz abstrahlen,(knickpunkt nach rechts) brauchts du einen staerkeren Antrieb.

[Rumgucker]

Genau. Und da ich keine Lautsprecherchassis bauen kann und elektronische Kompensationen auch nichts bringen, bleibt eigentlich nur die Regelung mit der Lichtschranke.

Aber ich hab größte Zweifel, dass das viel bringt. Wenn wir Glück haben erreichen wir vielleicht 1 kHz. Und das mit rauchender Spule.

Daher hab ich mir auch einen "Plan B" ausgedacht. Und der geht jetzt wiederrum genau in entgegengesetzte Richtung. WENN der Antrieb schon Scheiße ist, dann geben wir ihm mit einem hohen Quellenwiderstand, einer großen Membran und einem viel zu kleinen Gehäuse den Rest. Und zwar ganz bewusst, weil WIR Lautsprecherversteher geworden sind.

[madmoony]

Leider brauchen wir dann viele Lautsprecher weil das ganze irre leise ist....