Verhältnis RMS und BL auf Klang

Hi Klaus,

setze doch mal mehr von den Ringen ein. Dann sieht man, dass sich die Ströme teilweise genau aufheben und nur einer in Richtung des Umfanges des Rohres übrig bleibt.

Ich habe jetzt kein Gefühl für die Größenordnung der Erwärmung durch die Wirbelströme. Kannst du eine nennen?
Ein wärmeleitender Träger kann ja auch die Wärme der Schwingspule abführen bzw hier extrem ausgleichend wirken. Hast du Infos über die Größenordnung der unterschiedlichen Effekte?

Hi Michael,

man hat den gleichen Effekt auch an Trafos. Das Wechselfeld wird dort eben über den Wechselstrom erzeugt und nicht über die Bewegung - der Effekt ist aber der Gleiche.
Wickelt man z.B zur Abschirmung eine Kupferfolie um den Trafo, dann würde die sehr heiß werden und Wirkungsgrad kosten. Es ist dort ausreichend, wenn die Folie an einer Stelle NICHT elektrisch geschlossen ist, also z.B an der Überlappung mit einem Isolator versehen ist.

AC-SB schrieb:

Das hatte mir nach dem Einwand von Cpt. zu denken gegeben :?

Mir auch... hatt gestern nacht auch schon so ein "Bauchgefühl" gepostet aber wieder gelöscht, weil ich mir nicht sicher war... war aber doch richtig...

hreith schrieb:

Ich habe jetzt kein Gefühl für die Größenordnung der Erwärmung durch die Wirbelströme. Kannst du eine nennen? Ein wärmeleitender Träger kann ja auch die Wärme der Schwingspule abführen bzw hier extrem ausgleichend wirken. Hast du Infos über die Größenordnung der unterschiedlichen Effekte?

Nein, nichts genaues... bzw vielleicht würde man in irgendwelchen White-Papers der Chassishersteller was finden. Im Gerthsen (Physik) steht ein bischen was dazu...

"Optische" Analogien sind bekanntermaßen heikel in der Physik...

Vlt. geht ein Versuch schneller (genau der wo ich das Bildchen herhabe) : ein kleiner Stabmagnet (zB. zwei, drei Neodymscheibchen aufeinander) fällt durch ein Kupferrohr, stark gebremst. Dann schlitzen wir das Kupferrohr und schauen wieviel Bremswirkung noch übrigbleibt... irgendwas zwischen "gar keiner" und "genausoviel" wird es wohl werden...

Grüße, Klaus

Hi Klaus,

wenn du keine Größenordnung weist, woher weist du dann, dass es im PA-Bereich wegen der damit verbundenen zusätzlichen Erwärmung nicht benutzt wird?

Der Versuch mit dem geschlitzten Rohr und dem Magneten bringt wenig, weil man damit kaum eine Erwärmung erzeugen kann und weil die Verhältnisse viel zu undefiniert sein werden. Bezüglich der Erwärmung ist der Aufbau also wenig geeignet.
Bezüglich der Dämpfung möchte man ja eine Dämpfung haben damit die Membran auf der Grundreso nicht überschwingt. Von daher sehe ich jetzt kein Grund, warum da ein ALU-Träger nicht nützlich sein sollte.

hreith schrieb:

Hi Michael, man hat den gleichen Effekt auch an Trafos. Das Wechselfeld wird dort eben über den Wechselstrom erzeugt und nicht über die Bewegung - der Effekt ist aber der Gleiche. Wickelt man z.B zur Abschirmung eine Kupferfolie um den Trafo, dann würde die sehr heiß werden und Wirkungsgrad kosten. Es ist dort ausreichend, wenn die Folie an einer Stelle NICHT elektrisch geschlossen ist, also z.B an der Überlappung mit einem Isolator versehen ist.

Hallo Hubert,

blöd, dass ich von dem "Elektro-Kram" eigentlich keinen blassen Dunst habe
Gut aber, dass ich da jemanden kenne, der sich mit sowas auskennt, so dass ich mich nicht selbst von Grund auf einarbeiten muss.
Zurück bleibt das gute Gefühl, das der, von dem ich meine Elektronik bekomme, weiss, was er tut

Beste Grüße

Michael

Hey Hubert,

ich hab nicht geschrieben dass ich es weiß, sondern "warum man bei PA-Treibern das wohl nicht will:", man beachte das "wohl", wie bei so anderen und anderweitig als solche gekennzeichneten Mutmaßungen meinerseits über die Gründe für "kein Alu bei PA".

(Und: In Foren sind an sich grundsätzlich alle Aussagen lediglich Meinungen und Mutmassungen, es sei denn sie sind explizit als eindeutig gesicherte Wahrheiten gekennzeichnet, mit Verweisen etc. ;))


Und das Rohrexperiment soll nicht zur Klärung der Wärmegeschichte dienen, sondern ob und wieviel der Schlitz an Bremswirkung verändert... weil ich mir da auch keineswegs sicher bin, wie stark sich das auswirkt.

Oder ein tatsächlicher Chassisentwickler meldet sich mal säubernd zu Wort.

Grüße, Klaus

Hi Klaus,

na, dann Mutmaßen wir mal weiter:
Die Schwingspule induziert ein Magnetfeld und sorgt so für die Bewegung. Umgedreht erzeugt die Bewegung in der Spule eine Spannung. Hätte das Konstrukt einen Wirkungsgrad von 100%, dann würde über die Bewegung genausoviel Spannung induziert wie für eine Bewegung angelegt werden muss.
Nun hat die Schwingspule x Windungen, der Schwingspulträger nur eine. Die Bewegung wird also ein der Windungszahl entsprechend geringere Spannung im Träger erzeugen können.
Jetzt brauchen wir nur noch seine Abnessungen und können grob ausrechnen, wie groß die Verlußte maximal sein könnten.

Moin,

AC-SB schrieb:

Aber: Ich habe noch nie einen nicht geschlitzten Träger gesehen, sei es Hochtöner oder TMT, Alu, Titan, Kapton, Nomex, Glasfaser oder Papier

ich wenigstens schon einmal. Ich habe mal ein wenig gegooglet und bei Burmester einen Werbetext gefunden. Dort wird mit einem geschlitzten Schwingspulenträger, der völlig ohne Wirbelstromverluste ist, geworben.

Ein Längsschlitz unterbindet den Stromfluss fast vollständig, siehe Einwand von Hubert. Es gibt lediglich noch einen Verschiebestrom, der natürlich auch ein wenig bremst. Allerdings kommen dann schon wieder kapazitive Dinge ins Spiel, und ich will mal ganz vorsichtig behaupten, dass das doch etwas nichtlinear wird.

Cpt.

Cpt._Baseballbatboy schrieb:

Ein Längsschlitz unterbindet den Stromfluss fast vollständig, siehe Einwand von Hubert. Es gibt lediglich noch einen Verschiebestrom, der natürlich auch ein wenig bremst.

So einfach scheint das mE nicht zu sein. Nach allem was ich zur Wirbelstrombremse und zum Waltenhofen'schen Pendel finde konnte, spielen nur Schlitze senkrecht zur Bewegungsrichtung einen nennenswerte Rolle... und ein längs geschlitzter Spulenträger ist ein mE ganz klar ein nur etwas deformiertes Waltenhofen'sches Pendel...

Grüße, Klaus

Hi Cpt.

"..und ich will mal ganz vorsichtig behaupten, dass das doch etwas nichtlinear wird. "
==> kannst du das vorsichtig begründen?
Am bessten unter der praxisgerechten Vorraussetzung, dass der Spulenträger wesentlich länger ist als der Luftspalt.

Eine gewisse Nichtlinearität kann kann ich mir dort vorstellen, wo der leitende Träger zumindest teilweise aus dem Magnetfelt kommt. Also z.B dann, wenn die Membran ganz nach Außen kommt so dass die Schwingspule und der Träger quasi aus dem Magnetfeld heraus kommt. In dieser Position dürfen aber die nichtlinearen Effekte aus anderen Ursachen so deutlich sein, dass man Keinvieh über den Spulenträger wohl nicht mehr so wirklich zu beachten braucht.

Cpt._Baseballbatboy schrieb:

Moin, AC-SB schrieb: Aber: Ich habe noch nie einen nicht geschlitzten Träger gesehen, sei es Hochtöner oder TMT, Alu, Titan, Kapton, Nomex, Glasfaser oder Papier ich wenigstens schon einmal. Ich habe mal ein wenig gegooglet und bei Burmester einen Werbetext gefunden. Dort wird mit einem geschlitzten Schwingspulenträger, der völlig ohne Wirbelstromverluste ist, geworben. Cpt.

moin,

lies bitte meine Aussage nochmal ganz genau
Und dann können wir die Aussage von Burmester nochmal neu bewerten

Dieser Schlitz ist eher fertigungstechnisch als elektrisch begründet, da die Träger in der Regel aus Folie hergestellt werden (Plattenmaterial).

Beste Grüße

Michael

Moin,

@KSTR: ich glaube, Du hast da einen Denkfehler. Erinnere Dich an den Einwand von Hubert, da noch viel mehr Magnetscheiben einzusetzen.

Die Bewegung des Schwingspulenträgers durch den Luftspalt ist äquivalent zu der Bewegung eines Leiters in einem homogenen Magnetfeld. So wie hier: Nur umgekehrt denken, der Leiter bewegt sich im Feld, dadurch wird ein Strom erzeugt, der erzeugt wiederum ein magnetisches Feld, dass der Bewegung des Leiters entgegenwirkt.

@Hubert:
das war ja auch nur ganz vorsichtig, weil ich mal vor einiger Zeit darüber nachgedacht habe, und beim Denken darauf gekommen bin, dass die Bremskraft wohl nicht-linear wird, wenn da gegen eine Kapazität gearbeitet werden muss. Ich bin mir aber nicht sicher, und am besten vergessen wir den Gedanken, weil er eigentlich völlig belanglos ist.

@AC-SB:
ich verstehs nicht. Echt.

Cpt.

Cpt._Baseballbatboy schrieb:

ich glaube, Du hast da einen Denkfehler.

Nope.



Das Waltenhofen'sche Pendel, aka Wirbelstrombremse.

So, jetzt bauen wir das rotationsymmetrisch, z.B. zum Punkt knapp über E, Achse "durchs Blatt" (also Draufsicht, nicht Schnitt). Der rechte Pol wird dann das innere Pole-Piece, der linke das äusssere. Das Blech mit geometrischer Ausdehnung (der Unterschied zu deiner Leiterschleife) bewegt sich wie gehabt im Luftspalt und ausserhalb dessen im inhomogenen Feld, in "Guckrichtung" -- und nehmen wir zwecks Vereinfachung der Vorstellung einen linearen Antrieb, kein Pendel (oder ein sehr langes). Auch wenn das Blech jetzt nicht ringförmig kurzgeschlossen ist, wird es gebremst, bzw warum nicht? Gibt es den Ringsschluss, bremst es noch mehr (durch die zusätzliche Gegen-EMK per Lenz, aber in einer anderen geometrischen Dimension ggü dem Basisfall) -- und im Gegensatz zur Wirbelstrombremse auch im homogenen Feld.

Tiki (oder MARVELOUDIO), wo seid ihr?

Grüße, Klaus

Moin,

nein, das hat nicht viel mit der Bewegung einer Schwingspule in einem Luftspalt zu tun. Beim W-Pendel kommt der bremsende Effekt durch ein veränderliches B (dB/dt bzw. dB/d"Blech"), bei der Schwingspule ist das B aber konstant! Die Wirkung bei der Schwingspule basiert allein (abgesehen von parasitären Effekten) auf der Induktion bei einem bewegten Leiter.

Der entscheidende Punkt beim W-Pendel ist doch, dass sich, solange sich über das Blech keine Änderung des magnetischen Feldes ergibt, gar nichts tut, weil kein Strom senkrecht zur Bewegung und und dem Magnetfeld fließen kann (Kreuz-/Vektorprodukt).

Cpt.

Cpt._Baseballbatboy schrieb:

das hat nicht viel mit der Bewegung einer Schwingspule in einem Luftspalt zu tun

... brauch es auch nicht, weil es geht um den Schwingspulenträger... und seiner Eigenschaft speziell, über den Luftspalt hinauszuragen, mehr noch als die Spule (bzw überhaupt, im Falle einer unterhängigen) und sich damit im inhomogenen Magnetfeld zu bewegen.

http://www.audiotechnology.dk/image/8inch_cut.jpg

Moin,

KSTR schrieb:

Cpt._Baseballbatboy schrieb: das hat nicht viel mit der Bewegung einer Schwingspule in einem Luftspalt zu tun ... brauch es auch nicht, weil es geht um den Schwingspulenträger

Schreibfehler von mir, ist aber physikalisch das gleiche.

und seiner Eigenschaft speziell, über den Luftspalt hinauszuragen, mehr noch als die Spule (bzw überhaupt, im Falle einer unterhängigen) und sich damit im inhomogenen Magnetfeld zu bewegen.

Lass doch mal das inhomogene Feld bei Seite. Gerade bei Deinem Beispiel einer unterhängigen Konstruktion, wo der Träger komplett im homogenen Feld ist, greift Deine Argumentation nicht. Meine schon, weil es eben ein im Magnetfeld beweger Leiter ist. Mit Deinem W-Pendel kommst Du da nicht weiter, weil es keinen Stromvektor senkrecht zu Bewegung und Magnetfeld geben kann.

Denke immer daran: der Hauptteil des Magnetfeldes liegt im homogen gefüllten Luftspalt, nur ein kleiner Teil geistert drumherum.

Cpt.

Cpt._Baseballbatboy schrieb:

Lass doch mal das inhomogene Feld bei Seite.

Nein, beim heiligen Spaghetti-Monster ;). Weil eben dieses inhomogene Feld (also speziell die "Feldkante" oben am Luftspaltende) die Vorraussetzung für's Bremsen durch Wirbelströme ist.

http://leifi.physik....tenhof/waltenhof.htm

Du hast doch bestimmt den Gerthsen rumliegen, in selbigem (21.Auflage), Sektion 7.3.4. Wirbelströme (S.383p).
Dort, wie überall sonst, immer: inhomogenes Magnetfeld (damit auch wenn das Blech kleiner ist als der Polschuh: keine Kräfte, weil dann Bewegung im homogenenes Magnetfeld)

Grüße, Klaus

Cpt._Baseballbatboy schrieb:

Gerade bei Deinem Beispiel einer unterhängigen Konstruktion, wo der Träger komplett im homogenen Feld ist, greift Deine Argumentation nicht.

Das schrob ich doch gerade nicht, bitte lese er doch nochmal genau...

Der Klaus hat schon ganz recht mit seinen Hinweisen.
Auch wenn der leitende Spulenträger einen Längsschlitz hat, so kann der Stromfluß für die Wirbelströme doch über die dem Magnetfeld entfernten Regionen zurückfließen. Und da gerade diese Region im innern des Magnetsystemes stark von der Auslenkung abhängig ist, wäre auch die damit verbundene Dämpfung von der Auslenkung abhängig und könnte zu Nichtlinearitäten führen.
Ich habe aber kein Gefühl dafür, in welcher Größenordnung diese Effekte liegen könnten.

Hi,

Ich habe aber kein Gefühl dafür, in welcher Größenordnung diese Effekte liegen könnten.

vielleicht muss man tiki mal an Bord holen!

Harry

oder mal einem Treiber die Staubschutzabdeckung entfernen und seine Parameter messen.
Dann die Membran so weit wie möglich rausdrücken, einen dünnen ALU-Folie-Streifen an den Schwingspulträger kleben und seine Parameter erneut messen. Wenn der Luftspalt groß genug ist, könnte das gehen.

hreith schrieb:

oder mal einem Treiber die Staubschutzabdeckung entfernen und seine Parameter messen. Dann die Membran so weit wie möglich rausdrücken, einen dünnen ALU-Folie-Streifen an den Schwingspulträger kleben und seine Parameter erneut messen. Wenn der Luftspalt groß genug ist, könnte das gehen.

Hi,

ich befürchte, daß das in der üblichen Messungenauigkeit untergehen könnte. Oder man opfert wirklich zwei hochwertige, quasi identische Chassis.

Harry

Moin,

KSTR schrieb:

Cpt._Baseballbatboy schrieb: Lass doch mal das inhomogene Feld bei Seite. Nein, beim heiligen Spaghetti-Monster ;). Weil eben dieses inhomogene Feld (also speziell die "Feldkante" oben am Luftspaltende) die Vorraussetzung für's Bremsen durch Wirbelströme ist.

ich glaube, ich habe den Haken gefunden. Wir haben ein wenig aneinander vorbeigeredet.

Lass mich das mal diplomatisch lösen:

a) Wenn der Träger geschlossen ist, also keinen Längschlitz aufweist, dann gibt es beide Effekte, nämlich Deine Wirbelströme ala W-Pendel, und meine Wirbelströme von wegen Induktion (ja, ok, da ist dann der Begriff Wirbelstrom etwas falsch, ist aber physikalisch das gleiche).

b) Wenn der Träger längs geschlitzt ist, dann kann man die Induktion vergessen, weil da nichts fließen kann. Dann gibt es nur noch die "echten" Wirbelströme durch das inhomogene Magnetfeld.

OK soweit?

Jetzt muss man sich natürlich fragen, wie groß der Einfluss dieser "echten" Wirbelströme ist.

Cpt.

Hi

Cpt._Baseballbatboy schrieb:

OK soweit?

Jau, no prob.

Jetzt muss man sich natürlich fragen, wie groß der Einfluss dieser "echten" Wirbelströme ist.

Das ist idT die eigentlich spannende Frage... vlt. kann man einem aktiven Entwickler dazu eine Antwort abpressen

Grüße, Klaus

Hi Klaus,

ich befürchte, Du mutest den "echten Entwicklern" etwas zu viel zu

In vielen Fällen ist die Wahl des Trägermaterials eher historisch bedingt ("war schon immer so"), also verwendet Hersteller A traditionell Material X. Abweichungen von dieser Regel sind eher die Ausnahme.

Neben den Effekten durch Wirbelströme, in einem längs geschlitzten Aluträger (und einen ungeschlitzten habe ich noch nie gesehen), der mit größter Wahrscheinlichkeit Qms ewas senkt und somit Rms etwas erhöht, spielen ja noch viele weitere Faktoren eine Rolle:
Material, Stärke, Gewicht, Steifigkeit, thermische Belastbarkeit, thermische Leitfähigkeit (Kühlung), eigene Resonanzen (vor Allem in Zusammenspiel mit Membranresos, was auch wiederum durch Art und Stärke des Klebers beeinflusst wird soeie die geometrische Gestaltung des Mambranhalses), Verklebbarkeit, Preis und z.B auch die Teilung der Trägerlänge durch die Klebeebene der Zentrierung.
Und das alles zusammen ist auch nur wieder ein kleiner Baustein im Gesamtkonzept, das halt zueinander passen muss.
Hier einfach und von Allem nur das Beste zusammenzukleben, dürfte nur in seltenen Fällen das perfekte Chassis hervorbringen

Will sagen: Es gibt wichtigere Baustellen im Chassis-Bereich und ich glaube kaum, dass sonderlich viele Entwickler in diesem einen Punkt derart in die Tiefe gehen. Da zählt oft Erfahrung, Gespür und ein Paar gute Ohren oft mehr als ein abgeschlossenes Studium der theoretischen Physik

Dennoch, die Idee von Hubert, ein bestehendes Chassis mit nichtleitendem Spulenträger zu modifizieren, finde ich ganz interessant und werde bei Gelegenheit mal versuchen, so etwas aufzubauen (kann aber noch eine Weile dauern)
Kann denn jemand sagen, welche Mindeststärke Alu hier notwendig ist?

Danach müssen wir aber noch diskutuieren, welche der dann beobachteten Effekte auf die Wirbelstöme und welche auf die durch das Alu erhöhte Masse zurückzuführen sind

Beste Grüße

Michael