Lautsprecher entwickeln, .messen

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mikhita
Stammgast

#1 erstellt: 26. Feb 2007, 14:28

Hallo,

ich habe mal eine grundsätzliche Frage.
Inzwischen haben ja die meisten die Möglichkeit Lautsprecher Frequenzgänge zu messen.
Aber einen Messraum hat wohl kaum jemand.
Wenn ich nun also eine Weiche entwickeln will, in welchem Abstand messe ich am sinnvollsten im "normalen" Wohnraum?
Bei Nahfeld Messungen, damit meine ich so 5-10cm, erhalte ich
gute Ergebnisse, aber sind diese Messungen zur Weichenentwicklung geeignet?
Da fehlt doch zumindest der Baffle Step.
2. Frage, - messe ich jeweils vor dem Chassis oder dazwischen?
Auf Hochtöner Ebne oder TMT Höhe?
Was passiert in 40cm Abstand, dann kann ich einen Baffle Step beobachten und die Messungen sehen noch vernünftig aus. Die bessere Alternative?
Wenn ich danach Abstimme scheint mir aber der Hochton linear Abgestimmt zu laut.
Danke für Hilfe oder Erfahrungsberichte!
Ich messe mit JustOct, habe also keine Möglichkeit Raumeinflüsse auszublenden oder ähnliche Spielereien.

Gruß,
mikhita

Loiti
Stammgast

#2 erstellt: 26. Feb 2007, 15:58

Hallo,

ohne die Möglichkeit die Messung zu Fenstern bekommst du unter 2kHz keine brauchbaren Informationen. Am besten du holst dir ARTA (Messprogramm, gratis).
Das Programm kann "fenstern". Generell kann man sagen, umso weiter das Mikrofon entfernt ist, umso besser. Damit sinkt die unterste Grenzfrequenz der "Fensterung". Dies wird so berechnet: f = c / lamba, wobei c=340m/s und lambda=Abstand in m. Für eine Messung mit Abstand 1m und entsprechender Fensterung (Abstand/c in s) erhältst du 340Hz. Für 2 Meter 170Hz und so weiter.
Vernünftig messen kann man aber auch schon ab 30cm. Dabei solltest du aufpassen, dass das Mikrofon immer zwischen HT/TT ist (bei kleiner Entfernung stimmt sonst der Phasengang nicht).

Mfg

Kwesi
Stammgast

#3 erstellt: 26. Feb 2007, 23:12

Hallo,

Sonic, sorry aber deine Aussagen sind kompletter Unsinn!

Mikhita, du musst dir das so vorstellen:

Deine Box steht irgendwo im Raum, das Messmikro ein Stück davor. Jetzt startest du die Messung, der Lautsprecher gibt ein Impulsignal von sich, welches vom Mikro aufgenommen wird.

Dummerweise wird das Signal aber von den Begrenzungsflächen des Raumes reflektiert und trifft kurze Zeit darauf auch beim Mikro ein.

Wenn du jetzt die Zeit ermittelst, in der das Mikro vom Schall des Lautsprechers angeregt wird und noch keine vom Raum reflektierten Schallwellen dort eingetroffen sind, hast du ein "Zeitfenster" in dem du nur den Speaker misst!

Das kannst du folgendermassen tun: Du misst die kürzeste Strecke von der Membran bis zur nächsten Begrenzungsfläche (nehmen wir an es ist der Fussboden...) und von da zum Mikrofon. Teile sie durch die Schallgeschwindigkeit, nimm den Kehrwert und hast die Laufzeit ermittelt, nach der die erste "Störung" am Mikro eintrifft.

Auch der Schall, der auf dem direktem Weg zu deinem Mikro ist, brauch ein Wenig Zeit; ermittle sie wie oben genannt.

Wenn du jetzt von der Laufzeit, nach der die erste "Störung" dein Mikro erreicht, die Laufzeit von der Box zum Mikro abziehst, erhälst du dein "Zeitfenster", in der nur Schall von der Box und noch nicht vom Raum aufgenommen wird!

(Du kannst auch statt der Zeiten einfacher die beiden Längen voneinander abziehen und dann nur einmal in eine Laufzeit umrechen...

)

Meist ist dies aber garnicht nötig; wenn du dir die Impulsantwort anschaust, sieht man die erste Störende Reflexion schon. Nach dem eigentlichen Signal (meist nach 4-10 ms, je nach Raumgrösse) kommen plötzlich noch ein paar "Huppel". Einfach direkt davor das Fenster "zumachen"!

Einen Nachteil hat die Fensterung: Man kann nicht beliebig tiefe Frequenzen erfassen.

Das Testsignal, dass die Messprogramme generieren, enthält einen Mix aus allen Frequenzen des Messbereichs, die Gleichzeitig losgeschickt werden. Die Software muss diesen Impuls, den "Mix" jetzt wieder "entdröseln", um die Lautstärke bei jeder Frequenz ermittel zu können.

Ein Herr Nyquist hat mal rausgefunden, dass bei diesem Verfahren (schnelle Fouriertransformation) von einer Frequenz mindestes eine volle Wellenlänge enthalten sein Muss, um sie richtig rekonstruieren zu können. Tja, und wenn dein Zeitfenster zu kurz ist für die grosse Wellenlänge einer tiefen Frequenz, gehts halt nicht! Unterhalb der Frequenz, die dem Kehrwert der Länge deines Zeitfensters entspricht, kannst du nicht messen. (In der Praxis sogar ca. 1 Oktave weniger, wegen des Umrechnungsverfahrens).

Darunter musst du Nahfeldmessungen machen. Die Reflexionen sind dann zwar auch da, aber viel leiser als der Schall von der Membran, weil du ja so dicht dran bist. Die Störungen fallen dann nicht mehr ins Gewicht.

Grüsse
Peter

[Beitrag von Kwesi am 26. Feb 2007, 23:15 bearbeitet]

mikhita
Stammgast

#4 erstellt: 27. Feb 2007, 08:55

Hallo,

danke Peter/Sonic für die Antworten.
Heißt das denn JustOct ist unter normalen Wohnraumbedingungen nicht zur Weichen Entwicklung geeignet?
Was mich interessiert ist ob Nahfeldmessungen sagen wir mal in 5cm Abstand der einzelnen Chassis (jeweils vor dem Chassis gemessen)sich in ihren abfallenden Flanken bei einer richtigen Weiche immer 6dB unterhalb des Gesamtfrequenzganges treffen.
Oder ob die Flanken in 1 Meter Abstand (korrekt mit Zeitfenstern oder im Messraum gemessen)anders aussehen.

Gruß und Dank,
mikhita

eltipo
Hat sich gelöscht

#5 erstellt: 27. Feb 2007, 10:10

mikhita schrieb:

Hallo,

danke Peter/Sonic für die Antworten.
Heißt das denn JustOct ist unter normalen Wohnraumbedingungen nicht zur Weichen Entwicklung geeignet?

bedingt...

wenn du einen 2-weger mit einer typischen übergangsfrequenz von zb 2k wasteln willst, dann kannst du das schon nehmen, es macht aber auch viel sinn, sich genau dann auch mit dem raum auszukennen, seine resos zu kennen, etc...

hat kwesi schon sehr ausführlich beschrieben...

das gilt dann halt bei justoct noch mehr, als bei einer gefensterten messung...
du kannst zum beispiel vergleichende messungen mit den beiden programmen machen( wobei das eigentlich quatsch ist, da arta ja auch ungefenstert messen kann)
wenn du dich dann eingespielt hast, dann kannst du auch justoct problemlos nutzen...

mikhita schrieb:

Was mich interessiert ist ob Nahfeldmessungen sagen wir mal in 5cm Abstand der einzelnen Chassis (jeweils vor dem Chassis gemessen)sich in ihren abfallenden Flanken bei einer richtigen Weiche immer 6dB unterhalb des Gesamtfrequenzganges treffen.
Oder ob die Flanken in 1 Meter Abstand (korrekt mit Zeitfenstern oder im Messraum gemessen)anders aussehen.

ich überlege gerade, was du genau meinst...

fakt ist, dass du keine nahfeldmessung zu einer weichenentwicklung heranziehen kannst, da zb der bafflestep des tmt nicht einbezogen wird....
( arta kann das mit einrechnen, verändert den gemessenen f-gang dann so, als hättest du eine messung in einem meter abstand gemacht, habe das aber noch nicht ausprobiert....)

die an sich abfallenden flanken( der einzelnen wege) sind immer gleich, egal ob nah-, oder fernmessung, bei der fernmessung siehts allerdings nicht so schön aus, weil andere störungen in die messung einspielen....

Ich weiss jetzt allerdings nicht, ob ich dich richtig verstanden habe....