Genauigkeit Siumulation-Compuond (WinISD)

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djelton
Stammgast
#1 erstellt: 26. Feb 2008, 21:13
guten abend zusammen!

da ich leider aus finanziellen gründen mein geplantes projekt (Bass-Array) erst mal auf eis legen muss, meine bastelwut gerade bei dem schönen frühlingshaften wetter derzeit aber immer größer wird, kam mir die idee ein paar reste zu verwerten, soweit sie denn brauchbar sind.

es dreht sich speziell um ein päärchen 15" subchassis aus dem ultra billig bereich. die chassis waren einmal in einer dieser äußerst hochwertigen, mit filz beklebten pappkartonrollen, die so manch einer für etwas krach in den kofferraum legt, verbaut.
die chassis sind eigentlich alleine von der verarbeitung her schon nahezu unbrauchbar: nicht sehr stabile, bschichtete papiermembran, pressblechkorb, magere 2,5" spule, schaumstoffsicke... aber immerhin eine polkernbohrung (die leider aber etwas unterdimensioniert und scharfkantig ist, wesshalb im freiluftbetrieb bei hohen auslenkungen relativ gut hörbare strömungsgeräusche entstehen. hier konnte ich aber mit einem senker abhilfe schaffen. die störgeräusche sind nahezu verschwunden, was nun auch den einsatz in einem dipol ermöglicht.)
so, nun dachte ich mir - mal durchmessen kann nicht schaden. gesagt - getan. hier das ergebnis aus je chassis 3 gemittelte messungen mit arta:


die parameter sprechen auch für sich- schwacher antrieb, schwere membran...also entweder dipol oder großes geschlossenes gehäuse.
nun schwebt mir vor mit den beiden einen heimkino-sub zu bauen, wesshalb der dipol aufgrund des eher geringen erreichbaren pegels zu streichen ist. CB führt hier auch nicht zum ziel. des rätsels lösung könnte ein einfach ventilierter bandpass mit compound anordnung (um die ausmaße im rahmen zu halten) sein.

also machte ich mich ans simulieren mit den gemessenen TSP. die ersten versuche lieferten ganz brauchbare ergebnisse. doch als ich die in WinISD vorhandene funktion zur simulation eines compound subwoofers nutzte, ist mir aufgefallen, dass bei nutzung dieser funktion die ergebnisse nicht stimmen können. meines verständnisses nach wird bei der compound-anordnung das äqivalenzvolumen halbiert, was zur halben gehäusegröße beim selben übertragungsverhalten wie mit einem chasssis führen müsste (bis auf die geringen veränderungen durch das koppelvolumen, die aber vernachlässigbar gering ausfallen sollten bei einer face to face anordnung, bei der eben dieses koppelvolumen sehr klein gehalten wird.).

hier mal eine simu von CB normal und CB compound:



und zum vergleich eine CB simu mit Bass-CAD:



wieso entspricht das simulierte übertragungsverhalten in WinISD von der compoundCB nicht der normalen, nur mit geringerem wirkungsgrad? woher kommt überhaupt der sehr starke abfall zu höheren frequenzen in der simu? wieso ist dieser stärker bei der compound bzw. wieso buckelt die simu so stark auf?

nun das selbe spiel nochmal mit besagtem bandpass:
simu mit winisd: einmal der normale BP und einmal compound mit exakt den halben volumina bei selber abstimmfrequenz der ventilierten kammer



und hier der normale BP mit nur einem chassis mit den selben daten und ausmaßen wie in isd,nur mit basscad simuliert:



und hier der compound BP auch mit den gleichen abmaßen wie isd:



nach bass CAD ist beim vergleich normaler BP und compound BP auch eine kleine abweichung vorhanden, aber wieso ist sie hier nicht so groß? woher kommen diese abweichungen???
oder habe ich etwas falsch aufgefasst, sprich dass für einen compound BP doch nicht einfach die hälfte eines normalen bandpasses hergenommen werden kann sondern eine komplette neuabstimmung notwendig ist? wenn ja, warum (die übrigen parameter bis auf Vas werden doch laut theorie nicht beeinflusst auser durchs koppelvolumen, was ja aber wiederum kein programm als vom user gesetzen wert mit in das übertragungsverhalten einfließen lässt.)

grüße stefan
castorpollux
Inventar
#2 erstellt: 27. Feb 2008, 17:28
Hallo Stefan,

stell doch mal bitte den Impedanzverlauf eines der Chassis rein, so dass man den Impedanzbetrag bei 1khz und 10khz sieht. Das ist wichtig, weil man sich ansonsten ganz schnell die Abstimmung vermurkst, da eine starke Induktivität, wie sie bei Treibern mit Le größer 1.5mH gegeben ist, mitunter die Abstimmung verbiegt und nette Buckel erzeugt - oder drückt.

Der Parameter Le alleine reicht nicht zur Brechnung von Bassgehäusen für hochinduktive Chassis aus.

Wenn du das hast, schauen wir mal weiter, da findet sich sicher einer, der das in AJ-Horn einhackt - bzw. die Demo kannst du dir ja selber ziehen, ein cb ist auf jeden fall drin - für einen ersten Vergleich sicherlich sinnvoll.

Grüße,

Alex
SRAM
Inventar
#3 erstellt: 27. Feb 2008, 18:22
Höhenabfall: für ein Chassis mit 2.6 mH normal (entspricht einer eingebauten 6 dB Weiche). Basscad rechnet offenbar völlig ohne Impedanzeinfluß.

Verlauf der Kurven und Vergleich untereinander: in WinISD wird bei compound zwar die Zahl der Chassis abgefragt, aber nicht die Verschaltung derselben. Deshalb wird auch für Pärchen mit derselben RDC wie für das Einzelchassis gerechnet, aber leider (inkonsistent !) für die Berechnung der Übertragungsfunktion von einer verdoppelten Impedanz ausgegangen (Hintereinanderschaltung). Setze bei dem Pärchen LE zu LE/2 (Doppelklick auf aufgeklapptes Parameterfeld in Berechnungsfenster) und die Sache stimmt wieder.

Grundsätzliche Abhilfe: konsistenter Parametersatz für Pärchen eingeben (Pärchen als Einzeltreiber beschreiben) oder eben der oben beschriebene Doppelklick und Korrektur. Oder eben Verschaltungen von mehreren Treibern in Hornresp, dort wird das incl. Verschaltung und richtig berechnet.

Die Impedanz-Beschreibung in AJ-Horn ist übrigens nicht günstig, da Dreipunkt-Anpassung. Besser ist die Beschreibung Z = RDC + Z1 (als Funktion einer einfachen Induktivität in mH) + Z2 ( als Funktion der Änderung der einfachen Induktivität von Z1). Diese sonst von allen Programmen verwendete Beschreibung hat den Vorteil, daß für Bässe I1 = constant (d.h. mH Schwingspule gleich konstant ) gesetzt werden kann und die Änderung der Induktivität mit der Frequenz nicht bekannt sein muß (was sowieso durch die dreipunktmethode in AJ-Horn nur sehr ungenügend beschrieben wird und durch die Hebelwirkung der verwendeten Funktion bei kleinem Fehler in Zk1 und ZK10 zu absurden Ergebnissen führt). Eine direkte Eingabe der Induktivität wäre wünschenswert.

Gruß SRAM
SRAM
Inventar
#4 erstellt: 27. Feb 2008, 18:24
Nachtrag: durch die Korrektur direkt in WinISD stimmt zwar die Übertragungsfunktion, aber selbstverständlich ist dann der Impedanzverlauf falsch ! Ich hoffe das ist klar.

Gruß SRAM
castorpollux
Inventar
#5 erstellt: 27. Feb 2008, 20:27
Hallo SRAM,

ist dir schon mal ein Bass untergekommen, bei dem die Induktivität konstant verlief?

Die Anpassung bei AJ-Horn ist nicht optimal, das ist klar, wie du schon sagst, man hat nur zwei punkte, anhand derer der gesamte Verlauf festgemacht wird. In Akabak gibt man die Induktivität und zusätzlich den Anderungsparameter ein und kommt so auf seinen Impedanzverlauf.
-> die Endgültigen ergebnisse ähnelten sich mit aj-horn bislang sehr, jedenfalls deutlich mehr als mit den WinISD ergebnissen auf basis von LE

Grüße,

Alex
SRAM
Inventar
#6 erstellt: 27. Feb 2008, 21:12
Das juckt bei einem Bass garnicht. Schließlich wird der bei spätestens 200 Hz getrennt, da ist die Impedanz bei 10 kHz völlig uninteressant.

Im Gegenteil, die Vorgehensweise bei aj-horn ist gerade wegen der Änderung gefährlich. Ist z.B. bei 10 kHz gerade eine dicke Partialschwingung oder andere Reso, dann wird wegen dem zweiten Festpunkt bei 1 kHz die Impedanz im interessanten Bereich ggf. völlig falsch wiedergegeben.

Im Bereich bis einige hundert Hertz ändert sich die Induktivität so gut wie nicht (die Impedanz natürlich sehr wohl, sowohl wegen der Nähe zur Reso des Speakers, als auch wegen der Induktivität !). Darum ist eine fester wert und eine additive Berechnung zu RDC deutlich sinnvoller.

Wenn man das Ganze schon an Stützpunkten festmachen will, dann meinetwegen Freiluftreso, 100 und 500 Hz, aber doch nicht 10 kHz, wo ein 15 oder 18 Zöller längst nicht mehr weis, was die einzelnen aufgebrochenen Membranteile gerade treiben und deswegen die Unterscheidung was denn nun Veränderung der Induktivität und was rumgezappel resonierender Teile ist nicht mehr gelingen kann.

Gruß SRAM
djelton
Stammgast
#7 erstellt: 29. Feb 2008, 21:41
guten abend!

danke soweit für die infos!
also geht isd zwar von der doppelten induktivität aus, die ja bei serieller verschaltung der beiden chassis gegeben wäre, aber berücksichtigt nicht die verdopplung der impedanz - speziell für reihenschaltung.

für parallele anwendung müsste dann wie oben beschrieben Le auf die hälfte reduziert werden und Re auch - richtig??

nun besteht aber das problen dass es sich in diesem fall leider um 4 ohmsche chassis handelt, was eine parallele verschaltung kaum anwendbar macht, da ich gerne mit einem gebrücktem pa amp ansteuern würde. der tamp 450. in diesem falle muss eine reihenschaltung her, was allerdings den ohnehin schon geringen wirkungsgrad noch mehr in den keller drückt.

es sei denn man gestaltet das projekt komplett als resteverwendung: es ist noch ein magnat aktiv sub vorhanden, dessen aktivmodul man auf gut glück bei einer parallelschaltung verwenden könnte. was aber meiner meinung nach auch nicht gerade das gelbe vom ei ist...

hier mal ein gerade gemessener impedanzgang:



grüße stefan
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