Elektronische Entzerrung von Lautsprechern:

Ich habe hier mal die Möglichkeiten aufgezeichnet, wie das nötige Lautsprechersignal zustande kommen könnte.
Im ersten Bild ist die Invertierung der ÜF des Lautsprechers dargestellt, welche das Verstärker-Ausgangssignal beeinflusst (mal nur vom Pegel her betrachtet), im unteren Bild wird aus der ÜF ein Differenzsignal gebildet, ebenfalls nur pegelmässig betrachtet.
Wenn das Eingangssignal gleich gross ist wie der höchste, lineare Teil der ÜF, so ergibt sich da kein Ausgangssignal. Das ist an der roten Korrektursignal-Kurve ersichtlich. Die geht im linearen Teil auf Spannung Null, oder in der dB-Darstellung auf Minus unendlich.
In Tat und Wahrheit entsteht eine notchfilter-ähnliche Kurve, weil ja nicht nur der Pegel, sondern auch die Phase ausgeglichen werden muss.
Wenn man dieses Korrektursignal mit dem linearen Eingangssignal addiert, bekommt man das violette korrigierte Verstärkersignal und damit das blaue, lineare Ergebnis.



Im zweiten Bild habe ich drei Varianten gezeichnet, wie sie verschaltet werden müssten.

Im obersten Teil bildet ein in Serie zum Nutzsignal geschaltetes Filter die umgekehrte ÜF des Lautsprechers. Dieses Filter muss also Pegel und Phase ausgleichen, was prinzipiell möglich sein sollte. Diese Grafik entspricht also der oberen Darstellung im ersten Bild.

Im mittleren Teil wird aus der Differenz von ÜF und linearem Signal ein Korrektursignal gebildet, das mit dem linearen Signal gemischt und so das korrigierte Signal gewonnen wird. Dies entspricht im ersten Bild der unteren Grafik.
Wichtig ist der Hinweis, dass hier besonders genau auf die Pegelverhältnisse zu achten ist, damit auch wirklich die Beeinflussung nur da stattfindet, wo sie auch gewünscht ist.

Im unteren Teil wird ein Filter, welches die ÜF nachbildet, in die Gegenkopplung eines OPV eingefügt und damit dessen ÜF entsprechend verändert.
Prinzipiell sind alle drei Methoden gleichwertig, sie unterscheiden sich hauptsächlich im Aufwand.

Was zu beachten ist, dass bei der Gegenkopplung eine Schwingneigung auftreten kann, weil es sich bei einer normalen Box um einen Hochpass zweiter Ordnung handelt, der ausgeglichen werden muss. Ein Hochpass zweiter Ordnung besitzt am Frequenzbereichsende eine Phasendrehung von 180 Grad, was zu besagter Schwingneigung führt, sobald die Schleifenverstärkung höher als 1 wird.
Und nahe bei der Verstärkung von 1 entstehen Ein- und Ausschwingvorgänge, die sich sehr hässlich ausnehmen. Sowas ist bei der Differenzmethode und der inversen ÜF nicht gegeben, da es nicht zu einer Signalrückführung kommt.

Hallo Richi,
tolle Fleißarbeit...

dennoch:

richi44 schrieb:

Wenn man dieses Korrektursignal mit dem linearen Eingangssignal addiert, bekommt man das violette korrigierte Verstärkersignal und damit das blaue, lineare Ergebnis.

Genau an dem Punkt hakts bei mir: Wieso addition des Korrektursignals zum Eingangssignal ?
So wie ich das verstehe (und simuliert habe) ist der Ablauf folgender: Lineares Eingangssignal Minus Ü-Funktion Lautsprecher (nun mal egal ob gemessen oder nachgebildet) = Korrektursignal.
Nun meine ich aber, daß man mit diesem Korrektursignal den Lautsprecher ansteuern muss, sonst klappts nicht mit der Linearisierung.

Habe schnell noch mal die Simu angeworfen, das erstaunliche Ergebnis: Sowohl die direkte Ansteuerung des Lautsprechers mit dem Korrektursignal als auch die Ansteuerung mit der Summe (Korrektursignal plus Eingangssignal) führt zur Linearisierung des Lautsprechers.

Somit haben wir beide recht

Da kann man aber doch gleich die einfachere Variante nehmen: Zweiwege-Substraktionsweiche, auf den einen Filterzweig die Ü-Funktion des Lautsprechers legen (wie auch immer das bewerkstelligt wird) und vom zweiten Weichenzweig subtrahieren, mit dem nun auf dem 2 Weichenzweig anliegenden Korrektursignal über Verstärker den Lautsprecher ansteuern - fertig....

Gruß
Peter Krips

Es geht beides. Das hängt vom Pegel ab und wie man die Sache behandelt.
Dazu nochmals eine kleine Grafik:

Das rote (zur Abwechslung andere Farben ) ist die ÜF.
Wenn ich das Signal an der oliven Linie spiegle, so bekomme ich die invertierte Funktion. Oder ich mache das mit der Gegenkopplung. Das invertiert die Funktion auch. Oder ich bilde die Differenz zwischen Rot und Oliv. Wenn ich das nicht im absoluten Pegel betrachte, sondern davon ausgehe, dass Oliv = 0 dBU ist, dann ist die ÜF meinetwegen zwischen -10dBU und +10dBU.

Und mal rein vom Pegel betrachtet (für die Phase gilt eigentlich das Gleiche) bekomme ich eine ÜF von +/-10dB bezogen auf 0dBU.
Die Spiegelung ergibt also ein Signal, das dann +10dB ist, wenn die ÜF -10dB beträgt und -10dB, wenn ÜF +10dB ist.

Wenn ich also das lineare Signal mit der funktional invertierten ÜF "verzerre", bekomme ich die lineare Ausgangsfunktion.

Wenn ich eine Differenz bilde, hängt es davon ab, welchen Referenzpegel ich verwende.
Angenommen, ich hätte als Referenz +100dBU und ziehe davon das Signal mit 0dBU +/-10dB ab, so bekomme ich ein Signal, das im Bass (100dBU - (-10dB) = 110dBU, Mitten 100dBU -(+10dB) = 90dBU hat.
Rechne ich aber einen Pegel von 0dBU als Referenz (Türkis) und ziehe davon einen Pegel von -20dBU ab (Bass, Höhen), so muss ich dies richtigerweise in konkrete Zahlen umrechnen, also 775mV (0dBU) minus 77,5mV (-20dBU) = 697,5mV.
In den Mitten haben wir aber beide male 0dBU, also 775mV minus 775mV = Kein Signal.

Wenn ich jetzt das Korrektursignal zum Eingangssignal von 0dBU (775mV) dazu addiere, bekomme ich an den Bereichsenden eine entsprechende Anhebung, allerdings nicht mehr die +20dB (entsprechend 7,75V), sondern nur knapp 6dB.

Wenn ich also die Bildung des Korrektursignals auf den höchsten Punkt des ÜF beziehe, bekomme ich bei der Addition eine Spannungsverdopplung in den Anhebungsbereichen. Dafür ist das Korrektursignal im Bereich der höchsten ÜF = Null.
Beziehe ich die Geschichte auf einen tieferen Wert, so erreiche ich quasi eine Spiegelung der ÜF und damit ein Korrektursignal, das schon selbst dem idealen Lautsprecher-Ansteuersignal entspricht.
Da könnte man nun mit der Simu üben und bekäme sicher diese diversen Varianten geliefert.

Was wir noch nicht betrachtet haben ist die Möglichkeit, das lineare Signal einmal an das ÜF-Filter zu führen und sein Ausgang einem OPV am Inverseingang zuzuführen, andererseits, das lineare Signal am Noninvers einzuspeisen.
Je nach Gewichtung bekomme ich so in den Mitten eine totale Ausblendung, also Null Signal. Das entspricht Deinem Notch-Signal. Und dieses dem Lautsprecher direkt zugeführt, kann keine lineare Wiedergabe ergeben, weil bei rund 850Hz der Pegel um rund 40dB oder mehr einbricht.
Wenn ich aber die Kompensation nicht so stark mache, also der Differenzbildung einen "Schlupf" gewähre, kann ich die Sache so einstellen, dass ich den ÜF-Fehler total ausgleiche.

Dass wir also beide recht hatten, ist eigentlich Zufall und der Gewichtung bei der Simu zuzuschreiben.

Das grössere Problem ist, wie man das ÜF-Signal erzeugt.

Nehmen wir einfach mal an, wir hätten im Frequenzgang irgendwo einen negativen Buckel, bei welchem das Signal mit einer Steilheit 2. Ordnung einbricht und nachher wieder ansteigt.
Also muss ich dies nachbilden. Dazu kann ich z.B. zwei Integratoren hintereinander schalten und damit den Einbruch konstruieren und anschliessend zwei invertierte Integratoren verwenden, um den Pegel wieder auszugleichen. Ich hätte also ein Notchfilter mit mässiger Güte, aufgebaut aus total 4 einzelnen Komponenten einer Güte von 0,707.
Die Kette aus den vier Komponenten hat eigentlich kein verzögertes Einschwingverhalten. Der Grund für den Pegeleinbruch ist aber eine Membran-Teilschwingung, die sich wie jede Resonanz nicht spontan aufbaut, sondern ein Einschwingverhalten zeigt. Würde man diesen Fehler im Frequenzgang nun zeitlich betrachten, so liesse er sich im eingeschwungenen Zustand sicher beheben. Aber beim Einschwingen wäre die Korrektur schon da, obwohl sie erst einige Perioden später wirksam werden müsste.

Und der umgekehrte Fall ist genau so denkbar: Wir verwenden einen Serie- oder Parallelschwingkreis aus Spule und Kondensator. So ein Schwingkreis hat eine mehr oder weniger grosse Steilheit, entsprechend seiner Kreisgüte, und damit auch ein mehr oder weniger langes Ein- und Ausschwingen. Der fehler, der aber da ist, ist die Folge einer Verzögerung, also etwas kammfilterartiges. Dieser Fehler entsteht nach einer halben Periode. Die Ein- und Ausschwingdauer ist also genau definiert und nichts "schleichendes".

Wenn man also so eine Korrektur durchführen will ist es das Gleiche wie bei der Korrektur eines Raumes. Es gibt bestimmte Grössen, die korrigierbar sind, wie etwa, ob der Lautsprecher frei in den Raum strahlt oder ob er im Bereich von Begrenzungsflächen arbeitet. Also Kugel, Halbkugel, Viertelskugel oder Achtelskugel. Dies Funktion lässt sich erklären, ist sofort wirksam und daher problemlos auszugleichen. Dies wird aber bei Studiomonitoren auch heute schon elektronisch ausgeglichen, also diese Art von Korrektur ist kein Problem.
Wenn man aber irgendwelche Resonanzen hat, und ein Lautsprecher ist nun mal eine Anhäufung von Resonanzen, so stellt sich erstens die Frage, ob ein Ausgleich generell sinnvoll ist, ob er überhaupt möglich ist und ob er mit einem "Schwingkreis" entsprechender Güte (dazu zählen auch Gyratorschaltungen) nachgebildet wird oder mit einer Reihe anderer Konstrukte, die kein ausgeprägtes Ein- und Ausschwingen haben.

Wenn ich mir also die Frequenzkurve Deines konkreten Lautsprechers vornehme, sehe ich entschiedene Probleme, diese zu begradigen, weil es sehr viele, deutliche und relativ schmale Resonanzen gibt, die kaum beherrschbar sind.

Hallo Richi,

Alles soweit o.k., dennoch:

richi44 schrieb:

Je nach Gewichtung bekomme ich so in den Mitten eine totale Ausblendung, also Null Signal. Das entspricht Deinem Notch-Signal. Und dieses dem Lautsprecher direkt zugeführt, kann keine lineare Wiedergabe ergeben, weil bei rund 850Hz der Pegel um rund 40dB oder mehr einbricht.

Dennoch ergibt in der Simu Speaker-Ü-Funktion plus Korrektursignal die Addition in der Summe "Strich", ist in der "Breitbänder"-Simu oben ja zu sehen. Tatsächlich muss man wohl, wie du schon sagtest, die Korrekturfunktion zum Eingangssignal addiert werden, dann ist der Einbruch nicht mehr so tief und die Korrektur ist dann auch plausibler durch die Phasenbeziehungen. Punkt für Dich

Dass wir also beide recht hatten, ist eigentlich Zufall und der Gewichtung bei der Simu zuzuschreiben.

Wie vorher gesagt:

Gruß
Peter Krips

Hallo Richi,

richi44 schrieb:

Das grössere Problem ist, wie man das ÜF-Signal erzeugt.

Die ÜF elektronisch nachzubilden, finde ich nicht so prickelnd, das würde vom schaltungstechnischen Aufwand "etwas" ausufern, u.A. so 50-100 parametrische EQ's....
Da wäre mir die Umwandlung einer Messung schon sympatischer...

Nehmen wir einfach mal an, wir hätten im Frequenzgang irgendwo einen negativen Buckel, bei welchem das Signal mit einer Steilheit 2. Ordnung einbricht und nachher wieder ansteigt. Also muss ich dies nachbilden. Dazu kann ich z.B. zwei Integratoren hintereinander schalten und damit den Einbruch konstruieren und anschliessend zwei invertierte Integratoren verwenden, um den Pegel wieder auszugleichen. Ich hätte also ein Notchfilter mit mässiger Güte, aufgebaut aus total 4 einzelnen Komponenten einer Güte von 0,707. Die Kette aus den vier Komponenten hat eigentlich kein verzögertes Einschwingverhalten. Der Grund für den Pegeleinbruch ist aber eine Membran-Teilschwingung, die sich wie jede Resonanz nicht spontan aufbaut, sondern ein Einschwingverhalten zeigt. Würde man diesen Fehler im Frequenzgang nun zeitlich betrachten, so liesse er sich im eingeschwungenen Zustand sicher beheben. Aber beim Einschwingen wäre die Korrektur schon da, obwohl sie erst einige Perioden später wirksam werden müsste. Und der umgekehrte Fall ist genau so denkbar: Wir verwenden einen Serie- oder Parallelschwingkreis aus Spule und Kondensator. So ein Schwingkreis hat eine mehr oder weniger grosse Steilheit, entsprechend seiner Kreisgüte, und damit auch ein mehr oder weniger langes Ein- und Ausschwingen. Der fehler, der aber da ist, ist die Folge einer Verzögerung, also etwas kammfilterartiges. Dieser Fehler entsteht nach einer halben Periode. Die Ein- und Ausschwingdauer ist also genau definiert und nichts "schleichendes". Wenn man also so eine Korrektur durchführen will ist es das Gleiche wie bei der Korrektur eines Raumes. Es gibt bestimmte Grössen, die korrigierbar sind, wie etwa, ob der Lautsprecher frei in den Raum strahlt oder ob er im Bereich von Begrenzungsflächen arbeitet. Also Kugel, Halbkugel, Viertelskugel oder Achtelskugel. Dies Funktion lässt sich erklären, ist sofort wirksam und daher problemlos auszugleichen. Dies wird aber bei Studiomonitoren auch heute schon elektronisch ausgeglichen, also diese Art von Korrektur ist kein Problem. Wenn man aber irgendwelche Resonanzen hat, und ein Lautsprecher ist nun mal eine Anhäufung von Resonanzen, so stellt sich erstens die Frage, ob ein Ausgleich generell sinnvoll ist, ob er überhaupt möglich ist und ob er mit einem "Schwingkreis" entsprechender Güte (dazu zählen auch Gyratorschaltungen) nachgebildet wird oder mit einer Reihe anderer Konstrukte, die kein ausgeprägtes Ein- und Ausschwingen haben.

Alles richtig, komme langsam doch auf die Schnapsidee zurück, da das theoretisch einfache Verfahren in der Praxis offensichtlich nicht so einfach zu realisieren ist.
Schade, da hätte ich gerne mal experimentiert, was in der Praxis dabei herausgekommen wäre.

Wenn ich mir also die Frequenzkurve Deines konkreten Lautsprechers vornehme, sehe ich entschiedene Probleme, diese zu begradigen, weil es sehr viele, deutliche und relativ schmale Resonanzen gibt, die kaum beherrschbar sind.

Nur zur Info: da handelt es sich bis auf zwei Punkte nicht um Resonanzen, sondern hauptsächlich um Interferenzen, da das eine Messung deutlich ausser Achse ist.
Obendrein geht es garnicht um diesen Lautsprecher, er diente ja nur als Beispiel für die Simu.
Wichtig war mir dabei nur, daß offensichtlich mit dem Verfahren (so es denn praktisch umgesetzt werden könnte) prinzipiell auch Mehrweger nach Betrag UND Phase linearisiert werden könnten.
Klar bliebe dann die Resonanzen- und Interferenzenproblematik als großes Fragezeichen bestehen, aber dieses Problem haben ja auch Lautsprecher, die eine volldigitale Linearisierung bereits durchführen. Da sollen die akustischen Ergebnisse aber dennoch deutlich positiv sein.

Gruß
Peter Krips

Es gibt (wie Du ja weisst) digitale Dinger (EQ), mit denen man die abstrusesten Frequenzgänge hinbekommt. Und bei diesen ist es sicher auch möglich (ich bin ein Analog-Ei!!) einen Frequenzgang einzulesen und diesen zu invertieren. Und wenn man Glück hat, ist dies auch mit dem Phasengang und vielleicht sogar mit dem Ein- und Ausschwingen möglich.

Nur ist für mich persönlich dann der Ofen aus. Wenn ich eine komplexe Analogschaltung habe, kann ich meist die Sache soweit analysieren, dass ich raus bekomme, wer an dem OPV-Grab für was zuständig ist.
Da ist bei Digital Sense. Da gibt es Programme und die werden irgendwie erstellt und dahinter hängen Formeln, die man allenfalls an der Uni lernt und die doch nur wenige verstehen...

Nein im Ernst, ich sehe schon, dass es möglich sein müsste, selbst komplexe Lautsprecher zu entzerren. Nur, und da sind wir uns doch wohl einig, lieber erst mal ein anständiger Lautsprecher, als mit Hängen und Würgen aus ner Tröte ein Heientchen zu zaubern.

Ich habe das an anderer Stelle schon erwähnt: Ich habe früher in zwei Chören gesungen und mich eigentlich immer gewundert, warum eine Geige in Natura präsent und doch fein klingt.
Höre ich sowas über eine Anlage, so ist sie fein, aber entfernt, oder präsent, aber grob. Einzige Ausnahme Jonenhochtöner. Da bekommt man das Ding zu hören, wie es ist. Und da hatte ich schon Vergleichsmöglichkeiten mit aktiven Cabasse und Backes & Müller. Beide haben die Geige nicht so rübergebracht, wie sie wirklich klingt, nur die Jonen...
Das sagt mir doch, dass sogar der kleine, kontrollierte und kompensierte Rest an Masse des Hochtöners den Klang versaut, denn etwas anderes ist es ja nicht, was die Jonen von der Membran eines Bändchens (8mg) unterscheiden. Die Phase jedenfalls ist es nicht, denn sonst könnten ja die Jonenflämmchen nicht so "vorschriftswidrig" auf den Kisten parkiert sein.

Also, wenn selbst renomierte Firmen das mit der Vor-Entzerrung nicht hin kriegen und wohl aus München auch keine zündenden Ideen zu erwarten sind, was soll ich mich da um den Digitalkram kümmern?
Gute Chassis (nicht teuer und nicht Mode, sondern gut) und allenfalls sau gute Hochtöner. Und den Rest werden wir noch hinkriegen.
Und wenn ich damit CDs oder Radio oder TV höre ...
was kann ich da noch wollen?!!

Hallo Richi,

richi44 schrieb:

Es gibt (wie Du ja weisst) digitale Dinger (EQ), mit denen man die abstrusesten Frequenzgänge hinbekommt. Und bei diesen ist es sicher auch möglich (ich bin ein Analog-Ei!!) einen Frequenzgang einzulesen und diesen zu invertieren. Und wenn man Glück hat, ist dies auch mit dem Phasengang und vielleicht sogar mit dem Ein- und Ausschwingen möglich. Nur ist für mich persönlich dann der Ofen aus. Wenn ich eine komplexe Analogschaltung habe, kann ich meist die Sache soweit analysieren, dass ich raus bekomme, wer an dem OPV-Grab für was zuständig ist. Da ist bei Digital Sense. Da gibt es Programme und die werden irgendwie erstellt und dahinter hängen Formeln, die man allenfalls an der Uni lernt und die doch nur wenige verstehen... Nein im Ernst, ich sehe schon, dass es möglich sein müsste, selbst komplexe Lautsprecher zu entzerren. Nur, und da sind wir uns doch wohl einig, lieber erst mal ein anständiger Lautsprecher, als mit Hängen und Würgen aus ner Tröte ein Heientchen zu zaubern.

Zustimmung, vor allen Dingen zum Schluß. Eigentlich bin ich auch der Meinung, daß ein guter Lautsprecher nicht der Entzerrung bedarf, höchstens der Raumanpassung im Bassbereich.
Insofern fand ich den TPS-Ansatz, einen suboptimalen BB zu entzerren und ihm auch noch Tiefbasswiedergabe abzuquälen ohnehin für den falschen Ansatz. Da kann man noch so optimal entzerren (was TPS ja ohnehin nicht macht/kann), ein optimales Wiedergabesystem wird ein BB ohnehin nie.

Ich habe das an anderer Stelle schon erwähnt: Ich habe früher in zwei Chören gesungen und mich eigentlich immer gewundert, warum eine Geige in Natura präsent und doch fein klingt. Höre ich sowas über eine Anlage, so ist sie fein, aber entfernt, oder präsent, aber grob. Einzige Ausnahme Jonenhochtöner. Da bekommt man das Ding zu hören, wie es ist. Und da hatte ich schon Vergleichsmöglichkeiten mit aktiven Cabasse und Backes & Müller. Beide haben die Geige nicht so rübergebracht, wie sie wirklich klingt, nur die Jonen...

Wobei man da mitten in dem Minenfeld ist, daß Originalschallereignis und Tonkonserve durchaus zwei unterschiedliche Paar Stiefel sind.
Da ist durchaus denkbar und möglich, daß die genannten Aktivisten die AUFNAHME realistischer wiedergegeben haben und der Ionenhochtöner "geschönt" hat.

Das sagt mir doch, dass sogar der kleine, kontrollierte und kompensierte Rest an Masse des Hochtöners den Klang versaut, denn etwas anderes ist es ja nicht, was die Jonen von der Membran eines Bändchens (8mg) unterscheiden. Die Phase jedenfalls ist es nicht, denn sonst könnten ja die Jonenflämmchen nicht so "vorschriftswidrig" auf den Kisten parkiert sein.

Na ja, Masse muss da auch in Bewegung gesetzt werden, obendrein haben die Ionisten ja auch oft Hörnchen davor, was durchaus den Klangcharakter verändern kann etc.

Gute Chassis (nicht teuer und nicht Mode, sondern gut) und allenfalls sau gute Hochtöner. Und den Rest werden wir noch hinkriegen.

Genau meine Linie, gute Chassis (z.B. MT) müssen nicht teuer sein (da hast du ja schon ein paar Beispiele genannt), und auf dem "neumodischen" Metallmembrankrams kann ich gut verzichten....

Obendrein spielen für guten Lautsprecher-(Nicht-)Klang noch so viele Faktoren eine Rolle, daß die Phase garantiert keine nennenswerte Rolle spielt und ein linearisierter Amplitudenverlauf zwar eine notwendige Bedingung ist, aber nur im Zusammenhang mit anderen im Raum wichtigen technischen Details wie z.B. Energieverhalten, Bündelungsverlauf- verhalten, Abstrahlverhalten, Raumakustik usw.

Dennoch hätte mich schon interessiert, was man bei einem guten Lautsprecherkonzept noch durch Entzerrung zusätzlich herausholen könnte.

Gruß
Peter Krips

Zum Schluss Deiner Ausführungen meine Anmerkung:
Ich hatte zu zeiten, als ich noch ein eigenes Geschäft hatte, eine Unzahl von Lautprechern, darunter verschiedene von Peerless, etwa auch den damals üblichen Mitteltöner, fertig im Blumentopf.
Dieses Ding war nicht schlecht, aber begeistern konnte es mich auch nicht.
Später, beim Fernsehen, hatten wir in einer Regie Hummelchen als Abhöre, und die waren bestückt mit einem Seas Tieftöner 30cm, den eben erwähnten Peerless Mitteltönern und Hochtonkalotten, meines Wissens auch Peerless.
Logisch, drei Endstufen und Aktivweiche. Zusätzlich aber noch für Bass, Mitten und Höhen jeweils Equalizer und zusätzlich Allpässe.
Der Frequenzgang war wie gebügelt. Erstens wurden die Ungereimtheiten vor allem des Mitteltöners begradigt, und zweitens wurden mit den Allpässen die Phasenprobleme durch unterschiedliche Distanz ausgeglichen. Der Klang dieser Tröten war aber fürchterlich. Sie zeigten jeden Fehler auf, aber irgend etwas wie Musikalität war nicht.
Das Einschwingen dieser Dinger war auch bei linearem Frequenzgang nicht brauchbar. Das bringt man mit einem EQ nicht unbedingt hin.
Und die Phasendifferenzen mit Allpässen beheben zu wollen, ist auch etwas, das in die Hose geht.
Ich habe an anderer Stelle schon Diskussionen geführt und mir wurde gesagt, dass die Gruppenlaufzeit sehr wohl konstant sei durch solche Massnahmen und dass es daher keine Probleme geben könne.
Richtig ist, dass ich durch Allpässe die Phase so anpassen kann, dass im eingeschwungenen Zustand die Phasenfehler durch Laufzeit ausgeglichen werden. Aber es wird niemand bestreiten wollen, dass beim Einschwingen, also innerhalb des ersten Zyklus, das Ausgangssignal des Allpasses anders aussieht als später im eingeschwungenen Zustand.
Ich habe die Sache mal aufgezeichnet für einen Allpass, der am Noninvers-Eingang einen Tiefpass erster Ordnung vorgeschaltet hat.

Links sieht man ein Generatorsignal, das eigentlich einem Sinusverlauf von negativem zu positivem Spitzenwert entspricht. Damit sind keine zusätzlichen Hochtonanteile vorhanden, wie sie bei einem Start ab der Nulllinie entstehen würden.
Neben der Generator-Kurve ist eine verzögerte Kurve zu sehen, die dem Signal am Noninvers-Eingang entspricht, also nach dem Tiefpass.
Rechts sind die Ausgangssignale gezeichnet, oben dasjenige des Inverseingangs. Es ist zeitlcih richtig, aber durch die Invertierung negativ verlaufend.
Darunter der Verlauf des Noninvers-Eingangs, also nicht invertiert, aber verzögert.
Und darunter die Zusammensetzung, also das Signal, das tatsächlich am Ausgang des Allpasses anliegt.
Da kann man nun beim besten Willen nicht von einer Verzögerung sprechen, denn dann müsste genau das Eingangssignal, also das "S" verspätet heraus kommen, tut es aber nicht. Also hat doch so eine "Verzögerung" mit Allpässen nur eine Verformung der Einschwingvorgänge zur Folge und erst im eingeschwungenen Zustand stimmt die Phase.
Weil aber Messungen im eingeschwungenen Zustand gemacht werden, sieht die Kiste perfekt aus, auch wenn sie noch so fürchterlich klingt.
Das besagt einmal mehr, dass man eine solche Korrektur kaum vernünftig durchführen kann, und es spielt dabei keine entscheidende Rolle, ob ich das Filter mit Gyratoren oder Integratoren und Summierern und Invertern aufbaue und ob ich den Keks nun Equalizer oder Analogrechner nenne.

Und ganz am Rande: Die Dinger mit Jonenhochtöner, die funktioniert haben, waren die Magnat. Und die Masse bezieht sich auf die zusätzliche Masse. Die normale Luftmasse ist imnmer vorhanden.

Noch ein Wort (oder Fragen) zur Luft:
Beim Hochtöner muss man natürlich auch die Luftmasse berücksichtigen. Nur frage ich mich, wie sich diese auswirkt. Luft wird ja allgemein zuerst mal als Feder betrachtet. In einem Gehäuse wirkt ja die Luft tatsächlich als Feder, denn das Wesen einer Feder ist ja, dass sie einseitig an einem festen Punkt angebracht ist. Ohne festen Punkt gibt es die Feder nicht, bezw macht sie keinen Sinn. Im Gehäuse ist es die Wand, welche die Luft fixiert und nicht ausweichen lässt, also die Federwirkung ermöglicht.
In einem freien Feld haben wir aber kein Widerlager, also keinen festen Punkt. Und damit ist die Federwirkung nicht mehr so garantiert.
Um Mikrofone zu testen, verwendet man gernen einen akustischen Impuls. Da kann man die elektrische Impulsantwort betrachten. Und dazu verwendet man eine elektrische Entladung, also einen Miniblitz.
Dieser Blitz löst also eine Stosswelle aus. Nun haben wir die Luftmasse und die Luftelastizität. Das müsste doch dann eine Schwingung auslösen können. Dem ist aber nicht so, der Blitz ergibt einen Druckimpuls ohne Nachschwingen. Erst in einem Gehäuse ist ein Nachschwingen möglich, weil sich eine Resonanz aus Luftmasse und Luftfeder bildet. Und die Feder ist die Folge der Fixierung der Luft durch die Gehäusewände.

Weiter haben wir ja in der Luft einen Reibungsverlust und bei Schall eine Strahlungsdämpfung, die einmal durch diesen Reibungsverlust und zum Zweiten durch die Schallabsorption der Wände und Möbel gegeben ist.
Ganz einfach:
Ich kann die Zusammenhänge und die Gewichtung nach Masse, Feder und Dämpfung nicht durchschauen. Daher kann ich mir vorstellen (solange ich nichts anderes höre ist schliesslich ALLES denkbar), dass die Luftmasse beim Jonenhochtöner nicht die gleiche Wirkung hat wie die eingespannte Masse eines normalen Hochtöners...

Hallo Richi,

zu deinem Post 110:

kenne mich da nicht so aus, wenn ich das Endergebnis richtig interpretiere, dann versaut man sich mit den Phasenschiebereien mit Allpässen die Einschwingvorgänge?

Das würde ja eine Bestätigung der Meinung sein, daß die Optimierung eines selbst bei Mehrwegern ohnehin unhörbaren/unwichtigen Parameters, wie eben dem Phasenverlauf nur auf Kosten von Verschlechterungen im garantiert hörbaren Bereich gelingen.

Gruß
Peter Krips

Hallo Richi,

zu Post 111:

Jeder Lautsprecher bewegt einen Teil Luftmasse mit, was Mms erhöht.

Auch ein Ionenhochtöner arbeitet nicht masselos, zum einen ist das Plasma ja auch eine Masse, die "pulsieren" muß, und ich denke, daß an der Grenzfläche des Plasmas zur Luft ebenfalls Blindmasse mit verschoben wird.
Alerdings dürften die Verhältnisse da deutlich besser sein wie bei konventionellen Hochtonlautsprechern.
Wobei Masse alleine ja noch kein Problem darstellt, es kommt immer auf das Masse/Antriebs-Verhältnis an.
Wie die Verhältnisse diesbezüglich beim Ionenhochtöner sind, weiß ich leider nicht.

Gruß
Peter Krips


P.S. Entfernen wir uns da nicht schon arg vom eigentlichen Thema ?

P.P.S. Wo sind eigentlich die anderen Mitdiskutanten geblieben ?