Phasengang linearisieren, oder Low Pass ohne Phasenverschiebung

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Mendrik
Neuling
#1 erstellt: 28. Aug 2008, 00:28
Hallo,

ich Studiere Elektrotechnik (eigentlich mit Fachrichtung
Automatisierungstechnik, entschuldigt also bitte meine unwissenheit bei einigen Grundlagen zur Filtertechnik) und schreibe gerade an meiner Diplomarbeit. In dieser beschäftige ich mich mit Schallauslöschungen und stehe gerade vor einem Problem bei dem ich nicht so recht weiter komme.

Ich muss einen vorhandenen Phasengang von einem Lautsprecher(siehe Anhang blaue Kennlinien) "flach" bekommen , sprich er muss sich um die 0 Linie oder 180° Linie herum bewegen. Dies muss er möglichst exakt tun damit ich möglichst gute Auslöschungen erreichen kann. Schön wäre einen Abweichung von +/- 20-30°. Digital wäre das ganze recht "einfach" machbar. Die Verarbeitungszeiten sind für meine Anwendung aber zu lange.

Daher suche ich eine Analoge Lösung. Mein Nutzbereich geht von max. 0,25-8kHz Ich habe auch schon eine Filterschaltung gefunden mit der ich in die richtige Richtung komme(siehe Anhang gelbe Kennlinien), allerdings führt die starke Anhebung im Bassbereich logischer weise zur übersteuerung vom Eingang. Ich hab aber bisher keine Möglichkeit gefunden, wie ich auf anderen Wege den abfallenden Phasengang korrigieren kann, oder den unteren Freuquenzbereich abtrennen kann ohne den Phasengang wieder total zu ruinieren.

Ich hab auch schon lange über die verwendung von Allpässen nachgedacht, aber damit bin ich auch nicht auf eine brauchbare Lösung gekommen.

Ich hoffe dass mir hier vielleicht geholfen werden kann, denn so langsam gehen mir die Ideen aus.

Gruß, Mark

Ok, das einfügen der Grafik hat nicht geklappt, Ich will einen abfallenden Phasengang korrigieren. Dafür brauche ich einen Anstaeigenden Phasengan, was nciht so einfach zu finden ist.


[Beitrag von Mendrik am 28. Aug 2008, 00:30 bearbeitet]
Mendrik
Neuling
#2 erstellt: 28. Aug 2008, 00:36

KSTR
Inventar
#3 erstellt: 28. Aug 2008, 02:07
Hallo Mark
Mendrik schrieb:
Ich hab aber bisher keine Möglichkeit gefunden, wie ich auf anderen Wege den abfallenden Phasengang korrigieren kann, oder den unteren Freuquenzbereich abtrennen kann ohne den Phasengang wieder total zu ruinieren.
Es gibt analog leider nur eine Möglichkeit, die Phase zu entzerren, und zwar im Prinzip genau schon so, wie du das bereits angepackt hast, mit einer analogen Entzerrung des Frequenzganges.

Ein Lautsprecher (im geschl. Gehäuse) hat am unteren Ende normalerweise einen Abfall zweiter Ordnung (-12dB/8ve), und die charakteristische Güte bestimmt die Schärfe des Übergangs, und auch das Phasenverhalten. Der entscheidende Punkt ist jetzt, dass ein LS (zumindest im Nutzbereich) ein minimalphasiges System ist, kurz gesagt bekommt man nur dann eine glatte Phase, wenn der Amplitudengang möglicht glatt ist, und zwar deutlich über die Grenzen des Soll-Nutzbandes hinaus. D.h. du musst deinen LS untenrum so entzerren, dass er bis sagen wir 100Hz einen glatten, flachen Amplitudengang hat, dann wird auch die Phase flach. Dein Soll von max. +30° bei 250Hz lässt sich z.B. erreichen, wenn der LS mit Filter einen effektiven Hochpass 2.ter Ordnung von 100Hz (Polfrequenz) mit einer Güte größer als 0.7 darstellt (Ergenbis einer kurzen Simu). Je nach dem wie jetzt die natürliche (ohne Filter) Polfrequenz und Güte des LS ist, wird dazu eine massive Anhebung im unteren Bereich erforderlich sein, das ist unumgänglich. Irgendwelche Elektronik und auch der LS muss mit der Anhebung klar kommen (bzw dafür ausreichend dimensioniert sein), anders geht es nicht, oder halt mit einem anderen LS, der einen tieferliegenden (und steileren) Abfall hat, also tiefe Polfrequenz und hohe Güte, oder noch tiefere Polfrequenz, dann braucht auch die Güte nicht mehr so hoch zu sein und das "Weglaufen" der Phase ist nicht so drastisch (weicherer Übergang).

Zur Bestimmung des Filters gibt es zwei Wege, den systematischen Ansatz mit dem Namen Linkwitz-Transform ("umbiegen" eines Hochpasses 2ter Ordnung von f0 und q0 auf f1 und q1, wozu f0 und q0 bekannt/gemessen sein müssen) oder eben den trial-and-error-Ansatz. Sinn macht es, systematisch anzufangen (dazu -- zur Treiberentzerrung -- gibt es eine Fülle von Infos beim verlinkten Mr.Linkwitz), es bleibt noch genug trial-and-error übrig.

PS: Nimm für Bilder abload.de, und mach das evtl. nochmal (GIF, aber kein JPEG, ausserdem), ich kann da fast nichts erkennen (blau auf schwarz + JPEG == nix gut), Achsenbeschriftungen(?) etc...

Viel Glück, Klaus


[Beitrag von KSTR am 28. Aug 2008, 02:13 bearbeitet]
Mendrik
Neuling
#4 erstellt: 28. Aug 2008, 07:27
http://www.abload.de/image.php?img=phasengangkompensatioo6.gif

so, da sollte schonmal mehr zu erkennen sein. Die Skallierung ist zwar irgendweshalb im Netz nicht richtig zu erkennen, aber so weiß man wohl schon eher worum es geht.
Mendrik
Neuling
#5 erstellt: 28. Aug 2008, 07:52
Hallo Klaus,

vielen Dank für Deine ausführliche Antwort .

Vielleicht hätte ich noch erwähnen sollen dass es sich hier nicht um einen normalen Lautsprecher handelt sondern um ein Array aus Flächenstrahlern. Andere Lautsprecher kommen aus verschiedenen Gründen für meine Anwendung auch nichtmehr in Frage. Leider ist hier eine Passive Filterung im LS Weg nicht ganz so einfach wie sonst, weil die LS eine Biasspannung von 300V brauchen und die Lautsprecher ein kapazitives Verhalten haben. Um sie an einem normalen Verstärker zu betreiben wird eine Impedanzwandlung vorgenommen, aber davor kann ich glaube ich auch nicht eine normale passive Filterschaltung einbinden.

Die Filterung die ich bisher (mit Parametrischen EQ's) gemacht habe, mache ich vorab im Signalweg. Wenn ich auf diesen Filter nun ein Rauschen gebe, bekomme ich eine riesige überhöhung im tieffrequenten Bereich, die natürlich zum Übersteuern / Clippen vom Amp führen würden. Daher muss ich mir irgendwas überlegen um den Tieffrequenten Bereich zu unterdrücken, oder ich muss mir doch noch einen Weg suchen eine Passive Filterung auf der LS Seite zu machen.

Ich kann noch nicht ganz nachvollziehen was Du für eine Filterschaltung beschreibst. Es reicht doch wohl nicht nur einen Hochpass bei 100Hz zu setzen, dass würde ja noch nicht zu einer Anhebung des unteren Breichs führen. Ich glaube ich muss mal wieder ein bisschen auf der Linkwitz Page stöbern.

Gruß, Mark
KSTR
Inventar
#6 erstellt: 28. Aug 2008, 13:05
Hallo Mark
Mendrik schrieb:
Vielleicht hätte ich noch erwähnen sollen dass es sich hier nicht um einen normalen Lautsprecher handelt sondern um ein Array aus Flächenstrahlern. Andere Lautsprecher kommen aus verschiedenen Gründen für meine Anwendung auch nichtmehr in Frage.
Ob der Anwendung hatte ich allerdings auch schon so einen Verdacht, nachdem ich mit schreiben fertig war...


Leider ist hier eine Passive Filterung im LS Weg nicht ganz so einfach wie sonst, weil die LS eine Biasspannung von 300V brauchen und die Lautsprecher ein kapazitives Verhalten haben. Um sie an einem normalen Verstärker zu betreiben wird eine Impedanzwandlung vorgenommen, aber davor kann ich glaube ich auch nicht eine normale passive Filterschaltung einbinden.
D.h. es handelt sich um elektrostatische Folien-Flächenstrahler, die über einen Step-Up-Transformator an einem "normalen" (HiFi-)Amp hängen? Eine passive Weiche ginge dort schon auch (hat aber durchaus ich-bohr-mir-ein-Loch-ins-Knie-Charakter), dazu müßte aber u.A. die Grenzfrequenz des Übertrager niedrig genug sein. Apropos ÜT, ist nicht evtl. ein Teil des Problems, dass dieser ÜT eine zu kleine Primärinduktivität hat und schon deswegen zusätzlichen Bassabfall samt Phasendrehung produziert? Hier gilt im Prinzip wieder, dass der Übertrager deutlich mehr Bandbreite haben sollte als der Nutzbereich fordert. Im Gegensatz zu den Strahlern sollte der ÜT ja noch änderbar sein, im Zweifelsfall.

Als Verstärker würde sich ein Schaltverstärker (Class-D) anbieten, diese sind völlig problemlos mit kapazitiver Last und auch sonst völlig problemlos, d.h. an mangelnder Verstärkerleistung muss es nicht scheitern. Z.B. von http://hypex.nl oder auch von http://hifiakademie.de -- deren Chef, Hubert Reith, auch hier im Forum aktiv ist und speziell die Kombination Amp+Fläche im Griff hat, als sein täglich Brot. Ausserdem bietet er ein u.U. für deinen Entzerrzweck optimales DSP-Modul an, falls du nochmals genau überprüfen wolltest, ob digitale Entzerrung nicht doch geht -- bei den relativ hohen Frequenzen und entprechend designten Filtern muss das Laufzeitproblem keineswegs so relevant sein wie man vermutet.


Die Filterung die ich bisher (mit Parametrischen EQ's) gemacht habe, mache ich vorab im Signalweg. Wenn ich auf diesen Filter nun ein Rauschen gebe, bekomme ich eine riesige überhöhung im tieffrequenten Bereich, die natürlich zum Übersteuern / Clippen vom Amp führen würden. Daher muss ich mir irgendwas überlegen um den Tieffrequenten Bereich zu unterdrücken, oder ich muss mir doch noch einen Weg suchen eine Passive Filterung auf der LS Seite zu machen.
Es bleibt halt in jedem Fall ein Kompromiß. Entweder du brauchst mehr von den Strahlern, damit diese den notwendigen Pegel bringen können (unverzerrt) auch mit der Anhebung, und/oder du mußt die Verstärkerleistung aufstocken, damit es nicht an mangelnden Headroom scheiten muss, und/oder es wird weniger Wirkung erlaubt, wenn die Phasenabweichung ein größeres Toleranzband nach oben bekommt. Von einer der drei Varianten musst du deinen Betreuer-Prof (o.Ä.) überzeugen

Du hast das jetzt nicht explizit geschrieben, aber ist für deine Anwendung nicht sowieso zwingend erforderlich, dass du einen möglichst glatten Frequenzgang im Nutzband hast, und zwar in Betrag und Phase (das bedingt sich, zumindest im tieferen Bereich, wo die Strahler noch keine Dreckeffekte haben, ja gegenseitig)? Das (zusammen mit einem zu erreichenden Maximalpegel) müßte doch ein Primärziel sein, dessen Erreichen sichergestellt werden muss, oder die Aufgabenstellung und/oder die Hardware muss verändert werden.


Ich kann noch nicht ganz nachvollziehen was Du für eine Filterschaltung beschreibst. Es reicht doch wohl nicht nur einen Hochpass bei 100Hz zu setzen, dass würde ja noch nicht zu einer Anhebung des unteren Breichs führen. Ich glaube ich muss mal wieder ein bisschen auf der Linkwitz Page stöbern.
In eurer Bibliothek liegt bestimmt ein Tietze/Schenk, Halbleiterschaltungstechnik, dort das Kapitel "Aktive Filter". Zum Hochpass, ja, wenn er erster Ordnung ist, dann macht er keinen Höcker. Ist er höherer Ordnung, kann er einen machen (wenn die Güte höher ist als 1/sqrt(2)). Mein Beispiel ist auch so zu verstehen, dass der Hochpass 2.Ordnung bei 100Hz und q=0.7 die akustische Zielfunktion ist, nicht der Verlauf des elektrischen Filters, von daher lag da eine Verwechslung vor.

Dieser Linkwitz-Transform besteht im Prinzip aus einen Glockenfilter (PEQ) und einem Shelving-Filter (und genau jene beiden werden im Tietze/Schenk in der Theorie nicht direkt behandelt, das ließe sich aber nachholen, evtl. hier), d.h. läßt sich auch aus diesen zusammenbasteln. Nützt dir aber nur direkt etwas, wenn die Strahler vorher akustisch schon einen schulbuchmäßigen Hochpasscharakter 2.ter Orndung haben, ansonsten ist wohl in der Tat zielführender, experimentell vorzugegen und mit einigen PEQs und Shelves/HP/TP dann die akustisch resultierende Amplitude/Phase solange glattzuziehen, bis es passt (genau das Problem hat auch jeder LS-Bauer). Das Pegelproblem bei diesen EQs und beim Amp läßt sich auf jeden Fall lösen -- beides ist wirklich das kleinste Problem und rein praktischer Natur, wichtiger ist ob die Strahler das mitmachen, bzw bis zu welchem Pegel und welchem Grad der Entzerrung.

Grüße, Klaus
sansuii
Stammgast
#7 erstellt: 28. Aug 2008, 17:41
Moinsen,


Mendrik schrieb:

ich Studiere Elektrotechnik (eigentlich mit Fachrichtung
Automatisierungstechnik, (...)


Hm, was hat dat nu mit Lautsprechern zu tun ?


Mendrik schrieb:

In dieser beschäftige ich mich mit Schallauslöschungen (...)


Oh oh, du willst doch nicht etwa Lärm durch auslöschung dämpfen oder ?

Naja ...





Mendrik schrieb:

Ich muss einen vorhandenen Phasengang von einem Lautsprecher(siehe Anhang blaue Kennlinien) "flach" bekommen , sprich er muss sich um die 0 Linie oder 180° Linie herum bewegen.


OK, nicht einfach aber möglich ...



Mendrik schrieb:

Vielleicht hätte ich noch erwähnen sollen dass es sich hier nicht um einen normalen Lautsprecher handelt sondern um ein Array aus Flächenstrahlern.


Mendrik schrieb:

Ok, das einfügen der Grafik hat nicht geklappt, Ich will einen abfallenden Phasengang korrigieren. Dafür brauche ich einen Anstaeigenden Phasengan, was nciht so einfach zu finden ist.


Die Phasenlage (blau) die du hier zeigst dreht sich sehr stark, sodas ich folgende Vermutungen hab:

1. Du hast einen klassischen Messfehler gemacht (Impulsantwort->Fenster->FFT->SPL/Phase) ...

Lösung->anderes Messsystem oder Festlegen eine Bezugspunktes (ohne Garantie das dieser "richtig" ist ...


2. Du hast alle Flächenstrahler auf einmal gemessen, sodas es zu mehreren Impulsen kam die dann durch die FFT als starke zeitverätze ausgelesen werden und dann mit einer starken drehung der Phase angezeigt werden.

Lösung->einen Flächenstrahler messen und anderes Messsystem.



Gruß,
ESELman
Stammgast
#8 erstellt: 28. Aug 2008, 19:03
Hi,

helf einem alten Elektrostaten mal auf die Sprünge, welche Kurve was darstellt, da sie teils deutlich vom üblichen abweichen.
Im oberen Bild ähnelt die blaue Kurve eher dem Amplitudengang eines kleinen unentzerrten Panels (aber HP-gefiltert) als einem Phasengang (allenfalls im unteren Berish schauts wie die Phase eines HP-gefilterten Panels aus) und die gelbe dem Impedanzgang und die rote ist leider weitestgehend ungebräuchlich. Nur deren Verlauf deutet auf einen ESL-typischen Amplitudengang im obersten Hochtonbereich hin. Im unteren Bild ist blau ein elektrischer Phasengang. Die gelbe Kurve ähnelt wieder dem Impedanzgang.
Anbei mal ne Zeichnung, wie die Kurven typischerweise aussehen sollten.
[IMG" target="_blank" class="" rel="nofollow">http://img177.imageshack.us/img177/2338/typischekurveneineseslpos5.th.jpg[/IMG]][URL=http://img177.i...eslpos5.th.jpg[/IMG]

Bedingt durch die Streuinduktivität des Übertragers kann es im oberen HT-bereich im Zusammenwirken mit der Panelkapazität auch zu einer deutlichen Spitze im Amplitudengang kommen (analog der Spitze im Impedanzgang).
Diese Spitze kann durch einen Serienwiderstand geglättet werden (gedämpfter LCR-Kreis). Oberhalb dieser Resonanz fällt der Amplitudengang mit 12dB/oct ab. Kommen Membranen mit mehr als ~12µm Dicke und ungünstig konstruierte Statoren ins Spiel ist der Abfall sogar noch stärker. Oberhalb der Resonanz ist eine Linearisierung nicht mehr sinnvoll.
Im Nahfeld (grüne Kurve, Messung um 10cm Abstand) gemessen sollte das Panel bis auf die Grundresonanz einen sehr glatten Amplitudengang und akustischen Phasengang aufweisen. Die Grundresonanz und damit auch die Phasendrehungen in diesem Bereich können durch ein Notchfilter geglättet werden. Unterhalb der Grundresonanz ist der Abfall im Amplitudengang so stark, daß eine weitere Linearisierung sinnlos erscheint.
Auf Abstand gemessen (rote Kurve, Messung >1m Abstand) treten typischerweise unter 1kHz Effekte des akustischen Kurzschlusses ein, sodaß der Amplitudengang in diesem Bereich abgesenkt ist und damit auch der akustische Phasengang geändert ist.
Eine Linearisierung des Amplituden- und akustischen Phasenganges muss hier also auch immer die Messentfernung berücksichtigen!
Das gilt natürlich für Messungen auf Achse. Für Messungen auf 90° gilt natürlich beim reinen Dipolstrahler die totale Auslöschung über den kompletten Frequenzbereich - womit an dieser Messposition der akustische Phasengang völlig ohne Belang ist.
Ansonsten hat Dir KSTR schon die Grundlagen aufgezeigt.
Das Problem der Allpässe wäre eine Latenzzeit ins System einzuführen, sodaß dann die ebenfalls Latenzzeitbehafteten FIR-Filter dann günstiger wären. Als prinzipielle Lösung sehe ich eigentlich nur, den linearen Amplitudengang/Phasengang des Wandlers so breitbandig wie möglich zu gestalten und die Bandenden wo heftige Korrekturen nötig wären, möglichst aus dem ´Arbeitsbereich´ zu schieben.

jauu
DerESELman


[Beitrag von ESELman am 28. Aug 2008, 19:23 bearbeitet]
Mendrik
Neuling
#9 erstellt: 28. Aug 2008, 22:31
@ Klaus: Aktivfilter sind mir durchaus vertraut und den Tietze Schenk hab ich natürlich auch, aber wie hier bereits erwähnt steht da eben auch nicht alles drin. Ich hatte mich nur über Deine Formulierung gewundert, denn das von Dir beschriebene Resultat erhalte ich eben nicht nur mit einem Filter, sondfern mann muß es eben auch noch wieder zum Ursprungssignal hinzu addieren ...

Bei den Lautsprecher handelt es sich um elektrostatische Flächenstrahler, entspricht aber nciht einem klassischen eletrostaten. Versorgt werden die Elemente mit einer ausreichend großen PA-Amp. Der Travo ist eigentlich sehr üppig dimensioniert. Nur bei sehr hohen Frequenzen (die für mich irrelevant sind) geht er langsam in die Sättigung.

Bei einem DSP liege ich wohl inkl. Filterzeit bei ca. 5ms was knapp 2m entspricht. Thearetisch könnte man das Mikro also 2m vor die LS stellen, aber das führt wieder zu anderen Problemen.

Ich hab heute mit einem Grfischen EQ und einem Parametrik EQ experimentiert und habe sehr gute ergebnisse erziehlen können (deutlich besser als die in der Grafig gezeigten). Der Phasengang sollte damit besser als +/- 20° einstellbar sein und der Amplitudengang sollte auch weniger als 6dB schwanken. Das Rauschen habe ich nun Bandbegrenzt, sodass die extreme überhöhung nichtmehr mit verstärkt werden muss und auch nichtmehr zu Problemen führen sollte. Ich muss nur noch einmal gucken wie man richtig ein Bandbegrenztes Rauschen "herstellt", es gibt da soweit ich weiß extra eine DIN Norm für, wie man das zu machen hat (welche Filtercharakteristik usw. Bin also anscheinend auf dem richtigen weg. Nun muss ich nur mal sehen wann mal wieder gutes Wetter ist damit ich eine vernünftige Freifeldmessung machen kann.

@Samsuii

Was das mit Automatisierungstechnik zu tun hat?. Ich wollte das erst mit einer Regelung und Beobachtern realisieren, war aber schlecht möglich daher diese Lösung. Außerdem bin ich seit Jahren in der Veranstaltungstechnik tätig und habe grundsätzlich schon Interesse an der Audio Technik.

Und ja, ich beschäftige mih mit Noisecanceling im Freifeld.

Die Messungen sind im Großen und Ganzen schon richtig. Signallaufzeit ist berücksichtigt usw. Stimmt auch einigermaßen mit professionellen Messungen aus dem Messraum überein. Der Abfallende Phasenverlauf gehört zu der Carakteristig von dem Lautsprecher, findet sich auch in dem Steilen Amplitudenabfall in den Tiefen Frequenzen wieder. Normalerweise hatte ich erwartet dass dieser Abfall etwas früher bereits aufhört, und der Phasengang sollte danach deutlich ruhiger sein. Warscheinlich ist mein Messabstand von 1,6m noch zu niedrig, was vermutlich auch zu der Überhöhung im Amlitudengang bei den mittleren Freuquenzen führt.

@ ESELman
Die obere blaue Kurve ist der originale unentzerrte Amplitudengang von den Elektrostaten Array (2x2 Elemente = 120x120cm). Es wurde nicht bewußt eine HP-Filterung durchgeführt. Die untere Grenzfrequenz wird durch den Durchmesser der Gesammtfläche definiert. Die obere gelbe Kurve ist die Filterkurve mit der ich in erster näherung versucht habe die Panels zu entzerren (hatte noch keine Möglichkeit das nachzumessen, was es wirklich gebracht hat).

Die Rote kurbe gibt mehr oder weniger den Signal Rauschabstand an, und gibt damit eine Aussage darüber ab wie repräsentativ der entsprechende Bereich der kurve ist. Daran kann man z.B. gut erkennen, dass der einbruch bei Knapp 5kHz wohl eher durch irgend eine Reflektion entstanden ist. Konnte ich aber bisher nicht ausmertzen.

Die untere blaue Kurve ist der unentzerrte Phasengang von den Panels, die Gelbe der Phasengang von dem Fiklter mit dem ich die Pnaeld entzerren will.

Die Panels unterscheiden sich grundlegend von normalen Flächenstrahlern bieten für meine Anwendung große vorteile.

Viele Grüße, Mark
der für jeden weiteren Tipp dankbar ist.


[Beitrag von Mendrik am 28. Aug 2008, 22:34 bearbeitet]
sansuii
Stammgast
#10 erstellt: 29. Aug 2008, 08:07
Moinsen,


Mendrik schrieb:

Und ja, ich beschäftige mih mit Noisecanceling im Freifeld.


Viel spass ...




Mendrik schrieb:

Die Messungen sind im Großen und Ganzen schon richtig.


Woher willst du das wissen ?



Mendrik schrieb:

Signallaufzeit ist berücksichtigt usw.


Bitte ? usw ?

Kannst du mal bitte ein paar Screenshots von der Impulsantwort und vom setzen des Fenster usw. machen ?



Mendrik schrieb:

Stimmt auch einigermaßen mit professionellen Messungen aus dem Messraum überein.


Was heist "professionellen Messungen" ?

Heutzutage bezeichnet sich JEDER der ne FFT macht und den Schrott dann verkauft als "Profi" ...



Mendrik schrieb:

Der Abfallende Phasenverlauf gehört zu der Carakteristig von dem Lautsprecher,


Ich hab schon einige Phasenverläufe gesehen, dieser ist devenitiv en Messfehler, ganz besonders wenn er von einem Elektrostaten oder Breitbänder ähnlichem Flächenstrahler sein soll !



Mendrik schrieb:

findet sich auch in dem Steilen Amplitudenabfall in den Tiefen Frequenzen wieder.


Und das ist nun völliger Nonsens ...



Mendrik schrieb:

Warscheinlich ist mein Messabstand von 1,6m noch zu niedrig, was vermutlich auch zu der Überhöhung im Amlitudengang bei den mittleren Freuquenzen führt.



Das wird noch n langer Weg für dich ...

In welcher Stadt bist du ?



Gruß,


[Beitrag von sansuii am 29. Aug 2008, 08:08 bearbeitet]
ESELman
Stammgast
#11 erstellt: 29. Aug 2008, 11:10
Hi,

die Messkurven verlaufen teils wirklich etwas aussergewöhnlich.
Hier mal Messkurven eines 125x25cm Panels.
Amplituden- und akustische Phasengänge 10cm und 2m Abstand


Impedanzgang und elektrische Phase

Die Kurven entsprechen wesentlich deutlicher der Theorie. Insbesondere die Nahfeld-Amplitude/-Phase könnte durch ein Notchfilter auf der Grundresonanz gebügelt werden.
Beim Impedanzgang liegt die Resonanz durch die Streuinduktivität oberhalb 20kHz (sehr guter Trafo) und zeigt sich nur noch durch die induktiv drehende Phase.

Bei Deinen Kurven vermisse ich die Grundresonanz....ist die bei dem verwendeten Panel etwa soo stark gedämpft, daß sie einen Q unter 1 aufweist?
Die Phasenkurve sollte auch induktiven Verlauf unterhalb der Grundreso bekommen....bei Dir ist es ein kapazitiver Verlauf!!?? Das Phasenminimum um 5kHz mit anschließend induktivem Verlauf zeigt, daß der Übertrager hier gewaltige Probleme verursacht. Es dürfte gerade die Baugröße sein, die Probleme macht --> Stichwort Streuinduktivität und weniger die Sättigung. Gerät der Kern im Hochtonbereich in Sättigung und ist eine dicke PA-Endstufe für ausreichende Pegel nötig, dann weist das ebenfalls auf einen unpassenden Übertrager hin --> Stichwort Impedanzanpassung.
Könntest Du konstruktive Details des Wandlers mitteilen?
Eine Bias von 300V ist selbst für einen ESL-Kopfhörer schon niedrig, typisch sind 1-5kV mit höheren Werten üblicherweise bei großen Flächen. Bei einem ´klassischen´ ESL wäre die Biasspannung also viel zu niedrig. Schon für mittlere Schallpegel bekäme man ein gewaltiges ´Leistungsproblem´ und würde selbst dicke Trafos völlig überfahren.

Aufgrund der Entfernungssensitivität und der Anwendung zur Schallauslöschung frage ich mich, ob eine Fernfeldmessung überhaupt korrekt ist, oder ob eine Nahfeldmessung des Wandlers nicht zielführend ist?

Übrigens ist die untere Grenzfrequenz nicht unbedingt und ausschließlich eine Funktion der Fläche des Wandlers!
Entscheidend sind die Grundresonanz -die in erster Linie durch die mechanische Membranspannung bestimmt ist- und der Messabstand. Im Nahfeld dominiert die Grundreso, im Fernfeld kann die Fläche die -3dB-Frequenz bestimmen.

jauu
derESELman


[Beitrag von ESELman am 29. Aug 2008, 11:16 bearbeitet]
sansuii
Stammgast
#12 erstellt: 29. Aug 2008, 14:38
Moinsen,


ESELman schrieb:

Amplituden- und akustische Phasengänge 10cm und 2m Abstand



Sorry, aber ist das eine "Minimalphase" ?

Gruß,
ESELman
Stammgast
#13 erstellt: 29. Aug 2008, 15:50
Hi,

ja, die grünen Kurven sind die Minimalphasen, blau die Amplitude. Genauso stehts in der Legende.

jauu
DerESELmann


[Beitrag von ESELman am 29. Aug 2008, 15:53 bearbeitet]
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