TSP-Messung

Moin,

nachdem Herstellerangaben nie stimmen und so selten Chassis-TSP gemessen werden, und die Ermittlung der Daten nach Zusatzgewicht- oder Volumenmethode sehr ungenau sind, möchte ich Ideen sammeln, die mit realen Mitteln genaue Messungen ermöglichen. Die Forensuche hat einige Postings mit zweifelnden Meßtechnikern und "zufälligen" Meßabweichungen zutage gefördert. Auch ein Chassis auf Rundtour wurde mit z.B. stark abweichenden BL-Werten gemessen.

Zunächst kurz meine BL-Messung nach Zucker und Saft:

R_e messen, Fehler entstehen hier wegen des niedrigen Wertes durch Übergangswiderstände, und bei billigen Digitalmultimetern aus schlechter 0- Eichung, mit einiger Sorgfalt ist dennoch eine hinreichende Genauigkeit möglich. Eventuell baut man besser eine getrennte Strom und Spanungsmessung auf?

Dann legt man das Chassis rückwärts auf den Magneten und bereitet ein definiertes Gewicht vor. Ich empfehle die Faustformel Membranfläche in cm² *3,xx in Gramm. Sand, Reis, Zucker in eine Plastiktüte. Dann muß man die Nullage markieren die man genau wiederfinden muß. Ein Stückchen Klebeband außen am Konus, ein geschickt geworfener Schatten, ein Laserpointer... Meßgenauigkeit unter 0,5mm ist leicht möglich. Dann benötigt man eine regelbare Gleichspannungsquelle. Ob das nun eine Autobatterie/Computernetzteil und ein Stellwiderstand, oder ein stellbares Labornetzteil bleibt offen, klar ist, je größer das Gewicht desto größer der Strom, und desto sicherer die Ablesung der Nullage. Der Strom lässt sich mit simplen Multimetern hinreichend genau messen. Nun bringt man das Gewicht in den Konus, und erhöht die Spannung bis die Nullage genau wieder erreicht ist und ließt den Strom ab. Das BL berechnet sich zu:
Masse des Gewichts * Erdbeschleunigung / gemessener Strom.
Beispiel: 3kg*9,81/1,3Ampere=22,6N/A - ein gewöhnlicher 15"

Der größte Ungenauigkeitsfaktor ist die Ablesung der Nullage, bei sehr langen Meßdurchgängen und hohen Strömen der steigende R_e durch Spulenerwärmung. Trotz variierender Meßaufbauten erreiche ich eine Wiederholabweichung unter 0,25N/A

Zur Mms:

Natürlich ist man geneigt einfach die Schwingeinheit rauszuschneiden, aber das fällt nicht nur wegen der unsicheren Wahl der Schnittlinie aus :lol: . Also bleibt die Zusatzgewichtmethode, oder die Volumenmethode. Ein Zusatzgewicht ist vermutlich schneller beschafft, als mehrere geschlossene Gehäuse, also Zusatzgewicht. Nun die Fragen an Euch:
- welches Material?, klebrig, rückstandfrei...
- wie groß das Zusatzgewicht? relativ zur vermuteten Mms
- welche Chassis- Lage?
- welcher Hub? Ich denke eine Anpassung des Meßhubes ohne und mit Gewicht ist wegen begrenzt linearer Einspannungsfeder angebracht, nur wie? Gleicher Hub bei Reso?
- Da ja lediglich die Impedanzspitze (Reso) gefunden werden muß - Konstantstrom oder Konstantspannung? Ich neige ja zu Konstantstrom, und visueller Hubbeobachtung...
- Wie genau sind Software- Sinusgeneratoren? zwischen der Multimeter- Frequenzmessung und Audacity liegen 0,2 Hz :shock:
- Die Formel ist: Zusatzmasse / (( Freiluftresonanz / Zusatzgewichtresonanz ) - 1) = Mms in Gramm?

Bitte bringt Eure Betrachtungen in die Tasten.

Gruß

Moin,

20Hertz:
ich meinte das Gecko-Chassis, auf welches ich eine Zuckertüte stellen durfte. Ich hatte seinerzeit ein etwas geringeres BL ermittelt. Danke für die Links, menschliche Suchmaschinen sind so viel schneller . Etwas bestätigt mich das Gelesene ja, TSP-Messungen über Meßkarten und -Boxen mit automatischer Software-Auswertung sind nicht automatisch auch genau. Das führen auch bekannte Audiomagazine bei Ihren Chassismessungen vor. Zudem fuchtelt die mechanische Dämpfung in der Chassismeßbefestigung und sogar die Schwingspuleninduktivität mit dazwischen, besonders wenn man denn die komplette Resonanzglockenkurve braucht. Und die Zusatzmasse sollte etwa die Masse der Mms haben, danke, hilft. Karosserieknete, aha.

Berndt Stark, Lautsprecher Handbuch, 2., ergänzte Auflage, Seite 113

gibts an der Formel was auszusetzen? Ich Frage weil Herrn Starks Impedanzmeßmethode in dieser Auflage völliger Unsinn ist.

Äußerst bestechend wäre, daß lediglich die Resonanzfrequenzen gefunden werden müssen, das ist ja sehr zuverlässig möglich, Vorwiderstand und nach maximalem Hub schauen. Hier die Frage ob bei beiden Resonanzen, mit bzw. ohne Masse, eine Einstellung des gleichen Hubs die Einspanungsbedingte (nichtlinear) Ungenauigkeit mindert. Ich denke ein Viertel des X-max sollte immer locker reichen um die Resos visuell zu finden. Klarer Vorteil des Aufbaus wäre, daß man die Einspannung mal eben schnell durchwobbeln kann, der starke Amp und Sinustöne (0-99 CD) sind ja schon aufgebaut, um die "Faulheitsstarre" der Einspannung zu lösen. Und man braucht die Impedanz nicht absolut messen falls man doch lieber im Kleinstsignal und nur einem Billig-Multimeter arbeitet. Konstantstrommethode. Zudem passt die Ausrüstung in die Hosentasche und kostet allenfalls 15 Euro (wer noch keinen Multimeter hat). Im Bereich 50-200 Gramm wiegt jede Haushaltswaage genau genug. Wo liegen also die Ungenauigkeiten. Sichtbarer Hub ist natürlich kein Kleinstsignal, aber sonst? Welche Hübe werden denn bei automatischen Zyklen gefahren?

Gruß

@ Jobsti&tt:
Ich messe den Reifendruck, bevor ich einen Mietwagen auf die Autobahn trete. Kettcarfahrer wie Ihr brauchen das natürlich nicht. :grin:

Zitat von "martin"

Eine schoene Sammlung von nachgemessenen Parametern haben unsere tschechischen Freunde hier: http://www.prodance.cz/protokoly.php?Lng=EN

Danke, die besten Seiten von Prodance kannte ich garnicht. Beachtlich ist die Übereinstimmung des BL (R_e) mit meinem Zucker/Saft-Messungen. Bei 3 Chassistypen weniger als 0,3N/A :shock: Da könnt Ihr genau nachlesen was tatsächlich im CB18 verbaut war. Einige von mir gemessene Chassis sind nicht dabei, und ein Chassis habe ich mit einem BL genau zwischen Prodance und Hersteller gemessen.

@ Daniel Dräger: Danke, zumindest die Hubangabe war neu, und Bestätigung ist bei empirischen Herangehensweisen (Internet) besser als nichts. Du misst Chassis? - dann hat Dein Dreirad Luftreifen? :wink:

Knete ist ja nicht Knete, welche Marke?

Die Größe der Zusatzmasse spielt insofern eine Rolle, daß eine weite Spreizung der Resonanzfrequenzen die Genauigkeit erhöht, aber eine zu große Masse die Aufhängungseigenschaften verändert (verzieht). Aber da bin ich nun informiert, etwa die Membranmasse ist ein guter Wert, Danke.

bis 50%...:shock:

2mm Hub, da hatte ich noch keine Info, und bin beruhigt, das reicht für die visuelle Resonanzsuche über Vorwiderstand, und scheint auch mit Meßsystemen brauchbare Werte zu liefern. Ich hatte ja Sorge, daß man mit "unsichtbaren" Hüben arbeiten muß, was dann auch billige Multimeter aus dem Meßbereich bringt.

Zitat Daniel Dräger:>> - Strom oder Spannung? Verändert sich durch die Zusatzmasse auch der Betrag der Impedanzspitze?<< *bei Prodace in den MLSSA Schrieben nachschau* - ja, die elektrische Spitzenhöhe ändert sich. Die Impedanzmessung nach Konstantstrom (großer Vorwiderstand, Annahme daß Strom weitgehend konstant, Spannungsmessung am Speaker) oder Konstantspannung (Annahme daß Endstufen- bzw. Generatoramplitude (Spannung) konstant, und Strommessung unter Annahme vernachlässigbarer Ri des Multimeters) funktionieren beide mit nur einem Multimeter, man muß aber eine Meßfehlerbetrachtung machen, da es einen methodischen Fehler gibt, wie eigentlich immer. Auch mit zwei Instrumenten ist es für die Genauigkeit endscheident wo man Strom und Spannung misst.

Mir geht es ja darum Messungen in die Bastelwerkstatt zu bringen, nicht jeder hat ein schalldichtes (Mitbewohner) und sauberes Labor, oder einen staubdichten Laptop nebst schmutzresistentem Zubehör. Und ich bin sicher daß ich wie schon beim BL und R_e auch bei der Mms hohe Genauigkeiten mit simplen übersichtlichen Aufbauten erreichen kann. Wie genau ich die Resonanzspitzen finden muß? Ich habe mal spaßeshalber Impedanzspitzen bei Prodance rausgelesen, 1 Hz Genauigkeit reicht nicht. Womit die Frage nach der Generatorgenauigkeit wieder auftaucht. Da können vielleicht Studiofreaks helfen, wie genau sind CD-Player? Daß die Berechnung aus einem Quarz oder einem Rechnertakt nicht trivial ist sehe ich an der Rechneruhr, und am Handy. Wie genau? Ziel soll sein, eine billige, tragbare genaue Sinusquelle zu finden. Welche MP3-Player können sauberen Sinus von 10-100 Hz? Mein Billigding mit Samsung Chipsatz macht Treppenstufen. Also CD, aber wie?

Gruß

@ Martin: Wenn die Daten Deiner Chassis zu denen der Prodance- Messung passen hast Du schonmal einen "Korrekturfaktor"

Moin,

@ N-Dee: Das Quarz ist sicher genau, was ist aber wenn das Quarz für eine andere Anwendung im Gerät optimiert ist und die Rechenleistung nicht ausreicht. Gut, CD-Player sind da wohl nicht schwierig. Ich hatte aber eine sehr ungenaue PC-Uhr, und eine unfassbar ungenaue Uhr in einem Handy, trotz Quarz?

Ich gebe ja zu, daß ich, öhm, nur Halbwissen habe. Aber ich suche schon eine Erklärung, warum ein mit Audacity erzeugter Sinuston, als WAV gespeichert, auf CD gebrannt, mit Portablem Player abgespielt, auf meinem Digitalmultimeter um 0,2 Hz abweicht. Sowas verunsichert mich.

@ Sabbelbacke: ich gebe Dir zum Teil recht mit den TSPs. Da jedoch ein Hersteller wie Eminence in der Lage ist über Jahre Ferrit-Chassis zu produzieren, deren BL auf 5% dem Datenblatt entspricht habe ich diese Erwartung bei Allen. Zusammen mit dem R_e und der Mms ist das BL ein Basisparameter, der praktisch unveränderlich ist und fertigungstechnisch leicht stabil zu halten ist. Die restlichen Werte wie z.B. die Reso ändern tatsächlich kaum was am Ergebniss und unterliegen z.B. der Alterung. Wenn der genutzte Datensatz konsistent ist, doch nichtmal das interessiert Dich, wie man am gedankenlos als "Beweis" geposteten grob inkonsistenten Datensatz im anderen Thread sieht. Wenn, am selben Chassis, verschiedene Meßtechniker mit verschiedenen Verfahren unterschiedliche Kleinsignal- BLs messen, dann hat das was mit schwerwiegenden Meßfehlern zu tun. Abweichende Reso messen liegt am Wetter. Klingt jetzt so als würde ich mich garnicht über Deine Beteiligung freuen, aber beim BL verstehe ich keinen Spaß.

@ 20Hertz: jepp, BL falschrum Du 17 ich 17,8. Einer der Gründe warum ich auf simple Messaufbauten stehe ist die Einfachheit der Messfehlerbetrachtung. Ein nicht unwesentlicher Faktor ist die fehlende Digitalanzeige der Nullage. Mittlerweile arbeite ich mit nachfokussiertem Laserpointer und den Meßbereichumschalter im analogen Multimeter habe ich gereinigt (tolles Gerät, nichts ersetzt einen Zeiger) bzw, nutze ein Digitales. Immerhin widersprechen sie sich nicht. Ich habe den Vorteil, daß die ZSE-BL-Messung unabhängig vom Spulenwiderstand ist, wie genau ist Deine Impedanzmessung? mit LIMP? Ist ja schon ein weiter Wertebereich...

Chassisbefestigung - stimmt, aber nur ganz an der Resospitze, den Rest brauche ich ja nicht.

Und jetzt raus mit Eurer Knete, das Zeug was es bei Aldi gab geht vielleicht als Nahrungsmittel durch, aber mit der Knete meiner Kindheit hatte das nix zu tun. Damals war noch Blei drin, Cadmium und Fett, unvorstellbar sowas in den Mund zu nehmen und die Hände haben wir uns damals freiwillig gewaschen. Heute kann man alles Spielzeug aufessen... Marke, und wo kaufen... Ich habe echt keinen Bock durch die Weltgeschichte zu fahren, um in einem nach Plastik stinkenden und an jeder Ecke piepsenden Toys grrrrrr Us...

Magnete, ich weiß daß bei Anderen Kinder auf 18"ern Trampolin springen, aber ich kann mich nicht überwinden mit harten Gegenständen an die Membrane zu gehen.

Gruß

Moin,

Zitat von &quot;Mechwerkandi&quot;

Was ist das für ein Multimeter?

Meine Baustellengurke, die Abisolierzange war teurer. Die Frequenz-Meßfunktion habe ich nach dem Kauf entdeckt.

Zitat von &quot;20Hertz&quot;

Ich weiß ja nicht, was Du gegen computerbasierende Messsysteme hast

Nichts, bis auf... "Was der Bauer nicht kennt...". Ich bin weit davon entfernt komfortable Meßvorgänge mit zeitgemäßer Technik abzulehnen, bin jedoch "etwas alarmiert" von der verbreiteten Ungenauigkeit der realen Messungen gerade bei unveränderlichen Basisparametern. Daß ich nicht die Freiluftreso meine ist, denke ich, klar. Also möchte ich gegenchecken können. An Anderer Stelle wird offensichtlich, daß Messysteme mit den Herstellerdaten gegengecheckt werden :grin: , ich hätte es jedoch gerne genau, mit für Alle nachvollziehbarer Meßfehlerbetrachtung. 17N/A und 17,8NA ist nicht wirklich ein Beinbruch, aber die Herstellerangabe von 18,2 N/A vervollständigt das Bild. Um es weiter zu vervollständigen müsste ich natürlich gestehen, daß ich meine Meßfehlerbetrachtung (damals ca. +-0,3NA) durchaus in die positive Richtung ausgelegt habe :cry: Über mein mangelndes Vertrauen in meine praktische Ausführung der ZSE-Methode ärgere ich mich heute. (für diejenigen, die das nicht mitverfolgt haben: ZSE = Zucker/Saft-Einheiten=Gewichtsmethode)

Zitat von &quot;20Hertz&quot;

Zur Berechnung der TSP, und somit auch BL, muß man den Gleichstromwiderstand aber sowieso manuell eingeben - genau wie bei Deiner ZSE-BL-Messung.

Nein, bei der Gewichtsmethode zur Messung des BL muß der R_e nichteinmal bekannt sein. Ein Meßfehler beim R_e fließt erst bei der Berechnung weiterer TS-Parameter ein. Die Genauigkeit der Gewichtsmethode wird bestimmt durch die Genauigkeit der Strommessung (die nichteinmal auf Übergangswiderstände empfindlich reagiert) der Genauigkeit des Gewichts, die von der Genauigkeit der Masse und der Genauigkeit der örtlichen Schwerkraft bestimmt wird, und der Genauigkeit der Ablesung der Nullage. Daß sich während der Messung der R_e durch Erwärmung ändert wirkt sich lediglich auf den Ablesekomfort aus.

Zitat von &quot;20Hertz&quot;

Wenn Du nur das Maximum bestimmst, bleibt der Impedanzverlauf unbekannt.

Natürlich kann man mit dem Impedanzverlauf weitere wichtige Aufgaben im Lautsprecherbau angehen, aber für mich, der Passivtrennungen ausschließt, reicht die genaue Bestimmung von R_e, BL und Mms, und Kenntnisse über das Großsignalverhalten aus. Ich brauche tatsächlich nur die Umkehrpunkte, für die Basisdaten, und später zur Verifikation des Simulierten am realen Lautsprecher. Wenn man die tatsächlichen Bassisdaten z.B. in Hornresponse eingibt, stimmt die Simulation einer geschlossenen Box oder einer BR, völlig mit der (Kleinsignal-) Realität überein, und innerhalb des Spule/Platte-Hubs ist die Übereinstimmung immer noch gut. Wenn man jedoch mit dem Hersteller-BL und der Hersteller Mms, und der Hersteller-Membranfläche, ...R_e... gibt das Bastelei, dafür reicht ein Taschenrechner und ein Stapel Holz.

Zitat von &quot;20Hertz&quot;

Teroson Dichtband bzw. Teroson Knetmasse

Gut, dann muß ich nicht in einen Spielzeugladen :grin:

Mein Hauptproblem mit Wegwerf-MP3- Playern ist, daß diese zumeist auf einem verbreiteten Samsung-Chipsatz basieren und weder unkomprimierte Formate können (bei Sinus ja hoffentlich kein Problem) noch einen abschaltbaren "Bassenhancer" haben. Die Dinger geben unter 100 Hz nur einen völlig zerstörten Sinus aus. Auch der portable CD-Player (unkomprimiertes Format) gibt im Antishock-Mode nur zerstörten Sinus aus. Blöd ist halt, daß ich einen MP3-Player als "Verlustmaterial" einstufe und nicht als "essential item of modern life", was mich etwas hindert Geld auszugeben. Aber vielleich hat ja irgendwer einen Tip welcher günstige Player sauberen Sinus von 16-20k kann. Pegelabfall egal, stabiler Aufbau erwünscht.

Gruß