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Facharbeit über Resonanzen von Lautsprechern

  • tufkafebö
  • 3. Mai 2008 um 19:35
  • sebastian
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    • 7. Mai 2008 um 07:11
    • #21

    Viel Erfolg!

    Und an die Zielgruppe denken. Wenn unvorbelastete Mitschüler diese
    Versuche/ Anleitung verstehen sollen und man z.B. Bildchen drin hat,
    sollte man z.B. als erstes mal erklären was man den auf der x und y Achse (wenn vorhanden) aufgetragen hat.

  • tufkafebö
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    • 7. Mai 2008 um 23:13
    • #22

    danke.

    am meisten muss ich wohl noch für Punkt 2 suchen und Theorien zusammenbasteln. Wer ne Idee hat... raus damit ;)

    ich war heute im Physikraum und hab weiter Experimentiert. Ich hab einfach die anliegende Stromstärker gemessen und nen Tiefpunkt gesucht, hat sehr gut funktioniert, hab auch gute Sachen rausbekommen (Tieftöner zB 34Hz).
    Allerdings lassen sich diese Resonanzen nicht mit dem Mikrofon und Oszilloskop nachvollziehen.

    Es gibt also eine Menge Resonanzen die man über das Mikrofon findet,
    und eine einzige die man elektrisch Messen kann.

  • Sound-Klinik
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    • 8. Mai 2008 um 05:59
    • #23
    Zitat von "Felix Böckmann"

    Allerdings lassen sich diese Resonanzen nicht mit dem Mikrofon und Oszilloskop nachvollziehen.


    Bei dem einfachen Versuchsaufbau sicher nicht. Du müßtest zeitliche Veränderungen genauer erfassen können ... z.B. mit einem kurzen Puls oder einen Spannungsstep. Das Scope müßte allerdings mit einer Mindestsamplingrate das Signal aufzeichnen und darstellen können.

    Zitat von "Felix Böckmann"

    Es gibt also eine Menge Resonanzen die man über das Mikrofon findet, und eine einzige die man elektrisch Messen kann.


    Mit dem Mikrofon mußt du recht nah rangehen, damit du nicht den Raum einbeziehst. Und spätestens wenn du den LS in eine Kiste baust, wirst du noch mehrere - kleinere - Impedanzspitzen finden (wg. Gehäusemoden).

  • tufkafebö
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    • 8. Mai 2008 um 19:27
    • #24

    Was meinst du mit zeitlicher Veränderung?


    Also es klingt alles sehr logisch und professionell was du schreibst. Ich hoffe nur nicht das du denkst das sich das umsetzen lässt mit meinen Möglichkeiten ;)
    Ich bin froh überhaubt ein Oszilloskop zu haben, wobei ich das nicht immer hab, an einem Tag musste ich mit einem Spannungsmessgerät Resonanzen suchen... Nunja, und dieses Oszilloskop ist bestimmt auch schon älter als ich.
    (nur mal als kleinen Überblick ;) )

    Natürlich kann ich mit deinen Beiträgen viel anfangen, ich kann sie wie sebastian geschrieben hat in Punkt 6 als Verbesserungsmöglichkeit einbringen, also danke.

  • Sound-Klinik
    Verifiziert
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    • 8. Mai 2008 um 19:49
    • #25

    ... gemeint ist der Signalverlauf im Zeitbereich - genügend aufgelöst. Mit einer spektralen Zerlegung siehst du dann, wo es noch zappelt. :wink:

  • sebastian
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    • 8. Mai 2008 um 21:04
    • #26
    Zitat

    Resonanzen suchen

    Würde ggf. einen anderen Ansatz bevorzugen. Schon allein auf Grund der Möglichkeiten.

    Abschätzen wo wird den so ungefähr Resonanz auftreten (Dafür muss man natürlich ein Modell/ Grundlagen haben). Dann ein paar Messwerte aufnehmen, im Resonanzbereich gerne ein paar mehr und dann deine Resonanz grafisch ermitteln, in dem du deine Messwerte in Excel eingibst und darstellen lässt und mit Bleistift und Lineal "interpolierst". Diese Methode !zur Auswertung! finde ich wissenschaftlich legitim.

  • thomas mundorf
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    • 10. Mai 2008 um 01:12
    • #27

    Ich hätte noch eine andere Idee:

    Die Resonanz eines Lautsprechers ist in erster Linie ein rein mechanisches Problem, da ein Lautsprecher nichts anderes als ein (bedämpftes) Feder-/Masse-Pendel ist. Man hat eine Masse (=die Membran), die elastisch aufgehangen ist (Sicke und Spider) und so ein System hat immer genau eine bestimmte Eigenfrequenz, mit der es nach Anregung durch eine äussere Kraft schwingt. Alles was man dabei auf elektrischem Wege misst, sind bloss Symptome, mit deren Hilfe man die Resonanzfrequenz aufspüren kann, d.h. man misst nur die Auswirkungen der Resonanz.

    Ein sehr einfacher, aber auch effektiver Weg, dem mechanischen Problem auf mechanischem Weg auf die Spur zu kommen, wäre folgender Versuchsaufbau, der übrigens genau so auch in der Lautsprecherfertigung bei so manchem Hersteller Verwendung findet: Du brauchst einen Lautsprecher, der in einem Gehäuse eingebaut ist, und der in der Lage ist, sehr tiefe Frequenzen brauchbar widerzugeben. Diesen Lautsprecher schliesst Du an einem durchstimmbaren Sinusgenerator an und stellst ihn sehr dicht an den zu messenden Lautsprecher. Wenn Du nun einen Sinussweep durchläufst wirst Du mit blossem Auge feststellen können, dass der zu messenden Lautsprecher bei einer ganz bestimmten Frequenz deutlich mehr schwingt, als bei allen anderen Frequenzen. Und das passiert logischerweise bei der Resonanzfrequenz des schwingenden Systems.

  • Sound-Klinik
    Verifiziert
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    • 10. Mai 2008 um 07:33
    • #28

    ... bei einem völlig unterbedämpften System ... :)

  • tufkajck
    Profi
    Beiträge
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    • 10. Mai 2008 um 07:52
    • #29

    Ich nehme an da war freiluft gemeint.

  • thomas mundorf
    Profi
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    29
    • 10. Mai 2008 um 16:55
    • #30

    Richtig! Wenn man den Lautsprecher dann einbaut hat man schon zwei schwingende Systeme die gekoppelt sind. Ich denke spätestens an der Stelle wird der Rahmen einer solchen Facharbeit gesprengt. Dann doch lieber sich mit ein paar grundlegenden Dingen befassen, die noch relativ einfach zu verstehen sind.

  • tufkafebö
    Beiträge
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    • 11. Mai 2008 um 16:42
    • #31

    Nun lässt sich an den Versuchen nichts mehr machen. Mittwoch muss ich die Anleitungen der beiden Versuche abgeben, und nach dem regulären Unterricht muss der ganze Kurs die Versuche von uns 5 Facharbeitschreibern nachbauen nach unseren Anleitungen (gutes Feedback).

    Nach einiger Überlegung und gefundenen Informationen über andere Physik FAen, bin ich zum Schluss gekommen das sebastian mit seiner vorgeschlagenen Struktur vollkommen Recht hat.

    Eine Idee meinerseits:

    1. Motivation/Einleitung
    2. Erklären was die Resonanz ist, wie sie entsteht, wofür der Wert wichtig ist....

    Versuch A:
    3. Anleitung
    4. Durchführung
    5. Ergebnisse

    Ein wenig darüber schreiben, warum man die Freiluftresonanz nicht messen konnte. Aber was diese gefundenen Resonanzen dennoch bedeuten.
    Überlegung für einen erneuten Versuch.

    Versuch B:
    3. Anleitung
    4. Durchführung
    5. Ergebnisse

    Und dann vielleicht noch ein Fazit oder sowas in der Art.


    Dieser Aufbau würde letztendlich auch chronologisch meine Arbeitsweise wiederspiegeln.
    Oder wäre es sinnvoller beide Versuche gleichzeitig zu beschreiben?!
    Was meint ihr?

  • sebastian
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    • 11. Mai 2008 um 19:32
    • #32
    Zitat

    Dieser Aufbau würde letztendlich auch chronologisch meine Arbeitsweise wiederspiegeln.
    Oder wäre es sinnvoller beide Versuche gleichzeitig zu beschreiben?!
    Was meint ihr?

    Mach es doch so wie du vorgeschlagen hast. Nur die Nummerierung darf so natürlich nicht aussehen.

    Zitat


    ...
    Versuch A:
    3. Anleitung
    4. Durchführung
    5. Ergebnisse

    Versuch B:
    3. Anleitung
    4. Durchführung
    5. Ergebnisse
    ...

    Alles anzeigen

    Besser so (Vorschlag):

    3. Anleitung zu Versuch A
    ....
    6. (z.B.) Anleitung zu Versuch B

    Die quasi- gleichzeitige Variante geht sicherlich auch mit "tieferen" Unterpunkten a la
    3. ...
    3.1 ...
    3.1.1 ...
    3.1.2 ...
    3.2 ...
    aber wenn du da keinen Vorteil drin siehst würde ich es auch nicht machen.

    Nochmals viel Erfolg!

  • tufkafebö
    Beiträge
    11
    • 18. Mai 2008 um 17:11
    • #33

    Ich hab noch keine eindeutige Erklärung dafür, warum die Resonanzen die ich mit dem Mikro gemessen habe, immer Vielfache sind von den 3 zuerst gemessenen Resonanzen.

    Hat da jemand ne Idee?

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