Beiträge von mattias bost

Da ich grad mit AU aus dem Verkehr gezogen bin, möchte ich noch ein paar Denkanstöße hier reinbringen um zu verdeutlichen, dass die Rückschlüsse/Annahmen in Sachen Spektrum/Zeitsignal am ohmschen Lasten und komplexen Lasten halt nur sehr begrenzt intuitiv zu greifen sind. Oder anders, bei allen Überlegungen ist stets Vorsicht geboten.

ALLE Betrachtungen an OHMSCHER Last 1Ohm, Uspitze 1V (grün), Ispitze 1A (blau), P (rot). U und I unterschiedlich skaliert, da sich verdeckend dargestellt.

Ganz banal(?) ist sicherlich, dass die Grundfrequenz eines Wechselstrom-/spannungssinussignals im Amplitudenspektrum im Leistungspektrum verschwindet und sich dort eine einzige Amplitude mit doppelter Frequenz wiederfindet:

(Irgendwie wollte und will das Bild mit getrennt erkennbaren Kurven von U und I nicht rein, bleibt jetzt so)

Mathematisch nicht ganz sauber formuliert:
U*sin(f)*I*sin(f) = P*sin^2(f) oder griffiger P*(1+sin(2f))

Die Leistungskurve ist eine um 1 nach oben verschobene Sinuskurve doppelter Frequenz (da keine negativen Leistungen existieren).

Die Dauerleistung ist bei Sinus übgrigens der Mittelwert der Kurve, also 0,5W.

Aus dieser Erkenntnis der Frequenzverdoppelung könnte fälschlicherweise geschlussfolgert werden, dass die Spektrallinien eines Leistungsspektrums aus einer "einfachen" Multiplikation der Spektrallinien des Wechselstroms- mit denen des Wechselspannungsspektrums gewonnen werden könnten. Konsequenter Ansatz: Rechtecksignal nehmen, da sind ordentllich viele Spektren drin. Fing selber schon an falsch abzubiegen und das spektral für Rechteck nachzurechnen, da dort aber recht viel "Rechnerei" drohte (bis zur wievielten Harmonischen müsste es mindestens gemacht werden), umgedreht und den einfachen Weg übers Zeitsignal gegangen, weil so schön einfach zu verstehen.

So wie ich jetzt die ganzen Spektralinien des Rechteckspannungs-/stromsignals weggezaubert habe, dürfte die Annahme, ein möglicher Weg die Spektren eines Leistungsspektrum könnten durch einfache Multiplaktion der Einzelspektren gewonnen werden, ausreichend hinterfragt sein. Vlt ploppen die nächsten Fragezeichen auf, warum denn dann mit einem Rechtecksignal schnell mal Hochtöner abrauchen?

Die "Zauberantwort": Weil die Last Lautsprechersystem eben nicht ohmsch, sondern komplex ist, Frequenzweiche machts (unabhängig ob omsche "Speaker" oder reale vorhanden sind).

Bei dem ganzen "Leistungsgedöns" kommt es darauf an, wann was mit den stimulierenden Signalen geschieht. Als großer Freund der Anwendung eines "technisch/physikalischen Bauchgefühls" vor "rein mathematischer Betrachtung" muss aber eingesehen werden, dass manche Zusammenhänge damit kaum/nicht gegriffen werden können.

Unfreundlicherweise kommt on Top, dass Spektren, in notwendiger Analogie zum Wechselstromzeitbereich ebenfalls Real- und Imaginäranteile haben. Anders ausgedrückt, analysiert / überführt man ein Wechselstromsignal aus dem Zeitbereich im den Frequenzbereich, bekommt man zwei komplette Spektren, ein Spektrum der Realanteile und eins der Imaginäranteile. Was macht aber der Standardspektrumanalyser? Er stellt meist die Beträge der einzelnen Spektrallinien dar und kaum einer schaut auf die Phase bzw. wird diese oft auch gar nicht ausgegeben. Der etwas geneigtere Anwender lässt sich die Spektren getrennt nach Real- und Imaginäranteil ausgeben, sofern in seiner Problematik die Frage nach Wirk- und Blindleistungsanteilen relevant ist.

Ok, das hatte jetzt nichts mehr mit dem Nachfrage zum "perpetuum mobile" zu tun ...

Grüße

Mattias

Zitat

Der rechteckige Strom kommt aus der gleichen Zauberkiste, aus der sich der Regelungstechnik-Dozent bedient, wenn er einen Dirac-Stoß oder Einheits-Sprung auspackt. Niemand hat ihn je gesehen, aber zur Systembeschreibung und fürs Verständnis kann man das meist gut gebrauchen – auch wenn’s in echt nicht vorkommt.

Jetzt wirds aber schon etwas heftig, bei einem Sinusstimulus anzunehmen, es könne etwas passieren wie bei einen Dirac- oder Einheitsprung, das sind zwei grundverschieden Stimuli. Nebenei, an einem ohmschen Verbraucher würden diese Stimuli trotzdem nie und nimmer Blind-, Verzerrungsblindleistung oder sonstwas erzeugen können.

Der Artikel der Verzerrungsblindleistung behandelt Energienetze mit der dortigen Problematik sehr großer Energie/Leistung in den Netzen, die infolge komplexer (Verschiebeblindleistung) wie nichtlinearer Lasten (Verzerrungsblindleistung) entstehen und wegen deren Intensitiät dort Probleme machen. Die klassische Regelungstechnik mit eher auf frequenzgangbasierter Betrachtung wäre da viel zu langsam. Ja, die Streckenbeschreibung erfassen die Regelungstechniker halt lieber mit Dirac- oder Sprunganwort statt mit "Sinusgeige", was z.B. bei der Regelung großer Antriebe leicht nachvollziehbar wird. Die Versorgungsnetzregelung ist ein ungemein spannendes und anspruchsvolles Gebiet. Unser Netz-/Kraftwerkssimulationslabor (Jade Hochschule in Wilhelmshaven) mit hardwarebasiertem Netz- und Kraftwerkssimulator (dürfte europaweit mit der komplexeste Simulator sein), die machen echt krasse Sachen. Aus der Nachrichtentechnik kommend und daher "spektraldenkend" ist es schon interessant, wie anders dort Regelungsanätze sind. Schluss der Ausschweifung.

Mein #42 auf #41 besagt doch genau, dass der Effektivwert nicht ohne Zeitbereich bestimmt werden kann. Bei deiner Nachbildung mit Funktionsgenerator kommst du dicht an berechneten Crestfaktor von 1,95 ran. Wo liegt da nun ein Problem?

Beispiel Post #46 vorgenommen. Das Beispiel stellt eine NICHTLINEARE STRECKE dar. Und dort ist es Unfug aus jeweils einer Größe (Spannung oder Strom) und deren Effektivwert auf Leistungsspektren rückschließen zu wollen.

Zitat

Fall A:

Spannung und Strom haben die gleiche Signalform ( Blau )

Spitze 1 also 0,707VRMS * 0,707A = ca. 0,5 W ( grün )

Fall B:

Spannung ist weiterhin ein Sinus und der Strom mit Oberwellen nähert sich einem Rechteck ( wir nehmen Rechteck an )

0,707V ( weil Sinus ) * 1A RMS = nö... schaut euch mal Lila an. ( Die Beiden Funktionen wurden multipliziert so wie man Leistung eben berechnet )

Die Leistung bleibt bei 0,5W!

Alles anzeigen

In Fall A wurde wohl als Last 1Ohm angenommen, Verhältnis Ueff zu Ieff.

Konsequenterweise hätte es für Fall B, wenn hier was an Leistung betrachtet werden soll, auch über die Leistung an 1Ohm gedacht werden müssen. Das hätte zur Folge gehabt, dass ein Rechteckstrom für 0,5W bei 0,707A gelegen hätte. Dann passt gar nix mehr, kann auch nicht, den die Last im Beipiel wäre starkt nichtlinear.

Wie unschwer zu erkennen, kann in der Art überhaupt nicht gedacht werden. Jede weitere Schlussfolgerung daraus geht an die Wand.

Sobald die Grunddefinition ignoriert wird, aus der die effektive Wechselspannung-/Strom hervorgeht, werden physikalische (und mathematische) Zusammenhänge zerfetzt.

Zitat

Mich hatte auch eher die Aussage „Frequenzen haben nichts mit Zeit zu tun“ angepickt.

Ah, das hilft. Dies habe ich so nirgends gesagt. Lediglich, dass in der Definiton des Crestfaktor zunächst nichts von f=1/T erwähnt ist und wegen des Effektivwertes der Faktor Zeit sozusagen erst im Nachgang hineinkommt (und sich ggfs spektral niederschlägt).

Mir scheint aber, dass nach wie vor die Ansicht vorliegt, dass an ohmscher Last Spektren entstehen, die nichts zu Effektivwert/Leistung beitragen, oder? An besagter ohmscher Last, und nur darauf trifft die Definition des Effektivwertes zu, gibt es solche Spektren nicht. Hab ich schon x-mal in meinem Berufsleben erlebt, besonders gern, wenn Spannungseffektivwerte an induktiven Lasten als Maß der Dinge genommen werden, aber gar nicht zu ermittelten Leistung passen.

An komplexen Lasten sieht das ganz anders aus. Da nutzen einem die Effektivwerte von Strom und Spannung wenig, es bedarf das des unmittelbaren zeitlichen Zusammenhangens der Zeitverläufe von Spannung und Strom.

Grüße

Mattias

Da komm ich jetzt überhaupt nicht mehr mit.

Was soll das mit dem Rechteckstrom? An ohmscher Last folgt der Strom 1:1 der anliegenden Spannung.

Ja, natürlich hat Rechteck das besagte Spektrum. Pech beim Denken kommt aber an der Stelle, wo angesetzt wird, Spitze des Sinussignals und Dach des Rechtecksignals gleich groß zu setzen. Die Pegel Sinus zu Rechteck müssen so gewählt werden, dass der Effektivwert gleich ist. Also Rechteck nur 0,707 Höhe des Sinussignals. Geiche Effektivwerte Sinus / Rechteck haben verschiedene Spektren, die Summe der Amplituden der Spektrallinien Sinus / Rechteck ist aber gleich groß.

Das "RMS-Gedöns" wurde eingeführt, um einen relevanten Bezug zwischen DC und AC zu haben. Zu Zeiten als mit Strom noch vorrangig Wärme/Licht und ein wenig anderes gemacht wurde. RMS hat sich erst über den mathematischen Zusammenhang eingestellt.

Und der Effektivwert wird IMMER im Sinne gedacht, an ohmscher Last zu wirken. Wenn wegen einer komplexen Schaltung das nicht gegeben ist, bleibt der Effektivwert trotzdem gleich, mit der Leistung siehts anders aus. Ist die Last unendlich hochohmig, ist Leistung null, aber der Effetktivwert der Spannung daher nicht null.

Wir reden aneinander vorbei, mir ist nicht ganz klar, was die Aussage der weiteren existierenden 100Hz Spektralliníne besagen soll. Nebenbei, da sind noch viel mehr Spektrallinien als 1Khz und 100Hz drin.

Erstmal die Definition des Effektivwertes einen BELIEBIGEN Wechselstromsignals:

Der Effektivwert eines Wechselstromsignals entspricht dem Wert eines Gleichstromsignals, welches an einem Widerstand die gleiche Wärmeleistung erzeugt.

Man könnte sagen: Wärme braucht Zeit!

Genau das mach ich doch: Meine Messzeit ist doch ganz klar, der Effektivwert des GESAMTsignals entspricht dem 10ms Fenster.

Betrachte ich nur die große 1kHz Amplitude für eine Periode hat die 30Veff, die der kleinen 10Veff.

Es ist vollkommen egal, dass sich die Signalgruppe nach 100ms wiederholt und daher eine 100Hz Wiederholungspektrallinie hat. Die kann stundenlang laufen, es wird sich der angegebene Gesamteffektivwert bzw. die entsprechende Dauerleistung einstellen.

Rechne doch einfach mal über die Leistungen gegen:

1 Periode Großsignal mit 225W/Periode plus 9 Perioden Kleinsignal (25W/Periode), die Summe durch 10 Perioden. Macht 45 Watt Dauerleistung. Wo soll da wundersamerweise Leistung herkommen oder verschwinden? Dass hier weit mehr als ein 1kHz Spektralanteil drin ist spielt keine Rolle

Ferner gilt parallel zur Effektivwertbestimmung im Zeitbereich (zeitdiskrete Betrachtung: Wurzel aus der Summe der Quadrate, das Ganze durch Anzahl des Messpunkte) synonym für den Spektralbereich:

Der Effektivwert des GESAMTSIGNALS ist die Wurzel aus der Summe der quadrierten Amplituden aller Spektrallinien. Und das Spektrum verteilt sich passend. Wir hätten im Beispiel Tastverhältnis 1:9 dominant die 1kHz Spektrallinie (!!! und zwar nicht mit dem vollen Gesamteffektivwert !!!), als zweitgrößte vermutlich die 100Hz und noch einiges an Oberwellen. Schließlich haben wir im zyklischen Signal den "Steigungsknick" im Übergang Großsignal zu Kleinsignal und wieder zurück am Beginn der nächsten Grundperiode. Da kommen dann die weiteren Spektralkomponenten her.

Da ich weiß, was ich tue, spare ich es mir aber in LTspice (aus dem Schaltungssimulationstool kommen die Beispiele) dort noch eine Spektralanalyse zu machen und hier einzustellen,

Vlt. kommt das "Missverständnis" daher, dass vermutet wurde, die 1kHz Spektrallinie hätte die Größe des Gesamteffektivwertes.

Schönen Gruß

Mattias

TomyN: Natürlich muss für einen sinnigen Betrieb das Signal so gedämpft werden, dass es am Ausgang noch mit der aktuellen eingebrochenen Railspannung sauber wiedergegeben werden kann. Clippen will ja keiner haben.

discodude: Spass muss sein, kein Ding.

Aber, die Definition Crestfaktor lautet:

Crestfaktor = Umax/Urms, da ist nix mit f=1/Zeit

Urms bzw. Ueff ist immer eine Funktion der Zeit und hat rein gar nichts mit Frequenz zu tun. Der gewählte Zeitbereich ist völlig offen, sollte aber sinnvoll zum Signal sein (macht ja keinen Sinn den Effektivwert z.B. für eine 1/10 Periode zu bestimmen).

Da da Ganze nicht wirklich leicht eingängig ist, habe ich mal zwei Beispiele mit einem Signal, bestehend aus 1kHz 30Veff und 1kHz 10Veff, an einen 4Ohm Widerstand anliegend, einmal mit "Tastverhältnis" 1:9 und einmal 1:1 erstellt, Der "technische Laie" würde für so ein Signal vermutlich zunächst 3 als Crestfaktor annehmen.

Mit Tastverhältnis 1:9 ergibt sich ein Crestfaktor von 3,14 :

Urms bzw. Ueff über die 10ms => 13,3Veff

Leistung eine Periode Großsignal 223W, eine Periode Kleinsignal 24,8W, Leistung über den Zyklus 44,5W

Mit Tastverhältnis 1:1 ergibt sich ein Crestfaktor von 1,94:

Urms bwz. Ueff über die 10ms => 22,2Veff

Leistung über den Zyklus 123,7W

(Die kleinen Abweichungen gegenüber den zu erwartenden Werten (10Veff an 4Ohm wären eigentlich 25W) ergeben sich daher, dass in der Simulation der Stimulus aus zwei idealen Spannungsquellen mit Ri von 1mOhm gegeneinander gemischt wurden)

Obwohl sich der Crestfaktor von Beispiel 1 zu 2 nur um ca 30% verringert hat, ist die Abgabeleistung mal eben Faktor 3 hochgegangen. Hier zeigt sich, wie schwer Leistungsangaben zwischen verschienden Amps zu vergleichen sind, wenn nicht die gleichen Teststimuli Verwendung finden. Von daher ist eigentlich am ehesten aussagekräftig, mal "Dauerstrich" zu fahren und verschieden kurze Signalbursts. Wie halt im Test gemacht.

Ich hoffe, das stimuliert nun etwas mehr.

Grüße

Mattias

Es wäre völlig sinnfrei, in einen Verstärker ein Signalgemisch einzuspeisen, dessen Frequenzanteile außerhalb des linearen Frequenzübertragungsbereiches (20Hz-20kHz) des Verstärkers liegen. Crestfaktorbestimmung und damit verbunden Leistungsbestimmung unter aktiver Verbiegung des Frequenzganges, sorry, das ist Unfug. Crestfaktor kann sogar bei Eintonstimuli vorliegen (wechselnde Amplitude, da würd es nichtmal einen linearen Frequenzbereich erfordern). Bei breitbandigen Stimuli (Rauschen) wird zuvor eine Bandbegrenzung des Stimulus selbst vorgenommen, bevor das in den Verstärker geht. Crestfaktor hat zunächst nichts mit Frequenzen zu tun, sondern mit Pegel/Zeitverlauf. Ganz banal, Spitzenwert zu Effektivwert. Und weil hier Effektivwert (Leistung) relevant ist, kommt der Faktor Zeit in Spiel, also der Zeitraum über den das Signal bewertet werden soll. Bei Rauschstimulus immer über längere Zeit, bei Sinus ggfs. innerhalb einer Periode, bei Verstärkerleistungsmessung aber ebenfalls mehr als eine Periode.

Ferner wird der Crestfaktor nicht bestimmt, indem mal die Leistung sozusagen separat im begrenzenden Bereich betrachtet wird und dann im nicht Begrenzenden. Wenn der Clipp-/Netzteil-/Sonstwaslimiter zuschlägt, dann werden zu dem Zeitpunkt ebenfalls die Spitzen gekappt und das drastisch. Crestfaktor geht hier runter nicht rauf. Im nichtbegrenden Leistungsbereich entspricht der Crestfaktor maximal dem des Eingangssignals.

Hier gerät die Begrifflichkeit Headroom (Dauer-/Spitzenleistung) schwer mit Crestfaktor durcheinander.

Je nach Crestfaktor des Stimulus ergeben sich für verschiende Netzteilkonzepte (Kühlung mal außen vor) andere Dauerleistungen. Würde ein Verstärker eine absolut konstante Spannungsversorgung der Endstufe haben, läge der Headroom für verzerrungsfreie Wiedergabe bei 0. Dauer-/Spitzenleistung für gleiche Signale gleich.

Ist das Netzteil eines Verstärkers "weich" ausgelegt, geht die Versorungsspannung der Endstufe bei längerer Belastung in die Knie, die Endstufe kann damit nicht mehr die Spannung liefern, wie zu Anfang. Ausgangspegel und damit Leistung bricht ein, oder anders, Spitzenleistung (kurze Signale) geht deutlich über Dauerleistung hinaus.

Übrigens, die Messung des "Basstauglichkeit" mit 50Hz Stimulus, da kann man sich ein wenig ins Knie schießen. Je nach Phasenlage Stimulus zu Netzspannung gibts gewisse Abweichungen in der erzielbaren Ausgangsleistung. Nicht dramatisch, aber Leistungangaben aufs Watt genau würd ich da nicht machen.

Grüße

Mattias

Ausführlicher Test, aber folgendes zum Crestfaktor verstehe ich nicht:

"Zwei Effekte spielen hier eine Rolle. Zum einen verändert sich der Crestfaktor eines Testsignals schon durch die Übertragung der Filter im ADC, DAC und weiteren Filtern im Signalweg, auch wenn diese nicht direkt in den Übertragungsbereich eingreifen, so dass aus einem Signal mit ursprünglich 6dB Crestfaktor auch 7-8dB werden können. Und als zweiter wichtiger Einfluss spielen bei voller Auslastung speziell bei hohen Strömen auch Strombegrenzungen und interne Limiter eine Rolle, die die Signalform ebenfalls verändern und damit auch den Crestfaktor erhöhen können"

Wie soll sich bei einer linearen Strecke (ADC/DAC und deren interenen Filter) der Crestfaktor ändern und vor allem erhöhen?

Wie soll sich der Crestfaktor durch Eingriff einer Strombegrenzung (abregelendes Netzteil, Limiter?) erhöhen?

Wenn, dann reduziert eine Begrenzung den Crestfaktor.

Grüße

Mattias

Das einzige, was mir bei SUBwoofer einfällt, das stimmt was nicht mit xyz212. Wenn SUB, dann kommt nur was eher im Sinne xyz221 in Frage.

(wegen meines äußerst geistreichen Beitrags geh jetzt mal besser in Deckung ...)

Moin Markus,

Zitat

Es ist eigentlich irrelevant ob eine kohärente Schallabstrahlung stattfindet oder nicht. Massgebend ist für die Praxis zunächst einzig, wie sich die Einzelquellen auf der Zuhörerfläche addieren.

die kohärente Abstrahlung ist eigentlich nur eine Beschreibung über die Addtion einer Schallausbreitung aus mehreren Quellen. Auf dem Ausbreitungsweg stellt jedes "Luftmolekühl" jeweils wieder eine Punktschallquelle dar. Das Zusammenwirken dieser einzelnen Punktschallquellen wirkt über den Ausbreitungsweg als kohärente Welle, Punktquelle bzw. alles dazwischen.

Natürlich verzerrt Wind auch den "Ausbreitungsballon" einer Punktschallquelle. Aber die Auswirkung ist geringer. Warum? Das was schon aus der Hörachse heraus ist, z.B. nach oben, hat für den Hörpunkt aufgrund des nach oben schon geringeren Pegels (Weglängen nicht vergessen) als auf direkter Achse eine geringer Wirkung, was "Wegbeugung" oder "Hinbeugung" dieser Anteile in Richtung Hörpunkt anbelangt.

Nun bauen wir ein primitiv LA-System auf, dass aus drei Punktschallquellen auf einen Punkt laufzeitsynchron einwirken soll und eine Höhe von 5 m hat, also je 2,5 m Abstand. (Extrem vereinfachtes LA Modell). Damit am Hörpunkt das Ergebnis stimmt, muss nun auf dem Weg zum Hörpunkt über eine lange Strecke alles gleich laufen. Das "System" ist erheblich empfindlicher.

Natürlich ist die Betrachtung überzogen vereinfacht, aber so hoffentlich der Unterschied etwas ersichtlicher.

Grüße

Mattias

Moin,

Zitat

Gedankenexperiment: Hätte man ein einzelnes Horn, mit gleicher Höhe wie ein zu vergleichendes LA, dann würden die gröbsten (wenn auch nicht alle) Differenzen hinfällig, was die Windanfälligkeit betrifft.

das würde sich weitgehend exakt so verhalten wie das LA.

Davon ausgehend, dass ein gut konstruiertes LA eine kohärente Welle abstrahlt. kann dessen "Ausgangsfläche" näherungsweise als ein Spalt betrachtet werden, an dem die abgestrahlte Welle in geeigneter Weise für die gewünschte vertikale Abstrahlung bereits aufgeweitet ist.

Nun die Überlegung, ein Horn aufzubauen (so ne Art Kombination aus Horn und aufwendigem Waveformer), das aus einem "Wundertreiber" bedient wird, der die notwendigen Pegel schaffe. Der Schallaustritt wäre wieder o.g. Spalt (mit entsprechender vertikalter Aufweitung). In Sachen Windeinfluss gäbe sich das nix.

Zitat

Bei vielen der genannten Effekte (Windböen im oder auf dem Weg zum Publikum, atmosphärisch bedingte Refraktion/Brechung etc.) sehe ich keinen wesentlichen Unterschied im physikalischen Verhalten von Line-Arrays (LA) und Punktschallquellen (PS). Sehr viel entscheidender ist, was in unmittelbarer Nähe der Arrays selbst passiert.

Es gibt zwei wesentliche Unterschiede, den einen hast du doch selber genannt, das was mit der für die Funktion notwendigen kohärenten Welle unmittelbar vor dem LA passiert. Selbst ein großes Horn (wie mein JBL2395) deckt vergleichsweise nix an Länge gegenüber einem LA ab.

Das zweite ist, dass am Hörpunkt ebenfalls die kohärent für diesen Bereich einwirkenden (abgestrahlten) Wellenanteile gleichsam als Ausschnitt der kohärenten Welle ankommen müssen. Und das klappt nur perfekt, wenn über einige Meter Höhe die Windgeschwindigeiten gleich bleiben.

Bei einer Punktschallquelle ist dem kaum so. Prinzipell könnten unterschiedliche Windgeschwindigkeiten (auch Temperatur/Feucht) nicht direkt in Richtung Hörpunkt abgestrahlte Anteile zum Hörpunkt hin beugen und damit für Veränderungen wirken. Aber diese Veränderungen sind in ihrer Auswirkung wesentlich geringer als die einer hinsichtlich ihrer Kohärenz gestörten Wellenfront.

Woher kommt hier immer wieder das "Hinreden" her, dass Punktschallquellen für bestimmte Randparameter auf keinen Fall einen Vorteil gegenüber "Langspaltstrahlern" haben darf? Weil die teuren LA ja auf keinen Fall irgendeine Schwäche gegenüber "altem Gelump" haben dürfen?

Grüße

Mattias

Elektronische Korrekturen, nicht machbar, und sei es mit noch so viel Rechnen- und Messleistung. Selbst bei Erfassen des Windverlaufes von LA bis Zuhörer. (u.a. wg Schallaufzeiten)

Zunächst folgender Gedankengang:

Schon die vergleichsweise ideale Situation einer reinen Temperatur-/Feuchteschichtung ist kaum für die gesamte Fläche korrigierbar. Hier wird zu "ein-/zweidimensional" betrachtet. Legen wir einen vertikalen Schnitt auf 0° horizontaler Achse vom LA ins Auditorium, die übliche Betrachtung, kann für diese EINE Schnittebene tatsächlich nachkorrigiert werden. Mit FIR und entsprechend aufwendigen Systemen machbar.

Nun gehen wir aus den 0° horizontaler Achse heraus. Was bedeutet dies? Die Beugung über die Entfernung ist nur auf der Kreisebene LA zu den Zuhörerpunkten des o.g. vertikalen Schnittes gleich (weitgehend). Soweit, so gut. Für Zuhörer die mittig in großer Entfernung vor der Bühne stehen, müssen Korrektturen vorgenommen werden, die über die maximale Distanz der Zuhörer 0°-Achse hinausgehen. Sonst findet sich keine Kreisebene (mit passender Korrektur) die in den Bereich der Zuhörer in der Mitte weit entfernt hineinragt.

Berücksichtigen vlt das die neuen automatischen Systeme, wenn denen die Beschallungsfläche bekannt ist? Faktisch bedeutet dies damit eine noch höhere angestrebte Wurfweite mit eben den Windproblemem. Was genau in dern Korrekturen passiert, das könnten die Systemer wissen. U.a. könnte die Kenntnis über die berücksichtigten Parameter als Indiz hiflreich sein. Ich kenne nur "spielweise" Arraycalc (fürs Vorabdesign), dort fließen bereits ne Menge Raumparameter ein.

Kommen zu "überzogenen" automatischen Korrekturen inzwischen andere Aufbaugewohnheiten (o.g. extremes Hochhängen, dazu noch stärker dem Wind ausgesetzt), wird da ein Schuh draus?

Grüße

Mattias

Moin,

nochmal auf die Eingangsfrage "Sonstige Faktoren" zurückkommend: Ist am GESAMT-Bühnen-Aufbau inzwischen was anders als vor Jahren?

- Werden LAs inzwischen weniger verdeckt gehangen, wird mehr zugelassen die Technik zu sehen?

- Werden LAs inzwischen weiter vor die Bühne gehangen (früher sah man die oft unterm Bühnendach)?

- Wurden zurückliegend die LAs öfter hinter Aufbauten mit transparenten Tüchern gehangen?

Wenn sich hier nichts an den Gewohnheiten geändert hat, dann kommt

- ofters/mehr Wind (wie schon festgestellt, hier an der Küste allemal)

- höher, weiter, auch dank mehr Processing

ins Spiel.

Unbeantwortet ist die Frage, ob die Systemer den gleichen Eindruck haben? Kleiner Tip an den threadstarter:

Konkrete Umfrage statt freier Diskussion, vlt nochmal initieren.

Eigentlich ist das Suchen nach Wirkzusammenhängen erst mit bestätigtem Eindruck höherer Windanfälligkeit sinnvoll.

Grüße

Mattias

Kleiner Rückgriff, weil sehr passend erkannt:

Zitat

Hier wird fast ausschließlich über horizontale Verwehungen gesprochen, wo sich das Line-Array aber deutlich von Punktquellen unterscheidet ist eher die vertikale Abstrahlung.

Die Beugung findet in der vertikalen Ebene statt, das Linearray projeziert ja vertikal in Abhängigkeit von der Winkelung (und ggfs. zusätzlichem "Beamsteering").

Nehmen wir einen Punkt im Publikum, wo durch Verwehung/Beugung eine Veränderung entsteht. Jetzt kann ein Kreis mit Mittelpunkt der Line, Radius Line zu genannten Punkt, gezogen werden, auf diesem Kreis wird die Veränderung weitgehend ähnlich sein.

Die Auswirkung des Verwehens nehmen wir mehr als horizontales Problem war, weil wir uns in den bisherigen Gedankenspielen, wie auch auf großen Freiflächen, auf der Ebene der Zuhöhrer bewegen. Faktisch ändern wir aber auch, eher vorrangig, den vertikalen Winkel, in dem wir uns zur Line befinden.

Ähm:

Zitat

beamstearing gab es ja schon in den 90igern. das hat sich insgesamt nicht durchgesetzt, sonst hätte es keine Linien gegeben.

Hab ich das was nicht mitbekommen? Nebst des mechanischen Beamstearings (Winkelung) bieten doch alle namhafteren Hersteller FIR in den Systemen/Controllern, die nachträgliche Anpassungen ermöglichen. Ein Ausgleich von z.B. Temperatur bzw. Feuchteinfluss im höheren Frequenzbereich ist nicht pauschal mit mehr/weniger Pegel (gesamt oder in einzelnen Array-Elementen) zu erreichen. Wenn das ordentlich werden soll, muss da schon Phase/Laufzeit verschieden für die Elemente bis hin zu jedem Treiber beackert werden.

Ich lasse nochmals nicht im Raum stehen, dass Point-Sources genauso windempfindlich sind wie Linearrays. Natürlich unterliegen Point-Sources auch einem gewissen Verwehen. Aber hier zerfasert nicht eine Wellenfront, die sich beim Linearray über ihre Ausbreitung im Raum jeweils wider phasen-/laufzeitkorrekt summieren muss.

Vereinfacht kommt auf das Verwehen einer Kugelausbreitung einer Point-Source noch die Zerstörung einer notwendig phasenrichtigen Wellenausbreitung der Line (über den gesamten Weg beginnend unmittelbar vor der Line) dazu.

Grüße

Mattias

Zitat

Wenn ich so durch eine Anhebung im Hochton (bei genug Headroom) z.B. 10 dB in den angesprochenen Frequenzen auf die 100m lange Reise schicke, gibt es auch 10dB mehr, die es weg blasen kann.

So ganz sauber ist das nicht formuliert. Der Ansatz hohe Frequenzbereiche auf eine inzwischen weitere Reise zu schicken als vor längerer Zeit machts. (FIR ermöglicht da inzwischen ne Menge mehr). Das bingt natürlich mehr Pegel, aber weggeblasen (weggebeugt) wird immer der gleiche Anteil. Wo aber erstmal kaum was ankommt, wirds auch nicht wahrgenommen.

Das Verwehen basiert auf Beugungseffekten, Wind, Temperatur und Feuchte spielen eine Rolle. Temperatur/Feuchte bekannt aus dem störenden Tragen der Tiefen zum Abend hin, das Tragen der Tiefen mit dem Wind und eher kurze Reichweite gegen den Wind.

Die Art der Hängung kann durchaus eine Rolle spielen, waren die Lines sehr freihängend, gab es Windschutz in der Nähe oder verwirbelnde Aufbauten? Hat sich hier im grundlegenden Aufbau drumrum inzwischen was geändert? Windkritisch ist der Nahbereich der Line durchaus, wenn nicht sogar der kritischste.

Hier könnten konstruktivee Unterschiede greifen, wenn ein System bei Wind gleichmäßer verwirbelt als ein anderes. Kleine Schlitze zwischen den Einzelkomponenten, verdeckte Fronten (wg. Schmutzschutz, Optik etc), Hochton mittig oder am Rand der Einzelkomponenten etc.

Ob Hersteller ihre Lines mal im Strömungskanal von allen Seiten her "anpusten"?

Ich widerspreche aber der Behauptung, dass Pointsources, wenn sie denn auf der Distanz den Pegel bringen, genauso empfindlich reagieren.

Grüße

Mattias

Moin,

ich nehme mal an, du meinst das Video "NATURE ONE STAGE CAMPING | FH Agency | Kontrollverlust | PA Vectrex | PA Anlage auf der Nature ONE!", richtig?

(Insta fällt bei mir flach, (A-)Social-Media-accounts verweigere ich notorisch)

Wie wurde denn da delayed? Vermutlich nach Gehör, also so dass bei irgendeinem (eher engerem) Frequenzbereich schön Druck rauskam. Natürlich findet sich (immer) eine Phasenlage, also einfaches Delay, für einen (engeren) Frequenzbereich, wo sich ein merklicher Pegelzuwachs erreichen lässt. Je nach Frequenzgang der Systeme (grad an den Frequenzrändern) gibts aber umgekehrt dann heftige Auslöschungen. Da das Gehör aber mehr auf den Pegelanstieg als den Abfall in anderen Bereichen reagiert, fällt das nicht zwingend auf. Und ob dabei die Chassis überanstrengt werden zeigt sich oft erst nach einiger Betriebsdauer.

Für einen Test ohne aufwendiges Messequipment täte ich mir ne Sinusgeige (PC mit Soundkarte und ein wenig Software) herannehmen. Erste Einstellung nach Gehör und dann den Frequenzbereich mit Sinussignalen in Stufen beschicken. Dabei stets zwischen Systemen einzeln und parallel wechseln. Kann ohne Messmic (im Freien!) rein per Ohr geprüft werden, es muss ja nur für jede geteste Frequenz nach mehr oder weniger Pegel gehört werden. Geht aber nur mit ausreichend Abstand zu den Boxen, damit die Schalllaufzeiten nicht zu verfälschtem Eindruck führen. Indoor eigentlich nicht machbar. Ob Powercompression im Betrieb da zusätzlich negativ reinspuckt, keine Ahnung.

Die angemängelte Professionalität, naja, im Hobbyforumbereich sollte schon mal experimenteller Spass erlaubt sein. Und Fehlermachen auch. Hab ja im praktischen "Lehrbereich" (Jade Hochschule) zu tun und da stellt sich immer wieder raus, dass gern mal von Anfang an richtig Gemachtes nur zufällig richtig war und nur die Fehlversuche zum echten Lernen taugen.

Hoffentlich hat den meisten Profis hier vor Anfang ihrer Professionalität (Ausbildung etc.) es einfach auch mal Spass gemacht, experimenteil ordentlich "Rabatz" hinbekommen zu haben. Der Anspruch nach "gutem Klang" kam vermutlich im Nachgang ganz von allein.

Grüße

Mattias

Hab selber so ein großes Horn (JBL2365) im Einsatz, mit BMS4590 Koax. Muss ab 500Hz ran. Messtechnische Werte passen überhaupt nicht zu den Klangeindrücken. Letztere führten aber zum Verbleib.

Hier mal mehr dazu als komplette Abhandlung:

http://bost.staff.jade-hs.de/Veroeffentlichungen/FIR_basierte_Optimierung_einer_Hornkombination.pdf

Darunter arbeitet auch ein Urgestein, EV Eliminator 1x15 Horn. Werkelt von ca. 80 bis 500Hz, mit original EV15B. Baupläne gibts zum Horn, ein von den Daten her ähnliches Chassis wäre der Oberton 15B450. Nur etwas schwerere Membran wie der EV, Qe, fs und Vas nah am 15B. Hub muss ich passen, der vom EV 15B ist mir nicht bekannt, wird aber nicht umwerfend groß sein. Oberton hat rechnerisch +-4,5mm. Überhang.

Ein Pegelloch habe ich jedenfalls nicht, die Eli macht aber vermutlich nicht ganz soviel Pegel wie euer MKH. Obs klanglich mit der Eli zufriedenstellend ist, keine Aussage dazu. Bisher gabs bei mir dazu keine Kritik (von hörerfahrenen Leuten!).

Zwei unterschiedliche Systeme, dazu im Tieftonbereich, hinsichtlich Phasengang gleichziehen?

Die akustischen Phasengänge jedes Systems müssen gemessen werden, die bekommst du nur im reflexionsarmen Umfeld ermittelt. Ne entsprechende "schalltote" Messkammer dafür wird kaum jemand haben, also unverbautes Freifeld. Könnte ja noch gemacht werden. Und dann? Mit nem primitiven Allpass wirste da vermutlich nix, muss schon was in Richting FIR werden. Durchlaufzeiten FIR im Tieftonbereich? Naja ...

Sobald die Boxen aber anders aufgestellt werden (Rückwand/Raumecke etc) bleibt das nicht ohne Rückwirkung auf die Phasengänge, und da reagiert Horn anders als BR-Kiste (ob störend stark, da passe ich).

Felix, falls du sowas schon mal mit vertretbarem Aufwand umgesetzt hast, immer her damit, Bin schließlich nicht allwissend.

Grüße

Mattias

Na das zu entscheiden ist ja nun kein Hexenwerk. Du brauchst ein Chassis mit sogenannter harter Aufhängung (triple-roll), auf die Schnelle wäre das Gegenstück zum 15LW1500 der 15LW1401. Parameter ähnlich, höhere Eigenresonanz, was im Horn aber keine Rolle spielt (schon gar nicht mit so kleiner Rückkammer). Entscheidend ist die andere vordere Sickenkonstruktion des LW1401. EInfach mal anschauen.

Ferner das Betthorn nicht senkrecht stellen, sondern waagerecht liegend auf den Boden betreiben. So arbeitet es nicht ganz so "frei" wie stehend.

DIe Sickenkonstrution des LW1500 würd ich nur auf ne BR-Kiste loslassen ... Aber nicht der Hoffnung hingeben, Betthorn und BR gleichzeitig im gleichen Frequenzbereich nutzsteigernd zu betreiben. Die unterschiedlichen akustischen Phasengänge bewirken teilweise Pegelverluste und damit verbunden stärkere Auslenkungen der Membranen.

Moin,

ihr müsst hier sprachtlich-technisch sauberer formulieren, sonst wird aneinander vorbei geredet.

Die Endstufe kann (lt. Hersteller) 1200W/8Ohm, bei W-Angabe sollte das (eigentlich) immer dem Effektivwert entsprechen. Ggfs zwar nur "kurzfristig", weil die Amps ja mehr Leistung abgeben als dauerhaft aufgenommen werden kann (an 2Ohm). Weitgehend wird bisher als Stimulus Sinus(Burst) verwendet.

Also:

- Die xti6002 macht an 8Ohm ca 98V_eff und ca 138V_spitze.

- mithin sehrwohl mehr als 100V, aber nicht wenn das noch ein Sinus sein soll

Jetzt stellt sich die Frage nach dem Limiting-Einstellkonzept. Könnte es sein, dass Crown hier den Wert für eine noch saubere Sinuswiedergabe sehen möchte? Wäre meine Vermutung, wenn nix über 100V einstellbar ist.

Nun stellt sich ferner die Frage, was gibt ein LS-Hersteller als Peak-Leistung an? Geht der nicht wahrscheinlich von einem Sinus-Stimulus aus? Würde ein Hersteller riskieren, hier eine Angabe mit Rechtecksignal zu machen? Wohl eher nicht.

Somit wäre ein Konzept im Amp die "Peak-Limitierung" über den Effektivwert eines Signales zu machen durchaus nachvollziehbar.

Letzten Endes bedeutet RMS ja nicht zwingend Langszeit, auch ein Sinusdurchlauf hat einen RMS-Wert. Vermutlich wird im genannten Amp ein langzeitgemittelter RMS-Wert (die thermisches Belastung berücksichtigend) zur Begrenzung herangenommen und ein kurzzeitiger für die Peak-Belastung. Leider nur Mutmaßungen, das Manual ist nicht sonderlich mitteilungsfreudig und zu zwei verschiedenen Grenzwerten hab ich da obendrein gar nix gefunden.

Ich würde wie Jakob zwar auch lieber als Peak-Wert das Überscheiten einer Schwelle im Spannungsverlauf haben wollen, u.a. da noch mit funktionalem Verständnis, neudeutsch Theoriewissen, gesegnet.

Für den unbedarften Anwender ist aber die vermutete Methode von Crown sicherer. Denn der Unbedarfte wird beim Nachrechnen die Leistungsangabe nehmen (und nicht noch die 3dB höhere "Sinusspitzen-Peak-Leistung" ausrechnen und dann die Spannung dazu).

Und weg

Mattias

Moin,

die Sickenkontruktion ist nicht für das kleine Rückkammervolumen geeignet (das Horn an sich ist nicht "überbedämpft", schon gar nicht in Einzelaufstellung). Eigentlich ist diese Art von Sicke überhaupt nicht für Hornkonstrukte geeignet.

Das sehr kleine Rückkammervolumen dürfte hier die grundlegende o.g. Problematik verschärft haben. Die vordere weiche Sicke wird sich im Betrieb bei niedrigen Frequenzen gegensinnig zur Membran bewegen (Membran raus => merklicher Unterdruck in der Rückkammer => weiche Sicke wird "eingesogen" usw). Für solche Konstrukte bedarf es der sogenannten harten Aufhängung mit vorderer Sickenkonstruktion in gleichem "Ringfederaufbau" wie die hintere Sicke. Diese Sickenkonstruktion macht das zwar dann auch, aber nicht mit so einem fürchterlichen unkontrolliertem Verhalten und zerlegt sich dabei nicht zwangsläufig.

Die Spule ist NICHT von der Membran abgerissen, die Dustcap ist samt dahinter liegendem Innenleben von der Membran ab. Die Membran wird wg der ungeeigneten Hifi-Sickenkonstruktion so wilde Eigenschwingungen gehabt haben (s.o.)., dass diese an der stabileren Dustcap Stück für Stück eingerissen ist. Ich bin mir sicher, dass Spule, hinterer Membranbereich und Dustcap noch eine Einheit bilden.

Schade, wäre erst das Schadensbild gepostet gewesen, hätte der Ersatzkauf zielsicherer ausfallen können.

Grüße

Mattias