Beiträge von Ansch

  • 10er Midbass gesucht

    Hier mal die rohe Messung im Gehäuse, sorgfältig gefenstert (für die Richtigkeit der Pegel möchte ich meine Hand nicht ins Feuer legen):

    Das Problem sehe ich eher in der Senke bei 600Hz (Sickenresonanz?)
    Auch die B&C Messung würde ich in dieser Richtung interpretieren.

    Ich setze den 10HPL64 in einer 10"1" ein. Irgendwo gibts noch den Thread, auf den auch Thomas anspielte, dort habe ich u.a. meine Gründe für den HPL angesprochen. Der wichtigste relativ leichte Papiermembran, hoher Wirkungsgrad. Also gute Voraussetzungen für brauchbaren Mittelton (eine einzelne Resonanz ist mir lieber, als dass das Chassis im gesamten Übertragungsbereich lange braucht, aber im Wasserfall keine Resos sichtbar sind).

    Dafür fällt der Fgang zu tiefen Frequenzen hin kontinuierlich ab, auch das sehe ich als Vorteil (besser als flat bei geringem Pegel). Ich wollte ja eine Kiste mit bedingter Fullrangefähigkeit. Wenn Fullrange, dann wird entzerrt, dann brauchts aber auch nicht so laut (Das Loch ist so ausgelegt). Wenn lauter notwendig => Tieftonergänzung und geeignete Abtrennung.
    Als Monitor (zumindest für Gesang und viele Instrumente) ist IMHO voller Pegel im Mitteltonbereich wichtig und der ist da. Im letzten Sommer habe ich die Kiste einem befreundeten Bratschisten als Monitor für die Füße gelegt (er spielte E-Bratsche) und war, als ich mal vorne zum hören und nachschauen war, doch erstaunt mit welchen Pegeln er sich da vorne "fönt". Er war aber durchaus zufrieden.
    Im Einsatz mit Sub und Konservenbeschallung war es absolut OK aber hier wurde nach unten ja bei 120 Hz abgetrennt.
    Ansonsten ist die Kiste für mich eher Werkzeug als Highend (sind ja auch zwei Löcher drin).

  • simuprogramm (mit impedanzeingabe)für filterdimensionierung?

    NETCALC kenn ich nicht, gibt es da irgendwo nähere Infos?
    Ansonsten nehme ich sehr gerne Audiocad, dort lassen sich durch Konvertierung auch beliebige (ASCII-) Datenformate einlesen.

    FRD und ZMA Dateien werden auch von Boxsim unterstützt, ich mag Audiocad aber mehr (läuft nur auf meinem Laptop nicht so toll -> altes DOS Prog. aber mit Optimierungsroutine).

  • Messabstand, Abstand zu reflektierenden Flächen, Gatelänge

    wetbf: Interessanter Artikel, allerdings werden die Groundplanedaten im Meyerartikel nur für den Tieftonbereich (< 100 Hz) verwendet.
    Problem ist ja das veränderte Übertragungsverhalten des Mikro's, bei den verbreiteten günstigen Messmics gibt's ja keine Informationen zum Difusschallfrequenzgang, am Boden hat man es dann mit dem Druckfrequenzgang (hm blödes Wort, ich hoffe es wird klar was ich meine) zu tun.

    Vielleicht sollte man dann mal Vergleichsmessungen mit seinem Messmic machen: erst Freifeldfgang eines HT bestimmen und dann Mic auf den Boden und aus beiden Messungen die Differenz bilden.

    Btw: ganz schön OT das Ganze

    Viele Grüße

  • Messabstand, Abstand zu reflektierenden Flächen, Gatelänge

    ...Genau, wenn die Box im Mittelhochtonbereich gemessen werden soll ist "AufdenBodenlegen" nicht so toll, eben wegen der Bodenreflexion. Also die Box in die Luft.
    Im Tieftonbereich erzielt man gute Resultate wenn Box und Mikro auf dem Boden liegen.
    Im Mittelhochtonbereich ergeben sich dabei eine Reihe von Problemen, v. a. ändert sich ja der Frequenzgang der Box, das Ganze wird also schwerer interpretierbar.

    Ich würde (im Mittelhochtonbereich) immer versuchen eine echte Freifeldmessung hinzukriegen. Für Frequenzen unter 200 Hz ist eine kombinierte Nah-&Fernfeldmessung machbar, wenngleich auch etwas aufwendiger.

    Für Messzwecke hätte ich auch keine Bedenken eine schwere Box mit nichtausdrückichem Flugzubehör in die Höhe zu kriegen, wenn sichergestellt ist, dass niemand dem aufgehangenem Brocken zu nahe kommt.

    Achso: wenn die Messentfernung groß ist im Vergleich zu den Abmessungen der Schallquelle, braucht man sich wenig Gedanken um den Winkel zu machen. Also im Sinne von wo messe ich eigentlich auf Achse, zwischen Mittel- und Hochtöner, auf Hochtönerachse oder wo.

  • Messabstand, Abstand zu reflektierenden Flächen, Gatelänge

    Zunächst: Ich konnte mich nicht so ganz entscheiden ob das Selbstbau oder Messtechnik ist, da es aber eigentlich um Selbstbau-Messtechnik Probleme geht packe ich es mal hierhin:

    Die Tage werden wieder länger, die Temperaturen steigen, das Frühjar naht und damit die "Draußenmesssaison".
    Aus gegebenem Anlass - ich bereite gerade eine Messession gedanklich vor - war es an der Zeit sich über ein halbwegs sinnvolles Messsetup Gedanken zu machen.
    Aus Ermangelung eines reflexionsarmen Messraumes (Zugriff hätte ich schon, aber die Tagesmiete ist mir doch zu teuer) geht man als Selbstbauer ja nach draußen zum Messen und versucht seinen Messaufbau möglichst hoch in die Luft zu hieven um ein möglichst langes reflexionsfreies Gate und damit untere Grenzfrequenz der Messung zu erreichen.
    Die Zusammenhänge sind mit ein wenig Trigonometrie einfach in einer Gleichung zu erfassen, allerdings habe ich nicht immer einen Taschenrechner zur Hand, daher wollte ich für schnelle Abschätzungen ein Diagramm zum Ausdrucken und Drinrummalen haben um diese Zusammenhänge schnell zu erfassen. Gut, das Bildchen habe ich mir heute mal gebastelt und dabei gedacht, evtl. interessiert es ja den einen oder andere Selbstbauer auch:

    Dargestellt ist die untere Grenzfrequenz (1. y-Achse) bzw. Gatelänge (2. y-Achse) in Abhängigkeit des Abstandes zur nächsten reflektierenden Fläche, also i.d.R. dem Boden (x-Achse) für verschiedene Mikrofonabstände (Kurven).
    Das Ganze habe ich mir auch als *.pdf erstellt (besserer Ausdruck), wer das haben will -> PN.
    Falls Fragen zur Anwendung auftauchen, dann bitte hier.

  • studiomonitor [prototypen-stadium]

    Also interessant finde ich den Gradient Magnetostaten auf jeden Fall und kann mir durchaus vorstellen, dass damit schöne Kombinationen gebaut werden können.
    Interessant wären neben Klirrmessungen auch Messungen der vertikalen Directivity. Ohne es jetzt ausgerechnet zu haben, kann ich mir vorstellen, dass sich die größere Entfernung der akustischen Zentren in der Höhe nicht so gravierend auswirkt, da der Waveguide vertikal vermutlich recht eng abstrahlt.
    Für Studioanwendungen passt die Box bestimmt, das Loch braucht man hier nicht unbedingt wenn nach unten noch erweitert wird (wurde schon gesagt). :D
    Aber - Fabian - habe ich Dich richtig verstanden, dass Du auch Sprachbeschallungen damit machen willst? Hier solltest Du über eine Schutzschaltung nachdenken, ich weiß nicht wie tolerant der Gradient Rückkopplungen ggü ist (nur 'ne Vermutung).

  • Wie Gummifüße festschrauben?

    Naja Ansichtssache, hier gibts wohl kein richtig und falsch.

    Ich habe die Füße um besagte 3-4 mm eingesenkt und zum Verschrauben Rampas M6 eingedreht. Wenn der Fuß dann mal hinüber ist, kann ich ihn einfach auswechseln, ohne mir Sorgen darum machen zu müssen, ob der Spax danach wieder halten wird.

  • Zur Messung der akustischen Phase

    Vielen Dank!

    Zu den Messbedingungen:
    Messobjekt war ein Gradient 15 cm Tiefmitteltöner (genaue Bezeichnung müsste ich erst raussuchen) im geschlossenen Gehäuse. Das Chassis hat eine inverse Staubschutzkalotte.
    Messabstand betrug ca. 5 - 10 mm (nicht mit Lineal bestimmt, sondern mit Auge, so dass die Membran eben nicht mehr am Mikro anstößt).
    Verstärker - irgendein HiFi Dingens, ausreichend linear - war so eingestellt, dass am 8 Ohm Messwiderstand eine Spannung von 2,83V gemessen wurde (gemessen mit Sinus bei 100 Hz, Multimeter: Voltcraft 4095)
    Messsoftware war Arta Prerelease Version, Messtimulus: Periodisches Rauschen, Sequenzlänge 128k, Samplerate 96kHz => Länge der Impulsantwort: 1, 36533 s.
    Soundkarte: Terratec Aureon 7.1, Lineout an Eingang besagten Hifi Verstärkers.
    Mikrofonkapsel war MK103 an MV201, der am Präzisionsimpulsschallpegelmesser 00 017 (PISPM) angeschlossen war. Der Wechselspannungsausgang des PISPM war mit dem linken Linein der Soundkarte verbunden, am rechten Linein wurde der Ausgang der Endstufe über einen Spannunsteiler mit 20 dB Dämpfung als Referenzkanal eingespeist.
    Die Mikrofonempfindlichkeit wurde vorab mit Pistonfon PF101 Typ 00 003 bestimmt, PISPM war auf Bereich 120dB eingestellt (eben so, dass eine brauchbare Anzeige entsteht -> maximaler Störabstand).
    Die FFT wurde mit den in Abbildung 2 (Impulsantwort) eingestellten Parametern durchgeführt.
    Ich hoffe ich habe nix vergessen.
    Weitere Fragen, Anregungen, Meinungen?

  • Zur Messung der akustischen Phase

    Für die meisten dürfte das Folgende ja ein alter Hut sein, aber vielleicht interessiert es ja den einen oder anderen trotzdem.
    Ich möchte auf eine messtechnische Problematik hinweisen, die - wie mir scheint - gelegentlich zu Missverständnissen führt.
    In letzter Zeit war häufiger lesen, nicht alle Messysteme seien in der Lage die akustische Phase richtig zu messen.

    Schauen wir uns mal die folgende Nahfeldmessung eines Tieftöners im geschlossenen Gehäuse an:

    Im Amplitudenfrequenzgang erkennen wir eine mehr oder weniger gelungene Butterworthabstimmung mit -3dB Punkt bei 85 Hz und einem irgendwie gearteten Tiefpassfilter (mein Computerlautsprecher mal wieder).
    Diesem Amplitudenfrequenzgang liegt folgende mit der Prerelease Version von Arta gemessene Impulsantwort zugrunde (Mikrokapsel: MK103, die Gefell 1"Infraschallkapsel mit -1dB @ 2Hz und entsprechend geringer Phasendrehung, Zweikanalmessung):

    Der Beginn der FFT Auswertung liegt direkt am Beginn der eigentlichen Impulsantwort.
    Nun werfen wir einen Blick auf gemessene akustische Phase und Minimumphase.

    Hmm - das passt nicht zusammen, ein dynamischer Lautsprecher verhält sich doch minimalphasig (haben wir gelernt).
    Das ist jedoch nur scheinbar ein Widerspruch.

    Der Hochpass 2.Ordnung (Butterworthabstimmung des Lautsprechers im geschlossenen Gehäuse) muss eine Phasendrehung um 180° aufweisen (Filterordnung * 90°).
    Dazu kommt noch die Phasendrehung durch den Tiefpass und das dem Lautsprecher inhärente Tiefpassverhalten.
    Für tiefe Frequenzen erreicht die Minimalphase jedoch nicht die +180°. Warum ist das so?
    Für die Antwort bemühe ich mal mein Filtertool und plotte mir den gemessenen Amplitudenfrequenzgang (blau), einen BW-Hochpass 2.O. (magenta) und eine Approximation des gemessenen Frequenzganges mit Filtern (grün).
    Die Filter zur Aproximation des Lautsprecherverhaltens können dem Bild entnommen werden. Wichtig ist, dass eben ein Highshelv Filter für das Hochpassverhalten verantwortlich ist 2.O. HS, 85Hz, +45dB).
    Gut zu erkennen ist, dass alle drei Kurven für Frequenzen < 200 Hz gut übereinstimmen, erst unterhalb von 10 Hz werden Unterschiede sichtbar.

    Nun zu den Phasenfrequenzgängen (die Farben bleiben gleich):

    Wie man sieht stimmen gemessene Phase und Hochpassphase recht gut überein. Die mit den Filtern modellierte Phase ähnelt stark der Minimalphase.

    Das Problem mit der Minimalphase ist die Berücksichtigung des Rauschens, bzw. Störschalls, der dafür sorgt, dass der gemessene Amplitudenfrequenzgang irgendwann nicht mehr dem theoretisch zu erwartenden folgt, sonder abflacht, oder gar zu tiefen Frequenzen wieder steigt.
    Wird nun anhand dieses Amplitudenfrequenzganges mittels Hilberttransformation die Minimalphase berechnet, weicht diese umso stärker vom theoretisch zu erwartenden Verlauf ab, je höher der Störschall- und Rauschpegel ist.
    Der Verlauf der Minimalphase weist eher den Verlauf eines Shelving Filters auf. Daher wurde auch in obigen Diagrammen ein Highshelving Filter zur Modellierung des Lautsprecherverhaltens verwendet.
    Zur Verdeutlichung sollen folgende Diagramme dienen. Hier wurde das Verhalten des Lautsprechers im Tieftonbereich mit 2.O. BW Hochpass modelliert (grün):

    und

    Hier ist die gute Übereinstimmung zwischen gemessener und modellierter Phase (die hier weitestgehend der Minimalphase entspricht) über einen weiten Frequenzbereich augenscheinlich.

    In der Grenzwertbetrachtung wird die Verwandtschaft auch schnell klar. Geht die Anhebung des Filters gegen unendlich, strebt die Phase dann gegen den Wert des entsprechenden Hoch- bzw. Tiefpasses.
    Dabei verschiebt sich das Maximum der Phasenkurve zu tiefen Frequenzen beim Hochpass und hohen Frequenzen beim Tiefpass.
    Auch das soll in zwei bunten Bildchen verdeutlicht werden:


    Die grünen Kurven zeigen einen Highshelv Filter 2. Ordnung mit fg = 10kHz mit Anhebungen von 3, 6, 12, 24, 48, 96, 192 dB.
    Es ist klar ersichtlich, dass sich das Maximum der Phase asymptotisch den 180° nähert, die einem HP 2.O. entsprechen. Für die Anhebung mit 96 dB besteht immer noch eine Phasendifferenz von ca. 10°.
    Übersetzt man nun diese Anhebungen in zu fordernde Störabstände für die Messungen wird schnell klar welch hoher Aufwand zu betreiben wäre, um die akustische Phase möglichst genau zu bestimmen.

    Wer bis hiehin gekommen ist, soll auch noch ein kurzes Fazit zu lesen bekommen:
    Zumindest für Arta ist die scheinbare Diskrepanz zwischen gemessener und Minimalphase erklärbar.
    Im gezeigten Beispiel eines sich minimalphasig verhaltenden Lautsprechers konnte gezeigt werden, dass die Abweichungen auf Unzulänglichkeiten der Messung zurückzuführen sind.
    Allerdings sollte bei allen Messungen auch das Phasenverhalten der Messkette berücksichtigt werden, das bedeutet bei Zweikanalmessungen mit dem zweiten Kanal als Referenzkanal, dass der Phasengang des Mikrofons bekannt sein muss.
    Aufmerksamkeit ist auch bei der Kalibrierung von Mikrofonen geboten.
    Bei der Ermittlung des Phasenganges des Mikrofons mittels Hilberttransformation des Amplitudenganges ist ein großer Rausch- und Störabstand von großer Bedeutung.
    (So viele Worte für so eine Banalität...)
    Vielen Dank für die Aufmerksamkeit.

    Edit: Thumbnails eingefügt

  • Bestimmung der Resonanzfrequenz eines Gehäuses

    Ein Beschleunigungsaufnehmer ist natürlich das schönere Werkzeug dafür und sollte einen größeren Störabstand liefern.
    Prinzipiell sollte das Aufnehmen von Anklopfen einer Impulsanregung nicht ganz unähnlich sein und die FFT der Aufnahme auch Ergebnisse liefern.
    Gut, das musste ich eben mal ausprobieren, also an meinen Computerlautsprechern angklopft, das Geräusch mittels RFT-Gefell MK103 aufgenommen (enthält natürlich alle Raumantworten und ist hier:
    http://www.paforum.at/daten/images/Ansch/Allg/Knock_mono.wav hinterlegt) und die Aufnahme mittels FFT in MATLAB analysiert. Das Ergebnis gibts hier:
    http://www.paforum.at/daten/images/Ansch/Allg/Knock.jpg
    Alles nur quick & dirty.

    Achso, ich vergaß: Beim aufleimen von Leisten verschiebt sich auch die Resonanzfrequenz.

    Edit: WAV Datei durch Monoversion (kleiner) ersetzt.