Hi, bei einem Lautsprecher geht man näherungsweise davon aus, dass die aufgeprägte Kraft zu einer proportionalen Membranauslenkung führt. Diese Kraft ist die Lorenzkraft, welche durch den Stromfluss innerhalb des Schwingspulendrahtes hervorgerufen wird. Diese wiederum ist proportional zum Strom der durch sie hindurchfließt und dieser wiederum ist porportional zur anliegenden Spannung geteilt durch die Impedanz. Allerdings ist die Impedanz frequenzabhängig. Warum sind dann Audioverstärker variable Spannungsquellen und keine variablen Stromquellen damit diese Impedanzschwankungen schon im Vornherein korrigiert werden? lg PoWl
> Warum sind dann Audioverstärker variable Spannungsquellen
Weil die Position der Membran gesteuert werden soll,
und nicht deren Beschleunigung.
ok, also liegt der Fehler gleich im ersten Satz "bei einem Lautsprecher geht man näherungsweise davon aus, dass die aufgeprägte Kraft zu einer proportionalen Membranauslenkung führt" ?
>Weil die Position der Membran gesteuert werden soll, >und nicht deren Beschleunigung. Strom ist aber proportional zur Kraft. Also zur Beschleunigung und durch die Federwirkung auch zur Endauslenkung. Spannung müsste dann eher mit der Geschwindigkeit korrespondieren, da die Angelegte Spannung MINUS generatorische Spannung die resultierende Spannung ergibt, die zusammen mit dem Innenwiderstand (ohmsch/induktiv) proportional zur Kraft ist.
Warum sollte man Audioverstärker so kompliziert bauen? Der Lautstärkeeindruck ist ja auch Frequenzabhängig.
@Paul Hamacher Bei Wikipedia steht ja einiges interessantes zu Lautsprechern: http://de.wikipedia.org/wiki/Lautsprecher Und Du kannst ja mal mit Google nach "loudspeaker current source" suchen, dann findet man etwa www.passdiy.com/pdf/cs-amps-speakers.pdf
Paul Hamacher schrieb: > Warum sind dann Audioverstärker variable Spannungsquellen und keine > variablen Stromquellen damit diese Impedanzschwankungen schon im > Vornherein korrigiert werden? Weil das keiner mehr hört: irgendwann hat die selige ELRAD mal die Beschleunigung/Position der Membran gemessen und entsprechend dem Audiosignal geregelt. Heraus kam: viel Aufwand, tolle Messergebnisse, und: man hört es mit realem Musiksignal einfach nicht...
Lothar Miller schrieb: > Paul Hamacher schrieb: >> Warum sind dann Audioverstärker variable Spannungsquellen und keine >> variablen Stromquellen damit diese Impedanzschwankungen schon im >> Vornherein korrigiert werden? > Weil das keiner mehr hört: irgendwann hat die selige ELRAD mal die > Beschleunigung/Position der Membran gemessen und entsprechend dem > Audiosignal geregelt. Heraus kam: viel Aufwand, tolle Messergebnisse, > und: man hört es mit realem Musiksignal einfach nicht... und was sagen die audiophilen dazu? warum ist es dann immernoch so schwierig naturgetreue klangwiedergabe zu erreichen?
Paul Hamacher schrieb: > warum ist es dann immernoch so > schwierig naturgetreue klangwiedergabe zu erreichen? Das ist doch (eigentlich) gar nicht gewünscht. Jeder Raum hat seine Charakteristik, warum sollte man da an den letzten Gleidern der Aufnahme- und Wiedergabestrecke arbeiten? Wenn du irgendwas möglichst "naturgetreu" anhören willst, bleiben dir sowieso nur Kopfhörer... Und für die Lautsprechersache: es reicht aus, trotz den eklatanten Nichtlinearitäten. Auch (und lustigerweise gerade) den Audiofreundlichen...
ok, d.h. die sache mit der spannungsquelle ist völlig ausreichen und eine stromquelle wäre mit kanonen auf die spatzen
Paul Hamacher schrieb: > und eine stromquelle wäre mit kanonen auf die spatzen Eigentlich schon. Das tut nur jemand, dem es auf den "allerletzten Spatzen" ankommt... ;-)
Wie soll die Aufnahme so klingen wie im Studio? Dazu bräuchte man ja die selben Monitor-boxen, nach denen wurde der Klang ja eingestellt. Diese Lautsprecher wurden auch von Spannungsgesteuerten Verstärkern angesteuert, also wäre ein Stromgesteuerter Verstärkerausgang schon wieder ein Schritt in die falsche Richtung.
Ist der hochohmige Ausgang eines Röhrenverstärkers nicht etwas zwischen idealer Strom und Spannungsquelle ?
So alle paar Jahre kommt die Idee mit der Stromansteuerung mal wieder auf, und es gibt auch ein paar Baupläne dazu. Allerdings sind bei der Stromansteuerung die Resonanzen der Lautsprecher deutlicher ausgeprägt, als bei der Ansteuerung mit vorgebener Spannung. Deshalb ist ein Verstärker mit niedriger Ausgangsimpedanz (also vorgegebene Spannung) auch in aller Regel besser. Außerdem sind die Audiosignal auch für die Art der Verstärker gemacht, und mit Transistoren ist ein niedriger Ausgangswiderstand auch eher einfacher. Also verschwindet die Idee mit der Stromsteuerung dann auch wieder für ein paar Jahre.
Die Masse der Lautsprechermembran und ihres Antriebs (Spule) ist das Hauptproblem des Lautsprechers. Die sich daraus ergebenden Überschwingungen können nur durch eine starke Bedämpfung minimiert werden. Bei Bedämfung durch konstruktive Maßnahmen am Lautsprecher wäre der Wirkunsgrad stark vermindert, denn der treibende Verstärker müsste neben der Treiberleistung für den Antrieb der Membran zusätzlich die Bedämpfung überwinden. Die einzig pratikable und wirtschaftliche Maßnahme zur Bedämpfung ist also ein treibender Verstärker, der niederohmig genug ist, um die EMK der Überschwingung weitgehend kurzzuschliessen und trotzdem den für die Auslenkung der Spule notwendigen Strom zu liefern. Fern jeder Wunschvorstellung ideologisch verbrämter Sehnsüchte ist und bleibt solch ein niederohmiger Treiber immer und ewig eine Spannungsquelle. Es grüßt RainerK
Lösen könnte man das Problem, in dem man die Position der Membran aktiv auf den Spannungspegel des Audiosignals regelt, das machen die MFB-Boxen, leider bleibt dann immer noch ein Rest weil nicht die ganze Membran sich gleich bewegt, also leider nicht unendlich steif ist. Dennoch frage ich mich, warum heute nicht alle aktiven Boxen mit MFB gebaut werden, es würde mehr Bass bei kleineren Gehäusen erlauben und ist technisch heute sicherlich spottbillig zu realisieren.
MaWin schrieb: > Dennoch frage ich mich, warum heute nicht alle aktiven > Boxen mit MFB gebaut werden, Der Witz ist, dass der Klang im Studio mit genauso "schlechten" Lautsprechern abgemischt wurde. Im digitalen Audiosignal steckt also der Monitorraum mit drin. Und wenn sich das ganze dort "gut" angehört hat, wird es nicht automatisch "besser", wenn du das letzte gleid der wiedergabekette aushebelst. Denn mit der Positionsregelung setzt du ja praktisch den Monitorlautsprecher und sein Verhalten ausser Kraft. Ob sich der Gesamtklang dann besser anhört, ist reine Geschmackssache. > es würde mehr Bass bei kleineren Gehäusen erlauben Bei 850WPMPO... ;-) Das Argument zählt nicht. Mehr Leistung muß irgendwoher kommen und kostet (mehr) Geld. Und mehr "Rumms" kann man auch am Bassregler reindrehen, solange es die Wiedergabestrecke noch mitmacht...
MaWin schrieb: > Lösen könnte man das Problem, in dem man die Position > der Membran aktiv auf den Spannungspegel des Audiosignals > regelt, das machen die MFB-Boxen, leider bleibt dann > immer noch ein Rest weil nicht die ganze Membran sich > gleich bewegt, also leider nicht unendlich steif ist. > > Dennoch frage ich mich, warum heute nicht alle aktiven > Boxen mit MFB gebaut werden, es würde mehr Bass bei > kleineren Gehäusen erlauben und ist technisch heute > sicherlich spottbillig zu realisieren. Nun, die Firma Phillips hat solche Boxen lange angeboten. Diese Boxen hatten für ihre eher geringe Grösse einen recht guten Klang. Aber irgendwann spielte so etwas wohl keine Rolle mehr und man wollte nur noch möglichst viel PMPO. :-( Gruss Harald PS: "Watt wollen Sie?"
Es gibt überhaupt keinen Grund, "bessere" Verstärker einzusetzen, da im Mastering folgender Grundsatz gilt: "Eine Aufnahme muss sich auf der teuersten High-End-Anlage, bis hin zum popeligen Kofferadio immer gut anhöhren". Mastering ist ein Kompromiss und eine Geschmackssache. Es gibt keinen Hifi-Klang bei der modernen Musik. Wenn überhaupt, dann bei Aufnahmen mit klassischen Instrumenten. Da sollte das Ziel eine möglichst naturgetreue Aufnahme sein. Aber selbst hier wird schon mit enorm viel Technik gespielt. Und somit kann man - egal wie man es dreht und wendet - niemals einen besseren Klang erzeugen, als man mit konventionellen Mitteln ohnehin schon besitzt. Ich würde sogar behaupten: 99,9% aller Menschen höhren keinen Unterschied zwischen einem anständig beschaltetem TDA1557Q auf 30% seiner Ausgangsleistung und einem äuqivalent lautem High-End-Verstärker.
MaWin schrieb: > Lösen könnte man das Problem, in dem man die Position > der Membran aktiv auf den Spannungspegel des Audiosignals > regelt, das machen die MFB-Boxen, leider bleibt dann > immer noch ein Rest weil nicht die ganze Membran sich > gleich bewegt, also leider nicht unendlich steif ist. Dass ändert aber auch nichts daran, dass - mit oder ohne Regelkreis - der Spulen-Treiber "Audioverstärker" eine Spannungsquelle ist. Es grüßt RainerK
Martin Schwaikert schrieb: > Ich würde sogar behaupten: > 99,9% aller Menschen höhren keinen Unterschied zwischen einem > anständig beschaltetem TDA1557Q auf 30% seiner Ausgangsleistung und > einem äuqivalent lautem High-End-Verstärker. Sie meinen sogar, der billige Verstärker höre sich besser an, nur wenn er ein wenig lauter gestellt wurde... Oder wie z.B. Fernseher verkauft wurden und werden, die unbedingt raus müssen: bei den teuren Geräten (die dieser Kunde sowieso nicht kaufen würde) den Kontrast runterdrehen, bei dem Gerät, das weg muß, den Kontrast rauf. Und voila: das Ding wird verkauft. Garantiert.
Bei Gitarrenverstärkern benutzt man oft eine Stromsteuerung oder eine Strom-Spannungs-Steuerung, damit der Lautsprecher wesentlich lockerer an den Verstärker angebunden ist und mehr Eigenleben führen kann. Durch die dadurch entstehenden (bzw. besser zur Geltung kommenden) Eigenresonanzen des Lautsprechers wird der Sound als lebendiger empfunden. (Erniedrigung des Dämpfungsfaktors durch Stromsteuerung heißt das, glaube ich)
GB schrieb: > Bei Gitarrenverstärkern benutzt man oft eine Stromsteuerung oder eine > Strom-Spannungs-Steuerung, damit der Lautsprecher wesentlich lockerer an > den Verstärker angebunden ist und mehr Eigenleben führen kann. Durch die > dadurch entstehenden (bzw. besser zur Geltung kommenden) Eigenresonanzen > des Lautsprechers wird der Sound als lebendiger empfunden. The embedded drummer duck und wech, RainerK
Lautsprecher sind ein schwingungsfähiges Feder-Masse-System, welches eine Eigenresonanz besitzt. Eine gesteuerte Spannungsquelle wird diese Eigenresonanz auf Grund seinen niedrigen Innenwiderstand bedämpfen. Gesteuerte Stromquellen haben theoretisch einen unendlich hohen Ausgangswiderstand. Sie bedämpfen die Eigenresonanz nicht, sondern regen sie im Gegenteil sogar an. Insofern ist es völliger Blödsinn einen ungeregelten Lautsprecher mit einer gesteuerten Stromquelle zu betreiben. Es gibt Firmen die benutzen eine gesteuerte Stromquelle in einen geregelten Lautsprecher. Da muss die Regelung dann zusätzliche Arbeit leisten. Das ganze artet zu einer Philosphiefrage aus. Übrigens es gibt mehrere Highend Lautsprecher , die auf vollgeregelte Lautsprechersysteme setzen. die wohl bekanntesten sind Backes&Müller und Silbersand. Die Ergebnisse die dort erzielt werden sind schon sehr markant hörbar. Nicht nur von Esotheriker. Ralph Berres
Bei einem idealen Lautsprecher (bewegte Eigenmasse, Spuleninduktivität und ohmscher Widerstand vernachlässigbar) ist es egal, ob er mit Span- nung oder Strom angesteuert wird: Der vom Lautsprecher erzeugte Schall- druck ist einerseits proportional zur Kraft der Membran, also ist sie proportional zum Strom. Andererseits ist der Schalldruck proportional zur Membrangeschwindigkeit, die wiederum proportional zur Spannung ist. So ein Lautsprecher verhält sich damit als Ganzes wie ein ohmscher Widerstand. Nun ist ein realer Lautsprecher aber nicht ideal: 1. Die bewegliche Masse des Lautsprechers führt bei Stromansteuerung zu einer Begrenzung der Membranbeschleunigung und damit der Anstiegsge- schwindigkeit des Schalldrucks. Die Spannungsansteuerung kompensiert diesen Fehler automatisch durch eine geeignete Erhöhung des Stroms. 2. Im Gegensatz dazu führt die Spuleninduktivität bei der Spannungsan- steuerung zu einer begrenzten Anstiegsgeschwindigkeit des Schall- drucks, währed sie für die Stromansteuerung kein Problem darstellt. 3. Der ohmsche Widerstand der Lautsprecherspule führt bei Spannungsan- steuerung zu einer Begrenzung des Schalldrucks. Die Stromansteuerung kompensiert diesen Fehler automatisch durch eine entsprechende Erhö- hung der Spannung. Der ohmsche Widerstand stellt aber auch bei der Spannungsansteuerung kein großes Problem dar, da die prozentuale Schalldruckabnahme konstant ist und somit einfach durch etwas mehr Verstärkung kompensiert werden kann. Ob eine Spannungs- oder Stromansteuerung günstiger ist, hängt also pri- mär davon ab, ob die Lautsprechermasse oder die Spuleninduktivität den störenderen Faktor darstellt. Die Spuleninduktivität ist leichter zu verringern als die bewegte Masse (mechanische Beschränkungen), was ver- mutlich ein wesentlicher Grund dafür ist, dass hauptsächlich Spannungs- ansteuerung (in Verbindung mit Lautsprechern niedriger Induktivität) eingesetzt wird. Es gibt natürlich außer den drei genannten noch beliebig viele weitere Dreckeffekte, bspw. begrenzter Strom im Spannungssuagang, begrenzte Spannung im Stromausgang, Nichtlinearitäten und Resonanzen im Lautspre- cher usw., die aber meist sekundärer Natur sind. Man versucht, sie für das jeweils ausgewählte Ansteuerungsverfahren möglichst gering zu halten. Ralph Berres schrieb: > Lautsprecher sind ein schwingungsfähiges Feder-Masse-System, welches > eine Eigenresonanz besitzt. Auch bei Lautsprechern sind prinzipiell zwei unterschiedliche Resonanz- typen möglich: Parallel- und Serienresonanz. Erstere wird mit einem möglichst kleinen Widerstand bedämpft, letztere mit einem möglichst großen. Da ein Spannungsausgang einen kleinen Dämpfungswiderstand bie- tet, legt man den Optimierungsschwerpunkt bei den Lautsprechern nicht auf deren Parallelresonanzen, was zur Folge hat, dass so ein Lautspre- cher an einem Stromausgang keine gute Figur machen würde. Ein für einen Stromausgang optimierter Lautsprecher hätte nur schwach ausgeprägte Parallelresonanzen, während er auf Grund seiner möglicherweise höheren Serienresonanz und Induktivität am Spannungsausgang nicht gut da stehen würde. Was in diesem Zusammenhang auch noch bedacht werden muss: Die obigen Überlungen gehen davon aus, dass man mit der Verstärker-Lautsprecher- Kombination einen zur Eingangsspannung proportionalen Schalldruck erzeugen möchte. Das ist aber nur dann richtig, wenn ungekehrt auf der Aunahmeseite der Schalldruck in eine proportionale Spannung umgesetzt wird, was zwar bei den heute üblichen Kondensatormikrofonen der Fall ist, nicht aber bei dynamischen Mirkofonen. Bei diesen ist die Spannung proportional zur Schalldruck änderung, was — zumindest theoretisch — einen Verstärker mit zusätzlicher integrierender Komponente erforderlich machen würde.
Yalu X. schrieb: > Auch bei Lautsprechern sind prinzipiell zwei unterschiedliche Resonanz- > > typen möglich: Parallel- und Serienresonanz. Erstere wird mit einem > > möglichst kleinen Widerstand bedämpft, letztere mit einem möglichst > > großen. Dann sag mir mal wo bei einen Lautsprecherchassis eine Serienresonanz auftritt. Die Resonanz ist tatsächlich eine Parallelresonanz. Yalu X. schrieb: > Andererseits ist der Schalldruck proportional > > zur Membrangeschwindigkeit, die wiederum proportional zur Spannung ist. Die Auslenkung fällt oberhalb der Resonanzfrequenz ( und da werden Lautsprecher gemeinhin betrieben ) mit zunehmender Frequenz mit 12db/Oktave ab, die Geschwindigkeit mit 6db/Oktave und die Beschleunigung bleibt konstant. Somit stimmt diese Aussage nicht. Yalu X. schrieb: > Das ist aber nur dann richtig, wenn ungekehrt auf der > > Aunahmeseite der Schalldruck in eine proportionale Spannung umgesetzt > > wird Was immer der Fall ist, sonst würden Aufnahmen ziemlich scheuslich klingen. Yalu X. schrieb: > was zwar bei den heute üblichen Kondensatormikrofonen der Fall > > ist, nicht aber bei dynamischen Mirkofonen. Siehe ein Satz vorher. Yalu X. schrieb: > Bei diesen ist die Spannung > > proportional zur Schalldruck änderung, was — zumindest theoretisch — > > einen Verstärker mit zusätzlicher integrierender Komponente erforderlich > > machen würde. Also ein dynamisches Mikrofon welches einen Integrator in der Verstärkerstufe benötigt, ist mir noch nicht begegnet. Sie sind alle ( mehr oder weniger ) Frequenzlinear. Bitte verwechsel nicht Druckempfänger mit Druckgratientenempfänger. Yalu X. schrieb: > 1. Die bewegliche Masse des Lautsprechers führt bei Stromansteuerung zu > > einer Begrenzung der Membranbeschleunigung und damit der Anstiegsge- > > schwindigkeit des Schalldrucks. Bei der Resonanzfrequenz passiert genu das Gegenteil.Sie wird im Gegensatz zur Spannungssteuerung erst so richtig ausgeprägt. In (HF) Verstärkerstufen in welche Parallelresonanzkreise zur Selektion benutzt werden, nützt man genau dieses Verhalten aus, um große Resonanzüberhöhungen und damit große Güten = geringe Bandbreiten zu realisieren. Man benutzt Ausgangstufen die als Stromquellen ausgeführt sind. Ralph Berres
Ralph Berres schrieb: > Dann sag mir mal wo bei einen Lautsprecherchassis eine Serienresonanz > auftritt. Die Resonanz ist tatsächlich eine Parallelresonanz. Bspw. dann, wenn die Antriebsspule eine hohe Induktivität hat, die ihrerseits (zusammen mit der federnden Membranaufhängung) maßgeblich zu einer Resonanz beiträgt. >> Andererseits ist der Schalldruck proportional >> zur Membrangeschwindigkeit, die wiederum proportional zur Spannung ist. > > Die Auslenkung fällt oberhalb der Resonanzfrequenz […] Der erste Teil meines Beitrags befasst sich nur mit idealen Lautspre- chern, die sich ähnlich wie ideale Elektromotoren vehalten und damit auch keine Resonanzen aufweisen. Mir ging es dabei darum, zu zeigen, dass der Unterschied zwischen einer Spannungs- und einer Stromansteue- rung erst bei Berücksichtigung verschiedener Dreckeffekte zum Tragen kommt. >> Das ist aber nur dann richtig, wenn ungekehrt auf der Aunahmeseite >> der Schalldruck in eine proportionale Spannung umgesetzt wird > > Was immer der Fall ist, […] Nein, eben nicht. Ein dynamisches Mikrofon liefert bei statischem Druck, d.h. bei eingedrückter, aber stillstehender Membran immer die Spannung 0V. Es reagiert im Gegensatz zum Kondensatormikrofon nicht auf den Druck, sondern auf Druckänderungen. Man unterscheidet deswegen bei den Mikrofonen zwischen Geschwindigkeits- und Elongationsempfängern: http://de.wikipedia.org/wiki/Geschwindigkeitsempf%C3%A4nger http://de.wikipedia.org/wiki/Elongationsempf%C3%A4nger > […] sonst würden Aufnahmen ziemlich scheuslich klingen. Glücklicherweise nicht. Das differenzierende Verhalten des dynamischen Mikrofons hat zwei Effekte: 1. Eine Phasenverschiebung um 90°: Die hören die meisten Menschen kaum, allenfalls bei sehr niedrigen Frequenzen. 2. Eine proportional zur Frequenz ansteigende Amplitude: Die wird durch die Masseträgheit der Membran kompensiert, die ein genau gegenläufi- ges Verhalten bewirkt. > Also ein dynamisches Mikrofon welches einen Integrator in der > Verstärkerstufe benötigt, ist mir noch nicht begegnet. Der Integrator steckt sozusagen in der Membranmasse des Mikrofons (s.o.). Damit der Effekt dieser Masse nicht in anderen Effekten (federnde Aufhängung, Reibung usw.) untergeht, darf sie nicht zu gering sein. Anders beim Kondensatormikrofon: Weil dieses den Schalldruck direkt in Spannung umsetzt, muss hier die Membranmasse so gering wie irgend nur möglich sein, um ein Abfallen des Frequenzgangs bei höheren Frequenzen zu vermeiden.
1. ...und dann gibt es ja auch noch das TPS-System von Pfleid, welches den Einschwingvorgang der Membran mit einem zusätzlichen "Kick" versieht... 2. Die exakte Hub-Position der Membran zu bestimmen ist eine Sache, es dürften aber auch Teilschwindungen auftreten, denen allenfalls mit einem Echtzeit-Interferogramm (a la Newtonsche Ringe) bezukommen ist.
Yalu X. schrieb: > Der Integrator steckt sozusagen in der Membranmasse des Mikrofons > > (s.o.). das ist sogar beim Lautsprecher so. Dessen Masse imtegriert sogar zweimal. Dieser Effekt ist grundsätzlich zu beobachten, wenn ein System überhalb der Resonanz betrieben wird. Ein Kondensatormikrofon hat seine Resonanzfrequenz in der Regel überhalb des Arbeitsbereiches. Nebenbei bemerkt registriert das Kondensatormikrofon die Auslenkung der Membran. Ob nun die Auslenkung vom Druck oder dem Druckgratienten abhängt ist wieder konstruktiv bedingt. Druckempfänger haben Kugelcharakteristik und sind in der Regel hochlinear im Frequenzgang. Richtmikrofone sind aber immer Druckgratientenempfänger. Das gilt übrigens genau so bei dynamischen Mikrofonen. Nur das hier der Druck in eine Beschleunigung umgesetzt wird( auf Grund der Tatsache das die Resonanzfrequenz weit unten liegt ). Michael K-punkt schrieb: > 2. Die exakte Hub-Position der Membran zu bestimmen ist eine Sache, es > > dürften aber auch Teilschwindungen auftreten, denen allenfalls mit einem > > Echtzeit-Interferogramm (a la Newtonsche Ringe) bezukommen ist. Aktive vollgeregelte Lautsprecher erfassen tatsächlich die Membranbewegung. Dazu werden heute hauptsächlich 2 Verfahren angewendet. 1. Bei Tief und Mitteltöner wird mit einer 2ten Spule in einen eigenen Magnetfeld die Geschwindigkeit der Membran erfasst und geregelt. Dieses erfordert sehr steife Membranen mit einer sehr weichen Aufhängung, um eben diese Partialschwingungen zu vermeiden, weil dieses sich bei diesen Verfahren nicht gegenkoppeln läßt. 2. Bei Hochtönern wird auch kapazitiv abgetastet, in dem man den Strom beim umladen der Membran misst.Hier bekommt man auch die Geschwindigkeit, die man direkt gegenkoppeln kann. Wenn man die Spannung an der Membran messen würde, dann bekäme man die Auslenkung als Größe, welches man erst in eine Geschwindigkeit überführen müßte. Die Geschwindigkeit ist übrigens die einzige Größe welches sich sowohl unterhalb der Eigenresonanz , als auch oberhalb der Eigenresonanz gegenkoppeln läßt. Man erhöht mit dem Gegenkopplungsfaktor quasi die Dämpfung des schwingungsfähigen Systemes. ( Konnte man vor Jahrzehnten mal in einer Veröffentlichung von Backes&Müller nachlesen, wie die Monitor5 auf den Markt kam): 3. Beschleunigungssensor. Dieses Verfahren wurde von Phillips vor sehr langer Zeit angewendet. ( MFB Lautsprecher ). Hier wurde ein Piezokristall auf die Membran geklebt, und erhielt als Größe die Beschleunigung. Es funktionierte nur im Tieftonbereich und ermöglichte nur bescheidene Gegenkopplungsfaktoren. Dieses Verfahren wurde in Lizens von allen möglichen Firmen mit original Phillips Lautsprecherchassis angewendet. ( Jamo, Restek nur um 2 zu nennen ). Heute werden auch gerne Verfahren angewendet, in dem mit einen DSP ein Kennfeld abgefragt und verrechnet wird. In dem Kennfeld sind die Eigenschaften des Lautsprechers ( mehr oder weniger exakt ) abgelegt. Diese hat aber den Nachteil das Alterungen Raumeinflüsse usw nicht mit berücksichtigt werden können, welches aber bei einer echten Regelung voll erfasst werden. Ralph Berres
Das charakterisierende Merkmal - einer Spannungsquelle ist die belastungsunabhängige, konstante Ausgangspannung => Ri = 0 - einer Stromquelle, dass der der Ausgangsstrom von der Belastung unabhängig ist => Ri = unendlich. Lautsprecher sind grundsätzlich Tiefpassfilter. Gemäss der Filtertheorie sind alle Parameter für eine bestimmte, meist lineare ÜBERTRAGUNHSFUNKTION FESTGELEGT (Z.B: Butterworth, Bessel oder Chebyshev n-ter Ordnung). In diese mathematisch anspruchsvollen Polynome fliessen auch die Ausgangs- und Zuleitungsimpedanzen des Verstärkers und der Zuleitung ein. Mit einem Konstantstromverstärker (Ausgangsimpedanz Ri bzw. Zi unendlich) wird die Filterfunktion buchstäblich mit Füssen getreten. Was damit herauskommt, kann nie mehr linear, noch klangneutral sein! Wer das verstehen will, muss sich mit dem ganzen System Lautsprecher befassen. Eine einfache Einführung liefern Thiele und Small mit ihren aus der Filtertheorie entwickelten "Thiele und Small Parametern" Lorenzkraft. Bxl-Produkt, Beschleunigung etc. sind immer im gesamten System zu betrachten. Heinz Sahm legt die Zusammenhänge ausgehend von den mech. und el. Ersatzschaltbildern mathematisch dar. (Hi-Fi Lautsprecher, Heinz Sahm, Franzis, München 1981) Rudolf Schwarz
Rudolf Schwarz schrieb: > Lautsprecher sind grundsätzlich Tiefpassfilter. Bezogen auf welche Größe? Auf die Auslenkung? Geschwindigkeit? oder Beschleunigung der Membran? Für die ersten beiden Größen gebe ich dir recht. Doch glücklicherweise ist der Schalldruck der Beschleunigung der Membran proportional. Sie hat allerdings eine über die Frequenz kontinuierlich ansteigende Phasenverschiebung gegenüber der Eingangsspannung welche an der Spule liegt. Diese Phasenverschiebung wird bei der Geschwindigkeitsgegenkopplung auch ausgeregelt. Bei einen nicht geregelten Lautsprecher resultiert die Phasendrehung aus der Tatsache das der Lautsprecher überhalb der Resonanzfrequenz betrieben wird. Unterhalb der Resonanzfrequenz entsteht keine ( nennenswerte ) Phasenverschiebung, dafür fällt der Schalldruck mit abnehmender Frequenz mit 12db/ Oktave ab. Der Lautsprecher ist also in erster Linie ein schwingungsfähiges Gebilde ( Feder Masse System )und kein Tiefpass. Die Masse entspricht der Masse der Lautsprechermembran samt Schwingspule. Die Federkonstante findet man in den Rückstellkräften zum einen der Zentrierspinne, und der Aufhängung der Membran am Korb, zum anderen der hinter der Membran befindlichen Luftpolster. Diese tritt um so mehr in Erscheinung je kleiner eine geschlossene Lautsprecherbox ist. Thiele & Schmal Parameter können in der Tat den Lautsprecher in seiner Grundresonanz sehr gut beschreiben, nicht jedoch in anderen unschöne Effekte wie Partialschwingungen, Intermodulationen durch Dopplereffekte usw. Ralph Berres
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