IMD-Messungen - Sammelthread

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hermes
Inventar

#1 erstellt: 13. Nov 2007, 20:19

Hallo zusammen,

ich hab heute mal ein paar IMD-Messungen an dem was hier so rumsteht gemacht und da kam mir die Idee, dass es vielleicht für alle Hilfreich wäre sich dem Thema auch mal von der praktischen Seite über Erfahrung zu nähern.

Also mach ich hier mal einen Thread auf für IMD Messungen und es wäre schön wenn noch ein paar andere Leute ihre Messungen einstellen könnten und ein paar Sätze zu den Treibern und vielleicht dem Klang sagen.

Dann fang ich mal an,

Als erstes die Alcone Fourier:

Die Messung zeigt gute Werte bis 100 Hz hinunter. Auffällig ist der kleine Hubbel bei 4 khz. Der kommt trotz Weiche und Saugkreis am Tieftöner durch. Ich denke das ist die Resonanz bei 4 khz. Man kann das problemlos hören, wenn man einen Multiton von 100-1000 Hz nimmt. Dann hört man dort oben ein Kratzen - eindrücklich.

Als nächstes die Tangband-Breitbänder:

Die Messung ist noch interessanter, deutlich zu sehen ist wie die Werte schon unter 500 Hz immer schlechter werden. Das kann man wohl auf die kleine Membran zurückführen, die unten Klirrt und viel Hub macht. Dann folgen im Grundton gute Werte und ein Peak bei 2 khz für den ich keine klare Erklärung habe. Weder Klirrmessung noch Frequenzgang weisen auf eine Störung in dem Bereich hin! Interessant ist dass der Peak im Gegensatz zu den anderen IMD enorm mit der Lautstärke variiert.
Interessant sind auch die Dopplerverzerrungen im Hochton die durch den großen Hub der kleinen Membran kommen. Ein Phänomen, das man wohl nur bei Breitbändern im Hochton findet, die Kalotten-Boxen zeigen absolut scharfe Peaks im Hochton. Man kann auch hier schön sehen wie der Doppler sehr Lautstärkeabhängig ist. Bei höheren Pegeln wird das richtig breit. Aber ich wollte hier für alle Messungen den selben Pegel von ca. 90db.

Und noch meine Artemis bei beidseitig 24db elektrischen Filtern:

Schön zu sehen ist die Trennung bei 2 khz. Der Hochtöner liegt bei ca. -60 db IMD, der Mitteltöner bei -45 db IMD. Einen Peak wie bei den Fourier kann ich nicht erkennen. Unterhalb von 200 Hz etwas schlechtere Werte als Fourier.

Ich denke diese IMD-MEssungen sind eine gute Ergänzung um die Qualität eines Chassis zusätzlich zu beurteilen. Man kann auch den unteren Anstieg gut Nutzen um festzulegen wo man einen Treiber Trennen sollte.
Meine Hörerfahrung ist es, dass große Membranen im Grundton und Bass besser durchörbar sind als kleine, es wäre eine Möglichkeit, dass das an den Hohen IMD der kleinen Membranen im Bass-Grundton liegt.

Ich würde mich freuen, wenn ihr noch ein paar Messungen posten würdet. Besonderes Interesse hab ich an Mitteltönern und Kalotten. Es würde mich interessieren ob es Mitteltöner gibt, die an die -60db der Hochtonkalotten kommen. Wird es wohl sicher geben...

Grüße
Hermes

[Beitrag von hermes am 13. Nov 2007, 20:24 bearbeitet]

hermes
Inventar

#2 erstellt: 13. Nov 2007, 20:29

Hier kommt noch ne Messung vom Audax AM 130 C0 OHNE Weiche.

Der ist im Grundton geringfügig besser als der AL 130 trotz höherem Klirr!

ton-feile
Inventar

#3 erstellt: 13. Nov 2007, 21:22

hallo hermes,

kannst du noch etwas mehr über die Messungen an sich posten?

Das Setup, Entfernung vom Mikro, Pegel, welche Stimuli usw.
ich gestehe, dass ich etwas Probleme mit der Interpretation der Graphen habe.

Der Sammelthread ist eine sehr gute Idee.

Es sollte zugunsten der Vergleichbarkeit aber eine Einigung über die Rahmenbedingungen der Messungen geben, finde ich.

Gruß

Rainer

Christoph_Gebhard
Inventar

#4 erstellt: 13. Nov 2007, 21:28

Hallo Hermes,

interessante Ergebnisse, gute Idee mit dem Thread.
Eine Anmerkung: Wäre es nicht fair, wenn man die Pegel der Anregungsfrequenzen alle auf ein Niveau normiert?
Jetzt prägt ja in gewisser Weise der Frequenzgang das Ergebnis mit.
Extremes Beispiel: Macht ein Treiber kein Bass (beim TB ist es im Ansatz zu erkennen) gibt er ja weniger "Material" zum Anregen von IMD hinzu. Und das wirkt sich ja auch auf die höheren Frequenzen aus.

Gruß, Christoph

[Beitrag von Christoph_Gebhard am 13. Nov 2007, 21:29 bearbeitet]

hermes
Inventar

#5 erstellt: 13. Nov 2007, 22:58

Hallo ihr beiden,

Tonfeile schrieb:

Es sollte zugunsten der Vergleichbarkeit aber eine Einigung über die Rahmenbedingungen der Messungen geben, finde ich.

Also in diesem Fall war der Mikroabstand immer 40cm. Das ist bei mir hier ein guter Kompromiss aus Rundstrahlverhalten und Raumeinfluss.

Ich habe darauf geachtet das Mikro etwas eher auf Tieftönernieveau zu setzen da die Artefakte des Tieftöners wichtiger sind als der SHT.

Aufstellung der Speaker frei im Raum.

Über Pegel kann ich keine ganz genauen Angaben machen. Ich habe die Verstärkerstellung genutzt, die ich sonst für 90db Klirrmessungen nehme. Bei einem Einzelsinus kann ich ja die Ausgangsspannung messen und mit dem Wirkungsgrad den Pegel berechnen. Hab ich dann bei einem Multiton 20 mal 90db? Also ca. 40 Watt? Oder haben alle Töne zusammen 90db? Könnte ich eigentlich mal messen morgen...

Die Stimuli siehst du im Diagramm. Das Diagramm ist ein Spektrumanalyzer, der ermittelt mittels Fourieranalyse in Echtzeit das Frequenzspektrum das vom Mikrofon kommt.
Jeder scharfe Peak im Diagramm stellt ein Anregungssignal dar, das gespratzel unten sind die IMD, Klirr und alle weiteren Störungen. Ein Lautsprecher ist umso besser je größer der Abstand zwischen Anregungssignal und den Störungen unten. Ich denke alles ab -60db ist richtig gut für Hifi-LS. Ich bin jetzt selber sehr gespannt was ihr für Messungen zeigt, auch CHristoph hat ja ne Menge Böxchen, die man da durchnudeln könnte, auch PA...
Du könntest mit deinem Messeuipment sicher auch die Anregung der Resonanz beim AL 130 zeigen, bei mir liegt das unter dem Systemrauschen, das leider sehr hoch ist.

Christoph schrieb:

Eine Anmerkung: Wäre es nicht fair, wenn man die Pegel der Anregungsfrequenzen alle auf ein Niveau normiert?

Das wäre schon fair, aber wie geht das? Ich kann die Pegel der einzelnen Peaks nicht regeln, wäre auch blöd denn wir haben ja auch Raumeinflüsse.
Dass Treiber wie der Tangband abfallen und dadurch weniger Klirr machen stimmt, aber ich will das ja mitmessen. ICh will messen was am Ende raus kommt und da die Box so eingesetzt wird passt das für mich. Ist aber Ansichtssache.
Man kann zumindest wie du sagtest am Pegel der Peaks den Frequenzgang sehen und somit auch abschätzen wieviel Bass da produziert wurde.

Ich hoffe der Thread bringt uns allen das Thema von der praktischen Seite etwas näher. Die Vorhersage der IMD ist ja doch nicht leicht wie die ein oder andere Überraschung hier zeigt. Z. B. Die Störung beim Tangband, oder die Frage warum der Audax als 13er besser ist als der AL 130.

Viel Spass beim messen!

Hermes

Edit:
Hört mal zu beim Messen...
Man kann hier schon erstaunlich gut den Charakter eines LS hören. Also Dröhnen im Gehäuse, Metallisch oder nicht, Abstimmung usw. Man bekommt da schnell ein Gespür wenn man ein paar Boxen vergleicht.

[Beitrag von hermes am 13. Nov 2007, 23:02 bearbeitet]

Christoph_Gebhard
Inventar

#6 erstellt: 14. Nov 2007, 06:37

Hallo Hermes,

Bei Clio läuft das etwas anders. Zumindest in der alten Version gab es nur wenige, fest vergebene Anregungsfrequenzen (1/3 Okt-Abstand), die man aber alle im Pegel einzeln regeln kann. Bei der neuen Version haben wir noch nicht probiert.
Wir sind mit dem Thema noch nicht so weit, dass wir die Diagramme öffentlich zeigen, aber das wird in Zukunft bestimmt kommen.
Bei der Multitonanregung kann man sehr schnell und übersichtlich den IMD-Teppich erkennen. Das sollte sich in nächster Zeit (zumindest hier im Forum) als Standard etablieren.

Gruß, Christoph

hermes
Inventar

#7 erstellt: 14. Nov 2007, 11:18

Wir sind mit dem Thema noch nicht so weit, dass wir die Diagramme öffentlich zeigen, aber das wird in Zukunft bestimmt kommen.

Na komm schon, bei eurem Standard!

Bei der Multitonanregung kann man sehr schnell und übersichtlich den IMD-Teppich erkennen. Das sollte sich in nächster Zeit (zumindest hier im Forum) als Standard etablieren.

Genau das hoffe ich auch. Für einen Standard ist die wirklich gut. Man kann zwar mit gezielten Tönen noch besser spezielle Effekte herausheben, aber für eine Übersicht ist das 1a.

Gruß
Hermes

ton-feile
Inventar

#8 erstellt: 14. Nov 2007, 14:06

Christoph_Gebhard schrieb:

Bei der Multitonanregung kann man sehr schnell und übersichtlich den IMD-Teppich erkennen. Das sollte sich in nächster Zeit (zumindest hier im Forum) als Standard etablieren.

dann werde ich mal mit "Multiton" experimentieren.
wird aber ein paar Tage dauern, weil ich momentan wenig Zeit zum "Lautsprechern" habe.

Gruß
Rainer

Christoph_Gebhard
Inventar

#9 erstellt: 29. Jan 2008, 12:20

Hallo,

ich kopiere mal die Messungen aus dem Kyrill-Thread hier rein (

http://www.hifi-foru...d=12379&postID=61#61 ):

Zur IMD-Messung: Da CLIO nur feste Frequenzen im 1/3-Oktave-Abstand zur Auswahl hat, haben wir bei der Multitonanregung darauf geachtet, dass nur Vielfache höherer Ordnung bei einer Messung gemeinsam eingeschaltet werden und die direkt benachtbarte Vielfache "ausgeschaltet" wird. Dann haben wir eine zweite Messreihe durchgeführt und alle "Ausgeschalteten" eingeschaltet und alle "Eingeschalteten" ausgeschaltet.
Dargestellt ist der Durchschnitt von 500 Messungen, die so den Störgrund ausmittelt.

Hier ist die erste Messreihe (25Hz, 40hz, 63Hz, 100Hz, 160Hz,...)@90dB:

Hier die zweite Messreihe (20Hz, 31Hz, 50Hz, 80Hz, 125Hz,...

Und hier beide übereinandergelegt:

Der aus dem Klirr bekannte Problembereich um 200Hz tritt wieder in Erscheinung und jetzt auch - welch Überraschung - der Übergangsbereich zwischen 700Hz und 2kHz.
Schon dieses Ergebnis bestätigt für mich die Wichtigkeit von IMD-Messungen, die dem realen Musiksignal wesentlich näher kommt als eine Klirrmessung mit Sinustönen.
Auch im Hörtest ist mir eine leichte Rauhigkeit bei hohen Pegeln im Stimmbereich aufgefallen, mal schauen, ob man das mit einer steileren Filterung in den Griff bekommt und wie die IMD dann aussieht.

Zur besseren Vergleichbarkeit noch der Klirr:

Klirr@90dB (Achtung: Lineare Einteilung der Prozent-Achse ähnlich wie ATB):

Klirr@100dB:

Wir werden aber die nächste Zeit noch etwas mit anderen Lautsprechern probieren und den Thread bereichern...

Gruß, Christoph

[Beitrag von Christoph_Gebhard am 29. Jan 2008, 12:22 bearbeitet]

BiGKahuunaBob
Stammgast

#10 erstellt: 29. Jan 2008, 23:04

Mal eine ernstgemeinte Frage:

Wie liest man diese Diagramme? Ich habe schon verstanden, das die einzelnen Testtöne die Peaks sind und der "Teppich" dazwischen die daraus resultierende Anregung. Aber irgendwie werde ich nicht wirklich daraus schlau ...

ciao,
BKB

ducmo
Inventar

#11 erstellt: 30. Jan 2008, 09:23

Geht mir ähnlich!

toubr
Ist häufiger hier

#12 erstellt: 30. Jan 2008, 15:30

Achtung Laienmeinung !!!

Ich schau wie groß der Abstand zwischen den Spitzen und dem rauschenden Teppich ist, je größer umso besser. Im Diagramm kann ich den Abstand in dB direkt ablesen, über den Taschenrechner kann ich dann auch die Prozente ausrechnen. Bei IMD-Angaben müssten somit eigentlich immer gesagt werden auf welche Frequenz man sich bezieht ...

Aber wie gesagt nur Laienmeinung,

Torsten

Christoph_Gebhard
Inventar

#13 erstellt: 30. Jan 2008, 16:08

Hallo,

Kurz noch mal zur Erklärung: Die untere Grenze der ganzen Linienschar ist der Störgrund, der größtenteils über Außengeräusche entsteht und unvermeidlich ist. Wir haben 200 Messungen gemacht, so dass einzelne Störspitzen verschwinden, ausgemittelt werden und sich praktisch eine glatte Linie bildet. Die Messungen werden vom Messsystem direkt hintereinander gehängt und dauern jeweils weit weniger als eine Sekunde.
Die hohen Spitzen sind die Anregungsfrequenzen, die idealerweise keine Vielfachen voneinander sein sollten.
Die kurzen Spitzen sind die modulierten Frequenzen, die der Lautsprecher fälschlicherweise erzeugt. Sie entstehen durch Addition und Subtraktion der Anregungsfrequenzen uns sind natürlich unerwünscht.
Umso tiefer diese Spitzen, desto besser der Lautsprecher. Obwohl Hermes und wir unterschiedliche Anregungsfrequenzen und Messsysteme genommen haben, liegen Artemis und Kyrill (die beide klirrarme Chassis nutzen) auf ähnliche gutem Niveau, im Mittelhochton bei ca. 50db bis 60dB unter den Anregungsspitzen, was genau wie beim Klirr zwischen 0,3% und 0,1% entspricht.

Aber auch ohne Vergleich sind absolute Aussagen schon jetzt möglich. Bei Kyrill gibt es kleine Plateaus bei 200Hz und um 1000Hz.
Das Plateau um 200Hz zeigt sich auch im Klirr ("Schwäche" des 18Sound), das um 1000Hz hingegen nicht (vermutlich durch die flache Filterung des ER4). Schon dadurch ist belegt, dass man aus einer IMD-Messung NEUE Erkenntnisse ziehen kann.

Wenn man sich als Extrembeispiel den Tang Band anschaut, sieht man, dass er extrem abfällt. IMD im Bereich von weit über 1% im gesamten Hochtonbereich und speziell um 2000Hz.
Wer jemals komplexe Musik (die einer IMD-Messung sehr nahe kommt) über einen Tang Band gehört hat, wird das auch im Hörtest nachvollziehen können. Das Klangbild raut auf und bricht zusammen, einzelne Ereignisse verschwinden im Klangsumpf.
Hinzu kommen die von Hermes erwähnten Dopplerverzerungen, die die Spitzen im Hochton so breit machen und der membranflächenbedingte Anstieg zu tiefen Frequenzen.

Außerdem: Wer konnte schon damals die ersten Klirr-Diagramme richtig deuten und einordnen? Waren 1% für ein Lautsprecher gut oder schlecht? Erst über den ständigen Vergleich zu anderen Messungen bekommt man ein Gefühl dafür, wie die Messung einzuordnen ist. Beim IMD sollte das ähnlich sein.

In ein Paar Jahren ist man vermutlich so weit, dass man die Anzahl der Wege nur an einem IMD-Diagramm erkennen kann...

Gruß, Christoph

[Beitrag von Christoph_Gebhard am 30. Jan 2008, 16:54 bearbeitet]

ton-feile
Inventar

#14 erstellt: 30. Jan 2008, 20:27

Hi,

entschuldigt, daß ich das wieder aufwärme, aber sind die Rahmenbedingungen für die Messungen denn jetzt definiert?

Für die IMD-Messungen von Christoph ist zB ein Pegel von 90dB angegeben.
Bezieht sich das auf einen Pegel von 90dB in einem Meter Entfernung wie bei hermes?

Das fände ich gut zu wissen, weil es dann doch möglich sein müsste, so nah an den ...-Töner heranzugehen, wie es die Dynamik des Mikros zulässt, um den Raumeinfluss klein zu halten.

Gruß
Rainer
Edit: Rechtschreibfehler

[Beitrag von ton-feile am 30. Jan 2008, 20:58 bearbeitet]

Christoph_Gebhard
Inventar

#15 erstellt: 30. Jan 2008, 22:08

Hi Rainer,

da sprichst du was an, was auch mir etwas auf der Seele brennt.
Wir haben in 30cm Abstand gemessen und den Pegel auf 90dB in einem Meter eingepegelt. Viel näher ergibt IMHO wenig Sinn, weil entweder die Schalladdition der beiden Treiber nicht richtig funzt oder die Schallbündlung des Hochtöners die hohen Frequenzen kappt (was ja auch die Kirrkomponenten betrifft). Wir haben das Mikro auf die Höhe eingestellt, wo der Frequenzgang ähnlich wie im Fernfeld verläuft, das hat gut gepasst.
Wie man an dem Diagrammen erkennen kann, sind die Spitzen aber nur ca. 80dB hoch.
Nach den Messungen haben wir nur eine Frequenz eingeschaltet und diese zeigte dann tatsächlich die vorher anhand von einer "normalen" Messung eingepegelten 90dB. Wieso sind die Spitzen bei mehrere eingeschalteten Fequenzen "nur" 80dB hoch. Ist das schon Kompression? Erscheint mir ein bisschen viel...

Genauer zu deiner Frage: Wie ich im Kyrill-Thread schon erwähnt hatte, halte ich zusätzlich eine IMD-Messung bei 100dB für sinnvoll. Dann bekommt man zwei neue Informationen:
a) wie verläuft der IMD bei 100dB
b) um wieviel Prozent steigert er sich gegenüber 90dB

Ich finde es auch erstaunlich, dass sich Hermes` Artemis und unsere Kyrill IMD-Komponenten auf ähnlichem Niveau befinden, obwohl wie unterschiedliche Anregungsfrequenzen gewählt haben.
Auch der Unterschied zwischen unseren zwei Varianten ist gering. Ich vermute so eine IMD-Messung reagiert relativ unempfindlich auf abweichende Anregungsfrequenzen, solange sie nur in ausreichender Zahl und Bandbreite vorhanden sind.
Wir für unseren Teil werden jetzt erstmal mit dieser Methode einige Lautsprecher durchmessen und vergleichen.
Ein Standard wird sich von ganz alleine im Laufe der Zeit bilden...

Gruß, Christoph

hermes
Inventar

#16 erstellt: 30. Jan 2008, 22:23

Nach den Messungen haben wir nur eine Frequenz eingeschaltet und diese zeigte dann tatsächlich die vorher anhand von einer "normalen" Messung eingepegelten 90dB. Wieso sind die Spitzen bei mehrere eingeschalteten Fequenzen "nur" 80dB hoch. Ist das schon Kompression? Erscheint mir ein bisschen viel...

Wenn du bei 90db ein Watt Ausgang auf einer Frequenz hast, dann wird diese Leistung bei 10 Frequenzen verteilt und die einzelne Frequenz hat nur noch 0,1 Watt, ich hab das selbe Phänomen hier erlebt. Der Pegel der einzelnen Anregungsfrequenz ist niedriger je mehr Anregungsfrequenzen du nimmst, das macht das Programm.

Das erschwert natürlich etwas die Standardisierung und Anfangs dachte ich auch das sei blöd aber inzwischen denk ich, das ist sinnvoll weil so die IMD-Messungen auf 90db "Musikleistung" normiert sind egal wie man anregt. Mann muss aber wissen, dass die einzelnen Peaks tatsächlich nur bei 80db liegen und damit auch der Klirr relativ niedrig ist. In sofern wäre es schon sinnvoll auf 100db Musikleistung hochzugehen. Nach meiner Erfahrung tut sich da deutlich mehr und es ist vor allem deutlicher sichtbar!

Eine Messung wo jeder Peak 90db hat wäre ja kaum möglich. Artemis hat z. B. einen Wirkungsgrad von 81db, d. h. ich brauche für 90db auf einem Peak schon 8 Watt. Wenn ich jetzt 30 Anregungsfrequenzen mit je 8 Watt produziere hab ich garantiert schlechte Luft im Raum plus Stille danach.

Das ist allerdings ein wenig ein Dillemma weil es bei echter Musik schon vorkommen kann dass mal zwei 95db-db-Frequenzen intermodulieren und damit dann die IMD viel stärker sind als wir es in der Multitonmessung sehen. Deshalb bin ich dazu übergegangen für mich Standardfrei ein mal mit Vmax zu messen. Dann rappelts in der Kiste und man sieht deutlicher was los ist.

Versuchts mal, stellt die Verstärkerausgabe auf 80 Watt oder was halt geht und gebt ihm mal... 90db pro Peak ist eigentlich nicht viel. Man sieht, mit der Multitonmessung lässt sich ein in echter Musik vorkommender 100db-Peak nicht nachbilden in der Messung. DAs geht dann nur mit Zweitonanregung. Wir haben hier das alte Dilemma dass sich das was bei einem Musikpeak darstellt in Messungen nur schwierig zeigen lässt.

[Beitrag von hermes am 30. Jan 2008, 22:30 bearbeitet]

Christoph_Gebhard
Inventar

#17 erstellt: 30. Jan 2008, 22:38

Danke Hermes,

wir werden weiter forschen.
Die Zwei-Ton-Messung halte ich persönlich in jeder Hinsicht für zu willkürlich, um wirklich aussagekräftige Messungen zu bekommen. Auch wenn das, was du schreibst, natürlich einleuchtet...
Wie legst du Vmax fest?

Gruß, Christoph

[Beitrag von Christoph_Gebhard am 30. Jan 2008, 22:39 bearbeitet]

hermes
Inventar

#18 erstellt: 31. Jan 2008, 00:17

Ich lege das nach dem Fest was die Spule laut Hersteller verträgt. Und bleibe zur sicherheit etwas drunter und messe nur ne sekunde.
Die Leistung kann ja mit Voltmeter messen.

Gruß

tiki
Inventar

#19 erstellt: 31. Jan 2008, 16:02

Nein, die Zweitonmessung ist dann nicht willkürlich, wenn man sich z.B. nach den Klippelschen Empfehlungen richtet und je oben und unten sweept bei feststehender Zweitfrequenz. Dann klappt's auch mit'm Pegel. Anfang März kann man ihn zur DAGA-Tagung dazu befragen.
Alternativ kann man auch im Klirrspektrum nach bösen Stellen suchen und dort gezielt mit IMD-Messungen ansetzen, wurde schon mal erwähnt.
Das Dilemma ist eher, daß wir noch keinen Automatismus dafür haben, jedenfalls fällt mir auf die Schnelle kein Progrämmchen dazu ein.

Christoph_Gebhard
Inventar

#20 erstellt: 31. Jan 2008, 16:25

Hi Timo,

das da Widerspruch von dir kommt, war mir sowas von klar

Sweepen und bewusst nach bösen Stellen suchen, hört sich gut an.
Ersteres ist für mich in der Praxis aber nicht umsetzbar. Zweiteres dient vielleicht zu Chassisanalyse, aber nicht zum direktem Vergleich und zur anschaulichen Dokumentation.
Derzeit erscheint mir Multiton wesentlich zielführender zu sein, auch wenn es da noch Klippel...äh...Klippen zu umschiffen gibt.

Gruß, Christoph

Christoph_Gebhard
Inventar

#21 erstellt: 13. Mrz 2008, 12:26

Hallo,

neues von der IMD-Front:

Suche eines geeigenten Mitteltöners mit Hilfe eine bandbegrenzten IMD-Signals: Testtöne mit 150Hz bis 3000Hz mit vollem Pegel (bzw. entgegen des Frequenzverlaufes des Treiber eingestellt, um alle Anregungsfrequenzen gleich laut zu haben), darunter und darüber 12dB/Oktave-Abfall, also maximal praxisgerecht wie in dem fertig beschalteten Lautsprecher.

Testkandidaten:

PHL B17-1280

http://www.phlaudio.de/phlaudio/product_info.php?products_id=1801 und
PHL E17-1120

http://www.phlaudio....215&products_id=1803

Ersterer ein Bassmitteltöner, zweitere ein reiner Mitteltöner mit harter Aufhängung und Schaumstoffsicke. Beide augenscheinlich die gleiche Membran, aber abweichender Aufhängung und Antrieb.
Pegel 80dB, versuchsweise eingestellte 90dB ließ zwar die IMD-Verzerrungen auf bis 20dB anwachsen und die "Problemzonen" wurde noch besser herausgearbeitet, konnte aber den Nachbarn spät abends nicht zugemutet werden.

Hier erstmal der "normale" Klirr@90dB oberhalb von 100Hz:

PHL B17-1280:

PHL E17-1120:

Im Mittelton sind die Unterschiede marginal, beide Treiber lassen sich nix zu Schulden kommen. Um 450Hz haben beide Treiber wohl eine membranbedingte leichte Störung, unter 200Hz dann der zu erwartende Klirranstieg des hart augehängten Mitteltöners, der für diesen Bereich nicht ausgelegt ist.

Hier der IMD:

PHL B17-1280:

PHL E17-1120:

Die Klirrstörungen des Mitteltöners ziehen sich bis weit in den Mitteltonbereich, werden praktisch "hochmodeliert". Spekulierte Schlußfolgerung: Treiber, die in einem Teilbereich (meist am unteren oder oberen Übertragungsbereich) zum Klirren neigen, können diese negative Eigenschaft über den IMD auch auf andere Übertragungsbereiche übertragen.

Zwischen 1000Hz und 3000Hz läuft der Mitteltöner wesentlich IMD-ärmer.
Erklärung könnte sein, dass der Basstreiber um 1400Hz eine kleine Resonanz in der Grundwelle hat, die so den Bereich um ihn herum "verseucht". Der Mitteltöner läuft hier praktisch fehlerfrei. Die gleichen Effekte habe ich übrigens auch bei anderen Treibern festgestellt und ist bei den PHLs auch zwischen 3 und 5kHz (wo sie in Membranresonanzen aufbrechen) zu erkennen.
Spekulierte Schlußfolgerung: Membranresonanzen mit der Weiche zu linearisieren, begradigt zwar den Frequenzverlauf, schlägt sich aber trotzdem auf den IMD und damit das Klangbild nieder.

Kommentare, Anregungen, Kritik und abweichende Schlußfolgerungen ausdrücklich erwünscht

Gruß, Christoph

[Beitrag von Christoph_Gebhard am 13. Mrz 2008, 12:31 bearbeitet]

DL-104E
Hat sich gelöscht

#22 erstellt: 22. Jun 2008, 08:01

Christoph_Gebhard schrieb:

Hallo,

neues von der IMD-Front:
...
Die Klirrstörungen des Mitteltöners ziehen sich bis weit in den Mitteltonbereich, werden praktisch "hochmodeliert". Spekulierte Schlußfolgerung: Treiber, die in einem Teilbereich (meist am unteren oder oberen Übertragungsbereich) zum Klirren neigen, können diese negative Eigenschaft über den IMD auch auf andere Übertragungsbereiche übertragen.

Es wird nichts "hochmoduliert". Die Anregung des Mitteltöners hier enthält auch tiefe Frequenzen, die einen größeren Hub mit sich bringen. Der hier verwendete Mitteltöner hat nur wenig Schwingspulenüberhang. Dass die Spule den gleichmäßigen Teil des Magnetfeldes verlässt, ist die Folge. Daraus entsteht zwangsläufig "Klirr" als auch - bei Beaufschlagen mit einem Tongemisch zusätzlich IMD. Das beobachtete Phänomen ist mathematisch eine Selbstverständlichkeit.

Ein Gegenbeispiel wäre eine nichtlineare Membranaufhängung. Bei größerem Hub kann die die Membranbewegung beeinträchtigen, und damit "Klirr" erzeugen. Bei höheren Frequenzen spielt die Membranaufhängung aber praktisch keine Rolle mehr. Deshalb würde diese Membranaufhängung zwar "Klirr" erzeugen, aber keine IMD mit höheren Frequenzen. Auch das ist natürlich.

Christoph_Gebhard schrieb:

Zwischen 1000Hz und 3000Hz läuft der Mitteltöner wesentlich IMD-ärmer.
Erklärung könnte sein, dass der Basstreiber um 1400Hz eine kleine Resonanz in der Grundwelle hat, die so den Bereich um ihn herum "verseucht". Der Mitteltöner läuft hier praktisch fehlerfrei. Die gleichen Effekte habe ich übrigens auch bei anderen Treibern festgestellt und ist bei den PHLs auch zwischen 3 und 5kHz (wo sie in Membranresonanzen aufbrechen) zu erkennen.
Spekulierte Schlußfolgerung: Membranresonanzen mit der Weiche zu linearisieren, begradigt zwar den Frequenzverlauf, schlägt sich aber trotzdem auf den IMD und damit das Klangbild nieder.

Kommentare, Anregungen, Kritik und abweichende Schlußfolgerungen ausdrücklich erwünscht

Gruß, Christoph

Die Erklärung ist auch hier sehr einfach. Es kommt nicht darauf an, dass die Überhöhung im Amplitudenfrequenzgang die Folge einer "Resonanz" ist. Auch wenn es eine wäre, auf welche höchst ominöse Weise sollte die was "verseuchen"?

Grund für den Anstieg ist die bevorzugte Absrahlung der Störkomponenten. Angenommen ein Ton von 700Hz erzeugt im Antrieb des Chassis einen Klirr "K2". Die Störung läge dann bei 2 x 700Hz = 1400Hz. Hätte der Treiber bei 1400Hz eine Überhöhung von zB +6dB, würde dieser Störton betont wiedergegeben werden. Aus "unerfindlichen" Gründen würde dann der Klirr des 700Hz-Tons 2 mal stärker sein (+6dB) als der Klirr in der Umgebung. Oder im Falle einer Senke umgekehrt. Dieser Effekt ist sogar schon den Bastelmagazinen geläufig, und wird öfters als Argument gegen Metallmembranen gebraucht.

Mit den Intermodulationen verhält es sich völlig analog. In der Umgebung einer Überhöhung treten Störungen aus dem Antrieb einfach nur stärker hervor. Ob das Chassis mit einem Equalizer glattgezogen wurde spielt dabei keine Rolle. Weil die Nichtlinearitäten im Antrieb sitzen, und durch den Equalizer nicht begradigt werden. Zum anderen, weil der Equalizer auch keinen Einfluss auf die mechanischen Abstrahlbedingungen im Chassis hat.

Ich selbst hatte unter anderem Alias das Multiton bei ARTA empfohlen. Man kann die Ergebnisse aber auch schnell überinterpretieren. Die Messmethode ist sehr akademisch. Im Grunde sind Lautsprecher übehaupt ein sehr akademisches Thema, wenn man ins Detail geht. Die Mathematik ist "nicht ohne". In diesem Fall hat das wohl zu einer zu stark wissenschaftlichen Betrachtungsweise geführt. Wie oben beschrieben ist die Interpretation aber praktisch mustergültig einfach. Vor allem, man muss sich nun wirklich keine Sorgen machen, dass "dahinter" noch etwas sein könnte. Das wäre wirklich zu sehr "gedoktort".

Gemeint war das so: Hat man Chassis mit in etwa gleichem Aufgabenbereich, kann man mit dem Multiton recht zügig die weniger "klar" klingenden aussortieren. Um sich im folgenden umso sorgfältiger mit den übrigen Kandidaten zu beschäftigen. Eigentlich braucht man die Kurven gar nicht sehen, man hört, welche Chassis eher schlechter sind.

Übrigens sind die PHL in der 17cm-Klasse insofern erste Sahne. Zm anderen sind auch viele viele 30cm "PA-Pappen" unbedingt hervorrgende Mitteltöner!

[Beitrag von DL-104E am 22. Jun 2008, 08:04 bearbeitet]

Cpt._Baseballbatboy
Inventar

#23 erstellt: 22. Jun 2008, 11:42

Moin,

DL-104E schrieb:

Es wird nichts "hochmoduliert".

interessante These. Deine Aussage bedeutet: "Intermodulation ist keine Modulation." Bist Du Dir da sicher?

Die Schlussfolgerung von Christoph ist vollkommen richtig, wenn auch nicht besonders neu. Der nächste Schritt fehlt dann noch: "Man hat ein Chassis gefälligst in dem engen Frequenzband zu betreiben, für das es taugt. Nicht mehr."

Ein Gegenbeispiel wäre eine nichtlineare Membranaufhängung. Bei größerem Hub kann die die Membranbewegung beeinträchtigen, und damit "Klirr" erzeugen. Bei höheren Frequenzen spielt die Membranaufhängung aber praktisch keine Rolle mehr. Deshalb würde diese Membranaufhängung zwar "Klirr" erzeugen, aber keine IMD mit höheren Frequenzen. Auch das ist natürlich.

Was ist das bitte für ein Gegenbeispiel? Gegen was? Und was ist, wenn ich eine ganz simple Zweitonanregung verwende? Habe ich dann auch nur Klirr, oder auch die entsprechenden Intermodulationen?

BTW, so ein Multiton ist ganz nett, weil man schnell ein grobes Maß für die Qualität des Lautsprechers erhält. Wenn man aber herausfinden will, woher welche Störung kommt, dann ist eine Anregung mit gezielten gesetztem Zweiton besser geeignet. Gezielt heißt dabei, die Störstellen explizit auszunutzen, z. B. einen Ton auf das untere Bandende und mit einem jede einzelne Störstelle abzufahren, z. B. die Klirrspitzen im Mitteltonbereich.

Cpt.

DL-104E
Hat sich gelöscht

#24 erstellt: 22. Jun 2008, 12:24

Cpt._Baseballbatboy schrieb:

DL-104E schrieb:

Es wird nichts "hochmoduliert"

interessante These. Deine Aussage bedeutet: "Intermodulation ist keine Modulation." Bist Du Dir da sicher?

Ich habe NICHT geschrieben "Intermodulation ist keine Modulation."
Ich habe: "Es wird nichts "hochmoduliert"" geschrieben. Er - CG - schreib wörtlich wie ich zitiere, dass die Störungen hochmoduliert würden. Sattdessen wird aber jede Anregungsfrequenz jeder anderen aufmoduliert. Das ist ein zweifacher wesentlicher Unterschied. Wegen meiner eigenen Unsicherheit mit wissenschaftlich/technischen Dingen möchte ich wenigstens auf eine richtige Ausdrucksweise bestehen. Sonst komme ich durcheinander.

Cpt._Baseballbatboy schrieb:

Die Schlussfolgerung von Christoph ist vollkommen richtig, wenn auch nicht besonders neu. Der nächste Schritt fehlt dann noch: "Man hat ein Chassis gefälligst in dem engen Frequenzband zu betreiben, für das es taugt. Nicht mehr."

Nein, dieses Argument will ich so nicht stehen lassen: Sagt einer, "Die Erde ist eine Scheibe, und deshalb ist 1+2+3 = 6!"

Soll ich dann nicht seine unwahre Voraussetzung, die Scheibe kritisieren dürfen? Ausserdem ist die Schlussfolgerung: "Man hat ein Chassis gefälligst in dem engen Frequenzband zu betreiben, für das es taugt. Nicht mehr." nicht sonderlich neu. Ich würde sagen, sie ist simpel. Neu wird sie auch dann nicht, wenn man seine Meinung über ein autoritäres "gefälligst" verstärkt zum Ausdruck bringt. Mich überzeugt eine solche Redeweise nicht. Also frage ich bei der "Scheibe" nach.

Cpt._Baseballbatboy schrieb:

Das angegebene Beispiel zeigt, wie eine erhebliche Klirrstörung nicht zugleich zu Intermodulation führen muss. Eine nichtlineare Membranaufhängung würde einen zugleich abzustrahlenden hohen Ton nicht beeinträchtigen. Ein Unterschied zu den Nichtlinearitäten im Antrieb! Im Gegensatz zur These, dass "hochmoduliert" wird.

Hier sind wir wieder am Anfang. Die saloppe Redeweise mach sicher den Eindruck von sehr viel Fachwissen. Leider komme ich da nicht mit, und muss nachfragen. Ich bin aber froh, dass ich gegen die extreme Verwissenschaftlichung der Multitonanregung nicht ganz allein stehe.

[Beitrag von DL-104E am 22. Jun 2008, 12:33 bearbeitet]

tiki
Inventar

#25 erstellt: 22. Jun 2008, 19:57

DL-104E schrieb:

Wirklich? Unter gleichen Voraussetzungen, in diesem Falle signifikantem X(t), führen beide Nichtlinearitäten zu beiden Phänomenen. An dieser Stelle verstehe ich die Klippelsche Tabelle auf seinem Poster auch nicht recht. Immerhin spricht das Poster unter Kms(X) noch von "low IMD", statt von "no IMD". Dass dies im Spulenstrom kaum noch bemerkbar ist. läßt sich mit der abnehmenden Kopplung erklären, die Sicke ist schon "ein Stück von der VC weg". Wobei selbst die Antriebsnichtlinearitäten kaum Stromrückwirkungen zeigen.

lui551
Hat sich gelöscht

#26 erstellt: 22. Jun 2008, 20:03

Warscheinlich ist es Zeit für einen DL-105E

tiki
Inventar

#27 erstellt: 22. Jun 2008, 20:12

Blödsinn!

DL-104E
Hat sich gelöscht

#28 erstellt: 23. Jun 2008, 05:09

[quote="tiki]
An dieser Stelle verstehe ich die Klippelsche Tabelle auf seinem Poster auch nicht recht. ... Wobei selbst die Antriebsnichtlinearitäten kaum Stromrückwirkungen zeigen.[/quote]

Gut, "nicht" im eigentlichen Sinne nicht. Die IMD aus der Aufhängung ist verschwindend gering. Je höher die zweite Frequenz, desto geringer.

Der Schall wird durch die Beschleunigung der Membran verursacht. Bei tiefen Frequenzen ist die Beschleunigung auch von der Gegenkraft der Aufhängung mit abhängig, bei hohen vor allem von der trägen Masse. Demnach kann die Aufhängung bei hohen so steif sein wie sie will, was die Abstrahlung nur wenig hindert. Also kann auch das periodische nichtlineare Versteifen wegen des tiefen Tons die Abstrahlung des hohen nicht manipulieren - ehm modulieren.

ukw
Inventar

#29 erstellt: 23. Jun 2008, 12:01

Der Schall wird durch die Beschleunigung der Membran verursacht.

Schenkt den Membranen mehr Aufmerksamkeit. Da zahlreiche Chassis "im richtigen Leben" über mehrere Oktaven (mehr als 2 Okt. ) funktionieren müssen - frei nach Jan Delay - "irgendwann" bricht die Membrane "irgendwie" auf, was sich "irgendwo" bemerkbar macht...

Cpt._Baseballbatboy
Inventar

#30 erstellt: 24. Jun 2008, 19:16

Moin,

tiki schrieb:

Wirklich? Unter gleichen Voraussetzungen, in diesem Falle signifikantem X(t), führen beide Nichtlinearitäten zu beiden Phänomenen.

richtig. Auslenkung bedeutet schwankende Feldstärke, deswegen moduliert ein tiefer einen hohen Ton. Unter der sehr kruden Vorraussetzung, dass das Bl(x) konstant ist, passiert das natürlich nicht. Und vergessen wir nicht das Le(i) und Le(x)!

Cpt.

Christoph_Gebhard
Inventar

#31 erstellt: 22. Okt 2008, 15:55

Ein Auszug aus dem Küchenboxen-Thread. Hier wir ein kleiner 10cm-Mission und eine 19mm-Aurasound-Kalotte eingesetzt. Die Diskrepanz zwischen Klirr und IMD ist enorm, ich zitiere mich selbst:

Klirr @80dB:

Das sieht bis auf den Bassbereich unterhalb von 200Hz sehr gut aus. Es gibt eine schmale Klirrspitze des Tieftöners um 2kHz, die mit der Membranresonanz korrespondiert. Die bleibt aber noch unter 1%, der Rest bewegt sich sogar noch unter 0,3%, im Hochton sogar noch geringer.

Klirr @90dB:

Der Klirr steigt nun deutlicher an, vor allem der K2 und der gesamte Klirr im Bassbereich. Oberhalb von 200Hz liegt aber noch alles weit unter 1%, nur selten über 0,5% was für so preiswerte und kleine Chassis schlicht hervorragend ist. Nur die Klirrspitze bei 2kHz stört das gute Bild etwas...

IMD @70dB (die Höhe des Laustärkestellers ist wie bei der 80dB-Klirrmessung):

Hier muss die kleine Box deutliche Federn lassen. Der gesamte Mittelton klirrt deutlich zu stark. Die Klirrspitzen liegen um 1kHz über 3%, ansonsten um 1%, im Hochton um und unter 0,3%.

IMD @80dB (die Höhe des Laustärkestellers ist wie bei der 90dB-Klirrmessung):

Schon bei den Messungen war es sowohl ohren- als auch augenscheinlich das der Tieftöner jetzt am Ende ist. X-Max ist erreicht bzw. überschritten, die Klirrspitzen sind vereinzelt über 10%, ansonsten um 3%. Der Hochtöner verhält sich bis zu seiner unteren Einsatzfrequenz wesentlich klirrärmer, man merkt aber auch ihm den „Hubstress“ an, da die IMD-Komponenten zu tiefen Frequenzen deutlich zunehmen.

Fazit: Wieder einmal zeigt sich wie wichtig IMD-Messungen sind. Bei den „normalen“ Klirrmessungen kann man die Box kaum von Größeren unterscheiden, bei der IMD-Messung und im Hörtest aber schon! Timmermanns hat ja schon in der aktuellen Ausgabe mit dem vergleichbaren Belcher-Test sein Interesse an dem Thema kundgetan. Bitte mehr davon! Das geht natürlich auch an die Adresse der KT...:)

Cpt._Baseballbatboy
Inventar

#32 erstellt: 22. Okt 2008, 16:28

Moin,

Christoph_Gebhard schrieb:

Fazit: Wieder einmal zeigt sich wie wichtig IMD-Messungen sind. Bei den „normalen“ Klirrmessungen kann man die Box kaum von Größeren unterscheiden, bei der IMD-Messung und im Hörtest aber schon!

wirklich? Im Nachhinein kann man das natürlich leicht sagen, aber eigentlich hätte man sich die IMD-Messung nach der Klirrmessung sparen können. Zumindest in der gezeigten Form.

Denn unterhalb von 200 Hz, und ganz besonders im Tiefsttonbereich, klirrt die Box gewaltig. Und genau das sieht man dann in der IMD-Messung: sehr viele, eng an den Trägerfrequenzen liegende Spektralkomponenten. Ich vermute auch mal, dass die Anregungstöne alle mit gleichem Pegel zugespielt werden. Besser wäre es, eine üblichem Musikmaterial angemessene Zuspielung zu nehmen. Als Beispiel sie mal das Programmmaterial simulierende Rauschen nach IEC 268 genannt. Die Spektralverteilung kann ich bei Gelegenheit nochmal rausschreiben. Ganz grob kann man das annähern, indem man die Pegel der Töne <100 Hz und >10 kHz mit 12 dB/Oktave abfallen lässt. Ich wette, das sieht dann schon sehr viel angenehmer aus.

Cpt.

P.S.: natürlich sind IMD-Messungen notwendig. Nur manchmal kann man sie sich auch schenken, weil das Ergebnis quasi schon bekannt ist.

Christoph_Gebhard
Inventar

#33 erstellt: 22. Okt 2008, 18:19

Hallo Cpt.

ich stimme dir zur Hälfte zu.
Natürlich kann man mit etwas Erfahrung und technischem Verständnis voraussagen, dass sich der heftige Klirr im Tiefton sich auch auf den Mittelton niederschlägt.
Auf den ersten Blick und für vielleicht für technisch nicht so versierte ist der Mittelton aber sehr klirrarm...und dann wundert man sich, dass das Ding beim Abhören mit 90dB (was für einen 10er schon sehr laut ist) trotzdem nicht so sauber klingt, wie es die Messungen versprechen (die reinen Klirrwerte bei 90dB im Mittelton dürften nah an der Hörschwelle liegen und eigentlich keine Rolle spielen).
Eigentlich sagt der IMD die Wahrheit aus und man kann sich die Klirrmessung schenken...

An jeglichen Input bezüglich IMD-Messung bin ich natürlich interessiert. Für uns ist das auch Neuland. Da fehlt noch die Erfahrung, die man aber nur über Messungen sammeln kann.
So ein bisschen habe ich ein Problem mit der Bezeichnung "üblichem Musikmaterial". Fällt das wirklich an den Frequenzenden so stark ab? Wer definiert das? Was ist, wenn ich unübliche Musik höre?

Gruß, Christoph

Cpt._Baseballbatboy
Inventar

#34 erstellt: 22. Okt 2008, 21:04

Moin,

Christoph_Gebhard schrieb:

Eigentlich sagt der IMD die Wahrheit aus und man kann sich die Klirrmessung schenken... :L

dem ist eigentlich nichts hinzuzufügen.

So ein bisschen habe ich ein Problem mit der Bezeichnung "üblichem Musikmaterial". Fällt das wirklich an den Frequenzenden so stark ab?

Ohne Gewähr, weil ich die passende Norm nicht vorliegen habe. Übernächste Woche werde ich wohl mal reinschauen können, bitte erinnere mich dann daran.

Wer definiert das?

Das entsprechende Normengremium. Man kann über die Gestalten geteilter Meinung sein, in diesem Fall passt es aber wohl einigermaßen. Es ist eine Mittelung aus den Spektren unterschiedlichster Musikstücke.

Was ist, wenn ich unübliche Musik höre? ;)

Laut Norm geht das nicht

Es bleibt Dir natürlich überlassen, eigene spektrale Verteilungen zu nehmen. Wenn Du also extrem basshaltige Musik hörst, dann ist die von Dir in der aktuellen Messung gewählte Verteilung gar nicht so falsch. Das ist dann zwar nicht norm-, aber dafür vielleicht praxisgerecht.

Ein noch etwas anderes Thema sind die Phasenlagen der Töne zueinander. Darüber gibt es zwar etliche Abhandlungen, die habe ich bisher aber noch nicht frei zugänglich gefunden. Vielleicht sollte ich mich doch mal bei der AES anmelden. Möglicherweise kann mich aber auch jemand anders damit versorgen, der mehr Glück bei der Internet-Suche hatte.

Cpt.

Christoph_Gebhard
Inventar

#35 erstellt: 07. Feb 2009, 11:34

Hallo,

Neuigkeiten von der IMD-Front:

Im Gegensatz zu meinen Messungen aus Post 9 mit tief und flach getrenntem Hochtöner, wo der Klirr sauber ist und IMD Störungen aufweist, habe ich nun ein Gegenbeispiel, wo der Klirr Störungen aufweist und der IMD sauber ist:

Klirr bei 90dB:

http://www.diy-hifi-...mid=47&pictureid=235

IMD bei gleicher Position des Lautstärkereglers:

http://www.diy-hifi-...mid=47&pictureid=233

Klanglich bin ich der Meinung, dass der IMD dem subjektiven Hörerlebnis näher kommt. Der ER4 aus der Messung im Post 9 klang "untenrum" nämlich ziemlich verschlissen, unsauber und lästig, das Bändchen aus der aktuellen Messung hat schon beim Aktivbetrieb (da war es nur ein Mausklick) tiefere Trennungen ohne erkennbare Klangeinbuße hingenommen.
Grund dürfte der verringerte "Hubstress" aufgrund der steileren Filterung sein (18dB beim Bändchen zu 6dB beim ER4), so dass man den erhöhten Klirr bei der Sinustonmessung wohl durchaus hinnehmen und dulden kann.

Insgesamt ist die IMD-Messung hervorragend, was wohl größtenteils auf das 3-Wege-Prinzip zurückzuführen ist. Eigentlich haben wir nur leichte Störungen um 200 Hz und 1500 Hz, wo der Mitteltöner auch kleinere Probleme in Amplitude, Ausschwingen und Impedanz hat.

@Cpt.: Ich habe das jetzt noch mit der alten Methode gemacht. Den Zettel von der HMW habe ich wohl irgendwie in der Aufregung liegengelassen. Ich bin aber nach wie vor an der alternativen Anregungsverteilung interessiert

Gruß, Christoph

[Beitrag von Christoph_Gebhard am 07. Feb 2009, 11:36 bearbeitet]

hermes
Inventar

#36 erstellt: 07. Feb 2009, 12:29

Christoph Gebhard schrieb:

Eigentlich sagt der IMD die Wahrheit aus und man kann sich die Klirrmessung schenken...

Moin Jungs, schön dass das Thema noch lebt!

Ich war ja die letzten Monate nicht wirklich aktiv aber ein wenig gemessen hab ich ab und zu und bin nun an einer STelle angekommen wo ich sagen würde, der erste Teil von Christophs Aussage stimmt, der zweite Teil nicht ganz. Es ist möglich Boxen zu messen, die im Klirr zwischen 1% und 2% liegen im Mittelton und sich das in der IMD nicht wirklich negativ zeigt. Man kann aber je nach Musikmaterial deutlich diesen Klirr hören, besonders wenn er verzögert nachschwingt. Sich nur auf eine der beiden Messungen zu verlassen ist also nicht in allen Fällen ausreichend.

Ich denke aber mittlerweile dass die IMD-Messung eine große Bereicherung ist um die Qualität von Chassis und LS zu beurteilen. Grundsätzlich steckt ja in beiden Messungen das meiste drin, sie machen es nur unterschiedlich sichtbar und darin liegt ja der Wert einer MEssung, in der einfachen Sichtbarmachung.

UKW schrieb:

Das ist der Punkt der einen glaube ich zur Erklärung führt warum nicht jeder Klirr in den IMD durchschlägt und umgekehrt. Es kommt darauf an wo und wie die Nichtlinearität entsteht. Da bleibt nur zu sagen "die Membran macht die Musik..." Ausreichend verzerrungsarme Antriebe gibt es eine Menge aber Membranen die wirklich sauber Arbeiten kann man mit der Lupe suchen auch wenn es in den letzten Jahren mehr wurden.

Da ich meistens Notebook und Messmikro dabei habe wenn ich unterwegs bin hab ich in den letzten Monaten ab und zu mal was gemessen wenn sich wo anders die Chance ergab. Das waren natürlich nie vergleichbare Bedingungen und meist sehr quick and dirty gemessen aber ich meine ein paar vorläufige Gesetzmäßigkeiten für mich daraus ableiten zu können. Ich würde mich freuen wenn die Theoretiker mir das entweder erklären könnten oder widerlegen könnten:

Mein Eindruck ist:
-Je geringer die Dämpfung einer Membran, desto stärker schlagen die IMD eines vorhandenen Klirrs durch. Das gilt hauptsächlich im Mittelton.
-Faserverbundmembranen, speziell Kevlar zeigen bei vergleichbarem Klirr weniger kritisches IMD-Verhalten als Kollegen aus Vollmatieral.
-Der IMD in einem bestimmten Frequenzbereich gibt ziemlich direkt Auskunft (leichter ablesbar) über die Durchhörbarkeit dieses Bereiches.

Das kann alles falsch sein da mir die theoretische Grundlage fehlt und die Vergleichsbedingungen mies waren aber ich fände es Interessant wenn ihr was dazu sagen könntet.

Grüße
Hermes

Christoph_Gebhard
Inventar

#37 erstellt: 07. Feb 2009, 23:09

Hi Hermes,

schön, dass du dich mal wieder meldest...

hermes schrieb:

UKW schrieb:

Mir ist jetzt schon mehrfach aufgefallen, dass sich verzögertes Ausschwingen, Aufbrechen, Resonanzphänomen etc. im IMD relativ breitbandig und auffällig bemerkbar machen, obwohl sie in anderen Messwerten nicht oder nur im geringen Maße auftreten und obwohl der Frequenzgang an dieser Stelle linearisiert wurde.

Zu deinen Vermutungen kann ich speziell dem letzten Punkt zustimmen, das sollte ja auch irgendwie logisch sein.
Wenn man sich meine obige Messungen der Küchenbox anschaut und diese Box mit IMD-ähnlichen komplexen Musikmaterial "füttert", leidet die Durchhörbarkeit im Vergleich zur unteren 3-Wege-Box enorm, obwohl der Klirr im Mittelton eigentlich sehr ähnlich ist. Die Unterschiede sind vergleichweise enorm und sollten selbst für einen unerfahrenen Hörer nach wenigen Sekunden problemlos erkennbar sein.

Zu den ersten zwei Punkte: Führst du die Phänomene auf das Aufbrechen außerhalb des Übertragunsgbereich zurück?

Gruß, Christoph

hermes
Inventar

#38 erstellt: 08. Feb 2009, 00:39

Hi Christoph,

man kanns eben doch nicht lassen mit dem Virus...

Ja geht mir auch so und das entspricht ja wenn ich sie richtig verstanden habe auch der Theorie.

Zu den ersten zwei Punkte: Führst du die Phänomene auf das Aufbrechen außerhalb des Übertragunsgbereich zurück?

Jein. Es geht mir allgemein ums Aufbrechen und den Mittelton. Die Membranen arbeiten schon weit unterhalb der großen Resonanz zwischen 4khz und 6khz nicht mehr sauber. Bei manchen TMT geht das schon bei 800 Hz los mit den ersten Kreisresonanzen usw.
Meine These wäre eben dass die Faserverbundmembranen zwar sogar relativ früh den Kolben verlassen aber dafür sehr gutmütig aufbrechen in dem Sinn dass sie durch die hohe Innere Dämpfung und die asymmetrische Struktur weniger lang und stark intermodulieren. Prinzipiell geht fast jede Membran durch sämtliche Effekte des Aufbrechens, die Frage ist nur wie gut diese bedämpft und gestreut sind. Wenn man eine Kevlarmembran in einem Oktavband um die Problemzonen misst zeigt sie noch erstaunlich gute IMD-Werte während eine Metallmembran über weite Bereiche Störungen zeigt.

Das heißt für mich, dass Metall zwar spät den Kolben verlässt aber wenn dann klanglich richtig übel. Da diese Effekte leider schon unterhalb der Hauptresonanz losgehen und über IMD meist sogar die Hauptresonanz angeregt wird sind Metaller einfach nicht perfekt einsetzbar im Mittelton.

Wo ich noch nicht ganz dahinter steige ist die Frage warum Keramik erheblich besser klingt und misst als reines Alu. Das geht schon bei den Alcones los, die nur Keramik-Alu-Sandwhiches sind und setzt sich noch krasser bei Accuton fort.

Grüße
Hermes

hermes
Inventar

#39 erstellt: 12. Feb 2009, 01:09

Hallo zusammen,

nochmal etwas zum Thema Anregung bei der IMD-Messung, bzw. Spektrumanalyzer-Messung:

Ich habe grade mal Spasseshalber einfach mit Musik über Winamp angeregt und dabei den Spektrumanalyzer von Arta drüber laufen lassen.

Um sichtbar machen zu können was mit Klirr und IMD passiert habe ich per digital EQ bestimmte Frequenzen abgeschnitten, dann kann man in der Messung gut sehen wieviel der Klirr und die IMD in diesem Bereich machen. Noch interessanter als die Messung war mal wieder das Hören. Wenn man bestimmte Frequenzbereiche Abschneidet und dann Musik hört fallen die Schwächen der Chassis im Klirr und in den IMD die man vormal gemessen hat noch ein vielfaches Stärker auf, da nicht überdeckt.

Das ist die Messung vom Audax HM 130 C0. Cut off bei 2,2 khz, getestet mit Metallica:

Und hier die Messung mit dem Alcone AC 8 He unter den selben Bedingungen:

Schön sichtbar ist dass der Audax oberhalb des Cutoff nichts nennenswertes mehr Produziert während bei der Alcone Messung sehr schön die beiden Resonanzen bei 3,5 und 4 khz sichtbar werden.

Hier noch eine weitere Messung ohne Bass:

Hier ist noch deutlicher wie stark die Resonanz angeregt wird und das obwohl seitens der Weiche auf jeder Resonanz ein Saugkreis sitzt und der EQ mit -100db abtrennt! Teilweise sind es nur -30db vom Bezugspegel bis zur Resonanz.

Interessant an der Messung mit Musik ist wie abhängig die Anregung der Problemstellen vom Musikmaterial ist. Da der Spektrumanalyzer ein Lifebild zeigt kann man schön sehen wie manchmal bei bestimmten Instrumenten oder Geräuschen schlagartig die Problemstelle sichtbar wird und bei anderen fast nichts passiert. Manchmal wird sie im Rhythmus der Musik sichtbar und dann wird nicht. Interessant ist auch wie gut sich das mit dem Höreindruck deckt. Die Instrumente die unangenehm oder kratzig, kreischend klingen zeigen auch im Analyzer dann die Problemstellenanregung.

Ich kann nur jedem empfehlen da mal ein wenig rumzuspielen mit verschiedenen cut off Frequenzen, verschiedenen Musiktiteln und Lautsprechern die man messtechnisch gut kennt. Nehmt einfach mal Musikstücke von denen ihr wisst dass sie auf diesen Lautsprechern unangenehm klingen und messt, ihr werdet erstaunt sein was sich da zeigt.

In diesem zusammenhang wäre es höchst interessant einen Spektrumanalyzer zu haben der die Energie pro Zeit auf einer bestimmten Frequenz anzeigt anstatt der Peaks. Dann würde man die Resonanzen noch erheblich klarer sehen da sie im Gegensatz zu den anderen Frequenzen ja nachschwingen und damit erheblich mehr Energie abgeben.

So viel jedenfalls zu Thema "man sollte mit Musik messen"

Grüße
Hermes

[Beitrag von hermes am 12. Feb 2009, 01:15 bearbeitet]

castorpollux
Inventar

#40 erstellt: 12. Feb 2009, 09:20

Hi Hermes,

da hast du dich entweder vom Timmermanns inspirieren lassen, oder eine geniale idee umgesetzt - die Messung ist einfach und unverfänglich, sollte man wirklich mal selbst gemacht haben *auf die todo-liste schreib*

Grüße,

Alex

BiGKahuunaBob
Stammgast

#41 erstellt: 12. Feb 2009, 09:51

das ist auch der Grund warum ich einen "sauberen" 10" Tieftöner suche ...

ciao,
BKB

Granuba
Inventar

#42 erstellt: 12. Feb 2009, 09:54

Hi,

aber für Dreiwegebetrieb...

Harry

Christoph_Gebhard
Inventar

#43 erstellt: 12. Feb 2009, 12:13

Hallo,

genau deswegen, wäre es auch interessant, wenn Hermes die Versuchsreihe mit tieferem Cut-Off wiederholt...

Gruß, Christoph

New_one
Stammgast

#44 erstellt: 12. Feb 2009, 13:05

Die Messungen sind doch etwas Praxisfremd. Wer betreibt denn den Alcone bis 2,2kHz? Aber selbst da ist eine Differenz von 30dB. Wer meint das zu hören, gut. Ich hör sowas nicht.
Allgemein: Was sagt den die IMD Messung aus? Sind doch bis jetzt nur Vermutungen, oder gibts da Papers zu?

Christoph_Gebhard
Inventar

#45 erstellt: 12. Feb 2009, 13:37

Hi New One,

Papers? Wer braucht schon Papers? IMD deckt sich mit meinen Hörerfahrungen. Das reicht mir als Bastler

Gruß, Christoph

P.S.

Diplomarbeit

New_one
Stammgast

#46 erstellt: 12. Feb 2009, 13:53

Hallo Christoph,

Die Arbeit kenn ich, finde ich aber nicht soooo dolle.
Misst du IMD daheim mit nem Laser? Oder gegated?
Aber was ziehst du für deine Ohren/ deine Hörerfahrungen daraus?

Christoph_Gebhard
Inventar

#47 erstellt: 12. Feb 2009, 14:29

Hi New One,

ich finde die Arbeit auch etwas zu einseitig. Aber wenn man etwas "verkaufen" will, muss man die Gegenargumente halt verschweigen. Trotzdem sind IMHO viele richtigen Überlegungen und Denkanstösse drin.

Wir messen IMD im Halbnahfeld. 30cm Abstand. Den Abstand haben wir empirisch ermittelt. Bei größeren Abständen fängt man sich zu viel "Raumklirr" ein. Das muss natürlich nicht für jeden Raum gelten

Bei weit auseinander liegenden Chassis kann das natürlich wegen unpassender Phasenlage und Bündlung zum Problem werden. Wir verschieben das Mikro dann so lange, dass die Grundwelle halbwegs linear verläuft.

Die Hörerfahrungen habe ich ja schon in diesem Thread erwähnt:

1) Kleine Boxen klirren im Mittelton ähnlich gering wie große Boxen. IMD ist aber anders, der Klang auch.

2) Ich habe - per Zufall - zwei unterschiedliche Konstellationen gehabt: Klirr im Mittelton, IMD sauber. Und umgekehrt: IMD im Mittelton und Klirr sauber. Der Klang korrespondierte mit den IMD-Messungen und zwar ohne das ich die Messungen kannte. Ist natürlich trotzdem höchst subjektiv, keine Frage.

Aber irgendwie finde ich auch logisch und nachvollziehbar, dass eine Multiton-Anregung der realen Musik näher kommt als ein gesteppter oder gesweepter Sinus.
Wenn die Ergebnisse dann Unterschiede zwischen beiden Messverfahren zeigen, würde ich schon aus der Logik heraus, das eine dem anderen vorziehen...auch wenn seit Jahren eigentlich alle "Autoritäten" anders vorgehen.

Gruß, Christoph

dazydee
Stammgast

#48 erstellt: 12. Feb 2009, 14:59

Guten Klang kann man immernoch nicht messen.

Aber bei schlechtem Klang kann man Glück haben und den Grund dafür iin einer Messung finden.

Für mich sehen die IMD-Messungen nach einem wesentlich nützlicherem Werkzeug als Klirr-Messungen aus. Obwohl IMD auch lange noch nicht IMD ist (manchmal mag 0,1% hörbar sein, manchmal ein ganzes % nicht) und man genauso wie beim Klirr nicht von der 80dB-Messung auf den Klang schließen kann.

Von daher sag ich:
Vielen Dank schonmal an die, die die Messungen hier zusammentragen und uns an ihren Erfahrungen und Schlussfolgerungen teilhaben lassen.

Gruß

Danny

[Beitrag von dazydee am 12. Feb 2009, 15:01 bearbeitet]

New_one
Stammgast

#49 erstellt: 12. Feb 2009, 15:02

Hm, die Vorgehensweise ist ganz interessant.
Das ganze Thema ist interessant.

Christoph_Gebhard
Inventar

#50 erstellt: 12. Feb 2009, 15:31

dazydee schrieb:

Obwohl IMD auch lange noch nicht IMD ist (manchmal mag 0,1% hörbar sein, manchmal ein ganzes % nicht)

Das sehe ich auch so!
Aber das ist ja mit allen Messwerten so. Auch tonale Fehler hört man je nach Musiksignal manchmal nicht, genauso wie verzögertes Ausschwingen oder Sprungstellen im Abstrahlverhalten oder...
Das Bestreben sollte halt sein, alle "Fehler" möglichst klein zu halten.

IMD hat nach meinen Erfahrungen umso mehr Einfluß, desto komplexer und energiehaltiger des Musiksignals ist.
Bei kleinen Besetzungen fallen Fehler kaum auf, Metallica in mittlerer bis großer Lautstärke geht über meine

Küchenboxen z.B. gar nicht...

Gruß, Christoph

hermes
Inventar

#51 erstellt: 12. Feb 2009, 16:40

Christoph schrieb:

IMD hat nach meinen Erfahrungen umso mehr Einfluß, desto komplexer und energiehaltiger des Musiksignals ist.
Bei kleinen Besetzungen fallen Fehler kaum auf, Metallica in mittlerer bis großer Lautstärke geht über meine Küchenboxen z.B. gar nicht...

Exakt so gehts mir auch, deshalb messe ich grade immer mit metallica.

Ich finde das auch relativ logisch: Je komplexer die Musik, desto mehr Töne liegen übereinander und desto mehr kann intermodulieren.
Bei einer kleinen Besetzung von sagen wir einer Trompete ist die Anregung doch sehr schmalbandig und auf einzelne Obertonpeaks begrenzt. Da fallen so einige Fehler nicht so auf.

Da der Wunsch weiter vorne geäußert wurde hier noch Messungen mit niedrigerem Cut off:

Alcone AC 8 He bei 700 Hz abgetrennt:

Bei 250 Hz abgetrennt:

Interessant dazu der Audax 13erauch bei 250 Hz cut off:

Der Alconer zeigt bei so niedrigem Cut off keine Probleme mehr. Daraus könnte man folgende Regel ableiten: Man kann Metaller so einsetzen dass man weder über K3/K5 noch über IMD erster Ordnung die Resonanz anregt. Das bedeutet bei Steiler Trennung ca. 2 Oktaven unter der Resonanz.
Einschränken muss ich diese Regel mit meinen Ohren: Selbst beim 250 Hz Cut off ist das mir gut bekannte Kratzen der Membranresonanzen noch leicht hörbar während der Messung. Sollte allerdings mit Hochtonüberdeckung irrelevant werden. Vermutlich sind das die IMD höherer Ordnung order Breitbandgeräusche aus dem Antrieb, der Luft, der Spinne etc.
Interessant ists wenn die Membran in den Grenzbereich fährt was Hub angeht. Dann ist der Cut off in der Messung nichtmehr zu identifizieren und die Membranresos sind sehr deutlich hörbar. D. h. klare Ansage aus dieser Erfahrung heraus: Wer Bässe an die Grenze betreibt erntet eine Anregung über das gesamte Frequenzspektrum und daraus folgend für Subwoofer Ortbarkeit und Anregung der Membranresonanzen. Wers nicht glaubt: Arta runterladen und ausprobieren...

Interessant ist auch die Messung des kleinen Audax: Pegel war bei dieser Messung die 90db-Stellung am Verstärker die ich sonst für 90db-Klirrmessungen nehme. Also durchaus im Zimmerlautstärkebereich, vor allem in den Peaks. Schon in dieser Lautstärke liegen beim Audax die Verzerrungen im Grundton ca. 10db über dem 8"er. Die Höhe des Sichtbaren Cutoff in der Messung ist deutlich geringer. Ein schöner Messtechnischer Hinweis weshalb große Boxen den klareren Grundton produzieren. Eigentlich kennt das jeder aus eigener Hörerfahrung: Solang kein Bass vorhanden ist spielen die 13er erwachsen und zufriedenstellend. Kommt Belastung unter 200 Hz hinzu leidet die Durchhörbarkeit und mit zunehmendem Pegel klebt der Klang an der Box.
Der hier gemessene Effekt dass die kleinen Membranen deutlich mehr Klirr und IMD aus dem Bass nach oben übertragen ist imho auch der Grund weshalb große Membranen tiefer klingen auch wenn sie nicht tiefer abgestimmt sind als kleine Boxen. Ihr Frequenzspektrum das sie abgeben während eines Basstons enthält weniger höherfrequente Anteile.

Edit:

Noch was. Fällt euch auch auf, dass speziell beim Audax die Störungen rechts vom Cutoff erheblich lauter sind als in der Klirrmessung? Da scheint sich bei der Musikmessung doch einiges noch hinzuzufügen an Effekten. Der Audax ist ein wirklich guter TMT mit ca. 1% THD in diesem Bereich aber in der Messung hier ist der Cutoff gerade mal 20db hoch! Das entspricht über 10% Verzerrungen im Grundton. Was ist da los? Liegts vielleicht daran dass ich hier die Peaks messe und bei Musik unter Überlagerung mehrerer Töne auch mal 95db-Peaks kommen?