Messung und Abstimmung TML mit Vifa Breitbänder

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veloplex
Stammgast

#1 erstellt: 04. Okt 2009, 21:19

Hallo liebes Forum ich bin gerade dabei, eine TML zu entwickeln. Das Ganze will ich natürlich auch messtechnisch dokumentieren und bin dabei auf einige Dinge gestoßen, die ich mir nicht so einfach erklären kann.

Damit man eine Vorstellunmg hat, hier mal ein Modell

Es soll also ein Breitbänder in eine handlichen TMl betrieben werden.
Was in dem Modell nicht zu sehen ist, die Innenbreite des Gehäuses beträgt 10cm. Die Innenseiten sind mit Filz ausgekleidet. Direkt hinter dem Treiber befindet sich etwas Sonofil.

Zuerst einmal habe ich die IMP gemessen
Schwarz mit verschlossener TML
Blau geöffnete TML

Was mit auffällt:

Die TML ist auf ca75Hz abgestimmt
Die Abstimmung ist (theoretisch) zu tieft (Impedanzbuckel zu klein und flach).
Die Resonanz des treibers liegt bei ca 150Hz. Ohne Box liegt sie um 100Hz.
bei 380Hz ist bei geöffneter TML eine kleine Resonanz zu erkennen.

Als nächstet sehen wir eine Nahfeldmessung des Port und des Treibers. Ich habe bei der Messung des Ports das Mikro etwas in den Port gesteckt um den Direktschall des Treibers
etwas zu minimieren. Deshalb stimmt die Relation des Pegels nicht.

Was mir auffällt
Die akustische Abstimmung liegt etwas höher, als die Imp-Messung es vermuten läßt. Bestätigt eigentlich die Annahme, dass die Abstimmung zu tief gewählt wurde.
Die Resonanzspitze bei 380 Hz macht sich akustisch bemerkbar.
In der Nahfeldmessung des Treibers ist eine Resonanz bei 1400 Hz zu erkennen. Diese resonanz ist auch sehr schon in 60cm entfernung zu messen.

Rot mit verschlossener TML

Was auffällt
Die Resonanz bei 1400HZ ist massiv.
Von der TML-abstimmung ist praktisch nichts zu messen.

Nun zu meinen Fragen:
Wie muss eine Impedanzmessung einer korrekt abgestimmten TML aussehen?
Ist es normal, dass die Resonanz des Treibers soweit nach oben rutscht?
Woher kommt die Resonanz bei 380Hz bzw wo sollte ich anfangen zu suchen?
Wieso ist von der TML-Abstimmung nichts zu messen obwohl sie nach gehör sehr wohl vorhanden ist?
Was mach die Pegelspitze bei 1400Hz? Fehler des Chassis.

Verbaut wurde übrigends

der

not0815
Inventar

#2 erstellt: 05. Okt 2009, 01:17

Hallo Christoph,

der obere Impedanzberg ist sehr deutlich der untere hingegen kaum ausgeprägt, dies indiziert nach meiner Erfahrung ein zu großes (Kammer-)Volumen deiner TML für dieses Chassis. Hinsichtlich der TML-Tuningfrequenz ist diese mit ca. 100 Hz auch noch etwas zu hoch und nicht zu tief.

Die zweite Reso bei ca. 400 Hz ist wahrscheinlich eine Oberwelle der TML und die Welligkeit des FG auf Kantenreflexionen zurückzuführen.

Ich würde daher das vordere Volumen der Box deutlich verkleinern, die Line etwas verlängern und das Chassis assymmetrisch ausrichten und in der Schallwand versenken.

TML bedingt halt immer viel probieren...

Gruß
Sven

[Beitrag von not0815 am 05. Okt 2009, 01:27 bearbeitet]

Giustolisi
Inventar

#3 erstellt: 05. Okt 2009, 09:39

Die Reso bei 400Hz könnte man in den Griff bekommen, wenn man das gehäuse umdreht und den Treiber trotzdem oben einbaut. Das dürfte c.a. einem Drittel der Line entsprechen.

not0815
Inventar

#4 erstellt: 05. Okt 2009, 10:44

Giustolisi schrieb:

Die Reso bei 400Hz könnte man in den Griff bekommen, wenn man das gehäuse umdreht und den Treiber trotzdem oben einbaut. Das dürfte c.a. einem Drittel der Line entsprechen.

Dann müsste man nach meinen Erfahrungen aber auch die Line deutlich verlängern und den Querschnitt isngesamt gleichmäßiger halten und auch weniger verjüngen, da sonst der Pegelgewinn im unteren Abstimmungsbereich nicht so ausgeprägt ist. Bei so hoher Abstimmung wie hier würde ich eher alle Wände von Innen mit 1cm Filzmatte vollständig bekleben. Der Filzbelag dämpft bereits ab ca. 300 Hz aufwärts sehr deutlich.

veloplex
Stammgast

#5 erstellt: 05. Okt 2009, 11:17

Hallo und erstmal danke für die Antworten!

not0815 schrieb:

Hinsichtlich der TML-Tuningfrequenz ist diese mit ca. 100 Hz auch noch etwas zu hoch und nicht zu tief.

Wie muss ich das verstehen? Bisher bin ich davon ausgegangen, dass man die Tuningfrequenz am ersten Höcker abliest. Der steht bei ca 75Hz. Der zweite Höcker steht bei ca. 150Hz.

not0815 schrieb:

Die zweite Reso bei ca. 400 Hz ist wahrscheinlich eine Oberwelle der TML

Das habe ich mir auch schon gedacht. Doch wie läßt sich diese herleiten? Für eine (halbe) Wellenlänge von 380Hz ist das Gehäuse doch zu klein oder?

not0815 schrieb:

und die Welligkeit des FG auf Kantenreflexionen zurückzuführen.

Das sehe ich auch so. Nur der Ausschlag bei ca 1400Hz kann ich mir so nicht herleiten, da dieser auch in der Nahfeldmessung (2mm) zu sehen ist. Bei der Messung des Ports ist der Ausschlag allerdings nicht zu sehen.

Die Reso bei 400Hz könnte man in den Griff bekommen, wenn man das gehäuse umdreht und den Treiber trotzdem oben einbaut. Das dürfte c.a. einem Drittel der Line entsprechen.

Das werde ich mal probieren. Dazu müßte ich nicht einmal ein neues Gehäuse bauen

Gruß Christoph

Giustolisi
Inventar

#6 erstellt: 05. Okt 2009, 11:38

Für ein Testgehäuse mit diesen Ausmaßen wird das ja nicht teuer.

Bisher bin ich davon ausgegangen, dass man die Tuningfrequenz am ersten Höcker abliest

Die Tuningfrequenz liegt genau zwischen den Höckern.

not0815
Inventar

#7 erstellt: 05. Okt 2009, 11:54

Die Tuningfrequenz wird in der Impedanz durch das Minimum zwischen den beiden ResoHöckern "angezeigt". Aufgrund der ungünstigen Volumenverhältnisse ist der untere Resohöcker hier jedoch nur sehr schwach ausgeprägt. Das Impedanzminimum zwischen den beiden Resos liegt bei ca. 100 Hz, dies korrespondiert auch mit deiner Pegelmessung am Port.

Auch der elektrische Phasengang ist bei der Abstimmung hier sehr hilfreich. Eine TML zeigt ähnlich wie eine BR einen zweimal wechselnden Phasengang.

Beispielhafter Impedanz- u- Phasengang einer auf ca. 70 Ht abgestimmten TML

In Deiner Abstimmung entspricht der Phasengang aber eher der einer großen CB.

Mit kleinerem Volumen wird die untere Reso ausgeprägter sein und eine Verlängerung der Line wird das Impedanzminimum zwischen den Resos noch deutlicher (niedriger) zeigen.

Wo das optimale Verhältnis von Volumen und Linelänge liegt, hängt von den Daten des verwendeten Chassis ab.

Die 400 Hz Reso ist eine Oberwelle der 100 Hz Abstimmfrequenz.

Edit: Grafik hinzugefügt

[Beitrag von not0815 am 05. Okt 2009, 12:06 bearbeitet]

castorpollux
Inventar

#8 erstellt: 05. Okt 2009, 22:08

Hi,

habe mal in Akabak herumsimuliert, das Chassis braucht viel Luft im Rücken:

Linedimensionierung:
Linelänge= ~1.2m
Chassisposition= 0.4m
Querschnitt= 72cm² (konstant) -> beispielsweise 9cm*8cm

Fast komplett wie oben, nur ein paar cm kürzer und der Linequerschnitt stetig verjüngend von 72cm² auf 36cm²

...für eine Schreibtischbox eigentlich schon ziemlich groß.

Grüße,

Alex

veloplex
Stammgast

#9 erstellt: 06. Okt 2009, 11:04

Danke für die Simu!

Das wird wirklich ganz schön groß.

@ Alex
Könntest du mir die Simudateien zur Verfügung stellen. Dann könnte ich selbst noch etwas probieren und lern gleich mal etwas mit AkAbak unzugehen.

Gruß Chritoph

castorpollux
Inventar

#10 erstellt: 06. Okt 2009, 20:20

Hi Christoph,

hier der Inhalt des Akabak-Skriptes, so wie es auch in den FAQ steht, das fett markierte sind die Bereiche, die ich geändert hab:

|********************************************************
|*
|* 1 * Chassis in Transmissionline und LS auf 1/3
|* / Castorpollux 01.6.2008
|*
|*
|********************************************************

Def_Driver 'Drv 1'

|*
|* Eingabebereich für den Benutzer:
|* Bitte achte in den Zeilen unterhalb Def_const darauf,
|* das hinter jedem Wert ein Semikolon steht.
|*
|*
|*
|*

Peerless Veloplex

dD=6.8cm |effektiver membrandurchmesser
fs=110Hz Vas=2.01L Qms=2.11
Qes=1.095 Re=6.2ohm Le=0.041mH |expole=0.543
mms=1.92g

Def_Const |Beschreibung Gehäuse (nicht ändern)
{ sD = 0.0036; | Membranfläche eines chassis in m² / Linequerschnitt
fx = 110; | Abstimmfrequenz des Gehäuses/ Resonanzfrequenz des Chassis
Dia = 6e-2; | Chassiseinbaudurchmesser
beg = 2; | Verhältnis lineanfang zur Membranfläche (nicht null eintragen!)
end = 1 ; | Verhältnis lineende zur Membranfläche (nicht null eintragen!)
x = 1.4; | Faktor für die Lineverlängerung oder Kürzung (nicht null eintragen!)

ba = 1; |_B_edämpfung am _A_nfang der Line, Standard=1, normale füllung mit "sonofil"=20
bm = 1; |Bedämpfung in der Mitte der Line, Standard=1
be = 1; |Bedämpfung am Ende der Line, Standard=1

z = 15e-2; |Gehäusebreite am Anfang
y_r = sD/z; |Gehäusetiefe am Anfang - *X-> um Linefläche am Lineanfang vorzugeben,
x_fr = 343/4/fx*x; |Transmissionlinelänge (lambda/4*X)

|* Eingabebereich Benutzer Ende
|* ab hier nichts ändern!!!
|

ver = beg-end ; | faktor für spätere berechnungen des linequerschnittes
}

System 'S1'
Resistor 'Rg' Node=1=2 R=0.5ohm |Generator resistance
Driver 'D1' Def='Drv 1' Node=2=0=110=120
|Gehäuse------------------------------------
Duct 'Du_r1' Node=180 Len={x_fr/10} HD={z*1} WD={y_r*beg} visc={ba}
Duct 'Du_r2' Node=180=190 Len={x_fr/10} HD={z} WD={y_r*beg-((y_r*ver)*0.1)} visc={ba}
Duct 'Du_r3' Node=190=210 Len={x_fr*0.134} HD={z} WD={y_r*beg-((y_r*ver)*0.2)} visc={ba}
Duct 'Du_D1' Node=120=210 Len=2.5cm dD={Dia} | Chassis auf 1/3 der Line
Duct 'Du_r5' Node=210=220 Len={x_fr*0.09} HD={z} WD={y_r*beg-((y_r*ver)*0.3)} visc={bm}
Duct 'Du_r6' Node=220=230 Len={x_fr*0.09} HD={z} WD={y_r*beg-((y_r*ver)*0.4)} visc={bm}
Duct 'Du_r7' Node=230=240 Len={x_fr*0.09} HD={z} WD={y_r*beg-((y_r*ver)*0.5)} visc={bm}
Duct 'Du_r8' Node=240=245 Len={x_fr*0.09} HD={z} WD={y_r*beg-((y_r*ver)*0.65)} visc={bm}
Duct 'Du_r9' Node=245=260 Len={x_fr*0.09} HD={z} WD={y_r*beg-((y_r*ver)*0.75)} visc={be}
Duct 'Du_r10' Node=260=280 Len={x_fr*0.09} HD={z} WD={y_r*beg-((y_r*ver)*0.85)} visc={be}
Duct 'Du_r11' Node=280=290 Len={x_fr*0.09} HD={z} WD={y_r*beg-((y_r*ver)*1)} visc={be}

|TML-Öffnung ---------------
Duct 'Du_iv' Node=290 Len=0.1cm HD={z} WD={y_r*beg-((y_r*ver)*1)} |QD/fo=1.5

|Schallabstrahlung----------------------------
Radiator 'Rad1' Def='Du_iv' Node=290=0
x=-32cm y=-32cm z=0 HAngle=0 VAngle=90 |Mounting position

Radiator 'Rad3' Def='D1' Node=110=0
x=0 y={-x_fr/3} z=0 HAngle=0 VAngle=0 |Mounting position