Bashögtalare: Sjätte ordningens bandpass

[-Martin-]

Hej!
Finns det någon som har överföringsfunktionen för sjätte ordningens bandpasskonstruktion tillhands?
Hälsningar
Martin

[Svante]

Hej!
Finns det någon som har överföringsfunktionen för sjätte ordningens bandpasskonstruktion tillhands?
Hälsningar
Martin

Menar du analytiskt?

Den är ganska jobbig, jag har bara sett den i en JAES-artikel. Enklaste sättet att simulera en tonkurva är att ställa upp ett elektroakustiskt ekvivalentschema och låta en kretssimulator räkna på det. Eller använda ett högtalarsimuleringsprogram som fixar det där åt en.

http://user.faktiskt.io/svante/basta/Basta!TechDoc.htm

[-Martin-]

Tjena Svante!
Hm, högtalarsimuleringsprogramprogrammeraren måste ju ha haft denna funktion till hands så så jobbigt kan det ju inte vara...

[Svante]

Tjena Svante!
Hm, högtalarsimuleringsprogramprogrammeraren måste ju ha haft denna funktion till hands så så jobbigt kan det ju inte vara...

Nix, den här programmeraren byggde en kretssimulator i stället. Det blir mycket mer generellt så.

Visst är det en massa formler inblandade, men överföringsfunktionen står inte på en enda rad. Å andra sidan blir det automagiskt möjligt att koppla till passiva elektriska komponenter till högtalaren och simulera det riktigt. Och resonanser i rören osv.

[-Martin-]

Svante, en kretssimulator skulle jag vilja ha... Har du en?

[Svante]

Svante, en kretssimulator skulle jag vilja ha... Har du en?

Ja, det har jag, den sitter inbyggd i Basta!.

Annars är det ganska enkelt att ställa upp ett ekvationssystem för en godtycklig linjär krets. Man skriver en ekvation för varje nod. Tag som exempel en vanlig spänningsdelare, kalla spänningen vid ingången för u1, utgången u2, förbind R1 mellan in och ut, R2 till jord. Då blir ekvationssystemet så här, med G1=1/R1 och G2=1/R2:

Kod: Markera allt

 u1*G1    - u2*G1      =  i1
-u1*G1    + u2*(G1+G2) = 0

i1 är strömmen som går in på ingången, 0 är strömmen som går ut på utgången. Löser man ekvationssystemet kan man få spänningen i alla noderna.

Första raden beskriver kirschhoffs lag för nod 1 (ingången). Man skulle kunna skriva den på formen i1=(u1-u2)*G1. Andra raden beskriver nod 2, utgången: (u1-u2)*G1+u2*G2=0.

Man ser snart att varje konduktans Gn hamnar som en "stämpel" på matrisen på fyra ställen med olika tecken. G2 hamnade bara på ett ställe eftersom den är ansluten till jord. Med denna metod kan man analysera godtyckligt linjärt nät, spolar och kondensatorer går också bra om man låter konduktanserna vara komplexa.

[Keba]

Svante, en kretssimulator skulle jag vilja ha... Har du en?

Hej Asvent
Ifall du letar generell kretssimulator kanske du ska testa SPICE ? (men du känner kanske redan till den) Det finns fler gratisvarianter att ladda ner och testa. (tex AIM-Spice, kan plotta kurvor och allt) Men vill du ha specifikt för högtalare är nog Svantes Basta bättre.

[-Martin-]

Tack för tipset Keba!

Svante, om jag nu skall använda "kretssimulatormetoden" skulle man ju kunna tänka sig att i kretsen lägga in en mer fullständig analogi för portarna så att man även inkluderar resonansfenomenen som brukar uppstå vid högre frekvenser på sjätte ordningens system. Hur ser analogin ut för portarna där även "orgel-pipegenskaperna" är inkluderde?

//Martin

[-Martin-]

Svante, en kretssimulator skulle jag vilja ha... Har du en?

Ja, det har jag, den sitter inbyggd i Basta!.

Annars är det ganska enkelt att ställa upp ett ekvationssystem för en godtycklig linjär krets. Man skriver en ekvation för varje nod. Tag som exempel en vanlig spänningsdelare, kalla spänningen vid ingången för u1, utgången u2, förbind R1 mellan in och ut, R2 till jord. Då blir ekvationssystemet så här, med G1=1/R1 och G2=1/R2:

Kod: Markera allt

 u1*G1    - u2*G1      =  i1
-u1*G1    + u2*(G1+G2) = 0

i1 är strömmen som går in på ingången, 0 är strömmen som går ut på utgången. Löser man ekvationssystemet kan man få spänningen i alla noderna.

Första raden beskriver kirschhoffs lag för nod 1 (ingången). Man skulle kunna skriva den på formen i1=(u1-u2)*G1. Andra raden beskriver nod 2, utgången: (u1-u2)*G1+u2*G2=0.

Man ser snart att varje konduktans Gn hamnar som en "stämpel" på matrisen på fyra ställen med olika tecken. G2 hamnade bara på ett ställe eftersom den är ansluten till jord. Med denna metod kan man analysera godtyckligt linjärt nät, spolar och kondensatorer går också bra om man låter konduktanserna vara komplexa.

Svante:
Fortsätt utlägget om hur gå tillväga med analysarbetet. Mina matris-kunskaper är lite ringrostiga efter att ha varit borta från KTH i 10 år...

[Svante]

Tack för tipset Keba!

Svante, om jag nu skall använda "kretssimulatormetoden" skulle man ju kunna tänka sig att i kretsen lägga in en mer fullständig analogi för portarna så att man även inkluderar resonansfenomenen som brukar uppstå vid högre frekvenser på sjätte ordningens system. Hur ser analogin ut för portarna där även "orgel-pipegenskaperna" är inkluderde?

//Martin

Det finns beskrivet i techdoc till Basta!:

http://user.faktiskt.io/svante/basta/Basta!TechDoc.htm

[Svante]

Svante, en kretssimulator skulle jag vilja ha... Har du en?

Ja, det har jag, den sitter inbyggd i Basta!.

Annars är det ganska enkelt att ställa upp ett ekvationssystem för en godtycklig linjär krets. Man skriver en ekvation för varje nod. Tag som exempel en vanlig spänningsdelare, kalla spänningen vid ingången för u1, utgången u2, förbind R1 mellan in och ut, R2 till jord. Då blir ekvationssystemet så här, med G1=1/R1 och G2=1/R2:

Kod: Markera allt

 u1*G1    - u2*G1      =  i1
-u1*G1    + u2*(G1+G2) = 0

i1 är strömmen som går in på ingången, 0 är strömmen som går ut på utgången. Löser man ekvationssystemet kan man få spänningen i alla noderna.

Första raden beskriver kirschhoffs lag för nod 1 (ingången). Man skulle kunna skriva den på formen i1=(u1-u2)*G1. Andra raden beskriver nod 2, utgången: (u1-u2)*G1+u2*G2=0.

Man ser snart att varje konduktans Gn hamnar som en "stämpel" på matrisen på fyra ställen med olika tecken. G2 hamnade bara på ett ställe eftersom den är ansluten till jord. Med denna metod kan man analysera godtyckligt linjärt nät, spolar och kondensatorer går också bra om man låter konduktanserna vara komplexa.

Svante:
Fortsätt utlägget om hur gå tillväga med analysarbetet. Mina matris-kunskaper är lite ringrostiga efter att ha varit borta från KTH i 10 år...

Hmm, jag Gausselemination är väl nyckelordet här.

Applicerat på det enkla ekvationssystemet ovan så blir det:

Kod: Markera allt

 u1*G1    - u2*G1      = i1
-u1*G1    + u2*(G1+G2) = 0

Addera ekvationerna (andra raden)

Kod: Markera allt

 u1*G1    - u2*G1      = i1
 u1*0     + u2*G2      = i1

Bakåtsubstituera på första raden

Kod: Markera allt

u1*G1    - u2*0       = i1*(1+G1/G2)
 u1*0     + u2*G2      = i1

dvs u1=i1*(1+G1/G2)/G1=i1*(1/G1+1/G2)=i1*(R1+R2)=u1
och u2=i1/G2=i1*R2=u2

...precis som man tycker att det borde bli. Kör man in en ström i två seriekopplade motstånd så blir ju spänningsfallen precis så, pga ohms lag.

Det fina med metoden är att den är så generell, man kan applicera den på vilken linjär krets som helst.

[Richard]

Mycket intressant! Synd bara att sjätte ordningens bandpasslåda inte låter så bra. Gör hellre en sluten eller slavbaskonstruktion.

[Laila]

Lustigt, om man kastar om bokstäverna i Asvent, så
kan man få fram svAnte.

[Svante]

Haha, ja jag hoppas att admin reder ut att vi inte är samma person, om nu någon skulle tvivla.

Man får ju inte ha fler nick än ett, eller hur?

Edit: ja när jag tittar tillbaka i tråden så ser det faktiskt inte så kul ut med en utomståendes ögon. Vore jag Asvent så skulle jag ju ha hållit en dialog nästan uteslutande med mig själv, vilket vore snudd på bedrägligt, så jag vill nog gärna att admin kollar och bekräftar (om det nu går) att det inte är jag.

[Vee-Eight]

Asvent och Svante är inte samma person. Iaf så har man gått låååånga omvägar för att dölja det isf.

[Svante]

Asvent och Svante är inte samma person. Iaf så har man gått låååånga omvägar för att dölja det isf.

Tack! Med ett kompletterande intyg från mig på heder och samvete att jag inte har gått långa omvägar så kanske det räcker, om det nu någonsin var en fråga.

[Vee-Eight]

Asvent och Svante är inte samma person. Iaf så har man gått låååånga omvägar för att dölja det isf.

Tack! Med ett kompletterande intyg från mig på heder och samvete att jag inte har gått långa omvägar så kanske det räcker, om det nu någonsin var en fråga.

Jag vet tex vart du jobbar, och jag kan se vart Asvent jobbar. Jag har således stenkoll.

Men nu tillbaka till bandpass!

[Laila]

Svante skrev:

Tack! Med ett kompletterande intyg från mig på heder och samvete att jag inte har gått långa omvägar så kanske det räcker, om det nu någonsin var en fråga.

Det var det inte (en fråga alltså) utan bara, gissar jag,
ett slumpens utfall.

[Svante]

Bra!

[MP_inaktiv]

Enkelt fixat med pc anywhere

[-Martin-]

Asvent here again in person!

Richard,
Låter som om de sjätte ordningens konstruktioner du lyssnat på verkar vara tämligen feldesignade...

Svante (och ni andra),
Ska jag berätta en hemlis? Jag heter inte Asvent egentligen, utan något annat. Dock kan det inte uteslutas att inspirationen till mitt signum kommer från en person som för ett tiotal år sedan, på KTH, var högst delaktig i att mitt intresse för, och även kunskpen i, elektroakustik ökade markant...

Tillbaka till matrisernas underbara värld:
Om vi nu håller oss i akustikdomänen så får jag alltså en tryck-matris gånger en admittans-matris som är lika med en flödes-matris(?) Hur skulle denna admittans-matris kunna se ut med 10 admittanser som exempel? Och hur går jag vidare härifrån för att ta fram överföringsfunktionen?

///

[Svante]

Svante (och ni andra),
Ska jag berätta en hemlis? Jag heter inte Asvent egentligen, utan något annat. Dock kan det inte uteslutas att inspirationen till mitt signum kommer från en person som för ett tiotal år sedan, på KTH, var högst delaktig i att mitt intresse för, och även kunskpen i, elektroakustik ökade markant...

Ja, du skrev ju under ditt första inlägg så här:

Hälsningar
Martin

10 år sen, då hade jag övningar och labbar va?

Tillbaka till matrisernas underbara värld:
Om vi nu håller oss i akustikdomänen så får jag alltså en tryck-matris gånger en admittans-matris som är lika med en flödes-matris(?) Hur skulle denna admittans-matris kunna se ut med 10 admittanser som exempel? Och hur går jag vidare härifrån för att ta fram överföringsfunktionen?

///

Ja, alltså...

Grejen är att du antingen behöver transformera allt till den elektriska, mekaniska eller akustiska sidan (som du då lärde dig för 10 år sedan, gissar jag). Allt måste ju med om man ska simulera hela klabbet. Alternativt ställer man upp en matris som innehåller en gyrator och en transformator i snitten mellan världarna, det är så jag gör i Basta!. Gyratorn har ett "footprint" som liknar en admittans, men med tre anslutningar (använd gemensam jord). Transformatorn matar man lättast in som två seriekopplade gyratorer. Ekvationerna för gyratorn hittar du på sid 8-8.

[-Martin-]

Buh, jag måste ha ett gammalt kompendium (1986). Hittar impedanskurvor på sidan 8-8... Det är nog t o m 12-13 år sedan jag gick kursen.

Jag får se om jag orkar gå vidare med "matrisanalyserna". Har precis laddat ner demo-versionen av Basta och skall botanisera lite. Varför ska man "gå över ån efter vatten"?

/E90

[Svante]

Buh, jag måste ha ett gammalt kompendium (1986). Hittar impedanskurvor på sidan 8-8... Det är nog t o m 12-13 år sedan jag gick kursen.

Jag får se om jag orkar gå vidare med "matrisanalyserna". Har precis laddat ner demo-versionen av Basta och skall botanisera lite. Varför ska man "gå över ån efter vatten"?

/E90

Ah, men då är det nog sidan 8-9 i den versionen i stället.

Det är en tröskel med matriserna, och man bör nog bygga en liten "motor" i programet som kan räkna på ett godtyckligt schema. Men när man väl har gjort det blir det snorenkelt att testa nya konfigurationer, bara man får till analogierna.

[-Martin-]

Den här typen av matriser, eller karaktären på dem kanske man skall kalla dem, är det sk "T-matriser"? Läste lite om dessa i recensionerna om en bok av Earl R Geddes. (Samma kille som skrev "An introduction to band-pass loudspeaker systems", artikeln som jag tror att du omnämner tidigare i den här tråden)

[Svante]

Den här typen av matriser, eller karaktären på dem kanske man skall kalla dem, är det sk "T-matriser"?

Hmm, det vet jag faktiskt inte. Om de kallas T-matriser alltså. Jag skulle nog kalla dem G-matriser eller Y-matriser eftersom det är admittanser eller konduktanser man stoppar in i den. Men det här är jag osäker på (vad de brukar kallas) så lägg inte för stor vikt vid det. Googlar man på "t matrix" så hittar man något helt annat.

[-Martin-]

Körde Basta igår, men nu är den borta!
Finns den inte på programmenyn?

[-Martin-]

Nu har jag övefört 240 pix för serinummer, Svante. Du har kulorna på måndag.
//Martin

[Svante]

Körde Basta igår, men nu är den borta!
Finns den inte på programmenyn?

Nä, Basta! är bara en enkel exe-fil som man kör genom att dubbelklicka på den. Delvis är det lathet från min sida at jag inte har gjort ett installationsskript till den, men det har också fördelen att man inte behöver vara administratör för att få igång det.

[-Martin-]

Insåg det till slut...