Hej Bengt!
Ber om ursäkt att jag missat din fråga tidigare.
Därmed inte sagt att jag, nu när jag sett frågan, kan presentera något
svar som du blir nöjd med.
Saken är ju den att man (i varje fall jag) för diskantelement arbetar med
yttre egenskaper snarare än inre. De har ju redan ett inbyggt kabinett,
och det finns inget behov av att kunna räkna ut hur de beter sig i andra
lådor (vilket är vad man brukar använda T/S-parametrarna till - beräknning
i basområdet).
Kvar blir Fo och Qt, som ju är relevanta även för diskanter. I varje fall om
man håller i minnet att baffelsteget för en diskant som ser ut som T22-oa
är en extremt viktig ingrediens i dess beteende.
Viktigaste uppgifterna är dock för det mesta känslighet, frekvensgång och
impedans. Och alla dessa skall jag försöka presentera såsmåningom. Från
början hade jag tänkt att det skulle vara gjort för länge sedan, men då blev
jag plötsligt och helt oväntat avstängd från Faktiskt!
Luften liksom lusten gick ur mig, och så känns det väl lite fortfarande.
Nåväl, Känsligheten för T22-oa är i nollgradersriktningen mellan 94 och 95
dB. Det är som alla förstår en mycket hög känslighet, men man skall också
minnas att det är en diskant som är konstruerad för att ge ifrån sig effekt
(summan av all akustisk energi som strålar ut från den) snarare än att
skapa ljudtryck i en enstaka riktning. Så vad jag försökt åstadkomma är
en rimligt frekvensoberoende spridning, och då framförallt att energin inte
skall falla av drastiskt över 10 kHz, som den gör med de flesta konventio-
nella dome-diskanter. Det kan nämnas att kondiskanter har ett membran
med en intrinsiskt fördelaktig vågrörelse för att åstadkomma spridning, om
de drivs av en rimligt liten talspole. Men det äts snabbt upp om man gör
konen större.
Alla de element vi talat om här har en konstorlek på 1,4" - 1,7", alltså
klart större än vanliga entumsdomar. Med den känslighet som uppnåddes
med MT20HFC och MT24HFC (något lägre) i kombination med de sprid-
ningsegenskaper de uppvisade (där var MT24HFC den något bättre) så
räckte dock inte verkningsgraden. Vad göra då? Jo elementen förseddes
med en rejäl resonans på massor av dB vid i storleksordningen 16 kHz, som
agerade konstgjord andning och såg till så att energikuvan skulle stäcka
sig ditupp, men sedan tog det slut. Energikurvan faller som en sten över
16 kHz, och vid 20 kHz ligger nivån på sisådär -15 dB. Vad som är värre,
en resonans som kvardröjer energi, eller en tonkurva som bara sträcker
sig upp till 16 kHz kan man förstås diskutera. Det är ju två sidor av samma
mynt. Ett mynt som jag ville polera upp, ordentligt.
Knepet för att åstadkomma det är att göra elementet med en förhållande-
vis mjuk kon som försetts med rikligt coating nära kanten för att minimera
reflekterad energi ("gammalt ljud"). På så vis kan man rätt väl styra hur
spridingen ser ut. Men utan resonans räcker fortfarande inte effektiviteten.
Då ökar man förstås på den ursprungliga känsligheten! Fem dB extra gör
att resonansen inte längre behövs, och därmed sträcker man ut tonkurvan
till 30 kHz (noll grader) och för en energikurva som ger ifrån sig tillräckligt
mycket energi (verkningsgraden) upp till över 20 kHz (energikurvan)!
Resultatet är en energikurva med en verkningsgrad som omräknat till "medel-
känslighet" ligger på cirka 90dB även i högsta oktaven, alltså hela vägen
upp till 20 000 Hz (under 8 kHz stiger den sedan sakta mot höga 95 dB i
diskantens undre register). MT24 klarade bara att hålla energikurvan uppe
till 16 kHz, och inte utan att man fick en rejäl resonans på köpet.
En positiv bieffekt av den höga verkningsgraden hos T22-oa, är att den i
den praktiska applikationen får en kraftigt förbättrad effekttålighet. Den
ligger mer än 6 dB över MT24HFC, vilket ger den fyrdubbel effekttålighet.
Men dessutom har den mer än dubbel effekttålighet av sig själv, tack vare
en kombination mellan material som tål högre temperaturer och dessutom
oljekylning. Vid frekvenser under 2 kHz faller den dessutom av långsammare
än MT24HFC, vilket även det KAN utnyttjas till en högre effekttålighet, om
man låter delningsfiltret skära motsvarande mycket brantare. Vid frekvenser
under 1 kHz ligger T22-oa mer än 10 dB över MT24HFC. Det ger faktiskt
möjlighet till en effekttålighet "utanför passbandet" som är 40 gånger bättre
än för MT24HFC.
Ja hoppas att de som renoverat lite Carlsson-högtalare och kunnat konsta-
tera att döda eller illa skadade diskanter varit legio, uppskattar detta.
Det är inte meningen att T22-oa skall vara en "slitdel" som behöver bytas
med jämna mellanrum, utan en diskant som skall hålla, hela högtalarens
livslängd ut.
------------------------------------------------------------------------
Men vad var det jag skulle berätta om nudå? Jo - resonansfrekvens och
Q-värde (av T/S-parametrarna) lovade jag ju att jag skulle redovisa.
Resonansfrekvensen är nominellt 1350 Hz och Q-värdet (som är svårt att
redvisa entydigt för ett sådant här element med mjukt membran) är i stor-
leksordningen 0,5. Dock sluttar inte tonkurvan med fulla 12 dB per oktav
under en punkt som ligger vid Fo och 6 dB under det linjära området. Av-
klingningen vid låga frekvenser är alltså mycket mildare än ett Q om 0,5
antyder.
Det kan också nämnas att många som gjort kondiskanter med ferrofluid
(som ju kan användas både för kylning och mekanisk dämpning) har frestats
att låta ferrofluiden står för en stor del av dämpningen.
Orsakerna för att man vilja det är nog för det mesta dessa:
1. Det gör att man klarar sig med ett mindre magnetsystem (Qe har ofta
varit över 1,2 i de diskanter jag undersökt!).
2. Det ger en mera resistiv impedanskurva, vilket gör filterkonstruktionen
lättare för amatörer som kanske inte riktigt vet hur man skall hantera
diskantens basresonans.
Det som talar för att låta den elektromagnetiska kontrollen vara den domi-
nerande i system som använder ferrofluid är detta:
1. Det kräver en starkare motor, och på köpet för man en högre verknings-
grad. Både tack vare det starkare motorsystemet och tack vare att man
inte bromsar bort en massa energi mekaniskt.
2. Det gör att den mekaniska dämpningen med sina i regel usla toleranser
inte får en dominerande roll.
3. Att impedanskurvan uppvisar en topp vid resonansfrekvensen är ingen
nackdel om filtret konstrueras av någon som behärskar dyligt.
4. Låg- och mellanviskösa ferrofluider är oftast mycket stabilare än de hög-
viskösa (tjocka).
Kort sagt - dämpningen av "basresonansen" hos T22-oa sker till stor del
elektromagnetiskt, men jag har valt en ferrofluid som har något högre
viskositet än de allra mest lättflytande, så att den tar hand om lite mera
dämpning än det absolut nödvändigaste, helt enkelt på grund av att det
ger snyggare beteende i tiden att dämpa basresonansen till ett aperiodiskt
(helt icke-resonant) beeteende.
------------------------------------------------------------------------
Vad kan man mera säga om diskanten?
Talspoleresistansen är nominellt på 7,3 ohm (vilket är högre än normalt,
men det var möjligt att göra den så högohmig tack vare den höga känslig-
heten) men därtill finns det serieverkande EMK inom dess arbetsområde
som gör att impedansen över 600 Hz faktiskt aldrig når ned under 8,8 ohm!
Medelvärdet ligger faktiskt över 10 ohm, så jag kanske tog i "lite för lite"
när jag valda att specificera den nominella impedansen till 9 ohm. 10 ohm
hade varit rimligt också, och enligt DIN-normen hade den faktiskt till och
med kunnat specificeras som ett 11-ohmselement! (Bortsett ifrån att DIN-
normen bara tillåter stegen 1, 2, 4, 8, 16, 32... ohm.)
Det höga impedansen är också gynnsam med avseende på effekttåligheten,
om man definierar effekttålighet med avseende på "8-ohmseffekten", alltså
för det kompletta systemet. Det vill säga egentligen är det ju spänningen
man relaterar till och inte den faktiska effekten.
Vh, iö
Fd psykoakustikforskare & ordf LTS. Nu akustiker m specialiteten
studiokontrollrum, hemmabiosar & musiklyssnrum. Även Ch. R&D
åt Carlsson och Guru, konsult åt andra + hobbyhögtalartillv (Ino).