Stormembran och det ljudliga resultatet

[Strmbrg]

Från tråden om nätverksswitchar knoppar jag av ett sidospår som är såpas intressant att det är värt en annan tråd.
Se tråden både som en tråd om stormembranhögtalare av dipoltyp och som en plats att utveckla sitt värderingsfilosoferande.

Ja, precis som Morello skriver så uppvisar s.k. magnetostater (hemskt uttryck) nästan alltid låg distorsion för mellanhöga och höga frekvenser. Vissa modeller uppvisar t.o.m. extremt låg distorsion för bandelementen (ca 0,03-0,05 % runt 85-90 dB, 1 m). Jag har dock noterat att Magnepan inte brukar komma ned på de allra lägsta distorsionsnivåerna, se t.ex. här: https://www.stereophile.com/content/magnepan-mg26r-loudspeaker-measurements

(Notera dock att uppgivna ljudtrycksnivåer vid 1 m leder till betydligt högre nivåer i lyssningspositionen än för en punktstrålande källa.)

MG2.6 är vill jag minnas en gammal konstruktion. 80/90-tal.
Jag hade en tid en ännu äldre, MG2, som bullrade friskt i basen. Klarheten därest var allt annat än klar. Så oaktat om det par jag ägde drabbats av ledarsläpp och skeva ramar eller ej, så fick man bjuda till ordentligt för att kunna fokusera på musiken och inte på ljudet.

Uppenbarligen har de utvecklat konstruktionerna en del i de senare modellerna. Bortsett från "rena djupbasexcesser" så har jag nog aldrig hört en klarare basåtergivning än via de 3.7i jag har idag. Naturligtvis lyssnar jag bara vid de ljudtryck som jag vill lyssna vid, vilket kanske är skrattretande klent enligt andra. Jag lyssnar aldrig i syfte att finna var gränserna går, bara för att få vetskap om sådant.

PS
Off topic men ändå inte, som jag ser det.
Jag får ibland frågan hur fort vår gamla Draco med V8 går. Det kan jag inte svara på. Har inte undersökt saken. Det går fint i cirka 22-24 knop på 2800 varv. En hastighet jag tycker är fullt tillräcklig. De flesta jag talat med om saken tycker att det är underligt att jag inte testat. Uppenbarligen har vi lite olika mentalitet kring slikt. Den går ju utmärkt i den fart som jag tycker är lagom. Det som däremot är viktigt är att den inte segar sig upp i planing, ty där är soppaförbrukningen vådligt hög.

Så länge inte tekniken sätter begränsningar som innebär att önskade resultat inte uppnås, då är det väl tillräckligt bra?
Om det önskade resultatet däremot "definieras" som något som hänger längst fram på en pinne framför ett dragdjur, ja då blir man nog aldrig klar.

Kommentarer som "Människan strävar ständigt efter nya förbättringar", har jag redan klart för mig att de finns, och att en del ser det som skäl att ständigt maximera.
Jag vill gärna maximera själv. Men för egen del handlar det kanske om lite andra discipliner än "bara" ljudtryck och djupbas. Ursäkta den inte avsedda men kanske likafullt möjliga provokationen.

[Panelguy]

De MGIIA jag hade runt 1980 hade en betydligt mer bullrande okontrollerad bas än nuvarande .7-serien. Även de 3.6 jag hade innan 3.7:orna var mer svullna och lite ”bullriga” i basen. Dock kunde det uppfattas som att de hade mer bas än 3.7 som jag uppfattar som mer neutrala. Magnepan säger själva att vissa föredrar 3.6:ans rundare bas så det handlar väl mycket om en smaksak men 3.7 är helt klart mer nyanserad.

[I-or]

Man måste skilja mellan inverkan av frekvensgång och inverkan av distorsion. Det förstnämnda påverkar klangen och det sistnämnda renheten. Till detta kommer spridningen som påverkar ljudsceneri och rumslighet. Här gällde diskussionen distorsion.

Principiellt har Magnepans modeller varit desamma i decennier. Företaget är extremt konservativt och brukar vara mycket försiktiga med större förändringar. Det finns tekniska anledningar till att distorsionen är relativt låg för mellanhöga och höga frekvenser, men ändå inte är den allra lägsta jämfört med de allra främsta panelhögtalarna i detta avseende, t.ex. Apogee och Quad (elektrostater).

I basen är dock distorsionen förhållandevis hög och ljudtryckskapaciteten begränsad även om det huvudsakligen handlar om mindre öronovänlig andratonsdistorsion.

Skälet till att en del lyssnare finner Magnepanljudet påfallande tydligt och öppet ligger framförallt i dipolverkan i kombination med linjeutstrålning och vad gäller basen hur högtalarna exciterar rumsmoderna.

[Strmbrg]

Ja, jag utesluter inte alls att den bas som några (jag exempelvis) uppfattar som "ren och klar" kan vara en konsekvens av helheten snarare än av högtalarmembranets beteende betraktat isolerat.

Något har ändå utvecklats - eller ändrats - i konstruktionerna under decenniernas lopp:
De gamla modellerna har ramar bestående av separata delar som sammanfogats till en inte särskilt styv och över tid särskilt formstabil struktur.
De nyare har ramar som sågats och frästs ur ett stycke fibermaterial.
De gamla har rundtråd som limmats med ganska mycket klister mot membranet. Sannolikt blir det en oönskad flexibilitet i kontakten mellan tråden och membranet orsakat av att limmet inte är stumt.
De nyare har folieledare som av naturliga skäl får en annan storlek på kontaktytan samt rimligtvis innebär ett tunnare, inte lika flexande limförband.

Det som fick mig att fastna vid moderna Magneplanarer är att det med dem, för första gången, gick att ernå en - åtminstone för mig - god återgivning utan vare sig avancerad rumsbehandling eller elektronisk signaljustering.

Hm, minns en gång på åttitalet: Vi var nere i källaren hos Lars Bengtsson och där spelade ett par Apogee.
Under vissa musikaliska attacker fladdrade de fritt synliga diskantbanden rätt våldsamt fram och åter. Gissningsvis reagerade de på lufttrycksförändringar som orsakades av basmembranen. Innan baffelkanten så sitter ju diskantbandet och "trycket ville väl smita ut redan där enligt minsta motståndets lag."
Minns inget om ljudet, men det fladdrande bandet såg konstigt ut.

[I-or]

Visst har Magnepans modeller utvecklats med åren, dock inte principiellt.

Alla fritt upphängda långa bandelement exciteras påtagligt av ljudtrycket från basmembranen eller bashögtalarna och ju högre baskapacitet, desto mer bandfladder. Detta gäller även Magnepans konstruktioner.

[Strmbrg]

Visst har Magnepans modeller utvecklats med åren, dock inte principiellt.

Alla fritt upphängda långa bandelement exciteras påtagligt av ljudtrycket från basmembranen eller bashögtalarna och ju högre baskapacitet, desto mer bandfladder. Detta gäller även Magnepans konstruktioner.

Magnepans diskantband hänger emellertid inte fritt, dvs med enbart infästning i ändarna. Det är förankrat med många små punktförband/limpunkter längs hela dess längd.
Amplituden begränsas såklart därmed på gott och ont och möjligen tillför alla förankringspunkterna resonanser som inte är ideala.
Beträffande amplituden, så lär nog inte ett 140 cm långt band behöva röra sig speciellt mycket för att åstadkomma det det skall inom dess frekvensspann och inom rimliga önskemål om ljudtryck.

[I-or]

Jag tycker mig ha sett både fritt upphängda och punktinspända band från Magnepan. Dessutom vill jag minnas att de äldre konstruktionerna hade en planardiskant, d.v.s. en multiledarkonstruktion som var infäst på alla fyra sidor.

Punktinspänningen är svårhanterlig av många olika skäl.

[Panelguy]

Jag tycker mig ha sett både fritt upphängda och punktinspända band från Magnepan. Dessutom vill jag minnas att de äldre konstruktionerna hade en planardiskant, d.v.s. en multiledarkonstruktion som var infäst på alla fyra sidor.

Punktinspänningen är svårhanterlig av många olika skäl.

Om jag inte minns helt fel hade 3.6 fritt upphängda banddiskanter vilket inte 3.7 har.

[Strmbrg]

Äldre/enklare modeller har mylarmembran i diskanten, dvs samma princip som i alla modellers bas/mellanregistermembran.
Riktigt gamla modeller har rundtråd som ledare i mylardiskanten, nyare har folieledare.

Roger Gustafsson bör kunna svara på hur diskantbandet är utfört på 3.6-modellen. Hittar inga bilder med tillräckligt hög upplösning på det ofta tämligen spretiga internet.

[PerStromgren]

Det finns tekniska anledningar till att distorsionen är relativt låg för mellanhöga och höga frekvenser, men ändå inte är den allra lägsta jämfört med de allra främsta panelhögtalarna i detta avseende, t.ex. Apogee och Quad (elektrostater).

I-or, medan du är här i tråden, kan du kommentera en sak IÖ skrev om distorsion i panelhögatalre för länge sedan?

Man bör därför ställa avsevärt mycket högre krav på låg distorsion (THD) för elektrostathögtalare (och alla andra stormembrankonstruktioner) än på dynamiska högtalare. Om en stormembranhögtalare skall låta lika subjektivt rent som en dynamisk måste den typiskt ha 1/10 av distorsionen, det vill säga lika låg THD som en bättre förstärkare.

Hela texten finns här: viewtopic.php?p=158485#p158485

[Morello]

Det finns tekniska anledningar till att distorsionen är relativt låg för mellanhöga och höga frekvenser, men ändå inte är den allra lägsta jämfört med de allra främsta panelhögtalarna i detta avseende, t.ex. Apogee och Quad (elektrostater).

I-or, medan du är här i tråden, kan du kommentera en sak IÖ skrev om distorsion i panelhögatalre för länge sedan?

Man bör därför ställa avsevärt mycket högre krav på låg distorsion (THD) för elektrostathögtalare (och alla andra stormembrankonstruktioner) än på dynamiska högtalare. Om en stormembranhögtalare skall låta lika subjektivt rent som en dynamisk måste den typiskt ha 1/10 av distorsionen, det vill säga lika låg THD som en bättre förstärkare.

Hela texten finns här: viewtopic.php?p=158485#p158485

Isidor har faktiskt redan kommenterat det - frågan är hur man hittar tråden? Jag skall söka.

[Morello]

Isidors kommentar hittar vi här:

viewtopic.php?f=3&t=71806&p=2202774&hilit=THD+elektrostater#p2202774

En informativ genomgång som kanske är en aning svårtolkad för den som inte är insatt i detaljerna. Ingvar har helt rätt i att elektrostatelement typiskt producerar en större andel högre ordningens distorsionsprodukter (med större hörbarhet) än dynamiska element, vilket är vad den ganska långa utläggningen går ut på. THD är, som jag varit inne på många gånger tidigare, ett grovt mått som inte tar hänsyn till hörbarheten för olika distorsionsprodukter. (Som en första approximation är THD ändå ett fullt användbart mått så länge som det handlar om konstruktioner med en typisk spektral fördelning av distorsionsprodukterna.)

Jag skulle dock inte påstå att det handlar om en faktor 10 i THD till elektrostathögtalarens nackdel, utan snarare kanske en faktor 3. Distorsionen från bättre högtalarmodeller som Quad ESL-2805 är så pass låg att detta inte förändrar det faktum att även de för hörseln relevanta intermodulationsprodukterna med musiksignaler kommer att bli klart lägre än för i det närmaste vilken dynamisk högtalare som helst. Vid 100 Hz och 98 dB, 1 m, handlar det i oberoende mätningar om låga 0,03 % andra och tredjetonsdistorsion, vid 5 kHz och samma ljudtrycksnivå 0,05 %. (Detta kan åtminstone enligt undertecknad anses motsvara THD om i runda slängar 0,1-0,2 % vid 98 dB, 1 m för en typisk högtalare med dynamiska element och andratonsdominans, något som är ytterst ovanligt förekommande.)

Den höga graden av renhet från Quads elektrostatkonstruktioner är tydligt hörbar för vem som helst upp till hyggligt höga ljudtrycksnivåer. Man bör dock känna till att dessa högtalare överhuvudtaget inte kan producera ordentligt höga ljudtrycksnivåer eftersom distorsionen stiger extremt snabbt när membranförskjutningarna blir stora (kraftverkan är bara i det närmaste helt linjär när membranet befinner sig i princip mitt mellan statorplattorna) och att maximal inspänning också är relativt begränsad p.g.a. risken för överslag.

[PerStromgren]

Tack, Morello!

PS. Jag får skylla på min väl tilltagna ålder att jag inte kom ihåg det informativa inlägget. Jag ber om ursäkt I-or!

[RogerGustavsson]

Äldre/enklare modeller har mylarmembran i diskanten, dvs samma princip som i alla modellers bas/mellanregistermembran.
Riktigt gamla modeller har rundtråd som ledare i mylardiskanten, nyare har folieledare.

Roger Gustafsson bör kunna svara på hur diskantbandet är utfört på 3.6-modellen. Hittar inga bilder med tillräckligt hög upplösning på det ofta tämligen spretiga internet.

Alla Magnepans banddiskanter är upbyggda på samma sätt, inga är fritt hängande utan fästa växelvis i vänster och höger sida med ett intervall om ca 5 cm. Förmodellerna 3.7i och 20.7 har jag sett distorsionsmätningar på och den är numera på en betydligt lägre nivå mot tidigare. Magneplanar-principen har utvecklats en del på senare år men då principen endast tillåter små membranrörelser och på så vis liten luftpumpningsförmåga, krävs stora membranytor för någorlunda bas. Det har bara de riktigt stora modellerna som Tympani och 30.7. Jag misstänker dipolprincipen reducerar en del rumsproblem för basregistret och att högtalarna därför uppfattas som tydligare. Det är något jag själv har noterat i mitt lyssningsrum.

[I-or]

Jag minns fortfarande den första gången som jag såg de punktinfästa banden på 80-talet i en av de mindre Magnepan-modellerna och storligen förvånades av denna märkliga och ganska grovt tillyxade lösning. Man löser förvisso problemen med akustisk excitering av banden och problem orsakade av andra luftrörelser i rummet, men erhåller både akustiska problem och potentiella utmattningsproblem istället.

Vad gäller distorsionen för långa bandelement (oavsett upphängning/infästning) så kan det konstateras att det rent teoretiskt är bättre att utnyttja kombinationen av förhållandevis hög massa och hög motorstyrka än att utnyttja låg massa och låg motorstyrka som i Magnepans konstruktioner. I det senare fallet tenderar nämligen konstruktionen att producera en större andel av högre ordningens distorsionsprodukter, vilket producerar mer hörbara IM-produkter vid musiklyssning. Detta beror på grundläggande akustiska förutsättningar som bl.a. beskrivs i det inlägg av herr Öhman som citeras ovan.

Egentligen är det inte dipolprincipen i sig som medför att panelhögtalare reducerar rumseffekterna i basen. Panelhögtalare reducerar via både dipol- och linjestrålning kraftigt inverkan från bredd- och höjdmoder, men detta medför att de opåverkade längdmoderna blir helt dominerande, vilket principiellt leder till stora ojämnheter i frekvensgången.

Längdmoderna blir dock hanterliga eftersom man oftast har ganska stor flexibilitet för placeringen i längdled (med en eller ett par meter till högtalarväggen blir några decimeter hit eller dit knappt märkbara möbleringsmässigt). Dessutom är panelhögtalare inte sällan så stora att de utgör akustiskt verksamma ytor även i basen, vilka bryter upp vågmönstren speciellt om man spelar på längden i rummet (något som man förstås oftast gör).

[Strmbrg]

Vad som intresserar mig är att det kan bli ett såpass gott resultat med såpass tvivelaktiga metoder. Så, om vi enbart fokuserar på metoden för diskantåtergivningen.

Men å andra sidan kan jag ju förvisso TYCKA att resultatet är gott utan att resultatet DE FACTO är gott.
Det - i sin tur - kan bero på att jag inte hört verkligt goda högtalarkonstruktioner och/eller att jag klamrar mig fast vid en föreställning om hur jag önskar att det skall förhålla sig...
Ingen susning, men inget uteslutes heller.

Mig veterligt har aldrig de lite mindre modellerna haft banddiskant. Förr handlade det i de fallen om en Mylarfilm med pålimmad trådledare, senare med pålimmad folieledare. Enklast att söka själv för den som vill veta mer om de specifika modellerna och historiken.

Personligen så lyssnar jag "inte runt" alls numera och kan därför inte kommentera det jag emellanåt läst, nämligen att Magnepans banddiskant, till och med modell 3.6, inte upplevs integrera snyggt med resten av ljudet. Diskanten påstås "leva sitt eget liv" i viss utsträckning, vad det nu innebär konkret.
Såvitt jag förstått så har den numera ljudmässigt välintegrerade diskanten inte med förändringar av själva banddiskanten att göra.

[I-or]

Ja, de minsta modellerna och även många av de äldre större modellerna utnyttjar ett planarelement för diskanten, d.v.s. ett plastmembran infäst på alla fyra sidor och drivning med flera seriekopplade ledare/ledningsbanor. Jag har aldrig förstått idén med trådledare när folieledare har så stora fördelar. Den "mindre" modell som åsyftas ovan var en av mellanmodellerna om man ska vara noggrann.

Mätresultaten visar att Magnepan med åren har ingenjörsgnetat fram lösningar som fungerar bättre än tidigare, men de principiella svagheterna blir man förstås inte av med. De tidigare s.k. integrationsproblemen handlade som vanligt om en inte helt optimal frekvensgång. Vissa av de äldre modellerna lät t.o.m. direkt hemskt i detta avseende.

Anledningen till att du uppskattar Magnepan-högtalare är sannolikt linjedipolutstrålningen, vilken med en god uppställning leder till ett extra stort och luftigt ljudsceneri som speciellt passar akustiska inspelningar som hand i handske. Dessa egenskaper påverkas i mycket liten grad av de konstruktionslösningar som beskrivs ovan, vilka huvudsakligen påverkar klang, renhet och dynamisk förmåga.