Distorsion i panelhögtalare, hur var det med den? LÖST.

[PerStromgren]

Jag har läst en bra utläggning av IÖ som diskuterade distorsion i panelhögtalare (elektrostater, specifikt?) och som kom fram till att det krävs mycket lägre distorsion i en sådan än i en konventionell högtalare för att störa lika litet. Jag har förgäves försökt söka upp inlägget, men har misslyckats. Någon som kan hjälpa till? IÖ själv, kanske?

[RogerGustavsson]

Låter som en intressant läsning men jag har ingen aning om var den finns, har inte ens hört om detta tidigare.

Här kanske? viewtopic.php?p=1756853#p1756853

[i]

Jag har läst en bra utläggning av IÖ som diskuterade distorsion i panelhögtalare (elektrostater, specifikt?) och som kom fram till att det krävs mycket lägre distorsion i en sådan än i en konventionell högtalare för att störa lika litet. Jag har förgäves försökt söka upp inlägget, men har misslyckats. Någon som kan hjälpa till? IÖ själv, kanske?

Har också en minnesbild av det. Men var...

[Almen]

paa...?

[i]

Den här tråden?: viewtopic.php?f=4&t=61041&p=1763055&hilit=panelh%C3%B6gtalare#p1763055

[PerStromgren]

Den här tråden?: viewtopic.php?f=4&t=61041&p=1763055&hilit=panelh%C3%B6gtalare#p1763055

Nej, den var det inte, även om det också var intressant läsning.

[PerStromgren]

Låter som en intressant läsning men jag har ingen aning om var den finns, har inte ens hört om detta tidigare.

Här kanske? viewtopic.php?p=1756853#p1756853

Nej, inte det heller. IÖ talade specifikt om den uppgivna distorsionen från t.ex. Quad, som han skrev inte alls kunde tolkas som så bra som siffrorna ger vid handen. Anledningen hade antingen med membranyta, membranets styvhet eller med membran-"motorn" att göra. Eller nå't annat, som jag inte fattade eller kom ihåg.

Här finns exempel på mätningar där det framgår att dynamiska element (Gradient SW-63) ger distorsion som är en faktor 10, eller mer, än en elektrostatisk högtalare (Quad ESL-63): http://user.tninet.se/~vhw129w/mt_audio ... ements.htm Enligt IÖ skulle det kanske kunna vara samma grad av "orenhet".

[JM]

Jag har läst en bra utläggning av IÖ som diskuterade distorsion i panelhögtalare (elektrostater, specifikt?) och som kom fram till att det krävs mycket lägre distorsion i en sådan än i en konventionell högtalare för att störa lika litet. Jag har förgäves försökt söka upp inlägget, men har misslyckats. Någon som kan hjälpa till? IÖ själv, kanske?

Vad är en panelhögtalare?
Panelhöna är bekant men inte panelhögtalare. Låter nedvärderande.
Vilket är motsvarande engelska ord?

Isidor är den första att nämna ordet panelhögtalare. Tråden diskuterar distorsion - luftig diskant hos panelhgt.
viewtopic.php?f=10&t=624&p=6916&hilit=panelh%C3%B6gtalare#p6916

Stereofile test av Quad 989 som i princip är lika med Quad ESL-63
http://www.stereophile.com/floorloudspe ... dy7ESTv.97

JM

[PerStromgren]

Jag har läst en bra utläggning av IÖ som diskuterade distorsion i panelhögtalare (elektrostater, specifikt?) och som kom fram till att det krävs mycket lägre distorsion i en sådan än i en konventionell högtalare för att störa lika litet. Jag har förgäves försökt söka upp inlägget, men har misslyckats. Någon som kan hjälpa till? IÖ själv, kanske?

Vad är en panelhögtalare?
Panelhöna är bekant men inte panelhögtalare. Låter nedvärderande.
Vilket är motsvarande engelska ord?

Jag tror att de brukar kallas "planar speakers". I testet av 989, som du länkar till, heter det dock "Interpreting the measured frequency response of a fairly large panel speaker like the ESL-989 [...]".

[Piotr]

Vad är en panelhögtalare?

Det är väl i princip synonymt med principen "öppen baffel" eller "dipol" oaktat om ljudalstringen sker med elektrostatisk eller elektrodynamisk teknik.

Ex. Siegfried Linkwitz kallar sina dipola huvudhögtalare i systemet Phoenix för "main panel".

Mer strikt möjligen reserverat just elektrostater som Martin Logan, Quad etc. och magnestostater som Magnepan, Apogee.

[Almen]

Och det ligger ju inget nedvärderande i det.

[JM]

En utrikes indelning av högtalare.

Types of speakers and how they work:

1.) Horns

2.) Electrodynamic Loudspeaker
--2a.) About Sound
--2b.) Timeline of the Modern Speaker

3.) Flat Panel Speakers:
--3a.)Planar
--3b.)Electrostatic
--3c.)Multi-cell Diaphragm Speakers

4.) Plasma Arc Speakers
5.) Piezoelectric Speakers
http://www.edisontechcenter.org/speakers.html

JM

[PerStromgren]

Tack, JM, du har vi rett ut det!

PAAAAAA! Jag behöver dig, så jag kan hitta den där texten jag letar efter!

[music4ever]

Det har för övrigt inte så mycket med hur kraften alstras att göra, som det har med vad som belastar och möjliggör för en ljudvåg att skapar och låta ljudeffekt lämna högtalaren.

En normal elektrostat arbetar, på grund av sitt i förhållande till våglängden stora membran, över större delen av sitt frekvensområdet med en nästan reell belastning. Därför är membranrörelsen, mätt i m/s, praktiskt taget frekvensoberoende, medan membranutslaget ökar med 6 dB per oktav nedåt i frekvens (i regel ännu mera i basområdet, eftersom man oftast har en kraftig resonans där för att kompensera utslääckningen från bakvågen). Det fenomen som i huvuddelen av frekvensområdet bestämmer membranrörelsen är den resistiva (akustiskt) belastningen på membranet som luften utgör.

[Att känsliheten trots detta är så dålig beror på den måttiga andelen verklig effekt som högtalarens med sin kraftigt reaktiva elektriska impedans förmår absorbera från förstärkaren.]

Denna resistiva akustiska last får till följd att när membranmassan börjar bli signifikant i förhållande till medsvängande luftens massa (=när våglängden blir kort) så når man systemets övre gränsfrekvens. I en elektrostathögtalare strävar man därför alltid efter en membranmassa som är så låg som det bara är möjligt, och helst skall den vara så låg att den är försumbar. Det är alltså bara utanför arbetsområdet som man har en massastyrd känslighet i en välkonstruerad elektrostathögtalare.


En normal dynamisk högtalare (med flera element för olika register) är tvärtom väldig rektivt belastad (akustiskt), och membranrörelsen SKALL därför vara massastyrd för att erhålla rimligt rak tonkurva. Det beror på att membranen i huvudsak är små i förhållande till genererad våglängd. Massastyrd membranrörelse betyder att membranrörelsens hastighet får en proportionalitet som ser ut enligt: v = k/f

Vad får detta då för konsekvenser?

Jo, om man vibrerar ett elektrostatmembran med en sinuston, och har en rörelsedistorsion (hastighetens avvikelse från en perfekt sinuston) på 0,08%, så kommer högtalarens distorsion att bli just dessa 0,08%.

Gör man detsamma med en konhögtalare så kommer emellertid den harmoniska distorsionen (den akustiskt mätbara alltså) till följd av den deriverande lasten från luften, att bli väsentligt högre än så!

Hur mycket högre den blir avgörs av vilken distorsionsöverton som dominerar. Är det andratonen som dominerar blir den 6 dB starkare (0,16%), är det tredjetonen så blir det 9,54 dB mer, alltså 0,24%, och sen blir det mer för varje överton uppåt man går.


Nu kan man fråga sig vad allt detta har med det tidigare resonemanget att göra?

Jo, det som i praktiken (vid musiklyssning) bestämmer "hörbara orenheten" är en kombination av alla distorsionsfenomen, THD är bara en enda mätmetod, en otolkbar dessutom (ur en THD-mätning framgår ju inte ens vilken karaktär distorsionen har!) och det intressanta för hörbarheten är i regel snarare de intrinsiska olinjäriteternas storlek än en otolkbar THD-siffra.

Den allra västa distorsionsmekanismen, i synnerhet vid höga frekvenser är nedblandaning av skillnadskomponenter (den nedåtgående halvan av uppstådd intermodulationsdistorsion) - och nu kommer själva grejjen:

Dessa blir typiskt mycket värre i elektrostathögtalare än i dynamiska, av skäl som framgår (hoppas jag) ovan.


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.

Som tur är, så är faktiskt elektrostathögtalare ofta mycket lågdistorderande , så frågan är - har de tillräckligt mycket lägre THD för att låta lika rena som de bästa dynamiska högtalarna?

Tråden http://www.faktiskt.io/phpBB3/viewtopic.php?f=9&t=8087&full=1

[PerStromgren]

Det var precis den tråden jag letade efter! Tack, music4ever!

För er som inte vill läsa alltihop, så kan jag sammanfatta med att IM-distorsion i en elektrostat är mycket större i förhållande till THD, än i "vanliga" högtalare, och det innebär att man måste sikta på mycket lägre THD-siffror för att den sammanlagda disten ska bli samma.

[RogerGustavsson]

IM-distorsionen blir ju ett problem om membranet ska producera hela frekvensomfånget från bas till diskant. Om man har flera element, minskas väl IM-distorsionen?

[PerStromgren]

IM-distorsionen blir ju ett problem om membranet ska producera hela frekvensomfånget från bas till diskant. Om man har flera element, minskas väl IM-distorsionen?

Menar du att membranen därmed blir mindre, eller att de återger olika frekvenser? I fallet ESL-63, och dess barn och barnbarn, så återger alla paneler samma frekvenser, även om man kallar de odelade för "bas-paneler".

PS. Fantastiskt informativ tråd, den där jag letade efter! Historiskt högt S/N, dessutom!

[RogerGustavsson]

Att de återger olika frekvenser. Nu är många det många planarentusiaster som vill ha envägssystem men att låta t.ex. basen köras genom ett annat element hjälper en hel del.

[Nattlorden]

Jag är mer intresserad av varför IÖ klassade det som reell, snarare är reaktivt.... Är väl medveten om att jag inte har smma inbyggda känsla för fysik som han har... Tyvärr.... Men jag tror inte jag är ensam och därför borde frågan vara befogad (om det inte svarats på i den tråden som jag inte ännu hunnit gå genom till fullo (igen)).

[Almen]

Jag är mer intresserad av varför IÖ klassade det som reell, snarare är reaktivt....

IÖ nämner att det är luftens massa som utgör en reell last p.g.a. att membranen är stora i förhållande till våglängden.

En normal elektrostat arbetar, på grund av sitt i förhållande till våglängden stora membran, över större delen av sitt frekvensområdet med en nästan reell belastning.
---
Det fenomen som i huvuddelen av frekvensområdet bestämmer membranrörelsen är den resistiva (akustiskt) belastningen på membranet som luften utgör.

Var det det du menade?

[PerStromgren]

Jag är mer intresserad av varför IÖ klassade det som reell, snarare är reaktivt....

Det är egentligen inte så svårt, se här: https://en.wikipedia.org/wiki/Acoustic_impedance

[Nattlorden]

Jag är mer intresserad av varför IÖ klassade det som reell, snarare är reaktivt....

IÖ nämner att det är luftens massa som utgör en reell last p.g.a. att membranen är stora i förhållande till våglängden.

En normal elektrostat arbetar, på grund av sitt i förhållande till våglängden stora membran, över större delen av sitt frekvensområdet med en nästan reell belastning.
---
Det fenomen som i huvuddelen av frekvensområdet bestämmer membranrörelsen är den resistiva (akustiskt) belastningen på membranet som luften utgör.

Var det det du menade?

Tack.