SLS 12 mätningar med och utan extra magnet.

[sammel]

Råkade se att Michael på forumet bara bor några kilometrar från svärfar så jag åkte och köpte hans SLS 12,
och det var ju billigt, man skulle ju mäta lite också .
vilket kan va kul, han hade ju en snygg "mätlåda" också,
mycket snyggare än mina brukar va
Har börjat med impedans o TS-parametrar, jämföra med och utan o med extra magneter.
SPL o dist kan bli senare, lovar inget.


Edit Har lagt till en mätning med repellerande magnet.

[Calleberg]

Den där magneten verkar ju stjälpa mer än den hjälper?

[sammel]

Tycker nog det också. Måste nog kolla så inte jag gjort nåt galet
Jag hade för mig att större magnet gav lägre Q-värden men det
kanske var en feluppfattning.

edit Jämförde med DATS v 3 och där ökade Q-värdena också.
Så där får jag nog vika mig
Jag har haft fel förr.
Sen har inte säljaren påstått att det blir bättre,
Michaels syfte var att experimentera som jag fattade det,
så det får gärna diskuteras, jag ska försöka att inte göra det
så mycket, jag gjorde detta bara på kul, testar nåt som inte
är på liv o död, kanske lär jag mig något.

[petersteindl]

Det beror på hur du vänder magneten.

Du skall vända den bakre yttre pålagda magneten så att den repellerar då den är någon cm ifrån bakstycket om du vill ha lägre Qe.

[sammel]

Det beror på hur du vänder magneten.

Du skall vända den bakre yttre pålagda magneten så att den repellerar då den är någon cm ifrån bakstycket om du vill ha lägre Qe.

Tack Peter, då lär jag mig nåt nytt. Hur får man dom att trivas ihop då?
Men säg att huvudmagneten är typ dubbelt så kraftig och det är enda skillnaden
hur blir Q värdena då?

[petersteindl]

Det finns inget entydigt svar. Det beror på många faktorer. Man får mäta sig fram till svar.

[BellsnWhistles]

Tack Peter, då lär jag mig nåt nytt. Hur får man dom att trivas ihop då?
Men säg att huvudmagneten är typ dubbelt så kraftig och det är enda skillnaden
hur blir Q värdena då?

När jag pysslade med sådant där så limmade jag ihop dem med 2-komponents epoxilim (Araldit). Det var lite pyssel då repellationskraften kan vara betydande med större magneter, och man måste hålla dem på plats med hyfsat kontakttryck också tills limmet härdat.

[I-or]

Den enda skillnad som man bör se är en mindre ökning av Bl-produkten, vilket man också gör här (13 %, vilket är något i överkant skulle jag tro). I vissa fall kan man även notera en viss minskning av induktansen, men bara om topplattan är långt från mättnad utan extramagnet. Magnetkretsen är som sig bör redan i befintligt skick ganska nära mättnad, varför det är mycket svårt att erhålla ordentliga skillnader hur man än gör.

Eftersom det elektriska Q-värdet är omvänt proportionellt mot Bl^2, blir dock påverkan här högre (19 % - det hela stämmer inte fullt ut i det här fallet eftersom mätuppställningen missar lite i de övriga parametrarna). Oftast ligger skillnaden med en polvänd extramagnet av samma storlek som den befintliga magneten på sådär 7-10 % för Bl-produkten , vilket ger en skillnad i Qes om ca 15-20 %.

Magneter är stökiga att arbeta med precis som BellsnWhistles skriver. Det är betydligt enklare att ekvalisera.

[sammel]

Tack för era inlägg.
Får se om jag får till nåt mer mätande som är värt att publicera

[sammel]

Hur är det med repellerande magnet i detta sammanhang,
blir inte effekten att man ”minskar” det mgnetiska flödet som kan påveraka
nånting annat än just den andra magneten,
alltså minskar inte magnetismen i gapet, eller
vad händer ?

[dewpo]

Jag rekommenderar en fältstudie, Ta en vanlig magnet (företrädesvis av undermålig kvalité) bryt av den och se om brotts-ytorna attraherar eller repellerar varandra

[sammel]

Jag rekommenderar en fältstudie, Ta en vanlig magnet (företrädesvis av undermålig kvalité) bryt av den och se om brotts-ytorna attraherar eller repellerar varandra

Du vet förstås svaret så jag tar ju gärna det om det är ok,
har inte koll på detta, jag förmodar att dom gör tvärt emot vad jag
tänkt o då är det väl så att flödet ökar vid repellation.
Ja det finns mycket att lära

[dewpo]

Jag rekommenderar en fältstudie, Ta en vanlig magnet (företrädesvis av undermålig kvalité) bryt av den och se om brotts-ytorna attraherar eller repellerar varandra

Du vet förstås svaret så jag tar ju gärna det om det är ok,
har inte koll på detta, jag förmodar att dom gör tvärt emot vad jag
tänkt o då är det väl så att flödet ökar vid repellation.
Ja det finns mycket att lära

Nej tyvärr Tänkte bra att det vore roligt att testa

[sammel]

Jag rekommenderar en fältstudie, Ta en vanlig magnet (företrädesvis av undermålig kvalité) bryt av den och se om brotts-ytorna attraherar eller repellerar varandra

Du vet förstås svaret så jag tar ju gärna det om det är ok,
har inte koll på detta, jag förmodar att dom gör tvärt emot vad jag
tänkt o då är det väl så att flödet ökar vid repellation.
Ja det finns mycket att lära

Nej tyvärr Tänkte bra att det vore roligt att testa

Okej, sorry Dewpo trodde kanske att det var en kuggfråga, kanske ska prova tipset
som en icke kuggfråga var det ett bra tips

[I-or]

En permanentmagnet strävar alltid efter att explodera vinkelrätt mot magnetiseringsriktningen och implodera i magnetiseringsriktningen. Som tur är räcker styrkan i materialen mer än väl för att detta inte ska inträffa, men när man försöker placera en magnet bredvid en annan blir man varse att detta inte är helt enkelt och med större neodymiummagneter t.o.m. riktigt knepigt.

Polvändningen kan tyckas kontraintuitiv, men anledningen till att man måste göra detta är att extramagneten sitter på utsidan av oket (stålplattan i botten på motorn). Med icke polvänd magnet "suger" man s.a.s. ut fältlinjerna på sidan om magneten. Bilderna nedan gäller för en axisymmetrisk modell, d.v.s. hälften av en typisk cirkulär högtalarmotor sedd från sidan.

Polvänd extramagnet:

FEMM3.png (89.26 KiB) Visad 4176 gånger

Icke polvänd extramagnet:

FEMM1.png (126.34 KiB) Visad 4176 gånger

Ingen extramagnet:

FEMM2.png (72.77 KiB) Visad 4176 gånger

[sammel]

Tack I-or. Så när man vänder magneterna så dom stöter från varandra kan man då säga
att man ökar magnetfältet i det området där spolen är, kan man även säga att en icke polvänd
extramagnet är slöseri, man borde i så fall ha en mindre huvudmagnet från början ?
Är det korekt eller för förenklat?

[I-or]

Med polvänd extramagnet ökar flödestätheten i magnetgapet en aning. Det mest effektiva vore att sätta allt magnetmaterial (med samma polaritet) på rätt sida om oket och dessutom anpassa magnetkretsen så att den inte mättas (man kan notera omfattande mättnad, drygt 2 T, i centrumdelen av oket ovan, vilket betyder att man borde öka tvärsnittsarean). Om man minskar magnethöjden sjunker flödestätheten i magnetgapet även om skillnaden blir liten i det här fallet med lokalt i det närmaste helt mättade ståldelar.

[petersteindl]

Hur är det med repellerande magnet i detta sammanhang,
blir inte effekten att man ”minskar” det mgnetiska flödet som kan påveraka
nånting annat än just den andra magneten,
alltså minskar inte magnetismen i gapet, eller
vad händer ?

Egentligen är det en sluten magnetkrets, fast med massor med förluster, d v s magnetfältet går även utanför den slutna magnetkretsen.


Om du tittar på de röda pilarna från magnet till Backplate så pekar de nedåt d v s ut ur magneten. Man kan se det som fältlinjer i det magnetiska materialet. Fältlinjerna har en riktning och går utåt från magnetens nordpol och fortsätter i luften till de når till magnetens sydpol. Då kan man se det som att luften har en magnetisk resistans. Byter man ut luften mot magnetiskt ledande järn så minskas denna resistans avsevärt och man mer eller mindre kortsluter magneten. Det är det man eftersträvar i ett högtalarmotorsystem. Från magneten vill man ha låg magnetisk resistans till gapet.

Det uppstår magnetiska förluster från Backplate och dessa kan ritas med pilar ytterligare nedåt ut ur Backplate. Förlusterna går således till omgivningen utanför den magnetiska kretsen och högtalarelementet.

För att minska dessa förluster och för att kunna föra in YTTERLIGARE mer pilar in i Backplate så kan man sätta en liknande magnet bakom Backplate eller snarast utanför magnetkretsen. Då skall pilarna från den yttre magneten också gå in i Backplate. Dessa pilar går sedan från Backplate genom center pole piece till top plate och når magnetgapet. Man vill få mer pilar i samma riktning genom center pole piece som når top plate och magnetgapet.

Det betyder att man har samma tecken på polerna på magneterna runt Backplate. Det går in pilar från båda hållen in i back plate.

Magnetism är inte det lättaste att förklara. Kom att tänka på denna bild.

Kalle och Hobbe fysik.jpeg (56.78 KiB) Visad 4136 gånger

Jag ser magneten som ett batteri med viss inre resistans och järnet som en kabel med viss resistans som kortsluter batteriet. Plus + på magneten/batteriet blir mot back plate i detta fall. Vill man få mer ström i kabeln så kan man ansluta ett "magnetbatteri" mot kabeln. Den måste också anslutas med + mot kabeln. Det är dock inte ett effektivt sätt för att öka antalet fältlinjer i center pole piece. Då är det bättre att göra motorn starkare i själva den slutna magnetkretsen och se till att man får maximalt med fältlinjer i magnetgapet och då får inte järnet gå i magnetisk mättnad på vägen dit. Mättas järnet så ökar den magnetiska resistansen avsevärt. Därmed kan man inte öka antalet fältlinjer. Det är egentligen densiteten på fältlinjer d v s fältlinjer per ytenhet tvärsnittsyta. Det är den magnetiska flödestätheten som mäts i Gauss eller tesla. Det man kan förstå är att flödestäthet/densitet har visst maxvärde. Vill man uppnå oändlig densitet så måste man kortsluta med oändligt låg resistans d v s supraledande och skall vi bygga något med 1 miljon tesla så blir det till att uppnå noll grader Kelvin. Problemet är att om man skall överföra energi så uppstår värme som man i så fall också måste kyla bort och som i sin tur slukar energi.

Vet inte om detta inlägg hjälper men jag började skriva i eftermiddags strax efter ditt inlägg och sedan har det kommit annat emellan. I-or har förklarat på sitt sätt. I-or har i sina bilder magneten polvänd inuti magnetkretsen i jämförelse med magneten i den bild jag lagt upp.

[Maarten]

Ja men det var ju en fin o pedagogisk liknelse Peter!
Samt bra illustrationer o förklaringar av I-or.

[sammel]

Tack så väldigt mycket I-or o Peter.
Mycket upplysande, får studera inläggen några gånger

[Kalejdokom]

Ja, men också beakta det faktum att pappor ibland har mycket tomrum bakom pannbenet...

Omkretsen på en cirkel...

[I-or]

Det hela är inte så komplicerat som det kan verka. I stora drag fungerar en magnetkrets som vilken trädgårdsslang som helst: man startar med en magnetisk källstyrka (vattenanslutningen), vilken ger upphov till ett flöde som bromsas av magnetkretsen (slangen och munstycket) och dessutom läcker det en del (kopplingar m.m.). Om man vill kan man se den polvända extramagneten som motsvarigheten till en tätning.

ice.gif (17.21 KiB) Visad 4016 gånger

[petersteindl]

Det hela är inte så komplicerat som det kan verka. I stora drag fungerar en magnetkrets som vilken trädgårdsslang som helst: man startar med en magnetisk källstyrka (vattenanslutningen), vilken ger upphov till ett flöde som bromsas av magnetkretsen (slangen och munstycket) och dessutom läcker det en del (kopplingar m.m.). Om man vill kan man se den polvända extramagneten som motsvarigheten till en tätning.

ice.gif

Ja, det är en bra liknelse gällande magnetflödesförluster som jag nämnde i mitt förra inlägg.

Det uppstår magnetiska förluster från Backplate och dessa kan ritas med pilar ytterligare nedåt ut ur Backplate. Förlusterna går således till omgivningen utanför den magnetiska kretsen och högtalarelementet.

För att minska dessa förluster och för att kunna föra in YTTERLIGARE mer pilar in i Backplate så kan man sätta en liknande magnet bakom Backplate eller snarast utanför magnetkretsen. Då skall pilarna från den yttre magneten också gå in i Backplate. Dessa pilar går sedan från Backplate genom center pole piece till top plate och når magnetgapet. Man vill få mer pilar i samma riktning genom center pole piece som når top plate och magnetgapet.

Här vill jag passa på att nämna att storlek och form på bakre magnet spelar roll för sammanlagda resultatet, samt att själva inre magnetkretsens utformning är väsentlig.
Man kan få högre distorsion med extra magnet! Dock kan man i stället få lägre distorsion med extramagnet om storleken på denna extra magnet optimeras till det specifika motorsystemet.

Det viktiga är att den magnetiska flödestätheten blir konstant i varje tvärsnitt längs med magnetgapet. Då fås konstant BL längs med gapet.

Om man ritar ut fältlinjerna med exempelvis 4-5 fältlinjer runt hela magnetkretsen så ser man att det blir 4-5 parallella spår/linjer runt hela kretsen. Då ser man också att fältlinjen närmast mitten på center pole piece är fältlinjen högst upp i gapet och fältlinjen i pereferin i centre pole piece är fältlinjen längst ner i gapet och dessa linjer korsar inte varandra.
Om tvärsnittsarean på järnet i magnetkretsen skulle minska på något ställe, d v s det blir smalare, så kommer fältlinjerna där tätare och fältlinjedensiteten ökar just där och mättnad kan uppstå.

Eftersom B i BL inte är konstant över gapet, kan minska utåt eller minska inåt i gapet eller minska både utåt och inåt, så kan det förvärras eller rättas till med extramagnet, beroende på hur den utformas i just den befintliga magnetkretsen.

Om man tar vattenslangexemplet och applicerar slangen i periferin på magnetmotorfältlinjerna och har förluster längs med slangen och applicerar mottryck utifrån så är det skillnad om mottrycket appliceras under centre pole piece kontra under periferin. Men hela systemet bör vara utformat så att antalet fältlinjer per ytenhet blir konstant över hela tvärsnittsarean runt gapet.
Räknar man på tvärsnittsarean på insidan av magnetgapet (centre pole piece närmast gapet) kontra på utsidan (top plate närmast gapet) så ser man att ytan på utsidan av denna cylindersektor är större än ytan på insidan av cylindersektorn eftersom insidan har mindre radie än utsidan. Har man flera lager tråd på talspolen så kommer de olika lagren se olika magnetflödestäthet.

Allt detta syns i bra simuleringar och optimeras detta så blir mätningarna bättre. Det gäller att skapa korrekta teoretiska modeller av verkligheten så att mätning och simulering stämmer överens med varandra.

Sedan skall induktanserna linjäriseras och induktansförändring minimaliseras då talspolen rör sig i magnetgapet.

Vi gjorde en hel del mätningar på allt detta i utvecklingen av Bremenelementen (midwoofers).

[Michael]

Kul att det blev lite mätningar och bra information i tråden

Jag undrar, när du hade repellerande magneter. Fick du tvinga den på plats eller sög den sig fast när du kom tillräckligt nära?

//Michael

[sammel]

Kul att det blev lite mätningar och bra information i tråden

Jag undrar, när du hade repellerande magneter. Fick du tvinga den på plats eller sög den sig fast när du kom tillräckligt nära?

//Michael

Hej Michael.
Jag fick tviga den på plats med handkraft men när jag mätte i lådan så la jag elementet med magneten uppåt
sedan utan låda så ställde jag elementet på magneten, förmodar att det blir bättre om man tvingar den, det kändes att
den inte satt hårt, tror att om jag vänt högtalare utan att hålla i så skulle den släppa. Sedan så är hålet i plåtringen med det mindre
något för litet för att den ska landa på den andra helt så jag borde slipa upp hålet nån halv mm runt om eller så,
det syns nog något på bilden.

[sammel]

Vilket mätvärde är som visar om man hamnar rätt, är det dist tredje o femte ton
vid någon nivå och frekvens eller är det mer specifika mätningar,
eller kan man få fram det vid impedans mätningar?

[petersteindl]

Vilket mätvärde är som visar om man hamnar rätt, är det dist tredje o femte ton
vid någon nivå och frekvens eller är det mer specifika mätningar,
eller kan man få fram det vid impedans mätningar?

Att hamna rätt beror på vad man vill uppnå. Vill man exempelvis uppnå Qtot i sluten låda = 0,5 och det motsvarar Qe i fri luft = 0,3, så är det detta värde på Qe som är det rätta värdet. Det kan man mäta från impedansmätning. Vill man dessutom ha kontroll över thd, så måste man även mäta thd.

Lilltroll och jag kom på detta av en slump under R&D arbete. Vi fick till Qe som jag ville till äggen, men thd ökade och det hade inte inträffat tidigare. Då kunde jag prova med en massa olika stora extramagneter och det gav förståelse och det var bara en storlek som gav det bästa av båda världarna.

Mvh
Peter

[sammel]

Vilket mätvärde är som visar om man hamnar rätt, är det dist tredje o femte ton
vid någon nivå och frekvens eller är det mer specifika mätningar,
eller kan man få fram det vid impedans mätningar?

Att hamna rätt beror på vad man vill uppnå. Vill man exempelvis uppnå Qtot i sluten låda = 0,5 och det motsvarar Qe i fri luft = 0,3, så är det detta värde på Qe som är det rätta värdet. Det kan man mäta från impedansmätning. Vill man dessutom ha kontroll över thd, så måste man även mäta thd.

Lilltroll och jag kom på detta av en slump under R&D arbete. Vi fick till Qe som jag ville till äggen, men thd ökade och det hade inte inträffat tidigare. Då kunde jag prova med en massa olika stora extramagneter och det gav förståelse och det var bara en storlek som gav det bästa av båda världarna.

Mvh
Peter

Tack så mycket Peter för allt du delar med dig av.

Och tack I-or för allt du delar, uppskattas mycket.

[I-or]

Man bör nog ändå lägga till att påverkan för variationen i flödestäthet längs magnetgapets höjd (och därmed även motordistorsionen) vanligen blir närmast försumbar när man monterar en extramagnet i botten även om man under vissa omständigheter säkert kan mäta mindre distorsionsskillnader här.

Hur som helst är det ineffektivt att joxa med extramagneter och magnetkretsen bör vara optimerad redan från början.

[sammel]

Hur som helst är det ineffektivt att joxa med extramagneter och magnetkretsen bör vara optimerad redan från början.

Det har du säkert rätt i, mest kul att få lite bättre koll på hur den påverkar parametrarna.
Jag kommer förmodligen mäta om med repellerande magnet och göra så att mellanringarna passar
bättre(dvs mindre luft mellan)och så limma bitarna och magneterna på plats och sedan mäta.
Sedan använder jag nog den ingående mätlådan som en liten subblåda och kanske en slitsport
med en SLS 12:a med repellerande extramagnet sen får vi se om något av barnen vill ha den