Jag förutsätter att ni har de mest grundläggande förståelsen av vilka delar ett element som påverkar tonkurvan vid låga frekvenser. Det är inte alla som har det men det kanske kommer en liten sammafattning om det oxå.
Jag hämtar formlerna och deras definitioner från formelsidan på min hemsida.
Först så tar jag snabbt och drar igenom de olika delarn som bestämmer Q-värdena.
Det finns dels det mekaniska Q-värdet (Qms) och dels det elektriska (Qes) samt summan av dessa (Qts). Qms bestäms av följande formel:
D v s resonansfrekvensen i friluft (fs), sen samlade rörliga massan (Mms) samt förlusterna i upphängning (Rs) och p g a strålningsresistans (Rr).
Qes bestäms av följande formel:
D v s friluftresonansen (fs), den rörliga massan (Mms) samt den elektriska dämpningen som är kraftfaktorn (Bl) i kvadrat genom talspoleresistansen (Re).
Qts är motsvarande formel fast där man summerar förlusterna i nämnaren:
Qes och Qms förhåller sig till Qts enligt följande formel.
Genom att manipulera någonting här så kan vi ändra värdet på Qts så att det passar rätt många konstruktioner. Det enklaste och mest vanligt beskrivna är att ändra Qts uppåt genom att ändra Qes uppåt. Och det gör man genom att höja resistansen som ligger i serie med talspolen. Brukar benämnas Rg (= Generatorresistans). Den är en summering av utresistansen från förstärkaren, resistansen hos högtalarkablarna och resistansen hos filtret. Om man kollar närmare på formeln för Qes så ser man att Qes är proportionell mot Re. Eller mot Re+Rg.
där Qes2 är det nya värdet på Qes
Exempel
Har vi ett element med Värdena:
Qes = 0.50
Qms = 2.40
Re = 5.6 ohm
Så är Qts = 0.41
Driver man detta element med en rörförstärkare med utimpedans på 0.5 ohm, har en kabel med 0.1 ohms resistans och en spole i serie med elementet som har en resistans på 0.4 ohm så får vi en generatoresistans på 1 ohm. Det ger ett verkligt värde på Qes = 0.50/5.6*(5.6+1) = 0.59
Då går Qts upp till 0.47 vilket kan påverka basen en del (speciellt om man kör med en basreflexkonstruktion).
Sänkning av Qts då, hur går det till?
Det är lite mer komplicerat att genomföra men går det oxå! Jag tar omvägen via hur man praktiskt kan ta reda på det. Här kan vi inte förlita oss på att sänka Qes (det går bara genom att använda en förstärkare med negativ utimpedans såvida man inte vill meka mycket ingående med elementet
)
Så här ser ett ekvivalentschema ut på den impedans ett element uppvisar i frifält.
Re känner vi igen. Le är talspoleinduktansen (som är relativt oväsentlig här). Cm är mjukheten i upphängningen hos elementet och Mmms är den rörliga massan. Bl är kraftfaktorn som vanligt. Dessa behöver vi inte bry oss om så mycket. Vad som är viktigast är de olika motstånden som finns. Det som inkluderar Rs är förlusterna i upphängningen och det som inkluderar Rr är förlusterna som beror på strålningsresistansen.
Summerar vi dessa till en term Rmek istället så ser det ut som följer:
(Bl)^2/Rmek=(Bl)^2/Rr+(Bl)^2/Rs
Hur en typisk impedanskurva ser ut kan vi se här (den blåa nedre kurvan):
För riktigt låga frekvenser så bestämmer Re impedansen men precis vid resonansen så är det värdet på Rmek som dominerar. Om vi summerar Rmek och Re så får vi toppimpedansen (som jag benämner Rfs). D v s Rmek = Rfs +Re
Går man igenom formlerna så ser man att Qms är direkt proportionell mot Rmek. Kan man därför minska Rmek så kan man minska Qms. Det är svårt att öka Rs så att Rmek minskar men kanske går det att pilla med Rr? Vi får se senare men vi kan kanske redan nu kolla på konsekvenserna om det går.
I a f så blir formeln om man pillar med Rr (eller Rs) följande:
där Rfs2 och Qms2 är värdena efter man har justerat lite...
Exempel
Jag förutsätter att man på något sätt kan manipulera Rr så att man kan minska Qes. Genom att hålla koll på hur mycket man ändrar toppimpedansen så kan man då avgöra när man har träffat rätt.
Använder vi i övrigt samma parametrar som tidigare men med kompletteringen att Rfs blir 30 ohm i frifält. Målet är att vi vill ha ner Qts till samma värde som vi hade innan serieimpedanserna togs hänsyn till. Med Qts på 0.41 och Qes på 0.59 så måste Qms(2) vara 1.34.
Insättning i formeln ger då att Rfs2 = 1.34/2.4*(30-5.6)+5.6 = 19.2 ohm
Kan man ändra något i lådan så att impedanstoppen minskar från 30 Ohm till 19.2 ohm så kan vi behålla Qts konstant trots att vi har en massa serieresistanser. Hur man gör visar jag senare...
