Hur beräkna

[gusos166]

Jag är i görningen att bygga mina första högtalare. Än så länge har jag endast kommit till planeringstadiet.

Planen är att i varje högtalare ha 3 element. Detta ska akompanjeras med en subbas. Det aktiva filtret till subbasen är färdigt. THOR (tror jag) www.linkwitzlab.com

Dock efter jag räknat volymen som krävs för baselementet, undrar jag nu hur jag beräknar vad som krävs för mellanregister och diskant. Vad jag förstått går det endast att använda "Thiele" parametrarna för basberäkning. Så hur göra?

För den intresserade så är detta elementen jag planerar att använda. Kom gärna med åsikter. Jag är dock ingen ninja på akustik, så var beredd på att förklara.
http://www.tymphany.com/datasheet/printview.php?id=38
http://www.tymphany.com/datasheet/printview.php?id=36
http://www.tymphany.com/datasheet/printview.php?id=21
http://www.tymphany.com/datasheet/printview.php?id=24
[/url]

[Svante]

Mm, om du talar om hur du har räknat så får du nog fler svar, tror jag.

Mellanregister och diskant har inbyggda slutna lådor, så de kan sitta i samma låda som basarna.

[gusos166]

Jag har använt WINISD för att beräkna volymen jag bör ha till baselementen. Var för lat för att göra det själv.

Min första tanke var att jag skulle ha en sluten låda uppdelad i 3 sektioner, en för bas, mellanregister och diskant. Så att varje del får en egen volym. Detta eftersom jag antog att alla element fungerar likadant. Men du säger alltså att det är bara onödigt. Jag har inte hittat något info alls om hur man gör med mellanregister och diskant.

Vad menar du med att de har inbyggda slutna lådor? Alltså i elementen som sådana?

Hmm isåfall kanske man kan ha två sektioner, en för basen så jag vet att volymen blir rätt och en för mellanregister och diskant och ha utrymmet där att gömma filtrena i.

OT: Nånting jag kom att tänka på nu. I fallet med slutna lådor, där lådan verkar som ett högpassfilter är det då vanligt att man gör ett aktivt filter i basdelen i högtalaren för att få med lägre frekvenser?

Frågorna är många...

[Svante]

Jag har använt WINISD för att beräkna volymen jag bör ha till baselementen. Var för lat för att göra det själv.

Det är en klart framkomlig väg, bättre än att lita på kokboksformler. Iofs använder nog Winisd såna också när den föreslår volymen, men du får i alla fall se att resultatet blir rimligt.

Min första tanke var att jag skulle ha en sluten låda uppdelad i 3 sektioner, en för bas, mellanregister och diskant. Så att varje del får en egen volym. Detta eftersom jag antog att alla element fungerar likadant. Men du säger alltså att det är bara onödigt. Jag har inte hittat något info alls om hur man gör med mellanregister och diskant.

Vad menar du med att de har inbyggda slutna lådor? Alltså i elementen som sådana?

Mm, mellanregistret har en "kopp" på baksidan, den syns på bilden, och det ger en liten låda på kanske någon halvliter. Diskanten behöver en ännu mindre låda, och den ryms innanför magneten. Bakåt är de alltså täta, just för att de ska kunna sitta i samma låda som baselementet.

Hmm isåfall kanske man kan ha två sektioner, en för basen så jag vet att volymen blir rätt och en för mellanregister och diskant och ha utrymmet där att gömma filtrena i.

Ja, det här är finlir, men en del menar att komponenterna i delningsfiltret mår bra av att inte sitta i baselementets kavitet. Så visst kan du göra så, det blir det inte sämre av.

OT: Nånting jag kom att tänka på nu. I fallet med slutna lådor, där lådan verkar som ett högpassfilter är det då vanligt att man gör ett aktivt filter i basdelen i högtalaren för att få med lägre frekvenser?

Frågorna är många...

Som höjer de lägsta frekvenserna menar du? Det är definitivt görbart och det brukar kallas "linkwitztransform", men det är egentligen bara ett bashöjande filter. Det står på hans sajt om det.

[gusos166]

Mm, mellanregistret har en "kopp" på baksidan, den syns på bilden, och det ger en liten låda på kanske någon halvliter. Diskanten behöver en ännu mindre låda, och den ryms innanför magneten. Bakåt är de alltså täta, just för att de ska kunna sitta i samma låda som baselementet.

Hmm isåfall kanske man kan ha två sektioner, en för basen så jag vet att volymen blir rätt och en för mellanregister och diskant och ha utrymmet där att gömma filtrena i.

Ja, det här är finlir, men en del menar att komponenterna i delningsfiltret mår bra av att inte sitta i baselementets kavitet. Så visst kan du göra så, det blir det inte sämre av.

Meningen är väl att jag ska utesluta möjliga fel, även om än små. Jag fick fram i WINISD att volymen bör vara 46,34 liter, så vill jag gärna ligga nära. Även om det kanske finns en marginal.

Hursomhelst låter det jättebra, då jag alltså dimensionerna på lådan endast beror på baselementet.

OT: Nånting jag kom att tänka på nu. I fallet med slutna lådor, där lådan verkar som ett högpassfilter är det då vanligt att man gör ett aktivt filter i basdelen i högtalaren för att få med lägre frekvenser?

Frågorna är många...

Som höjer de lägsta frekvenserna menar du? Det är definitivt görbart och det brukar kallas "linkwitztransform", men det är egentligen bara ett bashöjande filter. Det står på hans sajt om det.

precis, I mitt filter till subbasen ligger en linkwitz och pyr. Men jag tänkte om det var vanligt att tillverkare eller hemmafifflare lägger in sådana filter i "vanliga" högtalare?

[PerStromgren]

Jag är i görningen att bygga mina första högtalare. Än så länge har jag endast kommit till planeringstadiet.

Planen är att i varje högtalare ha 3 element. Detta ska akompanjeras med en subbas.

Det låter väldigt ambitiöst att konstruera en tre-vägare som första projekt, speciellt som du i alla fall tänkt ha en sub-bas. Varför inte nöja dig med en tvåvägare och spara mycket tankemöda? Ett tvåvägssystem är betydligt mindre komplicerat, vilket ger di större chans till framgång.

Men det är kanske onödigt att se risker i stället för möjligheter?

[Svante]

Meningen är väl att jag ska utesluta möjliga fel, även om än små. Jag fick fram i WINISD att volymen bör vara 46,34 liter, så vill jag gärna ligga nära. Även om det kanske finns en marginal.

Ja, du kan definitivt skippa de två sista decimalerna på volymen. Det är lätt att tro att det är noga när man får så där många decimaler, men det är det inte. Förmodligen skulle du inte märka mycket skillnad på 40 och 50 liter heller, lite beroende på vad det är för låda. Det är inte ens säkert att 46,34 liter är optimalt, faktiskt. Du kan iaf prova att labba lite i Winisd så får du se hur liten skillnaden blir.

Om Linkwitztransform används ofta vet jag faktiskt inte.

[PerStromgren]

Ja, du kan definitivt skippa de två sista decimalerna på volymen. Det är lätt att tro att det är noga när man får så där många decimaler, men det är det inte.

Visst är det så. Om man dessutom gör en felanalys av den data som används som underlag för beräkningen upptäcker man att det kommer att svänga rätt rejält och man står där med kanske bara en korrekt siffra! Parametrar varierar från vad tillverkare anger, oftast.

[gusos166]

Meningen är väl att jag ska utesluta möjliga fel, även om än små. Jag fick fram i WINISD att volymen bör vara 46,34 liter, så vill jag gärna ligga nära. Även om det kanske finns en marginal.

Ja, du kan definitivt skippa de två sista decimalerna på volymen. Det är lätt att tro att det är noga när man får så där många decimaler, men det är det inte. Förmodligen skulle du inte märka mycket skillnad på 40 och 50 liter heller, lite beroende på vad det är för låda. Det är inte ens säkert att 46,34 liter är optimalt, faktiskt. Du kan iaf prova att labba lite i Winisd så får du se hur liten skillnaden blir.

Om Linkwitztransform används ofta vet jag faktiskt inte.

Du har helt rätt, lekte lite med volymen på mitt system och upptäckte egentligen ingen skillnad. volym på mindre än 30 l verkar dock inte var något vidare då man får en resonanstopp (tror jag det heter om jag inte minns fel). Det är ju jättebra, då kan jag bygga lådan efter lättasamma dimensioner.

Då kan jag börja skissa på mina filter, kommer säkerligen ha mer frågor då. Tack för all hjälp hittils.

[gusos166]

Jag är i görningen att bygga mina första högtalare. Än så länge har jag endast kommit till planeringstadiet.

Planen är att i varje högtalare ha 3 element. Detta ska akompanjeras med en subbas.

Det låter väldigt ambitiöst att konstruera en tre-vägare som första projekt, speciellt som du i alla fall tänkt ha en sub-bas. Varför inte nöja dig med en tvåvägare och spara mycket tankemöda? Ett tvåvägssystem är betydligt mindre komplicerat, vilket ger di större chans till framgång.

Men det är kanske onödigt att se risker i stället för möjligheter?

Jag har faktiskt ingen aning, egentligen. Det känns mer naturligt med 3 :).

Vad är det som är mer komplicerat med 3-vägs jämte 2-vägs, Förutom priset då?

[skrutten]

Delningsfiltret skiljer i svårighet, men jag misstänker att det inte är ngn svårighet för dig, utan bara ett problem för mej själv.

Har du kikat in hos Dr krupp? http://www.drkrupp.se/hifi/

[gusos166]

Konstruera filter har jag lärt mig i diverse kurser i skolan.

Vad som kan vara lämpligt (vilken typ, vilken ordning o.s.v) för denna applikation har jag dock inte en aning om, men hoppas kunna läsa mig till det, eller få svar här.

Nånting jag undrar är över är i delnings filter man har denna förkärlek för LC-filter. Borde inte RC-filter kunna göra jobbet lika bra? Kan det ha nåt med brus att göra?

[gusos166]

Delningsfiltret skiljer i svårighet, men jag misstänker att det inte är ngn svårighet för dig, utan bara ett problem för mej själv.

Har du kikat in hos Dr krupp? http://www.drkrupp.se/hifi/

Fick snabbt svar på en fråga på sidan. Vart ungefär jag ska lägga gränsfrekvenserna.

[Svante]

Delningsfiltret skiljer i svårighet, men jag misstänker att det inte är ngn svårighet för dig, utan bara ett problem för mej själv.

Har du kikat in hos Dr krupp? http://www.drkrupp.se/hifi/

Ja, fast det finns ju en del tossigheter på den där sidan också. Jag trycker tex att det är konstigt att han kan skriva så här om basreflexlådan

Ovanför och under resonansen kommer ljudet huvudsakligen direkt från konen. Vid resonansfrekvensen arbetar lådan som en akustisk fasvändare och det är detta som gör att basen inte släcks ut genom akustisk kortslutning.

...när han har lyckats få ihop en simulator som visar att det inte är så.

[skrutten]

Hej Svante,
En del kunskap som man får måste omprövas senare i för att kunna gå vidare. Jag tror dock att dr krupp är en bra början har rekommenderat sidan förut.

[skrutten]

Nånting jag undrar är över är i delnings filter man har denna förkärlek för LC-filter. Borde inte RC-filter kunna göra jobbet lika bra? Kan det ha nåt med brus att göra?

Har med effektförlust att göra.
Jag tror du skall se Högtalaren som R (ungefär).
Förresten hur menar du med LC-filter?

[gusos166]

Nånting jag undrar är över är i delnings filter man har denna förkärlek för LC-filter. Borde inte RC-filter kunna göra jobbet lika bra? Kan det ha nåt med brus att göra?

Har med effektförlust att göra.
Jag tror du skall se Högtalaren som R (ungefär).
Förresten hur menar du med LC-filter?

induktans-kapacitans-filter, filter som inte använder resistanser. Termen kanske inte fanns innan jag använde den :)

[skrutten]

Du menar som det övre filtret i bilden nedan?

Jag tolkar annars ett LC-filter som ngt annat än ovanstående (därav min fråga).

[gusos166]

den övre bilden.

Hur skulle du tolka det annars?

[skrutten]

den övre bilden.

Hur skulle du tolka det annars?

Att L och C sitter i serie och sen Högtalaren på detta (bandpass), eller att det är frågan om ett serie filter eller ett notchfilter.

Jag skulle kalla det övre filtret för ett andra ordningens filter. Och det nedre är en tredje ordningens filter. Skillnader mellan filtren är att de har olika branta filterflanker. Detta framgår av sidan jag länkade till. Men du behöver antagligen inte använda andra filter än första ordningens filter .

[Svante]

Hej Svante,
En del kunskap som man får måste omprövas senare i för att kunna gå vidare. Jag tror dock att dr krupp är en bra början har rekommenderat sidan förut.

Ja, jo, nivån på sidan är nog bra och sidan är ambitiös, men jag förstår inte att man inte ska kunna skriva rätt för det. Det blir ju bara förvirrande.

[gusos166]

den övre bilden.

Hur skulle du tolka det annars?

Att L och C sitter i serie och sen Högtalaren på detta (bandpass), eller att det är frågan om ett serie filter eller ett notchfilter.

Jag skulle kalla det övre filtret för ett andra ordningens filter. Och det nedre är en tredje ordningens filter. Skillnader mellan filtren är att de har olika branta filterflanker. Detta framgår av sidan jag länkade till. Men du behöver antagligen inte använda andra filter än första ordningens filter .

Varför skulle jag inte behöva mer än ett första ordningens filter? Enligt "Hur hifi" behöver jag åtminstånde ett andra ordningens. Det som blir sämre med högre ordningens filter, verkar vara transientsvaret av författaren sen säger att det hör man ändå ingen skillnad på.

Dessutom blir fasgången (fasförskjutningen?) sämre. Borde inte amplituden fallit så att det (kraftigt) fasvridan ljudet inte hörs ändå(förutsatt att polerna/nollställena ligger nära varann)? Eller svamlar jag här?

Vad är fördelarna med mindre ordning? förutom pris?

[skrutten]

Varför skulle jag inte behöva mer än ett första ordningens filter? Enligt "Hur hifi" behöver jag åtminstånde ett andra ordningens. Det som blir sämre med högre ordningens filter, verkar vara transientsvaret av författaren sen säger att det hör man ändå ingen skillnad på.

Dessutom blir fasgången (fasförskjutningen?) sämre. Borde inte amplituden fallit så att det (kraftigt) fasvridan ljudet inte hörs ändå(förutsatt att polerna/nollställena ligger nära varann)? Eller svamlar jag här?

Vad är fördelarna med mindre ordning? förutom pris?

Rent praktiskt så tycker jag lite tvärtemot "hur hifi" att 6dB filter gör sig bäst i trevägare där möjlighet till frekvens överlapp finns (ditt design förslag undantaget möjligen). Du har inga problem mellan mellanreg och diskant, däremot finns värre problem i passagen bas mellanreg.
Dels har mellanreg i ditt fall hög resonansfrekvens och basen SLS10 lite drastisk avrullning mot mellanreg. Mellanregistrets höga resonsansfrekvens kommer att störa filtreringen, detta är en av orsakerna att gå tvåvägs. Mellanregistret blir lite svårt att få att fungera bra när både hög och lågpass filter appliceras, helt enkelt svårt att bedöma effekten av filtret, möjligen kan problemet förvärras av högre ordningensfilter till mellanregistret (tvåvägs igen....).
Fördelar med mindreordning du frågar, svar egentligen inga enligt min åsikt jag använder alltid 4:e ordningen akustiskt på diskanten och justerar sedan mellanbasen till en lämplig flank. Denna flank beror på delningsfrekvens och skillnaden i akustiskt centrum mellan elementen. Kan man inte mäta fram dessa parametrar får man gissa och höfta till.
I fallet tvåvägare kommer jag rätt så ofta fram till fram till 2:a ordningen elektriskt på basmellan och 3:e ordningens elektriskt på diskant.
Lägreordningens ger fördel framförallt för den som inte har mätutrustning, det blir inte så många variabler att hantera.

Tips på riktigt bra (och billiga) element till tvåvägs Seas CA18RLY och Seas 22TAF/G
Dom kan med fördel även användas i trevägs.

[skrutten]

Sorry, var ute och gick med hunden och komihåg att just den peerless mellanregen hade välartad impedans, så det gäller kanske bara att hitta en bas som når upp till lite snyggare till mellanregget.

Edit:
830669 verkar ju vettigast som bas till 821615

[gusos166]

Varför skulle jag inte behöva mer än ett första ordningens filter? Enligt "Hur hifi" behöver jag åtminstånde ett andra ordningens. Det som blir sämre med högre ordningens filter, verkar vara transientsvaret av författaren sen säger att det hör man ändå ingen skillnad på.

Dessutom blir fasgången (fasförskjutningen?) sämre. Borde inte amplituden fallit så att det (kraftigt) fasvridan ljudet inte hörs ändå(förutsatt att polerna/nollställena ligger nära varann)? Eller svamlar jag här?

Vad är fördelarna med mindre ordning? förutom pris?

Rent praktiskt så tycker jag lite tvärtemot "hur hifi" att 6dB filter gör sig bäst i trevägare där möjlighet till frekvens överlapp finns (ditt design förslag undantaget möjligen). Du har inga problem mellan mellanreg och diskant, däremot finns värre problem i passagen bas mellanreg.
Dels har mellanreg i ditt fall hög resonansfrekvens och basen SLS10 lite drastisk avrullning mot mellanreg. Mellanregistrets höga resonsansfrekvens kommer att störa filtreringen, detta är en av orsakerna att gå tvåvägs. Mellanregistret blir lite svårt att få att fungera bra när både hög och lågpass filter appliceras, helt enkelt svårt att bedöma effekten av filtret, möjligen kan problemet förvärras av högre ordningensfilter till mellanregistret (tvåvägs igen....).
Fördelar med mindreordning du frågar, svar egentligen inga enligt min åsikt jag använder alltid 4:e ordningen akustiskt på diskanten och justerar sedan mellanbasen till en lämplig flank. Denna flank beror på delningsfrekvens och skillnaden i akustiskt centrum mellan elementen. Kan man inte mäta fram dessa parametrar får man gissa och höfta till.
I fallet tvåvägare kommer jag rätt så ofta fram till fram till 2:a ordningen elektriskt på basmellan och 3:e ordningens elektriskt på diskant.
Lägreordningens ger fördel framförallt för den som inte har mätutrustning, det blir inte så många variabler att hantera.

Tips på riktigt bra (och billiga) element till tvåvägs Seas CA18RLY och Seas 22TAF/G
Dom kan med fördel även användas i trevägs.

Jag märker att detta med audio verkar vara en trial-and-error, och alla tycker olika :). Jag som inte har en aning alls tänkte mer köra på och se vart det leder..

[Morello]

Jag är i görningen att bygga mina första högtalare. Än så länge har jag endast kommit till planeringstadiet.

Planen är att i varje högtalare ha 3 element. Detta ska akompanjeras med en subbas.

Det låter väldigt ambitiöst att konstruera en tre-vägare som första projekt, speciellt som du i alla fall tänkt ha en sub-bas. Varför inte nöja dig med en tvåvägare och spara mycket tankemöda? Ett tvåvägssystem är betydligt mindre komplicerat, vilket ger di större chans till framgång.

Men det är kanske onödigt att se risker i stället för möjligheter?

Både jag och nej - det är inte trivialt att hitta två element som tillsammans återger hela regisret med bravur. Med tre element blir det i vissa avseenden enklare, även om BP-filter till mellanregistret är svårt för en lekman att få till.

[gusos166]

I litteraturen jag har köpt till detta projekt, visas inte hur man kommmer fram till överföringsfunktionerna för ett L/C-filter.



Lågpass ordning 2.

En massa siffror och fräsiga grafer framställs däremot. Om jag försöker räkna på detta direkt med j-omega-metoden. Så får jag inte alls samma trevliga bodediagram som i mina böcker. Jag vill gärna kunna använda matlab för att leka lite.

Ex:

Uut = Uin * 1/(jwC)/(jwL + 1/jwC) = Uin *1/(1 - w^2LC) =>
=> |A| = 1 / (1 - w^2LC)

Detta ger mig hemskt otrevliga resonanser vid gränsfrekvensen. Nån som ser på en gång vad jag gör galet?

[Svante]

I litteraturen jag har köpt till detta projekt, visas inte hur man kommmer fram till överföringsfunktionerna för ett L/C-filter.



Lågpass ordning 2.

En massa siffror och fräsiga grafer framställs däremot. Om jag försöker räkna på detta direkt med j-omega-metoden. Så får jag inte alls samma trevliga bodediagram som i mina böcker. Jag vill gärna kunna använda matlab för att leka lite.

Ex:

Uut = Uin * 1/(jwC)/(jwL + 1/jwC) = Uin *1/(1 - w^2LC) =>
=> |A| = 1 / (1 - w^2LC)

Detta ger mig hemskt otrevliga resonanser vid gränsfrekvensen. Nån som ser på en gång vad jag gör galet?

Ja, du glömmer att inkludera elementets impedans. I enklaste fallet approximerar man det med ett motstånd.

[gusos166]

I litteraturen jag har köpt till detta projekt, visas inte hur man kommmer fram till överföringsfunktionerna för ett L/C-filter.



Lågpass ordning 2.

En massa siffror och fräsiga grafer framställs däremot. Om jag försöker räkna på detta direkt med j-omega-metoden. Så får jag inte alls samma trevliga bodediagram som i mina böcker. Jag vill gärna kunna använda matlab för att leka lite.

Ex:

Uut = Uin * 1/(jwC)/(jwL + 1/jwC) = Uin *1/(1 - w^2LC) =>
=> |A| = 1 / (1 - w^2LC)

Detta ger mig hemskt otrevliga resonanser vid gränsfrekvensen. Nån som ser på en gång vad jag gör galet?

Ja, du glömmer att inkludera elementets impedans. I enklaste fallet approximerar man det med ett motstånd.

TACK!

vilket nybörjarmisstag.

[skrutten]

Jag märker att detta med audio verkar vara en trial-and-error, och alla tycker olika :). Jag som inte har en aning alls tänkte mer köra på och se vart det leder..

Jo, alla tycker nog olika
Trial & error, till viss del sant, men det finns ju simuleringsverktyg att bli slav under.