2 1/2 Högtalare ???

[Hedlund_inaktiv]

Tänkte fråga er andra som är kunniga i högtalardesign vad ni tror om
2 1/2 högtalare.

T.ex. en fiktiv högtalare som har 2 st 6,5 tums basar och 1 tums diskant där det ena 6,5" går upp till t.ex. 200 Hz och den andra upp till 2500 Hz där 1" diskanten tar över för resten upp till 20000 Hz.

Ska tillägga att jag aldrig trott på principen, så jag har aldrig gett mig i kast med att bygga en sådan här högtalare.

Min frågeställning är:
Hur hanterar man den fasvridning som filtret, för den bas som går till 200 Hz, skapar ???

Låt säga att där sitter ett 6 dB lågpass filter vid 200 Hz, då får vi ungefär följande teoretiska avrullning.
200Hz -3dB Fas -45 grader
400Hz -9dB Fas -135 grader
800Hz -15dB Fas -225 grader
1600Hz -21dB Fas -315 grader

När nu denna bas spelar tillsammans med den som går till 2500 Hz borde fasvridningen ge en ganska rejäl dip i frekvensgången i mer eller mindre hela mellanregistret plus att man får två element som skall ge samma återgivning men vid olika tillfällen. Må vara att den ena ligger lägre i nivå, men det borde påverka mycket ändå.

Vad tror ni andra ?
Kan man överhuvud taget bygga en högtalare enligt 2 1/2 principen med något som liknar marknadsmässiga resultat ???

[Naqref]

Låt säga att där sitter ett 6 dB lågpass filter vid 200 Hz, då får vi ungefär följande teoretiska avrullning.
200Hz -3dB Fas -45 grader
400Hz -9dB Fas -135 grader
800Hz -15dB Fas -225 grader
1600Hz -21dB Fas -315 grader

Ehhh? Ett riktigt första ordningens filter fasvrider maximalt 90 grader (och 45 grader vid brytfrekvensen @ -3dB).


Edit: nummer...

[Hedlund_inaktiv]

Där var du nog lite snabb på tangenterna Naqref.
Första ordningen är det naturligtvis, inte sjätte...

Vet inte vad du har för mätprogram, men i mitt så forsätter fasvridningen med 90 grader per oktav (cirka hit eller dit beroende på element) med ökande frekvens.

[Naqref]

Du misstänker inte att den fasvridningen beror på avståndet från mätmik och element?

[Hedlund_inaktiv]

Du misstänker inte att den fasvridningen beror på avståndet från mätmik och element?

Nej, det gör den inte.

[Naqref]

Alltså fasvridningen är ju inte beroende av mätprogrammet utan den är ju beroende av matematiken och då kan man aldrig få mer än 90 graders fasvridning med ett första ordningens filter. Men det kan ju finnas andra saker som ger den extra fasvridningen som exempelvis en fördröjning eller från elementet själv. Så är siffrorna baserade på mätningar eller är det den elektriska avrullningen du har simulerat?

[Hedlund_inaktiv]

Den är baserad på mätningar, och den ger i grunden samma fasvridning oberoende av avståndet mellan mätmikrofon och element.
Jag antar att jag hade fått en förskjutning i fasvridningen om jag flyttat mikrofonen, vilket jag inte får.
Det känns inte som att det skulle ha med mätavståndet att göra.

[Hedlund_inaktiv]

Nu hamnade vi lite off topic här, men det kan ju vara intressant ändå.
Även om vi antar att det ligger något fel i mätningarna så finns där i.a.f. minst en 90 graders fasvridning och även denna bör ge en stor påverkan mellan elementen.
Eller ???

[Naqref]

Hmmm. Vågar du lägga upp lite bilder på mätningarna? Elektriska filterkurvor, akustisk fasvridning och amplitud då.

[Hedlund_inaktiv]

Jag har inte gjort någon 2 1/2 ännu, just p.g.a. mina tveksamma inställning till principen i sig, och som jag gärna vill ha lite reflektioner av er andra som är duktiga på högtalare.

Om du vill se hur fas m.m. ser ut från mitt mätprogram vad det gäller andra byggen så går det fint att ordna.
Du får berätta vad du vill se...

[Naqref]

Tja om du kan visa elektrisk filterfunktion för den simulering du har gjort samt den akustiska frekvensgången och faskurvan så borde det hjälpa. Samt hur du har implementerat filtret rent elektriskt.

[manger]

B&W 603 S3 har en högtalare med 2 1/2-uppbyggnad.
"...the DM603 S3 is a 2½-way floorstander. The lower 165mm (6½-in) aluminium cone driver features B&W''s mushroom construction and is restricted to bass frequencies only, where it operates in parallel with the Kevlar® cone bass / midrange driver..." ett inbyggt basstöd månne?

[Hedlund_inaktiv]

B&W 603 S3 har en högtalare med 2 1/2-uppbyggnad.
"...the DM603 S3 is a 2½-way floorstander. The lower 165mm (6½-in) aluminium cone driver features B&W''s mushroom construction and is restricted to bass frequencies only, where it operates in parallel with the Kevlar® cone bass / midrange driver..." ett inbyggt basstöd månne?

Jo, och det finns så många andra med dom, men hur hanterar dom fasförändringen som filtret för den nedre basen ger ???
Någon som har en idé ???

Naqref:
Tror inte jag kan fixa alla dom, men väl något som visar det som är intressant. D.v.s. hur fasen fortsätter förändra sig och inte stannar vid 90 grader.
Kan ta till över helgen, men det kommer.

[Naqref]

Hedlund: Kollat i denna tråd:
http://www.faktiskt.se/modules.php?name ... ic&t=11329

[Hedlund_inaktiv]

Hedlund: Kollat i denna tråd:
http://www.faktiskt.se/modules.php?name ... ic&t=11329

Nej inte i detalj, men jag ögnade precis igenom den.
Här verkar det inte vara några bekymmer:



Kunde dock vara intressant att höra från skrutten hur han gick till väga för att mäta och jämka ihop kurvorna från dom två basarna, och om han då tog hänsyn till fasskillnaden mellan dom som det extra 6dB's filtret till 0,5 basen skapar.

Skrutten ?

[Naqref]

Som jag förstår så är det just det han har gjort med distansringen.

[Hedlund_inaktiv]

Som jag förstår så är det just det han har gjort med distansringen.

Nja, hur hög är den ?
5 cm ?
Med våglängden 5 cm hamnar:
-360 grader på 6800 Hz
-180 grader på 3400 Hz
-90 grader på 1700 Hz och
-45 grader på 850 Hz

så den ligger en bra bit utanför området som filtret påverkar.

[Naqref]

Mja han får ju inte de fasfel (har blir ju det inte ens så brant som 6dB/oktav) du har fått i din simulering så därför behöver man bara en liten distans för att se till att loobingen blir rätt.

[Naqref]

Tips på andra saker man kan läsa.

Ett annat sätt att göra 2.5-vägare (samma sätt som används i vinnaren i den faktiskt.ses högtalartävling):
http://www.faktiskt.se/modules.php?name ... topic&t=59

Inlägg från IÖ
http://www.faktiskt.se/modules.php?name ... b%2A#91539

som säkert gav upphov till denna tråd

http://www.faktiskt.se/modules.php?name ... ht=loob%2A

[Hedlund_inaktiv]

Har ögnat igenom igen och är inte riktigt överens med dig ännu.
Det som benäms loob, loobing och pekfellobfri etc, etc. är väl en konsekvens av just delningsfiltrets fasförskjutning för 0,5 elementet.

Den ökar med frekvensen så att kompensera den med en fast distansring låter inte som en riktig lösning då den bara skulle ha 1 mer eller mindre "korrekt" frekvens som den kompenserar för.

I fallet med en 5 cm hög distansring så skulle faskompenseringen börja räknas från 850 Hz enligt det som jag har lärt mig.
Kan dock inte svära på att det är rätt, så lär mig gärna om du kan ge mig lite mer kunskaper.

Som Öhman skriver. Nästan alla 2,5 han hört har en loob som pekar ner i golvet för att sedan reflekteras upp till lyssnaren.

Sätt 0,5 elementet ovanför bas- mellanregistret så pekar looben upp i taket ???

Naqref:
Du får ursäkta om jag missar uppenbara lösningar någonstans i trådarna du refererar till, för jag sitter på jobbet och hinner inte titta igenom allt.

Att fasförskjutningen inte finns med i Skruttens mätningar kan mycket väl bero på hur han har jämkat ihop kurvorna, och om han tagit hänsyn till fasförskjutningen, så därför kunde det vara intressant att få veta hur han gått till väga för att få fram den gemensamma outputen från båda elementen när dom mäter tillsammans och inte bara vart för sig...

[Naqref]

Har ögnat igenom igen och är inte riktigt överens med dig ännu.
Det som benäms loob, loobing och pekfellobfri etc, etc. är väl en konsekvens av just delningsfiltrets fasförskjutning för 0,5 elementet.

Den ökar med frekvensen så att kompensera den med en fast distansring låter inte som en riktig lösning då den bara skulle ha 1 mer eller mindre "korrekt" frekvens som den kompenserar för.

Mja alltså fasförskjutningens konsekvenser har ett maximum vid en viss frekvens. Vid 0Hz så är fasskillnaden noll och där är problemet litet. Vid delningsfrekvensen så är fasskillnaden 45 grader (basen behövs då flyttas fram 21cm för att fullt kompencera) och för frekvenser högt över så är fasskillnaden 90 grader (för detta exempel). Man får inte glömma att denna fasskillnad blir mindre intressant ju längre upp i frekvens man kommer. 90 grader vid 2kHz blir 4.2cm medan vid 20kHz så är det 4.2mm. Men samtidigt som man får den ökade fasvridningen så dämpas signalen så att de praktiska konsekvenserna blir låga. Det är ju inte så att man får samma konsekvenser som av ett allpassfilter eller en fördröjd signal (som ger kamfiltereffekter).

[Martin]

Hedlund: Du får ta in alltihop och bolla med i huvudet samtidigt. Tricket är att 0.5-basens frekvens-/faskurva ska likna 1.0-basens så mycket som möjligt genom området där 0.5-basen har något att säga till om. Dsv när den nått tillräckligt låg nivå så försvinner dess inverkan i praktiken på lobingen mm. Säg då att man fått till en kurva som i ett brett område stämmer överens med 1.0-basen förutom en liten fördröjning inom detta område. Då kan man använda en distansring för att skjuta fram fasbidraget inom detta område. Lägre i frekvens så blir våglängderna större så där spelar tidsförskjutningen mindre roll och högre i frekvens så tappar 0.5-basen i nivå så att den tappar inflytande om totala ljudet som strålar ut från högtalaren.

[Hedlund_inaktiv]

Naqref:
Nu är jag mer överens med dig om distansringen. Runt 20 cm skulle kompensera i ett område som är intressant, men för dom närmsta 2 högre oktaverna så blir det fel igen även om nivån på 0,5 elementet sjunker, så en distansring känns ändå inte som en bra lösning även om det kan hjälpa till en del i ett visst område.

Tittar man då på konsekvenserna av delningsfiltrets fasförskjutning så kommer nog den största påverkan ske från 200-800 Hz och då genom i form av en svacka som dippar ca. 2dB jämfört med övriga register.
Kan kanske kompenseras med lämpligt elementval som inte är frekvenslinjärt i mellanregistret.

Martin:
Jag bollar för fullt, problemet är just det vi diskuterar här, att det inte går att få en faskurva för 0,5 elementet som liknar det andra elementet som går högre upp. Delningsfiltret tar bort den möjligheten.

Nej, jag står nog fast vid att 2,5 högtalare har problem som är svåra att bygga bort.

[paa]

Nej, jag står nog fast vid att 2,5 högtalare har problem som är svåra att bygga bort.

Läste du den här tråden?
http://www.faktiskt.se/modules.php?name ... ht=loob%2A

[Martin]

Martin:
Smile Jag bollar för fullt, problemet är just det vi diskuterar här, att det inte går att få en faskurva för 0,5 elementet som liknar det andra elementet som går högre upp. Delningsfiltret tar bort den möjligheten.

Jag tror du glömmer bort att du förenklar flera viktiga parametrar här. Normalt sett när man gör en 0.5bas så delar man inte bara lägre utan man låter basen få en liknande kurva som 1.0-basen bara att den är lägre och lutar en aning mer. Man tar alltså tex en större seriespole (bara ett större värde alltså ingen extra 6dB lutning eller så) sedan cuttar man av den lite snyggt längre upp i frekvens med en shunt av något slag säg en R-C-shunt. Då har nivån redan sjunkit så pass mycket att den inte bidrar med så mycket. Under detta så har du nästan samma utseende på kurvorna bara att den ena är lägre i nivå och lutar aningens aningens mer, inte 6dB/oktav mer. Den största förändringen är lägre i frekvens där kurvorna delar på sig. Vid låga frekvenser så har du inte samma problem med små fasskillnader utan elementen adderar hyffsat lika i olika riktningar.

Men du har rätt i en sak att det är inte lätt att få till, man måste ha koll på vad man gör.

[Hedlund_inaktiv]

Martin:
Nä, jag glömmer nog inget, men jag kanske tillskriver vissa saker som större fel än vad dom är i realiteten.

Tror det får bli en liten testlåda med 2 st åtta tummare och lite mätningar på mitt sätt så får vi se vad jag kommer fram till.
Ska använda liknande filter som ni använt för era konstruktioner.

Tack för diskussionerna så länge... alltid intressant.

Återkommer...

[skrutten]

Hedlund, läggmärke till att filtret (i mitt fall) är kaskadkopplat och att i själva verket faller mitt 0,5 filter med ca 2dB/oktav. Detta gör att fasvridet inte blir speciellt stort och kan hanteras av den pluttiga distansringen.

[Hedlund_inaktiv]

Hedlund, läggmärke till att filtret (i mitt fall) är kaskadkopplat och att i själva verket faller mitt 0,5 filter med ca 2dB/oktav. Detta gör att fasvridet inte blir speciellt stort och kan hanteras av den pluttiga distansringen.

Inte enligt kurvan.
Då faller den med 5dB mellan 250-500Hz och 4dB mellan 500 och 1000 Hz och anledningen till att fallet per oktav minskar från 5 till 4 har snarare att göra med impedansstegringen på elementet än kaskadkopplingen av filtret, för om jag minns ditt schema rätt så saknade du konjugatled på 0,5 elementet.
Tror inte att en kaskadkoppling beter sig annorlunda än ett vanligt första ordningens filter, men jag kommer att mäta lite på det också...

Tror fortfarande att fasvridet är mer eller mindre som jag beskrev i ett av mina första inlägg, och att det har en större effekt än man tror.
Men jag ska försöka vara så rättvis jag kan i mina mätningar så får vi se vart det tar vägen...

Måste säga att jag har lite rubbade känslor inför såna här mätningar.
Har inget behov att bevisa att jag har rätt, tvärtom så bär det mig emot att säga "vad var det jag sa".
Det som driver mig är att testa och ifrågasätta mina teorier och faktiskt ha fel, för då lär jag mig något nytt.
Konstigt men sant...
Så det är tur att många här är kritiska och ifrågasättande.

[skrutten]

Nej helt korrekt 0,5-bas fallet har inte med kaskadkopplingan att göra skrev otydligt där.
Det har bara med 4mH spolen högtalarelemetets beteende i frekvens och impedans samt inverkan av baffelsteget att göra.
Om jag särskiljer effekten av detta ovanstående blir bara det ca 2 dB/oktav fall av 0.5-elementet i intervallet 200Hz till 5 kHz.

Det som syns på grafen är effekten av både basmellan filtret och 0,5 filtret.

Du kan ju simulera en kurva med ett element utan och med 4mH spole och titta på fasskillnaden.

Jeff Bagby tror jag han heter han jag först såg göra den där typen av kaskadkopplat 0,5-filter, mycket bra lösning på 2 1/2-vägs problematiken. Distansringen är avsedd att lika fasen mellan 0,5-bas och mellanbas i området vid diskantens delningsfrekvens.

[skrutten]

Lägger upp en liten bild på hur 0,5-filtret påverkar 0,5-basen

Röd kurva utan filter, svart kurva med filter.