Mäta portresonansfrekvens elektriskt?

[bupp]

Ja hur gör man egentligen?
Har en portad låda och håller på att experiementera med olika rörlängder, och jag tänkte att detta skulle vara ett enkelt sätt att se var jag hamnar.
Har för mig att jag sett nån mätning med multimeter och ett motstånd i serie men man vill ju inte kortsluta förstärkaren så det är nog bäst att fråga här först så man inte gör nåt dumt.

[Svante]

Man tar ett motstånd, tex på 100 ohm, och kopplar i serie med högtalaren. På ingången till förstärkaren kopplar du en tongenerator, tex din dator med mitt tongeneratorprogram. Sen mäter man spänningen över högtalaren.

Den spänningen kommer att vara proportionell* mot högtalarens impedans. Om porten är avstämd till 30 Hz kommer du att hitta ett minimum i spånningen där och två toppar vid kanske 15 och 50 Hz. Mot högre frekvenser stiger spänningen igen och du hittar följaktligen ett minimum nånstans vid 300 Hz också, men det är ointressant här.

*Den är inte direkt proportionell, men nästan. Hursomhelst så ger en högre impedans högre spänning.

[bupp]

Man tackar! var nåt sånt jag hade för mig, men det var helt omöjligt att hitta svaret när jag sökte i forumet (kan bero på att orden mäta & portresonans osv förekommer i typ varje inlägg på DIY-delen

Jag antar att det inte är likspänning man ska mäta då eller?

Man tar ett motstånd, tex på 100 ohm, och kopplar i serie med högtalaren. På ingången till förstärkaren kopplar du en tongenerator, tex din dator med mitt tongeneratorprogram. Sen mäter man spänningen över högtalaren.

Den spänningen kommer att vara proportionell* mot högtalarens impedans. Om porten är avstämd till 30 Hz kommer du att hitta ett minimum i spånningen där och två toppar vid kanske 15 och 50 Hz. Mot högre frekvenser stiger spänningen igen och du hittar följaktligen ett minimum nånstans vid 300 Hz också, men det är ointressant här.

*Den är inte direkt proportionell, men nästan. Hursomhelst så ger en högre impedans högre spänning.

[Svante]

Jag antar att det inte är likspänning man ska mäta då eller?

Hehe, nej då kommer du inte att hitta nån dipp...

Du kan mäta med ett oscilloskop, eller till nöds en vanlig multimeter*, eller faktiskt med datorn. Om du mäter med datorn gör du klokt i att skippa förstärkaren så att du inte blåser ingången på datorn av misstag. Mäter du med datorn kan du ta upp en kurva automagiskt med rätt program.

*Kolla bara så att multimetern inte är frekvensberoende, tex genom att koppla in ett 10-ohmsmotstånd i stället för högtalaren. Då ska ju inte spänningen variera med frekvensen.

[bupp]

Ok, jag har inget oscilloskop så multimeter får nog duga.. kör man svepet långtsamt borde det gå att se ganska enkelt.. Har två multimetrar så jag får köra med båda och jämföra..

Vad skulle vara rätt program till datorn då? Om man nu mot förmodan skulle blir klar med evighetsprojektet kanske det skulle vara kul att visa upp resultatet

Tack för svaren, får shoppa motstånd i veckan då..

Jag antar att det inte är likspänning man ska mäta då eller?

Hehe, nej då kommer du inte att hitta nån dipp...

Du kan mäta med ett oscilloskop, eller till nöds en vanlig multimeter*, eller faktiskt med datorn. Om du mäter med datorn gör du klokt i att skippa förstärkaren så att du inte blåser ingången på datorn av misstag. Mäter du med datorn kan du ta upp en kurva automagiskt med rätt program.

*Kolla bara så att multimetern inte är frekvensberoende, tex genom att koppla in ett 10-ohmsmotstånd i stället för högtalaren. Då ska ju inte spänningen variera med frekvensen.

[bupp]

dubbelpost..

[Jocke]

... och jag får det aldrig att matcha tillverkarens uppgifter!

/Jocke

[Svante]

... och jag får det aldrig att matcha tillverkarens uppgifter!

/Jocke

Nej, det är intressant det där. Man kan bara spekulera i vad det beror på, jag har en känsla av att det blir vanligare och vanligare att man byter ut delar i elementen (mot billigare) utan att ändra specen.

[Jocke]

I det här fallet skulle det handla om annan konvikt eller upphängning för att fs skulle variera.

Har sett mätningar redovisas som skiljer sig rätt radikalt från tillverkares specifikationer både på privata hemsidor och som typvärde på företags hemsidor. Har kollat ett par nya element och funnit lägre fs än tillverkaren uppger och då kan det ju inte handla om inspelning heller! Man får ju välja att antingen bli riktigt seriös och kolla alla parametrar eller låna lite design från framgångsrika konstruktioner.

/J

[Svante]

I det här fallet skulle det handla om annan konvikt eller upphängning för att fs skulle variera.

Nä... I det här fallet handlade det väl om PORTresonansen?

[Kicken]

Jag har någongång mätt strömmen till högtalaren, den frekvens som har största strrömmen = avstämningsfrekvens.
Det borde väl funka lika bra?

[Jocke]

I det här fallet skulle det handla om annan konvikt eller upphängning för att fs skulle variera.

Nä... I det här fallet handlade det väl om PORTresonansen?

Jo, jag var lite före nu... Brukade kolla Fs för elementet med metoden ovan *) innan jag satte igång med annat! Då stämde det inte men det kan ju vara mej det beror på!

/Jocke

*) Edit: Fast tvärtom naturligtvis!

[Svante]

Jag har någongång mätt strömmen till högtalaren, den frekvens som har största strrömmen = avstämningsfrekvens.
Det borde väl funka lika bra?

Javisst! Eller alltså, allra störst ström blir det vid DC, men det var ju inte det du menade.

[Svante]

Då stämde det inte men det kan ju vara mej det beror på!

Jo, du är nog inte ensam om att ha sett att det varierar en del.

[lilltroll]

Tänk på att det elektriska min, eller fasen =0 , inte exakt motsvarar fp.

fp är den frekvens där helmoltzresonatorn har sin resonansfrekvens.

Ritar man upp den utökade elektro-mekaniska-akustiska ekvivalenten så kan man förstå varför.

För vissa konstruktioner som inte är butterworth dim. så kan denna skillnad bli påtaglig.

Att mäta det elektriskt ger dock en fingervisning.

[Svante]

Tänk på att det elektriska min, eller fasen =0 , inte exakt motsvarar fp.

fp är den frekvens där helmoltzresonatorn har sin resonansfrekvens.

Ritar man upp den utökade elektro-mekaniska-akustiska ekvivalenten så kan man förstå varför.

För vissa konstruktioner som inte är butterworth dim. så kan denna skillnad bli påtaglig.

Att mäta det elektriskt ger dock en fingervisning.

Haha, jag visste att den skulle komma...

Har du nån uppfattning om vilka dimensioneringar som ger värst fel? Jag har alltid trott att det är talspoleinduktansen som spökar till det, och den är ju rätt oberoende av om det är Butterworthdimensionering eller inte.

Problemet är att inte heller andra metoder visar exakt rätt. Eller har du nåt nytt i bakfickan?

[PeterAkemark]

Jag kommer ihåg att mätning av portresonansen var avhängigt signalnivån vid mätningen. Använde då just ett oscilloskåp, X-Y kopplat, för att se både ström och spänning. Det var i stort alltid omöjligt att få en diagonal linje utan det blev en mer eller mindre utdragen åtta vars form var avhängig signalnivån.

Det blev emellertid bättre, mindre defekter, ju bättre Qp-värde som kunde uppnås. Portens Q-värde, Qp, är ju avhängig signalnivån och därmed förlusterna i porten, kanske är det detta som lilltroll avseer i sitt inlägg eller har jag blandadt ihop sakerna nu...

[Svante]

Jag kommer ihåg att mätning av portresonansen var avhängigt signalnivån vid mätningen. Använde då just ett oscilloskåp, X-Y kopplat, för att se både ström och spänning. Det var i stort alltid omöjligt att få en diagonal linje utan det blev en mer eller mindre utdragen åtta vars form var avhängig signalnivån.

Det blev emellertid bättre, mindre defekter, ju bättre Qp-värde som kunde uppnås. Portens Q-värde, Qp, är ju avhängig signalnivån och därmed förlusterna i porten, kanske är det detta som lilltroll avseer i sitt inlägg eller har jag blandadt ihop sakerna nu...

Ja, blir det en åtta så är signalnivån så hög att det finns distorsion någonstans i systemet. Helmholtzresonansfrekvensen är i allt väsentligt en småsignalegenskap, och den mäter man bäst med små signaler.

Det jag tror att lilltroll menar är att det i serie med den elektriska impedansen sitter en talspoleinduktans, och denna vrider fasen. Ska man ha nollfas måste man vrida frekvensen lite till sidan av Helmholtzresonansfrekvensen, så att de två fasvinklarna tar ut varandra.

[lilltroll]

Tänk på att det elektriska min, eller fasen =0 , inte exakt motsvarar fp.

fp är den frekvens där helmoltzresonatorn har sin resonansfrekvens.

Ritar man upp den utökade elektro-mekaniska-akustiska ekvivalenten så kan man förstå varför.

För vissa konstruktioner som inte är butterworth dim. så kan denna skillnad bli påtaglig.

Att mäta det elektriskt ger dock en fingervisning.

Haha, jag visste att den skulle komma...

Har du nån uppfattning om vilka dimensioneringar som ger värst fel? Jag har alltid trott att det är talspoleinduktansen som spökar till det, och den är ju rätt oberoende av om det är Butterworthdimensionering eller inte.

Problemet är att inte heller andra metoder visar exakt rätt. Eller har du nåt nytt i bakfickan?

Påstår inget annan än det du skrivit ovan, men vissa lösningar kanske påverkas fler Hz på fp än andra p g a fasvridningen i talspolen.

Nu gissar jag hej villt här, för jag har inte tid att prova i Basta, men t .ex vad händer om man låter lösningen gå mot en TL-låda?
När kaviteten är mycket liten och porten är lång?

Kommer inte alls ihåg hur ZE ser ut i TL-lådan just nu.

Vad händer om lådan är mycket mindre än butterworth dim, men fp hålls ändå låg? Lite samma sak.

[Svante]

Tänk på att det elektriska min, eller fasen =0 , inte exakt motsvarar fp.

fp är den frekvens där helmoltzresonatorn har sin resonansfrekvens.

Ritar man upp den utökade elektro-mekaniska-akustiska ekvivalenten så kan man förstå varför.

För vissa konstruktioner som inte är butterworth dim. så kan denna skillnad bli påtaglig.

Att mäta det elektriskt ger dock en fingervisning.

Haha, jag visste att den skulle komma...

Har du nån uppfattning om vilka dimensioneringar som ger värst fel? Jag har alltid trott att det är talspoleinduktansen som spökar till det, och den är ju rätt oberoende av om det är Butterworthdimensionering eller inte.

Problemet är att inte heller andra metoder visar exakt rätt. Eller har du nåt nytt i bakfickan?

Påstår inget annan än det du skrivit ovan, men vissa lösningar kanske påverkas fler Hz på fp än andra p g a fasvridningen i talspolen.

Nu gissar jag hej villt här, för jag har inte tid att prova i Basta, men t .ex vad händer om man låter lösningen gå mot en TL-låda?
När kaviteten är mycket liten och porten är lång?

Kommer inte alls ihåg hur ZE ser ut i TL-lådan just nu.

Vad händer om lådan är mycket mindre än butterworth dim, men fp hålls ändå låg? Lite samma sak.

Alltså, saken är ju den att den mekaniska impedansen blir stor vid resonans, dvs konen hålls i stort sett stilla. Kvar blir bara den elektriska impedansen, som ju då kan vara en gnutta fasvriden vid 30 Hz av talspoleinduktansen.

Ett frågetecken till är ju faktiskt vad som händer vid låga Qp. Då borde elementets mekaniska fasläge spela en liten roll.

...så metoden är inte perfekt, men vad finns det för alternativ?

[bupp]

Nu har jag mätt iaf och den var inte helt enkelmätt..
Hade väntat mig en kortare period med den lägsta nivån än jag fick men det gav mig en rätt bra uppfattning iaf (lägstanivån höll sig en 5-6Hz typ)..

Lådan jag mäter på nu är tom, sånär som på element och kabel från dem ut genom basreflexröret till filtret, senare har jag tänkt att fylla den med lämpligt isotermiserande material (skumgummi/glasfiberull/eller nåt), vilket troligtvis kommer sänka resonansfrekvensen ytterligare..

Bör jag korta av röret ytterligare för att få en lite skarpare topp?

[Svante]

Bör jag korta av röret ytterligare för att få en lite skarpare topp?

Nej, längden ska inte styras av toppigheten utan vid vilken frekvens du vill att den ska hamna. Den är normalt ganska bred, vilket gör den lite svår att använda för mätning. Därav att man gärna tittar på fasläget i stället. Vilket alltså i sin tur även kan bli lite fel pga talspoleinduktansen.

[Svante]

...vilket i sin tur får mig att undra hur Lilltroll vet att den mäter fel.

Vad har du haft att jämföra med? Eller är det via simuleringar du har sett att det blir fel?

[bupp]

Nej jag vet att jag ska låta resonansfrekvensen avgöras av längden, jag bara tänkte att den lär bli ännu trubbigare när jag väl knökat in en massa fyllning i lådan oxså, men jag ska mäta upp det när jag är där..
Första högtalaren jag gör så ordningen på alla saker att göra blir lite sådär

Fasläget? för att mäta det behöver jag ett oscilloskop (stavning?) antar jag..
Hur var det med den där programvaran nu nämnde som kunde rita upp, vad är det för utrustning som krävs förutom dator?

Mäter du med datorn kan du ta upp en kurva automagiskt med rätt program.

Bör jag korta av röret ytterligare för att få en lite skarpare topp?

Nej, längden ska inte styras av toppigheten utan vid vilken frekvens du vill att den ska hamna. Den är normalt ganska bred, vilket gör den lite svår att använda för mätning. Därav att man gärna tittar på fasläget i stället. Vilket alltså i sin tur även kan bli lite fel pga talspoleinduktansen.