Distortion i aluminiumband (banddiskanter)

av **norman** » 2004-12-10 22:11

När banden i mina banddiskanter börjar bli gamla så brukar det börja höras missljud från dem (=övertoner) vid vissa frekvenser och högre nivåer. Detta utan att man kan se någon deformation eller skada på banden (t.ex. en en rand/spricka mitt i som det brukar bli på gammadiskanter p.g.a. utmattning)
Nån som vet om fjädringen i aluminium ändras och bli olinjär när materialet börjar mattas p.g.a. många böjningar?

Har också mätt en del spektrum och en kul(?) sak är att om man matar in en stark sinus så kommer det en massa toner bredvid grundtonen och övertonerna efter nån/ett par sekunder som ser ut som i bilden nedan (man hör detta tydligt också), detta blir också värre med tiden... kliar mig i huvet nu och känner mig dum...
Bild

Själv kan jag inget om materialegenskaper och undrar om det kan vara så att aluminiumet blir olinjärt?

(jo, jag har bränt av en del band när man är lite för ivrig med sinussignalerna... :-)

)

av **Max_Headroom** » 2004-12-10 22:27

Ja, aluminium slits. Stål slits också, men bara till en viss gräns. Aluminium är inte så jättelämligt material för saker som kommer att utsättas för cykliska belastningar. I flygplan byter man därför med jämna mellanrum kritiska detaljer för att utvika utmatningsbrott.

Bygg diskanterna av titan istället. Vissa titanlegeringar kan böjas extremt mycket, hur många gånger som helst, utan att gå av eller försvagas nämvärt. En legering som brukar nämnas 15/6 (Al / Vismut?) är en sådan.

Edit: Guld, så är så extremt duktilt, borde också funka bra... Kanske till och med billigare än ovan nämda titanlegering. Ganaterat lättare att få tag i.

av **norman** » 2004-12-10 22:34

MH: det måste dock leda ström bra och då funkar inte titan så bra... och så skall det vara lätt och hyffsat starkt och då går guld bort...

hmm om det är aluminiumen som mattas så borde det ju bli nästan samma sak med gamla aluminiumdomar..?.. iof är väl dom mycket bättre dämpade genom kantupphängningen och talspolen så då kanske det inte märks på samma sätt..

av **Svante** » 2004-12-10 23:06

norman skrev:Har också mätt en del spektrum och en kul(?) sak är att om man matar in en stark sinus så kommer det en massa toner bredvid grundtonen och övertonerna efter nån/ett par sekunder som ser ut som i bilden nedan (man hör detta tydligt också), detta blir också värre med tiden... kliar mig i huvet nu och känner mig dum...

Jadu, den där bilden blir jag inte riktigt klok på. Du lägger på en 5kHz sinus? Sen ser man dist runt 10, 15 och 20 kHz. Men sen ser det ut som sidband med 100 Hz avstånd, och det blir det inte i ett system som man matar på 5 kHz på. Däremot blir det det om man matar in 100 Hz dessutom. Om vi utesluter mätfel så ser jag bara ett sätt som det kan bli så här och det är att förstärkaren lämnar en komponent på 100 Hz. En vild spekulation skulle vara att bandet blir lågohmigt (varför vet jag inte) när det blir gammalt, och att det lastar ner förstärkaren. Att förstärkaren ser nära kortslutning och därmed levererar en väldigt brummig signal.

Kan du göra en mätning på den elektriska signalen som ligger över bandet? Hur matas det förresten, drivs det direkt av en förstärkare, finns det ett passivt delningsfilter, och kanske rent av en trafo?

av **norman** » 2004-12-10 23:29

Svante: Bandet drivs av en trafo (10/1) och innan trafon sitter ett HP-filter (blir ungefär 5ohm som förstärkaren ser). Hmm förstärkaren har jag inte tänkt på.. kanske spänningen över glättningskondingarna som minskar och då belastas trafo/likriktare mer som ger en 100hz komponent...(vilda gissningar..

)
Får nog ta och mäta lite mer, man skulle ha olika probar så man kan mäta på olika spänningar och få in dem till ljudkortet (helst skulle man haft det galvaniskt åtskilt också)

(har en tendens att bli lite virrigt när man mäter lite då och då och inte tänker tillräckligt mycket.. :oops:

)

av **Svante** » 2004-12-10 23:34

norman skrev:Får nog ta och mäta lite mer, man skulle ha olika probar så man kan mäta på olika spänningar och få in dem till ljudkortet (helst skulle man haft det galvaniskt åtskilt också)

Ja det där med det galvaniska kan ju vara knepigt. Om du har en laptop kan du ju köra den på batteri så slipper du jordloopen. Annars är nog en trafo, eller en bra differentialförstärkare lösningen. Att bandet sitter efter en trafo är iofs något som kunde gå att utnyttja, bandet måste ju vara galvaniskt isolerat från omvärlden, eller?

av **norman** » 2004-12-10 23:39

Svante skrev:Att bandet sitter efter en trafo är iofs något som kunde gå att utnyttja, bandet måste ju vara galvaniskt isolerat från omvärlden, eller?

Jo, på det borde det gå bra att mäta. blir ju ungefär vanlig signalnivå också. Får ta och fixa en sladd!

av **norman** » 2004-12-11 00:09

Nu har jag fixat en sladd så jag kunde mäta både spänningen över bandet och signalen ut med mikrofon. Man ser inga tydliga toner bredvid grundtonen på spänningen över bandet så det utesluter förstärkaren... Får fundera lite mer... har tidigare sett att bandet kan förflytta sitt viloläge om man matar det med en lite lägre frekvens (ca 1khz) och stor amplitud, detta troligen för att det börjar pumpa luft genom spalterna mellan band och magnetpoler. Kanske kan det också börja svänga med en lägre frekvens p.g.a. "luftpumpningen" och denna förfluttning modulerar signalen..?..

av **Svante** » 2004-12-11 00:15

Ser du någon 100-Hz-ton? Den kan ju finnas utan att sidbanden kring 5k finns. Dina diagram slutar vid 2 kHz, kanske går det att ändra nån inställning?

av **norman** » 2004-12-11 00:39

Svante skrev:Ser du någon 100-Hz-ton? Den kan ju finnas utan att sidbanden kring 5k finns. Dina diagram slutar vid 2 kHz, kanske går det att ändra nån inställning?

Såhär ser det ut när jag mäter nu:
Bild

nu är det ca 500hz mellan sidbanden... och så försvinner de efter en liten stund om man kör konstant sinus... och dessutom blir det inte samma frekvens mellan banden vid olika tillfällen.. och det borde inte vara mätutrustningen eftersom man hör dem.

(ursäkta den stora bilden, men jag tänkte att man kanske inte ser så bra om jag gör den mindre..)

av **Svante** » 2004-12-11 01:22

Nä, jag förstår det inte.

Det kan uppstå "subharmonics" i kraftigt olinjära system, men i högtalare???

Hur hårt spänt är ett sånt där bandelement? Är det väldigt löst inspänt? Var ligger grundmoden, ungefär?

av **norman** » 2004-12-11 01:40

Svante skrev:Nä, jag förstår det inte.

Det kan uppstå "subharmonics" i kraftigt olinjära system, men i högtalare???

Hur hårt spänt är ett sånt där bandelement? Är det väldigt löst inspänt? Var ligger grundmoden, ungefär?

Jag kanske har lyckats bygga ett kraftigt olinjärt system... :wink:

Bandet är löst spänt, grundmoden vet jag inte, har inte mätt den och vet inte om det är så lätt då q-värdet nog är rätt lågt då luften borde dämpa en hel del eftersom bandet är så lätt.
Blåser man på bandet så flyttas det en bra bit.

Får ge mig på det imorgon igen, måste ju ha reda på vad det är :-)

av **norman** » 2004-12-11 14:27

Hmm man borde kunna använda de här diagrammen för att skrämma små audiofilbarn.... lägger in ett till, här har jag plågat bandet en del innan och det verkar bli värre då...
Bild

har som sagt uteslutit signalen innan själva bandet och mätsystemet (eftersom man kan höra oljudet). Vad jag vet så skall bandet ligga fritt (inte ta i nånstans)...

av **norman** » 2004-12-11 14:52

Hurra! nu tror jag att jag lyckades hitta vad som orsakade det. Sprayade ett tunnt lager plastlack på bandet och då försvann det helt även fast man körde ännu högre nivå. Detta tyder ju på att det är resonanser i aluminiumet som blir kraftigt olinjära och som då dämpas av lacken.
(oj vad lacken kunde ryka...

)

av **Isidor** » 2004-12-11 15:05

norman,

Kul att du kommit till samma slutsats som jag, nämligen att rena aluminiumband inte uppträder särskilt snyggt, vare sig mät- eller lyssningsmässigt.

Det som händer är att aluminiumbandet uppträder kraftigt olinjärt när det får lite större förskjutning. Man får helt enkelt stora formförändringar här och där och detta ger upphov till svåra olinjäriteter. Detta kan för övrigt enkelt demonstreras med en bit tunn aluminiumfolie som skakas lite lätt, man kan både provocera fram "knäckande" och klingande ljud.

av **norman** » 2004-12-11 15:23

isidor: kul, då borde det ju vara en rimlig förklaring. Har varit för feg innan och bara mätt upp till ett par watt och då märks det inte. Det roliga(?) är ju att man lite varstans kan läsa att rena aluband skall vara bättre...

Du kanske har nån idé som fungerar ännu bättre än lack? Och hur blir det med tiden, har kommit fram till att gamla rena aluband troligen blir sämre men blir den försämringen försumbar om man dämpar resonanserna som kan uppstå i bandet?

av **Svante** » 2004-12-11 16:12

Spekulation: kan man överföra idén med dämplimning av MDF kanske? Alltså inte klägg i stora mängder, men kanske nåt tunt lager spraylim mellan två aluminiumfolier?

av **norman** » 2004-12-11 16:21

Svante skrev:Spekulation: kan man överföra idén med dämplimning av MDF kanske? Alltså inte klägg i stora mängder, men kanske nåt tunt lager spraylim mellan två aluminiumfolier?

Tänkte på samma sak, det borde ju vara optimalare än att bara ha på ena sidan. Lite pillrigt blir det nog dock...

Nu kör jag med ca 10-12um folie och det finns ju iaf 6um så man kanske skulle kunna använda sån, problemet är kanske att få ett jämnt lager lim och inte få några luftbubblor som borde kunna ställa till det.

(iof verkade det ju fungera hyffsat med lack på bara ena sidan då fenomenet försvann så det kanske är onödigt att krångla till det)

av **Isidor** » 2004-12-11 22:04

Jo, ni är inne på rätt linje här. Ett sandwichdämpat band blir en effektiv lösning när böjvågorna börjar att dominera över longitudinalvågorna. Detta beror på tjocklek och förspänning för bandet, men någonstans mellan kanske 500 Hz till några kHz hamnar nog övergången för rimliga band. Så för normans band bör det fungera utmärkt i hela det aktiva frekvensområdet. Lite segt lim eller möjligtvis lite seg plastfolie bör fungera utmärkt. Problemet med kortare band är dock att bandarean är ganska liten, varför temperaturökningen kan bli avsevärd vid höga ineffekter, som norman mycket riktigt upptäckt. Detta är inget som helst problem för långa band.

Ökade förluster är fördelaktigt även för att hålla utmattning under kontroll.

Den allestädes närvarande myten om att rena aluminiumband skulle vara överlägsna baserar sig endast på idén om att massan måste minimeras till varje pris. Detta är en grov överförenkling av problematiken och är därför något man inte bör anamma.

av **dawen** » 2004-12-11 23:48

Isidor skrev:Den allestädes närvarande myten om att rena aluminiumband skulle vara överlägsna basar

Våga läsa fel :lol:

Distortion i aluminiumband (banddiskanter)

Distortion i aluminiumband (banddiskanter)

Re: Distortion i aluminiumband (banddiskanter)