Magnet på magnet

[Ragnwald]

Hur fungerar det här med att sätta en extra magnetring bakpå högtalarelement egentligen?

Blir resultatet samma som om man skulle bytt ut den befintliga mot en större?

Många exempel på att just bara häkta på en lika stor magnet på den befintliga, har jag sett, men hur seriöst är det?

[Hum]

Mer mitt lilla kunnande så känns det inte bra men jag kan höra med gossen.

[Michael]

Eventuellt kan det bli problem med symmetrin i magnetfältet. Den extra magnetens fält går ju liksom inte rätt väg och kan förändra hur fältet ser ut i gapet.

Väntar med spänning på något bra svar.

//Michael

[Hum]

Ja redan nu så vet man hur magnetfält ser ut runt två magneter och det är inget som skapar en extra magnetism.

[Svante]

Mja, det finns ju en anledning till att den ursprungliga elementkonstruktören inte har satt halva magneten utanpå. Det är nämligen ett tämligen ineffektivt sätt att utnyttja magnetens lagrade magnetiska energi.

Det betyder iofs inte att det inte gör någon skillnad. Man kan påverka ett elements BL-värde en aning på detta sätt och indirekt därmed verkningsgrad och Qts. Inte mycket, men lite. Och det kan vara det som behövs för att ett element ska passa i en viss dimensionering.

Men det är inget för serieproduktion, om man säger så .

[Ragnwald]

Tack Svante. Men hur blir det med symetrin som Mich nämnde, har det någon betydelse?
Hur mycket magnetkraft kan man lägga till, utan att konstiga bieffekter uppstår?

[Svante]

Tack Svante. Men hur blir det med symetrin som Mich nämnde, har det någon betydelse?
Hur mycket magnetkraft kan man lägga till, utan att konstiga bieffekter uppstår?

Alltså, jag har inte undersökt det, så det vet jag inte egentligen.

Om jag ska spekulera så tror jag inte att det blir så farligt, eftersom magnetfältet leds in i samma banor som det gör från ursprungsmagneten.

Å andra sidan är ju distorsion en liten avvikelse från det linjära på någon procent bara, så kanske kan extramagneten förstöra någon intrikat balansering i dimensioneringen av magnetsystemet.

Så här ser jag det iaf:



Den röda extramagnetens flöde har väldigt mycket längre väg luft att gå igenom och därmed bidrar den mycket mindre till det magnetiska flödet i luftgapet.

[paa]

Finns det något element som kombinerar inre centermonterad magnet, som alnico-elementen brukar ha, med yttre magnet, placerad så som dom keramiska magneterna brukar sitta?

[Ragnwald]

Väldans bra illustration, som ska tolkas, antar jag, att magnetflödet följer samma bana som spolen uppfattar det.

[Svante]

Finns det något element som kombinerar inre centermonterad magnet, som alnico-elementen brukar ha, med yttre magnet, placerad så som dom keramiska magneterna brukar sitta?

Du menar att man skulle designa ett nytt element med både inre och yttre magnet? Inte att man hänger på en extra magnet?

Jag tror inte att det skulle vara så mycket vits. När man dimensionerar magneten så finns det ett visst optimalt materialberoende förhållande mellan tvärsnittsarea och längd som gör att magneten levererar så mycket magnetisk energi som möjligt till gapet. Att sätta magnet på båda ställena skulle vara ekvivalent med att göra magneten längre. Det verkar bara krångligt att blanda två tekniker som gör samma sak, liksom.

Möjligen skulle man kunna göra ett grundare element?

[petersteindl]

Hur fungerar det här med att sätta en extra magnetring bakpå högtalarelement egentligen?

Blir resultatet samma som om man skulle bytt ut den befintliga mot en större?

Många exempel på att just bara häkta på en lika stor magnet på den befintliga, har jag sett, men hur seriöst är det?

Jag har jobbat ganska mycket med att sätta dit extramagneter. Beroende på hur magnetkretsen i övrigt ser ut så vinner man olika mycket. Är returkretsen mättad i någon punkt så vinner man ingenting med extramagnet, utan då blir problemen större. Jag optimerar Q-värdet med extramagnet då det behövs. I högtalarelement där det är viktigt med ringa förluster d v s i högtalarelement som var avsedda att sitta i gammaldags TV-apparater så applicerade man extramagnet samt kapslade in magnetsystemet i stålkupa. De flesta element som jag mätt distorsion på i sluten låda uppvisar lägre distorsion då jag ställt in Q-värde = 0,5-0,6 än då det var Q-värden över 0,7. Fortsätter man öka antalet magneter så att Q blir mindre än 0,5 så ökar distorsionen igen. Det har dock inte alltid visat sig vara så, men i 80 % av de högtalarelement jag mätt på.

[IngOehman]

Kan faktiskt i det stora hela hålla med om allt det som Svante och Peter
skriver, med undantag av de där 80 %. Har stött på ett svagare samband,
men det beror förstås på vilka element man testar.

Har även noterat att de distorsionspåverkande egenskaperna dels är rätt så
frekvensberoende, det är inte ovanligt att distorsionen minskar vid vissa
frekvenser men ökar vid andra, men också att olika distorsionsformer blir
rätt som olika påverkade.

Har själv endast i undantagsfall valt att arbeta med externa magneter, och
då alltid gjort specialmagneter som har exakt den form som varit optimal för
jobbet. Det finns många fler påverkande parametrer än de flesta nog tänker
på...

För det mesta är det dock mycket effektivare och bättre på alla sätt att
utforma ett magnetsystem som klarar biffen (får rätt egenskaper) redan
med den inre magnetringen.


Ett undantag är när man behöver magnetisk skärmning, och då är det
faktiskt en rätt delikat balansgång att se till så att den extra magneten
INTE påverkar magnetiska flödet i spalten, för annars bli ju den skärmade
versionen annorlunda.

Tricket är att laborera med skärmburkens egenskaper således att den tar
lika mycket som "den + den extra magneten", ger.


Vh, iö

[Ragnwald]

Tack även Peter och Ingvar, mycket informativt.

Hur viktigt är det att magneterna har mekanisk direktkontakt med varandra, blir resultatet annorlunda om det sitter en plåtinfästning i mellan?

Spelar det roll hur stor inre respektive yttre radien förhåller sig till ursprungsmagnetens mått?

[KarlXII]

Spännande!

Undrar vad [s]Phon[/s]Mr Magneto har att tillägga....

[IngOehman]

Njae... Magneterna har alltså inte direktkontakt med varandra om man
gör som vanligt.

Den bakre limmas mot bakre polplattan eller T-yoken.

Dess verkan avtar även snabbt om det blir ytterligare distans emellan.
Det behövs inte så värst många mm innan hela manövern (som redan
från början ju har dålig energieffektivitet) är rätt bortkastad*.

Du får göra en skiss på hur du menade.


Vh, iö

- - - - -

*Å andra sidan är ju oddsen att en extra magnet skall göra något bra
bara i storleksordningen 50% om elementet är olämligt dimensionerat,
och 0% om det är bra dimensionerat!

Så det är ju inte säkert att man VILL att en magnet där, skall påverka
parametrarna.

Den kanske sitter där bara för att dämpa läckfältet en smula (vilket
den, om den är i rätt storlek faktiskt gör, även utan skärmkåpa).

[celef]

jag vill haka på att ställa denna frågan; går det att på något sätt minska magnetkraften på ett element, man kan ju vända på den extramagneten så blir systemkraften något mindre, men är det en bra metod? jag tycker de flesta elementen har för kraftiga magneter för min smak

[IngOehman]

Sätt ett seriemotstånd så får du liknande verkan beteendemässigt.

Eller använd en lagom mjuk drivning, t ex en trevlig rörförstärkare!
Även det ger en förändring i samma riktning som när elementet har
en lite mindre magnet - alltså ett lite varmare och fylligare ljud.

- - - - -

Jag har ingen siffra på om det är vanligare att element har för stora
eller för små magneter, och det går ju i själva verket inte heller att
bedöma innan det är definierat i vilken konstruktion de skall sitta.
Jag tror nog att det är i varje fall nästan lika vanligt att de är för små
om man tittar på faktiska högtalare som går att köpa, allt då enligt min
bedömning förstås.

Men - jag har definitivt hört prat om att man skall öka magnetfältet
väldigt mycket oftare än att sänka det.

Vissa verkar se det som en universalmedicin. Det är som om väldigt
många tror att "större måste vara bättre", och förvånansvärt många
tycks ju även mera konkret tro, att "man får mera bas med en större
magnet", när det är precis tvärtom.

När magneten minskas så ökar relativa basnivån för en stor del av
basområdet. I själva verket så ökar faktiskt även absoluta basnivån*
i en del av det området.


Men det är intressant att höra din synpunkt Celef. Den enda som jag
i modern tid kan erindra mig ha hört uttala bekymmer om att magnet-
systemen oftast är för stora, är annars Johan Bernström på Sentec.
Han säger ofta kloka saker.


Vh, iö

- - - - -

*Men inte verkningsgraden. Den är dock superhög i det området oav-
sett vilket.

[celef]

jag tycker jag får en bättre funktion med element med lite högre qt och lite högre fs än vad kvalitetselement typiskt har, så seriemotstånd måste jag testa, hur effekttåliga motstånd behöver man typiskt använda tro?

[Svante]

jag tycker jag får en bättre funktion med element med lite högre qt och lite högre fs än vad kvalitetselement typiskt har, så seriemotstånd måste jag testa, hur effekttåliga motstånd behöver man typiskt använda tro?

Effekten i motståndet står i proportion till resistansen. Så här kan man räkna om man sejfar lite:

Om elementet har en Re på 6 ohm och motståndet en resistans på 1 ohm, så kommer 1/7 av effekten i motståndet och 6/7 i högtalaren.

I verkligheten varierar högtalarens impedans med frekvensen, men det blir aldrig mer effekt av det.

[Hum]

Eller använd en lagom mjuk drivning, t ex en trevlig rörförstärkare!
Även det ger en förändring i samma riktning som när elementet har
en lite mindre magnet - alltså ett lite varmare och fylligare ljud.


Där har vi det, för min del vill jag ha så lite mjukhet som det går att frambringa från både förstärkare och högtalare, här är det hårda bananer som gäller.

Här finns det nog många mjukisar.

Det mjukaste som finns är en dämpfaktor på 2,5, faktum säger att det är mjukare än pulvriserat aluminium.

[Hum]

En trevlig rörförstärkare. Måste den vara trevlig, pysa och småputtra som en panna potatis på spisen eller?

[Ragnwald]

När magneten minskas så ökar relativa basnivån för en stor del av
basområdet. I själva verket så ökar faktiskt även absoluta basnivån*
i en del av det området.


*Men inte verkningsgraden. Den är dock superhög i det området oav-
sett vilket.

Har du lust att förtydliga, vad du menar med "det området" och relativ kontra absolut ?

[Svante]

När magneten minskas så ökar relativa basnivån för en stor del av
basområdet. I själva verket så ökar faktiskt även absoluta basnivån*
i en del av det området.


*Men inte verkningsgraden. Den är dock superhög i det området oav-
sett vilket.

Har du lust att förtydliga, vad du menar med "det området" och relativ kontra absolut ?

Jag gjorde en simulering på det där i nån annan tråd för länge sen:



Man kan se att utnivån sjunker vid hög Bl, men det kan till stor del förklaras med att impedansen stiger. Detta förklarar i sin tur att verkningsgraden ändå blir högre.

[Ragnwald]

Mycket intressant. Skulle den röda kurvan vara elementet med originalmagnet? Vilket element är det?
Impedanspuckeln flyttar sig således inte, enbart ökar vid den givna frekvensen.
Denna metod torde då lämpa sig bäst för att höja ljudnivån på mellanregisterelement i tex. en trevägare, då puckeln hanmar utanför aktivt område?

[Hum]

Det vore inte bäst att skippa det där med AR? Låt AR vila i frid. Det hjälper inte om man så satte på en sådan elektromagnet som lyfter skrot misstänker jag.

[Svante]

Mycket intressant. Skulle den röda kurvan vara elementet med originalmagnet? Vilket element är det?

Alltså, kurvorna är bara en generell demo av vad som händer när man ändrar Bl. Det är inte troligt att man lyckas ändra Bl så där mycket med en extramagnet.

Vilket som är originalelementet beror på ehh... ...vilket element man utgår ifrån .

[faulhund]

Är det då som i Svantes skiss man gör för att åstadkomma bra magnetisk skärmning av elementet plus sätter en hyfsat tjock plåtburk runt alltihopa, så att den sluter kretsen från bakmagneten till polplattan? Jag tycker de skärmade ht jag bara sett på bild verkar ha en väldigt tunn burk.

[Ragnwald]

Nu var det ju inte skärmning jag var ute efter, för då vänder man väl magneten tvärt om, så att säga. Eller?

Den lilla 5"-Vifa med skärmkåpa jag har liggandes, har 1mm tjock kåpa. Kan man inte kalla tunnt.

[petersteindl]

Nu var det ju inte skärmning jag var ute efter, för då vänder man väl magneten tvärt om, så att säga. Eller?

Hur menar du? Magneten på baksidan av bakstycket (rosa) skall minska förlusterna hos den magnet som är i magnetkretsen (blå). Det betyder att det magnetflöde från den magnet inuti kretsen som går ut bakåt genom bakstycket och ut i luften skall hindras att ta den vägen, utan det flödet skall stanna kvar i magnetkretsen och fortsätta upp till och igenom magnetgapet. Det kan man göra genom att applicera en magnet på andra sidan bakstycket, vars magnetfält är motriktat det läckfält som går ut från magneten inuti kretsen och in i bakstycket.



Den blå magneten är inuti magnetkretsen. Den rosa magneten är utanför magnetkretsen. Magnetkretsen är de blå pilarna i Svantes skiss och det är det magnetflöde som går igenom gapet. Dock är det så att om man tar bort den rosa magneten så kan man rita in blå magnetlinjer som går rakt igenom bakstycket och ut i luften för att utanför gå runt högtalarmagnetkretsen. Dessa fältlinjer är själva läckfältet från den blå magneten och magnetreturkretsen. Det skulle bli som linjer med pilar där linjerna följer de rosa linjerna fast de blå pilarna är motriktade de rosa pilarna. Appliceras den rosa magneten på detta sätt som ritat så fås motriktade magnetfält som skall motverka varandra d v s summan av läckaget skall bli mindre, vilket leder till att magnetflödet i gapet ökar. På så sätt med en avstämd motverkande magnetstyrka applicerad på yttre sidan av bakstycket så kan man minska läckaget. Så har jag förstått principen. Ökar man den rosa magnetens styrka ytterligare och magnetreturkretsen inte går i mättnad någonstans så ökar flödet i gapet ännu mer enligt Svantes skiss. Magneten i kretsen är dock närmare och utnyttjar magnetreturkretsen och blir således mycket effektivare.

Impedanspuckeln flyttar sig således inte, enbart ökar vid den givna frekvensen.

Korrekt iakttagelse. Det betyder att man inte ändrar resonansfrekvensens frekvens. Denna frekvens bestäms av massa och fjädring. Magnetflödet bestämmer däremot över dämpningen av resonansen som uppstår av massan och fjädringen. Låt säga att du har en förstärkare med 1 ohms utimpedans. Ju högre impedans högtalarelementet har vid resonans desto mer dämpning fås med denna 1 ohms drivning. Med större magnetflöde ökas impedansen vid resonans. Högre dämpning betyder även att man får ett lägre Q-värde. Resistansen i talspolen är ju hela tiden konstant. Svante är nog bättre på att förklara. Han undervisar ju i ämnet

MvH
Peter

[Ragnwald]

Tack Peter för din fina förklaring.

Kan man då principiellt, förenklat säga att ur högtalarprestanda, blir resultatet det samma, om man byter till större originalmagnet som om man häktar på en extramagnet på baksidan.
Men med påhäktad magnet får man kinderäggeffekt, skärmning, styrning av yttre magnetfält på köpet.