MFB of niet?

[mtb]

Je kan de versnellingscomponent (de stroom door Cms) ook zonder piëzo-sensor afleiden door de snelheid (de stroom door Rms) te meten met een referentie-impedantie, zie de Philips MFB-publicatie uit 1968 blz.3(154) in de bijlage.
In plaats daarvan gebruiken we een actief banddoorlaatfilter:

Met Rs meten we de stroom door de luidspreker en filteren we met IC1b,c voor de snelheidscomponent V(b), die we differentiëren met IC1a voor de versnellingscomponent V(a).
Zoals je ziet komen die goed overeen met I(Rms) en I(Cms).
Met tegenkoppeling kunnen we de -3dB frequentie verlagen van 80Hz naar 30Hz:

De verschil/eindversterker Vo moet wel 12dB (16x) meer vermogen leveren bij 30Hz dan zonder t.k., maar dat is te doen.
De burst-responsie is goed:

Ik heb een fout gemaakt in het schatten van de parameters R,C en Ao, zodat je een dipje van ca. -1dB bij 90Hz ziet.
Maar als je ze netjes uitrekent met de volgende vergelijkingen:
Lp=Lms//Lab
Ao=Rms².Cms/Lp-1
R.C=√(Lp.Cms.(Ao+1))
klopt het perfect en kan je de parameters aanpassen voor elke luidspreker/box als je de T/S-parameters weet/meet.
Ter contrôle de ScanSpeak 30W4558T00 in een gesloten box met een volume van 41 liter:
Lp=71m6//14m9=12m33H
Ao=38².1m22/12m33-1=142x
R.C=√(12m33.1m22.(142+1))=46m4s

Zoals je ziet kan de -3dB frequentie van ca. 40Hz naar 14Hz!
Door de hoge Ao moeten we Rs wel een stuk lager nemen, zodat de OpAmp's niet oversturen.
Voor de differentiator IC1a nemen we dezelfde parameters als het bandfilter en met R4 kan je de tegenkoppelbandbreedte beïnvloeden.
De burst-responsie is goed:

Het lijkt wel op de SVS SB-3000 met een -3dB frequentie van 18Hz, in een gesloten box van ca. 88 liter buitenmaats, ik schat dat er binnen ca. de helft over blijft.
Voor maar €1.399 krijg je er wel een 800W(2500Wp) klasse-D versterker en handige app's bij.
Bijlage: zie https://www.mfbfreaks.nl/artikel/oorspr ... mage1.html

[mtb]

Hier zie je, wat je kan verwachten van een W200-4Ω (≈AD8067/MF4) in een gesloten kast van 15 liter:

I(Rs) is de effectieve stroom door de luidspreker en V(v,s) is evenredig met de snelheid van de conus en een maat voor de SPL.
De snelheid v=V(v,s)/Bl [m/s] (Bl is de krachtfactor, hier 4 N/A) en de luchtvolumesnelheid u=Sd.v [m3/s] en de geluidsdruk p=u.ρ.f /r [Pa=N/m2], ρ is de dichtheid van lucht (1,2 kg/m3) en Sd [m2] het effectieve oppervlakte van de conus.
Dus hier p=(0,0207.V(v,s)/4).1,2.f/r=V(v,s).6m2.f/r [Pa].
Bij f=27Hz is de snelheid het grootst, op r=2 meter en V(v,s)=4,2Vrms heb je dus p=4,2.6m2.27/2=352mPa bij I(Rs)=5,5Arms.
In dBspl=20.log(p/po) (po=20μPa@0dBspl) dus 20.log(352m/20μ)=85dBspl.
De uitwijking X=I(Lp).Lp/Bl=I(Lp).4m09/4=1mm/A, bij 27Hz dus 6,5mm(rms= +/-9,2mm) blijft net binnen Xmax van +/-10mm, maar is wel veel groter dan Xlineair van +/-2mm ,maar met de tegenkoppeling verminder je de vervorming.
Als je uitgaat van normaal huiskamergebruik, kan je wel toe met 2A5rms met bijv. twee LM1875's in BTL en heb je bij 45Hz:
p=(0,0207.V(v,s)/4).1,2.f/r=V(v,s).6m2.f/r=3V5.6m2.45/2=488mPa op 2meter, dus 20.log(488m/20μ)=88dBspl.