Stinkende GF 200

[Pjotr]

Vooruit dan. Uit die formule kun je opmaken dat het rendement van een dynamische luidspreker (in het gebied waarin hij als zuiger opereert) omgekeerd evenredig is met de gelijkstroomweerstand van de spoel in kwestie. Het rendement is echter ook evenredig met het kwadraat van de wikkellengte van de spreekspoel voor zover die in het magneetveld hangt... (en nee, ik heb 'm niet zelf bedacht).

Dan kom je toch op hetzelfde uit? Vul het maar in...

[Ronkel]

[markbakk]

Dan kom je toch op hetzelfde uit? Vul het maar in...

...
stel dubbele spreekspoel Re = 4Ω, elke spoel 0,5 m draad in het magneetveld (= l). Alle overige parameters (K is vormfactor voor randeffecten, r is de straal van de membraan, B is veldsterkte, Mm is massa van de membraan) blijven gelijk (=C).

[Edit] in mijn enthousiasme kwadraatjes vergeten Ik denk al, er klopt iets niet...

Eén spoel:
rendement = (0,5)^2/4 x C = C/16
Twee spoelen in serie:
rendement = (2 x 0,5)^2/8 x C = C/8
Twee spoelen parallel:
rendement = (2 x 0,5)^2/2 x C = C/2

Het rendement van de parallelschakeling is vier keer zo groot. Dus voor elke elektrische Watt erin krijg je er vier keer zoveel akoestische Watts uit! Dus de SPL stijgt (uiteraard).

[Pjotr]

Doe je het wel goed? T.o.v. een enkele spoel:

Bij serie schakeling verdubbelt l en vedubbelt Re, eindresultaat: Een verdubbeling.
Bij parallel schakeling blijft l gelijk en halveert Re, eindresultaat: Een verdubbeling.

[markbakk]

Bij parallel schakeling blijft l gelijk

Niet ten opzichte van een enkele spoel...

[Pjotr]

Bij parallel schakeling blijft l gelijk

Niet ten opzichte van een enkele spoel...

Hoezo niet dan? Ben ik dan wel benieuwd naar. Twee draden parallel is hetzelfde al één draad met de dubbele dwarsdoorsnede en dus de halve weerstand t.ov. van een enkele draad.

[markbakk]

Tsja, daar heb je ook weer een punt. en ik nog denken dat ik m'n pepertuum mobile had gevonden... ik ga m'n speakers maar afkoelen tot ze supergeleidend worden...

[MarcoSQ]

Peter heeft absoluut een goed punt, en gevoelsmatig denk ik ook dat hij gelijk heeft wat dit betreft.
Ik denk dat een (echt, maar versimpeld) praktijkvoorbeeld het misschien iets verduidelijkt :

CODE: Selecteer alles

Configuratie        Re    Gevoeligheid voor 2,83 V
-----------------------------------
Enkele spoel        8 ohm   84dB op 1m
Seriele spoelen     16 ohm  84dB op 1m
Parallele spoelen   4 ohm   90dB op 1m

Ga je dit terugrekenen naar rendementen, dan moet je er rekening mee houden dat de Re en dus de stroom verandert per configurarie : (elk ten opzichte van een enkele spoel)

Seriele spoelen : Halve stroom, dubbele Re. Door P=I²xR weet je, dat voor diezelfde SPL, de helft aan vermogen nodig is.
Conclusie : Rendement is verdubbeld.

Parallele spoelen : Dubbele stroom, halve Re. P=I²xR komt 2 maal hoger te liggen, maar daarbij ligt ook de SPL 6dB hoger. Géén +3dB, dus ook hier is de conclusie : Rendement is verdubbeld.

(Een en ander wordt duidelijk anders, als je met twee fysiek gescheiden membranen te maken hebt, ipv twee spoelen op 1 membraan.).

Sorry dat ik er geen wetenschappelijk verantwoorde verhandeling van heb gemaakt, dit is puur data uit de praktijk...

[Edit] Even een edit voor Ronkel uitgevoerd.

[Ronkel]

Eh, je zet er zowel gevoeligheid bij 2,83 V als rendement bij 1W/1m neer. Wat is het nou?

Daarnaast is het rendement op 4 ohm t.o.v. 16 ohm niet verdubbeld, aangezien vier keer zoveel vermogen wordt opgenomen (bij 2,83 V, waarvoor het tabelletje klopt). T.o.v. 1 spoel, 8 ohm dus, uiteraard wel. Maar daar waren we al uit geloof ik.

Lekkere chaotische thread zo

Discussieer niettemin rustig door

[markbakk]

@Ronkel
Ga jij nou maar verder met het roosteren van je GF200's! Of plak Peltierelementen op de magneten!

[Ronkel]

@Ronkel
Ga jij nou maar verder met het roosteren van je GF200's! Of plak Peltierelementen op de magneten!

Mja het is prima BBQ-weer

[Bean]

Twee draden parallel is hetzelfde al één draad met de dubbele dwarsdoorsnede en dus de halve weerstand t.ov. van een enkele draad.

Tsja, daar heb je ook weer een punt.

Als je de lengte gelijk houdt (goeie opmerking! Ik zag hem ook even niet) dan kom je inderdaad weer op hetzelfde uit: het rendement verdubbelt, zowel als je een serieschakeling toepast, als wanneer je een parallelschakeling gebruikt.

[MarcoSQ]

Eh, je zet er zowel gevoeligheid bij 2,83 V als rendement bij 1W/1m neer. Wat is het nou?

Excuus, mijn foutje. De tabelkop is leidend, ik heb hem voor je ge-edit.

Daarnaast is het rendement op 4 ohm t.o.v. 16 ohm niet verdubbeld, aangezien vier keer zoveel vermogen wordt opgenomen (bij 2,83 V, waarvoor het tabelletje klopt). T.o.v. 1 spoel, 8 ohm dus, uiteraard wel. Maar daar waren we al uit geloof ik.

Ik had er dan ook al expliciet bijgezet, dat alles ten opzichte van 1 aangesloten spoel was. Is wellicht niet opgevallen in al die chaos . Ik reageerde feitelijk op markbakk, die er voor zover ik kan beoordelen een andere mening over had.

Lekkere chaotische thread zo[

[/quote]Eh, ja...ik hou dat tempo ook niet bij nee.

Zal ik dan nog wat ontopics bijdragen ? Adire heeft het in 1 van hun papers over het loskoppelen of kortsluiten van één spoel bij een DVC, en het effect daarop wat betreft thermische belastbaarheid. (Daar gaat deze thread uiteindelijk een beetje over...). Zij vatten het VOOR HUN DRIVERS (!) samen als :

here are a few downsides of this connection (noot Marco : enkelspoels aansluiten)
<knip> 2. Reduced power handling. Because the second voice coil is undriven, it acts somewhat as an "insulator"
on the driven voice coil. As such, power handling is slightly reduced. It is best to " derate" the power
handling of the driver by approximately 25%.

[Ronkel]

Zal ik dan nog wat ontopics bijdragen ? Adire heeft het in 1 van hun papers over het loskoppelen of kortsluiten van één spoel bij een DVC, en het effect daarop wat betreft thermische belastbaarheid. (Daar gaat deze thread uiteindelijk een beetje over...). Zij vatten het VOOR HUN DRIVERS (!) samen als :

here are a few downsides of this connection (noot Marco : enkelspoels aansluiten)
<knip> 2. Reduced power handling. Because the second voice coil is undriven, it acts somewhat as an "insulator"
on the driven voice coil. As such, power handling is slightly reduced. It is best to " derate" the power
handling of the driver by approximately 25%.

Dat is interessant! Enig idee hoe zij die dubbele spoelen wikkelen? Bij Visaton zitten de spoelen door elkaar gewikkeld, volgens Visaton zelf geleidt de niet-aangesloten spoel de warmte prima...

[MarcoSQ]

De spoelen zijn helaas niet zichtbaar, dus dat weet ik niet. Ik heb hier een Brahma en een Shiva liggen, beiden dubbelspoels. Als iemand een slim trucje zou weten om daar achter te komen zonder de driver te slopen, wil ik dat graag voor je doen...maar ik weet niet hoe. (Nee, Adire mailen is geen optie, want die bestaan al een poosje niet meer...)

[bertor]

Zal ik dan nog wat ontopics bijdragen ? Adire heeft het in 1 van hun papers over het loskoppelen of kortsluiten van één spoel bij een DVC, en het effect daarop wat betreft thermische belastbaarheid. (Daar gaat deze thread uiteindelijk een beetje over...). Zij vatten het VOOR HUN DRIVERS (!) samen als :

here are a few downsides of this connection (noot Marco : enkelspoels aansluiten)
<knip> 2. Reduced power handling. Because the second voice coil is undriven, it acts somewhat as an "insulator"
on the driven voice coil. As such, power handling is slightly reduced. It is best to " derate" the power
handling of the driver by approximately 25%.

Dat is interessant! Enig idee hoe zij die dubbele spoelen wikkelen? Bij Visaton zitten de spoelen door elkaar gewikkeld, volgens Visaton zelf geleidt de niet-aangesloten spoel de warmte prima...

Het lijkt me een redelijk getal, 25% vermindering. Je hebt wel de extra thermische massa van die niet aangesloten spoel: dit geeft enige demping op de temperatuurseffecten. Helaas zal de geleiding van een draad met lak eromheen wat minder goed zijn dan bijvoorbeeld een blanke draad.

[Tom Magchielse]

Rendement gaat over de verhouding tussen vermogens. Als de geluiddruk op 1m met 6 dB stijgt, heb je 4x zoveel akoestisch vermogen. Simuleren met Akabak geeft het volgende: V=2.83V

CODE: Selecteer alles

    
 2 parallel     Z=4 Ohm   SPL=90 dB    Pel=2 Watt     Pak=20 mW
 2 serie        Z=16        SPL=84 dB    Pel= 0.5Watt   Pak=5 mW
 enkel          Z=8          SPL~87 dB   Pel=1 Watt      Pak~10 mW
 

De situatie met enkele spreekspoel is niet zonder meer vergelijkbaar, omdat de frequentiekarakteristiek anders is, vandaar ~.
Niettemin: rendement bij 2 parallel = 1%, 2 in serie geeft ook 1%, en de enkele spoel geeft ongeveer 1%.
Wat de koeling betreft: één enkele spoel koelt beter dan dezelfde spoel met daaroverheen een tweede passieve spoel, omdat die enigszins afschermt. Is de tweede spoel actief, dan moeten we het vermogen van twee spoelen afvoeren met in essentie hetzelfde oppervlak. De wikkelingen binnenin worden dan wat minder goed gekoeld, en zullen dus heter worden. Staan de spoelen in serie dan hebben we voor dezelfde geluiddruk 2x zoveel spanning nodig ( 5.75V ), er gaat dan 2 Watt in, die we moeten afvoeren. Staan de windingen parallel, dan hebben we weer 2 Watt, nu met 2.83 V. Qua koeling komt dat op hetzelfde neer. De enkele wikkeling heeft 4 V nodig voor 90 dB, weer 2 Watt, maar koelt iets beter. Het nut van dubbele spreekspoelwikkelingen is eigenlijk alleen maar dat je met een extra filterelement (spoel) de baffle-step passief kan compenseren.
groet, Tom

[b_force]

Ik wilde eigenlijk een theoretisch verhaal ophangen, maar ik laat het maar even gaan.
Het gaat inmiddels helemaal niet meer om de oorspronkelijke vraag.
Het kan namelijk veel makkelijker.

Het is namelijk een peulenschil om dit experimenteel eventjes te toetsen.
Zo moeilijk is dat nu ook weer niet.
Weet je precies waar je aan toe bent.

Overigens denk ik dat ze DVC altijd wel door elkaar wikkelen, anders gaat je rendement (en dan bedoel ik niet "HET" rendement van de luidspreker) drastisch achteruit, daarnaast kan ik me ook wel voorstellen het geheel niet meer symmetrisch is (en dus introduceer je vervorming)

Het uitstapje naar draaddikte snap ik niet, dat is in dit verhaal (met een DVC met gelijke spoelen) niet relevant.

Wederom wordt het "rendement" weer vreemd gebruikt.
Rendement is η0 in procenten
Zie: http://en.wikipedia.org/wiki/Thiele/Small
Aan de hand van dit rendement kun je vervolgens SPL op 1 meter bij 1 Watt berekenen OF SPL op 1 meter bij 2,83V
(wat in feite hetzelfde is, maar je haalt er een factor Re bij)

[Pjotr]

Hoezo Bart?

Het gaat eigenlijk namelijk overigens inmiddels in feite nog steeds over waarom Ronkel met gefrituurde spreekspoelen zit.

Het uitstapje naar draaddikte snap ik niet, dat is in dit verhaal (met een DVC met gelijke spoelen) niet relevant.

Hoezo is dat niet relevant? Dat is jouw opvatting. Het is heel simpel. Met 2 spoelen parallel heb je de dubbele dwarsdoorsnede van het draad (over dikte is nergens gesproken) t.o.v. 1 spoel en daarmee de halve Re. Daarmee heb je dan bij dezelfde totale stroom door de speaker dezelfde SPL maar verstook je de helft aan warmte in de spoel. Je hebt in dat geval dan ook de halve spanning nodig en is dus de gevoeligheid ook verdubbeld.

[vacuphile]

En nu we het er toch over hebben: een luidspreker met twee spreekspoelen is een dubieus concept om mee te beginnen. Ik ken ze vooral van autosubwoofers, om zoveel mogelijk SPL te krijgen uit een lage voedingsspanning. De opmerking van Tom Magchielse dat het misschien wel een aardige manier is om baffle step compensation te doen met 1 drivers snijdt ergens wel hout, maar zelfs daarover heb ik twijfels. Iedere asynchrone aansturing van de twee spreekspoelen wekt namelijk een back EMF op in de andere spoel. Als die andere spoel is aangesloten op een ander versterkerkanaal, dan gaat die versterker via de terugkoppeling iets ingewikkelds proberen te doen. En is die andere spoel aangesloten op een xover dat de ene speaker wat meer bas geeft dan de andere i.v.m. BSC, dan vraag ik me af wat er in dat filter gaat gebeuren.

Ik zou Ronkel dus willen aanraden om de twee spreekspoelen in serie te zetten en ermee zo hard als-ie wil te spelen tot ze echt in rook opgaan. Iemand die de GF 200 aan het stinken brengt met huiskamergebruik verdient sowieso heftigere wooferts.

[Pjotr]

Klopt, dubbele spreekspoelen zie je eigenlijk alleen bij woofers. Wat de fabrikanten daar dan zelf over melden zijn 2 dingen:

1/ Voor subs kun je dan met een stereoversterker L en R aansluiten zonder mono schakeling.
2/ Je kunt 2 kleinere versterkers aansluiten i.p.v. 1 grote, wat zeker in de car-wereld een voordeel kan zijn.

[k.p.]

..Iemand die de GF 200 aan het stinken brengt met huiskamergebruik verdient sowieso heftigere wooferts.

In de gebruikte dipoolopstelling is de gevoeligheid natuurlijk heel laag voor de onderste requenties. De maximale output is dan ook weer niet extreem hoog. Het probleem is dat er maar weinig andere woofers geschikt zullen zijn voor het gebruik met de gewenste constante afstraling (ook aan de achterzijde). Verschillen zie je vaak terug tussen de 1 a 2 kHz. Het is vrijwel onmogelijk om goed in te schatten of een woofer geschikt is wbt afstraalgedrag. Als je niet teveel financieelrisico wilt nemen ben je dus afhankelijk van ervaringen/metingen van anderen. Zie dan maar eens een geschiktere woofer te vinden.

[vacuphile]

..Iemand die de GF 200 aan het stinken brengt met huiskamergebruik verdient sowieso heftigere wooferts.

In de gebruikte dipoolopstelling is de gevoeligheid natuurlijk heel laag voor de onderste requenties. De maximale output is dan ook weer niet extreem hoog. Het probleem is dat er maar weinig andere woofers geschikt zullen zijn voor het gebruik met de gewenste constante afstraling (ook aan de achterzijde). Verschillen zie je vaak terug tussen de 1 a 2 kHz. Het is vrijwel onmogelijk om goed in te schatten of een woofer geschikt is wbt afstraalgedrag. Als je niet teveel financieelrisico wilt nemen ben je dus afhankelijk van ervaringen/metingen van anderen. Zie dan maar eens een geschiktere woofer te vinden.

Ik heb geen ervaring met de toepassing van woofers in een dipool, en ik begrijp dat je daar een woofer voor wilt hebben die geen pompgeluiden aan de achterkant veroorzaakt. Maar ik was even de toepassing uit het oog verloren, en dat maakt het verhaal eigenlijk alleen maar bijzonderder. Immers, in zo'n toepassing wordt de speaker op geen enkele wijze in bedwang gehouden door de kast. Dat betekent dat de impedantiepiek op Fs niet wezenlijk zal worden beinvloed. Heb even op de spec sheet van de Visaton gekeken, en die piek ligt rond de 50 Ohm

Met andere woorden, in het lagere frequentiebereik zal de speaker steeds minder I opnemen bij gelijkblijvende V, m.a.w., er gaan aanzienlijk minder wattjes aan vermogen door de VC dan je wellicht zou verwachten. Tegelijkertijd zijn de conusuitslagen wel vrij hoog vanwege dus het ontbreken van een kast. Zou dus eerder mechanische problemen dan thermische verwachten, maar het is dus blijkbaar toch anders. Ben nieuwsgierig waardoor dat zou kunnen komen.

[bertor]

In muziek zit over het algemeen veel energie in het mid en laagmid en daar is de impedantie weer laag. Verder hoeft deze dipool niet veel te doen op 50 Hz (crossover op 120 meen ik?) en moet er veel worden geboost, dus vandaar de stank

Overigens wel een interessante gedachte om een 'fullrange' dipool (> 40 Hz) te bouwen met een juist hoge fs en een hoge Q.

[vacuphile]

Ik dacht dat die GF 200 ook de bas voor zijn rekening moest nemen .