Aanpassen piëzo

[Impulse]

Ik had vier piëzo's nodig voor mijn satellieten van mijn TL's.
Omdat ik verschillende modellen thuis heb liggen, heb ik getest welke het beste combineert met de laag-midden tonen luidsprekers van de satellieten.
Nadat ik besloten had welke het moesten worden en er maar twee had, heb ik vier nieuwe besteld.
Qua model zijn ze precies hetzelfde maar helaas is de klank een stuk minder briljant dan de oude piëzo's.
Het lijkt er op dat midden-hoog frequenties luider zijn dan de hoogste frequenties.
De midden-hoog frequenties zijn ook ten opzichte van de laag-midden frequenties te luid.
Wat ik nu wil proberen is om de onderste grensfrequentie van de piëzo's naar boven op te schuiven.
Hier mee hoop ik het te luide gebied te dempen zodat de hoogste frequenties minder ''ondergesneeuwd'' worden.
De tekening laat zien wat er volgens mij aan de hand is.
De groene lijn laat de huidige situatie zien, de lichtblauwe lijn wat ik wil proberen te benaderen.
Gaat dit lukken met een 0,1 uF MKS condensator?

Frequentieverloop.jpg (64.23 KiB) 629 keer bekeken

[Vuurkat]

Niet zomaar, een piëzo gedraagt zich elektrisch gezien als een condensator. Met alleen een condensator verzwak je hem dus alleen. Je moet de impedantie van de piëzo eerst (min of meer) ohms maken door een weerstand van bijv. 15 ohm parallel te zetten. Daarna kan je hem prima filteren. De schelheid gaat er zo ook een beetje af.

[Impulse]

Waar plaats ik de condensator: op plek 1 of 2?
Wat moet het vermogen van de weerstand zijn?

Schakeling piëzo.jpg (18.92 KiB) 615 keer bekeken

[Henkjan]

1

[Impulse]

Oké, 1 dus.

Een beetje spelen met een equalizer doet vermoeden dat de bult zit zo rond de 3kHz zit en zo'n 3dB te hard is.
Met andere woorden: het grafiekje (groene lijn) klopt.
Welke waarde moet ik voor de condensator en weerstand hebben om de nodige correctie te bewerkstelligen?
Ik weet niet of het van belang is, maar de piëzo staat parallel over een 8 ohm luidspreker.

[Vuurkat]

Dat zal het beste op gehoor gaan --> uitproberen . Met een weerstand van 15 ohm en een condensator van 3,3µF demp je ongeveer 3dB op 3kHz. Hoe kleiner de condensator of weerstand, hoe hoger je 'm filtert.

Ik vermoed dat een weerstand van 1W genoeg is, maar voor de zekerheid zou ik een keramische van 5 - 10W nemen.

De weerstand kan je beter niet veel groter maken dan 15 ohm, dan beïnvloedt de impedantie van de piëzo de spanningsdeler die je hebt gemaakt te veel. Te klein is ook weer niet goed, dan zal de weerstand te heet worden en je hebt dan een grotere (duurdere) condensator nodig.

[richard]

Niet zomaar, een piëzo gedraagt zich elektrisch gezien als een condensator. Met alleen een condensator verzwak je hem dus alleen.

Dan kun je er toch ook een enkele weerstand in serie voor zetten om hem te filteren? Is ook beter voor de versterker. De waarde van de weerstand is dan afhankelijk van de capaciteit van de piëzo.

Misschien heb je hier wat aan: http://www.partsexpress.com/pdf/piezo.pdf

[Vuurkat]

Dan kun je er toch ook een enkele weerstand in serie voor zetten om hem te filteren? Is ook beter voor de versterker. De waarde van de weerstand is dan afhankelijk van de capaciteit van de piëzo.

Ja dat kan, maar dan heb je een laagdoorlaatfilter. Maar het is inderdaad wel beter voor de versterker om een weerstandje in serie te zetten..

[Impulse]

@ richard,

Bedankt voor de link want ik heb een tijdje zitten zoeken naar uitgebreide informatie met betrekking tot piëzo's, maar kon niks zinnigs vinden.
Als ik kijk naar de grafiek in figuur 10 van het pdf document lijkt dat veel op dat wat ik wil bereiken.
De onderste grensfrequentie naar boven opschuiven, rond deze frequentie het niveau verlagen en de hoogste frequenties zo min mogelijk beïnvloeden.
De bijbehorende schakeling is de schakeling die Casper adviseert.
Jij adviseert om alleen een weerstand in serie te zetten.
Bereik ik daarmee hetzelfde?

In figuur 11 zie ik trouwens dat de condensatoren van 0,1 uF die ik heb liggen in mijn geval nutteloos zijn.

[Impulse]

Hmmm, nu wordt het verwarrend.
Wat kan ik dus in mijn geval het beste doen?
Hoe dan ook moeten de hoogste frequenties ongemoeid blijven.

[Impulse]

In het schema is te zien hoe de luidsprekers zijn aangesloten.
Alle luidsprekers (met uitzondering van de hoge tonen piëzo's natuurlijk) zijn 8 ohm.
R1, R2 en C3 zitten er nog niet in.
R2 en C3 moeten dus zorgen voor de correctie van de piëzo.
De serieweerstand R1 zou de versterker moeten beveiligen.
Is R1 echter nodig wanneer ik R2 en C3 opneem in de schakeling?
Zo ja, wat zou de waarde van R1 moeten zijn (Ohm en Watt)?
Voor R2 wil ik 10 Watt keramische weerstanden nemen:
4x 8,2 Ohm en 4x 6,8 Ohm.
Voor C3 wil ik een bipolaire condensatoren nemen:
4x 3,3 uF en 4x 2,2 uF.
Zo kan ik door serie en parallel schakelen proberen wat het beste klinkt.
De onderdelen ga ik bestellen bij Conrad.

[Vuurkat]

Ik denk dat je die beveiligingsweerstand beter ná het filter kan zetten, dan demp je de piëzo niet/nauwelijks. De waarde van die weerstand komt niet zo krap, maar als hij te hoog is demp je de piëzo te veel bij de hoogste tonen. Iets rond de 22 ohm zal wel goed zijn.

In de pdf wordt 50 ohm aanbevolen voor een piëzo die zich elektrisch gedraagt als een condensator van 0,1µF, maar dan demp je 1-2dB op 20kHz.

[Impulse]

Volgens het pdf document dempt een seriële weerstand ultrasone resonanties.
Misschien een gekke vraag, maar zou dit ook kunnen met een paralelle condensator?
Als dat gaat, waar plaats ik hem en aan welke waarde moet ik dan denken?
Ik vraag dit omdat Conrad zo te zien geen keramische weerstanden groter dan 10 ohm heeft.
Ik zou er natuurlijk een paar in serie kunnen zetten, maar als het ook kan met een condensator, is dat misschien wel net zo handig.

[Vuurkat]

Nee, met een condensator kan dat niet, die resonanties komen juist doordat een piëzo elektrisch zich als een condensator gedraagt.

De beveiligingsweerstand hoeft niet keramisch te zijn, een MOX-weerstand of misschien wel een gewone 1W-weerstand zal ook wel volstaan. De gemiddelde stroomsterkte door die weerstand zal niet zo groot zijn.

[Impulse]

Nog een laatste vraag en dan ga ik bestellen.
Mogen het ook allemaal draadgewonden weerstanden van 11 Watt zijn in plaats van keramische?

[Vuurkat]

Alleen als ze zelfinductie-arm zijn gewikkeld.

[Impulse]

Ik heb deze op het oog.
Zijn die geschikt?

[Impulse]

Niemand?

[sietse]

je verhaal vind ik een beetje onduidelijk.
Je hebt TL's ? En piezo tweeters ter aanvulling? Hoezo? zitten er geen tweeters in die TL's?
probeer es aan te geven wat de diverse scheidings frequenties zijn in die TL's en zo?
Want dit verhaal van jou wordt niks denk ik.

[Impulse]

@ sietse,

Hoezo onduidelijk?
Het betreft twee TL subkasten en vier satellieten (zie schema en tekening).
De scheidingsfrequentie tussen de subkasten en satellieten ligt rond de 250 à 300 Hz.
Per satelliet zit er één laag-midden luidspreker plus één piëzo in.
De piëzo's (pijltjes) zijn rond de 3 kHz 3dB te luid en moeten gedempt worden waarbij de hoogste frequenties als het even kan ongemoeid moeten blijven.
Ten tweede wil ik een beveiligingsweerstand voor de piëzo schakelen om eventuele ultrasone resonanties te dempen.
That's it.

3 dB op 3 kHz demping kan, zoals Casper aangaf, door middel van een bipolaire condensator van 3,3 uF en een weerstand van 15 ohm 5-10W.
Een keramische weerstand heeft de voorkeur, maar deze zijn bij Conrad alleen tot 10 ohm verkrijgbaar.
Vandaar dat ik dus op zoek ben gegaan naar een alternatief.
Zodoende kwam ik uit bij draadgewonden weerstanden.
Ik begrijp dat dit een inductiviteit met zich meebrengt.
Casper's opmerking is dan ook begrijpelijk dat hij zegt dat de weerstand inductiearm moet zijn.
Ik ben helaas geen expert en kan dus niet beoordelen of de weerstanden die ik met een link aangaf inductiearm zijn.
Daarom heb ik ook de vraag gesteld of deze weerstanden voldoen.
Als deze weerstanden namelijk wel voldoen weet ik tenminste wat ik moet bestellen.
Ik bestel namelijk liever in één goed dan herhaaldelijk fout.

[markbakk]

Volgens mij zijn de meeste draadgewonden weerstanden in het audiobereik redelijk inductie-arm. Bovendien lijkt een beetje inductie bij een piëzo mij niet direct een nadeel. Je moet zoeken naar draadweerstanden die geschikt zijn voor (bv) schakelende voedingen ('high pulse load'). Staat ook in de datasheet die je aanhaalt. Verschillende fabrikanten hebben die wel.

[Impulse]

@ markbakk,

Bedoel je daarmee dat ik deze weerstanden met een gerust hart kan gebruiken?

[markbakk]

Ja. Er gaat niets stuk en je hoort vast geen verschil.

[Impulse]

Prima, dan ga ik vlug bestellen.
En nog dank aan diegenen die mij hebben geadviseerd.

[Impulse]

De correctie zit er in.
Gelukkig had ik meerdere condensatoren en weerstanden besteld, want 3,3 uF bleek toch teveel van het goede te zijn.
Uiteindelijk is het 6,8 uF geworden.
Aan de weerstanden van 15 en 22 ohm heb ik niets veranderd.
Hiermee lijkt een einde te zijn gekomen aan het TL project.
Het enige wat nog moet gebeuren is het ophangen van de satellieten.