Filteren: Actief vs passief

Conventionele filters zonder actieve elektronica.

Moderator: Beheerdersteam

Gebruikersavatar
MarcoSQ
Berichten: 1106
Lid geworden op: vr 21 dec 2007, 20:45
Locatie: Mijdrecht

Re: Filteren: Actief vs passief

Bericht door MarcoSQ »

Oh jee, als dat zich maar niet ooit tegen me keert :rofl: . Wat daar stond, wordt een mens niet trots van ;-).

Net even snel meetspulletjes klaargezet, voor stel-dat-ik-er-morgen-aan-toekom.
Vervorming boven de overige zooi uitkrijgen is geen probleem zag ik al. Zit er een behoorlijk eind boven.

Maar : de eerste uitdaging zie ik ook nu. Mijn meetversterker is opzettelijk héél ongevoelig aan de ingang.
Zó ongevoelig, dat er maximaal 3,5 á 4V op de uitgang verschijnt, bij de genormeerde max. line-in spanning. En een andere heb ik niet.

Da's normaal geen probleem. Maar nu, met een serieuze voorschakelweerstand, komt er natuurlijk totaal geen spanning/vermogen meer terecht bij de driver.
Daar is niks zinvols aan te meten, zo zachtjes....

Morgen maar eens over nadenken wat we daarmee kunnen/moeten.
ds23man
Ook commercieel actief
Berichten: 28471
Lid geworden op: za 05 sep 2009, 18:46
Locatie: Bananenrepubliek

Re: Filteren: Actief vs passief

Bericht door ds23man »

Al een oplossing gevonden? Je moet nl wel dezelfde geluidsdruk behouden.
Gebruikersavatar
MarcoSQ
Berichten: 1106
Lid geworden op: vr 21 dec 2007, 20:45
Locatie: Mijdrecht

Re: Filteren: Actief vs passief

Bericht door MarcoSQ »

Hmm...een korte poging gedaan, maar de resultaten zijn me iets té mooi. Lijkt me niet voor 100% aan het omschreven effect te wijten.
Ik zit nu nét onder de maximaal tolerabele (vervormingsarme) SPL te meten, misschien moet ik het later even wat zachter herhalen.

Op mijn gehoor ligt de 'tolerabele max SPL' nu ruim 5dB hoger voor de variant ZONDER parallelweerstand. Vooral de oneven jongens rijzen de pan uit...
Dat lijkt me ff te gek.

Voor de grap toch, wat ik nu heb liggen. Gemeten aan een Seas Ca12RCY, in een kastje. Een tweetie durf ik niet met stroom te sturen :oops: .
Serieweerstand van 44ohm genomen.

Om eerlijk vervormingen te vergelijken, moet SPL natuurlijk steeds gelijk zijn (zoals je al zegt).
Dat gaat natuurlijk niet echt goed, omdat de amplitudekarakteristiek bij stroomsturing, nogal afhangt van de impedantiecurve.
Duidelijkste voorbeeld is deze, groen is zonder weerstand :
splcomparis.png
Daarom maar geprobeerd, om de gemiddelde SPL boven 1kHz steeds zoveel mogelijk gelijk te maken. Je moet toch iets.

A. Harmonischen bij 1kHz; géén serieweerstand, géén parallelweerstand:
harmonics 1k - no series R.png
Jammer van de wasmachine en -droger die hiernaast staan te stampen :lol: . Gisternacht was de ruisvloer veel fraaier.
Maar alsnog gewoon bruikbaar.

B. Harmonischen bij 1kHz; 44ohm serieweerstand, géén parallelweerstand:
harmonics 1k - 44ohm series R.png
Hee wat leuk :). Dat zakt een flink eind! Conform verwachting.


C. Harmonischen bij 1kHz; 44ohm serieweerstand, 22ohm parallelweerstand:
harmonics 1k - 44ohm series R 22ohm parallel.png
Hee ook dat is leuk :). Daar komt weer wat vervorming terug. Conform verwachting.

D. Harmonischen bij 1kHz; 44ohm serieweerstand, 11ohm parallelweerstand:
harmonics 1k - 44ohm series R 11ohm parallel.png
Bwaa, wat is dit ?? Véél meer vervorming, dan bij spannings-sturing ? Dat kan niet.
Dit is het punt waarop ik denk : daar klopt iets niet...maar wát, weet ik nog niet. Lijkt toch niet iets in de rest van de meet-keten te zijn vooralsnog...
Klinkt ook echt honds-beroerd.

Wel grappig dat het jullie vermoedens lijkt te bevestigen nu :). Zij het, toch een beetje overdreven.

(Zal later ook wat harmonischen over het hele spectrum proberen te plotten, als de metingen logischer worden. Dat kijkt toch ff lekkerder denk ik).
Gebruikersavatar
meiborg
Berichten: 2407
Lid geworden op: do 26 nov 2009, 13:49

Re: Filteren: Actief vs passief

Bericht door meiborg »

Zeg Marco, als jij nou eens zo'n Silvercore autoformer besteld gewoon om te vergelijken hè :-" :sure:
Gebruikersavatar
meiborg
Berichten: 2407
Lid geworden op: do 26 nov 2009, 13:49

Re: Filteren: Actief vs passief

Bericht door meiborg »

ds23man schreef:
Een serieweerstand helpt de dempingsfactor om zeep. Een parallelweerstand voegt weer dempingsfactor toe. De parallelweerstand werkt het effect van de serieweerstand tegen. Alleen hoeveel is de vraag. Hypothese genoeg? :mrgreen:
Een verklaring is dat we het effect daarvan terug zien in Marco zijn meting?
ds23man
Ook commercieel actief
Berichten: 28471
Lid geworden op: za 05 sep 2009, 18:46
Locatie: Bananenrepubliek

Re: Filteren: Actief vs passief

Bericht door ds23man »

:goedzo:

Een serieweerstand voor je tweeterfilter zou wel eens beter kunnen werken dan een serie-parallel er achter. Zou leuk zijn omdat verschil ook eens te meten.
Gebruikersavatar
Ah!buis
Berichten: 16682
Lid geworden op: ma 15 nov 2010, 22:36
Locatie: Overijse

Re: Filteren: Actief vs passief

Bericht door Ah!buis »

Met serieweerstand stroomgestuurd, mooi.Door de parallel weerstand wordt de inwendige weerstand van de "bron" kleiner,meer spanning gestuurd.Hoe kleiner de parallel weerstand hoe meer spanninggestuurd.
Blijkbaar geeft stroomsturing een beter resultaat.
Anne
Gebruikersavatar
meiborg
Berichten: 2407
Lid geworden op: do 26 nov 2009, 13:49

Re: Filteren: Actief vs passief

Bericht door meiborg »

Dus bijvoorbeeld in het geval van mijn compressiedriver, gewoon met enkele waarden weerstanden de juiste verzwakking realiseren zou in dat geval wellicht beter werken dan een L-pad, interessant!

Dat ga ik direct proberen, weerstanden zijn besteld.
ds23man
Ook commercieel actief
Berichten: 28471
Lid geworden op: za 05 sep 2009, 18:46
Locatie: Bananenrepubliek

Re: Filteren: Actief vs passief

Bericht door ds23man »

In de JBL M2 studiomonitor zit ook een serieweerstand voor de D2 compressiedriver en een C die samen met het digitale 18db filter een 24db helling maakt.
Gebruikersavatar
MarcoSQ
Berichten: 1106
Lid geworden op: vr 21 dec 2007, 20:45
Locatie: Mijdrecht

Re: Filteren: Actief vs passief

Bericht door MarcoSQ »

Zo, heb het bezoek weer even de deur uit geschopt ;-).

Bovenstaande was dus met een driver, die erg fors op zijn donder kreeg. Misschien zelfs wel een aardige tand té luid, vervormingsprofiel ziet er eigenlijk gewoon vies uit.
Eigenlijk zijn dat niet echt normale gebruiks-condities, natuurlijk. Maar wel leuk om te weten dat dit dus kennelijk kan gebeuren :). (Al snap ik nog steeds geen hout, van het resultaat met die 11ohm parallel....)

Als ik nu 10dB minder luid speel (is alsnog niet fijn aan de oortjes), dan hou ik een véél véel minder significant resultaat over. Lijkt me niet genoeg, om me verder heel druk over te maken :

Niets in serie of parallel:
-10dB niets serie niets parallel.png
44 serie, niets parallel :
-10dB 44serie niets parallel.png
44 serie, 11 parallel:
-10dB 44serie 11parallel.png
Ook K2/K3/enz/THD plotjes uit STEPS laten nergens een verschil van meer dan enkele dB'tjes zien, op vervormingen die toch al niet heel hoog zijn.
En die verbeteringen zijn niet eens altijd ten gunste, van de serieweerstand-variant.
Misschien toch een beetje gerommel in de marge zo, iig voor déze driver. Tenzij je hem graag extreem op zijn donder geeft.
ds23man
Ook commercieel actief
Berichten: 28471
Lid geworden op: za 05 sep 2009, 18:46
Locatie: Bananenrepubliek

Re: Filteren: Actief vs passief

Bericht door ds23man »

Wacht even, je doet een meting bij alleen maar 1 Khz. De metingen die ik gedaan heb met ATB doet dat met meerdere frequenties achterelkaar tussen de 1 en 8 Khz.
Gebruikersavatar
MarcoSQ
Berichten: 1106
Lid geworden op: vr 21 dec 2007, 20:45
Locatie: Mijdrecht

Re: Filteren: Actief vs passief

Bericht door MarcoSQ »

Klopt (al waren de laatsten per ongeluk op 1150Hz, de standaard instelling).
Ik héb wel plotjes gemaakt over een breder bereikt, maar die niet gepost omdat daar niet echt wat zinvols uitkwam (zie ook de laatste alinea).
Bovendien zou ik ook niet verwachten, dat het vermeende gedrag af zou hangen van de frequentie...dat magneetveld blijft altijd op dezelfde manier niet-lineair.

Ik zal kijken of ik er nog iets van opgeslagen heb, maar denk niet dat dat iets toevoegt.
ds23man
Ook commercieel actief
Berichten: 28471
Lid geworden op: za 05 sep 2009, 18:46
Locatie: Bananenrepubliek

Re: Filteren: Actief vs passief

Bericht door ds23man »

Het omschreven fenomeen doet zich ver boven de resonantiefrequentie voor. Daar waar de impedantiecurve omhoog gaat. Vandaar dat een meting met 1 frequentie niet voldoet.
Gebruikersavatar
MarcoSQ
Berichten: 1106
Lid geworden op: vr 21 dec 2007, 20:45
Locatie: Mijdrecht

Re: Filteren: Actief vs passief

Bericht door MarcoSQ »

Nou, me dunkt dat we een eindje van de Fs af zijn ;-). Zit rond 60Hz dacht ik.

Neem je genoegen met enkel een THD plot ? Als ik alle afzonderlijke harmonischen moet screenshotten/uploaden, ben ik nog wel ff bezig....:).
Ik heb <1kHz even weggeknipt, omdat er die seconden wat herrie gemaakt werd voor de spanningsgestuurde variant. Geeft n vertekend beeld...

Geel is spanningsgestuurd, rood is via 44ohm weerstand. THD curve volgt de K2 curve behoorlijk : tweede harmonische is dominant in deze driver.
ds23man
Ook commercieel actief
Berichten: 28471
Lid geworden op: za 05 sep 2009, 18:46
Locatie: Bananenrepubliek

Re: Filteren: Actief vs passief

Bericht door ds23man »

Daarom werkt de THD meting in ATB een stuk handiger:
chineesTHD.PNG
Alle metingen in 1 grafiek
Gebruikersavatar
MarcoSQ
Berichten: 1106
Lid geworden op: vr 21 dec 2007, 20:45
Locatie: Mijdrecht

Re: Filteren: Actief vs passief

Bericht door MarcoSQ »

Snap ik, kan met Arta ook. Maar als je dat met 2 drivers tegelijk doet, heb je dus -tig grafieken door elkaar lopen.
Op een screenshot vergelijkt dat niet lekker (hier wel, want ik zelecteer gewoon de grafieken die ik wil zien).

Hierbij alsnog THD, vergat te uploaden en een edit loopt vast.
Geel is spanningsgestuurd, rood is via 44ohm weerstand. THD curve volgt de K2 curve behoorlijk : tweede harmonische is dominant in deze driver :
thd.jpg
ds23man
Ook commercieel actief
Berichten: 28471
Lid geworden op: za 05 sep 2009, 18:46
Locatie: Bananenrepubliek

Re: Filteren: Actief vs passief

Bericht door ds23man »

Vind de grafieken van ATB een stuk duidelijker en makkelijker vergelijkbaar.

Vorige week heb ik voor Dan een meting gedaan van een Chinese kopie van een B&G Neo8 en een echte Neo8S:
chineesTHD.PNG
Neo8sTHD.PNG
De verschillen zie je in 1 oogopslag!
Gebruikersavatar
MarcoSQ
Berichten: 1106
Lid geworden op: vr 21 dec 2007, 20:45
Locatie: Mijdrecht

Re: Filteren: Actief vs passief

Bericht door MarcoSQ »

Ja, hehe, je zit hier verschillen van een half tot een hele procent en nog veel hoger aan te wijzen. Nogal wiedes dat dat duidelijk zichtbaar is.
Ik probeer hier verschillen van rond de 0,05 en veel minder procent aan te wijzen. Ik zou zeggen : doe je best, met 10 grafieken die over elkaar heen lopen :) !
Heeft niks met de software an sich te maken.

Vooruit, de extra stap genomen hoewel ik het niet zo zinnig vind :

2e harmonischen :Geel is spanningsgestuurd, andere is via 44ohm.
d2 geel voltage.jpg
3e harmonischen :Grijs is spanningsgestuurd, andere is via 44ohm.
d3 grijs voltage.jpg
4e harmonischen :Paars is spanningsgestuurd, andere is via 44ohm.
d4 paars voltage.jpg
(Dit is zo debiel laag, dat je je best mag afvragen wat je hier aan het meten bent....)
4e harmonischen :Oranje is spanningsgestuurd, andere is via 44ohm.
d5 oranje voltage.jpg
En verder : dit soort metingen zijn NIET relatief aan de grondtoon ! Maar absoluut. In mijn geval, weliswaar met een incorrecte referentie.
In de 'grondtonen-curve' zit bij mij zo'n 6dB variatie, a.g.v. de spannings- of stroomsturing. Als je dat verdisconteert, blijft er bijna niets meer over van de verschillen die je ziet.
Datzelfde geldt ook voor jouw metingen : zonder de gewone amplituderesponses te kennen, kun je eigenlijk maar beperkt iets zeggen over je vergelijk
Gebruikersavatar
MarcoSQ
Berichten: 1106
Lid geworden op: vr 21 dec 2007, 20:45
Locatie: Mijdrecht

Re: Filteren: Actief vs passief

Bericht door MarcoSQ »

meiborg schreef:
Zeg Marco, als jij nou eens zo'n Silvercore autoformer besteld gewoon om te vergelijken hè :-" :sure:
Ik vergeet @meiborg helemaal :oops:

Echt niet ! Daar hebben audiofiele engeltjes overheen gepiest ! En dan lust ik t niet meer :lol: !

Iets serieuzer : dit moet voor jou wel een horror-scenario zijn. Van de beschikbare +/- 50W @ 8ohm (20V) :
- Verbrand ik hier grofweg +10W in een cluster weerstanden (en ja : die worden lekker warm ja :rofl: )
- Blijft er hooguit zo'n 2W over, voor de driver zelf. Vergis je niet, da's echt nog luid hoor!

...En toch, serieweerstand of niet : het klinkt prima. Tenzij over het randje geduwd, zoals in mijn 1e post hier.
Gebruikersavatar
meiborg
Berichten: 2407
Lid geworden op: do 26 nov 2009, 13:49

Re: Filteren: Actief vs passief

Bericht door meiborg »

MarcoSQ schreef:
meiborg schreef:
Zeg Marco, als jij nou eens zo'n Silvercore autoformer besteld gewoon om te vergelijken hè :-" :sure:
Ik vergeet @meiborg helemaal :oops:

Echt niet ! Daar hebben audiofiele engeltjes overheen gepiest ! En dan lust ik t niet meer :lol: !

Iets serieuzer : dit moet voor jou wel een horror-scenario zijn. Van de beschikbare +/- 50W @ 8ohm (20V) :
- Verbrand ik hier grofweg +10W in een cluster weerstanden (en ja : die worden lekker warm ja :rofl: )
- Blijft er hooguit zo'n 2W over, voor de driver zelf. Vergis je niet, da's echt nog luid hoor!

...En toch, serieweerstand of niet : het klinkt prima. Tenzij over het randje geduwd, zoals in mijn 1e post hier.
Hier lig ik 's nachts van wakker ja, ik hoop dat Eneco je terug pakt meer z'n eindafrekening :twisted:
Gebruikersavatar
MarcoSQ
Berichten: 1106
Lid geworden op: vr 21 dec 2007, 20:45
Locatie: Mijdrecht

Re: Filteren: Actief vs passief

Bericht door MarcoSQ »

Waarschuwing voordat we overhaaste conclusies maken :D !
Resultaat D zat me niet lekker, ook de ruizige/vuile metingen niet, dus toch nog even nagegaan...

Eigenlijk moet je voor dit soort dingen ook gewoon even rustig de tijd kunnen nemen... :boos:
Van grafiek D uit de eerste sessie eerste sessie, is inmiddels zeker dat daar iets misging.
De versterker wordt daar nét over zijn 'kunnen' heen geduwd....Zojuist enkel de versterker zelf gemeten met dummy-load : zit op het kantelpunt van wel/niet over zijn nek gaan.

Het is mogelijk dat dat voor A, B en zeker C ook geldt. Het lijkt van niet, maar vertrouw ze voor de zekerheid maar niet. Nét op het randje werken is niet goed.

Alle volgende metingen op lager niveau is niks mee aan de hand.
Ik weet niet of ik ze ooit nog zal herhalen op hoger niveau; ik zie er eigenlijk niet echt reden toe...
ds23man
Ook commercieel actief
Berichten: 28471
Lid geworden op: za 05 sep 2009, 18:46
Locatie: Bananenrepubliek

Re: Filteren: Actief vs passief

Bericht door ds23man »

Bump
Gebruikersavatar
Tom Magchielse
Berichten: 1139
Lid geworden op: vr 16 apr 2010, 13:32
Locatie: Borger (Dr)

Re: Filteren: Actief vs passief

Bericht door Tom Magchielse »

Het is jammer dat de discussie een beetje verzand is in metingen want het oorspronkelijke punt van Pjotr, kan het zijn dat stroomsturing beter klinkt, is daardoor wat op de achtergrond geraakt.
In het elektrische circuit van een driver komen we een spreekspoelweerstand en een spreekspoelzelfinductie tegen, die in serie staan. De stroom door die serieschakeling, die in het schema is aangeduid met Re, voedt de transformator Bl:1 die de elektro-mechanische omzetting vertolkt.
eersteanalogie.png
Er ontstaat een beweging van de conus en de spreekspoel v, die aanleiding geeft tot een tegen-EMK van Bl*v
-In het laag hebben we te maken met grote uitwijkingen, zodat hier de eventuele niet-lineariteit van de ophangstijfheid S tot vervorming aanleiding kan geven. Dat leidt dan tot een vervormde v, en dus vervormde tegen-EMK. Sluiten we de stuurspanning E aan via een zeer lage Re, dan zal dat ertoe leiden dat de spanningen op de transformator meer sinusvormig worden, zodat de vervorming in v wordt gecorrigeerd. Er zal dan een niet-sinusvormige stroom door Re moeten lopen. In het uiterste geval maken we Re =0 door toevoegen van een negatieve uitgangsimpedantie -Re in de versterker.
Dat is de werking van spanningssturing, dus van een hoge dempingsfactor. Bij moderne drivers en vooral bij woofers is de niet-lineariteit van de ophangstijfheid S gering, zodat dit mechanisme niet heel belangrijk meer is.
Een andere, in de praktijk belangrijkere bron van vervorming is de niet-lineariteit van Bl, maar die kunnen we niet corrigeren.
- Hoewel in dit schema niet getekend (sorry daarvoor) zit in Re ook de spreekspoelzelfinductie Le. Deze is niet constant. De spreekspoel bevindt zich tijdens zijn beweging in een steeds andere positie t.o.v. het ijzer van het magnetisch circuit. Dit leidt tot amplitude-afhankelijke variaties in Le .
Lang geleden heeft Klippel al eens laten horen (in een geluidsfragment op zijn website) hoe die variatie in Le klinkt. Ik herinner me een opname van een aantal gitaarakkoorden, die met dit effect veranderden in een typisch "luidspreker"- geluid, tegelijk heel herkenbaar en heel lelijk. Zouden we een heel grote impedantie in serie met Re zetten, dan vallen die variaties weg. Dat pleit voor stroomsturing.
- Verder hebben we de weerstand in Re. Bij heel lichte en kleine drivers kan bij grote uitsturing de spreekspoel periodiek opwarmen en afkoelen. Dit kan leiden tot een variatie in de weerstand, die als een soort compressie-effect zou werken. Ook hier zou het probleem opgelost zijn met stroomsturing.
Wat zou dus interessant zijn om te meten?
Bij woofers of conus midrange drivers zou het Le-variatie effect meetbaar kunnen zijn als intermodulatie als tegelijk een middentoon en een sterke lage toon aanwezig zijn. Stroomsturing zou dit moeten verminderen.
Bij tweeters zou het compressie-effect meetbaar moeten zijn als een geluiddruk niveau dat bij
toenemende uitsturing achter blijft. Dus b.v 10 dB meer signaal, 9 dB meer druk. Dit effect bestaat, ik heb het zelf redelijk vaak mogen meten. Ook hier zou stroomsturing uitkomst moeten bieden.
Misschien biedt dit houvast voor volgende metingen?
vr groet,
Tom M
wouter
Ook commercieel actief
Berichten: 9198
Lid geworden op: vr 10 aug 2007, 16:39
Locatie: Lelystad

Re: Filteren: Actief vs passief

Bericht door wouter »

Nou Tom, je was me net voor. Ik wilde net dit hele verhaal gaan uitleggen, maar het is vrij duidelijk zo. :mrgreen:
Wieger61
Berichten: 1426
Lid geworden op: zo 07 jun 2015, 15:02
Locatie: Amsterdam

Re: Filteren: Actief vs passief

Bericht door Wieger61 »

Bijzonder interessant. Tip: Bouwen en blind A/B testen. Ik ben benieuwd naar de luistertests. En natuurlijk de metingen.
Plaats reactie

Terug naar “Filterontwerp & Passieve Filters”