Hi,
Ben druk plannen aan het maken voor een nieuwe subwoofer. De volgende beslissingen heb ik al genomen:
- De driver wordt een 12" Peerless XXLS (waarschijnlijk de 830844)
- Het wordt een gesloten kast
Omdat ik de kast redelijk compact wil hoeden 30-50 liter netto, wil ik een electronische versterking gaan gebruiken. De volgende mogelijkheden zijn me duidlijk:
- Een bass boost die e.v.t. aanwezig is in de versterker unit.
- Een parametrische EQ ( bv Beringer DSP 1124).
- Een Linkwitz transform.
Over deze Linkwitz transform heb ik een aantal vragen. Ik heb de volgende sites bestudeerd, maar vind het zware kost met betrekkking tot de electronica. Dit is niet mijn sterkste kant. Sites:
- [/url] http://sound.westhost.com/project71
- http://www.linkwitzlab.com/thor-intro
- http://www.trueaudio.com/st_lkxfm [url]
Mijn vraag is heeft iemand ervaring hiermee en kan iemand mij uitleggen hoe ik deze schakeling kan maken. Als er een kant en klare schakeling beschikbaar is vindt ik dit nog beter.
Het voordeel van de schakeling lijkt mij dat je in een compacte behuizing een ontzettend vlakke respons hebt die zeer laag doorloopt. Ook is de groupsdelay ontzettend goed en krijg je geen grote delay zoals bij een bass boost. Het nadeel van het lagere rendement is geen probleem. Ik draai meestal niet zeer luid.
Voor diegene die het nog niet gezien hadden, in WinISD kun je een Linkwitz transform simuleren. Kijk maar eens naar de ontzettend vlakke respons en maak maar eens voor een vergelijk een zelfde vlakke respons door middel van een bass boost. Je zult zien dat de group delay veel beter is. Wel gaat de unit vrij snel over zijn x max, maar wat ik al vertelde, ik draai meestal niet zo luid.
Hi-man
Linkwitz transform (Subwoofer Equaliser)
Moderator: Beheerdersteam
wordt een leuk project Hi-man , ik ga dit zeker volgen
zoals je weet ga ik de andere variant vd xxls12 gebruiken de 830847
deze kan in een 58 ltr basreflex kast een -3db van 32 hz halen
(dit naast de xxls12 in een gesloten kast die ik al heb)
de versterker hiervoor heb ik al, een BK MF300 310 w mosfet eindtrap
zelf wil ik ook een vorm van bass boost gaan toepassen en denk dat de eenvoudigste weg een Behringer dsp1124 is
kan je je luisterruimte ook nog eens mee compeseren
andere optie is een subamp met bass boost mar die zijn meestal flink aan de prijs 250-300 euro denkend aan een hypex ds2.0 of gelijke versterker
wel prettig als je genoeg vermogen hebt om de woofer aan te sturen
zoals je weet ga ik de andere variant vd xxls12 gebruiken de 830847
deze kan in een 58 ltr basreflex kast een -3db van 32 hz halen
(dit naast de xxls12 in een gesloten kast die ik al heb)
de versterker hiervoor heb ik al, een BK MF300 310 w mosfet eindtrap
zelf wil ik ook een vorm van bass boost gaan toepassen en denk dat de eenvoudigste weg een Behringer dsp1124 is
kan je je luisterruimte ook nog eens mee compeseren
andere optie is een subamp met bass boost mar die zijn meestal flink aan de prijs 250-300 euro denkend aan een hypex ds2.0 of gelijke versterker
wel prettig als je genoeg vermogen hebt om de woofer aan te sturen
Hoi Hi-man. Als je de definitieve grootte van de kast hebt bepaald kunnen we je wel helpen met het schema en de componentwaardes. Ik kan je aanraden toch minimaal 50 liter te nemen omdat de lucht anders teveel gecomprimeerd wordt bij een behoorlijk luistervolume. Wat je verder nog moet bepalen is op welke Q je wilt uitkomen met de Linkwitz transform en wat de resonantiefrequentie bij die Q moet zijn. Een voorbeeld voor zo'n afstemming is een Q van 0.5 bij een frequentie van 20 Hz.
Hi,
Is de groote van de kast echt belangrijk???, want als ik simuleer in WinISD dan is het enigste verschil tussen een kast van 33 liter (Qtc 0,5) en een kast van 50 liter dat het vermogen van de versterker groter moet zijn.
Maar als het beter is dan moeten we maar uitgaan van een kast van 50 liter. In het project Thor van Linkwitzlab gebruiken ze een 47 liter behuizing i.c.m. de XLS12. Als ik in WinISD de XXLS 830844 simuleer dan geeft deze hetzelfde resultaat, deze unit lijkt mij dan ook de juiste keus. De Q factor van de box ligt het laagste van alle XXLS woofers.
Nog een vraagje: Als ik simuleer, welke waarde voor serieweerstand kan ik het beste aanhouden?
In het Linkwitz transform wil ik uitgaan van een frequentie van 20 Hz en de keuze voor een Q van 0.707 lijkt mij de meest vlakke curve te geven. Lijkt dit jou ook de juiste keus?
Mvg,
Hi-man
Is de groote van de kast echt belangrijk???, want als ik simuleer in WinISD dan is het enigste verschil tussen een kast van 33 liter (Qtc 0,5) en een kast van 50 liter dat het vermogen van de versterker groter moet zijn.
Maar als het beter is dan moeten we maar uitgaan van een kast van 50 liter. In het project Thor van Linkwitzlab gebruiken ze een 47 liter behuizing i.c.m. de XLS12. Als ik in WinISD de XXLS 830844 simuleer dan geeft deze hetzelfde resultaat, deze unit lijkt mij dan ook de juiste keus. De Q factor van de box ligt het laagste van alle XXLS woofers.
Nog een vraagje: Als ik simuleer, welke waarde voor serieweerstand kan ik het beste aanhouden?
In het Linkwitz transform wil ik uitgaan van een frequentie van 20 Hz en de keuze voor een Q van 0.707 lijkt mij de meest vlakke curve te geven. Lijkt dit jou ook de juiste keus?
Mvg,
Hi-man
Voor zo'n grote driver een kleine kast nemen geeft teveel druk op de konus, de bas kan enigszins verstopt gaan klinken. Houd echt maar die 50 liter aan voor het mooiste resultaat.
Het is altijd gunstig om met zo weinig mogelijk versterkervermogen toe te kunnen.
Daarom kan je beter de XXLS-12/8 nemen, die is voor gesloten box gemaakt en daarop de biquad toepassen. Ik zou niet voor maximaal vlak gaan, omdat je kamer in het hele laag de bas versterkt (room gain). Die Q van 0,5 bij 20 Hz is daarom een hele mooie richtlijn en geeft ook een erg goed impulsgedrag.
Bij simuleren, welke serieweerstand bedoel je?
Het is altijd gunstig om met zo weinig mogelijk versterkervermogen toe te kunnen.
Daarom kan je beter de XXLS-12/8 nemen, die is voor gesloten box gemaakt en daarop de biquad toepassen. Ik zou niet voor maximaal vlak gaan, omdat je kamer in het hele laag de bas versterkt (room gain). Die Q van 0,5 bij 20 Hz is daarom een hele mooie richtlijn en geeft ook een erg goed impulsgedrag.
Bij simuleren, welke serieweerstand bedoel je?
Nog even over dempingsmateriaal. Het volgende artikel gaat over dempingsmateriaal: Stop je dempingsmateriaal in de box zoals BAF dan wordt het effectieve volume groter met ongeveer een factor 1,25. In dat geval kun je de werkelijke box met ongeveer een factor 1,25 kleiner maken dan je hebt uitgerekend.jeroen_d schreef:Voor zo'n grote driver een kleine kast nemen geeft teveel druk op de konus, de bas kan enigszins verstopt gaan klinken. Houd echt maar die 50 liter aan voor het mooiste resultaat.
Kan ik nu een 40 liter behuizing nemen en deze dempen. De woofer "ziet " dan een 40 x 1,25= 50 liter behuizing. Als je dan kijkt dan zal de frequentie van de box en de Q factor hetzelfde zijn als de ongedempte versie.
Ik weet alleen niet of de druk op de konus nu ook afneemt en dat het probleem van het "verstopt" klinken nog steeds kan voorkomen???
Ik dacht altijd dat een 4 Ohm woofer gunstiger was, omdat een versterker ook juist meer vermogen leverd aan 4 ohm dan aan 8 ohm.Het is altijd gunstig om met zo weinig mogelijk versterkervermogen toe te kunnen.
Daarom kan je beter de XXLS-12/8 nemen, die is voor gesloten box gemaakt en daarop de biquad toepassen.
Wat bedoel je met biquad?
Ik heb hierover een stukje wat in WinISD omschreven staat: Series resistance is source resistance seen by the driver. This includes your amplifier's output impedance, crossover coils, connectors, interconnect wires. Raising this value will effectively rise the Qes. Default value is 0.1 ohms, which is reasonable default. If you experiment, you'll find out a quite large change in system behaviour.Bij simuleren, welke serieweerstand bedoel je?
Als deze weertand hoger word dan neemt de Qes toe en de Qtc factor van de speaker hoger. Ik vroeg me af of dit invloed heeft op de Linkwitz transform
Wederom bedankt voor je reactie!
Hi-man
Hi,
Ik heb toch nog wat vragen. In WinISD heb ik het verschil gesimuleerd tussen de XXLS 12 4 ohm ( 830844 genoemd passieve radiator) en de 8 ohm ( 830845 genoemd gesloten).
Omdat de Qts van de 4 ohm driver veel lager is heeft deze in een 33 liter behuizing een Qtc van 0.5. De 8 ohm driver een Qtc van 0.91. Wat ik me afvraag is heeft de 4 ohm driver met de Qtc wel last van de tegendruk van de kleinere behuizing? Hij reageerd namelijk precies hetzelfde?
Als je kijkt naar de SPL grafiek, dan geven ze met een zelfde Linkwitz transform een identiek verloop tot 50 Hz en een kleine verhoging van ongeveer 2,5 dB daarboven. ( e.v.t. met lagere overgangsfrequentie aan te passen)
Als je kijkt naar de conus uitslag, dan zijn deze ook hetzelfde.
Met betrekking tot de belasting van de versterker nog een vraagje. De 8 ohm unit heeft meer vermogen nodig dan de 4 ohm versie. Hoe kan dit in tegenstelling tot jouw verhaal. Daarbij komt nog een keer dat een versterker aan 8 ohm minder vermogen leverd dan aan 4 ohm ( of zie ik dat laatste verkeerd?)
Mvg,
Hi-man
Ik heb toch nog wat vragen. In WinISD heb ik het verschil gesimuleerd tussen de XXLS 12 4 ohm ( 830844 genoemd passieve radiator) en de 8 ohm ( 830845 genoemd gesloten).
Omdat de Qts van de 4 ohm driver veel lager is heeft deze in een 33 liter behuizing een Qtc van 0.5. De 8 ohm driver een Qtc van 0.91. Wat ik me afvraag is heeft de 4 ohm driver met de Qtc wel last van de tegendruk van de kleinere behuizing? Hij reageerd namelijk precies hetzelfde?
Als je kijkt naar de SPL grafiek, dan geven ze met een zelfde Linkwitz transform een identiek verloop tot 50 Hz en een kleine verhoging van ongeveer 2,5 dB daarboven. ( e.v.t. met lagere overgangsfrequentie aan te passen)
Als je kijkt naar de conus uitslag, dan zijn deze ook hetzelfde.
Met betrekking tot de belasting van de versterker nog een vraagje. De 8 ohm unit heeft meer vermogen nodig dan de 4 ohm versie. Hoe kan dit in tegenstelling tot jouw verhaal. Daarbij komt nog een keer dat een versterker aan 8 ohm minder vermogen leverd dan aan 4 ohm ( of zie ik dat laatste verkeerd?)
Mvg,
Hi-man
De tegendruk veroorzaakt door een gesloten volume is afhankelijk van de grote van dat volume. Een gesloten volume gedraagt zich als veer, welke helaas niet 100Hi-man schreef:
Omdat de Qts van de 4 ohm driver veel lager is heeft deze in een 33 liter behuizing een Qtc van 0.5. De 8 ohm driver een Qtc van 0.91. Wat ik me afvraag is heeft de 4 ohm driver met de Qtc wel last van de tegendruk van de kleinere behuizing? Hij reageerd namelijk precies hetzelfde?
% lineair is.
De ophanging van de driver werkt ook als veer. (welke ook niet 100% lineair is) Het is de bedoeling dat de totale veer constante (driver ophanging + gesloten lucht) de juiste waarde heeft. Die waarde is overgins wel afhankelijk van de driver paramters.
Je moet even opletten op de non lineariteit van het lucht volume. Dit wordt niet mee genomen in de simualtie. Deze non lineariteit onstaat door de opwarming van de lucht wanneer deze samen gedrukt wordt. Dus het minimale kast volume is niet geheel afhankelijk van de driver parameters.... Hou hier rekening mee.
http://www.linkwitzlab.com/images/graph ... stortn.gif heeft er iets mee te maken. Het exacte verhaal kan ik je niet vertellen, en ik heb hier (zit op het werk) niet alle informatie bij de hand.
8 ohm vs 4 ohm heeft voornamelijk te maken met de gebruikte amp. Een 4 ohm last is veel hoger voor de amp dan een 8 ohm last. Bij gelijk voltage zal bij de 4 ohm last meer ampere gaan lopen, en is je vermogen dus hoger. Maar niet alleen door de driver loopt er nu meer stroom, maar ook door de voeding van de versterker zelf. Bij een 4 ohm last wrodt er meer warmte in de voeding geproduceert dan bij een 8 ohm last omdat er meer amperes door je stroomlring lopen. Zolang de versterker er op gebouwd is is het natuurlijk geen probleem...
De depings factor wordt ook beinvloed door de last op de amp. Ik ben geen expert op dit gebied maar eb het volgende begrepen. Een lagere last veroorzaakt een lagere dempings factor, wat betekent dat de versterker minder controle over het membraam heeft. Een hoge dempings factor is vaak beter, maar belangrijker is dat de dempings factor voldoende hoog is. Dus ook hier ligt het weer aan de amp.
Gebruik je een zeer stevige amp die goed met een zware last (lage weerstand) overweg kan dan is een 4 ohm driver een goede optie. Is de amp niet zo zwaar dan zal een 8 ohm driver de amp wat ontzien wat kan leiden tot een kwalitatief betere weergave.
Tot zover het geen wat ik denk te weten van gesloten kasten.
In vervolg op het verhaal van Michiel: Je kunt het volume van de kast niet te klein maken anders krijg je onherroepelijk last van vervorming tgv de niet-lineaire compressie/expansie van de lucht. Als vuistregeltje moet de kast minimaal het volume hebben van 50 - 100 maal het verplaatst volume van de speaker Vd, waarbij Vd = Sd x Xmax.Hi-man schreef:Hi,
Omdat de Qts van de 4 ohm driver veel lager is heeft deze in een 33 liter behuizing een Qtc van 0.5. De 8 ohm driver een Qtc van 0.91. Wat ik me afvraag is heeft de 4 ohm driver met de Qtc wel last van de tegendruk van de kleinere behuizing? Hij reageerd namelijk precies hetzelfde?
....................
Mvg,
Hi-man
Overigens kun je ook fb niet te hoog leggen, ook al gebruik je een LWT. Met een LWT kun je praktisch gezien niet meer dan zo'n 9 - 10 dB ophalen in het laag.
De Vd van de speaker is 466 cm2, dit komt dus neer bij een factor 100 een kastvolume van 46.6 liter. Vandaar dat ze bij het ontwerp van Linkwitzlab waarschijnlijk ook hebben gekozen voor een volume van 47 liter.In vervolg op het verhaal van Michiel: Je kunt het volume van de kast niet te klein maken anders krijg je onherroepelijk last van vervorming tgv de niet-lineaire compressie/expansie van de lucht. Als vuistregeltje moet de kast minimaal het volume hebben van 50 - 100 maal het verplaatst volume van de speaker Vd, waarbij Vd = Sd x Xmax.
Als ik in WinISD simuleer met en zonder LWT ( 47 liter Fb 20 HZ Q 0,5) dan geeft het LWT bij 20 HZ een versterking van 8,5 dB.Overigens kun je ook fb niet te hoog leggen, ook al gebruik je een LWT. Met een LWT kun je praktisch gezien niet meer dan zo'n 9 - 10 dB ophalen in het laag.
Als ik nu kijk naar het vermogen, dan heeft de versterker 151 Watt nodig om bij 20 Hz de Xmax te bereiken en geeft de speaker een SPL van 95,5 dB.
Ik ga de speaker gebruiken voor Home Theather, moet ik me druk maken over de conus uitslag en het benodigde vermogen onder de 20 Hz?
Als ik kijk naar bv 16 Hz dan is de conusuitslag 15,5 mm en het vermogen 250 Watt. Bij 10 Hz 21.7 mm en 487 Watt. Op zich voor de speaker nog binnen de mechanische grens, de gemiddelde versterker zal dit vermogen niet kunnen geven. Moet ik me hierover niet druk maken, of maakt het niet uit omdat het opname niveau van frequenties onder de 20 Hz gemiddeld toch al lager liggen, of kan dit toch problemen gaan geven?
Weet iemand trouwens hoe het komt dat de Group Delay bij een LWT er zo goed uitziet? Als ik met een parametrische Eq een signaalversterking toepas van +8,5 dB krijg je een enorme vertraging. Wat is de verklaring?
Hi-man
Hoi ik was er even uit, maar gelukkig hebben anderen je vragen al beantwoord.
@ Michiel, de vervorming komt niet door het opwarmen, maar door het reciproke verband tussen verschil in luchtdruk en verschil in volume dat daarmee gepaard gaat. Niet recht evenredig dus maar omgekeerd evenredig. Soort vervorming als van een buizenversterker, daar lijkt het een beetje op vandaar voornamelijk 2de harmonische. Zie grafiekje Linkwitz.
@ Hi-man: Ik heb nog eens gekeken naar alle drie opties voor jouw toepassing. Voor iemand die niet wil corrigeren met een Linkwitz transform zou normaal gesproken voor een gesloten kast de 8 ohm versie het beste zijn. Maar voor jouw toepassing blijkt dat als je de drie drivers alledrie in een gesloten box zet en corrigeert op Q=0.5 bij 20 Hz, dat je dan verreweg het gunstigste uitkomt met de passieve radiator variant. Die vraagt namelijk het minste vermogen van je versterker, dit pakt in het hele laag erg goed uit. Omdat de parameters vrijwel overeenkomen met de THOR van Linkwitz die hem met de XLS-12 heeft gebouwd (ook eigenlijk een passieve radiator driver), kun je zijn ontwerp volledig overnemen. De equalizing die nodig is, hoeft niet eens een Linkwitz transform (oftewel biquad) te zijn, maar kan ook bestaan uit twee shelving lowpass filters. Die geven wat betere signaalruisverhouding en hebben vriendelijker componentwaarden. Vandaar dat Linkwitz dat ook heeft gedaan. Je zou ook de equalizing kunnen gebruiken die ik zelf heb toegepast, een kleine variatie op het thema, ook tweemaal shelving low pass maar iets andere componentwaarden, zie http://home.wanadoo.nl/dezaire/filter.jpg en ik bedoel daarbij dan het circuit rond U6A en U6B (equalizing down to 20 Hz).
@ Michiel, de vervorming komt niet door het opwarmen, maar door het reciproke verband tussen verschil in luchtdruk en verschil in volume dat daarmee gepaard gaat. Niet recht evenredig dus maar omgekeerd evenredig. Soort vervorming als van een buizenversterker, daar lijkt het een beetje op vandaar voornamelijk 2de harmonische. Zie grafiekje Linkwitz.
@ Hi-man: Ik heb nog eens gekeken naar alle drie opties voor jouw toepassing. Voor iemand die niet wil corrigeren met een Linkwitz transform zou normaal gesproken voor een gesloten kast de 8 ohm versie het beste zijn. Maar voor jouw toepassing blijkt dat als je de drie drivers alledrie in een gesloten box zet en corrigeert op Q=0.5 bij 20 Hz, dat je dan verreweg het gunstigste uitkomt met de passieve radiator variant. Die vraagt namelijk het minste vermogen van je versterker, dit pakt in het hele laag erg goed uit. Omdat de parameters vrijwel overeenkomen met de THOR van Linkwitz die hem met de XLS-12 heeft gebouwd (ook eigenlijk een passieve radiator driver), kun je zijn ontwerp volledig overnemen. De equalizing die nodig is, hoeft niet eens een Linkwitz transform (oftewel biquad) te zijn, maar kan ook bestaan uit twee shelving lowpass filters. Die geven wat betere signaalruisverhouding en hebben vriendelijker componentwaarden. Vandaar dat Linkwitz dat ook heeft gedaan. Je zou ook de equalizing kunnen gebruiken die ik zelf heb toegepast, een kleine variatie op het thema, ook tweemaal shelving low pass maar iets andere componentwaarden, zie http://home.wanadoo.nl/dezaire/filter.jpg en ik bedoel daarbij dan het circuit rond U6A en U6B (equalizing down to 20 Hz).
Hi,
O.K. over de driver zijn we het eens, het word de 4 ohm varriant. Voor de behuizing hou ik 47 liter aan.
Het probleem voor mij is echter de electronica. Ik ken de basis en weet wat alle componenten zijn, ik kan solderen, maar om vanuit zo'n schema een printplaat te ontwikkelen, dat gaat me te ver.
Kun je nog eens aangeven welke schakeling ik precies nodig heb? Moet ik deze schakeling direct aansluiten tussen mijn lijnbron en de subwooferversterker?
Voor de versterker heb ik de Hypex UsD 2.0/ 4.0 op het oog. Hier zit echter een 4e orde highpass filter in op 12 Hz. geeft dit i.c.m. het LWT een probleem? Voordeel wel hiervan is dat het benodigde vermogen en de conusuitslag binnen de berken blijft. Bij Xmax op 20 Hz 77 watt nodig, max uitslag op 16 Hz met 89.5 Watt. Een Hypex UsD 2.0 moet dus voldoende zijn. Een nadeel alleen dat de group Delay verslechterd door dit highpass filter.
Een alternatief is dat ik de versterker unit ga gebruiken van mijn Rel Q200. Deze geeft 200 watt rms aan 4 onh en heeft geen highpassfilter. Optie?? Het maximale vermogen dat nodig is zonder highpass filter is 200 watt bij 10 Hz, dit zal dus geen problemen geven, tevens is de Group Delay veel beter. Bijkomend voordeel ik hoef alleen de woofer te kopen en een expirimentele behuizing te bouwen om het eerste resultaat te kunnen beluisteren. Mocht ik niet tevreden zijn, wat ik betwijfel met alle gedeelde kennis op dit forum, dan heb ik mijn Rel nog.
Hi-man
O.K. over de driver zijn we het eens, het word de 4 ohm varriant. Voor de behuizing hou ik 47 liter aan.
Het probleem voor mij is echter de electronica. Ik ken de basis en weet wat alle componenten zijn, ik kan solderen, maar om vanuit zo'n schema een printplaat te ontwikkelen, dat gaat me te ver.
Kun je nog eens aangeven welke schakeling ik precies nodig heb? Moet ik deze schakeling direct aansluiten tussen mijn lijnbron en de subwooferversterker?
Voor de versterker heb ik de Hypex UsD 2.0/ 4.0 op het oog. Hier zit echter een 4e orde highpass filter in op 12 Hz. geeft dit i.c.m. het LWT een probleem? Voordeel wel hiervan is dat het benodigde vermogen en de conusuitslag binnen de berken blijft. Bij Xmax op 20 Hz 77 watt nodig, max uitslag op 16 Hz met 89.5 Watt. Een Hypex UsD 2.0 moet dus voldoende zijn. Een nadeel alleen dat de group Delay verslechterd door dit highpass filter.
Een alternatief is dat ik de versterker unit ga gebruiken van mijn Rel Q200. Deze geeft 200 watt rms aan 4 onh en heeft geen highpassfilter. Optie?? Het maximale vermogen dat nodig is zonder highpass filter is 200 watt bij 10 Hz, dit zal dus geen problemen geven, tevens is de Group Delay veel beter. Bijkomend voordeel ik hoef alleen de woofer te kopen en een expirimentele behuizing te bouwen om het eerste resultaat te kunnen beluisteren. Mocht ik niet tevreden zijn, wat ik betwijfel met alle gedeelde kennis op dit forum, dan heb ik mijn Rel nog.
Hi-man
het gaat erom dat de drukvariatie klein blijft ten opzichte van gemiddelde druk. Alleen dan mag je de invloed hiervan lineariseren. Bij een relatieve variatie van 1%, zal de tweede harmonische op 0.01% liggen.
Bij een verandering van volume in een adiabatisch systeem (geen warmteuitwisseling), geldt:
pV^gamma=constant (vergelijking van Poisson). Oftwel:
p(t)=c/ (V(t))^gamma
Nemen we voor het gemak even gamma=1 (voor de rekenkundige eenvoud, niet voor enige fysische relevantie), en we nemen het volume van de box gelijk aan
V(t)=Vbox-Vd*sin(omega*t)
dan wordt p(t)=constante/(Vbox-Vd*sin(omega*t))
of p(t)=constante2/(1-(Vd/Vbox)*sin(omega*t))
Hiervan de reeksontwikkeling nemen, dan wordt dat:
p(t)=contante2*(1+(Vd/Vbox)*sin(omega*t)+[(Vd/Vbox)*sin(omega*t)]^2+ O3
De term O3 staat voor de 3e machtsterm en hoger.
Waar het om gaat in de 'kleinsignaalanalyse', is dat je alleen de eerste orde term meeneemt. De hogere orde termen verwaarloos je omdat die in dit geval vrijwel geen rol spelen. Als in bovenstaand voorbeeld Vd/Vbox=0.01 is (1%), dan is de tweede orde term nog maar 0.01% vnwege de kwadraatterm. Deze mag dan verwaarloosd worden.
In dit geval is overigens de constante2 gelijk aan de atmosferische druk. Is deze verhouding echter 10%, dan is de 2e orde term weer 1%.
Ps1
(de sinus-term in het kwadraat is feitelijk je 2e orde harmonische vervormingsprodukt. Met een beetje extra wiskunde, waarbij je die sinus-term in complexe wijze schrijft, is dat makkelijk aan tonen).
Ps2:
deze vergelijkingen uitwerken voor gamma=1.4 lukt me nu zo snel even niet, maar die gamma komt geloof ik terug als voorfactor voor de harmonische termen, dus: constante2*(1+gamma*Vd/Vbox*sin.....) etc )
Ps3: deze gammaterm is dan ook meteen de reden van de virtuele volumevergroting als er dempingsmateriaal gebruikt wordt. Bij een 'lege' box is er sprake van een adiabatisch proces, waarbij gamma=1.4. Bij demping is er sprake van warmteuitwisseling tussen lucht en dempingsmateriaal, waardoor het meer richting een isoterm proces gaat - het dempingsmateriaal houdt de temperatuur van de lucht constant, waardoor gamma meer richting gamma=1 gaat. Bij een lege box is de relatiece drukverandering dus 1.4x de relatieve volumeverandering, bij een (perfect) gedempte box is dit dandus slechts 1x de relatieve volumeverandering. Doordat de drukverandering dan kleiner wordt, lijkt het alsof de box groter is (en wel maximaal 28.6%). Het verschil in geluidssnelheid is dus niet de oorzaak van de 'virtuele volumevergroting' - zoals veel mensen beweren, maar een gevolg ervan - geluidssnelheid is namelijk evenredig met die gamma.
PS3: wat een posting voor een 200e...
Bij een verandering van volume in een adiabatisch systeem (geen warmteuitwisseling), geldt:
pV^gamma=constant (vergelijking van Poisson). Oftwel:
p(t)=c/ (V(t))^gamma
Nemen we voor het gemak even gamma=1 (voor de rekenkundige eenvoud, niet voor enige fysische relevantie), en we nemen het volume van de box gelijk aan
V(t)=Vbox-Vd*sin(omega*t)
dan wordt p(t)=constante/(Vbox-Vd*sin(omega*t))
of p(t)=constante2/(1-(Vd/Vbox)*sin(omega*t))
Hiervan de reeksontwikkeling nemen, dan wordt dat:
p(t)=contante2*(1+(Vd/Vbox)*sin(omega*t)+[(Vd/Vbox)*sin(omega*t)]^2+ O3
De term O3 staat voor de 3e machtsterm en hoger.
Waar het om gaat in de 'kleinsignaalanalyse', is dat je alleen de eerste orde term meeneemt. De hogere orde termen verwaarloos je omdat die in dit geval vrijwel geen rol spelen. Als in bovenstaand voorbeeld Vd/Vbox=0.01 is (1%), dan is de tweede orde term nog maar 0.01% vnwege de kwadraatterm. Deze mag dan verwaarloosd worden.
In dit geval is overigens de constante2 gelijk aan de atmosferische druk. Is deze verhouding echter 10%, dan is de 2e orde term weer 1%.
Ps1
(de sinus-term in het kwadraat is feitelijk je 2e orde harmonische vervormingsprodukt. Met een beetje extra wiskunde, waarbij je die sinus-term in complexe wijze schrijft, is dat makkelijk aan tonen).
Ps2:
deze vergelijkingen uitwerken voor gamma=1.4 lukt me nu zo snel even niet, maar die gamma komt geloof ik terug als voorfactor voor de harmonische termen, dus: constante2*(1+gamma*Vd/Vbox*sin.....) etc )
Ps3: deze gammaterm is dan ook meteen de reden van de virtuele volumevergroting als er dempingsmateriaal gebruikt wordt. Bij een 'lege' box is er sprake van een adiabatisch proces, waarbij gamma=1.4. Bij demping is er sprake van warmteuitwisseling tussen lucht en dempingsmateriaal, waardoor het meer richting een isoterm proces gaat - het dempingsmateriaal houdt de temperatuur van de lucht constant, waardoor gamma meer richting gamma=1 gaat. Bij een lege box is de relatiece drukverandering dus 1.4x de relatieve volumeverandering, bij een (perfect) gedempte box is dit dandus slechts 1x de relatieve volumeverandering. Doordat de drukverandering dan kleiner wordt, lijkt het alsof de box groter is (en wel maximaal 28.6%). Het verschil in geluidssnelheid is dus niet de oorzaak van de 'virtuele volumevergroting' - zoals veel mensen beweren, maar een gevolg ervan - geluidssnelheid is namelijk evenredig met die gamma.
PS3: wat een posting voor een 200e...
HoiPjotr schreef:
Als vuistregeltje moet de kast minimaal het volume hebben van 50 - 100 maal het verplaatst volume van de speaker Vd, waarbij Vd = Sd x Xmax.
is dit ook geldig in geval van
een klein midwoofertje waarbij je een filter van 6 of 12 db voorschakelt om een 18 of 24db BW overgang met een subwoofer te verkrijgen?
Omdat dan de Qtc van het monitortje hoger ingesteld moet worden en de kast een stuk kleiner kan ?
G v Sander
Ja, als je de gewenste volumeverplaatsing uitrekent bij het kantelpunt van deze hoogdoorlaat karakteristiek. Bijvoorbeeld een kleine midwoofer met hoogdoorlaat kantelpunt, op 100 Hz en bereikt op de manier zoals jij aangeeft, met een oppervlak van 90 cm2 en 4 mm Xmax heeft dan al gauw 3.5 liter minimaal nodig om zijn maximale geluidsdruk bij die 100 Hz te leveren en waarbij je dan de invloed van de 'air distortion' minimaal houdt. In dit voorbeeld is dan de maximale geluidsdruk op dat -6 dB punt (bij 4de orde LR) ca 94 dB. Dat lijkt dus nogal laag maar gelukkig doet de woofer dan ook voor de helft al mee. Je totaalsysteem kan dan tot zo'n 100 dB gaan zonder dat je je midwoofer vernielt. Het geluid blijft dan nog redelijk zuiver. Afgezien dan dat 100 dB per kanaal in mijn oren al gruwelijk hard is.... Maar ik draai dan ook geen techno of zoiets.
Daniel,daniel schreef:
Ps3: deze gammaterm is dan ook meteen de reden van de virtuele volumevergroting als er dempingsmateriaal gebruikt wordt. Bij een 'lege' box is er sprake van een adiabatisch proces, waarbij gamma=1.4. Bij demping is er sprake van warmteuitwisseling tussen lucht en dempingsmateriaal, waardoor het meer richting een isoterm proces gaat - het dempingsmateriaal houdt de temperatuur van de lucht constant, waardoor gamma meer richting gamma=1 gaat. Bij een lege box is de relatiece drukverandering dus 1.4x de relatieve volumeverandering, bij een (perfect) gedempte box is dit dandus slechts 1x de relatieve volumeverandering. Doordat de drukverandering dan kleiner wordt, lijkt het alsof de box groter is (en wel maximaal 28.6%). Het verschil in geluidssnelheid is dus niet de oorzaak van de 'virtuele volumevergroting' - zoals veel mensen beweren, maar een gevolg ervan - geluidssnelheid is namelijk evenredig met die gamma.
Dit word me allemaal iets te technisch deze verklaringen.
Even concreet:
Kan ik het kastvolume kleiner maken door middel van dempingsmateriaal, zonder dat de vervorming hoger wordt tgv de niet-lineaire compressie/expansie van de lucht.
De XXLS 12 heeft een Vd van 5825 cm2. Stel dat ik de behuizing volledig demp, welk volume kan ik dan het beste aanhouden? Met welk dempingsmateriaal kan ik het beste werken en met wat voor factor vergroot deze het volume?
Hi-man
nee. De drukamplitude in de kast wordt bepaald door de term (gamma*Vd/Vbox), en dan met name de hogere orde termen daarvan. Wat je doet met dempen, is gamma kleiner maken, zodat Vbox ook kleiner kan worden. De absolute waarde van deze term verandert daardoot niet, waardoor volgens mij dus ook de vervormingsproducten niet veranderen.Hi-man schreef:Daniel,daniel schreef:
Ps3: deze gammaterm is dan ook meteen de reden van de virtuele volumevergroting als er dempingsmateriaal gebruikt wordt. Bij een 'lege' box is er sprake van een adiabatisch proces, waarbij gamma=1.4. Bij demping is er sprake van warmteuitwisseling tussen lucht en dempingsmateriaal, waardoor het meer richting een isoterm proces gaat - het dempingsmateriaal houdt de temperatuur van de lucht constant, waardoor gamma meer richting gamma=1 gaat. Bij een lege box is de relatiece drukverandering dus 1.4x de relatieve volumeverandering, bij een (perfect) gedempte box is dit dandus slechts 1x de relatieve volumeverandering. Doordat de drukverandering dan kleiner wordt, lijkt het alsof de box groter is (en wel maximaal 28.6%). Het verschil in geluidssnelheid is dus niet de oorzaak van de 'virtuele volumevergroting' - zoals veel mensen beweren, maar een gevolg ervan - geluidssnelheid is namelijk evenredig met die gamma.
Dit word me allemaal iets te technisch deze verklaringen.
Even concreet:
Kan ik het kastvolume kleiner maken door middel van dempingsmateriaal, zonder dat de vervorming hoger wordt tgv de niet-lineaire compressie/expansie van de lucht.
[...]
Hi-man
CMIIW
Hoi
draait het hier niet om
"De kast moet minimaal het volume hebben van
50 - 100 maal het verplaatst volume van de
speaker Vd, waarbij Vd = Sd x Xmax."
Als je maar de halve x-max nodig hebt voor
de gewenste geluidsdruk op een bepaalde
onderste grensfrequentie , dan blijft Vd ook de
helft lager , en kan de kast kleiner worden.
Alsof je dezelfde woofer toepast met een kleinere x-max.(waar je dan ook niet overheen moet gaan)
Of ga ik hier te kort door de bocht?
Voor een subwoofer is dit natuurlijk wel zonde.
in het boek "Fabels en Feiten" stellen ze voor; een kast afstemming
van Qtc 1.307 plus een actief 12db met een Q van 0.541 om een
een vlakke 24db BW overgang te bereiken.Waarbij ze stellen dat
de Q-factor van beide filter trappen omgewisseld kan worden.
Een satelliet met een Qtc van 1.307 zou dan aanzienlijk kleiner
kunnen worden.Dat leek mij een goed plan.
Alleen loop ik nu vast op een te klein volume
van de behuizing om die Qtc van 1.307 te bereiken.
Gr v Sander
draait het hier niet om
ingeval van het vuistregeltje:jeroen_d schreef:als je de gewenste volumeverplaatsing uitrekent
"De kast moet minimaal het volume hebben van
50 - 100 maal het verplaatst volume van de
speaker Vd, waarbij Vd = Sd x Xmax."
Als je maar de halve x-max nodig hebt voor
de gewenste geluidsdruk op een bepaalde
onderste grensfrequentie , dan blijft Vd ook de
helft lager , en kan de kast kleiner worden.
Alsof je dezelfde woofer toepast met een kleinere x-max.(waar je dan ook niet overheen moet gaan)
Of ga ik hier te kort door de bocht?
Voor een subwoofer is dit natuurlijk wel zonde.
ik bedoelde eigenlijk i.v.m het "minimale kast volume" dit:jeroen_d schreef:Ja, als je de gewenste volumeverplaatsing uitrekent bij het kantelpunt van deze hoogdoorlaat karakteristiek.Bijvoorbeeld een kleine midwoofer met hoogdoorlaat kantelpunt, op 100 Hz en bereikt op de manier zoals jij aangeeft, met een oppervlak van 90 cm2 en 4 mm Xmax heeft dan al gauw 3.5 liter minimaal nodig
in het boek "Fabels en Feiten" stellen ze voor; een kast afstemming
van Qtc 1.307 plus een actief 12db met een Q van 0.541 om een
een vlakke 24db BW overgang te bereiken.Waarbij ze stellen dat
de Q-factor van beide filter trappen omgewisseld kan worden.
Een satelliet met een Qtc van 1.307 zou dan aanzienlijk kleiner
kunnen worden.Dat leek mij een goed plan.
Alleen loop ik nu vast op een te klein volume
van de behuizing om die Qtc van 1.307 te bereiken.
Gr v Sander
Precies, daarom is het ook niet verwisselbaar. Alleen voor de uiteindelijk akoestische curve maakt het niet uit. Maar vervorming van de lucht binnen de kast en ook van de konus doordat hij onder de hoge druk gaat buigen en compressieverschijnselen de kop opsteken moet je gewoon voor een fatsoenlijk kastvolume gaan.
Een XXLS-12 in een eigenlijk te kleine kast bouwen is water naar de zee dragen, zou ik jammer vinden. Juist door het feit dat je gesloten kast maakt is het erg handig om grote uitslagen te kunnen maken indien nodig. Maar het kan natuurlijk wel. Je kan altijd later nog een keertje groter gaan als je nu te erg tegen die 50 liter aanhikt.
Een XXLS-12 in een eigenlijk te kleine kast bouwen is water naar de zee dragen, zou ik jammer vinden. Juist door het feit dat je gesloten kast maakt is het erg handig om grote uitslagen te kunnen maken indien nodig. Maar het kan natuurlijk wel. Je kan altijd later nog een keertje groter gaan als je nu te erg tegen die 50 liter aanhikt.
Hi,
Als ik het goed begrijp, dan is de vervorming door een te kleine kast precies het probleem dat ik met mijn Rel Q200 ervaar. Deze speelt super op gemiddeld volume. Hij is snel, gaat zeer laag.
Maar zodra je zeer lage frequenties gaat spelen op luider volume, hoor je de bassen zodra je hem harder zet naar een hogere frequentie toe gaan. Als ik het goed begrijp dan komt dit door overstemming van de "harmonische". Ook lijkt het wel of de woofer niet verder kan uitslaan, want bij 16 Hz ( middels test cd) slaat de woofer niet veel verder uit als bij 25 Hz. De bijgeluiden overstemmen al op beetje niveau. Hierdoor klink de sub minder droog. Deze beperking komt als ik de voorgaande antwoorden van jullie bekijk, puur door een te kleine kast. Bij Rel zullen ze wel voor een commercieel goed verkoopbaar volume gekozen hebben en niet voor de laagste vervorming. Ik heb hier trouwens nog een link waar je een meting kunt zien van de Q200. In de vervormingscijfers zie je duidelijk dat de sub op hoger volume meer gaat vervormen. Als iemand mij wat meer kan uitlleggen wat al deze metingen precies beteken graag! Wat is nu bv precies het verschil tussen H2 t/m H10 en wat kun je hieruit opmaken? Want kun je nu bepalen of de vervorming komt door de kast, de woofer of de versterker? De link: http://www.avtalk.co.uk/forum/index.php ... rid=0&SQ=0
Ik schrijf dit overegens niet om de Q200 at te kraken, want voor het kastvolume geeft hij op gemiddeld niveau zeer mooi laag. Voor iemand die dus echt niet meer ruimte heeft is dit een zeer mooie sub. Ik wil alleen iets meer dynamique en reserve. zeker omdat ik "in room" een vlakke respons wil gaan realiseren en dat betekend dat 20 Hz in verhouding een stuk luider moet worden weergegeven.
Ik heb deze week nog wat aanpassingen gedaan aan mijn systeem. Ik had alle speakers op small staan en de sub speelde tot 80 Hz. Bij een meting in room liep de frequentie flink af onder de 30 Hz. Wat ik nu gedaan heb is de subwoofer afgefilterd tot 45 Hz i.p.v 80 Hz en om geen gat te krijgen de hoofspeakers op large gezet. De winst is 8 dB in het laag onder de 30 Hz, zonder dat de frequenties boven de 45 Hz zachter worden weergegeven. Het volume van de sub is natuurlijk harder gezet toen de frequentie omlaag is gezet. Hierdoor onstaat er een vlakkere curve.
Ik ben nu trouwens overtuigd door al jullie antwoorden dat het geen zin heeft het volume kleiner te maken dan de 50 liter. Dan schiet ik er ook niets mee op en houd ik dezelfde problemen.
Hi-man
Als ik het goed begrijp, dan is de vervorming door een te kleine kast precies het probleem dat ik met mijn Rel Q200 ervaar. Deze speelt super op gemiddeld volume. Hij is snel, gaat zeer laag.
Maar zodra je zeer lage frequenties gaat spelen op luider volume, hoor je de bassen zodra je hem harder zet naar een hogere frequentie toe gaan. Als ik het goed begrijp dan komt dit door overstemming van de "harmonische". Ook lijkt het wel of de woofer niet verder kan uitslaan, want bij 16 Hz ( middels test cd) slaat de woofer niet veel verder uit als bij 25 Hz. De bijgeluiden overstemmen al op beetje niveau. Hierdoor klink de sub minder droog. Deze beperking komt als ik de voorgaande antwoorden van jullie bekijk, puur door een te kleine kast. Bij Rel zullen ze wel voor een commercieel goed verkoopbaar volume gekozen hebben en niet voor de laagste vervorming. Ik heb hier trouwens nog een link waar je een meting kunt zien van de Q200. In de vervormingscijfers zie je duidelijk dat de sub op hoger volume meer gaat vervormen. Als iemand mij wat meer kan uitlleggen wat al deze metingen precies beteken graag! Wat is nu bv precies het verschil tussen H2 t/m H10 en wat kun je hieruit opmaken? Want kun je nu bepalen of de vervorming komt door de kast, de woofer of de versterker? De link: http://www.avtalk.co.uk/forum/index.php ... rid=0&SQ=0
Ik schrijf dit overegens niet om de Q200 at te kraken, want voor het kastvolume geeft hij op gemiddeld niveau zeer mooi laag. Voor iemand die dus echt niet meer ruimte heeft is dit een zeer mooie sub. Ik wil alleen iets meer dynamique en reserve. zeker omdat ik "in room" een vlakke respons wil gaan realiseren en dat betekend dat 20 Hz in verhouding een stuk luider moet worden weergegeven.
Ik heb deze week nog wat aanpassingen gedaan aan mijn systeem. Ik had alle speakers op small staan en de sub speelde tot 80 Hz. Bij een meting in room liep de frequentie flink af onder de 30 Hz. Wat ik nu gedaan heb is de subwoofer afgefilterd tot 45 Hz i.p.v 80 Hz en om geen gat te krijgen de hoofspeakers op large gezet. De winst is 8 dB in het laag onder de 30 Hz, zonder dat de frequenties boven de 45 Hz zachter worden weergegeven. Het volume van de sub is natuurlijk harder gezet toen de frequentie omlaag is gezet. Hierdoor onstaat er een vlakkere curve.
Ik ben nu trouwens overtuigd door al jullie antwoorden dat het geen zin heeft het volume kleiner te maken dan de 50 liter. Dan schiet ik er ook niets mee op en houd ik dezelfde problemen.
Hi-man
misschien een heel raar idee, maar waarom houdt je de rel subversterker niet, bouw je een nieuwe kast en zet je bv hier een peerless xxls12/4 in
kast van 50 ltr en je hebt dezelfde regelmogelijkheden als nu alleen een sub met meer SPL in het laag, ik draai nu met een BK Elektronics BSBD200 amp op de XXLS12/8 en deze amp is deels dezelfde als die in de rel q200, alleen zonder de abc regeling
het gaat om deze amp
http://www.bkelec.com/Modules/bsbp200.htm
kast van 50 ltr en je hebt dezelfde regelmogelijkheden als nu alleen een sub met meer SPL in het laag, ik draai nu met een BK Elektronics BSBD200 amp op de XXLS12/8 en deze amp is deels dezelfde als die in de rel q200, alleen zonder de abc regeling
het gaat om deze amp
http://www.bkelec.com/Modules/bsbp200.htm
-
SSassen
- Berichten: 11528
- Lid geworden op: vr 22 apr 2005, 10:21
- Locatie: Zuidoostbeemster
- Contacteer:
Hi-man,
Je geeft zelf eigenlijk al aan waar de schoen wringt, de woofer moet erg hard werken op hogere volumes, daarbij komt nog het feit dat de fabrikant de woofer in een te kleine kast heeft geplaatst waarschijnlijk om een betere WAF te bewerkstelligen. In dit geval kan je twee kanten op, je kan kiezen voor twee dezelfde woofers in een relatief kleine kast, zodoende hebben ze per stuk minder uitslag en bereiken dus een grotere geluidsdruk dan een enkele zonder te vervormen. Of kies voor een (veel) grotere woofer met een hoger rendement in een grotere kast, maar da's uiteraard vanzelfsprekend.
Mijn ervaring is dat een enkele XLS/XXLS12 ook gauw tegen z'n Xmax aanloopt in een gesloten of bassreflex kast van gangbaar formaat bij hogere volumes (bv. films of jazz muziek). Beter is om in dat geval te kiezen voor een gesloten kast met een lage totale Qtc en twee XLS12/XXLS12's, de maximale uitslag blijft dan beperkt en de woofers zitten niet in een te kleine kast, waardoor het laag ver doorloopt en de woofers voldoende reserve hebben. Een Qtc van 0.5 is een goede richtwaarde.
Ps. hier een suggestie: http://www.zelfbouwaudio.nl/forum/viewtopic.php?t=1208
Met vriendelijke groet,
Sander Sassen
http://www.hardwareanalysis.com
Je geeft zelf eigenlijk al aan waar de schoen wringt, de woofer moet erg hard werken op hogere volumes, daarbij komt nog het feit dat de fabrikant de woofer in een te kleine kast heeft geplaatst waarschijnlijk om een betere WAF te bewerkstelligen. In dit geval kan je twee kanten op, je kan kiezen voor twee dezelfde woofers in een relatief kleine kast, zodoende hebben ze per stuk minder uitslag en bereiken dus een grotere geluidsdruk dan een enkele zonder te vervormen. Of kies voor een (veel) grotere woofer met een hoger rendement in een grotere kast, maar da's uiteraard vanzelfsprekend.
Mijn ervaring is dat een enkele XLS/XXLS12 ook gauw tegen z'n Xmax aanloopt in een gesloten of bassreflex kast van gangbaar formaat bij hogere volumes (bv. films of jazz muziek). Beter is om in dat geval te kiezen voor een gesloten kast met een lage totale Qtc en twee XLS12/XXLS12's, de maximale uitslag blijft dan beperkt en de woofers zitten niet in een te kleine kast, waardoor het laag ver doorloopt en de woofers voldoende reserve hebben. Een Qtc van 0.5 is een goede richtwaarde.
Ps. hier een suggestie: http://www.zelfbouwaudio.nl/forum/viewtopic.php?t=1208
Met vriendelijke groet,
Sander Sassen
http://www.hardwareanalysis.com