simulatie - met welke TSparameters ?

[OWC]

Dat is natuurlijk leuk allemaal maar wat heb je er aan meerwaarde aan? Vervorming simuleren? Misschien dat je met FEM er als ontwikkelaar wat mee kan on de geometrie te optimaliseren.

Als elektro meneer doe je toch ook standaard monte carlo simulaties en onnauwkeurigheidsberekeningen?
Of iig maak je zelfs als hobbyist al de inschatting of je LM317 niet te warm wordt met een bepaalde stroom en spanning, of dat je toch een koelblokje moet hebben.

Tegenwoordig kun je daar het merendeel ook al mee modelleren en simuleren in LTSpice oid.

Dit is exact hetzelfde.
Je wilt van te voren een zo'n goed mogelijke inschatting kunnen maken over hoe een systeem gaat presteren.

Dat gezegd hebbende, vind ik zulke modellen zelf ook al een stap verder.
Vooral leuk voor de Willie Wortels onder ons om te kijken of het allemaal in 1 uniek model valt samen te vatten.
Maar met goede adequate metingen zoals Klippel kun je daar ook al een schatting van maken.
Sterker nog het hoeft helemaal niet ingewikkeld.

- Meet T/S parameters op 0.1 Vrms sinus
- Meet T/S parameters op iets van 2.83V (nader te bepalen, noem maar even een getal)
- Geef numeriek de waardes aan van Qms, Qes, Qts, Re en Fs bij verschillende spanningen/vermogen, evt ook lage roze ruis.
- Plot impedantie van bij deze spanningen in een grafiek
- Bij voorkeur noem je daar dan ook de SPL niveau erbij
- Je kunt daarnaast ook heel simpel de vervorming van BL schatten door stroom naar de speaker te meten en te FFT'en

Met deze data kun je echt al zeer goed inschatten wat een bepaalde speaker gaat doen, zonder allerlei ingewikkelde modellen op te moeten stellen of een peperduur Klippel systeem aan te schaffen.

[OWC]

Had de discussie hier even gemist. Bart had al gehint naar Speakerbench. Er is ook nog een ander groepje bezig met het modelleren van het niet-lineaire gedrag van de ophanging, kwam laatst voorbij op Diyaudio. Misschien komt het ooit goed. En: fijn dat je er weer bent, Tom.

Die paper kwam ik laatst ook tegen.
Ik heb er zelf eens aan lopen rekenen en modelleren nadat ik die paper had gelezen die ik eerder in dit topic heb gepost.
Kwam redelijk in de buurt eigenlijk

Wat ik vooral wel typisch vond, is dat de statische stijfheid niet in lijn ligt met de stijfheid die je uit de grafiek haalt.
Je komt met de statische stijfheid veel lager uit dan als je de grafiek zou extrapoleren.

Dat suggereert zeer sterk op een limiterende factor, een beetje zoals een Rms
Op die manier kom je al snel bij een soort van ESL/ESR model uit.

Helaas niet meer de tijd en headspace gehad om er verder aan te werken en te meten.
Praktisch gezien is het ook niet zo heel relevant vanuit het oogpunt van de gebruiker.
De speaker driver maak je immers niet, die koop je kant en klaar.

[Pjotr]

Dat is natuurlijk leuk allemaal maar wat heb je er aan meerwaarde aan? Vervorming simuleren? Misschien dat je met FEM er als ontwikkelaar wat mee kan on de geometrie te optimaliseren.

Als elektro meneer doe je toch ook standaard monte carlo simulaties en onnauwkeurigheidsberekeningen?
Of iig maak je zelfs als hobbyist al de inschatting of je LM317 niet te warm wordt met een bepaalde stroom en spanning, of dat je toch een koelblokje moet hebben.

Tegenwoordig kun je daar het merendeel ook al mee modelleren en simuleren in LTSpice oid.

Dit is exact hetzelfde.
Je wilt van te voren een zo'n goed mogelijke inschatting kunnen maken over hoe een systeem gaat presteren.

Dat gezegd hebbende, vind ik zulke modellen zelf ook al een stap verder.
Vooral leuk voor de Willie Wortels onder ons om te kijken of het allemaal in 1 uniek model valt samen te vatten.
Maar met goede adequate metingen zoals Klippel kun je daar ook al een schatting van maken.
Sterker nog het hoeft helemaal niet ingewikkeld.

- Meet T/S parameters op 0.1 Vrms sinus
- Meet T/S parameters op iets van 2.83V (nader te bepalen, noem maar even een getal)
- Geef numeriek de waardes aan van Qms, Qes, Qts, Re en Fs bij verschillende spanningen/vermogen, evt ook lage roze ruis.
- Plot impedantie van bij deze spanningen in een grafiek
- Bij voorkeur noem je daar dan ook de SPL niveau erbij
- Je kunt daarnaast ook heel simpel de vervorming van BL schatten door stroom naar de speaker te meten en te FFT'en

Met deze data kun je echt al zeer goed inschatten wat een bepaalde speaker gaat doen, zonder allerlei ingewikkelde modellen op te moeten stellen of een peperduur Klippel systeem aan te schaffen.

Leuke samenvatting van wat we al decennia met TS parameters doen. Maar ik reageerde op Mark zijn opmerking over het modelleren van niet lineair gedrag. En nee, ik doe geen Monte Carlo simulaties als ik een speakerkast wil bouwen.

[OWC]

Nou dan nodig ik uit om dit topic nog maar eens te lezen.
Want het is juist iets wat NIET decennia lang gebeurt.
Sterker nog, mensen zoals Klippel en hun systemen bestonden toen nog niet eens.
Het heeft tot jaren 70 geduurd om een basis model te krijgen die nul rekening houdt met andere variabelen.

Net als een goede versterker ontwerpen, zul je bij een goede speaker ook toch echt wel van te voren je huiswerk moeten doen.
Of idd maar gewoon proberen, bidden en hopen dat er iets goeds uit komt.
In de elektronica verklaart iedereen je voor je gek als je dat doet, in de "voodoo" wereld van luidsprekers lijkt het de norm

Mensen zijn rare wezens.....

[ds23man]

Kwam een recent artikel van Purfi tegen:

https://audioxpress.com/article/voice-c ... ed-solving

The reality is grisly, as a bit of poking around with any driver will show. Push the cone up and most of the surround becomes immobile. Push the cone down and most of the surround follows. Vice versa for an inverse roll. Our example has an Sd that varies between 105cm2 and 55cm2, directly translating into a 6dB sensitivity change. Once again the bass, which supplies most of the movement, causes AM of the entire signal. Complicating matters further, if a varying proportion of the surround moves with the cone, Mms is also not constant!

[Henkjan]

bijna een factor 2 in Sd

[ds23man]

En dat is waarschijnlijk het probleem waar Leo tegenaan loopt bij het gebruik van kleine drivertjes. Als je daar de T&S van meet op een laag niveau ( 0,1 volt) heb je een heel andere Vas als je op normaal volume speelt. Je gesimuleerde afstemming klopt dan gewoon niet met de werkelijkheid. Bij grotere drivers wordt deze afwijking veel kleiner.

[pappaleo]

Ja, bij de papieren versie was de afwijking verschrikkelijk. Bij de keramische versie die ik nu heb valt het wel mee, maar de afstemming moet toch gewoon lager dan wat je simuleert.

Het is bij die kleine dingen gewoon proefondervindelijk vast stellen.

[ds23man]

Het vervelende is dat je de kastinhoud in eerste instantie laat afhangen van de Vas. Maar vooral bij kleine drivertjes is de Sd niet constant en daarmee de Vas. Je zou eigenlijk de Vas willen weten op normaal luisterniveau, maar hoe bepaal je die want meet maar eens de Sd op dat niveau. Dat moet je dan alweer in een model gooien met de de afmetingen van de konus en rolrand samen met de gemiddelde uitslag op dat niveau. Volgens was het Peter die ergens zei dat je dit soort klein spul in een gesloten kast moet douwen.

[Pjotr]

Vandaar mijn voorstel om dat op gemiddeld luisterniveau te doen. En dan zit je aardig op wat je SPL meter aangeeft bij het niveau waar je gebruikelijk op luistert. Alhoewel hier ook een addertje onder het gras zit omdat het alleen gaat om het laag rond Fb. Dus daarop zou je het weging filter moeten aanpassen. Maar wat is dat gemiddeld luisterniveau in de huiskamer of achter de PC? Volgens mij meestal ergens tussen de 70dB en 90dB. En dan zit je met ca. 1W aan sinusvermogen best aardig in de buurt denk ik. Ooit was meen ik het DIN referentie luisterniveau 50mW meen ik. Zou je check ook kunnen meten. Maar ik denk niet dat je dan nog enig substantiële bas waarneemt.

Verder meet je een speaker meestal kaal zonder kast en met de added mass methode. De wijze van monteren maakt dan ook nog uit: Los op een stukje dempingsschuim of stevig in de bankschroef. VAS speelt dan geen rol en is een afgeleide parameter. E.e.a. pleit er dus voor om de speaker te meten met de added volume methode. En verder stop je in een uiteindelijke kast demping waardoor de uiteindelijke afstemming ook omlaag gaat. Het zal wel altijd een groot gedeelte trial and error blijven

[ds23man]

Je meet helaas de Sd met je duimstok in rusttoestand maar aan de hand daarvan bepaal je wel je Vas waar je de rest van de berekeningen op baseert. Misschien kan Leo of iemand anders eens gaan simuleren met een omgekatte Vas waarbij de Sd 50% lager is.

[Pjotr]

Heb je zelf geen WinISD dan?

[ds23man]

Jawel, maar een gevalletje tijdgebrek.

[wouter]

Je meet helaas de Sd met je duimstok in rusttoestand maar aan de hand daarvan bepaal je wel je Vas waar je de rest van de berekeningen op baseert. Misschien kan Leo of iemand anders eens gaan simuleren met een omgekatte Vas waarbij de Sd 50% lager is.

Die 50% is natuurlijk schromelijk overdreven.
Een 5,25" die bij grote uitslag voorwaards 50cm2 haalt, en achterwaarts 100?

Dat geldt dan ook nog maar alleen voor een gedeelte van die uitslag, laten we zeggen wat buiten de crestfactor valt?

Hoe zouden we ooit luidsprekers goed klinkend krijgen als dit speelt?
@ Leo, hadden die leuke Triangle bookshelfs een 5,25" woofer? Wellicht met kartelsurround (double M) maar dan nog...

Als Leo het bij de ene 4" merkt, maar niet bij de andere 4" (zeg bijvoorbeeld mission) dan is het gewoon een driver specifiek probleem. Niet de meetmethode en ook niet de metende persoon.

Ik krijg hier zo langzamerhand het gevoel dat zelfbouwaudio gespecialiseerd raakt in verklaringsmodellen die bewijzen dat niet kan wat de oren (willen) horen...

[pappaleo]

@ Leo, hadden die leuke Triangle bookshelfs een 5,25" woofer? Wellicht met kartelsurround (double M) maar dan nog...

Bedoel je deze?

Triangle Magellan Duetto

Dat is iig een 17cm woofer.

Naar wat heeft die te maken met deze discussie?

[ds23man]

Denk dat je het punt mist Wouter, de Sd kan behoorlijk kleiner zijn dan in real life gemeten met de duimstok. Tegenwoordig heb je kleine woofertjes die hele grote uitslagen kunnen halen omdat ze oa een hele dikke rolrand hebben om het rendement te halen met als gevolg dat de Sd inkakt bij die grotere uitslagen. Je simulatie klopt dan gewoon niet meer omdat die uitgaat van een lineair model wat een luidspreker gewoon niet is. Het uiteindelijke resultaat kan best bevredigend zijn na veel testen en aanpassen.

[ds23man]

@ Leo, hadden die leuke Triangle bookshelfs een 5,25" woofer? Wellicht met kartelsurround (double M) maar dan nog...

Bedoel je deze?
20201020-125441.jpg
Dat is iig een 17cm woofer.

Naar wat heeft die te maken met deze discussie?

Niets.

[wouter]

O, want 17cm wappert niet???

ik dacht dat het een 5,25" was... dat is duidelijk te lezen.
En dat zou 1 maatje groter zijn dan het onderwerp van discussie.

Bij de opmerking "factor 2" stond toch ook geen Sd vermeld? Dus ik dacht dat het algemeen gold voor kleine woofertjes.

Dus beetje vreemde reactie, of gold de opmerking van Gerhard (Edit: of Jan Peter r.i.p. excuses, verwijzing was wss naar Pjotr Peter) specifiek voor 4"... dat heb ik dan gemist ja

[Pjotr]

Zoeken jullie het niet te ver? T/S parameters zijn gewoon niet meer dan richting bepalend. Uiteindelijk wordt het fine tunen als je het gebouwd hebt. Kunnen we net zo goed Qe ter discussie stellen die wordt ook anders als je de spreekspoel op gaat stoken.

[ds23man]

Denk niet dat we te ver aan het zoeken zijn. Vanuit de vraag van TS ( die inmiddels zoek is geraakt tijdens het zoeken naar een woofer) zijn we gaan redeneren hoe betrouwbaar T&S parameters zijn qua meetmethode en simulatie. Dat kan in bepaalde gevallen gewoon ruk zijn. Een voorbeeld daarvan is de Sd die iedereen met zijn meetlintje bepaald maar onder bepaalde omstandigheden niet behoeft te kloppen. Het is een model (lineair) wat richtinggevend is maar je moet wel weten welke omstandigheden invloed kunnen hebben op het resultaat want uiteindelijk is het model gewoon een elastiekje.

[Pjotr]

Dat is toch hetzelfde. De lengte van het elastiekje kan van alles zijn maar de richting niet...

[ds23man]

Ik volg je niet helemaal Peter.

[OWC]

Ik wil het verhaal van Purifi enkel serieus nemen wanneer ze die theorie kunnen kwantificeren.
Wetenschappelijk theorie moet immers eerst getoetst worden om het werkelijkheid te maken.
Anders blijft het niks meer dan een theoretisch bedenksel.

Rekenkundig valt het namelijk allemaal wel heel erg mee en kom je zeker niet op 2 x Sd
De Sd wordt bepaald met pi x r^2 .

Het maximale verschil wat er zou kunnen ontstaan is de hoogte van de rolrand die dan bij de Sd wordt opgeteld. Tenzij je de speaker ook nog eens verder duwt, maar dat lijkt mij toch niet heel wenselijk.
Dan nemen ze ook nog aan dat in zo'n situatie dat stukje extra (of te kort) helemaal niets meer doet.
Dat is natuurlijk absoluut niet waar. Er zal effectief net iets meer of minder bijkomen, maar het is zeker geen harde grens.

Die waarde verandert ook nog eens met hoeveel de conus uitwijkt ivm de hoek van de rolrand.
Het is meestal net geen halve bol.
Voor de berekening laat ik dat maar even achterwege.

Ik heb even geen speakers met dikke rolrand liggen.
Wel een 8 inch met rolrand van ongeveer 5.5mm hoog en Sd van 220cm^2
Dan zou je op maximale uitwijking op 231cm^2 uitkomen.
Of te wel zo'n 5% grotere Sd.

Met een 11mm hoge rolrand kom je op 10% uit.

In de praktijk schat ik zo dat effectief ongeveer 3/4 van die hoogte echt verschil zou maken.
Dan zit je respectievelijkop 3% en 7.7% verschil.

De Vas zou dan met 6% en 15.4% veranderen.
Dat zijn getallen waar je nog niet echt wakker van ligt. Nogmaals dit is wel echt extreem worst case scenario.

Dat zit namelijk in dezelfde orde van grootte als tolerantie van de Cms en Fs.

Overigens is dit wel een totaal andere discussie.
Dit verschil in Sd heeft namelijk weinig te maken met het verschuiven van de Fs en veranderen van Qms, Qes. Op die niveaus is de verandering van Sd compleet verwaarloosbaar (aangenomen dat het een probleem is).
Sowieso ook niet van invloed op deze parameters.

[OWC]

Zoeken jullie het niet te ver? T/S parameters zijn gewoon niet meer dan richting bepalend. Uiteindelijk wordt het fine tunen als je het gebouwd hebt. Kunnen we net zo goed Qe ter discussie stellen die wordt ook anders als je de spreekspoel op gaat stoken.

Richting?
Waar heb jij het nu weer over?

Niemand heeft het over richting.
Het gaat om het oppervlak dat mogelijk groter cq kleiner wordt.
Daardoor meer of minder lucht verplaatst.
Daar komt richting niet bij te pas.
Sterker nog we zitten hier in het regeltechnisch gebied ook wel zuigergebied genoemd.
Daar komt het begrip richting nooit voor.

[ds23man]

Het gaat wel om het verschil van Sd tussen in en uitslag. Bij uitslag word ie nauwelijks groter maar bij inslag wel. Of andersom bij een inverted dome. Denk dat je dit vooral als probleem moet zien bij ieniminie woofertjes met een grote uitslag.