Het bepalen van de ECHTE lineaire x-max

[markbakk]

Thermische belastbaarheid is één ding, thermische compressie weer iets heel anders.

[Pjotr]

Waar ik nog wel wat meer over zou willen weten is die thermische belastbaarheid waar Pjotr het over had. Hoe kun je die bepalen? En waar zit de limiet dan in? Va piek? VA gemiddelde van het freq spectrum waar je de woofer inzet? Of het gesloten of BR is (verse lucht)? En welke opgegeven waarde van de fabrikant is dan een indicatie? RMS vermogen in de vorm van AES or IEC powertest? Misschien was die wel gelimiteerd door iets anders dan de thermische belastbaarheid? Weet iemand een praktijkvoorbeeld? Ik ken de verbrande-spoel-lucht wel van ervaringen in car audio .

Thermische belastbaarheid is het gemiddeld continue effectief vermogen wat je er in kunt stoppen voordat alles zo heet wordt dat de speaker uit elkaar valt of iets begint te verbranden/roken. Net als X_damage iets wat alleen de fabrikant je kan vertellen. Officieel zou dat het Rms vermogen moeten zijn wat de fabrikant opgeeft maar helaas zijn sommige fabrikanten daar erg optimistisch in.

Als je de spreekspoel heet stookt gaat de DC weerstand van de spreekspoel omhoog en neemt het rendement daardoor af. Dan krijg je z.g.n. thermische compressie zoals Mark opmerkt. Dat is een vrij langzaam effect wat, hoewel ook vervorming, van een dermate laagfrequente natuur is dat je het eigenlijk niet als vervorming zoals waar we het eerder over hadden kunt noemen.

Speakers zijn eigenlijk maar wanstaltige ondingen met allerlei nare bijverschijnselen. Gewoon niet aan beginnen

[bartsegers]

Die thermische compressie speelt bij het professioneel gebruik wel een belangrijke rol.
(vermogens liggen hoog, en belasting duur is vaak lang)

Die compressie kan dan aanzienlijk zijn overigens!

[markbakk]

De warmtecapaciteit van een koperwikkeling op een aluminiumdrager is niet zo heel hoog. De temperatuur van spreekspoelen fluctueert daarmee toch behoorlijk rap, kwestie van (delen van) seconden. Da's best wel van belang bij je LT-subwoofer in een kistje van 15 liter, vermoed ik.

[ivosp]

Ok, halen we de scanspeak 18Wu er weer even bij. Na de analyse van ECHTE lineaire x-max, zijn we er immers inmiddels achter dat scanspeak vrij betrouwbare gegevens verstrekt.

100h RMS noise test (IEC 17.1) 80 W
Long-term max power (IEC 17.3) 150 W

Dus wat mag mijn VA diagram dan aangeven? Piek VA op 150 en gemiddeld 80?

Wanneer begint het ding te fikken? Of nog beter: wanneer ga ik last krijgen van thermische compressie?

NB bij de wavecor heeft men het over: "Power handling, continuous, IEC 268-5, no additional filtering: 125watt"

weer een heel andere IEC test? En wat maakt het uit of er additioneel gefilterd wordt? Tellen rms watts op een andere frequentie soms anders? Of bedoelt men gewoon dat indien je heb op een beperkte frequentierange affiltert, de waarde hoger ligt?

[Tom Magchielse]

Er is een handige en eenduidige methode voorgesteld door Gander. De methode is gebaseerd op de gedachte dat de beperkte maximum uitwijking leidt tot een soort clipping, die weer leidt tot voornamelijk 3e harmonische vervorming. Wat men kan doen is bij een lage frequentie de geluiddruk bepalen, waarbij de vervorming door de derde harmonische juist 3% (ongeveer -30dB) is. Als men de frequentie weet, en de geluiddruk weet, en de afmetingen van de conus, dan kan men de optredende uitwijking berekenen. Als daarbij dan 3% vervorming optreedt, is volgens Gander de grens van de lineaire uitwijking bereikt. Het betoog verscheen onder de titel "Moving-Coil loudspeaker topology as an indicator of linear excursion capability" door Mark B. Gander, James B Lansing Sound Inc.
groeten, Tom

[morca]

Ikzelf had ook het probleem in het begin dat ik de grenzen van me bandpass af moest tasten.
Zat tegen een berekend vermogen van 120 RMS aan te kijken,maar had er een Hypex DS4 voor gekocht,400 RMS.

Daar ben ik een poosje heel voorzichtig mee geweest,en op een goeie dag had ik me stoute schoenen aan en.........wat een poweroutput als je dat ding losdraait tot zijn max
Die 400 kan ik er niet altijd vol op los laten vooral bij film hield ik het in de gaten,tov de gesloten die dezelfde part,s heeft.
Bij de ultralage freq kan die Xmax gevaarlijk oplopen.
Weet nu wat hij kan,durf niet door het raampje te kijken moet ik wel zeggen,wat ik er speciaal voor de Xmax in had gezet

Ik kan me voorstellen dat jij iets beter beeld hierop wilt hebben,een rokende unit is ook zo zonde.

[mtb]

Het is niet zo moeilijk om de Xmax te bepalen, als je uitgaat van het standaard T/S model:

Het betreft hier een gedempt massa-veersysteem waarbij de kracht (=Bl*I) in drie componenten verdeeld wordt:
De compliantie (de uitwijking X): de stroom door Lces.
De demping: de stroom door Res.
En de massa-component (wat je eigenlijk hoort): de stroom door Cmes.
Bij de resonantie-frequentie (fr: hier ca. 55 Hz) is de totale belasting gelijk aan de Ohmse belasting van Re+Res, de stromen door Lmes en Cmes doven elkaar uit, het zijn zogenaamde blindstromen met een fase-verschil van -/+ 90 graden.
Bij fr geldt dan voor de uitwijking X=Vi*Qt/(Qe*Bl*2pi*fr).
De T/S-parameters Qt, Qe, Bl en fr worden meestal wel opgegeven of zijn met tig programma's te meten, meet wel bij een realistische geluidsdruk van ca. 70dBspl op 1m, omdat ze niet bepaald lineair zijn.
Nu kan je de lineaire Xmax bepalen: zet je sinusgenerator (bijv. van je soundcard via een flinke versterker) op fr en meet de uitgangsspanning (Vi dus) met een goede DVM of scoop, draai het volume op totdat je vervorming hoort.
Vul deze Vi in bovenstaande formule en bereken Xmax.

[mtb]

Ik heb vanmiddag wat metingen gedaan aan de FRS8-4Ohm van Visaton en de CPA6 van Speaka (Conrad no. 300877) om te kijken of ik wat van de Xmax kan zeggen.
Als je bovenstaande formule gebruikt, zou de FRS8 ca. 0,5 mm/V uitwijking hebben bij de resonantie-frequentie van 115 Hz.
Ze geven een maximale conus-verplaatsing van 5mm (+/- 5mm?) op, wat dus een maximale spanning van +/- 10V (7Veff) betekend.
Nou gaat mijn meetversterker bij 7Veff klippen en ik meet tot 6V maar een paar procent vervorming, zodat het wel kan kloppen.
De CPA6 geeft bij 6V ca. 3% vervorming bij 65Hz (de echte fr, en niet de opgegeven 54Hz!).
De T/S-parameters moet je dan ook met een flinke korrel zout nemen, zeker bij hogere spanningen, het zijn richtgetallen, die bij lage vermogens gemeten worden.
De fr van de gemeten FRS8 is 150Hz ipv. 115Hz en de resonantie-impedantie van de CPA6 is 70 Ohm bij 2Veff en 60 Ohm bij 6Veff, ipv. van de berekende 80 Ohm.
Ik heb nog een PA-versterker liggen die 50Veff kan leveren en zal tzt. eens kijken of ik de Xmax dan wel kan horen.
Want dat je die kan horen, weet ik van de Philips AD7066 die al bij 4Veff op zijn fr gaat klapperen!

[Ronkel]

De fr van de gemeten FRS8 is 150Hz ipv. 115Hz en de resonantie-impedantie van de CPA6 is 70 Ohm bij 2Veff en 60 Ohm bij 6Veff, ipv. van de berekende 80 Ohm.

Heb je de drivers wel goed laten inspelen? De ophanging wordt een stuk soepeler als je ze een paar uur tot maximale uitwijking aanstuurt.