X-max Frequentie spanning.

Alles over speaker units

Moderator: Beheerdersteam

ds23man
Ook commercieel actief
Berichten: 28468
Lid geworden op: za 05 sep 2009, 18:46
Locatie: Bananenrepubliek

Re: X-max Frequentie spanning.

Bericht door ds23man »

Daarom passen Rob en ik een keiharde limiter toe die vanuit de clip indicatoruitgang van de UCD/Ncore een force limit in de dsp aanstuurt ( een externe ingang die op de ADAU 1772/ 1777 zit). Als de woofer zijn maximale uitslag bereikt zal het MFB systeem dit proberen te compenseren met als gevolg dat deze gaat clippen. Andersom als de versterker geen poest meer heeft wordt er ook ingegrepen. Voordeel: je hoeft er niet aan te rekenen of experimenteren. Dit is wel een absolute noodrem en klinkt niet echt fraai omdat het niveau opeens 30-60db terug getrokken wordt en passen daarom nog een pre limiter toe om eigenlijk bijna niet in deze situatie te geraken. En uiteindelijk werkt dit gewoon goed, de eerste Grimm DMF sub met opgeblazen woofer moet nog retour komen.
Gebruikersavatar
Pjotr
Berichten: 36741
Lid geworden op: do 26 aug 2004, 18:34
Locatie: bollenstreek

Re: X-max Frequentie spanning.

Bericht door Pjotr »

Ja, ik snap wel hoe het werkt... Alleen als je versterker al gaat clippen voordat je speaker over de rand gaat is je versterker gewoon te klein. Dan kun je beter voldoende vermogen inzetten en de aansturing limiten op het punt in fb loop waar de boel niet de verzadiging in gaat.
Gebruikersavatar
Tom Magchielse
Berichten: 1139
Lid geworden op: vr 16 apr 2010, 13:32
Locatie: Borger (Dr)

Re: X-max Frequentie spanning.

Bericht door Tom Magchielse »

In het geval van een gesloten box is de situatie het eenvoudigst: de uitwijking als functie van de frequentie X(f) volgt een low-pass karakteristiek met een kantelpunt op de resonantiefrequentie in de box, Fb .
De karakteristiek begint in het heel diepe laag bij Xo = (B.l/Re) . Vi . Cms/ (1+a) waarin de gebruikelijke TS parameters zijn gebruikt, a is de stijfheidsverhouding a= Vas/Vb.
Vanaf f= ~ 0 tot f=Fb loopt X(f) ongeveer horizontaal, dus bijna constant op de hiervoor gegeven waarde. Bij f=Fb wordt X(Fb) = Qb . Xo.
In de meeste gevallen zal Qb weinig van 1 verschillen, zodat X(Fb) weer ongeveer gelijk is aan Xo . Vanaf dit punt daalt de X(f) karakteristiek vervolgens monotoon met 6dB/octaaf.
Er is dus tot f=Fb vrijwel geen frequentie-afhankelijkheid van X(f). Je kunt Xmax opzoeken bij iedere frequentie die ruim onder Fb ligt.
Voor basreflex kasten ligt de zaak veel complexer; De karakteristiek begint hier bij Xob =(B.l /Re) .Vi. Cms en dat is dus een factor 1+a maal hoger.
In eerste instantie blijft de karakteristiek wel bijna horizontaal, net als bij de gesloten box, maar gaat daarna naar een diepe " dip" bij f=Fp , als Fp de afstemfrequentie van de poort is. De diepte en de breedte van de dip hangen af van de afstemparameters van de kast. Dat maakt het een stuk lastiger om hier een eenvoudige regel voor X(f) te vinden.
Zo'n octaaf verderop zie je dan weer de monotone daling van de X(f) karakteristiek, die al heel snel weer bijna samenvalt met die van de gesloten box. Al met al is de basreflex kast geen optimale kast voor dit experiment, en om de uitwijking X(f) te vinden ben je wel bijna aangewezen op een computerprogramma.
Overigens: Als je voor Vi de effectieve waarde van de spanning invult, krijg je ook de effectieve waarde van X(f). Om de Xmax te vinden moet je de effectieve waarde met wortel(2) =1.4142 vermenigvuldigen.
Laatst gewijzigd door Tom Magchielse op za 08 jan 2022, 20:23, 1 keer totaal gewijzigd.
Gebruikersavatar
Pjotr
Berichten: 36741
Lid geworden op: do 26 aug 2004, 18:34
Locatie: bollenstreek

Re: X-max Frequentie spanning.

Bericht door Pjotr »

Bedankt Tom voor de nadere toelichting. Het gaat TS om het volgende: "De speaker zit in een gesloten kast van 11 liter en zit in een MFB systeem en wil eigenlijk weten wanneer hij buiten zijn X-max komt bij welke spanning zodat ik daar iets aan kan doen". En dan wordt het anders. Onder F_b zal het MFB systeem de woofer gaan corrigeren met een steeds grotere uitslag en moet je maatregelen gaan nemen dat dat niet uit de hand gaat lopen en de conus niet te ver uit zijn lineaire gebied gaat lopen. Dat kun je doen door een 12dB/okt HP voor het geheel te zetten zodat dat oplopen vanaf een bepaald punt beperkt wordt. Maar dan nog loop je het risico van oversturen en dan breekt de regellus open met alle nare gevolgen van dien. Dan speel je duidelijk veel te hard maar toch wil je daar enige bescherming. En dan moet je gewoon de sturing gaan "limitten".
Gebruikersavatar
Tom Magchielse
Berichten: 1139
Lid geworden op: vr 16 apr 2010, 13:32
Locatie: Borger (Dr)

Re: X-max Frequentie spanning.

Bericht door Tom Magchielse »

Ja, dat maakt de zaak een stuk ingewikkelder. Je wil natuurlijk geen limiter binnen de lus van het MFB systeem.
In eerste instantie zou ik dan denken aan een voorwaartse regeling: je detecteert de ingangsspanning en regelt het signaal naar de MFB lus daarmee terug.
Een andere optie, als het vooral het te diepe laag is dat zorgt voor overschrijden van Xmax, is een regeling die het kantelpunt van een highpass aan de ingang doet opschuiven.
In ieder geval weten we dat het puur de spanning op de driver is, die aanleiding geeft tot Xmax overschrijding.
Maar mijn eigen intuïtie zegt dat die regellussen wel eens erger konden zijn dan de problemen die je met MFB wilde oplossen. Er is ooit een Amerikaanse fabrikant geweest, die een actieve luidspreker had beveiligd door zo'n glijdende highpass. Officieel onhoorbaar, maar toch geen succes.
Laatst gewijzigd door Tom Magchielse op ma 03 jan 2022, 23:54, 1 keer totaal gewijzigd.
Rob Dingen
Berichten: 618
Lid geworden op: wo 15 sep 2004, 16:51
Locatie: Gerwen
Contacteer:

Re: X-max Frequentie spanning.

Bericht door Rob Dingen »

Dank heren tot nu toe niet echt iets wijzer geworden m.u.v de Led limiter.
Hoe ik het uiteindelijk op ga lossen weet ik al.
Dat kan ik op 2 manieren doen zoals ook Grimm het doet opschuiven van het laag kantelpunt en een limiter of gewoon een spanning limiter en of hij dan de uitgang speaker of MFB print meet maakt niet zo veel uit.
Helaas geen antwoord op mijn vraag dus zal het wel niet zo simpel zijn.

Rob
Laatst gewijzigd door Rob Dingen op ma 03 jan 2022, 14:14, 1 keer totaal gewijzigd.
Rob Dingen
Berichten: 618
Lid geworden op: wo 15 sep 2004, 16:51
Locatie: Gerwen
Contacteer:

Re: X-max Frequentie spanning.

Bericht door Rob Dingen »

ds23man schreef: zo 02 jan 2022, 14:39
Daarom passen Rob en ik een keiharde limiter toe die vanuit de clip indicatoruitgang van de UCD/Ncore een force limit in de dsp aanstuurt ( een externe ingang die op de ADAU 1772/ 1777 zit). Als de woofer zijn maximale uitslag bereikt zal het MFB systeem dit proberen te compenseren met als gevolg dat deze gaat clippen. Andersom als de versterker geen poest meer heeft wordt er ook ingegrepen. Voordeel: je hoeft er niet aan te rekenen of experimenteren. Dit is wel een absolute noodrem en klinkt niet echt fraai omdat het niveau opeens 30-60db terug getrokken wordt en passen daarom nog een pre limiter toe om eigenlijk bijna niet in deze situatie te geraken. En uiteindelijk werkt dit gewoon goed, de eerste Grimm DMF sub met opgeblazen woofer moet nog retour komen.
Dat kan prima werken als je weet dat de speaker binnen zijn X-max blijft.
Maar als hij buiten zijn X-max treed voordat de versterker clipt heb je nog het probleem.

Rob
ds23man
Ook commercieel actief
Berichten: 28468
Lid geworden op: za 05 sep 2009, 18:46
Locatie: Bananenrepubliek

Re: X-max Frequentie spanning.

Bericht door ds23man »

Als de speaker uit zijn xmax gaat dan zal de mfb loop dat gaan compenseren met als uiteindelijk gevolg dat de amp gaat clippen. Werkt altijd.
Gebruikersavatar
Pjotr
Berichten: 36741
Lid geworden op: do 26 aug 2004, 18:34
Locatie: bollenstreek

Re: X-max Frequentie spanning.

Bericht door Pjotr »

ds23man schreef: ma 03 jan 2022, 14:26
Als de speaker uit zijn xmax gaat dan zal de mfb loop dat gaan compenseren met als uiteindelijk gevolg dat de amp gaat clippen. Werkt altijd.
Ja, dan breekt de loop open en gaat de versterker maximaal staan duwen. Dat willen we nu juist voorkomen. De oplossing is allang gegeven op de vorige pagina met de ledclamp over de verschilversterker.
Rob Dingen
Berichten: 618
Lid geworden op: wo 15 sep 2004, 16:51
Locatie: Gerwen
Contacteer:

Re: X-max Frequentie spanning.

Bericht door Rob Dingen »

Pjotr schreef: ma 03 jan 2022, 14:34
ds23man schreef: ma 03 jan 2022, 14:26
Als de speaker uit zijn xmax gaat dan zal de mfb loop dat gaan compenseren met als uiteindelijk gevolg dat de amp gaat clippen. Werkt altijd.
Ja, dan breekt de loop open en gaat de versterker maximaal staan duwen. Dat willen we nu juist voorkomen. De oplossing is allang gegeven op de vorige pagina met de ledclamp over de verschilversterker.
Dat klopt maar dat was niet mijn vraag.

Rob
Gebruikersavatar
Pjotr
Berichten: 36741
Lid geworden op: do 26 aug 2004, 18:34
Locatie: bollenstreek

Re: X-max Frequentie spanning.

Bericht door Pjotr »

Klop ook maar je vraag is niet zo simpel in 1 regel te beantwoorden. Daarvoor moet je dan misschien maar een wat diepgravender studie maken van het model van een elektrodynamische speaker. Thiele & Small hebben dat in de jaren '70 al keurig voor je opgeschreven.
ds23man
Ook commercieel actief
Berichten: 28468
Lid geworden op: za 05 sep 2009, 18:46
Locatie: Bananenrepubliek

Re: X-max Frequentie spanning.

Bericht door ds23man »

Je vraag is al beantwoord door Chris, kan je gewoon simuleren in de Woofertool van MFBlabs. En als je deze vraag op MFBlabs had gestelt dan was je gewezen op dit draadje:

https://mfblabs.nl/forum/viewtopic.php? ... it=limiter
Gebruikersavatar
Tom Magchielse
Berichten: 1139
Lid geworden op: vr 16 apr 2010, 13:32
Locatie: Borger (Dr)

Re: X-max Frequentie spanning.

Bericht door Tom Magchielse »

Rob Dingen schreef: do 30 dec 2021, 13:31
De speaker zit in een gesloten kast van 11 liter en zit in een MFB systeem en wil eigenlijk weten waneer hij buiten zijn X-max komt bij welke spanning zodat ik daar iets aan kan doen.


Rob
Het lijkt me dat we de vraag : hoe je de spanning bepaalt waarbij een driver aan zijn Xmax komt, wel hebben beantwoord. Dat je eigenlijk iets anders wilde weten, namelijk hoe je begrenzing in een MFB systeem aanbrengt, dat is jammer.
Vooral van de moeite.
Rob Dingen
Berichten: 618
Lid geworden op: wo 15 sep 2004, 16:51
Locatie: Gerwen
Contacteer:

Re: X-max Frequentie spanning.

Bericht door Rob Dingen »

Tom Magchielse schreef: di 04 jan 2022, 0:02
Rob Dingen schreef: do 30 dec 2021, 13:31
De speaker zit in een gesloten kast van 11 liter en zit in een MFB systeem en wil eigenlijk weten waneer hij buiten zijn X-max komt bij welke spanning zodat ik daar iets aan kan doen.


Rob
Het lijkt me dat we de vraag : hoe je de spanning bepaalt waarbij een driver aan zijn Xmax komt, wel hebben beantwoord. Dat je eigenlijk iets anders wilde weten, namelijk hoe je begrenzing in een MFB systeem aanbrengt, dat is jammer.
Vooral van de moeite.
Sorry Tom dan moet je het topic toch maar eens opnieuw lezen.

Rob
Gebruikersavatar
SSassen
Berichten: 11528
Lid geworden op: vr 22 apr 2005, 10:21
Locatie: Zuidoostbeemster
Contacteer:

Re: X-max Frequentie spanning.

Bericht door SSassen »

Ik ben eigenlijk wel benieuwd wat je aan het bouwen bent, ga je daarover nog een topic openen?
Rob Dingen
Berichten: 618
Lid geworden op: wo 15 sep 2004, 16:51
Locatie: Gerwen
Contacteer:

Re: X-max Frequentie spanning.

Bericht door Rob Dingen »

https://zelfbouwaudio.nl/forum/viewtopic.php?t=29704
Je hebt er al in gepost.
Ik wacht nog op de printjes van de sensor en dan post ik het complete schema.

Rob
Gebruikersavatar
SSassen
Berichten: 11528
Lid geworden op: vr 22 apr 2005, 10:21
Locatie: Zuidoostbeemster
Contacteer:

Re: X-max Frequentie spanning.

Bericht door SSassen »

Rob Dingen schreef: di 04 jan 2022, 9:37
https://zelfbouwaudio.nl/forum/viewtopic.php?t=29704
Je hebt er al in gepost.
Ik wacht nog op de printjes van de sensor en dan post ik het complete schema.

Rob
Check! Wordt hoog tijd voor een update Rob! :mrgreen:
Rob Dingen
Berichten: 618
Lid geworden op: wo 15 sep 2004, 16:51
Locatie: Gerwen
Contacteer:

Re: X-max Frequentie spanning.

Bericht door Rob Dingen »

ds23man schreef: ma 03 jan 2022, 15:15
Je vraag is al beantwoord door Chris, kan je gewoon simuleren in de Woofertool van MFBlabs. En als je deze vraag op MFBlabs had gestelt dan was je gewezen op dit draadje:
https://mfblabs.nl/forum/viewtopic.php? ... it=limiter
Heb het draadje door gelezen en woofertool bekeken maar die laat het ook niet zien.
Schermafbeelding 2022-01-05 om 19.49.14.png
De enige die er op ingegaan is dat is Tom maar dat schijnt niet te werken met MFB heb het dus maar gemeten.

Rob
Gebruikersavatar
Pjotr
Berichten: 36741
Lid geworden op: do 26 aug 2004, 18:34
Locatie: bollenstreek

Re: X-max Frequentie spanning.

Bericht door Pjotr »

Mwah, heb je de simulatie dan niet bekeken op de vorige pagina? Is een compleet MFB systeem en laat vrij nauwkeurig de responsie zien. Wat je daar mooi ziet is dat je het meeste vermogen (en spanning/stroom) nodig hebt onder F_b om een octaaf lager te komen. Boven F_b valt het allemaal reuze mee. Qua conusuitslag vs spanning/stroom gedraagt het zich i.i.g. als ieder andere gewone gesloten box, zoals Tom omschreef.
Rob Dingen
Berichten: 618
Lid geworden op: wo 15 sep 2004, 16:51
Locatie: Gerwen
Contacteer:

Re: X-max Frequentie spanning.

Bericht door Rob Dingen »

Allemaal waar ook gezien maar het gaat juist om het stukje onder Fb en in mijn geval bij 30Hz ongeveer.
Maar het maakt niet meer uit dat er geen simpele formule voor is net zoals een X-max berekening ben er ondertussen wel uit.

Rob
Gebruikersavatar
Pjotr
Berichten: 36741
Lid geworden op: do 26 aug 2004, 18:34
Locatie: bollenstreek

Re: X-max Frequentie spanning.

Bericht door Pjotr »

Je kunt het eigenlijk ook wel zelf beredeneren: Onder Fb is de uitwijking veer gecontroleerd en mag je het systeem bij benadering eigenlijk wel statisch benaderen. Dat is ook het kritische gebied voor je MFB. Dus je hebt dan Cms parallel aan de veerkracht van de box op de conus. Dat laatste uitrekenen is huis tuin en keuken natuurkunde. Verder is Bl gegeven, dus je weet de aabdrijfkracht per ampère stroom van de speaker. Nu is het geen kunst meer om de uitwijking per ampere te bepalen. Vermenigvuldig het met R_vc en je hebt de spanning per mm uitwijking.

Je kunt het zo ook statisch opmeten: Zet 1V DC op je speaker en meet met een schuifmaat de uitwijking ten gevolge daarvan.
Plaats reactie