forum.zelfbouwaudio.nl

Ik ben al een hele tijd niet tevreden met de manier waarop ik thuis luidsprekerparameters kan meten. Ik gebruik het welbekende LIMP in combinatie met een meetdoosje, maar dat heeft een paar problemen, in willekeurige volgorde:

• Zowel de "added mass" als de "closed box" methode gaan ervan uit dat de ophanging zich gedraagt als een ideale veer, en dat is niet zo. In de praktijk verslapt de ophanging bij het lager worden van de frequentie, waardoor de bepaling van Mms een onbekende fout krijgt.
• Niet alle conussen reageren even vriendelijk op het toevoegen van massa. Een kwetsbare papieren conus van bijvoorbeeld een "vintage" driver of een efficiënte breedbander kan beschadigd raken wanneer je de massa voldoende stevig aanbrengt.
• Een box timmeren voor elke speaker die ik wil meten zie ik ook niet zitten, bovendien is het effectieve volume daarvan vaak lastig te bepalen, hoe nauwkeurig je ook werkt.
• IEC 60268-5 schrijft voor: "A constant voltage or current shall be applied, the former usually being preferred". De methode geluidskaart + LIMP zit een beetje tussen beide in, met een (noodzakelijk) vrij grote meetweerstand. Dit is niet representatief voor gebruik met een versterker, die zich meestal als spanningsbron gedraagt.
• Een meting in het mechanische domein staat dichter bij wat de luidspreker echt doet, maar bij gebrek aan een meetsignaal in dat domein moet alles worden teruggerekend uit de impedantie. En die omrekening is weer gebaseerd op een onvolledig theoretisch model.

Dat kan beter. Uiteraard bedacht de heer Klippel zich dat ook, en die heeft een überfancy systeem gemaakt voor het meten van klein- en grootsignaal parameters. Hij maakt daarbij gebruik van een Laser Displacement Sensor (LDS), en die zijn helaas pindakaas nogal duur. Of toch niet? Gewapend met mijn nieuwe LDS kon ik met gemak de BL waarde van een klein Toptone breedbandertje bepalen, en van daaruit aan de hand van de gemeten impedantiecurve (toen nog met LIMP) de rest van de parameters. Het was dus gelukt om, zonder boxje te timmeren en zonder de conus aan te raken, alle parameters te meten. Hoera!

De meting was nogal "camping style" en dus niet al te betrouwbaar, maar het proof of concept was geleverd. Ik liep tegen wat beperkingen aan. Zo heb ik een prima oscilloscoop, maar als data acquisitie frontend voor deze specifieke toepassing is het ding ongeschikt. Ideaal zou zo'n DAQ zijn speciaal voor trillingsanalyse. Na een marktverkenning bleken ze erg duur te zijn (2k plus). Dat ging dus niet gebeuren. Of toch wel?

Fijn, maar wat heb ik nog meer nodig om netjes te meten? Afgelopen jaar heb ik spulletjes bij elkaar gesprokkeld en dat leverde het volgende op:

• Een versterker. In de buurt kon ik voor weinig een Behringer Europower 1500 oppikken, en die is ideaal voor deze toepassing. Lekker robuust, veel vermogen, door ontwerp niet in staat om een speaker te slopen met DC, en de uitgangen beschikbaar op zowel Speakon als banaanstekkers.
• Een meetdoosje met een zwevende spannings- en stroommeting om een vierpuntsmeting te kunnen doen. Ik heb dat zelf gemaakt op basis van een 0,1 Ohm shunt en twee instrumentatieversterkers. Het meet vlak van DC tot > 1 MHz, dus voor deze toepassing is het prima geschikt.
• Een paar mooie zwaluwstaart rails om de meetkop te positioneren.

Klippel gebruikt in het topsysteem een Keyence LK-H052 (LK-G5000 serie). Dat is een LDS met waanzinnige specs: meetfrequentie tot 392 kHz, repeatability 25 nm, meetbereik +/- 10 mm. Zo'n sensor plus bijbehorende controller ligt qua prijs in het bereik van een auto, dus dat zette ik uit mijn hoofd, maar niet na wat zoekwekkertjes op Marktplaats, eBay en Kleinanzeigen gezet te hebben. En toen gebeurde het onwaarschijnlijke: op Marktplaats werd een LK-H087 (ook LK-G5000 serie) aangeboden. Die is, met een bereik van +/- 18 mm, perfect voor lange slag woofers. De verkoper was een Belg die zijn magazijn opruimde, en een beetje klaar was met hijgerige opkopertjes. Hij gunde een hobbyist ook wel een lolletje, dus toen had ik voor weinig een hagelnieuwe meetkop. De controller stond op dat moment op eBay, als veiling, en ik was de enige bieder. Ik had dus ook een hagelnieuwe controller met display unit, tegen een prijs waarvoor ik 'm zelf nog niet had kunnen stelen. Ook vond ik nog een LK-H022 (perfect voor midranges en tweeters), dus op enig moment zag mijn opstelling er zo uit (versterker buiten beeld): Het meeste werk had ik vervolgens in het maken van de libraries om de DAQ en de laser onder Python te kunnen gebruiken, maar dat werkt nu allemaal naar behoren. De DAQ heeft vier ingangen met 24 bits resolutie en een uitgang met 24 bits resolutie, en die zingen & dansen nu allemaal zoals ik dat wil. De LDS controller heeft enorm veel mogelijkheden, en die kan worden geconfigureerd en uitgelezen via RS232, maar voor snelle/real time meting moet je de analoge uitgang hebben. Op de DAQ module zijn nu drie kanalen in gebruik: spanning, stroom en uitwijking. Hiermee kon ik een meting doen aan het Toptone speakertje, en dat leverde dit plaatje op: Blauw = gemeten impedantie, rood = resultaat modelfit, groen = snelheid van de conus (log schaal). Met SciPy is een modelfit zo gedaan, en dat leverde dit rijtje parameters op: Ik ben zo onbescheiden om dit een eerste succes te noemen. Maar toch was er wat ruimte voor verbetering. Zo krijg ik bij het meten van een Kartesian SUB120 het volgende resultaat: Hierin zie je aan de knik bij 20 Hz dat de opstelling zelfs al bij zo'n klein woofertje te wankel is. Daar is maar één oplossing voor: een klem die goed klemt, en massa heeft. Een flinke drieklauw voor een draaibank is perfect, zoiets als dit. Van de tweedelige bekken heb ik de onderkant gebruikt, en de bovenkant heb ik vervangen door zelfgemaakte aluminium bekken, vastgezet met RVS bouten en bekleed met neopreen. Zo heb ik bekken die de luidspreker niet beschadigen, en ook de magneet niet beïnvloeden. De klauwplaat zelf weegt al zo'n 25 kg, dus knappe speaker die hierin nog ergens naartoe gaat: Daar moet natuurlijk een mooie opstelling voor gesmurfd worden. Ik ben met een dikke plaat MDF V313 aan de slag gegaan. Het doel was om een opstelling te maken met een totaal gewicht van > 30 kg, om ook woofers met een hele hoge Mms zoals de Dayton Ultimax serie (UM15-22 heeft bijna 300 g Mms) te kunnen hebben zonder dat het hele zootje van tafel trilt. Nu ziet de opstelling er zo uit: En dit is 'm met een wat dikkere woofer (een SB Acoustics SB23MFCL45-8): De bekken zijn omkeerbaar, zodat ook drivers met een hele grote magneet kunnen worden ingeklemd. De eis aan de opstelling was om drivers tot en met 15 inch te kunnen inklemmen, maar zoals het nu is passen er drivers van 1 cm tot en met 18 inch in. De montagemethode geldt als "free field" zoals in de diverse IEC en AES normen wordt gehanteerd voor met meten van parameters.

Bij het meten aan de SB zag ik toch nog wat knikjes in het profiel van de conusuitwijking. Uiteraard is het onvermijdelijk dat een meetopstelling wat eigentrillingen heeft, en daar is in de IEC 60268-22 standaard ook rekening mee gehouden: de trillingen van de opstelling moeten minstens 20 dB onder de trillingen van de conus blijven. Je ziet al aankomen dat, hoe groter de Mms van de driver, hoe uitdagender dit wordt. Hier komt de acclerometer om de hoek kijken. Deze zit op het hoekprofiel achter de LDS, om zo te kunnen kijken of de eigentrillingen van de opstelling inderdaad beneden de gestelde -20 dB blijven en eventueel het meetresultaat te compenseren voor deze trillingen. Alle 4 kanalen van de DAQ zijn nu in gebruik. De SB heeft een Mms van zo'n 50 g, en de eis is dat de opstelling een Mms tot 300 gram (Dayton Ultimax) aankan. Om bij zo'n zware conus de eigentrillingen beneden de -20 dB te houden, moet bij de SB de eigentrilling van de opstelling beneden de -36 dB blijven. En toen werd het spannend: Hierin is de doorlopende groene lijn aan de bovenkant de conussnelheid (gedifferentieerde uitwijking zoals gemeten door de LDS), en de grillige groene lijn de snelheid van de meetkop (geïntegreerde versnelling zoals gemeten door de accelerometer). De groene stippellijn is de -36 dB grens, en de blauwe stippellijn de modelfit. Gelukkig, geslaagd!

Wow, dat is nog eens een meetopstelling!

Heel gaaf gedaan Jurgen, complimenten! Is het geheel mobiel, ik denk bv aan een luisterdag?

Ik ben nog lang niet klaar. De hardware is nu naar mijn zin, en het software fundament werkt. Het is nu een kwestie van de luidspreker inklemmen, aansluiten en het meetprogramma starten, en dan rolt er een lijstje lineaire parameters uit. Maar het laat zich raden waar ik naartoe wil: ook het gedrag bij groot signaal gedrag moet in kaart worden gebracht. Dus BL(x), Le(x), Cms(x) moeten er ook uit komen. Er is dus voorlopig nog genoeg te doen om me uit de criminaliteit te houden

Wat betreft de mobiliteit: de opstelling is met vier bouten demontabel, zodat het boeltje uit elkaar komt in losse delen die te tillen zijn en in de auto passen. Inderdaad met de bedoeling om 'm eens mee te nemen voor een demo.

petje af zeg

timpert schreef: ↑zo 28 apr 2024, 12:40

Zowel de "added mass" als de "closed box" methode

beetje OT mss, maar ik lees in de Voice Coil dat Vance Dickason tegenwoordig de (door de fabrikant opgegeven) bewegende massa gebruikt, die is immers direct te wegen (voor een fabrikant dan, die heeft de onderdelen immers los liggen)

Als je een betrouwbaar getal hebt voor Mms is dat inderdaad een prima methode, je hoeft niet aan de conus te morrelen voor een volledige bepaling van de parameters en je hoeft ook maar één impedantiemeting te doen. Maar je komt niet ver met een onbekende driver, of met een onvolledige of onbetrouwbare datasheet. In een gevalletje als dit is het prettig om alles te kunnen meten.

Daarnaast, waar ik toch het meest in geïnteresseerd ben is de mogelijkheid om de niet-lineariteit van de aandrijving en ophanging te kunnen bepalen. Pas daarmee kan je echt het kaf van het koren scheiden.

Wauw dat is een klus om uit te zoeken zo.

Het was inderdaad heel veel uitzoekwerk, vooral om de DAQ zich onder Python te laten gedragen. Maar daar houd ik wel van

Mooi om zo’n showcase meettechniek te zien! Doet me wel een beetje denken aan de thread ‘Klippel NFS on a shoestring’, bij de engelstalige collega’s. Ik ben in elk geval onder de indruk.

Dat is nou extreem toevallig, ik heb letterlijk een paar dagen geleden ook zo'n soort laser unit aangeschaft.
Stond al een lange tijd op get lijstje.
Je bent me dus net een paar daagjes voor.
Eigenlijk vooral omdat ik eerst de verkeerde laser displacement sensor had gekocht.
Of nouja, niet verkeerd, maar die had nog een losse amplifier nodig, wat mij een beetje te kostbaar werd.
Wel jammer, want die kon tot 16kHz meten

Niet enkel voor T/S parameters, maar ook vooral om zelf large signal onderzoek te doen.
Ben inmiddels helemaal klaar dat fabrikanten zelfs op professioneel niveau hier zo moeilijk over doen.

Trouwens, dit idee komt zeker niet van Klippel.
In de jaren 80 en 90 was oa B&K (en een aantal andere) hier al mee bezig.

Die curve fitting heb je denk ik van Novak overgenomen?

Stuur anders even een pm, want qua large signal analyse heb ik inmiddels al behoorlijk veel uitgewerkt.

Er zijn trouwens genoeg andere betaalbare laser displacement sensoren die gebruikt kunnen worden en ook niet zoveel kosten.

Lastige blijft wel dat de sampling period klein genoeg moet zijn en je even goed moet kijken naar de linearity van de sensor.
Dis wordt namelijk bepaalde tov de full-scale range en is daardoor afhankelijk van de meetrange.

Maar goed met een kalibratie procedure, valt die wel redelijk mooi weg te regelen (doet Klippel ook trouwens! )
Zonder kalibratie zit je bij een range van ±15mm en een onnauwkeurigheid van 0.1% FS op ongeveer ±0.03mm
Daar komt nog repeatability error bovenop, waardoor je uitkomt op ongeveer ±0.05mm, wat neer dan zat is.
De temp drift neem ik niet mee, die is namelijk zo waanzinnig klein.

Ipv een versnellingssensor, zou je evt ook een tweede laser displacement sensor kunnen gebruiken om de resonantie te meten.

Ik heb in het verleden eerder metingen gedaan met zo'n 0.1Ohm weerstand, en dat geeft toch een kleine onnauwkeurigheid.
Het is beter om die in de feedbackloop van de versterker te zetten, dus tussen de uitgang en weerstand van de feedback loop.
Een beetje versterker zal daar absoluut geen moeite mee hebben en dat geeft je een daadwerkelijk spanningbron, terwijl je ook de stroom kunt blijven meten!

Als de versterker genoeg spanning kan leveren, zou ik die waarde verhogen naar iets van 1Ohm, dan heb je iets meer resolutie/blijf je wat verder van de ruisvloer vandaan.

timpert schreef: ↑zo 28 apr 2024, 20:15

Als je een betrouwbaar getal hebt voor Mms is dat inderdaad een prima methode, je hoeft niet aan de conus te morrelen voor een volledige bepaling van de parameters en je hoeft ook maar één impedantiemeting te doen. Maar je komt niet ver met een onbekende driver, of met een onvolledige of onbetrouwbare datasheet. In een gevalletje als dit is het prettig om alles te kunnen meten.

Daarnaast, waar ik toch het meest in geïnteresseerd ben is de mogelijkheid om de niet-lineariteit van de aandrijving en ophanging te kunnen bepalen. Pas daarmee kan je echt het kaf van het koren scheiden.

Dit is een beetje het bekende kip-ei verhaal.

Zoals ik eerder heb aangegeven ergens op het forum, zijn er fabrikanten die op totaal andere niveaus meten.
Soms boven 2Vrms !!! (dat is inderdaad niet hetzelfde als die 0.1V van AES)

In dat geval kan het dus makkelijker zo uitkomen dat de Mms dan ook totaal niet meer klopt in een datasheet.
Dus ik vind die aanname van Vance Dickason eentje die zeer onnauwkeurig kan zijn.
Begrijp het daarnaast praktisch ook niet, want ze worden toch met een Klippel LSI gemeten?

Ik heb een Keyence LK-G5001 controller met daarbij twee meetkoppen, een LK-H087 en een LK-H022. De eerste heeft een bereik van +/- 18 mm, de tweede van +/- 3 mm, beide bij een samplefrequentie van maximaal 392 kHz. Volgens mij zijn sensoren uit deze serie de snelste en nauwkeurigste laser displacement sensoren die momenteel op de markt zijn. Beide koppen kunnen tegelijk gebruikt worden, de controller heeft twee kanalen. Ik zou die tweede ook kunnen gebruiken om resonantie te meten, maar daarvoor moet ik wel zeker weten dat de kop absoluut stilstaat, en dat is niet te garanderen op mijn bureau. Met een accelerometer heb ik daar geen last van, die meet immers altijd "ten opzichte van de vaste sterren".

Omdat ik de laser controller vanuit Python via RS232 kan instellen en bedienen kan ik de gevoeligheid van de analoge uitgang met software omschakelen en op nul stellen. De niet-lineariteit van beide meetkoppen is 0,02% FS, en ja, kalibratieroutines heb ik ook al gemaakt. De controller ondersteunt een lineaire kalibratie (offset- en schaalcorrectie), dus de niet-lineariteit blijft tot op zekere hoogte.

Ik meet spanning en stroom apart van elkaar, de stroomshunt zweeft en de spanningsmeting is differentieel. Ik kan dus direct de spanning over de spreekspoel meten in een correcte vierpuntsmeting en de shunt buiten de spanningsmeting houden. Verder heb ik tot nu toe weinig te klagen over ruis, een impedantiemeting bij 100 mV gaat prima. Ik kan de gevoeligheid van de stroomsensor omschakelen tussen 0,1 V/A, 1 V/A en 10 V/A zodat ik altijd in een gepast bereik kan meten. Het doosje bevat twee INA849 instrumentatieversterkers, een voor de spanningsprobe en een voor de stroomshunt. Omdat het circuit van de Behringer Europower best wel een draak is, laat ik die voorlopig ongemoeid. Het is een kloon van een QSC versterker. Zie hier voor een enkel kanaal: Het idee is nu dat ik probeer zo goed mogelijk de signalen te meten en te digitaliseren met mijn DAQ doosje, en de verdere verwerking in Python doe. En inderdaad, Klippel is niet de eerste die dit soort metingen doet, ik meen dat Celestion in de jaren 70 al gebruik maakte van laser doppler velocimetrie. Maar dat is en blijft een heel duur en bewerkelijk instrument. Die laser displacement sensors zijn betrekkelijk "goedkoop" en robuust omdat moderne productieprocessen er vol mee zitten, en daar maakt Klippel handig gebruik van.

ik zit nu in het stadium dat de opstelling voor het eerst werkt zoals ik wil. Na de meivakantie ga ik me op de niet-lineaire parameters storten. Misschien een keertje koffie drinken, volgens mij wonen we niet ver bij elkaar vandaan.

timpert schreef: ↑wo 01 mei 2024, 21:37

Ik meet spanning en stroom apart van elkaar, de stroomshunt zweeft en de spanningsmeting is differentieel. Ik kan dus direct de spanning over de spreekspoel meten in een correcte vierpuntsmeting en de shunt buiten de spanningsmeting houden.

Het probleem zit niet aan de meetzijde, maar aan de kant hoe een speaker reageert. (iemand op diyaudio maakte laatst ook toevallig die denkfout)

Zoals je zelf al in het begin aangaf is eigenlijk de weerstanddelingsmethode ongeschikt.
Dit komt omdat de spanning over de speaker niet meer constant is, en daardoor dus ook hoe de speaker reageert niet constant.

Het effect met een kleine weerstand is een heel stuk minder, maar niet compleet weg.
Ik moet er nog eens een keer onnaukeurigheidsanalyse op loslaten, maar zo even uit de losse pols zit je met 0.1ohm, rond de 3-10% onnauwkeurigheid.
Uiteraard hangt dit sterk af van de impedantie.

Je zou naar 5-10mOhm kunnen gaan en dan versterken, maar het risico is wel erg groot dat je behoorlijk wat ruis meeneemt.
Met name van de back EMF van de speaker.

Ik zal eens dat schema doorspitten, het moet namelijk absoluut niet moeilijk zijn dat even aan te passen!

OWC schreef: ↑wo 01 mei 2024, 21:51

rond de 3-10% onnauwkeurigheid

Onnauwkeurigheid waarvan? Het maakt namelijk nogal uit naar welke parameter je kijkt.

timpert schreef: ↑wo 01 mei 2024, 21:54

Onnauwkeurigheid waarvan?

Misschien is het zo makkelijker uit te leggen, maar je hebt nog steeds een spanningsdeler en in feite een versterker met een uitgangsimpedantie van 0.1ohm.

Of dat nu daadwerkelijk aan de uitgang hangt of aan ground maakt niet uit.

Qua metingen kun je die wel wegdelen, maar hoe de speaker daarop reageert niet.
Een subtiel, maar essentieel verschil!

Om BL(x), Cms(x) etc goed te bepalen heb je een zuivere spanningsbron nodig.
De impedantie piek (belangrijk voor BL) zal namelijk kleiner worden met een grotere uitwijking, maar daardoor gaat de spanning over de speaker ook weer net iets verschillen (door de 0.1Ohm weerstand).

Met andere woorden, je beïnvloed de DUT daadwerkelijk zelf.
Hoe groot dat verschil is, is uiteraard relatief.

Ik kan dat verschil beter laten zien met een analyse met relatieve onnauwkeurigheid.
Daar moet ik alleen even voor gaan zitten, want het is alweer een tijd geleden dat ik partiële differentiaalvergelijkingen heb gedaan.

OWC schreef: ↑wo 01 mei 2024, 22:06

maar daardoor gaat de spanning over de speaker ook weer net iets verschillen (door de 0.1Ohm weerstand)

Daarom doe je toch een vierpuntsmeting?

Ik durf zelfs te beweren dat je BL(x) kan benaderen zonder de spanning en stroom door de luidspreker überhaupt te weten. Je hebt alleen het signaal van de laserkop nodig. En inderdaad, het zal op die manier nooit de meest nauwkeurige meting worden, maar de grafiekjes die het Klippel system produceert verbloemen dat aardig: die mooie gladde BL(x) curve is namelijk helemaal geen gemeten curve, maar een polynoomfit door een stapel ruiserige punten. En dat mag gewoon van de IEC.

Maar inderdaad, Cms(x) is wat lastiger, maar daar heb ik nog niet naar gekeken. De opstelling werkt nog maar net naar mijn zin, dus ik moet ook nog het een en ander verder uitwerken. Inzichten kunnen dus zomaar veranderen...

timpert schreef: ↑wo 01 mei 2024, 22:17

Daarom doe je toch een vierpuntsmeting?

Nee, al laten we het totale meetcircuit weg, de speaker zal nogsteeds anders reageren met een 0.1Ohm in serie
Zie het zo, ipv van de 0.1Ohm kunnen we ook een 27Ohm in serie zetten.
Dan weten we wel zeker dat de impedantie piek en DUS ook de BL heel anders gaat reageren.

Of met andere woorden, we hebben geen zuivere spanningsbron meer.

Voor sommige toepassingen zal dit idd mierenneuken kunnen zijn, maar als we toch bezig zijn, vind ik 3% al teveel
Zeker als het niet hoeft.

Cms is trouwens nog de meest simpele van allemaal.
We moeten dan wel een aanname doen dat Mms constant is.
Naar mijn weten is dat een aanname die Klippel en co ook doet

We weten namelijk dat:
Fs = 1 / (2π sqrt(Cms*Mms))

hieruit volgt dat;
Cms = 1 / ((2*π*Fs)^2*Mms)

Makkelijker is om dan met Kms te rekenen = 1/Cms

Kms = (2*π*Fs)² * Mms

Aangezien Mms een constante is:
Kms ∝ (2*π*Fs)²

Wat we nu dus alleen nog maar hoeven te doen, is te kijken hoeveel Fs verschuift als functie van de cone excursie!!
Zelfs zonder een LDS geeft dit direct een maat hoe constant Kms(x) is.
Het nadeel is dan wel dat we alleen de gemiddelde waarde zullen hebben.
Relatief gezien betekent dit dat hoe minder Fs verschuift, hoer meer lineair Kms is!

Met een LDS kunnen we in dit geval naar zowel de positieve waarde als de negatieve waardes kijken.
Om die manier kunnen we een mooie curve plotten voor excursie uit (+) en in (-)

Voor BL kunnen we iets soortgelijks doen.

We weten namelijk dat BL een direct verband heeft met de hoogte van de impedantie piek;

BL = sqrt((Zmax - Re)*Rms)

De hoogte van de impedantie piek is de de term Zmax - Re = ΔR
dus:
BL = sqrt(ΔR * Rms)

Het probleem is alleen dat we hier moeten aannemen dat Rms constant is.

Voor zover ik begrijp doet Klippel dat ook, maar daar zijn veel mensen het toch niet zo mee eens.

Nu heb ik van Novak begrepen, dat de Rms wel bepaalde kan worden mijn zijn Python/Matlab scriptje;
https://ant-novak.com/pages/speaker_params/

Het is alleen voor mij alweer een lange tijd geleden dat ik zelf veel geprogrammeerd heb, dus het is mij niet helemaal duidelijk wat er precies gebeurt.

Hier is de paper waar een deel (maar niet alles) wordt uitgelegd;
https://ant-novak.com/publications/pape ... _novak.pdf

Ook moeten we Re blijven meten, als deze namelijk opwarmt, zal de waarde ook veranderen.
Klippel noemt dit de zogenaamde Warm en Cold waardes.

Leuke is trouwens dat we daar ook een indicatie uit kunnen halen met hoeveel graden C de voice coil is gestegen.
Dit kan met; Rt = Ro (1 + 𝛼ΔT)

Ja, dat verhaal van de verschuivende fs als functie van x is me duidelijk, maar daar zitten twee problemen op: Cms is niet alleen afhankelijk van x maar ook van frequentie/tijd door (onder andere) visco-elasticiteit en kruip, dus een meting door statische punten heen is niet representatief voor het gedrag van de driver in normaal bedrijf. Bovendien, een DC uitslag op een woofer kan je op twee manieren bereiken: door een luchtdruk in de box (nee, want ik wil nou juist geen box timmeren) of door de speaker met DC uit te sturen. En dat kan je weleens snel gaan ruiken als je tegen het einde van de slag komt. Dus als je de zogenaamde statische methode gebruikt is een meetonzekerheid van 3% wel de minste van je zorgen...

Het liefst zou ik dit willen doen (gejat van Klippel website, plaatje komt uit IEC 62458):Hier meet je met een arbitrair signaal (muziek of ruis) en ga je een parameterfit uitvoeren om de discrepantie tussen je niet-lineaire model en de gemeten resultaten zo klein mogelijk te krijgen. Dat is een hele rekenklus, maar tegenwoordig zijn pakketten als Tensorflow en SciPy goed uitgerust om dat klusje aan te pakken.

timpert schreef: ↑wo 01 mei 2024, 22:47

En dat kan je weleens snel gaan ruiken als je tegen het einde van de slag komt.

En hier komt die mooie regressielijn goed te pas!

We hoeven namelijk niet naar einde van de slag.
Als we voorbij de "knik" zijn, zal deze namelijk gewoon met een constante ratio afvallen.
Als ik het me goed herinner passen ze hier gewoon een 6e orde polynomial regressielijn op toe.

Praktisch gezien zou ik gewoon een soort van protectie inbouwen, die de meting automagisch stopzet wanneer Cms inzakt tot 50%
Of voordat de metingen gedaan worden zelf even opmeten tot hoever je maximaal wilt gaan meten.

OWC schreef: ↑wo 01 mei 2024, 22:45

BL = sqrt((Zmax - Re)*Rms)

Ik doe het iets anders, ik meet de snelheid v van de conus met de laserkop en ik selecteer die frequenties waarvoor geldt v > vmax/√2. Vervolgens geldt I = (U-BL*v)/Re. Het voordeel is dat je daarbij de meest variabele parameter van je luidspreker, Rms, niet hoeft te kennen terwijl Re juist heel eenvoudig nauwkeurig te meten is, net als U en I.

timpert schreef: ↑wo 01 mei 2024, 22:47

Cms is niet alleen afhankelijk van x maar ook van frequentie/tijd door (onder andere) visco-elasticiteit en kruip, dus een meting door statische punten heen is niet representatief voor het gedrag van de driver in normaal bedrijf. Bovendien, een DC uitslag op een woofer kan je op twee manieren bereiken: door een luchtdruk in de box (nee, want ik wil nou juist geen box timmeren) of door de speaker met DC uit te sturen.

Ik ga dit even van onder naar boven beantwoorden.

De term DC is een beetje verwarrend hier vind ik.
Ik weet dat Klippel dit gebruikt, maar een daadwerkelijk DC is wel iets anders dan het middelpunt dat verschuift doordat de ophanging niet mooi symmetrisch is oid.
Deze "DC" kun je trouwens ook krijgen wanneer de voice coil niet mooi symmetrisch (meer) zit.
Doordat de ophanging is gaan zakken (oude speakers).
Of doordat de ophanging zelf niet symmetrisch is.

Ik zou dat zelf nooit DC noemen, maar eerder middelpuntswaarde oid.

Dat verhaal over visco-elasticiteit en kruip klopt.
Het is lastig om hier iets op te vinden dat zinnig is om heel eerlijk te zijn.
In die zin lijkt muziek nog meer een op (roze) ruis dan een sinus.
Een signaal dat een grotere breedbandte heeft, KAN er voor zorgen dat de ophanging stijver wordt.
Het zelfde idee dat je een elastiekje minder ver kunt uitrekenen wanneer je dit sneller doet zeg maar

Op hoge niveau ruis creëren is alleen wel lastig, maar niet ondoenlijk.
Zelfs in LIMP (ARTA) kun je op die manier impedantie meten.
Nu is zo'n signaal een beetje lastig voor de LDS, maar we zouden bv prima een banddoorlaatfilter oid kunnen maken, die de Fs tracked.

Ik zal weer eens even in Novak's papers duiken, die heeft namelijk zeer uitgebreid geschreven over de problemen met visco-elasticiteit en kruip.
Het is alweer paar maandjes geleden, dus heb het niet meer helemaal helder in het hoofd

Uiteindelijk denk ik dat het belangrijk is om meerdere dingen te bekijken en te plotten.
Op die manier krijg je een veel beter idee wat er gebeurt.
Zelfs als we enkel en alleen een sinus sweepen, weten we al heel veel meer dan een datasheet waarvan je geen idee hebt hoe hard de waardes uit een marketing duim is gezogen.

timpert schreef: ↑wo 01 mei 2024, 23:01

OWC schreef: ↑wo 01 mei 2024, 22:45

BL = sqrt((Zmax - Re)*Rms)

Ik doe het iets anders, ik meet de snelheid v van de conus met de laserkop en ik selecteer die frequenties waarvoor geldt v > vmax/√2. Vervolgens geldt I = (U-BL*v)/Re. Het voordeel is dat je daarbij de meest variabele parameter van je luidspreker, Rms, niet hoeft te kennen terwijl Re juist heel eenvoudig nauwkeurig te meten is, net als U en I.

Nice!

Ja, dat is wat Novak ook doet trouwens volgens mij?
Ik wilde daar al naar kijken, maar nog niet aan toegekomen.
Had al zo'n gevoel dat zoiets ook uit de stroommeting te halen moest zijn

In dit geval kunnen we ook plotten hoe Rms zich gedraagt met de formula die hierboven al heb genoemd.
Als de veranderingen daarvan namelijk afwijkt van de waardes van jou formula, MOET dat de Rms wel zijn.
Ik zag alleen dat Novak dat volgens mij ook nog op een andere manier doet?