forum.zelfbouwaudio.nl

Ik kwam in mijn boekje een stukje tekst tegen, waarvan ik denk , dat het een leuke aanvulling is op het artikel over filters. Ik zal er rekening meehouden in de aanvang van dit verhaaltje.

Equalizer of korrektienetwerk

Zoals reeds eerder opgemerkt, dient een passief wissefilter voor alle frequenties van het frequentiebereik een konstante afsluitweerstand te hebben. In de meeste gevallen is deze afsluitweerstand echter niet konstant, want bij toenemende frequentie stijgt de spreekspoelimpedantie en ook in de buurt van de resonantiefrequentie neemt de impedantie van het systeem toe. Dit heeft tot gevolg dat de spanningsverhouding aan het wisselfilter bij verschillende frequenties veranderd. Bovendien kunnen hierdoor foutieve aanpassingen ontstaan van de luidspreker aan de versterker. Dit veroorzaakt niet-lineaire vervormingen en impulsvervormingen. In sommige gevallen is deze moeilijkheid op te lossen door een eenvoudig korrektienetwerk (equalizer) in de vorm van een serie-RC-netwerk parallel aan de spreekspoel van de luidspreker.
Zie afb. LE is de zelfinduktie van de spreekspoel, RE de gelijkstroomweerstand. De komponenten van het netwerk moeten nu de waarde hebben: Req = RE en Ceq = LE/RE^.
De afsluitweerstand van het wisselfilter is onder deze voorwaarden gelijk aan RE.

Meestal is het genoemde probleem echter niet zo eenvoudig op te lossen. Bij goede luidsprekerkombinaties moet meestal een vrij gekompliceerd korrektienetwerk worden toegepast.
Ook zijn er gevallen waar een korrektie niet volledig mogelijk is, bijvoorbeeld in een luidsprekerkombinatie waar een direct stralende luidspreker met een drukkamerhoornluidspreker of een elektrostatische luidspreker is gekombineerd. In deze gevallen is er tussen de beide luidsprekers een konstant faseverschil van 90* dat niet exact is te elimineren.
Het is echter redelijk goed op te lossen door hoe de verschillende units ten opzichte van elkaar geplaatst worden.
Hier onder enkele voorbeelden.



We zien hier een direktstralende luidspreker voor de laagweergave gecombineerd met een hoorn voor midden-hoog. De scheidingsfrequentie is 500 a 800 Hz.
Om de frequentiekarakteristiek zo gelijkmatig te laten verlopen is de juiste opstelling tussen lagetonenspeaker en de hogetonenhoorn zeer belangrijk en ook de elektrische schakeling van beide systemen en het wisselfilter is hier van belang. Ook de toe te passen units spelen hier een belangrijke rol.
Afb. a Hier is de basweergever een exponentiele kast met een door een breedbander aangedreven hoorn voor mid-hoog.
Afb. b Hier wordt de basweergave verzorgd door een basreflex en het mid-hoog door een hogetonen-hoorn
Afb. c Een gesloten basweergever en voor mid-hoog weer een hogetonen-hoorn.
Het zal duidelijk zijn dat de positieverschillen van de units worden gerealiseerd door het front van de boxen op te delen in twee delen. Zie afb.



Sietse

Ook zijn er gevallen waar een korrektie niet volledig mogelijk is, bijvoorbeeld in een luidsprekerkombinatie waar een direct stralende luidspreker met een drukkamerhoornluidspreker of een elektrostatische luidspreker is gekombineerd. In deze gevallen is er tussen de beide luidsprekers een konstant faseverschil van 90* dat niet exact is te elimineren.

En waarom dat zo is heb ik nog niet gevonden.
Wie..?

Zie mijn vorige post.

Als iemand een antwoord heeft op de bewering in mijn vorige post, dan graag. Ik vind er zelf geen antwoord op. Stom dat ze het in dat boek wel noemen maar dan niet even vertellen waarom.
In het nog komende artikel over hoornluidsprekers wordt wel iets genoemd over golftrein verschillen in hoorns en ik vermoed dat dat er mogelijk iets mee te maken heeft. Weet ik niet zeker dus.

Het artikel over hoorns komt er, maar hangt even op problemen van praktische aard.

Sietse

En waarom dat zo is heb ik nog niet gevonden.
Wie..?

Sorry, kan ik je helaas niet mee helpen. Ik zou dit ook niet 1,2,3 weten. Ik zal eens kijken of ik er wat over kan vinden ergens.

sietse schreef:

........Bovendien kunnen hierdoor foutieve aanpassingen ontstaan van de luidspreker aan de versterker. Dit veroorzaakt niet-lineaire vervormingen en impulsvervormingen.

Vind ik nogal een boude bewering Sietse. Wel is het zo dat bij versterkers met een hoge uitgangsweerstand (zoals sommige buizenversterkers) de output tgv van een met de frequentie varierende belasting kan varieren. Maar dat is simpel een spanningsdeler.

Ook is het zo dat bij de meeste versterkers de vervorming varieert met de belastingsimpedantie maar die wordt dan eigenlijk niet veroorzaakt door die belastingsimperdantie zelf.

Daar gaat het nou net niet om denk, gewoon het feit dat voor een degelijk impulsgedrag de impedantie waarmee je filter/unit word afgesloten gelijk is aan Rdc, en niet de dominerende induktie van de desbetreffende unit.

Wat niet wil zeggen dat je punt verkeerd was, integendeel zelfs.

Groetjes
Rudy

Of je een filter netjes met een constante ohmse weerstand af moet sluiten is nog maar zeer de vraag. Technisch is dat misschien wel correct maar of het nodig is en/of het daarmee beter gaat klinken is nog maar de vraag. Het gaat uiteindelijk om een correcte totale acoustische output en dan komen zaken als baffle step ook om de hoek kijken.

Wat betreft de impedantie die de versterker ziet het volgende:

Heb je een tweewegsysteem en je filtert dat b.v. keurig 2e orde met gebruikmaking van zobels om de speaker impedanties zelf keurig ohms te maken dan nog ziet de versterker geen ohmse belasting. Je hebt dan eigenlijk nog een zobel voor het filter nodig (dus // aan de versterker). Overigens is het compenseren van de impedantiepiek(en) in het laag t.g.v. van de kast,- en BR-resonantie gewoon geen doen.

Een beetje moderne transistorversterker moet gewoon goed overweg kunnen met het enigszins grillige impedantieverloop van een speakercombinatie. Maar eerlijk gezegd heb ik zelf wel de ervaring dat soms met het corrigeren van de impedantie van bestaande boxen voor de versterker het geluid wel opknapte.

Wel ik ben ook een voorstander van een akoestiche linieare output, maar wanneer dat bereikt is ben je niet eens halverwegen, impulsgedrag is ook nog een een stap verder, en deze valt enkel door te redeneren als elke unit bij backwaves worden gedempt door een behoorlijk kleine "impedantie", nou zou je logisch vinden dat die steeds klein is omdat je outgangsimpedantie van je versterker in combinatie met je seriespoel van je woofy ook behoorlijk klein is, wat dus praktisch niet steeds het geval is, en net op die frequenties krijg je narigheden.

Neem 2 woofers, sluit de ene aan op je versterker, stuur er een impuls heen, zie wat de andere half akoestische gekoppelde unit doet bij kortsluiting van zen pennen en open zijn van zen pennen, daar komt impulsgedrag op neer. En dat kan je dus met je filter verbeteren, wegkrijgen dus nooit volledig.

Wat jij geen doen vind, doe ik en veel andere mensen bij elke speaker die ze maken, maarja, ik ben dan ook geen mens van de "minimaal aantal componenten generatie".

Aan de versterker kant zal dit weinig invloed hebben.

Groetjes
Rudy

Tja jongens, het verhaaltje is uit de jaren 70. Maar ik denk dat veel verschijnselen vandaag de dag nog het zelfde zijn, maar de aparatuur verbeterd. Verder weet ik er niet zoveel van af.
Er staan in dat boekje wel meer interessante stukken, maar die vind ik zelf nog al "gedateerd" op toen.
Valt wel op dat er geen antwoord komt op mijn vraag. Ik vond het zelf een nogal vreemde bewering en wilde dus weten van hoezo. Jammer dus.

Rudy schreef:

Wat jij geen doen vind, doe ik en veel andere mensen bij elke speaker die ze maken, maarja, ik ben dan ook geen mens van de "minimaal aantal componenten generatie".

Aan de versterker kant zal dit weinig invloed hebben.

Groetjes
Rudy

Misschien was het niet helemaal duidelijk maar ik bedoelde de impedantiepieken wegwerken van de speaker die de versterker ziet. Voor de speaker zelf heeft dat geen enkel nut alleen voor de versterker en dat nut is bij een goede versterker erg twijfelachtig.

Overigens ben ik helemaal geen voorstander van een minimaal aantal componenten. Wel van het doelmatig inzetten van componenten en dan blijkt dat je vaak veel minder nodig hebt dan je in eerste instantie aan perfectie en theorie in je hoofd hebt.

Het dempende effect van een lage versterkerimpedantie voor de speaker alleen van belang rond zijn resonantiefrequentie en eventueel de BR frequentie. Daarboven speelt het nauwelijks een rol behalve bij de al eerder genoemde relatief hoge uitgangsweerstand van sommige buizenversterkers. Boven zijn resonantiefrequentie is een speaker vrijwel uitsluitend wat genoemd wordt "mass loaded". Dat geldt dus voor de mids en tweeters. Er is in het verleden al heel wat gepubliceerd over het feit dat speakers aangestuurd met versterkers met een heel hoge uitgangsimpedantie een lagere vervorming produceren: Stroomsturing. Alleen zit je dan met het feit dat je de speaker rond zijn resonatiefrequentie op een andere manier moet gaan dempen en kom je op b.v. MFB uit.

Hallo Sietse,

Doelde je op de "90 graden" vraag? Eerlijk gezgd is het mij niet helemaal duidelijk wat je daar nu precies bedoeld.

Je verward twee dingen, demping van je units, en demping van je versterker, deze laatste is praktisch verwaarloosbaar bij solid state versterkers.

Van je versterker uit gezien mag je speaker een load hebben wat ie wil, als ie het niet aan kan ist rommel. Wetende dat solid state outputimpedanties kleiner zijn dan 0.1 ohm ( is imo al een slechte waarde ). En zoals ik al zij, hier deel ik je menig.

Waar ik het over had is de "demping" aka "impulsgedrag", wat de probleem faktor is bij passieve filters zonder impedantiecompensaties, en dan heb ik het niet over dat standaard RC netwerkje waar het hier in deze thread over gaat.

Groetjes
Rudy

maar als je gewoon bedoeld dat impedantie aanpassingen tussen eindtrap en filter nut hebben, dan ga ik daar gewoon mee akkoord, die hebben bij spanningsversterkers geen nut, enkel als zoals je opmerkt de uitgangsimpedantie te hoog word.

Groetjes
Rudy

@ Peter,

Waarom lopen een direkt stralende luidspreker en een hoorn of esl 90* uit fase en is dat moeilijk te compenseren.
Dat is de vraag.

Hallo Sietse,

Van een hoorn weet ik het niet, zou ik op moeten zoeken. Heb ergens een hele stapel kopieen over hoorns uit WW destijds maar die zitten nog ergens onder in een verhuisdoos. Is het niet gewoon het delay door de lengte van de hoorn wat dat veroordzaakt?

Maar bij een ESL is het voor zover ik weet alleen in het laag in het gebied waar ie met 6 dB/okt afvalt door de acoustische kortsluiting. Dat is eigenlijk inherent aan een met 6dB/okt afvallend systeem.

Moet er even verder over na denken. Een ESL is eigenlijk een "snelheids"weergever en een conus (in een gesloten box) een "druk"weergever. Tussen snelheid en druk zit zoiezo 90 graden faseverschil. Afijn stof tot nadenken

Zo, toch een stukje van de puzzel gevonden en even toegevoegd aan de eerste post van dit topic. Het zit bij een hoorn inderdaad wel in de vertraging door de hoornlengte.
Nu nog hoe het zit met een ESL en daar weet ik niks vanaf en ik heb er ook helemaal geen lektuur over.