Spitzenleistungsverteilung bei einem aktiven Mehrwegesystem

old-diabolo

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Guten Tag.

Um Rauschmessungen an einem DSP ermitteln zu können habe ich heute ein paar Stunden die Verteilung der Spitzenleistung auf die einzelnen Kanäle einer aktiven 2-Wege Box + Subwoofer ermittelt. Die Trennfrequenzen waren gemessen 70 Hz für den Sub, 90Hz und 2100Hz für die Mitten sowie ebenfalls 2100Hz für den Hochton, mit jeweils über 20dB steiler Trennung (ich würde wenn ich könnte den Messchrieb gerne einstellen).

Wer kennt nicht die Angabe Hochton 10%, Mitten 30% und Bass 60% oder irgend so ein ähnliches Gequatsche.

Passende verlässliche Literatur konnte ich nicht finden.

Der Versuch einer Ermittelung mit irgend einem farbigem Rauschen ist, wie sich herausgestellt hat dazu nicht geeignet, es erweist sich als völlig praxisfremd.

In der Praxis hört man Musik, also saß ich und saß ich und .... mit diversem Musikmaterial vor dem Speicher-Oszi, hab mir Musiksignale angeschaut und Spitzenpegel ermittelt.

Das kam dabei raus:

Am Mittelton und Hochtonausgang der Weiche lag unterm Strich aufs dB genau die selbe Spitzenspannung an. Bei selbem Wirkungsgrad und Impedanz benötigen Mitteltöner und Hochtöner die selbe Spitzenleistung um nicht ins Clipping zu geraten. Erst bei einer Trennung von über 5000Hz geht der Spitzenpegel für den Hochton merklich zurück.

Selbiges betrifft den Bass/Sub. Bei der gewählten Trennung gab es ettliche Musikstücke welche quasi die selbe Ausgangsspannung ereichten, bei noch tieferer Trennung sind es jedoch nur noch wenige. Theoretisch könnte man interpretieren bei einer steilen Trennung von 50 Hz benötigt der Sub die geringste Spitzenleistung. In der Praxis ist die erforderliche Verstärkerleistung im Bass natürlich sehr vom Wirkungsgrad des Sub im Raum und dem persönlichen Geschmack, von eventuell mehr als neutralem Bass, abhängig.

Unterm Strich, auch wenn dem Hochtöner "durchschnittlich" erheblich weniger (Spannung) Leistung zugeführt wird, in der benötigten "Spitzenleistung" schenkt er sich gegenüber dem Mittelton nix.
 
SEHR interesant!!
SEHR interesant!!

Oder wie Spok immer sagt...

Faszinierend ....


Direkt ge.bookmarked ....
 
Wirklich interessant ... ist nur die Frage, was das für uns jetzt bedeutet.
Entweder:
A) Wir brauchen gar nicht so große Endstufen am Bass
Oder:
B) Wir brauchen mehr Leistung am Hochton

Gruß
Konni
 
Moin!

d.h. wer den Hochton tiefer als 5kHz trennt, sollte eine möglichst gleichgroße Endstufe für (T)MT und HT haben?

warum wurde beim Testsetup der HT (mit 2k1Hz) so tief getrennt? (ich nahm an, man trennt ihn generell höher, wenn der MT es zuläßt?)

LG aus HH
 
D.h. die Spitzenleistung muss über alle Amps gleich verteilt sein. :kopfkratz:
Hast du dir die Pulsweite angeschaut - oder evtl. RMS-Werte gemessen?



Die Mehr-Leistung am Bass lässt sich auch mit dem "Mehr" an Weg erklären, den die Membran machen soll. Bewegte Masse usw. Andererseits braucht man am Hochton sicherlich die höchste Slew-Rate, also hohe Spannung möglichst schnell.
 
Guten Tag, danke für die lobenden Worte.

Hallo sideshowbob, du fragst »»warum wurde beim Testsetup der HT (mit 2k1Hz) so tief getrennt? (ich nahm an, man trennt ihn generell höher, wenn der MT es zuläßt?)««

2100Hz war nur die Basis einer von vielen möglichen praxisgerechten Einstellungen. Mit irgendwas musste ich ja anfangen und da bot sich eine tiefe Trennung an. Jedoch gilt die Aussage, wie bereits geschrieben, bis zu einer Trennung von ca. 5000Hz, erst danach wird die Spitzenspannung geringer.

Hallöchen Konni, du fragst »»ist nur die Frage, was das für uns jetzt bedeutet., .....««

Mein Beitrag soll, wie du in deiner ersten Schlussfolgerung schreibst, darauf hinweisen das bei selbem Wirkungsgrad Mittelton/Hochton wirklich die selbe (Spitzen) Leistung benötigt wird und nicht wie oft irrig angenommen und geschrieben wird nur ca. 10-15% für den Hochtöner.

Ich finde es erstaunlich was so eine kleine Furzschwingspule eines Hochtöners in der Praxis alles aushalten kann/muss.

Folgendes sollte jedoch auch beachtet werden: In der Praxis ist öfters der Hochtöner um einige dB lauter als der Mitteltöner (Wirkungsgrad oder/und Einbauposition). Bei z.B. 3dB Wirkungsgradvorsprung des Hochtöners absolut reicht dann die ½ Leistung.

Hallo Michi gecko, du schreibst »»Hast du dir die Pulsweite angeschaut - oder evtl. RMS-Werte gemessen?««
Die RMS-Werte, ich denke du meinst durchschnittliche Spannung/Leistung war für den Messvorgang, Rauschspannungsabstände in Mehrwegesystemen, nicht relevant. Deshalb wurden diesbezüglich keine Überlegungen oder Messungen vorgenommen.

Allgemein:

Bei einem Fullrangesignal (Breitbandlautsprecher) lässt sich das komplette Signal als Beispiel mit einer Linie nachbilden, oder noch banaler mit einem langen Seil auf den Boden gelegt. Jedes einzelne Hoch-Tönchen ist darauf genauso wie eine tiefe Bassschwingung gemeinsam enthalten. Wird der Bass und Mittelton entfernt bleibt nur noch ein Bruchteil des Signals übrig, trotzdem entfällt auf diesen kleinen Teil noch an diversen Stellen im Musikmaterial der volle Pegel.

Das hat mich erstaunt weil, im Augenblick wenn auf den Hochton der volle Pegel entfällt ist logischerweise kein weiteres Signal mehr möglich. Es gibt also quasi in jeden Lied Momente wo weder Mitten noch Bass sondern ausschließlich Hochton mit vollem Pegel vorhanden ist (umgekehrt trifft dies ebenso für die Mitten und den Bass zu).

Eine hinweisende Erklärung hierzu hat mich von TIKI ereicht zwei interssante Ausschnitte davon unkommentiert „da in der Regel ein im Studio gesetzter Limiter frequenzunabhängig eingreift“ und „Wenn man so will, ist die obere Hüllkurve über das gesamte Musiksignal über weite Strecken eine Gerade
 
Na dann bin ich ja mal froh, dass ich am HT ca. die doppelte Leistung zur Verfügung habe wie am TMT :ugly: :taetschel:




Dankende Grüsse,
andreas.
:beer:
 
michi_gecko schrieb:
Die Mehr-Leistung am Bass lässt sich auch mit dem "Mehr" an Weg erklären, den die Membran machen soll. Bewegte Masse usw.

Einspruch! ;)

Der Bass muss bei gleicher Lautstärke nich mehr Weg zurücklegen als der HT. Bass hat nicht mehr Energie als Hochton (Bei gleichem Schalldruck)
 
Konni schrieb:
Wirklich interessant ... ist nur die Frage, was das für uns jetzt bedeutet.
Entweder:
A) Wir brauchen gar nicht so große Endstufen am Bass
Oder:
B) Wir brauchen mehr Leistung am Hochton

Ich würde meinen beides ;)

Ganz ehrlich... diese Leistungsaufteilung von "Hochton 10%, Mitten 30% und Bass 60%" wollten mir noch nie so richtig in den Kopf. Bei gleichem Wirkungsgrad braucht der HT sicherlich die gleiche Leistung, um auf xx dB zu kommen wie der Subwoofer... sonst hätten wir irgendwie ein Problem, oder? :ugly:

Ich würde sogar mal annehmen, dass im Auto der Wirkungsgrad des Subwoofers in sehr vielen Fällen über dem der TMT liegen wird (Druckkammer)... der HT ist wie schon erwähnt des öfteren auch abgesenkt... also würde ich mal vermuten, dass der Mittelton in vielen Setups am meisten Leistung haben will. Was manche ja schon etwas länger behaupten ;)

Gruß, Mirko
 
bitte um kurzer erklärung wenn das geht :D : Hüllkurve :kopfkratz:

subwoofer vertragen aber mal gut und gerne 1kw...welcher hochtöner macht das mit?!
und hochtöner haben doch sogut wie immer nen besseren wirkungsgrad also kann man veralgemeinrt schon behaupten dsa der HT zweig weniger leistung braucht um auf gleichen schalldruck zu kommen wie ein bass :ka: :alki:
 
subwoofer vertragen aber mal gut und gerne 1kw...welcher hochtöner macht das mit?

.......meine. Gut, nicht gerade 1 Kw, aber knapp daran.

Ich habe versuchsweise meine 5 A3 folgendermaßen angeschlossen:

Je eine A3 gebrückt auf je einen Ht und eine Mt Kalotte.
die 5. A3 auf die 20er Bässe.
Was mir sofort aufgefallen ist: das System spielt etwas homogener als vorher. Der Bass hat geringfügig an Dynamik verloren.

Als nächstes wird wohl je eine A6 fullrange an je einen Ht kommen (Vorausgesetzt die Schweden bauen sie mir um), da ich mit den gebrückten A3 minimalstes Grundrauschen habe. das kommt wohl vom brücken.

gruß

faessle
 
also... ich hätte längere zeit 330 am ht, ohne probs bzw. glaube nicht, dass er je ausgereizt wurde.. ;)
 
faessle schrieb:
Als nächstes wird wohl je eine A6 fullrange an je einen Ht kommen (Vorausgesetzt die Schweden bauen sie mir um), da ich mit den gebrückten A3 minimalstes Grundrauschen habe. das kommt wohl vom brücken.

??? Ich dachte die währen quasi baugleich (A6 ist ne gebrückte A3 mit Tiefpass und ein paar kleinen Änderungen???
 
Guten Tag.


@dforce

Ganz grob, Hüllkurve:
Erfassung des Spitzenpegels über Zeit.

Etwas genauer, Hüllkurve:
Eine Kurve, welche sich ableitet aus der Summe aller Verbindungslinien einzelner Maximalimpulse, d.h. die Kurve/Messlinie, welche die Maxima einer periodischen Schwingung miteinander verbindet.

Noch genauer:
Bitte geben sie zunächst das Suchwort „Hüllkurve“ in die google Suchmaschine ein.


@ Tobi F. Freut mich, das du verbeischaust.



@Stressfaktor

Du schreibst »»subwoofer vertragen aber mal gut und gerne 1kw...welcher hochtöner macht das mit««
Z.B. Dynaudio D28, Wenn es nicht gerade 1KW sein muss, bis 200 Watt im Caraudio-Bereich einige gute 25 mm Hochtonkalotten z.B. von Eton, Rainbow, Quart.

Du schreibst »» und hochtöner haben doch sogut wie immer nen besseren wirkungsgrad also kann man veralgemeinrt schon behaupten dsa der HT zweig weniger leistung braucht um auf gleichen schalldruck zu kommen wie ein bass««
Ich sehe es in vielen Kfz eher umgekehrt, jedoch wenn ein linearer Frequenzgang..... Ich denke ein solcher Vergleich ist (Hochton zu Sub) pauschal nicht möglich.



@ToeRmeL

Du schreibst »» Ganz ehrlich... diese Leistungsaufteilung««. Bitte nicht vertauschen es geht nicht um die Leistungsaufteilung sondern um die auftretende Spitzenleistung/Spitzenspannung.
 
Konni schrieb:
Wirklich interessant ... ist nur die Frage, was das für uns jetzt bedeutet.
Entweder:
A) Wir brauchen gar nicht so große Endstufen am Bass
Oder:
B) Wir brauchen mehr Leistung am Hochton

Gruß
Konni
hallo
ja genau wenn der hochtöner in einem 2 wegesystem sehr tief getrennt wird reichen 10oder 20watt nicht mehr wirklich aus,keine dynamikreserven mehr vorhanden.die erfahrung hatte ich schonmal in den 80er jahren gemacht das selbst im mitteltonbereich bei gesangstimmen sehr viel leistung benötigt wird.
gruss frank
 
faessle schrieb:
subwoofer vertragen aber mal gut und gerne 1kw...welcher hochtöner macht das mit?

.......meine. Gut, nicht gerade 1 Kw, aber knapp daran.

:stupid: ABER :thumbsup: und :bang:

Jetzt ist nur die Frage, muss man die theoretisch maximale Leistung zur Verfügung stellen, oder gibt es andere Parameter, die Aufschluss darüber geben welcher Spannungspegel kurzfristig erreicht werden kann. ? *hm*
Bei definierter ohmscher Last wird wohl nix anders übrig bleiben als den RMS-Leistungswert als Anhaltspunkt zu benutzen, oder wie?

Die erwähnten Kurven und Messschriebe wären SEHR interessant, um sich da mal ein Bild machen zu können....
 
@Stressfaktor

Du schreibst »»subwoofer vertragen aber mal gut und gerne 1kw...welcher hochtöner macht das mit««
Z.B. Dynaudio D28, Wenn es nicht gerade 1KW sein muss, bis 200 Watt im Caraudio-Bereich einige gute 25 mm Hochtonkalotten z.B. von Eton, Rainbow, Quart.

Du schreibst »» und hochtöner haben doch sogut wie immer nen besseren wirkungsgrad also kann man veralgemeinrt schon behaupten dsa der HT zweig weniger leistung braucht um auf gleichen schalldruck zu kommen wie ein bass««
Ich sehe es in vielen Kfz eher umgekehrt, jedoch wenn ein linearer Frequenzgang..... Ich denke ein solcher Vergleich ist (Hochton zu Sub) pauschal nicht möglich.


NÖ NÖ!
Das war nicht ich :wayne:
 
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