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Archiv verlassen und diese Seite im Standarddesign anzeigen : 2 Hochtöner/ Wirkungsgrad


Dirk-S.
30.06.2015, 04:37
Ich habe da eine Verständnissfrage

Wenn ich 2 Hochtöner in reihe schalte
erhöht sich der Wirkungsgrad
1. wegen der dopllelten Membranfläche um 3dB
2. wegen der halbierten Impedandz da mehr Strom fliesst um weitere 3 dB.
Also insgesamt um 6 dB. Stimmt das so ?

gruß Dirk

Olaf_HH
30.06.2015, 06:56
Hi, wenn die 2 LSP in Reihe schaltest,
dann verdoppelt sich die Impedanz.

Nur bei Parallelschaltung halbiert sich diese

uncletom
30.06.2015, 07:12
...aber auch bei parallel fließt pro Chassis dann trotzdem kein höherer Strom, oder??

Mauby
30.06.2015, 08:29
Also der Wirkungsgrad an sich steigt im Grunde genommen nicht.

Es gibt zwei Arten wie Wirkungsgrad gemessen wird:

dB ( 1m ) / 1 Watt
dB ( 1m ) / 2,83Veff

Wenn du ersteres betrachtest bei dem parallel schalten von Hochtönern, dann erhöht sich der Wert nicht, weil insgesamt 1 Watt in deine Schaltung "fließt". Jeder Hochtöner bekommt dann 0,5W ab. Du halbierst dann nur die Verluste des Widerstandes des Leitungskupfer.

Beim letzteren gibt der Verstärker 2,83Veff auf den Lautsprecher. Dies ergäbe bei einem 8ohm Chassis auch 1 Watt. Schaltest du nun zwei 8 Ohm Hochtöner parallel, so sieht dein Verstärker insgesamt 4 Ohm als Impedanz. Die 2,83Veff liegen über beiden Hochtönern an und somit zieht jeder 8 Ohm Hochtöner seine 1 Watt. Also entziehst du dem Verstärker 2x 1 Watt bei 2,83Veff. Folglich hast bei dieser Messmethode 3dB mehr, aber das bei 2Watt insgesamt....

Nach meiner Ansicht bringt parallel schalten von gleichen Chassis in erster Linie etwas im Abstrahlverhalten.

Wenn man hingegen die Leistung + Schalldruck betrachen möchte. Dann bringt es im Wirkungsgrad nichts ( sofern man Kupferverluste vernachlässigt ), sondern es hängt mit dem Parametern des Verstärkers zusammen und der entnommenen max. Leistung:
- max. Spannungspegel
- max. Ausgangsstrom

Durch parallelschalten von Chassis erreicht man eine höhere Stromentnahme bei geringem Spannungspegel. Beliebt bei Car Hifi Herstellern die enormen Strom zur Verfügung haben, aber nur 12V.

Umgekehrt geht das auch: Chassis in Reihe schalten ergibt die gleiche Leistung bei weniger fließenden Strom.


Das soweit ich es verstehe... Fehler nicht ausgeschlossen :denk:

Grüße,
Martin

Edit: eins/zwei Formulierungen geändert...

newmir
30.06.2015, 08:47
Das soweit ich es verstehe... Fehler nicht ausgeschlossen :denk:


Also die Strom und Leistungsseite hast Du korrekt dargestellt, soweit ich das beurteilen kann. Aber doppelte Membranflaeche bedeutet, dass das mit dem Strahlungswiderstand guenstiger wird. Und das bringt naeherungsweise 3 db mehr, wenn sich die Flaeche verdoppelt so wie Dirk schreibt. Naehrungsweise ...weil das gilt nur, wenn sich die Abstrahlungsenergie ideal ueberlagert. Fuer tiefe Toene funktioniert das besser, als fuer Hochtoener.

Dietmar
30.06.2015, 09:57
Fuer tiefe Toene funktioniert das besser, als fuer Hochtoener.
...richtig Michael.
Das gilt besonders für kleine Hörabstände:, egal ob die Hochtöner nebeneinander oder übereinander montiert sind,- wellenlängenbedingt (weil ihre Abstrahlzentren nicht nahe genug beieinander liegen) wird sich der Kammfiltereffekt deutlich bemerkbar machen.
Da hilft auch ein Einwinkeln der HT nichts.
Abgesehen vom Schalldruckgewinn ist zu überlegen ob sich der erhebliche Aufwand (Montage ,Weichenänderung, Impedanzanpassung) wirklich lohnt.
Grüsse Dietmar

newmir
30.06.2015, 10:11
Und mir fällt auch kein sinnvoller Grund ein, überhaupt zwei Hochtöner zusammen zu schalten! :confused:
Doch doch .... Ich experimentiere gerade mit einem Hochton-Linearray herum (ca. 36cm lang). Das ergibt eine ziemlich Buendelung in der Horizontalen und das hat durchaus hoerbare Vorteile in einem schlecht bedaempften modernen Wohnzimmer, weil es Reflektionen verringert. Wirkungsgrad steigt auch kraeftig an und natuerlich habe ich zu den Hoehen hin einen deutlich Abfall ...wie es ja schon oefter beobachtet wurde. Letzteres ist es aber nicht so dramatisch und laesst sich zudem mit dem DSP ausgleichen. Und dann klingt das echt ganz ueberzeugend.

elbfisch
30.06.2015, 10:12
Der Wirkungsgrad des Chassis ändert sich nicht.

Der Verstärker würde bei gleicher Einstellung (= konstante Spannung) durch den halbierten Widerstand den doppelten Strom und damit die doppelte Leistung abgeben.
Eine Verdopplung der Leistung bedeutet 3dB mehr.
Der verdoppelte Strom teilt sich zu gleichen Teilen auf beide Chassis auf.
Dies gilt nur bei der Parallelschaltung von zwei gleich großen Widerständen.

Aber ob so etwas bei den geringen benötigten Leistungen im Hochton Sinn macht?

Gruß Andreas

Mauby
30.06.2015, 10:15
... Aber doppelte Membranflaeche bedeutet, dass das mit dem Strahlungswiderstand guenstiger wird. Und das bringt naeherungsweise 3 db mehr, wenn sich die Flaeche verdoppelt so wie Dirk schreibt. Naehrungsweise ...weil das gilt nur, wenn sich die Abstrahlungsenergie ideal ueberlagert. Fuer tiefe Toene funktioniert das besser, als fuer Hochtoener.

Bedeutet, wenn ich 2 Tieftöner parallel betreibe, dann steigt der Wirkungsgrad der einzelnen, weil der "Strahlungswiderstand" sinkt?

Beispiel wie ich es meine:

1x 8ohm Tieftöner = 90dB (1m) / 1 Watt oder 90dB (1m) / 2.83Veff

2x 8ohm Tieftöner = 93dB (1m) / 1 Watt oder 96dB (1m) / 2.83Veff

?

Weil, das sich der Schall konstruktiv überlagert und +3dB ergibt, das ist mir klar, aber steigt bei parallelen Treibern auch der Schalldruck / Leistung ?


Und mir fällt auch kein sinnvoller Grund ein, überhaupt zwei Hochtöner zusammen zu schalten!

Es gibt einen Standlautsprecher der zwei gleiche Hochtöner verwendet .... Aber ich finde ihn nicht...:(


Grüße,
Martin

elbfisch
30.06.2015, 10:22
....Dynaudio c4

Gruß Andreas

Gaga
30.06.2015, 10:28
Moin,

Dynaudio nutzt in einer Lautsprecherserie zwei Hochtöner und nennt dies DDC (Dynaudio Directivity Control (http://www.dynaudio.com/dynaudio/technology/))

Aussehen tut das dann so: Evidence-Serie (http://www.dynaudio.com/home-audio/evidence/)

Einen ausführlichen Test mit Messungen gibt's hier (http://www.stereophile.com/floorloudspeakers/501/index.html).

Falls das jemand ausprobieren möchte - mich würd's interessieren...

Gruß,
Christoph

Olaf_HH
30.06.2015, 10:29
Hi, und LSP die einen HT auf der Front und einen nach Hinten gerichtet haben :)

Oldie
30.06.2015, 11:43
Hallo zusammen,

hier mal der Doppel HT Lautsprecher

http://www.dynaudio.com/home-audio/confidence/

Im PA Bereich wurden des öfteren Kompressionstreiber mit einem Verteilungsflansch an ein Horn angedockt.

Wo das hinführen kann darf man bei Renkus und Heinz bewundern.

https://en.wikipedia.org/wiki/File:Multiple_entry_horn.png


Ansonsten gibt's nur noch Grundlagenforschung.

Da spielen mal wieder mehrere Faktoren miteinander eine gewichtige Rolle.

http://www.sengpielaudio.com/Rechner-schallleistung.htm


Die High End Premium Hersteller suchen immer nach Alleinstellungsmerkmalen, die dann die Marketing Abteilungen den Werbemedien möglichst blumig und welterneuernd verkaufen dürfen.
Die physikalischen Exkurse scheitern oft an den Messmethoden oder der Komplexität der Zusammenhänge.

Erst elektrisch betrachten, dann akustisch.

https://de.wikibooks.org/wiki/Grundlagen_der_Akustik:_Lautst%C3%A4rke_und_Lauthe it

https://de.wikibooks.org/wiki/Grundlagen_der_Akustik:_Obert%C3%B6ne_und_Fourier-Analyse

kohärent und inkoheränt kommt auch noch in's Spiel

https://de.wikipedia.org/wiki/Koh%C3%A4renz_%28Physik%29

Dann kommt noch der WAF :D.

KS Modus auf aus ;)

Grüsse Michi

Dietmar
30.06.2015, 13:40
Weil, das sich der Schall konstruktiv überlagert und +3dB ergibt, das ist mir klar, aber steigt bei parallelen Treibern auch der Schalldruck / Leistung ?
...nein Martin.
Den Wirkungsgrad bestimmt allein die Konstruktion des Herstellers- und dieser Wikungsgrad ist konstant.
Es ist einfach das Verhältniss von zugeführter elektrischer Energie zu abgestrahler akustischer Energie.
Grüsse Dietmar

Olaf_HH
30.06.2015, 13:46
Hallo Dietmar, bei gleicher anliegender Spannung und 2 Chassis parralel ist der Schalldruck aber höher, als mit nur einem Chassis. Ich denke mal das das die Frage war.

newmir
30.06.2015, 15:37
Oder anders ausgedrueckt: Schaltet man vier Lautsprecher zusammen ...zwei parallel und die dann zueinander in Reihe, hat man die gleiche Impedanz, wie mit nur einem Lautsprecher. Damit ist bei gleicher Spannung die Leistungsaufnahme wieder identisch. Trotzdem ist die Kombination aus vier Lautsprechern lauter als nur ein Lautsprecher. Das gesamte Gebilde hat einen besseren Wirkungsgrad !!!!

Oldie
30.06.2015, 16:08
KS Modus wieder an,

Wirkungsgrad und Kennschalldruck ist nicht das Gleiche.

Guggst Du

http://www.sengpielaudio.com/Rechner-wirkungsgrad.htm

Die elektrische Impedanz sieht der Verstärker, wie die zu Stande kommt ist ihm aber egal.

Grüsse Michi

elbfisch
30.06.2015, 16:18
Das gesamte Gebilde hat einen besseren Wirkungsgrad !!!! jepp, durch den geänderten Strahlungswiderstand/die bessere Ankopplung, was aber nichts am elektrischen Wirkungsgrad der einzelnen Treiber ändert.


Gruß Andreas

Slaughthammer
30.06.2015, 16:55
jepp, durch den geänderten Strahlungswiderstand/die bessere Ankopplung, was aber nichts am elektrischen Wirkungsgrad der einzelnen Treiber ändert.


Definiere mal bitte den "elektrischen Wirkungsgrad" eines einzelnen Treibers! Der ist doch Abhängig von den Umgebungsbedingungen. Und wenn Teil dieser Bedingungen ist, dass noch 3 weiter Treiber in unmittelbarer Nähe genau das gleiche machen, steigt halt der Wirkungsgrad. Das ist genau wie wenn ich den Treiber in ein Horn einbaue, dann steigt auch der Wirkungsgrad. Oder nimm dem Treiber mal die Normschallwand weg, dann sinkt der Wirkungsgrad. Oder halbiere den Luftdruck. Es gibt nicht dein einen Wirkungsgrad eines Chassis.

Und selbst wenn man in seinem Array den einzelnen Treiber untersucht, wird man feststellen, dass die Membranauslenkung bei geichem Treiberinput auf Grund des höheren Strahlungswiderstandes kleiner wird, also der Wirkungsgrad des einzelnen Treibers auch steigt.

Gruß, Onno

dommii
30.06.2015, 16:58
Vier Chassis 2s2p-verschaltet macht unterhalb der kritischen Wellenlänge für die Anordnung im Idealfall +6dB gegenüber einem Einzelchassis, und das bei gleicher Leistungsaufnahme. Ergo wird mehr der reingesteckten elektrischen Energie in Schall umgewandelt, und da wir kein Perpetuum mobile bauen wollten, ergibt sich somit zwangsläufig ein größerer elektrischer Wirkungsgrad.

Gaga
30.06.2015, 16:58
Moin,

in diesem Zusammenhang erinnere ich mal an diesen Thread (http://www.hifi-forum.de/viewthread-43-312.html) im Nachbarforum, an dem sich auch der User Castorpollux beteiligt hatte...

Zum Thema Wirkungsgraderhöhung durch nebeneinander liegende Schallquellen:

Ich zitiere mal robernd:
Hi SRAM,
wenn du mir jetzt noch plausibel machen kannst, warum bei mehreren Lautsprechern dicht nebeneinander mehr Luft schwingt als wenn sie weit auseinander sind, könnte ich mich sogar mit einer Wirkungsgraderhöhung anfreunden http://www.hifi-forum.de/images/smilies/1.gif

Zunächst einmal widerspricht es den Konzept der Elementarwellen (jeder Membranpunkt liefert eine Kugelwelle, alle Kugelwellen überlagern sich).
Außerdem würde ich so ganz naiv erwarten, dass bei kleinerem Abstand weniger Luft schwingt als bei größerem Abstand.
Noch bin ich lernfähig. - Zumindest gebe ich mir Mühe http://www.hifi-forum.de/images/smilies/5.gifund die Antwort von SRAM:
Achtung Analogie ! (und wie alle vergleiche hinkt er etwas):


Bist Du Taucher ? Macht nix, folgender Versuch:

- nimm ein Ruderblatt
- zieh es mit sagen wir mal 1 m/s durch wasser und messe die Kraft die es auf Deine Hand ausübt (Federwaage)
- jetzt nimm ein Blatt, das nur 1/4 der Fläche hat und wiederhole den Versuch

--> Du wirst feststellen, dass Du weniger als 1/4 der Kraft benötigt hast, sprich, hättest du weit voneinander entfernte 4 solche Blätter bewegt, dann hättest Du trotz der gleichen Fläche wie beim großen Blatt weniger Kraft benötigt, also auch weniger Leistung an das Wasser abgegeben.

Und dasselbe passiert auch mit Lautsprechermembranen und Luft (zumindest der in unmittelbarer Membranähe)

Gruss SRAM Gruß,
Christoph

Dietmar
30.06.2015, 17:40
bei gleicher anliegender Spannung und 2 Chassis parralel ist der Schalldruck aber höher, als mit nur einem Chassis.
Hallo Olaf.
klar...,genauer formuliert : die Schalleistung ist doppelt so hoch (~+3dB)
..der Schalldruck in 1m Entfernung ist wohl uA. abhängig von Faktoren wie Entfernung der Hochtöner untereinander und Art der Schallwand
Grüsse dietmar

Mauby
30.06.2015, 18:20
Vier Chassis 2s2p-verschaltet macht unterhalb der kritischen Wellenlänge für die Anordnung im Idealfall +6dB gegenüber einem Einzelchassis, und das bei gleicher Leistungsaufnahme

Danke! Das war in anderer Formulierung die Aussage, nach der ich gesucht habe. :)

Kann man daraus auch ableiten mit dem Vergleich des Ruderns, dass für Subwoofer / Tieftöner gilt : Membranfläche von vielen Chassis besser als ein einzelnes großes Chassis?
Also 4x 12 zoll besser als 2x15 oder 1x18?

Grüße,
Martin

Dirk-S.
30.06.2015, 18:52
Ich möchte einen Center mit 2 Höchtönerbauen für ein besseres Rundstrahlverhalten.
Mir geht es eher darum wie ich den Spannungsteiler auslegen muss.
bei +6 dB Halbe Impedanz + doppelte Membranfläche
müsste ich um 8dB dämpfen.

gruß Dirk

Slaughthammer
30.06.2015, 18:58
Ein Center wird mit zwei Hochtönern ein deutlich schlechteres Rundstrahlverhalten haben als mit einem. Da du auch die zwei Hochtöner nicht dicht genug nebeneinander platzieren kannst, dass sie interferrenzfrei arbeiten, kann man die Auswirkungen auch nicht einfach durchs anpassen des Spannungsteilers kompensieren. Ohne akustisceh Messungen wird man das nicht in den Griff bekommen.

Gruß, Onno

Dirk-S.
30.06.2015, 19:27
Hochtöner werden angewinkelt. ca 20 Grad jeweils so der Prototyp
ähnlich Diappolito nur eben das es ein Mitteltöner wird.
und ja messen kann ich auch.
Werde eh hinterher alles mit einem DSP korregieren doch ich möchte nur kleine korrekturen durchführen.
deshalb brauche ich doch nur eine kleine hilfe für meinem knoten im kopf ob ich so richtig liege weil mir das so noch im kopf rumschwirrt.

gruß Dirk

Slaughthammer
30.06.2015, 19:43
Dann kannst du ja den Prototyp bauen und dann Messen, was für einen Spannungsteiler du brauchst. Da kommst du eh nicht durm herum, da wird eh keine für einen Hochtöner ausgelegte Weiche passen.

Gruß, Onno

Tobias
30.06.2015, 19:47
Hallo,
Bei deinem Center werden die Hochtöner nicht das Problem.
Bei 2 HTs liegen die TMTs noch weiter auseinander.
Da wirds unter Winkel zw 1 und 4 kHz richtig dunkel.
Meine Meinung..

Dirk-S.
30.06.2015, 20:30
Welche TMTs weit auseinander. Ein mitteltöner eingerahmt von 2 Hochtönern die 20 grad jeweils nach links einer anch rechts angewinkelt werden.
kann mir keiner sagen ob das mit den 6 dBs so ca passt?
dann habe ich zumindest einen richtwert und weiss wo ich ansetzen muss.

dommii
30.06.2015, 21:02
Das bestätigt meine Befürchtung aus der ersten wagen Beschreibung der Chassis-Anordnung. Diese Anordnung ist so mit das schlimmste, was man einem Center antun kann. Du wirst massive Interferrenzen zwischen den einzelnen HTs haben, und die 20° bringen dir bei HiFi-üblichen HTs absolut keine Vorteile..

newmir
30.06.2015, 21:40
Kann man daraus auch ableiten mit dem Vergleich des Ruderns, dass für Subwoofer / Tieftöner gilt : Membranfläche von vielen Chassis besser als ein einzelnes großes Chassis?
Also 4x 12 zoll besser als 2x15 oder 1x18?

Ne ... kann man genau nicht. Ich bin auch nicht sicher, ob ich den Vergleich mit dem Rudern richtig verstehe. Aber wenn Du mal die bauaehnlichen Tieftoener eines Herstellers mit verschiedenen Groessen miteinander vergleichst, dann wirst Du feststellen, das groessere TTs von Hause aus tendenziell mit einem groesseren Wirkungsgrad daherkommen.

fosti
30.06.2015, 22:29
...zu Bedenken, was den Wirkungsgrad-/Maximalpegelgewinn angeht ist, ob Strahlungskopplung vorliegt oder nicht....

< lambda/2 --> + 3dB, darüber weniger....von einer unstetigen Abstrahlcharakteristik durch Nebenkeulen mal abgesehen....

ton-feile
30.06.2015, 22:51
Hi,

Und wenn man zwei Hochtöner als 1,5 Wege Subkonstrukt einsetzt, um untenrum mehr Membranfläche zu haben?

Für Dappolito-Annäherungen könnte ich mir das schon vorstellen.

Gruß
Rainer

fosti
01.07.2015, 09:37
Hi,

Und wenn man zwei Hochtöner als 1,5 Wege Subkonstrukt einsetzt, um untenrum mehr Membranfläche zu haben?

Für Dappolito-Annäherungen könnte ich mir das schon vorstellen.

Gruß
Rainer

So hätte ich das bei den Geithain HT-Arrays auch gemacht:

im unteren Hochton alle drei HT's und oben nur noch der Mittlere. Wäre interessant zu wissen, warum dort alle bis oben mitlaufen?!

Viele Grüße,
Christoph

Dirk-S.
01.07.2015, 16:47
Wie würde es sich denn verhalten wenn ich 2 breitbänder benutze.
Eine Antwort auf die eigentliche frage habe ich ja immernoch nicht.
Bisher wurde nur das Projekt an sich kritisiert.

gruß
Dirk

Oldie
01.07.2015, 16:52
Hi Dirk,

wie schauen deine Mains aus und wie sind die aufgestellt ?

Steht der Center gleich günstig oder im Halbraum ?

Grüsse Michi

Dirk-S.
01.07.2015, 17:18
Center sowie Mains stehen im Halbraum.

Oldie
01.07.2015, 17:36
Hi Dirk,
Wenn alles Wandeinbau ist, würde ich mich mit dem Center an den Mains orientieren.
Die Directivity (Pegelabfall auf Winkel)von den Mains übernehmen und mit dem Abstand zum Center und Hörplatz ausrichten.
Phasentreue lineare Wellenfront wäre das Ziel.
Gutes Rundstrahlverhalten vorausgesetzt.(horizontal wie vertikal)
Hörabstand, Hallradius, Nachhall.

Deine Mains hast du uns immer noch vorenthalten ;).

Grüsse Michi

Slaughthammer
01.07.2015, 18:02
Eine Antwort auf die eigentliche frage habe ich ja immernoch nicht.
Bisher wurde nur das Projekt an sich kritisiert.

Das stimmt so nicht ganz:
Da du auch die zwei Hochtöner nicht dicht genug nebeneinander platzieren kannst, dass sie interferrenzfrei arbeiten, kann man die Auswirkungen auch nicht einfach durchs anpassen des Spannungsteilers kompensieren.

newmir
01.07.2015, 18:26
Eine Antwort auf die eigentliche frage habe ich ja immernoch nicht.

Also ich gebe zu ..ich habe auch ein bischen den Faden verloren. Ich denke Deine grundsaetzliche urspruengliche Frage ist beantwortet. Und wie sich das in Deinem erst etwas spaet offenbarten speziellen Anwendungsfall verhaelt, ist eben nicht so leicht zu beantworten. Erklaer doch gleich zu Beginn, was Du vorhast. Ich verstehe naehmlich immer noch nicht .....WARUM? Das das massive Nachteile mit sich bringt wurde ja schon besprochen. Warum also willst Du daran festhalten?