STIC Akustikananlyser All-In-One Lösung

[kboe]

Ich kann zmd. von mir mitgeben dass mein Messrechner ein ~5 Jahre altes Acer Netbook ist, das für den Zweck noch wunderbar funktioniert, aber natürlich keinen USB-C hat.

Deine Soundkarte aber schon, wenn ich mich recht erinnere.

[stoneeh]

Deine Soundkarte aber schon, wenn ich mich recht erinnere.

Gutes Gedächtnis, aber - knopp danem is ah vorbei - ein "USB B Mini" isses -> XfiHD_feature_3.png (800×400) (d287ku8w5owj51.cloudfront.net)

[kboe]

Mini USB is wohl das Schlimmste, was einem passieren kann.
Da gibts ja kaum mehr Kabel zu kaufen. Wie i anlässlich der Inbetriebnahme der Hypexe feststellen durfte.

BTW: Hast du a Ahnung, ob deine Karte unter Linux lauft?

[stoneeh]

Wird bisl OT.. check your PNs.

[audiobob]

Dein Messrechner wird irgendwann noch älter sein und den Geist aufgeben. Die STIC Hardware hoffentlich nicht. Aber neue Rechner werden irgendwann nur noch USB-C Anschlüsse haben (siehe zum Beispiel MacBooks). Warum also ein totes Pferd reiten, wenn die Lösung so einfach ist? Darüber hinaus gibt es USB-x Adapter für alte Rechner.

Was ich einfach nicht verstehe ist, warum man eine neue Hardware plant mit einem alten USB Standard...

[SNT]

Hallo Jungs,

ein Kumpel von mir benötigt dringend einen STIC und ich wollte in die Runde fragen, ob jemand bereit ist seinen eigenen (alten) zu verkaufen oder zumindest längerfristig für ein paar Monate zu verleihen. Ich arbeite gerade an dem neuen, aber das dauert und er wollte unbedingt loslegen. Ich selber habe leider alle hergegeben - sogar meinen eigenen….daher bitte ich euch hier im Forum. Der Preis darf auch über dem EK-Preis von 120€ (ich glaub es waren 120€) liegen.

Zum USB: Ich plane jetzt USB-C aber ich hoffe eine besonders robuste Ausführung zu finden. Ziel ist es möglichst zügig fertig zu werden, daher halte ich mich mit dem Thema nicht länger auf. USB-C bringt Platz auf der Rückseite und ist hoffentlich auch robust genug….

LG Sven

NACHTRAG: ICH HABE EINEN GNÄDIGEN RETTER GEFUNDEN ! ;-)

[Chlang]

Hallo Kollegen,

hoffentlich brauche ich nicht auch noch einen gnädigen Retter, ich habe nämlich ein Messproblem mit dem gelibten STIC.
Als erstes habe ich mich gefragt, warum die Tiefpassfilterung mit 18 dB bei einem Tiefmitteltöner nicht so funktioniert, wie simuliert. Bei 9 kHz knickt die fallende Flanke in die Horizontale ab und steigt so ab 17 kHz sogar wieder an. Als erstes den Beipasskondensator der Weiche im Verdacht gehabt, dann andere Weichenbauteile und schließlich den Messrechner getauscht... das Problem bestand weiter.
Dann mal so schlau gewesen und die Messung ohne angeschlossenes Mikro wiederholt und siehe da, auch hier gibt's eine recht hohe Basis und den Anstieg ab 16 kHz.


Messung Tiefmitteltöner mit 18 dB Tiefpass (blau) und identische Messung ohne angeschlossenes Mikro (rot)

Hat einer von euch eine Idee, was da los sein könnte? Vorher ist mir dieses Verhalten nicht aufgefallen.
Ach ja, an der Mikrokompensation liegt's auch nicht - der Effekt tritt mit (entsprechend korrigiert) und ohne auf. Alle Schalter und Stecker am STIC habe ich auch schon mehrmals hin und her bewegt und es gab nicht die kleinste Änderung.

Grüße
Chlang

[Eggger]

Hallo Chlang,

kann dir bei diesem Problem leider nicht genau helfen.

Bei meinem STIC muss ich während des Messvorgangs leicht auf den Mic/Imp/... Schalter drücken damit die Messung nicht "verzappelt" ist.

Gibt ja bald Nachschub

Grüßle
Daniel

[SNT]

Hi Chlang,

Es sieht so aus als ob da ein resonanter Störer im STIC wäre - auf einem ca. -25dB Niveau bei 20kHz , relativ zu deiner aktuellen Aussteuerung. Die Resonanzfrequenz liegt höher. Ja stimmt der ganze Noisefloor ist sehr hoch.

Ich bekomme nächste Woche ohnehin einen STIC zugeschickt und versuch das Ganze nach nachzustellen.

LG Sven

[Chlang]

Hey Sven,

wäre super, wenn das wieder zu richten wäre!
Ansonsten hoffe ich auf den Nachfolger

Grüße
Chlang

[SNT]

So! Die letzten Wochen wieder ein Stück weitergekommen.

Ich habe eine Frage an die praktizierende Messgemeinde.

Das MEMS Mikrofon kann bis zu 135dB Schalldruck bei 10% Klirr und 130dB bei ca 0,4% Klirr. Aktuell habe ich den Mikrofonvorverstärker dreistufig ausgelegt und zwar so, dass eine übliche 1 Meterabstandsmessung bei 2,83Veff Lautsprechersignal (also 1Watt an 8Ohm und Meter) für die folgenden drei Schalterstellungen eine Vollaussteuerung der eingebauten Soundkarte bedeutet:

1. Nahfeld 135dB SPL (Nahfeldmessung, ja klar dann nicht mehr 1m Abstand da Nahfeld definiert)
2. 100dB Box in 1 Meter Abstand (damit wäre eine Box mit hohem Wirkungsgrad von 95dB noch ca 5dB unter Vollaussteuerung)
3. 90dB Box in 1 Meter Abstand (damit wäre eine Box mit mittlerem Wirkungsgrad von 85dBox ca 5dB unter Vollaussteuerung)

Eine 70dB Box (selten aber doch möglich) wäre also in Stellung 3, 20dB unter Vollaussteuerung, was jetzt nicht so optimal wäre, aber vielleicht ginge. Wenn man zudem Normalwirkungsgradlautsprecher bei höheren Abständen vermisst, dann reichen die 1Watt aus dem STIC nicht mehr aus, um knapp unter der Vollaussteuerung zu bleiben (Ziel wäre kleiner als 20dB). Verwenden diejenigen die in größeren Messabständen messen, wohl auch einen leistungsfähigeren Verstärker und legen zudem auch weniger Wert auf die absolut richtige Messung des Schalldrucks?

Brauchen wir eine unbedingt weitere, vierte Schalterstellung für 70dB Boxen oder über einem Meter Abstandsmessung ohne zusätzlichen Verstärker? Was meint ihr? Ich möchte eigentlich auch ein Poti vermeiden, sondern die Messkette klar halten, und zwar so, dass man je nach Schalterstellung - zusammen mit dem jeweilig zugehörigen ARTA Eintrag - das 'richtige' 1Watt/Meter bei 2,83Veff Schalldruckergebnis bekommt. Ich möchte es sozusagen für die 'Anfänger' einfach halten....

Da die Messdynamik begrenzt ist, möchte ich sichergehen, dass ein Großteil der vermessenen Lautsprecher bei 2,83Veff und 1 Meter Abstand am besten knapp (nicht weniger als ~20dB) unter der Vollaussteuerung der Soundkarte arbeiten und für diese Fälle möchte ich am besten eine feste, umschaltbare Mikrofonvorverstärkung verwenden. Könnt ihr mir Tipps geben, mit welchen Pegeln und Abständen ihr misst und ob ihr überhaupt Wert auf eine absolut richtige Pegelwerte legt oder in erster Linie an der Linearität interessiert seid? Wie wichtig ist es 70dB/Watt/Meter Abstand Boxen exakt (mit Wasserfall) zu vermessen? Ist die obige Einstellmöglichkeit ausreichend praktikabel?

Im Anhang die Klirrspec des MEMS Mikrofons. Damit kann man im Nahfeld (bis zu 130dB brauchbarer Klirr) mit den 1Watt aus dem STIC und bei Chassis mit 85dB kennschalldruck, Membranen bis zu minimal 2cm herunter vermessen (45dB Abstand lt ARTA HB 22.4 Seite 85), was das Mikrofon in Grenzen über fast alle Lautsprechergrößen und Kennschalldruck hinweg für eine 1Watt Chassis-Klirrmessung als nahfeldtauglich erscheinen lässt. Immerhin....1Watt entspricht in etwa 'Zimmerlautstärke'. Wenn ich mir aber ein Hochwirkungsgradhorn mit 105dB nehme, dann das Mikrofon direkt davor halte (also nicht bis zum Anschlag ins Horn rein) und 1Watt anrege....wäre ich mir nicht sicher, ob nun als Membrandurchmesser die Hörnöffnung gültig ist, was die Sache rein mathematisch deutlich entlasten würde....

MEMS Spezifikation -->



LG Sven

[4711Catweasle]

Moin Sven,

für mich ist die 1Watt/Meter bei 2,83Veff Messung nur "nice to know".
Diese Messung dient imho nur zur standardisierten SPL Angabe für die LS / Chassis.

Ich passe die Meßentfernung (für gegatete Fernfeld Messungen) immer der Schallwandgeometrie an um ein maximal großes Meßfenster zu haben.
Bei größeren Projekten sind das dann auch mal 1,5 - 2 Meter.

Zitat Arta Handbuch:

Hinweise zum Fernfeld:
- Messabstand d > 3 * größte Abmessung der Quelle (*)
-Die untere Frequenzgrenze fUhängt vom maximal möglichen Zeitfenster (Gate) des Raumes ab
(s. hierzu weiter unten)

Wobei ich da z.T. (Meßraum bedingt) Kompromisse machen muß.
(*) Das entspräche einer Schallwand Diagonale von 33,3cm bei 1 Meter Meßentfernung.

[Slaughthammer]

Moin Sven,

ich vermeide es wenn es geht so laut zu messen, dass ich unbedingt Gehörschutz brauche und die ganze Nachbarschaft aufgeschreckt wird. Also eher selten mit tatsächlichen 2,83V am Treiber.

Die Frage ist halt auch, wie viel SNR der DAC überhaupt bietet. Der Noisefloor (durch Umgebungsgeräusche) wird bei den wenigsten Messungen unter 30-35dB liegen, wenn der Preamp+DAC da immer 10 dB besser sind ist eigentlich alles gut. Wenn der DAC was kann und der Preamp wenig rauscht könnte sogar zwei Pegelstufen reichen.

Gruß, Onno

[SNT]

Hi,

SNR vom Codec DAC mit 98dB macht mir keine Sorgen, wenn dann, sehe ich im Mikrofon und Mikvorverstärker das Nadelöhr. Das MEMS Mik ist von der besten Sorte mit angeblich 73dbA SNR. Wenn ich mit dem 2-stufigen Vorverstärker nicht zu viel falsch mache, dann hätte ich doch genug Headroom - auch für leisere Signale. Ich habe selber auch noch nie mit 1Watt gemessen, außer im Freien. Bei 1Watt hauts einem gehörig das Trommelfell raus. Wer aber exakten Schalldruck bei 1watt/m messen möchte, ohne groß rumzurechnen (6dB /Abstandsverdopplung) dem bleibt nix anderes übrig. Und da wird wohl der messtechnische Laie in den sauren Apfel beißen müssen und kurz einen 'gewaltigen' 1 Watt sweep in kauf nehmen (müssen). Der Profi machts natürlich anders.

Danke für Euer beiden Feedback!

LG Sven

[4711Catweasle]

ich vermeide es wenn es geht so laut zu messen, dass ich unbedingt Gehörschutz brauche und die ganze Nachbarschaft aufgeschreckt wird. Also eher selten mit tatsächlichen 2,83V am Treiber.

Stimmt, hatte ich vergessen - den Pegel passe ich (wegen der Nachbarn) entsprechend wie Onno an.

[SNT]

Hier der aktuelle Stand,

das Layouten an sich ist gar nicht der Zeitfresser, sondern eher die Bedienelemente raussuchen wie Schalter, Buchsen etc und schauen wo die beste Position ist und überlegen, was man am besten ins kleine Gehäuse packt. Überladen will man es auch nicht. Der STIC soll keine Wunderwaffe gegen alles mögliche im DIY werden, sondern einfach nur genaue und reproduzierbare Akustikmessungen möglich machen. Vor zwei Wochen hatte ich auch eine Umschaltfunktion für Klirrmessungen an Elektronik angedacht, aber da wird das Gehäuse wieder recht voll und vor allen Dingen die Bedienelemente schwer zugänglich. Der STIC soll schon im Hosentaschenformat bleiben.

Ich bestelle jetzt mal Mini_XLR für das Mikrofon. Mal sehen ob's das auch tut. Vorne ist genug Platz - auch für eine riesen 100 Euro Buchse... Die hintere Chinchbuchse ist analog out zum Anschluss eines externen Leistungsverstärkers. Der Umschalter fürs Mikrofon kostet 8€, aber ich weigere mich strikt irgendein bereits korrodiertes Zeug von der Resterampe (Pollin; reichelt etc..) zu kaufen. Das muß schon. Wenn's flutscht, schaff ich das Layout am Wochenende.



Ah ja und hier die generelle Richtcharakteristik (angeblich so und hoffentlich nicht nur bei 50 Hz ;-) was mir hoffentlich einen horizontalen Einbau der MEMS Kapsel ermöglicht --> Müssen wir mal beim Hersteller anfragen, wie das bei sehr hohen Frequenzen aussieht.



LG Sven

[SNT]

Hier schon mal das Blockschaltbild vom Sonntag,


Aktuell entwickle ich den STIC Schaltplan so, dass der CAL Schalter von ARTA entfällt (da die Impedanzkalibrierung immer ohne den angeschlossenen Lautsprecher gemacht werden muß, kann das durch diese Vorschrift leichter erledigt werden als jedesmal ds Schalter auf CAL zu stellen) und diesen frei gewordenen Schalter habe ich doch für eine Umschaltmöglichkeit zwischen Akustik (also Impedanzmessung, Impedanzkalibrierung und Frequenzmessung) und 'Elektronik' genutzt.

Über 'Elektronik' können nun auch Frequenzgänge und Klirrfaktoren von Verstärkern und aktiven Filtern gemessen werden. Der Eingang 'Elektronik' ist symmetrisch ausgeführt und gegen extreme Eingangsspannungen überlastgeschützt. Man kann damit auch Frequenzweichen elektrisch vermessen und kann dazu den STIC-internen Verstärker nutzen. Der analoge Ausgang zum Anschluß eines externen Verstärkers bleibt bestehen.

Ich hoffe mal, das die einzige Umschalterrei im CAl Mode das Abkoppeln des laustprecher ist. So habe ich jedenfalls Heinrichs Messbox und Funktionsbeschreibung interpretiert.

Einige der Schalter laufen aus Zuverlässigkeitsgründen parallel. Diese doppelte Kontaktverfahren hat sich schon beim alten STIC bei der Mini-Klinke bewährt.

Mit dem USB hadere ich noch. Bei USB exakt nach Vorschrift werde ich noch im nächsten Jahr daran arbeiten. Der neue USB-C Standard ist geradezu ein Monsterwerk. Solange mir nichts besseres einfällt, verfahre ich jetzt so wie beim alten STIC. Der alte STIC hatte eine zusätzliche Überstromsicherung eingebaut, die den STIC USB Strom auf maximal 0,7A begrenzt. Das ist natürlich für sowohl für den alten Standard (500mA) zu wenig, und zusätzlich schafft der STIC bei niederohmigen Lautsprechern nicht die volle Verstärkerausgangsspanung (8Vss/2,83Veff). In diesem Fall hat man halt den Verstärker nicht auf 2,83Veff aufgedreht und die alten USB 2.0 500mA Anschluß haben das noch alle verkraftet. Prof. USB Handshaking Chips...da bin ich noch nicht so weit.

Der neue STIC hat USB-C, kann theoretisch meines Wissens nach bis zu 3A an 5V. Was aber, wenn man nur USB 2.0 am alten Rechner hat, einen externen Hub mit Steckernetzteil vermeiden möchte und der STIC dann 3A dann ziehen würde? Ich bestücke jetzt mal im neuen STIC das bewährte Strombegrenzungchip (begrenzt aber jetzt bei 1,2A) und schreibe die Stromabgabe von mind. USB 3.0 vor. Ja, mit knapp 900mA max bei 3.0 wären 1.2A auch knapp zuviel. Aber schaun mermal...Damit bekomme ich knapp die 2,83Veff an einer 3Ohm Box. Wer dann das Ding trotzdem an USB 2.0 betreibt, der muß die Spannung reduzieren, will er an niederohmigen Lautsprechern eine Überlast am Notebook vermeiden.

Falls jemand Bedenken oder Anregungen hat bitte gerne. Zum Spielen hab ich nochmal das Blockschaltbild der alten und neuen ARTA Messbox angehängt. Im Acrobat-Reader kann man die Umschalter mit dem Scrollrad schön umschalten lassen (funktioniert im Browserfenster nicht so elegant)

[_Nico_]

Hi Sven,

ich würde die hier im Bild blau skizzierte Verbindung noch hinzufügen.

Shunt also dauerhaft im Signalweg; wird für die Frequenzgangmessung lediglich gebrückt.
Das reduziert die Kontaktbelastung und verbessert die Genauigkeit / Langzeitstabilität da bei den Messungen über den Shunt der Übergangswiderstand der Schalterkontakte keine Rolle mehr spielt.


Gruß

Nico

[SNT]

Ah ja! Guter Vorschlag! Danke!

LG Sven

[SNT]

Übrigens,

Heinrich hat mir den Tipp eines Beschleunigungssensors gegeben. Der kann dann an Stelle des Miks angeschlossen werden.

LG Sven