Pseudo-Klippel für Mittelbemittelte

[ente]

Dayton hat ein neues Messsystem für ca. 700,00€ im Angebot, mit dem neben Kleinsignalparametern auch Großsignalparameter gemessen werden können. Nähere Infos hier: https://www.daytonaudio.com/product/...eaker-analyzer

Ich habe soetwas vor einigen Jahren - angeregt durch die IEC 62458-2011-07: Sound system equipment – Electroacoustical transducers – Measurement of large signal parameters, section 4.2 - auch mal versucht. Allerdings habe ich zur statischen Auslenkung kein DC oder seeehr niederfrequentes Signal verwendet, sondern Druck/Vakuum. Ferner habe ich die Auslenkung nicht aus den TSP errechnet, sondern per Triangulationslaser ermittelt (s. auch https://www.artalabs.hr/AppNotes/AP7...8-GerRev01.pdf).

Das Verfahren unterscheidet sich jedoch von Klippels Vorgehensweise. Dort werden die Großsignalparameter dynamisch ermittelt.

Trotzdem ist das im DATS LA-Handbuch beschriebene Verfahren für den DIY-Bereich interessant.

Gruß
Heinrich

[Gaga]

Hallo Heinrich,

vielen Dank für den Hinweis! Auch auf die Möglichkeit die lineare Auslenkung in ARTA zu messen. Leider ist so ein Distanzsensor (habe den in der Application Note genannten OADM 20I6441/S14F der Firma Baumer recherchiert) relativ teuer.

Grüße,
Christoph

[JFA]

Der einzige Vorteil durch den Distanzsensor ist, dass du den DC offset erfassen kannst. Ansonsten reicht auch ein Mikrofon mit Rückrechnung über die Membranfläche.

Wobei ich schon länger überlege, ob man das nicht trotzdem darstellen könnte, aber der Leidensdruck ihr wisst schon

[ente]

@ Christoph, es geht auch ohne Laser (siehe Messtechnische Möglichkeiten / Grenzen mit Bordmitteln)

@ Jochen: Mich wundert, dass man für ein Verfahren, das in der Literatur, in der Normung (DUMAS, IEC 62458-2011-07) und selbst in DIY-Foren beschrieben ist, noch ein Patent bekommt (11272301). Es sei John Murphy gegönnt.

Das Dayton LA System sieht kein Messmikrofon vor. Ich gehe davon aus, dass die Auslenkung in der Auswertungsroutine aus den TSP, die zur jeweiligen Auslenkung gehören, berechnet werden (BL, Cms). So auch die Andeutung im Patent.

Darüber hinaus hätte ich noch eine Frage in die Runde: Dayton verwendet - vielleicht auch um den Patentanspruch zu begründen - für die Generierung der Auslenkung eine sehr niederfrequentes Signal (0,1Hz) und überlagert dem zur Parametermessung einen 0,7 sec langen Sweep mit einem Pegel, der den Kleinsignalbedingungen genügen soll.



Sind das dann in Summe noch Kleinsignalbedingungen (z.B. 20V + 0,1V) bzw. ist dann das TS-Modell noch anwendbar?.

Gruß
Heinrich

[Gaga]

@ Christoph, es geht auch ohne Laser (siehe Messtechnische Möglichkeiten / Grenzen mit Bordmitteln)

Danke Dir!

Grüße,
Christoph

[ansch]

Sind das dann in Summe noch Kleinsignalbedingungen (z.B. 20V + 0,1V).

Hallo Heinrich,

erstmal Danke für die Info, spannend.

Zu der Frage, vielleicht ist Kleisigalbedingung hier irreführend. Wenn ich das richtig verstehe, geht es um die Bestimmung der elektromechanischen Parameter am jeweiligen Arbeitspunkt für Großsignal. Und dabei soll die Anregung am Arbeitspunkt keine zu starke Variation um diesen hervorrufen. D.h. in Summe natürlich kein Kleinsignal, aber die zusätzliche Anregung genügt Kleinsignalbedingungen.
Mal als Gedankenexperiment: Was wäre, wenn mann es schaffen würde den Arbeitspunkt rein mechanisch zu erzeugen (offset) und dann elektrisch eine Kleinsignalmessung durchführt? Das wäre Kleinsignal, oder?

Jedenfalls interessantes Verfahren gefällt mir.

Viele Grüße
André

[ente]

Hallo André,

wenn man 0,1 Hz = DC = Auslenkung durch Druck/Vakuum (entspricht dem DUMAS-Verfahren von David Clark) setzt, sollten beide Verfahren weitgehend identisch sein.
Wobei DUMAS den Nachteil hat, dass es ein Gehäuse benötigt, aber den Vorteil, dass die TSP-Ermittlung ohne Nachbearbeitung der Impedanzmessung erfolgen kann.

Zur Anwendbarkeit des Thiele-Small Modells bei großen Auslenkungen, wo Verluste - und beim Dayton-LA-Verfahren - ggf. thermische Faktoren ein Rolle spielen, bleiben meine Fragen allerdings bestehen.

Gruß
Heinrich

DUMAS: Historical Video AES Dumax Presentation by David Clark
An dem Verfahren hat Mitte der 90er auch Earl Geddes mitgearbeitet.

[JFA]

Sind das dann in Summe noch Kleinsignalbedingungen (z.B. 20V + 0,1V).

Nein, aber darum geht es ja. Die Anwendung des Thiele-Small-Modells bei verschiedenen Arbeitspunkten. Dann bleibt es auch gültig, da es immer nur eine Linearisierung um eben den jeweiligen Arbeitspunkt ist. Das ist auch bei den "normalen" TSP der Fall. Und die Linearisierung kann dann eben nur bei kleinen Auslenkungen angewendet werden (oder man ignoriert das, misst bei ein wenig mehr Hub und erhält dann ein gemitteltes Parameterset).

Wo wir gerade dabei sind kann ich auch ein wenig drüber herziehen. Denn: wer braucht das eigentlich?
- der Selbstbauer nicht. Der wählt nach den TSP aus, guckt auf das rechnerische Xmax, vielleicht noch auf irgendwelche Frequenzgang- und Verzerrungsmessungen, das reicht
- der Lautsprecherentwickler nicht. Der macht das nämlich gar nicht anders als der Selbstbauer oder gibt eigene Chassis in Auftrag, die..
- .. der Chassisentwickler entwickelt. Und der braucht das auch nicht, denn der simuliert sich das vorher sowieso zurecht. Diese ganzen Antriebs-Parameter kann er sich vorher ziemlich einfach simulieren. Was er nicht einfach simulieren kann - Cms(x) - ist weitestgehend uninteressant, und auch das lässt sich gut abschätzen bzw. auch schon simulieren.
- der Kunde? Was interessiert es den? Der entscheidet eh nach Klangeindruck (meistens weit entfernt von irgendwelchen Großsignaleffekten, und wenn, Verzerrungen sind nur schwer bis gar nicht hörbar), Bauchgefühl, Kassenlage.

Also, wer braucht es? Betriebswirte, Qualitöter und Marketingfuzzis, kurz: Schlipsträger. Also genau diejenigen, die auf der Arche B gewesen wären. Denn die sitzen an den Schnittstellen zwischen den Teilnehmern und entscheiden am Ende des Tages über das, was eingekauft bzw. wie etwas verkaufbar gemacht wird. Und dazu brauchen die "Metriken" (BWLer und Qualis) oder "Bilder" (Marketing). Und das liefern Klippel und Derivate.

Das ist genauso wie mit dem Spinorama, wo ich neulich schon drüber her bin. Eine tolle Technik, am Ende fallen Scores raus ("Metriken"), keiner muss mehr denken. Und genau dafür wurde das auch gemacht: für die Schlipsträger. Und jetzt rennt alle Welt hinterher und fühlt sich überlegen, weil man messtechnikaffin ist.

Dabei ist das alles technisch echt toll, und hat viele Erleuchtungen gebracht. Nur dann fällt es in die Hände der falschen Leute und wird bis zur Unkenntnis verwurstet.

[ArLo62]

Keep calm! Es tut Dir nicht weh und keiner muss es kaufen. Es ist ein Puzzlestück mehr zu Erkenntnis für den der es will. Klippel hat hier auch keiner zu Hause.

[Swany]

Klippel hat hier auch keiner zu Hause.

Noch nicht...oder sagen wir mal in einer anderen Form dann, weil es halt irgendwann möglich sein wird, dass was Klippel berechnet sich auch anders ausrechnen zu lassen und irgendjemand dann (dank Wettbewerb) eine anders kompakte Lösung bauen wird die eben keine 100k kostet.

Grundsteine werden halt schon mal hier mit einfach zugänglichen Mitteln beschrieben: https://www.audiosciencereview.com/f...tuixcad.21860/

Aber das weicht vom Thema ab!

Gedanklich bin ich da auch bei JFA, technisch wirklich schick was Dayton sich da überlegt hat, genau wie das neue Messystem von denen. Naja "neu"... Aber sie haben sich etwas einfallen lassen, wie sie halt auf ihrem System aufbauend das Problem mit dem Systemtiming hinbekommt, wenn man beim Messen ein USB Mikro verwendet. Wo man beim Umik dann eben einen zweiten Schallentstehungsort benötigt, hier anders Abhilfe schafft.

https://www.audiophonics.fr/fr/micro...k-p-20491.html

Worauf ich hinaus will, Innovationen kommen halt in vielen Bereichen manchmal sinnvoll, manchmal geht so. Das man aber 599 Euro für ein Dats LA ausgeben soll/muss, nur weil einem die Hersteller ins Gesicht lügen wollen müssen, warum sie welche Daten nicht veröffentlichen oder die Diagramme so gestalten das man nichts ablesen kann und seit Jahren(zehnten) damit durchkommen, erschließt sich mir halt leider auch nicht.
Wenn jemand halt keine Schwingspullänge und Polplattenhöhe/Gab angibt bei seinen Daten, was ich mir mit einer normalen TSP Messung (Arta/Dats) nicht erschließen kann, dann wird dieser Hersteller einfach für Projekte nicht von mir verwendet! Dafür brauche ich mir nicht 599 an die Backe kleben nur um die Hausaufgaben von einem faulen und hinters Licht führenden Hersteller zu machen. Denn als wenn sie das nicht wüssten bei ihren für sie eigens hergestellten Treibern. Das sehe ich halt mit meinen Worten beschrieben, eben wie JFA.

Gruß Swany

[ArLo62]

Sind Kanonen da, wird mit Ihnen geschossen. Und Ihr seid die Alten von morgen. Keine neue Weisheit. Die Welt dreht sich und die Kids grübeln, warum früher alles so schwierig war

[Swany]

Und Ihr seid die Alten von morgen

Hehe, das hast du gut gesagt! Da stimme ich dir voll zu, nur muss man nicht bei jeder "Innovation" mitmachen oder sie als solche ansehen.

Gruß Swany

[JFA]

Wenn jemand halt keine Schwingspullänge und Polplattenhöhe/Gab angibt bei seinen Daten, was ich mir mit einer normalen TSP Messung (Arta/Dats) nicht erschließen kann, dann wird dieser Hersteller einfach für Projekte nicht von mir verwendet! Dafür brauche ich mir nicht 599 an die Backe kleben nur um die Hausaufgaben von einem faulen und hinters Licht führenden Hersteller zu machen. Denn als wenn sie das nicht wüssten bei ihren für sie eigens hergestellten Treibern. Das sehe ich halt mit meinen Worten beschrieben, eben wie JFA.

Das meinte ich gar nicht, aber wird inzwischen auch üblich. Xvar oder so, mysteriöse Angabe die auf Messungen basiert die man gar nicht nachvollziehen kann. Dabei kann man sich sicher sein, dass das BL ab dem rechnerischen Xlin ziemlich abkackt. Das kommt man auch nicht drumherum, es sei denn man macht besondere Geometrien (XBL² zB, oder ungleichmäßig gewickelte Spule).

Den ganzen Zinnober kann man sich auch aus "normalen" Messungen heraussuchen. Die Impedanzmessung zeigt einem, ob Demodulation verbaut ist. Sowieso ist die interessant, weil allein die Größe der Induktivität bestimmt, wie groß die dadurch erzeugten Verzerrungen werden. Und wenn ich wissen will, wie das BL aussieht, dann mache ich Zweitonanregung, auf der Resonanzfrequenz (minimaler Stromfluss um Le(i) kleinzuhalten) und auf dem Impedanzminimum (Le(x) macht sich noch nicht so sehr bemerkbar), dann die IMD-Produkte anschauen, zack! hat man die ungefähre Form vom BL(x).

Ist natürlich nicht so präzise als wenn man das mit nem Laser misst, aber es erfüllt seinen Zweck.

[ente]

Klar kann man aus "normalen" Messungen und mit einiger Erfahrung vieles sehen und ableiten. Und auch mir haben schon einige professionelle Entwickler gesagt, dass sie nicht über alles erfreut sind, was mit Klippel in den Markt gekommen ist. Aus welchem Grund auch immer.

Wir sind hier aber auf der Spielwiese und mich interessiert seit langem, was man mit Bordmitteln im DIY-Bereich hinbekommen kann. Wer ein Labornetzteil sein Eigen nennt und bereit ist, 15€ für eine Pollin-Luftpumpe zu investieren, der kann leicht eine BL(x)-Messung durchführen. Eine Lösung für die Auslenkungsmessung findet man bei Linkwitz (Stichwort Wedge Micrometer).

Hier das Ergebnis einer solchen BL(x)-Messung im Vergleich zur Messung mit einem Klippel-Analyzer (Anmerkung: Es handelt sich beim Vergleich in beiden Fällen um dasselbe Messobjekt).



Gruß
Heinrich

[ArLo62]

Hört sich interessant an.
Wie lautet die Idee dazu?
Luftdichtes Gehäuse, Pumpe dran Skala an den Bass. Luft absaugen, schauen wieviel mm die Membran reingezogen wird und dann den entsprechenden Strom messen? Bei bekannten Spulendaten (die man dann haben müsste), BL errechnen?
Edit: Ne, müsste man aufblasen, richtig.

[ente]

Ja, fast !

Luftdichtes Gehäuse, Pumpe dran Skala an den Bass. Luft absaugen oder reinpumpen, messen wieviel mm die Membran reingezogen oder rausgedrückt wird und dann in der jeweiligen Lage (Arbeitspunkt) die Impedanz (TSP) messen (Also fast so, wie mit dem Dayton DATS LA ).

Die Luftpumpen von Pollin arbeiten in einem relativ großen Spannungsbereich (4-14V). Mit einem regelbaren Labornetzteil und ein wenig Übung kann die Auslenkung der Membran recht gut gesteuert werden.

Gruß
Heinrich

[ArLo62]

Hallo Heinrich!
Das hört sich ja gar nicht so kompliziert an. Müsste ich beim nächste Projekt mal austesten. Wenn es denn noch eins gibt

[Bizarre]

, dazu noch den Luftdruck in den Rechnungen berücksichtigt, und schon hat man "Poorman´s Klippel"

Also den Luftdruck in der Box.. Membran innen = hoher Druck = weniger Auslenkung = weniger BL ..

[BiGKahuunaBob]

Ich habe das besagte Dayton-Messsystem im Zulauf, soll im April kommen. Werde einmal berichten, ggfs. auch im Vergleich zum Klippel LSI.

[ente]

@ Bizarre
Das mit der Druckkorrektur wäre praktisch schon eine Herausforderung. Je nach Dichtheit des Gehäuses bzw. auch des Lautsprecherchassis gibt es Schwankungen, die mit Rechnungen nicht mehr in Übereinstimmung zu bringen sind. Die Abweichungen durch fehlende Korrektur sind aber m.E. verschmerzbar.

Wenn BiGKahuunaBob sein DATS LA hat, können wir ja mal Klippel, DUMAX und Dayton vergleichen.

Gruß
Heinrich