Elektrisk og akustisk delefrekvens

Her diskuteres alt innen PA

Moderatorer: Rune Skramstad, Mads Størkersen

Svar
Atle Aamodt
Active Member
Innlegg: 206
Registrert: 13 jul 2004, 18:09

Elektrisk og akustisk delefrekvens

Legg inn av Atle Aamodt »

Det er fremdeles ferie og det betyr agurktid. Dette er kanskje ikke helt agurknytt, men snarere en liten greie om elektriske og akustiske delingspunkte(r), delingsområde(r). For dem som kanskje ikke har satt seg inn i dette, kan innlegget være av interesse. ADVARSEL : Innlegg kan inneholde Nerde-stoff.

Som kjent benytter man HPF, BPF og LPF (HiPass, BandPass og LoPass) for å avgrense frekvensområdene som ulike høyttalerelementer i en konstruksjon skal kunne gjengi. Man er kjent med filterorden som 1st, 2nd, 3rd, 4th .... ordens filtere som igjen kan oversettes til 6,12,18,24..... dB pr. oktav dempning. Det finnes ulike filtertopografier som f.eks L-R, Butterworth og Bessel. Men tilbake til hovedtema.

Sett at att vi skal lage en høyttaler, med aktiv deling mellom en 12” og en 2” driver. Sett at vi velger en elektrisk delefrekvens på 1kHz (For eksempelets skyld). Sett at 12 tommeren er frekvensmessig flat til godt over dette delepunktet og 2” driveren er frekvensmessig flat til underkanten av dette delepunktet. Vi later som om begge elementer får overlappende fasesignatur i og rundt det elektriske delepunktet. Vi kan også late som om begge elementer har samme sensitivitet/effektivitet. I et slikt eksempel vil man kunne sette delepunkt til 1Khz og sette samme gain setting på LF og HF. Dette vil gi et elektrisk og akustisk delepunkt = 1KHz. Men så til poenget. Hva skjer dersom vi øker gain til 12 tommeren ? Og husk :begge filterutganger har samme slope (depningskarakteristikk). Jo, når vi øker level i LF vil dempningskurven for LF ”treffe” HF kurven høyere oppe i frekvens. Dette betyr at selv om vi har en fast elektrisk deling, vil det akustiske delepunktet variere med gainjustering av det ene eller andre elementet. PÅ toppen av det hele har vi ikke lengre et helt konkret delepunkt, men snarere en delesone. Ved å innføre en delesone får man også utfordringen med å ha samme fasesignatur i hele fekvensomrpde hvor begge elementer ligge tett i nivå. Dette betyr i praksis at selv om man vurderer elementer til å håndtere en gitt delefrekvens, så er det ikke sikkert at dette er den "riktige" frekvensen å benytte fordi det er meget sammsynlig av LF må justeres høyere i nivå pga lavere effektivitet. Dette er ganske vanskelig å justere på øret, men er derimot nybegynnermat når bruker f.eks SIA SmaartLive.

Dersom noe har stusset over hvorfor enkelte fabrikanter som f.eks Meyersound opererer med elektrisk og akustisk delepunkt i sine datablader, så har dere en relativt kortfattet forklaring her.

Off topic : Om jeg ikke husker helt feil, så lagde Rinkus Heinz ?? et høyttalersyste(eller flere) på 80-tallet hvor de hevet delefrekvensen elektronisk ettersom man spillt høyere. Det var i så fall en særdeles dårlig ide. Ikke mist fordi endring av delefrekvens vil umiddelbart påvirke polarrespons i et slikt høyttalersystem. Skulle en slik løsning fungere så måtte også de involverte elementene beholde samme fasesignatur fra laveste til høyeste delepunkt. Hvis ikke vil også den totale frekvensresponsen endre seg med økende nivå. OK. 80-tallet er lenge siden, og man kan vel regne med at en slik løsning ikke komme til å bli bruk igjen (i særlig grad). Mulig jeg overser noe genialt i sakens annledning. I så fall ville jeg sette stor pris på om noen forklarte meg fordelen med en slik løsning.

på forhånd takk ;-)
Atle Aamodt
Kjartan Meinseth
Active Member
Innlegg: 122
Registrert: 03 aug 2004, 05:01
Sted: Oslo
Kontakt:

Hmm

Legg inn av Kjartan Meinseth »

Skulle et sånn system(Renkunz Heinz variant) fungere så måtte det finnes en måte i realtime å kontrollere at frekvensforandringen faktisk gir den ønskede virkning.Det er ikke lett nei!Det er jo nok variabler i denne verdenen om ikke paen skal begynne å omconfigurere seg underveis.Hehe
Kjartan Meinseth
Helge A. Bentsen
Pro Member Gold
Innlegg: 1208
Registrert: 07 mar 2004, 16:03

Legg inn av Helge A. Bentsen »

Er ikke dette et at kronargumentene til flere produsenter av selfpower-pa? At sluttbrukeren skal slippe å tenke på å velge rett forsterker, finne delefrekvens, sette nivåer osv. til sin nyinnkjøpte høyttaler, men bare plugge xlrkabeln rett inn og trykke play?
Atle Aamodt
Active Member
Innlegg: 206
Registrert: 13 jul 2004, 18:09

Re: Hmm

Legg inn av Atle Aamodt »

Kjart skrev:Skulle et sånn system(Renkunz Heinz variant) fungere så måtte det finnes en måte i realtime å kontrollere at frekvensforandringen faktisk gir den ønskede virkning.Det er ikke lett nei!Det er jo nok variabler i denne verdenen om ikke paen skal begynne å omconfigurere seg underveis.Hehe
Det er teoretisk mulig å gjøre dette med FIR-filtere, men det vil igjen medfører at man pådrar seg variabel delay. Og det er heller ikke så grisekult. Advarsel til de som måtte tro at FIR er svaret på fasekorrekte EQs : Jo det er en grisetøff variant til f.eks ProTools type jobbing hvor f.eks en Plug-Ins kan hente dataer inn tidligee for å kompensere for ren delay i FIR-filteret. Eller til mastering. Men dette er ikke særlig lett å gjøre i livesammenheng. Med mindre man kan programmere musikere til å "ligge litt på tuppa" avhengig av hva slags EQ setting man bruker ;-)
Atle Aamodt
Atle Aamodt
Active Member
Innlegg: 206
Registrert: 13 jul 2004, 18:09

Legg inn av Atle Aamodt »

Helge skrev:Er ikke dette et at kronargumentene til flere produsenter av selfpower-pa? At sluttbrukeren skal slippe å tenke på å velge rett forsterker, finne delefrekvens, sette nivåer osv. til sin nyinnkjøpte høyttaler, men bare plugge xlrkabeln rett inn og trykke play?
Du har selvfølgelig rett. Self-powered, dedikerte forsterkere som f.eks D&B D12 gjør det langt enklere for sluttbrukeren. Meyersound er blandt de som bør ha kredit for denne "helhetlige" tenkningen og utvikling. But you know, everybody wants to be a speaker designer;-)

Det selges analoge og digitale filtere som aldri før. DBX driverack, BSS Soundweb, Omnidrive, XTA, etc etc

Det skader ikke å være i stand til å forstå sammenhengen. Det er enklere enn man først skulle tro, ikke sant. Med litt kunnskap om filter og f.eks SmaartLive, kan nærmest hvem som helst lage sin egen aktive høyttaler som vil låte fint on-axis (i det minste)
Atle Aamodt
Kjartan Meinseth
Active Member
Innlegg: 122
Registrert: 03 aug 2004, 05:01
Sted: Oslo
Kontakt:

Legg inn av Kjartan Meinseth »

Joda!Det vil aldri skade å kunne en viss mengde teori.Det jeg er litt redd for er akkurat det du sier.Alle vil vl være høytalerkonstruktører.Det kan få fatale konsekvenser vis man ikke kjenner sin egen begrensning.Jeg prøver å ha et sunt forhold til mitt eget kunnskapsnivå(ikke alltid like vellykket)da er det større sjanse for at jeg vil være kritisk ovenfor mine egne avgjørelser.Men man kan aldri bli for kunnskapsrik.Det eneste prob. er:Jo mere jeg lærer jo dummere føler jeg meg.Rart gitt.
Kjartan Meinseth
Atle Aamodt
Active Member
Innlegg: 206
Registrert: 13 jul 2004, 18:09

Legg inn av Atle Aamodt »

Kjart skrev:Joda!Det vil aldri skade å kunne en viss mengde teori.Det jeg er litt redd for er akkurat det du sier.Alle vil vl være høytalerkonstruktører.Det kan få fatale konsekvenser vis man ikke kjenner sin egen begrensning.Jeg prøver å ha et sunt forhold til mitt eget kunnskapsnivå(ikke alltid like vellykket)da er det større sjanse for at jeg vil være kritisk ovenfor mine egne avgjørelser.Men man kan aldri bli for kunnskapsrik.Det eneste prob. er:Jo mere jeg lærer jo dummere føler jeg meg.Rart gitt.
Det skader ikke å være sulten på kunnskap. Jeg tror ikke det gjør noe (for min i del i alle fall) å forlate denne jord med følelsen av å ikke forstå noen ting pga. stor kunnskapsmengde samlet og brukt over et langt og morsomt liv :-) Og som du sier, det er nok meget klok å kjenne sine begrensninger, men i blandt må man risikere å feile for å komme videre.
Atle Aamodt
Brukeravatar
AudioFixer
Active Member
Innlegg: 61
Registrert: 06 jun 2003, 16:16
Sted: OSLO
Kontakt:

Re: Elektrisk og akustisk delefrekvens

Legg inn av AudioFixer »

Mr.Wompf skrev:Off topic : Om jeg ikke husker helt feil, så lagde Rinkus Heinz ?? et høyttalersyste(eller flere) på 80-tallet hvor de hevet delefrekvensen elektronisk ettersom man spillt høyere. Det var i så fall en særdeles dårlig ide. Ikke mist fordi endring av delefrekvens vil umiddelbart påvirke polarrespons i et slikt høyttalersystem. Skulle en slik løsning fungere så måtte også de involverte elementene beholde samme fasesignatur fra laveste til høyeste delepunkt. Hvis ikke vil også den totale frekvensresponsen endre seg med økende nivå. OK. 80-tallet er lenge siden, og man kan vel regne med at en slik løsning ikke komme til å bli bruk igjen (i særlig grad). Mulig jeg overser noe genialt i sakens annledning. I så fall ville jeg sette stor pris på om noen forklarte meg fordelen med en slik løsning.

på forhånd takk ;-)
Hensikten med løsningen til RH var å beskytte elementer mot overbelastning.... noe som faktisk fungerte, men det virket jo litt rart da f. ex de laveste frekvensene forsvant etter hvert som man spillte høyere... Altså ikke noen god delefilterløsning, men effektiv beskyttelse mot ukyndig bruk.

Hilsen Olav ( som "kjørte lyd" på 80 tallet..)
Svar