Verstärkung der unteren Frequenzen beim aktiven geschlossenen Sub

[Philipp 0]

Hallo Murphy,

was ich dir eigentlich sagen wollte, habe ich

im letzten Posting versäumt. Ich finde deine

Kritiken generell zu negativ formuliert und

zu selbstbewußt für Fehler. Wenn du öfter mal schreiben würdest:"Ich vermute..." oder

"Vielleicht..." oder "In diesen Punkten stimme

ich zu, in jenen nicht", wäre ich nicht so sauer

geworden. Ich finde solche Formulierungen nicht überflüssig, sondern respektvoll und Bestandteil der Netiquette. Du kannst das

Studenten-Unart nennen oder wie immer du willst.

Wenn du Kritik in Zukunft begründest und beantwortest, sind wir sofort wieder Partner in der gemeinsamen Sache.

Zu Wänden und Seilen:

Ich habe die Probleme mit dem Seiltrick fundiert

begründet und alles nötige geschrieben. Ich habe

dir nicht einmal widersprochen. Ich kann mich

hierzu also nur wiederholen: Ab einer bestimmten

Zugspannung wird die Kraft des Lautsprechers nicht

ausreichen, die Wände zu bewegen, weder in die eine, noch in die andere Richtung. Ich weiß beim

besten Willen nicht, was du hier noch für Grundlagen brauchst. Ich weiß, dass dich der

Vorwurf mangelnder Kenntnisse verletzt hat, ich

bin aber ziemlich sauer gewesen und möchte jetzt

ergänzen, dass ich dich für kompetent halte, sonst

wäre diese Diskussion nie entstanden.

Gemeinsam für besseren Klang?

Grüsse,

Philipp

 

[Philipp 0]

Hallo Weide (Herr Weide?),

wie du schon gesagt hast, funktioniert downsamp-

ling nur, wenn das Band begrenzt werden kann.

Benutzt du die DSPs nur zur Entzerrung, und nicht

auch zur Frequenztrennung? Falls ja, wieso?

Welchen Frequenzgang entzerrst du, den mit sinus-

sweep am Hörplatz, oder den mit Ausfensterung der

Reflektionen?

Grüsse,

Philipp

 

[Weide 0]

Hallo Philip,

 

ich benutze die digitale Entzerrung momentan als Über-alles-Korrektur. Eine Frequenztrennung ist zwar vorgesehen, werde ich aber vermutlich nicht mehr verwirklichen. Ich berechne die Filterkoeffizienten mit Hilfe einer Impulsantwortmessung, eine gefensterte. Reflexionen sind tötlich für's Klangergebnis (hab's ausprobiert). Im unteren Frequenzbereich korrigiere ich allerdings teilweise "von Hand", da man hier keine reflexionsfreie Messung hinbekommt.

 

Gruß Weide (ist vom Nachnamen abgeleitet, ansonsten Andreas)

 

[Philipp 0]

Hallo Andreas,

wahrscheinlich korrigierst du Frequnez und Phase.

Von welchen klanglichen Verbesserungen kannst du

berichten? Wie wirkt sich der glatte Frequenz-

gang, wie der Phasengang aus. Ist die perfekte

Gleichheit von links und rechts eine große Ver-

besserung? Wenn du von Hand korrigierst, woher

nimmst du die Werte, oder rein nach Gehör?

Benutzt das DSP56009EVM? Hast du die Nachteile

der Festkommaverarbeitung gespürt?

Grüsse,

Philipp

 

[Weide 0]

Hallo Philipp,

 

tja, die Hörbarkeit der Korrekturen ist ein Kaptitel für sich. Amplitudenkorrekturen kleinsten Ausmaßes (kleiner 1 dB) sind ohne weiteres zu hören, sofern sie über einen weiten Frequenzbereich gehen. Phasenkorrekturen hingegen sind absolut nicht zu hören, obwohl ich massiv ins Zeitverhalten des Lautsprechers eingreife. Interessant fand ich auch, daß man trotz aller Korrekturen den Klangcharakter der Box nur wenig ändern kann. Dies kann meiner Meinung nach nur am Abtrahlverhalten der Box liegen - dies kann ich ja nicht beeinflußen. Ich habe mal einen Mangerlautsprecher "korrigiert". Trotz massiver Eingriffe von bis zu 10dB im Mitteltonbereich blieb der mangertypische Klangcharakter erhalten.

 

Wenn ich von Hand korrigiere, verlasse ich mich auch hier lieber auf Meßergebnisse, die allerdings zum Teil mit Raumeinflüssen belegt sind. Eine Nahfeldmessung schafft hier teilweise Abhilfe.

 

Ich nehme zwar eine kanalgetrennte Korrektur vor, aber meiner Meinung nach macht sich ein geringe Ungleichheit gar nicht soo bemerkbar, allerdings habe ich das nicht sehr ausführlich getestet.

 

Das EVM56009 benutze ich nicht. Ich hatte mir vor Jahren mal ein EVM56002 gekauft und damit erste Gehversuche gestartet. Die 6 Stck. DSP56009 habe ich gleich in ein eigenes Design gesetzt.

 

Gruß Weide

 

[Philipp 0]

Hallo Andreas,

...in ein eigenes Design gesetzt. Respekt! Heisst

das, du hast die Platine selbst geätzt und ge-

lötet? Hast du nach Motorolas Plänen gearbeitet?

EMV, Kopplung und Reflektionen gilt es schließlich

hier zu umschiffen. Ist das noch Hobby:-)

Beim Thema Hörbarkeit kann ich nur auf gelesenes

zurückgreifen und da sieht es ebenfalls ein bißchen entäuschend aus. Frequenzgang etwas besser, bei Phase keine Verbesserung. Um so mehr

sollte man dann doch aber die Nutzung als

Frequenzweiche bedenken. Denn da ist der Vorsprung

doch besonders bedeutend.

Wie stark da Verbesserungen hörbar sind, habe

ich noch nicht lesen können. Weißt du da was?

Wieviele Wege haben deine Lautsprecher?

Grüsse,

Philipp

 

[Weide 0]

Hallo Philipp,

 

obwohl .. nicht ganz. Die Idee schwirrte mir schon eine ganze Weile im Kopf herum, so entschloß ich mich, das ganze als Diplomarbeit zu gestalten; so schlug ich 2 Fliegen mit einer Klappe. Der Prof. war zwar anfangs etwas skeptisch (wegen der fehlenden Kontrolle und Führung durch eine Firma), aber das legte sich schnell.

 

Ich habe mich lediglich an die Vorgaben in den Datenblätter der Hersteller gehalten. So schreibt z.B. Motorola für seine DSP's ein 4-lagiges Layout vor, also zusätzlich einen Versorgungslayer und einen Masselayer. Diese DSP-Platine hat mich alleine 400DM gekostet! Ansonsten gab's zum Glück keinerlei Ärger mit irgendwelchen Takt- oder Brummeinstreuungen. Die insgesamt 5 Platinen funktionierten auf Anhieb.

 

Meine Lautsprecher bestanden zunächst aus 2 Wegen. Als ich keinerlei klangunterschiede in Sachen Phasenkorrektur hören konnte, erweiterte ich sie auf 3 Wege (und es war wie gesagt immer noch nichts zu hören). Mein aktuelles Projekt ist quasi eine 2,5 Wege Box. Eine Beschreibung findest Du unter:

 

http://weide.joice.net/j100546/SEAS/SEAS-Box.html

 

viele Grüße

 

Weide

 

[Philipp 0]

Hallo Andreas,

sehr informativer Beitrag auf dieser Page.

Hast du die Platine irgendwo gekauft oder ätzen

lassen? Wieso brauchst du nur für die Entzerrung

6 DSP's? Es ist zwar klar, dass mit sinkender Frequenz die Koeffizientenzahl drastisch zunimmt,

aber bei allen theoretischen Denkspielen meiner-

seits brauchte ich nie so viele DSP's.

Warum nutzt du deine DSP's nicht auch noch zur Frequenztrennung?

Du hast deine Diplomarbeit so gemacht, wie ich

sie auch mal machen wollte. Aber die Angst, in

diesem Bereich keinen Job zu kriegen, hat mich

in die Hochfrequenztechnik getrieben, wo ich

mich auch sehr wohl fühle. Bist du in der Elek-

troakustik beschäftigt oder auch woanders?

Sollte die Entfernung von München nicht allzu weit

sein, würde ich zu gerne mal dein System hören,

vorausgesetzt du hättest Interesse daran.

Grüsse,

Philipp

 

 

[Weide 0]

Hallo Philipp,

 

die Platine habe ich bei pcb-pool.de ätzen lassen. Die fertigen einigermaßen kostengünstig Prototypen, zumindest bei doppelseitigen Layouts. 4 lagen sind halt sehr teuer.

 

Die 6 DSP's brauchte ich deshalb, weil ich seinerzeit die sog. schnelle Faltung nicht beherrschte. Somit benötigte ich 6 DSP's (3 pro Kanal), um auf 2400 Koeffizienten zu kommen. Mit schneller Faltung hätte wohl einer bzw. 2 Stück genügt.

 

Eine Frequenztrennung ist wie gesagt vorgesehen. Nach jeweils 2 DSP's habe ich einen digitalabgang vorgesehen. Somit wäre eine 3-Wege Weiche möglich, aber sehe den Vorteil nicht. Implementiert man quasi analoge Filterstrukturen (IIR-Filter), so handelt man sich bei hohen Flankensteilheiten auch große Phasendrehungen ein und die sind mit Sicherheit irgendwann hörbar. Benutzt man FIR-Filter und gestaltet diese Phasenlinear, so hat man ein fürchterliches Pre-Ringing. Dies produzieren CD-Player zwar auch, aber immer im Bereich der oberen Grenzfrequenz und diese Grenzfrequenz läge bei einer digitalen Weiche z.B. bei 300 Hz. Das Ringing würde sich auch nicht ausgleichen, da der ab 300 Hz angekoppelte Mitteltöner (bleiben wir bei dem Beispiel) bzw. sein zugehöriges Digitalfilter bei 300 Hz kein Ringing verursacht. Der Mitteltöner veranstaltet aber wiederum bei SEINER oberen Grenzfrequenz ein Pre- Ringing, beispielsweise bei 3 kHz. Ich habe mal mit einem phasenlinearen FIR-Filter den Amplitudenfrequenzgang meiner Box geglättet - das klang grausam.

 

Ich bin übrigens nicht im Bereich Akustik beschäftigt. Geplant war es zwar mal, aber irgendwie bin ich in die Meß-und Regelungstechnik gerutscht *g*

 

Hmm, leider wohne ich Nähe Hamburg aber solltest Du mal in der Gegend sein, bist Du natürlich herzlich willkommen.

 

viele Grüße

 

Weide

 

[Philipp 0]

Hallo Andreas,

vielen Dank für die Einladung, aber viel weiter weg hättest du nicht wohnen können:-)

Du bist die zweite "Quelle", die das Phänomen Pre Ringing als Problem ausmacht. Isophon begründet

damit ebenfalls den Einsatz von IIR-Filtern.

Mir ist noch nicht so ganz klar, wieso dieser

Effekt an der oberen Frequenzgrenze erst auftritt.

Wie macht sich das Pre Ringing klanglich bemerk-

bar?

Es gibt große Hersteller (T&A) die ausschließlich

FIR einsetzen, und sie sind überaus positiv bewertet. Zumindest beschwert sich keiner über

Pre Ringing. Kannst du den grausamen Klang ei-

deutig auf das Pre Ringing schieben?

Sollte durch diesen Effekt das FIR-Filter heraus-

fallen, bliebe noch die Variante steiles IIR mit

kaskadiertem Allpass. Ob man damit allerdings

an die Steilheiten von FIR herankommt, vermag ich

nicht zu beurteilen. Hast du in diese Richtung

überlegt?

Grüsse aus München,

Philipp

 

[Weide 0]

Hallo Philipp,

 

Das Pre-Ringing entsteht, weil das Zeitsignal aus einer pro Zeitabschnitt begrenzten Anzahl von Abtastwerten gebildet wird. Im Frequenzbereich macht sich dies durch eine obere Grenzfrequenz bemerkbar. Da man sich ein ideales Zeitsignal zusammmengesetzt als Grundschwingung und einer unendlichen Anzahl von harmonischen Oberschwingungen vorstellen kann (Stichwort Fourier) und das Signal bandbegrenzt ist, stehen quasi nicht mehr genug hochfrequente Signalanteile zur Verfügung, um das Zeitsignal exakt nachzubilden (Gibb'sches Phänomen genannt)was bei steilen Flanken (also mit hochfrequenten Signalanteilen) zu Ein-und ausschwingphänomenen führt. Guck Dir mal ein von einem CD Player abgegebenen Rechteck von über 10 kHz an - es ist ein reiner Sinus. Es steht keine Oberwelle mehr "zur Verfügung", um die Grundwelle irgendwie zum Rechteck zu verformen. Das eigentliche Pre-Ringing entsteht, weil ein phasenlineares FIR-Filter eine symmetrische Impulsantwort hat( = Allpassverhalten), wodurch schon vor'm eigentlichen Impuls (als Beispiel) Einschwingvorgänge entstehen.

 

Mit einem IIR-Filter mit gleichzeitigem Allpass ist übrigens nichts gewonnen. Ein Allpass verzögert gewisse Frequenzanteile, anders herum gesagt: Einige frequenzanteile werden früher "durchgelassen" als andere - schwupps - da ist es wieder, das Pre-Ringing. Dies gilt übrigens auch für Analogfilter. Ein Analogfilter mit Allpass erzeugt ebenfalls ein Pre-Ringing.

 

Filter in der Digitaltechnik (auch FIR-Filter) unterscheiden wesentlich weniger vom Analogfilter als oftmals angenommen; Digitalfilter verstecken ihr oftmals sehr analoges Verhalten lediglich hinter einer umständlichen Summenformel ;-)

 

Hmm, diese T&A Boxen habe ich mir noch nicht angehört, würde mich auch mal interessieren, was für einen Filtersatz sie verwenden. Ich kann mir nicht vorstellen, daß sie ein phasenlineares FIR-Filter benutzen, vermutlich einen Kompromiss - keine Ahnung.

 

Meine Boxen klangen mit einem phasenlinearem Filter total matt und flach - schwer zu beschreiben, aber auf jeden Fall sehr deutlich zu hören.

 

Gruß Weide

 

 

 

[Philipp 0]

Ich habe dir eine e-mail an deine gmx-Adresse

geschickt.

Grüsse, Philipp

 

[xajas 0]

Hallo Philip,

 

ich glaube heutzutage kann mann mit Digitalfilter wesentlich günstiger "zaubern". Neulich wurde ich auf ein "Feedback destroyer" aus dem Profibereich aufmerksam gemacht. Laß Dich von dem namen nicht verwirren - es ist ein reinrassiges 24Bit digitales, parametrisches Filter mit 24 (!) freidefinierbaren Frequenzen und Filterungsgüten und ganze für DM 344 - siehe: http://www.behringer.de/ger/products/digit...rs/dsp1100p.htm .

Ich glaube wir (Bastler) sollten uns ab und zu im Profilager umschauen. Ähnlichen Versuch hat schon vor einigen Jahren Audio Physics gemacht (damals kostete das "Wunderkäschen", auf eine bestimmte Box abgestimmt und bei weitem nicht so flexibel um die DM 1200.

 

Gruß,

 

xajas