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Welches Konzept? aktiv / passive Weiche für neue LS Konfig

Allgemeine Diskussionen/Fragen zum Thema DIY im Bereich PA

Moderatoren: Lars H, Deathwish666

Beitrag Nummer:#1  Beitrag Sa 11. Feb 2017, 22:05
TomTo Benutzeravatar
HobbyKistenSchlepper

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Hallo in die Runde,

lange habe ich hier keine eigenen Threads mehr verfasst, aber ich glaube mit meinem aktuellen Problem hier am besten aufgehoben zu sein.

Kurz und schmerzlos möchte ich gerne übrig gebliebenes Material recyceln:
Hierzu wollte ich 2 Bässe (300W@4Ohm) mit 2 Topteilen (120W@8Ohm) verheiraten und diese Konfiguration in ein Case packen.
Das heist alles was zum Thema Signalverarbeitung und Verstärkung gehört muss in ein Case (maximal 5HE) passen.

Jetzt wäre die Frage was nun am günstigsten hierbei ist...

Getestet habe ich mit einer LD X223 Frequenzweiche, Equalizer und 4-Kanal Endstufe.

Ergebnis:
- Trennfrequenz 140Hz
- Topteile -3db abgesenkt

Nun wären folgende Konfigurationen denkbar:
1x Case mit 2 Verstärkern oder 4-Kanal Endstufe, + extra DSP (EQ, Crossover, Limiter)
Diese erscheint mir jedoch als sehr teuer

Daher dachte ich daran evtl. eine passive Frequenzweiche in den Bass einzubauen.
So könnte ich eine Endstufe mit etwa 400W@4Ohm nutzen und müsste davor nur einen EQ mit integrierten Limiter hängen. Einen extra Limiter hätte ich sogar noch da.
Das spart Größe, Gewicht und Budget!
Nun weiß ich jedoch nicht welche Flankensteilheit ich bei der Berechnung beachten sollte?!
Ist das denn überhaupt so unproblematisch umsetzbar oder gilt hier mehr zu beachten?


geklärt, vielen Dank! | Anzeigen
Nun noch eine Frage die mich schon länger beschäftigt:
Wie ist denn die Leistung der Endstufe bei Einsatz einer passiven Weiche einzuschätzen?
Mir ist klar das die Leistung "frequenzabhängig aufgeteilt" wird. Sprich hätte ich einen 300W Amp, so würde bei einem Basschlag auch 300W am Bass ankommen, nur liegen bei meinetwegen 10kHz Sinuston dann automatisch auch 300W am Hochtöner?!
Wie ist das wenn gleichzeitig eine niedrige und hohe Frequenz gespielt wird?
Verdammt komme ich mir blöd vor :lol2:



Aber vielen Dank euch für die Hilfe!!
Zuletzt geändert von TomTo am So 12. Feb 2017, 12:17, insgesamt 1-mal geändert.

Beitrag Nummer:#2  Beitrag So 12. Feb 2017, 10:15
the flix Pro-User

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Eine passive Trennung im Bassbereich ist alles andere als trivial und mit standardmäßig berechneten Filtern nicht zu machen. Die Impedanz ändert sich um die Resonanzfrequenz stark über der Frequenz, was sich wiederum auf die Übertragungsfunktion des Filters auswirkt. Das lässt sich auch mit Simulationstools wie Boxsim leicht nachvollziehen.
Wenn man wirklich passiv trennen will, benötigt man einiges an Bauteilen, besonders die Spulen gehen dann ins Geld. Und ohne Messungen wird das ein Glücksspiel.
Bei einer passiven Weiche wird ja in der Regel der Hochtöner im Pegel eingebremst, da er einen höheren Wirkungsgrad als die anderen Chassis hat. Somit kommt schlussendlich auch weniger Leistung am Hochtöner selbst an. Welche Gesamt-Belastbarkeit die Box hat, hängt von den Trennfrequenzen und der spektralen Zusammensetzung des Testsignals ab.

Kurzum: Ich würde den Weg Controller plus Endstufe(n) gehen. Du benötigst ja nicht viel Leistung, da wird es auch nicht so teuer.

Beitrag Nummer:#3  Beitrag So 12. Feb 2017, 12:35
TomTo Benutzeravatar
HobbyKistenSchlepper

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Einen schönen guten Morgen und vielen Dank für deine Antwort "the flix"!

Inzwischen habe ich mich mal in das Thema etwas eingelesen. Der obrige Beitrag war doch etwas zu schnell geschrieben.

Wie du bereits sagtest sind die Spulen sehr teuer! Ich habe nun auch etwas mit dem Tool von Jobst herum gespielt und gesehen das man am besten mit der Übergangsfrequenz etwas herumspielt um auch eine passende Spule dafür finden zu können. Sonst bezahlt man ja endlos ins Blaue hinein.


Wie würdest du denn bezüglich der "Messungen" ran gehen? Meinst du hierbei mit einem Oszi oder rein akustisch? Sprich Prototypen bauen, testen, berechnen, anhand der vorhergehenden Berechnung umbauen und sich den Frequenzverlauf anschauen. Stichwort Fehlertoleranz / Drift.

Ich habe nun mal folgende Daten eingegeben wozu es auch passende Spulen gibt:
xover_passiv1.jpg


Allein schon bei 18dB/Okt im HP gegenüber 24dB/Okt würde ich eine Spule einsparen. Ist der Unterschied derart groß?!

Weiterhin habe ich von Laufzeitunterschieden gelesen welche in passiven Frequenzweichen berücksichtigt werden müssen. Worum geht es denn hierbei?

Grundsätzlich würde so eine Frequenzweiche etwa 30€ an Bauteilen kosten. Ich denke für das Selbststudium ginge das zu verschmerzen. Einfach mal um es ausprobiert zu haben^^


Beispiel 1: DSP + mehrere Amps= | Anzeigen
Grundsätzlich würde eine einfach T.Amp E800 Endstufe ausreichen. Kostenpunkt hierfür sind 159€. Für den Fall das die Weichen auf anhieb funktionieren wären da nochmal 30€/Stück anzusetzen. Macht zusammen etwa 220€.
Für den Fall das ich eine 4-Kanal Endstufe bräuchte wäre die t.amp E4-250 optimal. Kostet 269€. Dazu noch ein DSP für etwa 200, komme ich zusammen auf 470€. Da ist mir das obige Beispiel schon wesentlich lieber!
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Beitrag Nummer:#4  Beitrag So 12. Feb 2017, 14:04
the flix Pro-User

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Der Weichenrechner geht davon aus, dass die Impedanz des angeschlossenen Chassis konstant über der Frequenz ist. Und genau das ist in der Realität und vor allem im Bereich deiner angestrebten Trennfrequenz einfach nicht der Fall. Deswegen wird die resultierende Filterkurve anders aussehen, als geplant.
Das ist hier auch schön gezeigt:
http://www.hifi-forum.de/viewthread-104-28121.html

Das Vorgehen wäre normalerweise so:
1. Messung der Chassis entweder im Gehäuse oder in Normschallwand, komplexer Frequenzgang (akustisch) und Impedanz
2. Importieren der Messungen in geeignete Simulationssoftware (z. B. Boxsim)
3. Weichendesign mit der Simulationssoftware
4. Aufbau und Vermessung der simulierten Weichenschaltung
5. Iterationen bis zum gewünschten Endergebnis

Die Anpassung der Laufzeiten bzw. der Phasenverläufe zwischen Sub und Top ist passiv wesentlich schwieriger zu optimieren. Im Gegensatz zum Controller kann man nicht so einfach das Signal zu verzögern, um die Phase anzupassen. Und im schlechtesten Fall erzeugt man so Auslöschungen im Übergangsbereich.

Beitrag Nummer:#5  Beitrag So 12. Feb 2017, 17:30
Jens Droessler Benutzeravatar
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Aaalso, wenn du Passivweichen baust, müssen sie wie schon gesagt wurde, an die tatsächlichen Imoedanzen angepasst werden. Wenn dann nahe der Trennfrequenz noch Impedanzspitzen vorhanden sind, müssen diese zusätzlich geglättet werden. Weiterhin muss bei der Passivweiche drauf geachtet werden, dass die Frequenzgänge sich sauber addieren, also die im Pegel abfallenden Flanken akustisch möglichst symmetrisch sind. Auch das bedeutet einen Mehraufwand.

Nimm doch zwei Behringer iNuke NU1000DSP. Die hätten grob de richtige Leistung und den DSP schon verbaut. Billiger als das wirds nicht gehen....

Beitrag Nummer:#6  Beitrag So 12. Feb 2017, 18:17
TomTo Benutzeravatar
HobbyKistenSchlepper

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Ok, vielen Dank euch!
Ich sehe schon das es doch wesentlich schwieriger wird als nur einen Taschenrechner zu bemühen!

Dann muss es eben aktiv gelöst werden. Aber trotzdem danke ich euch sehr!


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