[Unterstützung] Tops auf hartes Limit begrenzen

[flexolix]

Hi zusammen,

ich habe kleine Eigenbau-Tops mit dem FaitalPro 8RS250 8 Ohm als Tiefmitteltöner. Diese möchte ich zusammen mit meinen deutlich potenteren Eigenbau-Subs (ähnlich Achenbach 18, mit RCF LF18X451) als Party-PA nutzen. Um dem Faital Tiefmitteltöner und der zugehörigen Endstufen t.amp E4-250 (4x250 Watt an 8 Ohm) möglichst viel Arbeit (und Leistung) abzunehmen, wird erst bei 180 Hz getrennt, dafür recht steilflankig (z.Zt. 48 dB Butterworth).

Nun möchte ich in meinem DSPs (t.racks 4x4 mini-DSP und/oder Behringer DXC Ultradrive) ein RMS- bzw. Thermo-Limiter für den Faital konfigurieren. Da die Tiefmitteltöner der Flaschenhals des Lautsprechersystems sind, möchte ich die möglichst hart am Limit fahren und begrenzen.

Dabei ergibt sich die folgende Frage: Der Faital wird mit 200 W AES angegeben. Nun wird aber im AES-Test in Free Air und auch nur im Frequenzband der unteren Decade des Chassis (60 - 600 Hz) gefahren. Kann ich diesen Wert überhaupt irgendwie für meinen Limiter für den wahren Einsatzbereich (in Bassreflex-Box, 180 bis 2000 Hz) umrechnen? Falls nicht, wie kann ich dafür eine sinnvolle Thermo- bzw. RMS-Leistung ermitteln oder abschätzen? Sind in diesem Szenario vielleicht sogar die 250 W der Endstufe der Flaschenhals, auf den ich limitieren sollte?

PS: X_max wird in dem Einsatzszenario nicht annähernd erreich, es geht als wirklich um die elektrischen und thermalen Eigenschaften.

Ich bin dankbar für alle Tipps und Kommentare. Beste Grüße, Felix

[Klangart]

Hallo,

also bei Lautsprecher Anlagen geht es aber schon um deutlich mehr Parameter akustischer Physikalischer Natur. Chassis die für Tiefgang ausgelegt sind extra hoch zu trennen muß nicht klug sein ... Stichwort Spulen Überhang ... . Limiter schnell nach Clip LED der Endstufe einstellen.

Klangart

[flexolix]

Hi Klangart,

danke für den Tipp zum Limiting.

Mit den klanglichen Eigenschaften hast du natürlich recht. Um die maximale klanglich noch sinnvolle Trennfrequenz zu finden, dafür werde ich wohl ein paar Vergleichs-Hörtests machen müssen, nachdem ich die unterschiedlichen Pegel, Frequenzgänge, Phasengänge, etc. von Sub und Top berücksichtigt habe (über Einzel- und gemeinsame Messungen).

Könnt ihr mir das Problem mit dem Spulenüberhang erklären? Bezieht sich dann auf die Subs, oder?

Die Grundlegende Fragestellung bleibt allerdings dieselbe, egal ob ich 120 oder 180 Hz trenne - die Tops kommen nicht in annähernd in die Nähe von x_max der TMT. Ich werde diese wohl am Verstärker im Bridged-Modus betreiben, dann bekommen sie 800 W Peak. Bei angenommenen min. 6 db Crest des Signals sollten das dann max. 200 W RMS sein
--> Limiter auf kurz vor Endstufen-Clip setzen passt dann immer noch, oder?

[Hans]

Hi,
ein 18er BR pro 8 Zoll Top sollte doch vom Pegel ganz gut zusammen passen. Wenn ich das richtig verstanden habe, betreibst du 2 Subs und 2 Tops an der E4-250? Kann mir nicht vorstellen, dass das Top da überfordert ist (sind immerhin nur 250W am Chassis). Brücken kannst du vergessen, wäre dann 2 Ohm pro Kanal und du müsstest die Tops Mono anfahren.
Was ist denn daran verkehrt den TMT nicht am Xmax zu betreiben? 180 Hz finde ich auch ziemlich hoch als Trennfrequenz, würde hier etwas tiefer ansetzen. Dann macht der TMT auch mehr Hub.

Außerdem hat der DCX nur einen Peak-Limiter. Damit über einen längeren Zeitraum thermisch zu limitieren wird schwierig.

Gruß,
Hans

[flexolix]

Hi Hans,

ne das ist nicht ganz richtig, die zwei 18er BR betreibe ich an einer FP14000 --> Kann also bis ca. 1800 W RMS pro Sub, und somit deutlich mehr Pegel-Potential als die TMT in den Tops.

Die E-250 War für die 2 Wege pro Top gedacht, also TMT + HT in Stereo. Bridged geht also auch, die E-250 kann Bridged 8 Ohm und die TMT sind ja auch 8 Ohm.

Im anderen DSP (t.racks 4x4 Mini-DSP) gibt's auch einen Kompressor, den könnte ich ggf. als RMS-Limiter konfigurieren...

[flexolix]

Hi Hans,

ne das ist nicht ganz richtig, die zwei 18er BR betreibe ich an einer FP14000, die kann bis ca. 1800 W RMS pro Sub, und somit deutlich mehr Pegel-Potential als die TMT in den Tops.

Die E4-250 war ursprünglich für die 2 Wege pro Top gedacht, also TMT + HT in Stereo. Bridged geht also auch, die E4-250 kann Bridged 8 Ohm und die TMT sind ja auch 8 Ohm. Für die HT würde ich dann noch 2 zusätzliche Endstufenkanäle aus einer anderen Endstufe verwenden.

Im anderen DSP (t.racks 4x4 Mini-DSP) gibt's auch einen Kompressor, den könnte ich ggf. als RMS-Limiter konfigurieren...

[flexolix]

Danke Hans. Ich beschreibe mal die ganze Systemkonfiguration. Die beiden 18er BR werden von einer FP14000 angetrieben. Die Tops TMT / HT aktiv getrennt von einer t amp E4-250. Trennung erfolgt über eine DCX Ultradrive und/oder t racks 4x4 Mini-DSP.

Ich hatte zwischenzeitlich überlegt, ob die Top TMT auch noch mehr "nominelle" bzw. "spitzen" Leistung abbekommen können als die 250 W der E4. Dazu habe ich folgende Rechnung aufgestellt:

1) Continuous Power Handling der TMT nach AES: 200 W --> entspricht an Z_min (7 Ohm) dann 37,4 V_eff RMS
2) Im AES-Test wird Pink Noise mit Verhältnis 2:1 (Peak:RMS) verwendet
3) Bei 37,4 V_eff RMS entspricht das einem Spitzenwert von 74,8 V_peak

Annahmen: Mein Musiksignal hat mindestens 6 dB Crest, und ich kann den TMT dauerhaft bei 200 W AES betreiben.
--> Dann müsste ich, um die volle Dynamik nutzen zu können, eine Endstufe verwenden, die 74,8 V_peak abgeben kann und das Signal auf diesen Wert limitieren. 74,8 V_peak entspricht bei Sinus 52,9 V_eff und damit an 8 Ohm 350 Watt.

Ist dieser Rechenweg aus eurer Sicht prinzipiell korrekt und sinnvoll?

Edit: Danke an Hans für die hilfreiche Erläuterung per PM. Die obenstehenden Überlegungen sind schon sehr theoretisch, und Antworten darauf dienen eher dem eigenen Verständnis der Materie als einem realen Einsatz in der Praxis

Edit2: Korrektur bei der Berechnung des Peak-Signals nach Crest-Faktor

[Hans]

Der vollständigkeitshalber: Sachverhalt wurde, aufgrund kurzer technischer Probleme, per PN erläutert

Gruß,
Hans

[David4703]

Ist dieser Rechenweg aus eurer Sicht prinzipiell korrekt und sinnvoll?

Moin,
nein IMHO nicht sinnvoll, schon RMS (meistens mittels PN bestimmt) setzt ja einen Crest von 6dB vorraus, Sinus 3dB und ein Rechteck 0dB

Daher sollte deine Rechnung um Faktor 4 bzw. 6dB daneben sein.

Die 48dB/Okt Trennung solltest du aber ggf. auch nochmal überdenken, üblich sind eher 12, 18 oder 24, zu steil bringt nur einen Haufen Gruppenlaufzeit und schlechten Klang.🙈

LG
David

[flexolix]

Die 48dB/Okt Trennung solltest du aber ggf. auch nochmal überdenken, üblich sind eher 12, 18 oder 24, zu steil bringt nur einen Haufen Gruppenlaufzeit und schlechten Klang.🙈

Das habe ich schon angepasst bzw. überdacht und bin auch bei dem Ergebnis gelandet, das 48dB eine zu Hohe Gruppenlaufzeit mit sich bringt

nein IMHO nicht sinnvoll, schon RMS (meistens mittels PN bestimmt) setzt ja einen Crest von 6dB vorraus, Sinus 3dB und ein Rechteck 0dB

Daher sollte deine Rechnung um Faktor 4 bzw. 6dB daneben sein.

OK, mal anders gefragt oder formuliert: Worauf beziehen sich die Leistungsangaben bei Endstufen? Ich nehme an, auf ein Sinussignal, welches die Endstufe voll aussteuert. Von Leistung RMS bei 2:1 Pink Noise zur Leistung bei Sinus sind es 3 dB Unterschied, entspricht also einer Verdoppelung der Leistung. Möchte ich also ein 2:1 Pink Noise Signal auf 200 W RMS verstärken und gleichzeitig die Dynamik voll erhalten, brauche ich eine 400 W Endstufe. Passt das so?