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HiFi Heimkino Forum
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andreasw

4 statt 1

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Hallo Leute

 

Die Frage zu meinem theoretischen Problem:

Wenn ich einen Basstreiber durch 4 gleiche in Serien-Parallel-Schaltung ersetze, was ändert sich allgemein?

 

Ändert sich die Trennfrequenz? Ich meine nein, weil die Impedanz gleich bleibt. (der komplette Impedanzverlauf müßte sogar gleich bleiben)

 

Ändert sich der Wirkungsgrad? Ich meine ja (+ 3 oder +6db), ist für meine Überlegungen allerdings egal. Lauter macht nix, leiser wär schlimm...:-).(daß es nicht leiser wird, weiß ich aber sicher)

 

Kann mir da jemand aus der Erfahrung berichten?

Wenn meine Überlegungen falsch sind, bitte melden!

 

Andi

 

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Hallo Andi,

 

wurde vor ein paar Wochen ausgiebig diskutiert: da in Reihe jeder nur halbe Leistung bekommt, bleibt der Schalldruck gleich, + nochmal zwei ergibt dann +3dB.

Sonst ändert sich eigendlich nichs, Vorteil: jeder Treiber braucht nur halbe Leistung zu verarbeiten. Ebenso ist es (umstritten) besser jeden in eine eigene Kammer zu stecken, wegen möglicher Beeinflussung.

 

MfG

Peter

PS: was machen die Untersuchungen mit dem MF?

 

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Hallo Peter

 

Ich hab mir schon sowas gedacht, ich wollte nur nochmal Bestätigung. (wobei ich allerdings recht sicher bin, daß zwei Treiber parallel 6db mehr bringen als einer, aber wie gesagt, ist für meine Überlegungen völlich schnurz...)

 

Die Sache mit der zweiten Schwingspule: Hab mal einen "normalen" Verstärker benutzt (alter runzeliger Vollverstärker aus unserem Kaffeezimmer, ca 20 Jahre alt, aber besser als der Generatorausgang..:-)) Das gleiche Bild wie ohne Amp. Also bisher sind die Vorraussetzungen für eine Gegenkopplung (sehr) gut!!

Einzig den Einfluß eines geschlossenen Gehäuses kann ich bisher nicht mitmessen, da mir keines zur Verfügung steht. Dafür extra eines bauen, ist mir aber (nebenher) zu viel. Vielleicht das alte BR mit zugestopftem Loch.....mal sehen.

Wie gesagt, wenn ich mehr weiß, melde ich mich.

 

schönes Wochenende!

Gruß

 

Andi

 

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Hi,

das stimmt so nicht.

1.)2 Treiber in Reihe, der Schalldruck bleibt gleich.

2.)Davon 2 Stück parallel(2 Treiber in Reihe) ergibt einen Schalldruckzuwachs von +6dB.

Zu 1.) 2 Treiber in Reihe: einmal +3dB durch doppelte Membranfläche, andererseits aber -3dB durch halbierte Leistungszufuhr aufgrund des doppelten Widerstandes. Es bleibt unter dem Strich 0.

Zu 2.) Zwei solche Treiber-Reihenschaltung parallel betrieben sind doppelte Membranfläche, +3dB, außerdem halbiert sich der Widerstand gegenüber einer Reihenschaltung wieder, nochmals +3dB, zusammen dann wieder gleiche Impedanz wie bei einem Chassis, aber +6dB Zuwachs an Schalldruck.

 

Joohoo

 

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Hallo zusammen,

sowas in der Art habe ich auch vor, mal zu bauen. Was die Schaltung angeht, stimme ich Murphy zu. Zwei Gruppen, bestehend aus je zwei parallelen, in Reihe geschaltet ergibt bei insgesamt 4-facher Fläche +6dB!

 

Bei den von Peter angegebenen getrennten Kammern muß ich widersprechen. Begründung folgt:

Vielleicht hat schon mal der eine oder andere von Euch von der SARDEC CH-2 gehört. Bei dieser aktiven Box sind "drei" Bässe in einem gemeinsamen Gehäuse eingebaut. Die Chassis sind jedoch an je eine eigene Endstufe angeschlossen.

 

Da die CH-2 eine professionelle Box für den Tonstudiobereich ist, kann man davon ausgehen, daß hier keine Stümper am Werk waren und wenn hier drei Chassis in einem "gemeinsamen" Gehäuse stecken, hat das sicher seinen Grund. Etwas mehr Infos über die CH-2 siehe www.top-audio.de in der Rubrik Lautsprecher.

 

Sobald ich meine Geschichte fertig habe, werde ich davon berichten, wenn Ihr das wollt. Aber das dauert noch ein etwas. Gut geplant ist eben schon halb gebaut.

 

DC

 

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Gast # Lunatic #

Hallo DC / Alle,

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Werden mehrere Tieftöner mit dem gleichen Signal betrieben ist es vordergründig, und nach der Mathematik, erst mal egal, ob z.B. 4 Chassis auf 40 Liter gemeinsam arbeiten, oder ob jeder sein eigenes 10 Liter Gehäuse erhält. Da aber Serienstreungen der Parameter bis zu 20% möglich sind ist es besser diese in separate Kammern einzubauen um negative gegenseitige Beeinflussungen (taumeln) zu vermeiden.

Auf jeden Fall aber, sind die Wände kleinerer Gehäuse weniger resonanzanfällig und deutlich stabiler. Stehende Wellen werden in den höherfrequenten Bereich verschoben und können besser bedämpft werden.

Da solche mehrkammerigen Gehäuse jedoch in der Herstellung etwas teurer und komplizierter sind, ist die Industrie hier wenig interessiert, zumal man den Aufwand von außen ja nicht sieht.

Daß SARDEC es so macht, ist kein Grund dafür, daß das deshalb besser ist !!

 

Gruß,

_____________________________

Music is Art - Audio is Engineering !!

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Hi,

dafür gibt es diverse Gründe, lies bitte mal die alten Beiträge zu diesem Thema.

Wodurch entsteht denn Taumeln?

Hat beim URPS aber keinen Einfluss, da Unterdruck nicht unterschiedlich hoch in einem Volumen, sondern an jedem Ort gleich groß!

 

Joohoo

 

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Gast # Lunatic #

Hallo Murphy, DC / Alle

=========================================================

Es geht doch aber hier nicht um einen URPS ?

 

Tut mir leid, Murphy, aber ich kenne hierzu nicht alle Postings, aber auch hier würden doch getrennte Kammern nicht wirklich stören? - Oder ??

 

Gibt es denn wirklich gute Gründe die URPS-TT auf ein gemeinsames Volumen arbeiten zu lassen ? Ich würde bei diese Tiefbassmonstern auf jeden Fall kleinere und somit steifere Gehäuse bevorzugen !!

- Natürlich: stehende Wellen sind hier kein Thema.

 

 

Gruß,

_____________________________

Music is Art - Audio is Engineering !!

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hallo Lunatic,

auch wenn ich selbst noch nicht die Beiträge über URPS gelesen habe, bin ich der Meinung daß man sehr wohl auch ein großes Gehäuse ohne Probs mächtig versteifen kann. Die einfachste und, so meine ich, effektivste Weise ist schlicht ein "Brett" welches aus einem Stück rundum an den Innenflächen der Außenwände anliegt und dort fest verbunden wird. Diese auch noch schräg eingebaut verhindert zusätzlich Resonanzen durch unterschiedliche Abstände zu den nächsten Wänden.

 

Selbst wenn die Chassiswerte untereinander streuen, so haben sie im gemeinsamen Gehäuse auch einen gemeinsamen Druck/Unterdruck der auf allen Membranflächen gleichermaßen wirkt, was sich wiederum auf eine gleichmäßige Bewegung der selben auswirkt.

 

Ich denke, das es in der Auswirkung evt. einen Unterschied zwischen kleinen 15ern und großen 30ern geben kann. Das kann ich aber nicht mit Gewißheit sagen. Vielleicht kann ja einer von Euch hierzu etwas sagen. Würde mich schon mal interessieren.

 

DC

 

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Gast # Lunatic #

Hallo DC / Alle,

======================================================

>bin ich der Meinung daß man sehr wohl auch

>ein großes Gehäuse ohne Probs mächtig versteifen kann.

 

Das ist ganz ohne Frage richtig und bei nur einem Treiber sinnvoll!. Bei mehreren Treibern sollten diese in ihren eigenen (geschlossen oder BR ist egal, ermöglicht aber bei BR bereits individuelle Abstimmung!) Gehäusen sitzen. Auch hier sind zusätzliche Versteifungen nützlich !!

 

>Selbst wenn die Chassiswerte untereinander streuen,

 

Sollten die Parameter Cms, Mms (=>fs) Vas, sich unterscheiden, so werden die Chassis versuchen über die 'weiche' Kopplung ihre Eigencharakteristik aufzuzwingen. So kann es zun Taumeln (2 Massen[Mms] an 2Federn[Cms] über Luftpolster gekoppelt) kommen.

 

Beim URPS ist das Luftpolster ziemlich steif, da sehr klein, und dieser Effekt so nicht zu befürchten (?!).

 

>so haben sie im gemeinsamen Gehäuse auch einen gemeinsamen

>Druck/Unterdruck

>der auf allen Membranflächen gleichermaßen wirkt, was sich wiederum auf

>eine gleichmäßige Bewegung der selben auswirkt.

 

Eben nicht => siehe oben !

Das wäre nur bei ideal gleichen Parametern so.

 

>Ich denke, das es in der Auswirkung evt. einen Unterschied zwischen

>kleinen 15ern und großen 30ern geben kann. Das kann ich .........

 

Da wirds dann bestimmt Krass, denn: Druck ist Kraft pro Fläche => der Gewinner schiebt den schwächeren, und zwar Gnadenlos und bis zum Anschlag !!

 

Gruß,

_____________________________

Music is Art - Audio is Engineering !!

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Hi,

wie Du selbst schreibst, weichen die Werte bis zu 20% ab, das heisst dann aber auch, dass Fs bis zu 20% differieren kann. Das ergäbe dann auch andere Werte Fc und Qtc, wenn man nun alle Chassis über eine Linkwitzkorrektur antreibt, hat das Chassis mit der kleinsten Fc die meiste Arbeit zu verrichten, jeweils eigenes Gehäuse vorausgesetzt.

In einem gemeinsamen Gehäuse habe ich den Vorteil, dass alle Treiber gleiche Auslenkung erfahren und damit gleichmäßig belastet werden.

Seperate Gehäuse erfordern nämlich auch immer speziell auf den jweils gemessenen Wert abgestimmte Linkwitzkorrekturen, mit jeweils eigener, nachgeschalteter Endstufe.

Welch ein Schaltungsaufwand, vom finanziellen Aufwand mal ganz ab.

Ergo: alle Treiber in ein gemeinsames V, ergibt eine Fc, eine Güte und auch nur eine Linkwitzkorrektur mit einer Endstufe.

Und das Endprodukt(= Pak) ist das gleiche wie das mit mehrfachen Aufwand erzielte.

 

Joohoo

 

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Gast # Lunatic #

Hallo Murphy,

======================================================

Ich denke man muß hier zwischen mechanischer Kopplung und elektrischer Kopplung unterscheiden.

 

Elektrisch sieht die Endstufe den Mittelwert der verschalteten Treiber. Linkwitz funktioniert. Und zwar unabhängig davon ob diese in eigenen oder getrennten Gehäusen eingebaut sind - genauso, wie man ja auch die 'Parameterkombination' der Quartetts messen kann. Das hast Du ja bestimmt mal gemacht?

Aber mechanisch reagieren diese halt auch entsprechend etwas unterschiedlich, schließlich hat jeder der einzelnen Treiber immer noch seine eigene Eigenresonanz. Und diese Unterschiede können zu mechanischen interferenzreaktionen der einzelnen Chassis führen, die durch den Einbau in unterschiedliche Gehäuse effizient verhindert (entkoppelt) wird. Ich würde, auch für den URPS, in einem gemeinsamen Gehäuse nur selektierte Chassis einsetzen.

Was den Linkwitz angeht, sind die paar zehntel dB SPL-Differenz der Abstimmung, beim Betieb in separaten Gehäusen ohne Bedeutung, solange auf den Mittelwert der verschalteten und eingebauten Treiber eingemessen wird.

Also, (Meine Überzeugung): auch URPS- Treiber sollten in separate Gehäuseabteilungen !!

 

>In einem gemeinsamen Gehäuse habe ich

>den Vorteil, dass alle Treiber

>gleiche Auslenkung erfahren und damit

>gleichmäßig belastet werden.

 

Nur bei absolut gleichen Treibern !!

ansonsten: Nein !!

 

>Seperate Gehäuse erfordern nämlich auch immer

>speziell auf den jweils gemessenen

>Wert abgestimmte Linkwitzkorrekturen, mit jeweils

>eigener, nachgeschalteter Endstufe.

 

Bitte nicht übertreiben !!

Linkwitz ist hier tolerant, kleine Abweichungen hast Du immer!, sogar die Berechnung nach den Linkwitzformeln bedürfen einer 'feinkorrektur'. Aber es wäre doch möglich, die jeweiligen Gehäuse auf die einzelnen fs 'feinabzustimmen' (?).

1x korrigieren und 1x Antreiben reicht dann allemal !!

 

Zudem sind diese beiden Bretter nur minimal mehr Aufwand, eigentlich nicht der Rede wert.

 

 

Gruß,

_____________________________

Music is Art - Audio is Engineering !!

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Hallo Andi:

 

Der Wirkungsgrad ändert sich sicher nicht. Egal vieviele Treiber Du in allen erdenklichen elektrischen Anordnungen verbaust:

 

Den Schalldruck, den Du für ein Watt Leistung erhälst, ist immer der gleiche. Der Wirkungsgrad hängt nicht von der Anzahl Chassis ab sondern vom Magnetfeld, Luftspaltbreite, Membrangewicht, Ausrichtung der Treiber (nach vorne, hinten,) etc. (alles mechanische Faktoren).

 

Meistens wird der Fehler gemacht, dass der Schalldruck bei einer Konstanten Spannung gemessen wird. Die Impedanz und damit die Eigentliche Leistung wird vernachlässigt.

 

Serielle Anordnung zweier Chassis:

 

Pro Treiber die Halbe Spannung, gemäss P=U*U/R erhält jeder der Treiber nur noch 1/4 der Leistung bei konstanter verstärkerspannung

Pro Treiber hast Du einen "tieferen Arbeitspunkt", der liegt je bei - 6 dB gegenüber eines einzelnen Treibers.

Mit 2 Treibern bist Du also bei -3dB Schaldruck bei gleicher Spannung gegenüber dem Einzeltreiber.

 

 

Seriell- Paralelle (1+1//1+1)

 

Nun schaltest Du 2 mal 2 Treiber paralell:

Jeder Treiber hat immer noch nur 1/4 der Leistung bei konstanter Verstärkerspannung.

Diese Anordnung ergibt 4 mal 1/4 der ursprünglichen Leistung. Der Pegel wird wieder verdoppelt, also nochmals + 3dB. damit wären wir wieder beim gleichen Schallpegel wie mit einem einzelnen Treiber, und das bei gleicher Eingangsleistung.

 

-> der Wirkungsgrad bleibt konstant!!! Aber die Aussteuerungsgrenze nimmt um 6 dB zu, kompressionseffekte und thermische Effekte sind nicht mehr so einflussreich. Der Sound also besser.

 

 

Gruss

 

Daniel

 

 

 

 

 

 

 

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Hi,

>>Linkwitz ist hier tolerant, kleine Abweichungen hast Du immer!, sogar die Berechnung nach den Linkwitzformeln bedürfen einer 'feinkorrektur'<<

Lkw ist überhaupt nicht tolerant!

Wir haben mal unselektierte 1%er verbaut, schon war die gesamte Korrekturfunktion daneben, Weide kann Dir ja mal die Shot's mailen.

Die zwei zusätzlichen Bretter wären wahrlich nicht das Thema, aber die einzelnen Kammern zu korrigieren dann doch schon wieder.

Wobei sich die Performance nicht verbessert, also wozu der ganze Aufwand?

Weil, probiert haben wir das nämlich auch schon. ;-)

 

Joohoo

 

 

 

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Hi,

gerät bei Deiner Rechnung nicht Leistung und Spannung durcheinander?

Wobei 2 Treiber in Serie wie ein Treiber mit verdoppelter Z zu sehen ist?

Deshalb: +3dB durch doppelte Fläche und

........... -3dB durch halbe Leistungszufuhr

ergibt wieder den gleichen Schalldruck, oder?

 

 

 

Joohoo

 

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Gast # Lunatic #

Schade Murphy, Du hast meinen Text nicht gelesen !

=========================================================

>Hi,

>Lkw ist überhaupt nicht tolerant!

>Wir haben mal unselektierte 1%er verbaut,

>schon war die gesamte Korrekturfunktion

>daneben, Weide kann Dir ja mal die Shot's mailen.

 

1) Ich habe oben nicht von Bauteiltoleranzen der Linkwitzschaltung gesprochen. Meine Aussage hat sich auf die mechanischen Treiberparameter bezogen. Ist ein Linkwitz erst mal exakt auf ein (Pack-) Chassis eingestellt, so ist es egal, ob die Chassis in einzelnen oder in separaten Gehäusen befinden ! Und hier ist Linkwitz 'tolerant' - Hey, der macht nur ein vorverzerrtes NF-Signal !

 

2) Aber ich habe auch gesagt, daß die Bauteilwerte nach 'Berechnung' einer feinkorrektur bedürfen. Die Formeln sind 'Schätzformeln' und bei weitem nicht so präzise wie man verleitet ist, das zu glauben.

Genau das hat Weide wohl auch gemerkt. Und es reicht auch nicht, einfach nur <1% zu selektieren, da muß man noch mal richtig ran....... Das habe ich Weide und vielen Anderen schon vor Ewigkeiten gemailt. Meine Weiche läuft schon seit 10 Jahre, aber ohne PSpice- optimierung, nach dem Berechnen und Messen, wäre die nie richtig zum laufen gekommen.

 

 

Gruß,

_____________________________

Music is Art - Audio is Engineering !!

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Moin,

>>Ist ein Linkwitz erst mal exakt auf ein (Pack-) Chassis eingestellt, so ist es egal, ob die Chassis in einzelnen oder in separaten Gehäusen befinden<<

Praktische Versuche haben genau das Gegenteil ergeben. In Einzelgehäusen ist das Resultat deutlich schlechter als in gemeinsamen G.

Erklärung dafür? Werden Weide und ich nochmal testen.

Mit allem anderen hast Du natürlich Recht, habe mich ungenau ausgedrückt. ;-)

 

Joohoo

 

 

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Gast # Lunatic #

Hallo Murphy / Alle

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>Praktische Versuche haben genau das Gegenteil

>ergeben. In Einzelgehäusen ist das

>Resultat deutlich schlechter als in gemeinsamen G.

>Erklärung dafür? Werden Weide und ich nochmal testen.

 

Ich habe die Linkwitz - Korrektur nur bei einzel-Chassis getestet. Mit mehreren habe ich keine Erfahrung. Es erscheint mir allerdings unplausibel warum das so sein sollte und wäre natürlich auch an einer Erklärung interessiert !!

 

Gruß,

_____________________________

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Hallo,

 

bei Deiner Rechnung geraten die Grundlagen der Physik etwas durcheinander:

 

Mit 4 Basstreibern stellst Du quasi einen neuen Bastreiber zusammen, der die 4-fache Membranfläche hat und einen höheren Wirkungsgrad.

 

Wenn Du mit dem neuen "4-fach" Basstreiber das gleiche Spiel nochmals treibst, gewinnst Du nochmal an Wirkungsgrad. Du kannst das Spiel (mindestens in Gedanken) beliebig fortsetzen. Du kannst sogar soweit gehen, dass Du mehr Schallenergie aus dem System holst, als Du elektrische Energie reinpumpst.

 

Wenn Du das schaffst und geschickt in die Praxis umsetzt, bist Du innerhalb kürzester Zeit reicher als Bill Gates und mächtiger als Clinton, Schröder und Konsorten zusammen: Du hast das Energieproblem dieser Welt gelöst.

 

Wo steckt der Überlegungsfehler?

 

-> In der Serieanordnung von zwei Basstreibern erhält jeder Treiber noch 1/4 der Leistung. Jeder produziert noch -6dB Schalldruck. Die beiden zusammengezählt erhälst Du -3dB Schalldruck durch die doppelte Membranflächen bei -3dB Leistung.

 

-> Mit dem Parallelschalten zweier solcher Anordnungen verdoppelst Du den Schalldruck abermals (doppelte Membranfläche), bist also nun auf 0 dB. Die Eingangsleistung ist nun aber auch wieder auf dem gleichen Niveau wie bei einem einzelnen Treiber, also bei 0dB.

 

=> Der Wirkungsgrad ist und bleibt konstant.

 

Den Überlegungsfehler machst Du weil Du vernachlässigst, dass der einzelne Treiber in der Serieschaltung nur noch einen Pegel von -6dB bringt.

 

 

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Hi,

wer den wohl macht? *g*#

>>In der Serieanordnung von zwei Basstreibern erhält jeder Treiber noch 1/4 der Leistung.<<

Dazu muss man korrekterweise erwähnen, dass bei Einzelbetrieb jeder der beiden Treiber auch nur 1/2 der Leistung zugeführt bekäme.

Nun ist 1/4 genau die Hälfte von 1/2, also nicht wie Du schreibst, -6dB sondern -3dB.(Einzeltreiberbetrachtung)

Das wird durch die Verdopplung der abstrahlenden Fläche, was einen Zuwachs von +3dB bewirkt, wieder ausgeglichen.

Oder möchtest Du allen Ernstes behaupten, zwei Chassis in Serienschaltung werden leiser als eines? ;-)

Bei gleicher zugeführter Leistung?

 

Joohoo

 

 

 

 

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Hallo Daniel

 

Natürlich hast Du recht damit, daß sich der (physikalisch korrekte) Wirkungsgrad genaugenommen nie ändert. Wenn man 2 Treiber parallel betreibt, dann sind beide zusammen halt doppelt so laut, weil wegen halber Impedanz die doppelte Leistung zugeführt wird. Das ist richtig und ich hätte es natürlich auch entsprechend richtig beschreiben sollen. Man fällt aber allzuleicht auf das allgemein übliche "Lautsprecherjargon" zurück. Dabei ist eben nur gemeint, wie laut das ganze bei einer vorgegebenen Spannung ist, unabhängig von der Impedanz.

 

Ungeachtet der obigen Theorie könnte ich mir vorstellen, daß 4 Treiben in besagter parallel/seriell Anordnung trotzdem >minimal< lauter sind, da wegen der vierfachen Membranfläche der Strahlungswiderstand höher ist und somit die zugeführte elektrische Leistung effektiver an die Luft in Schalleistung übertragen wird.

 

Darüber könnte man sich mal Gedanken machen.

 

Gruß

 

Andi

 

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Meine ursprüngliche Frage bezog sich eigentlich nur auf eine Änderung in einer passiven Weiche (und dafür ist die Impedanz relevant).

 

also alles in Butter

 

 

Andi

 

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Nein, wenn die gleiche Gesamtleistung zugeführt wird, natürlich nicht. Sie werden gleich laut spielen wie ein einzelner Treiber. Weil Ja der Wirkungsgrad konstant bleibt!!!

Jeder einzelne Treiber wird -3dB leiser sein da er in diesem Fall nur die halbe Leistung bekommt, durch die verdoppelte Membranfläche wird's wieder ausgeglichen.

 

Daniel

 

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Hallo,

 

genau so ist es, auch in einem Horn: der Strahlungswiderstand der Membran wird besser ( oder ideal) an den der Luft angepaßt - und der Wirkungsgrad steigt.

Die lautstärke verdoppelt sich mit dem Quadrat der abstrahlenden Fläche, den Satz haben wir im Internat schon 1972 erfolgreich an gewand: in dem wir alle unseren Speaker an ein TB sinnvoll angeschlossen haben und mit 0,7W 10%Klirr, unsere Nachbarn genervt haben.

 

MfG

Peter

 

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Hallo Peter,

 

->Die lautstärke verdoppelt sich mit dem Quadrat der abstrahlenden Fläche,....

 

Dem kann ich nicht folgen!? War da nicht mal sowas von: doppelte Lautstärke = 10dB mehr, egal ob über entsprechende Menge Chassis oder elektrische Leistung? Da hast Du Dich wohl geirrt, denn 4 Chassis schaffen das nicht, wenn sie alle gleich dem Ursprungschassis sind!

 

Zur dB-Frage: Ich meine auch, bei einem 4-fach Chassis gibts insgesamt +6dB, bezogen auf immer gleiche Eingangsleistung in der Summe.

 

DC

 

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