Suche Schaltkreis fuer Signalverzoegerung (10..15ms)

[NH 0]

Hallo,

 

Erst mal Guten Tag an alle.

 

Ich suche fuer ein DBA (Double Bass Array) einen Schaltkreis zur Signalverzoegerung des hinteren Arrays. Es sind Verzoegerungszeiten von ca. 12 ms noetig. Gibt es einen Baustein, ähnlich der frueher ueblichen Eimerkettenspeicher, der sich leicht in ein bestehendes Layout integrieren laesst?

 

Gruss Norbert

 

[Bernhard 0]

LETZTE BEARBEITUNG am: 04-Feb-03 UM 01:40 Uhr (GMT) [p]LETZTE BEARBEITUNG am: 04-Feb-03 UM 01:39 Uhr (GMT)

 

Hallo Norbert,

 

meiner Ansicht nach läßt sich Dein Problem relativ einfach und ohne klangliche Kompromisse mit Allpässen lösen; Voraussetzung ist allerdings, daß die obere Grenzfrequenz Deines Baß-Arrays nicht zu hoch liegt (< 500Hz, je niedriger desto besser) sonst wird die Lösung aufwendig. Ausgangspunkt sind aktive Allpaßfilter mit Bessel-Charakteristik; deren Gruppenlaufzeit ist unterhalb der Grenzfrequenz maximal flach. Eine Beschreibung dieser Filter findet sich z.B. in Tietze-Schenk: "Halbleiterschaltungstechnik". Allerdings ist es mit einem einzelnen Baustein voraussichtlich nicht getan; das Filter wird schon einige OPs erfordern und nicht wenige Widerstände und Kondensatoren; selbst in SMD-Ausführung wird die Schaltung deutlich mehr Leiterplatten-Fläche erfordern als ein einzelner Chip. Dafür ist die Übertragungsqualität der eines Eimerkettenspeichers haushoch überlegen.

 

Grüße

 

Bernhard

 

[NH 0]

Halle Bernhard,

 

Vielen Dank für den Hinweis. Ich habe schon etwas gerechnet: Bei R=3,3 kOhm und C= 100 nF kommt man in etwa auf die 500 Hz Grenzfrequenz und eine Signalverzögerung von 0,66 ms. D.h. ich bräuchte dann in etwa 16 bis 20 solcher Schaltungen zu kaskadieren, um auf die gewünschte Verzögerungszeit zu kommen. Mit 4-fach OPs wären das 4-5 ICs, 50 Widerstände und 16-20 Kondensatoren. Das sollte in ein 19 Zoll 1 HE irgendwie mit ein paar anderen Dingen reingehen.

 

Gruss Norbert

 

[Bernhard 0]

Hallo Norbert,

 

>>> D.h. ich bräuchte dann in etwa 16 bis 20 solcher Schaltungen zu kaskadieren, um auf die gewünschte Verzögerungszeit zu kommen.<<<

 

ja so sieht meine Schätzung auch aus; wobei ich meine, daß ein Double-Baß-Array voraussichtlich nicht bis 500Hz betrieben wird; bei einer IMHO eher zutreffenden Grenzfrequenz von 250 Hz würde sich der Aufwand halbieren.

 

Grüße

 

Bernhard

 

[realist 0]

Hallo Norbert,

 

es würde mich sehr interessieren, was für Erfahrungen Du mit dieser Anordnung gemacht hast. Ich überlege nämlich auch gerade, wie man einen Raum am elegantesten mit Bass füllen kann ;-) Sollte Dein DBA funktionieren, dürften Raummoden ja wohl endgültig ihren Schrecken verloren haben :-)

 

 

 

[SDJungle 0]

Nun...da könnte man ja alternativ auch zum Behringer Ultracurve greifen - der kostet ja fast nix mehr. Da ist das Delay zwar nur ein Nebenprodukt, aber wenn man eh schon ein 19"-Gehäuse veranschlagt und sich überlegt, ob ein Selbstbau dann wirklich noch lohnt...

 

Gruß

Stefan

 

[NH 0]

Hallo realist,

 

Zur Zeit betreibe ich vorne und hinten jeweils einen 17 cm flachen 100 Liter Sub. Die 1. Raumeigenresonanz in dieser Richtung liegen bei 42 Hz. Ich betreibe die Subs im Moment gleichphasig (sie spielen also gegeneinander). Diese Raummode, die vorher bei ca. + 20 dB lag, ist praktisch weg. Da die Subs sich jeweils in der Mitte der Wand befinden, ist die 1. "Quer"-Raummode ebenfalls weg. Eine Erweiterung mit je 2 Subs vorne und hinten mit Position auf den Schnelleknoten der 2. "Quer"-Raumresonanz und auf dem Schnelleknoten der 1. Höhenresonanz duerften hier für lineare Basswiedergabe bis ca. 70 Hz sorgen. Das oben beschriebene Delay soll die 2. "Laengs"-Raumresonanz "killen", also ein aktiver Bassabsorber in dieser Richtung. Laengs und Quer ist jeweils mit " " geschrieben, da ich meine Laengsrichtung kuerzer als die Querrichtung ist. Das ergibt fuer die 5 Mains eine etwas ausgewogenere Basscharakteristik. Die Rueckseite meines Hoerplatzes muss ich aber noch entsprechend präparieren, da Schallreflexionen von hier doch sehr stöhrend sind.

 

Gruss Norbert

 

[realist 0]

LETZTE BEARBEITUNG am: 10-Feb-03 UM 13:17 Uhr (GMT) [p]Hi Norbert,

 

ich bin durch dieses Paper auf das Konzept eines DBA aufmerksam geworden. Danach scheint eine ideale Anordnung je nach Wandgröße mit 4 bis 6 Subwoofern realisierbar zu sein. Dieselbe Anordnung an der Rückwand erzeugt dann einen aktiven Absorber.

 

Sollte Deine Anordnung wie geplant funktionieren - viel Spaß damit beim Musikhören :-)

 

 

[NH 0]

Genau dieses Papier und davor noch ein Anderes haben mich auf die Idee gebracht, das Konzept DBA=Dual Bass Array in die Tat umzusetzen. Da mein Raum nur 20 qm gross ist, dürften das minimale Array mit je 2 Subs vorne und hinten völlig ausreichend sein. Die 2-Sub Lösung zur Zeit (ohne Delay) klingt jedenfalls schon vielversprechend.

 

Gruss Norbert

 

[realist 0]

Danke für den Link!

 

[Krips 0]

LETZTE BEARBEITUNG am: 14-Feb-03 UM 09:12 Uhr (GMT) [p]Hallo Norbert,

 

wenn ich das richtig verstehe, willst Du nur einen Deiner Bässe verzögern.

Ich möchte vorsichtig darauf aufmerksam machen, dass Du bei der vorgesehenen Verzögerungszeit den Hauptvorteil Deiner Anordnung, nämlich die Blockierung der Raummodem, wieder verlieren wirst.

Die Verzögerungszeit von 12 mS ergibt eine Phasenverschiebung von ca. 4,13 m, damit würdest Du Dir die Grundresonanz von 42 Hz sogar noch verstärken, sogar über das Mass der Verhältnisse hinaus, die Du mit nur einem Bass hattest....

 

mfg

Peter Krips

 

 

[realist 0]

LETZTE BEARBEITUNG am: 14-Feb-03 UM 12:07 Uhr (GMT) [p]Schau mal hier:

 

http://www.klein-hummel.de/produkte/downlo...dio/tmt2002.PDF

 

Die Zeitverzögerung ist nicht beliebig gewählt, sondern entspricht (hoffentlich) exakt der Laufzeit vom vorderen zum hinteren Subwoofer. Der hintere Subwoofer (invers gepolt + Zeitverzögerung) bildet damit idealerweise einen >aktiven Absorber<, der alle Raummoden in Längsrichtung eliminiert.

 

[Krips 0]

Hallo Realist,

 

vielleicht kann ich nicht mehr richtig rechnen, aber Zeitverzögerung und invertieren gibt bezogen auf 42 Hz und die konkreten Raumabmessungen das gleiche, wie wenn ich die Bässe gleichphasig ohne Verzögerung betreibe.

Da ja genau eine Halbwelle von 42 Hz von Speaker zu Speaker reicht, erreicht bei gleichphasiger Ansteuerung der Druckknoten des einen Speakers den anderen gerade dann, wenn sich die Membran in die andere Richtung bewegt, also Unterdruck erzeugt. Somit wird die Lambda/2 Reso geblockt.

Jetzt invertiere ich (dann trifft Druck auf Druck) und verzögere (dann trifft Druck auf Unterdruck) und habe bezogen auf 42 Hz exakt die gleiche Situation wie ohne Verzögerung und ohne Invertierung.

 

Bitte erklärt doch mal einem Dummen wie mir, warum man eine aufwendige Zeitverzögerung von Lambda/2 (bei 42 Hz) einbauen muss, um das gleiche Ergebnis zu erzielen, wie ohne das auch möglich ist ???

 

mfg

Peter Krips

 

 

 

[realist 0]

LETZTE BEARBEITUNG am: 14-Feb-03 UM 14:40 Uhr (GMT) [p]Hallo Peter,

 

für die 42Hz stimmt Deine Überlegung. Aber was passiert bei höheren Frequenzen?

 

Mit einem Delay kann ich einen FREQUENZUNABHÄNGIGEN Laufzeitunterschied realisieren. Der Effekt ist, dass der vom ersten Subwoofer abgestrahlte Schall über den GESAMTEN Frequenzbereich vom hinteren Subwoofer >absorbiert< wird (d.h. idealerweise keine Reflexion des Schalls vom vorderen Subwoofer an der gegenüberliegenden Wand).

Wenn ich den hinteren Subwoofer gleichphasig und ohne Delay betreibe, dann funktioniert diese >Absorption< nur für die Längsmoden des Raumes. Bei allen anderen Frequenzen müsste es unerwünschte Interferenzen geben.

Davon abgesehen sind beide Lösungen bezüglich des Zeitverhaltens nicht identisch: Während bei der Anordnung mit Delay eine Wellenfront nur von vorne kommt, die mit den Hauptlautsprechern synchronisiert werden kann (durch einen zweiten Delay, und zwar weitgehend unabhängig von der Position im Raum), ist das bei der einfachen Lösung so nicht möglich.

 

[Krips 0]

Hallo Realist,

 

noch hakt`s:

 

hast Du Dich da verschrieben: ein FREQUENZAUNABHÄNGIGES Delay habe ich ja allein durch die Entfernung der Lautsprecher, und die ist für alle Frequenzen gleich.

Erst mit einem FREQUENZABHÄNGIGEN Delay kann doch (in Grenzen) erreicht werden, dass jeweils Druck auf Unterdruck trifft....

 

mfg

Peter Krips

 

 

[andreasw 1]

Hallo Peter

 

Nein. Ist doch nicht so schwer.

Der Weg von vorne nach hinten ist doch immer der gleiche, also muß auch die Delayzeit immer die gleiche sein. Logisch oder?

 

Frequenzunabhängige Delayzeit!

 

Und an der Hinterwand ist umgepolt. Saug statt drück.

 

 

gruß

Andi

 

 

 

 

[realist 0]

LETZTE BEARBEITUNG am: 14-Feb-03 UM 15:42 Uhr (GMT) [p]>ein FREQUENZAUNABHÄNGIGES Delay habe ich ja allein durch die Entfernung

>der Lautsprecher

 

Genau. Eben diesen Delay, durch die Entfernung der LS zueinander verursacht, muss ich mit einem elektronischen Delay kompensieren, um den gewünschten Effekt zu erzielen.

 

Dazu eine Extrembetrachtung (immer hilfreich): Ich stelle zwei unendlich kleine identische LS undendlich nah zusammen (-> kein Delay durch Aufstellungsunterschiede). Den einen der beiden LS verpole ich. Wenn ich nun ein Signal auf beide LS gebe, ist nichts zu hören! Das Signal des ersten LS wird vom gegenphasigen Signal des zweiten LS ausgelöscht.

 

Zweiter Schritt: Ich ziehe beide LS auseinander. Um das Signal des ersten LS mit dem des zweiten LS auslöschen zu können (denn dies ist ja die angestrebte Absorptionswirkung), muss ich das Signal für den zweiten LS entsprechend der Laufzeitverzögerung durch die Entfernung beider LS verzögern.

 

Das versteht jetzt zwar keiner, aber ich hab's wenigstens versucht ;-)

 

Ach ja: Warum will man überhaupt eine Absorption der abgestrahlten Welle erreichen? Raummoden entstehen durch die Überlagerung einer abgestrahlten Schallwelle mit dessen Reflexion. Also: Keine Reflexion - keine Raummode (Resonanz).

 

[Krips 0]

Hallo Andi,

 

Nochmal zum Mitdenken:

 

1. Fall Nix Schaltung, beide Bässe gleichphasig:

Delay bedingt durch die Laufzeit des Schalls durch den Raum (0,012 Sec.) entspricht ca. 4,13 m. Drück Front trifft auf Saug Rückwand (Phasenverschiebung 1/2 Wellenlange bei 42 Hz) wie gewünscht, Modem putt. Delay konstant

 

2.Fall Delay 0,012 Sec + invertieren hinterer Bass

Laufzeit durch Raum 0,012 Sec + Delay 0,012 Sec = 0,024 Sec - Invertieren 0,012 Sec = 0,012 Sec gesamt. Drück Front trifft auf Saug Rückwand, Modem putt. Delay konstant

 

Wo ist der akustische Unterschied, ausser im (unnötigen) technischen Aufwand ??

 

mfg

Peter Krips

 

 

[Krips 0]

Hallo Realist,

 

jetzt verstehe ich:

 

Die ganze Chose dient dazu, alles auszulöschen. Geht aber billiger: Lautsprecher weglassen....*gggg*

 

Um die Raummodem auszulöschen, benötigt man aber dennoch kein Delay und Invertierung, da genügt die Aufstellung an der Gegenwand und gleichphasige Ansteuerung.

Der Verursacher des Threads hat ja geschrieben, dass seine Modem mit der Methode weg sind, was soll da weiteres Delay und Invertierung bewirken ?

 

Nochmal zum mitdenken:

Der Fall ohne Delay, gleichphasig angeschlossene Speaker dürfte klar sein, Modem werden geblockt.

Nun Invertieren, nun werden die Modem stärker angeregt als mit nur einem Speaker, da nun Druck auf Druck trifft.

Um das auszugleichen, nun ein Delay, so dass wieder Druck auf Unterdruck trifft, das führt zur Auslöschung der Modem.

Es wird also mit elektronischem Delay und Invertierung die gleiche Situation hergestellt wie anfangs,

den Sinn dessen verstehe, wer will........

 

mfg

Peter Krips