Forum Home Forum Home > Selvbyg af højttaler > Kabinet beregninger
  New Posts New Posts RSS Feed: Afstemning af 2-vejs Transmission Line
  FAQ FAQ  Forum Search   Calendar   Register Register  Login Login


Afstemning af 2-vejs Transmission Line

 Post Reply Post Reply Page  <1 1415161718 19>
Author
Message
Enthusiast View Drop Down
Excentrisk
Excentrisk


Joined: 19 Okt 2011
Location: Sjælland
Online Status: Offline
Posts: 786
  Quote Enthusiast Quote  Post ReplyReply Direct Link To This Post Topic: Afstemning af 2-vejs Transmission Line
    Posted: 30 Mar 2015 at 21:56
Opdeling i småsektioner sløver beregningshastigheden, så jeg skal på et tidspunkt have undersøgt, hvor mange sektioner man får brug for, for at kunne simulere effekten af ændret tværsnitsareal (taper) med præcision op til 1kHz.

For en enkelt (komplet TL) simulering er det dog intet problem at opdele åben og lukket del i eksempelvis 100 sektioner hver.

Hvorvidt dette så er nødvendigt, det må tiden vise.


Edited by Enthusiast - 30 Mar 2015 at 21:57
Back to Top
Enthusiast View Drop Down
Excentrisk
Excentrisk


Joined: 19 Okt 2011
Location: Sjælland
Online Status: Offline
Posts: 786
  Quote Enthusiast Quote  Post ReplyReply Direct Link To This Post Posted: 31 Mar 2015 at 21:24
Så kører den komplette model for det elektriske ækvivalent.

Jeg simulerer stadig på SB17MFC35-8. Røret er 2 meter langt, og enheden sidder monteret i den ene ende (intet off-set). Rørets tværsnitsareal ved enheden er S0 = 2xSd.

En hurtig test af taper (ændring i tværsnitsareal) viser følgende for den elektriske impedans (taper ratio = Smunding/S0).
Transmissionslinien er i alle simuleringerne opdelt i 100 (udæmpede) sektioner med jævnt aftagende tværsnitsareal.



En indsnævring i tværsnitsarealet (TR=0.1) ser altså ud til at sænke frekvensen for de lavfrekvente resonanser. En ekspanderende transmissionslinie (TR=10) hæver frekvensen for de lavfrekvente resonanser.
Effekten aftager dog i begge tilfælde for frekvenser over 200Hz.


Edited by Enthusiast - 31 Mar 2015 at 21:25
Back to Top
USXX View Drop Down
Pro medlem
Pro medlem
Avatar

Joined: 17 Dec 2008
Location: Midtjylland
Online Status: Offline
Posts: 2529
  Quote USXX Quote  Post ReplyReply Direct Link To This Post Posted: 01 Apr 2015 at 08:33
Cool Smile

Er det FORTRAN? Hvor ikke bruge fx C Sharp?

Back to Top
Enthusiast View Drop Down
Excentrisk
Excentrisk


Joined: 19 Okt 2011
Location: Sjælland
Online Status: Offline
Posts: 786
  Quote Enthusiast Quote  Post ReplyReply Direct Link To This Post Posted: 01 Apr 2015 at 11:56
Ja, beregningerne foretages i FORTRAN. Men grafisk behandling af resultaterne gøres eksternt. FORTRAN er valgt pga regnehastighed . C sharp ville formentlig være markant langsommere. 

Back to Top
Enthusiast View Drop Down
Excentrisk
Excentrisk


Joined: 19 Okt 2011
Location: Sjælland
Online Status: Offline
Posts: 786
  Quote Enthusiast Quote  Post ReplyReply Direct Link To This Post Posted: 01 Apr 2015 at 19:23
Jeg vil da lige nævne, at beregningshastigheden for en enkelt simulering ikke  er noget problem, uanset om man benytter det ene eller det andet miljø. Der er trods alt tale om eksplicitte udtryk for alle størrelser i modellen. Hvis man ønsker at opdele linjen i tusinder af elementer er nogle miljøer dog nok mere egnede end andre. Det har jeg dog ikke tænkt mig Smile

Edited by Enthusiast - 04 Apr 2015 at 21:28
Back to Top
Enthusiast View Drop Down
Excentrisk
Excentrisk


Joined: 19 Okt 2011
Location: Sjælland
Online Status: Offline
Posts: 786
  Quote Enthusiast Quote  Post ReplyReply Direct Link To This Post Posted: 04 Apr 2015 at 21:02
Så er alt oppe at køre.
Modellen kan nu simulere transmissionsliniehøjttalere med offset (forskydning af enhed) og taper (indsnævring eller ekspansion af transmissionslinien).

Lidt simuleringsresultater, der viser effekten af Taper.

SB17MFC35-8
2 meter transmissionslinie
Intet offset af enheden
Intet dæmpemateriale i transmissionslinien.
Transmissionslinie kanalen opdeles i 100 sektioner i alle simuleringer

Enhedens respons:


Tuningsfrekvensen (kvartbølgefrekvensen) sænkes ved taper ratio (TR) lavere end 1. Ligeledes øges den ved TR større end 1. Effekten aftager ved højere frekvenser.
En praktisk fordel ved indsnævring af transmissionslinien ned langs den åbne kanal er altså, at transmissionslinien kan bygges mindre (kortere), end kvartbølgelængden i fri luft angiver. Man opnår dermed stadig den ønskede tuningsfrekvens, blot med et mindre kabinet.

Transmissionsliniens output ved mundingen påvirkes også af taper


Indsnævring af kanalen mod mundingen sænker transmissionslinie kanalens output betragteligt i det brugbare frekvensområde. Ligeledes øges det for en ekspanderende kanal.


Edited by Enthusiast - 04 Apr 2015 at 21:29
Back to Top
Enthusiast View Drop Down
Excentrisk
Excentrisk


Joined: 19 Okt 2011
Location: Sjælland
Online Status: Offline
Posts: 786
  Quote Enthusiast Quote  Post ReplyReply Direct Link To This Post Posted: 04 Apr 2015 at 21:12
Og så til de sidste resultater - totalresponsen for enhed og transmissionslinie

Her den indsnævrende kanal (TR=0.1) sammenlignet med kanalen med konstant tværsnitsareal  (TR=1).


Ved indsnævring af den åbne kanal i transmissionslinien sænkes det lavfrekvente output for den samlede højttaler betragteligt. Resonanser og nuller (udfasninger) i mellemtoneområdet udglattes derimod. Så indsnævring har både ulemper og fordele.

Nedenfor den ekspanderende kanal (TR=10) sammenlignet med kanalen med konstant tværsnitsareal (TR=1).


Ekspansion af transmissionslinien øger outputtet over tuningsfrekvensen betragteligt. Samtidig udglattes resonanser og udfasninger. Afrulningen nedefter påvirkes også, da tuningsfrekvensen hæves.
Back to Top
Enthusiast View Drop Down
Excentrisk
Excentrisk


Joined: 19 Okt 2011
Location: Sjælland
Online Status: Offline
Posts: 786
  Quote Enthusiast Quote  Post ReplyReply Direct Link To This Post Posted: 04 Apr 2015 at 21:45
Modellen håndterer nu følgende scenarier:

Enhed i åben transmissionslinie kanal
Enhed i lukket transmissionslinie kanal
Forskydning af enhed (offset - åben og lukket kanal i parallel)
Taper (separat taper ratio for åben og lukket kanal i tilfælde af driver offset)
Dæmpning (separat dæmpning for åben og lukket kanal i tilfælde af driver offset)

Input til modellen er:
     - T/S parametre for enheden
     - Totallængde af transmissionsliniekanalen (inkluderer både åben og lukket sektion ved offset)
     - Tværsnitsareal af transmissionslinien ved enhedens position
     - Offset af enhed
     - Taper for åben kanal (antages jævnt fordelt)
     - Taper for lukket kanal (ved offset af enhed - antages jævnt fordelt)
     - Dæmpning af åben kanal (antages jævnt fordelt)
     - Dæmpning af lukket kanal (ved offset af enhed - antages jævnt fordelt)

Følgende resultater genereres for en komplet simulering

Fri enhed i uendelig baffel:
     - Elektrisk impedans
     - Elektrisk fase
     - Respons kurve
     - Akustisk fase
     - Membranvandring

Enhed i transmissionslinie (uendelig baffel):
     - Elektrisk impedans over enhed
     - Elektrisk fase for enhed
     - Responskurve for enhed
     - Responskurve for transmissionslinie
     - Total respons for enhed + transmissionslinie
     - Akustisk fase for enhed
     - Akustisk fase for transmissionslinie
     - Total akustisk fase
     - Membranvandring

Back to Top
Enthusiast View Drop Down
Excentrisk
Excentrisk


Joined: 19 Okt 2011
Location: Sjælland
Online Status: Offline
Posts: 786
  Quote Enthusiast Quote  Post ReplyReply Direct Link To This Post Posted: 05 Apr 2015 at 22:25
Efter lidt leg med modellen kan man eksempelvis komme frem til nedenstående simulering for SB17MFC35-8.

Totallængden på den simulerede transmissionslinie er 1.82 meter
Der benyttes offset og taper.
Hele linien er dæmpet med dæmpemateriale med en densitet der svarer til 1/5 af MDM-3.
Så der er faktisk ikke benyttet meget dæmpning.


Totalresponsen ligger inden for +/- 3 dB stort set hele vejen op til 1kHz.
Det synes jeg egentlig er fornuftigt nok.
-3dB ligger ved 40Hz og -6dB ved 30Hz.

Det er i mine øjne slet ikke så dumt.


Edited by Enthusiast - 05 Apr 2015 at 22:28
Back to Top
USXX View Drop Down
Pro medlem
Pro medlem
Avatar

Joined: 17 Dec 2008
Location: Midtjylland
Online Status: Offline
Posts: 2529
  Quote USXX Quote  Post ReplyReply Direct Link To This Post Posted: 06 Apr 2015 at 10:18
Så er det jo bare om at få det bygget og se, om det holder Wink
Back to Top
 Post Reply Post Reply Page  <1 1415161718 19>

Forum Jump Forum Permissions View Drop Down

Bulletin Board Software by Web Wiz Forums® version 9.56a
Copyright ©2001-2009 Web Wiz