Forum Home Forum Home > Brancheområde > Gæsteoptræden
  New Posts New Posts RSS Feed: Lukket kabinet med seriekondensator
  FAQ FAQ  Forum Search   Calendar   Register Register  Login Login


Lukket kabinet med seriekondensator

 Post Reply Post Reply Page  123>
Author
Message
USXX View Drop Down
Pro medlem
Pro medlem
Avatar

Joined: 17 Dec 2008
Location: Midtjylland
Online Status: Offline
Posts: 2194
  Quote USXX Quote  Post ReplyReply Direct Link To This Post Topic: Lukket kabinet med seriekondensator
    Posted: 05 Okt 2016 at 12:58




Flere af jer er nok bekendt med "kondensator-tricket", men jeg synes lige, det fortjener lidt omtale.
Nogle konstruktioner kalder på et lukket kabinet. Det kan være p.g.a. en enhed med relativt højt Qts (dvs. ikke egnet til basrefleks) og/eller fordi, kabinettet bliver (eller af designmæssige årsager skal være) relativt lille, hvorfor det bliver upraktisk at integrere en port med tilstrækkeligt tværsnit, da den bliver for lang.
Problemet med et teoretisk set for lille lukket kabinet kan løses ved at sætte en stor (værdi) kondensator i serie med enheden (det er faktisk ikke helt ualmindeligt ved passive subwoofere - omend det nok heller ikke er meget udbredt).
Her vil jeg dog give et andet eksempel. Jeg får ofte spørgsmål om kabinetvolumen til små enheder - enheder der har relativt højt Qts og derfor på papiret kræver et lukket volumen, der synes alt for stort til den pågældende enhed. Lad os se på SB Acoustics SB65WBAC25-4. Hvis vi regner 0,15 ohm i serie (kabel) og sætter Qb=30 (repræsenterer box-tab), så kræver den hele 11 liter til en Butterworth-afstemning, og det er jo helt galt til så lille en enhed. Man kunne bare vælge at acceptere et Qtc (afstemnings-Q) på fx 1 og derved få et langt mindre kabinet (i dette tilfælde på omkring 0,4 liter), men foruden at givet et mindre hæv i 200-300 Hz området, så mister man energi (p.g.a. den tidligere afrulning) i det i forvejen sparsomme basområde. Man kan rette op på tingene ved at sætte en kondensator på (her) 560 uF i serie med enheden samtidig med, at den sidder i det lille volumen - hævet fjernes, og man får (intuitivt ulogisk) mere bas (dvs. output i "hjørnet" af afrulningen). Det kommer af spændingsdelingen mellem kondensatoren og enheden (i kabinet), hvis impedans jo varierer med en pukkel i resonansområdet. Ned til ca. 110 Hz er der mere output end i de 11 liter, og samtidig beskyttes den lille enhed mod større udsving længere nede (det lille kabinet holder i forvejen mere igen med sin stivere luftfjeder end det store). Her ses resultatet:






Edited by USXX - 05 Okt 2016 at 21:31
Back to Top
USXX View Drop Down
Pro medlem
Pro medlem
Avatar

Joined: 17 Dec 2008
Location: Midtjylland
Online Status: Offline
Posts: 2194
  Quote USXX Quote  Post ReplyReply Direct Link To This Post Posted: 05 Okt 2016 at 13:15
Dette er selvfølgelig rettet til dem, der kører passivt (med DSP o.s.v. kan man jo det hele). Det giver en forståelse for, hvordan tingene virker og arbejder sammen. Som sagt kan dette trick være ret anvendeligt til subwoofere - passive såvel som aktive (uden DSP). Man kan pludselig få mere ud af billigere enheder, som ofte har højt Qts p.g.a. en lille magnet. Smid den i et for lille kabinet og kom en kondensator på (bare en fornuftig 100 V bipolar elektrolyt - glatfolie hvis det skal være fint). For optimalt resultat skal kabinetvolumen og kondensatorværdi afstemmes sammen. Lidt på samme måde som ved basrefleks kan man ikke bare frit vælge et volumen og så tune det på plads med porten (her kondensatoren) - tingene skal passe sammen. Det er let at simulere i en kredsløbssimulator som fx LTspice (jeg har tidligere lagt op til en workshop for interesserede).

Edited by USXX - 05 Okt 2016 at 13:16
Back to Top
USXX View Drop Down
Pro medlem
Pro medlem
Avatar

Joined: 17 Dec 2008
Location: Midtjylland
Online Status: Offline
Posts: 2194
  Quote USXX Quote  Post ReplyReply Direct Link To This Post Posted: 05 Okt 2016 at 14:14
For forståelsens skyld ses her den elektriske overføringsfunktion, så man kan se, hvor der lægges til og trækkes fra (ganges denne overføringsfunktion på ovenstående røde kurve, fås den blå kurve). Kondensatoren begynder i nedre mellembånd så småt at rulle enheden af (hævet fjernes), men længere nede slår impedanspuklen igennem (dvs. enheden vinder i spændingsdelingen), hvorved niveauet hæves omkring systemets resonans. Når vi igen når under resonanspuklen, fortsætter den almindelige 1. ordens højpasfiltrering.




Back to Top
USXX View Drop Down
Pro medlem
Pro medlem
Avatar

Joined: 17 Dec 2008
Location: Midtjylland
Online Status: Offline
Posts: 2194
  Quote USXX Quote  Post ReplyReply Direct Link To This Post Posted: 05 Okt 2016 at 15:43
Jeg er blevet spurgt til transientrespons m/u kondensator - det kommer i morgen. Jeg var desværre ikke opmærksom på, at andre ikke kan svare i denne tråd, da det er et brancheområde på forum.

Jeg kan også lige gøre opmærksom på, at princippet også kan bruges sammen med basrefleks - og at man i øvrigt også kan forsøge sig med et 2. ordens højpasfilter (dvs. kondensator og spole).
Back to Top
USXX View Drop Down
Pro medlem
Pro medlem
Avatar

Joined: 17 Dec 2008
Location: Midtjylland
Online Status: Offline
Posts: 2194
  Quote USXX Quote  Post ReplyReply Direct Link To This Post Posted: 05 Okt 2016 at 16:21
Her er stepresponsen svarende til de tre øverste frekvensgange (farverne matcher).


Back to Top
USXX View Drop Down
Pro medlem
Pro medlem
Avatar

Joined: 17 Dec 2008
Location: Midtjylland
Online Status: Offline
Posts: 2194
  Quote USXX Quote  Post ReplyReply Direct Link To This Post Posted: 05 Okt 2016 at 16:23
...rippel i starten af kurverne skyldes den numeriske løsningsmetode (konvergensnøjagtighed).

Det længere pulssvar med kondensator anser jeg slet ikke for noget problem, da det stadig er temmelig kort.
Back to Top
felsby View Drop Down
Excentrisk
Excentrisk
Avatar

Joined: 13 Feb 2010
Location: Brabrand
Online Status: Offline
Posts: 1276
  Quote felsby Quote  Post ReplyReply Direct Link To This Post Posted: 05 Okt 2016 at 20:14
1000 tak for høj-nyttig info. Skal definitivt overvejes til et par 15W jeg har liggende. 
Back to Top
USXX View Drop Down
Pro medlem
Pro medlem
Avatar

Joined: 17 Dec 2008
Location: Midtjylland
Online Status: Offline
Posts: 2194
  Quote USXX Quote  Post ReplyReply Direct Link To This Post Posted: 05 Okt 2016 at 21:34
Back to Top
Hylle View Drop Down
Pro medlem
Pro medlem


Joined: 08 Jan 2009
Location: Midtjylland
Online Status: Offline
Posts: 395
  Quote Hylle Quote  Post ReplyReply Direct Link To This Post Posted: 05 Okt 2016 at 22:04
Jeg kender godt tricket, men spændende alligevel. Det er godt nok ikke meget volume der skal til. Jeg har dog aldrig set det anvendt med refleks afstemning, det kunne være sjovt, at se et lignende eksempel på det. 
Back to Top
USXX View Drop Down
Pro medlem
Pro medlem
Avatar

Joined: 17 Dec 2008
Location: Midtjylland
Online Status: Offline
Posts: 2194
  Quote USXX Quote  Post ReplyReply Direct Link To This Post Posted: 06 Okt 2016 at 07:51
Tyske Hobby HiFi har anvendt det i 4-5 konstruktioner over de senere år (sub såvel som kompakt 2-vejs monitor og fullrange gulvstående). De omtaler det (korrekt) som 5. ordens basrefleks. De har også haft en artikel om det på et tidspunkt, hvor de viste nogle simuleringer og gav et par tommelfingerregler omkring afstemning kontra valg af kondensator. Hvis jeg får tid, vil jeg selv prøve at sætte lidt mere matematik på, så det bliver til at regne på uden at skulle simulere.


Back to Top
 Post Reply Post Reply Page  123>

Forum Jump Forum Permissions View Drop Down

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