Cum masuram boxele pasive? (2 way speakers + filtru pasiv)

[Vizitator Xtreaming]

Va salut domnilor!

 

Am nevoie de ajutorul vostru cu privire la subiect. Raspunsurile detaliate vor fi o baza teoretica si pentru alte persoane care se confrunta cu acelasi set de intrebari.

 

Aceasta postare se adreseaza power-user-ilor de pe forum (adica celor care inteleg foarte bine electronica teoretica si aplicata). De asemenea aceasta postare se adreseaza exclusiv persoanelor care inteleg ca intrebarile sunt numerotate iar raspunsurile as ruga sa fie de asemenea numerotate (asta ca sa evitam raspunsuri "a la Sadoveanu", cu mult text si 0 structura in informatie).

 

Sa purcedem. Pornim de la urmatorul setup simplu:

 

1) 2 Boxe de tip "top". Pe fiecare boxa este montat 1 difuzor (woofer) de 12"", cu un rating fix de 400 W RMS (800 W musical) la o impedanta default de 8 Ohms. Pe langa woofer, mai este montat 1 driver de inalte, cu un rating de 100 W RMS la o impedanta de 8 Ohms. 

2) In aceste incinte de mai sus, sunt montate 2 filtre pasive. In aceste filtre semnalul intra din statie full-range urmand ca filtrele sa taie frecventele intr-un graf aproximativ de 50 <-> 1200 Hz LF (pentru woofer) si 1200 - 20000 Hz HF (pentru driverul de inalte).

 

Schema acestui filtru este urmatoarea:

 

1) Cum pot sa calculez teoretic impedanta de care se "loveste" amplificatorul odata ce este conectat la "IN" iar pe filtru sunt aplicate ambele difuzoare de 8 Ohms (wooferul si inaltele)?

 

2) Cum pot sa masor practic aceasta impedanta  utilizand un aparat multi pe care abia l-am cumparat? (mentionez ca nu am o experienta prea mare cu masuratori, aparatul este cumparat de la cineva care nu a avut manualul cu instructiuni de folosire, asa ca v-as ruga sa imi explicati ca la incepatori in ce mufe inserez bornele si ce aleg de pe cadranul de masurare, eventual daca mai trebuie sa iau alte lucruri in considerare la masurare).

 

Deci intrebarile, 2 la numar, sunt: cum calculez teoretic si cum masor practic utilizand aparatul care apare in poza (Multi.jpeg)?

 

 

 

 

Editat Decembrie 10, 2018 de Xtreaming
clarificat setup-ul boxei

[Shambala]

1 - nu poti calcula teoretic impedanta vazuta de amplificator. Este nevoie de un program de simulare care sa iti calculeze impedanta in mii/zeci de mii de puncte (frecvente); este afisata sub forma de grafic iar valoarea minima este de obicei exprimata si numeric (inclusiv la ce frecventa). Pt acuratete este nevoie de mult mai multe date, atat despre difuzoare cat si despre filtre.

2 - nu se poate masura impedanta cu un multimetru.  Cel mult se poate masura rezistenta in curent continuu ceea ce te poate ajuta sa iti faci o idee asupra impedantei unor boxe total necunoscute.

 

LE - cand se vorbeste despre masurarea unor boxe in general se intelege masurarea raspunsului lor acustic cu un microfon si un soft de masura. Despre asta gasiti o multime de detalii in topicurile din aceasta sectiune.

Editat Decembrie 10, 2018 de Shambala

[Vizitator Xtreaming]

23 minutes ago, Shambala said:

1 - nu poti calcula teoretic...

2 - nu se poate masura impedanta cu un multimetru. 

 

Am inteles. Nu se poate calcula (usor si practic). Nu se poate masura. (usor si practic)

 

Deci toti electronistii din Romania care fac boxe la comanda, habar nu au pentru ce impendanta fac acele boxe. Chiar daca stiu exact modelul de woofere si modelul de driver de inalte precum si schema filtrelor. Totul merge pe aproximari si orbeste. Apoi dau omului acele boxe si ii zic din burta ca au "8 omi" sperand ca acel cumparator sa nu cumva sa le conecteze la un amplificator prea puternic si sa le arda.

 

Am mai inteles si ca, daca iei boxele deja produse de o firma, aia stiu pentru ce putere au fost produse boxele si la ce impedanta, incat acelasi de mai sus care a ars boxele facute, sa stie sa se uite pe specificatiile amplificatorului si sa faca un "match" intre amplificator si boxe, atat pe partea de impedanta cat si de putere, pentru a nu le mai arde. 

 

In cazul in care nu am inteles, imi cer scuze si cer explicatii suplimentare, daca aveti bunavointa si timpul necesar, bineinteles.

 

[Vizitator Xtreaming]

Modele exacte:

 

Woofer 12": https://www.audioclub.ro/pdf/bc-12ndl76/1021

Driver inalte: https://www.audioclub.ro/pdf/bc-de550/1248

 

Filtrul (aici trebuie sa intelegeti hieroglifele din schema, ce inseamna ele, ca si simboluri si valori) este atasat ca si poza.

[Shambala]

Este foarte posibil, chiar probabil ca unii dintre amatori care fac boxe "la comanda" sa foloseasca programe de simulare si modelare si sa verifice impedanta minima prezentata de boxe + filtre.

Atentie - una este impedanta minima, la o anumita frecventa si cu totul altceva "impedanta medie", care de fapt nu spune foarte multe. Firmele serioase ofera ambele informatii.   Ca DIY-er, cel mai corect este sa ai un grafic al impedantei incintei (cu difuzoare si filtre) fct. de frecventa. 

Ca idee, in general minimile de impedanta sunt in zona frecventelor joase.

 

Boxele nu se ard din cauza amplificatorului prea puternic ci ori din cauza eventualelor distorsiuni, ori pur si simplu pt ca amplificatorul este dat mult prea tare [prea] mult timp ...

 

Editat Decembrie 11, 2018 de Shambala

[Vizitator Xtreaming]

2 minutes ago, Shambala said:

Este foarte posibil, chiar probabil ca unii dintree amatori care fac boxe "la comanda" sa foloseasca programe de simulare si modelare si sa verifice impedanta minima prezentata de boxe + filtre.

Atentie - una este impedanta minima, la o anumita frecventa si cu totul altceva "impedanta medie", care de fapt nu spune foarte multe. Cel mai corect este sa ai un grafic al impedantei incintei fct. de frecventa.

 

Multumesc,

 

Pot presupune atunci, fara sa intru in calcule detaliate ca:

1) In principiu acel filtru, cu acele 2 difuzoare, va expune spre amplificator o impendanta undeva intre 5 si 8 ohms?

2) Aplificatorul ar trebui sa functioneze in 8 ohms si aproximativ 800 Watts incat sa miste corect acel difuzor de joase, mai exact 12ndl76?

 

Seara faina. 

[Sharky]

filtrul ala tare ma tem ca nu bate cu ce difuzoare ai ales tu.

Cate filtre am facut la asa valori alese la woofer te alegi cu o taiere pe la 3k sau poate chimar mai sus, daca ai un woofer galagios, iar driverul, daca e si el galagios pe medii, va cobora pana la 2k, daca nu mai jos.

Eu as pastra aia la driver, dar as mari bobina la 2mh pt bas si apoi daca lipsesc prea mult mediile as mari condul la 10-15u.

Daca tot lipsesc as scadea bobina de bas la 1.5m...

 

Asta as face la prima vedere, in regim de amator, fara sa am vreo scula la indemana, daor niste piese si vreme de pierdut.

Editat Decembrie 11, 2018 de Sharky

[sesebe]

Daca ai sa te uiti cu atentie in datasheetul de la Woofer ai sa vezi pe pagina a doua un grafic (probabil) simulat pt cutia recomandata.

Conform acelei simulari, desi difuzorul este catalogat ca fiind de 400W RMS (apropo nu exista acest concept de wati RMS sau mai precis este gresit in a exprima o anumita putere in wati RMS) si 800W muzical (in datasheet sint folosite alte denumiri) folosit in cutia recomandata puterea maxima este de NUMAI 214W inainte de a atinge limita de excursie a membranei.

Daca ai depasit limita de excursie a membranei difuzorul se va distruge.

Deci daca tu il consideri ca difuzor de 400W -800W muzical si bagi aceasta putere in el folosind cutia recomandata in datasheet, atunci difuzorul nu are viata lunga si se distruge treptat suspensia membranei (spiderul si marginea de sus), pt ca odata atinsa excursia maxima tot ce bagi peste se transforma in caldura ce distruge bobina iar fortarea mecanica a membranei distruge suspensia.

 

Daca vrei sa construiesti tu sau sa modifici o boxa deja existenta iti trebuie : mai intii cunostinte cunostinte destul de avansate de electroacustica (partea ce mai grea)si apoi mai trebuie sa investesti ceva banuti si in citeva echipamente minim necesare masuratorilor (microfon calibrat, placa de sunet performanta si calibrata, ceva accesorii home made necesare pt masurat impedanta impreuna cu placa de sunet).

 

Ca sa raspund si la o intrebare nepusa (inca), acea putere de 400W / 800W se poate atinge (probabil nu am verificat) in cutie inchisa (compress) cind este folosit ca difuzor de medii taiat in partea de jos in frecventa.

Folosit ca woofer, fara a fi limitata dintr-un crossover activ inaintea amplificatorului frecventa inferioara reprodusa, difuzorul nu este capabil de mai mult de 200W.

Editat Decembrie 11, 2018 de sesebe

[Shambala]

Mai trebuie facuta o precizare. In primul post, la pct.2 este o afirmatie eronata: "urmand ca filtrele sa taie frecventele intr-un graf aproximativ de 50 <-> 1200 Hz LF (pentru woofer) si 1200 - 20000 Hz HF (pentru driverul de inalte)."

Filtrele - cele din schema, nu taie sub 50hz sau peste 20khz. Taierea sub 50hz este f dificil de realizat din filtre pasive  (la putere mare); aceea se face mecanic, adaptand cutia parametrilor difuzorului si eventual dintr-un filtru activ de frecventa joasa aflat in (sau inainte de) amplificator.

La fel, in partea superioara, driverele (sau tweeterele) nu sunt limitate decat de parametrii lor costructivi. Filtrele nu intervin.

Editat Decembrie 11, 2018 de Shambala

[Haralambie]

Consider ca membrana nu are o limita de excursie. Ea nefiind un component elastic, ci este un element sustinut mecanic de suspensie si inelul de centrare. 

 

Limita de excursie este data de alti factori, dar se masoara la nivelul membranei. 

3 hours ago, sesebe said:

pt ca odata atinsa excursia maxima tot ce bagi peste se transforma in caldura ce distruge bobina iar fortarea mecanica a membranei distruge suspensia.

 

De aici sa inteleg ca pana la aceasta maxima, difuzorul are randament 1? 

Editat Decembrie 11, 2018 de Haralambie

[Sharky]

Tot inseamna 100%, 99% nu inseamna tot.
Mai departe trebuie tu sa intelegi ce si cum.

 

Nu mai cauta nod in papura doar ca sa te dai rotund sau sa ii impungi pe altii.

Editat Decembrie 11, 2018 de Sharky

[Alphsoo]

Impedanța  pe care vrei sa o afli tu in Cc e una iar in alternativ  nu este constanta! 

http://audiojudgement.com/speaker-impedance-curve-explained/

Editat Decembrie 11, 2018 de Alphsoo

[sesebe]

Nu prea are treaba impedanta cu problema lui.

Impedanta la ambele difuzoare este de 8ohm iar filtrele afisate influienteaza doar cel mult tangential impedanta nefiind niste filtre agresive.

[Alphsoo]

Acum 22 ore, Xtreaming a spus:

Va salut domnilor

1) Cum pot sa calculez teoretic impedanta de care se "loveste" amplificatorul odata ce este conectat la "IN" iar pe filtru sunt aplicate ambele difuzoare de 8 Ohms (wooferul si inaltele)?

 

2) Cum pot sa masor practic aceasta impedanta  utilizand un aparat multi pe care abia l-am cumparat? (mentionez ca nu am o experienta prea mare cu masuratori, aparatul este cumparat de la cineva care nu a avut manualul cu instructiuni de folosire, asa ca v-as ruga sa imi explicati ca la incepatori in ce mufe inserez bornele si ce aleg de pe cadranul de masurare, eventual daca mai trebuie sa iau alte lucruri in considerare la masurare).

 

Deci intrebarile, 2 la numar, sunt: cum calculez teoretic si cum masor practic utilizand aparatul care apare in poza (Multi.jpeg)?

 

 

 

 

 

Eu de aici asta inteleg! Poate sunt mai greu de cap si nu inteleg prea bine...

Sesebe ia spune tu ce impedanta vede amplificatorul daca semnalul aplicat wooferului de mai sus este de 50-60Hz ? Este aceiasi ca in cazul in care aplica 1KHz sau se potriveste cu impedanta masurata in dc cu multimetrul prezentat de el? Mai are rost sa-i explici omului ce impedanta are pe inalte  la 1-2 kHz sau de ce este difera de valoarea citita pe multimetrul respectiv?

[Vizitator Xtreaming]

Domnilor, va multumesc pentru colaborare la acest thread. 

 

Hai sa derivam o intrebare simpla dintr-o polologhie filozofica:

 

Ce putere la ce impendanta trebuie sa ofere amplificatorul pentru a utiliza cat mai eficient in mod stereo 2 boxe, facute cu filtrele, wooferele si driverele mentionate mai sus (dat fiind ca incintele sunt bass reflex cu volumul recomandat) ?

Editat Decembrie 11, 2018 de Xtreaming