Servostyrte høyttalere, teknisk beskrivelse.

Sponsorer:
Takk Takk:  0
Like Like:  0
Side 1 av 3 1 2 3 SisteSiste
Viser resultater 1 til 20 av 47
  1. #1
    Guru Snickers-is sin avatar
    Medlem siden
    Nov 2003
    Poster
    11,171
    Takk & like
    Nevnt
    0 post(er)
    AVtorget feedback
    0
    (0% positive tilbakemeldinger)

    Servostyrte høyttalere, teknisk beskrivelse.

    Servostyrte høyttalere:
    Siden det den senere tid har kommet en del servostyrte subwoofere på markedet har det vist seg å herske litt forvirring rundt temaet. Jeg tenkte derfor å forsøke å klare litt opp i grøten. Dersom det sitter flere med kjennskap til disse tingene ”der ute” er det bare å hive seg på med tilleggsopplysninger eller spørsmål, og selvsagt rettelser.

    En servostyrt høyttaler er en sammensatt konstruksjon som består av følgende:
    Effektforsterker.
    Høyttaler (element og kasse).
    Transducer.
    Feedbackkontroller.

    En effektforsterker og en høyttaler er relativt kjente ting for de fleste her. En transducer i denne sammenhengen kan være en av flere ting. Det kan brukes akselrasjonssensor, talespole eller elektromagnetisk posisjonsmåler. Denne har til oppgave å fungere som en hjelpesensor for feedbackkontrolleren. Den gir informasjon om bevegelsene til elementet. Feedbackkontrolleren bruker denne informasjonen til å sammenlikne membranets bevegelser med det innkommende signalet. Den justerer da signalet videre til effekttrinnet som da enten øker eller senker utspenningen til elementet. I tillegg har som regel feedbackkontrolleren innebygget parametrisk equlizer. Årsaken til dette kommer jeg tilbake til.

    De mest fremtredende egenskapene til en servostyrt høyttaler er at THD for basshøyttalere synker enormt. Systemet undertrykker en rekke av de feilene som normale høyttalere gjør. En liten kasse kompenseres med høyere effekt. Dersom elementet spiller utenfor sin lineære x-max vil strømmen økes for å kompensere for det reduserte BL-produktet (kraftfaktoren). Dette gjør at man som oftest kan tyne elementet minst 5 mm lenger enn med konvensjonelle løsninger. Her har man også muligheter til å legge inn begrensninger for å ungå ”bånning” av elementet.

    Dersom effektforsterkeren ikke er av de mest strømsterke er man ikke 101 ute. Den aktive motkoblingen vil også her ha en funksjon. Dersom forsterkeren ikke leverer strøm nok ved en gitt spenning så økes spenningen til bevegelsen blir riktig.

    En av ulempene er at en aktiv krets som jobber som en motkobling alltid vil komme med rettelsene litt for sent. Dette innebærer en liten forvrengning som forårsakes av systemet. Denne allikevel ikke på langt nær så kraftig som den forvrengningen en høyttaler har fra naturens side. Denne effekten er også med på å gjøre at servosystemet er mindre godt egnet til for eksempel diskant da forsinkelsestiden vil utgjøre en langt større del av en helperiode, og dermed også utgjøre en langt større prosentvis forvrengning.

    En annen ulempe er at romresonanser som bremser elementets bevegelser, vil bli ytterligere forsterket da den aktive elektronikken forsøker å kompensere for den reduserte bevegelsen til elementet. For å avhjelpe dette problemet brukes derfor ofte en parametrisk equlizer. Dette fenomenet kan i verste fall også føre til at flere subwoofere i samme rom kan begynne å ”sloss” med hverandre dersom de klarer å sette i gang noen stående bølger.

    Av kjente konstruksjoner kan nevnes:

    Bob Carvers Sunfire subwoofer. Dette er en 2 x 10” med en kasse på ca 27 liter UTVENDIG volum. Denne har en trafoløs klasse-D forsterker innebygget som yter 2700 Watt. Elementene har en helt utrolig slaglengde, og hele saken flytter seg bortover gulvet dersom den ikke festes med tape eller liknende. Denne kassa har all den aktive elektronikken innebygget.

    Infinity Epsilon er en av Infinitys virkelige prestisjemodeller. Av all bass jeg har hørt noen sinne har ingen slått denne!. Dette er konvensjonelle fullrangehøyttalere, der bassdelen er servostyrt og består av en 12” for hver side i hver sin knøttlille kasse (lite kassevolum). De har en separat feedbackkontroller som styrer de to kanalene. Den har innebygget parametrisk equlizer og selvsagt også elektronisk delefilter. Det sier seg da også selv at det er snakk om en biampingløsning. Det oppsettet jeg hørte var med blant annet en Mark Levinson No 333, og matcende komponenter fra Madrigal. Og lyden… Sukk…

    Canton CA 30. Hele CA-serien til Canton var servostyrt, men det er helt klart toppmodellen som sitter spikret til minnet. Dessverre fikk jeg aldri hørt på denne, men konseptet var som følger (hvis jeg husker rett): 4x8” eller 10” bass, mellomtone på 4”-6” (en mener jeg). Og en diskant. Jeg husker ikke om diskanten var servostyrt, men samtlige av de andre elementene var det. I tillegg var det en separat effektforsterker til hvert eneste element, alt sammen i en nydelig Canton-innpakning i pianolakk. Her satt alle forsterkere og styringselektronikk inne i selve høyttalerkassa. Den var stor men ikke enorm. Selve trancducerne her bestod i en skråstilt liten metallbit og en induksjonssensor. Den skråstilte metallbiten sitter festet på svingespolen og sørger for at induksjonssensoren kan ”se” den nøyaktige posisjonen til elementet i x-aksen.

    Som en kuriositet bør det jo også nevnes at det finnes selvbyggprosjekter med servostyrte basser. Dette blir ikke mindre interessant må som klasse-D forsterkerne har gjort sitt inntog. Enda med interessant er det med tanke på at det er en smal sak å utelate hele sensoren og heller laste inn egenskapene til elementet i et minneområde koblet til en signalprosessor.

  2. #2
    Intermediate magking sin avatar
    Medlem siden
    Aug 2003
    Poster
    610
    Takk & like
    Nevnt
    0 post(er)
    AVtorget feedback
    0
    (0% positive tilbakemeldinger)
    Må bare nevne at Velodynes nye DD serie ikke har store forsinkelsen. Har ikke funnet igjen dataene enda, men HGS serien hadde 3500 målinger pr sekund.
    "Velodyne achieves this industry standard for bass accuracy through its patented High Gain Servo System. The latest version of this proprietary technology utilizes an accelerometer that is a fraction of the size and weight of the original.

    This tiny device measures the actual motion of the speaker cone 3,500 times a second. The data is then fed into a processor were it is compared to the original input signal. Any discrepancies are corrected instantaneously. The result is high impact, musical bass with less than 1% distortion all the way down to 20Hz and below"

    Skal se om jeg finner igjen dataene til DD serien ikveld. Nå må jeg nok jobbe litt :wink:

  3. #3
    Intermediate
    Medlem siden
    Jul 2003
    Poster
    2,482
    Takk & like
    Nevnt
    0 post(er)
    AVtorget feedback
    0
    (0% positive tilbakemeldinger)
    Ok.
    Men, jeg trodde da ikke Sunfire hadde servo. Mulig at jeg tar feil (igjen), men jeg kan ikke se at den har servo. Forresten så var den ikke noe å skryte av da jeg hørte den. Subben ristet og skalv selv ved lave lydtrykk og kvaliteten var rompe.

    HER er forøvrig målinger fra en av flere jeg vet om som hevder at de har fått lavere THD med en servoløs diy-sub, enn med en "kjøpesub" med servo.

  4. #4
    Guru Snickers-is sin avatar
    Medlem siden
    Nov 2003
    Poster
    11,171
    Takk & like
    Nevnt
    0 post(er)
    AVtorget feedback
    0
    (0% positive tilbakemeldinger)
    Velodynes egen beskrivelse tyder på at de bruker en form for digital signalbehandling. Dette vil nok ha en del effekter som avviker fra den vi finner med analog signalbehandling. 3500 ganger i sekundet høres jo mye ut, men det er jo i realiteten sissykt lite. Skal du styre en mellomtone bør grensefrekvensen være på minst 50 000 Hz. Til en sub bør du egentlig ikke ligge stort lavere. I løpet av en periode bør man ha minst 100 avlesninger. Det vil si at ved 35 Hz har man 100 avlesninger på en periode på Velodyne sin sub. Dersom det går vesentlig tregere vil systemet generere forvrengning av høyere orden.

    Jeg har helt andre erfaringer med Sunfire sin sub. Jeg har kun hørt den en gang, da spilte den helt skremmende rått. Jeg vet ikke hvorfor du har andre erfaringer med den. På sunfires hjemmesider står det ikke noe noe om servostyring. Det sto i HighFidelitys produktpresentasjon da den første i serien kom. Hva som stemmer er jeg faktisk litt i tvil om.

    På de målingene du viser til snakker vi om tredjeharmonisk forvrengning på hhv -61 og -50 dB. Dette er en relativt stor prosentvis forskjell. Det som imidlertid er interessant er om denne forvrengningen er hørbar. Hva skjer ved lavere frekvenser? Hva skjer når man spiller rundt x-max? Hva skjer dersom man ikke spiller en sinustone men en impuls? Det er jo tross alt da en masshøyttaler forvrenger mest! Dersom du kjører en helperiode svært lav frekvent på en liten bass vil det som regel bli bare tull. Dersom du øker til 5 helperioder har du som regel to eller tre i midten som er tilnermet 100% perfekte. Der gjør servosystemet underverker.

  5. #5
    Active
    Medlem siden
    Nov 2003
    Poster
    434
    Takk & like
    Nevnt
    0 post(er)
    AVtorget feedback
    0
    (0% positive tilbakemeldinger)
    Enig med Whoopass!! Har hørt og testet Sunfire suben hjemme! Mer sidrumpa unyansert og rølpete bass har jeg aldri hørt. Mye og imponerende dypbass??JA! Kontroll, definisjon og trykk??NEI!! Jeg målte den til en dip på -10dB mellom 40 og 50Hz uansett plassering og skal den fungere må den deles dypere enn 40Hz!

  6. #6
    Intermediate fhl sin avatar
    Medlem siden
    Sep 2003
    Poster
    1,869
    Takk & like
    Nevnt
    0 post(er)
    AVtorget feedback
    0
    (0% positive tilbakemeldinger)
    Enig med alle når det gjelder Sunfire! Hjemme hos meg selv fikk jeg fantastik bass med Junior utgaven. En kveld vi testet den hjemme hos en kamerat, klarte vi aldri å få det til å fungere og vi koblet den fra. Jeg har kun testet den i stereo, ikke hjemmekino. Jeg har også hørt Signature utgaven spille veldig bra. Kanskje disse subbene er vanskeligere å plassere/integrere enn andre? Jeg hadde i alle fall kunnet leve godt med en Sunfire Signature.

    Frode

  7. #7
    Guru Snickers-is sin avatar
    Medlem siden
    Nov 2003
    Poster
    11,171
    Takk & like
    Nevnt
    0 post(er)
    AVtorget feedback
    0
    (0% positive tilbakemeldinger)
    Det kan jo tyde på den tidligere omtalte servostyringen i kombinasjon med stående bølger. Dette vil bli forsterket voldsomt og siden det ikke er noen parametrisk eq i den suben vil det nok fort bli slik som dere beskriver.

    Er det noen som med sikkerhet kan si om disse subene er servostyrte?

  8. #8
    Intermediate fhl sin avatar
    Medlem siden
    Sep 2003
    Poster
    1,869
    Takk & like
    Nevnt
    0 post(er)
    AVtorget feedback
    0
    (0% positive tilbakemeldinger)
    Jeg tok et søk på Goggle, og de fleste stedene Sunfire og servo vart nevnt, var hos fohandlere som solget subwoofere. Her var servo nevt i forbindelse med andre merker. Det eneste jeg fant om Sunfire var at den har " current-sensing servo-feedback sensing". Dette sier ikke meg så mye mer, men kanskje det hjelper andre. Her er linken http://www.hometheaterhifi.com/volume_4_1/sunsubre.html


    Frode

  9. #9
    Intermediate magking sin avatar
    Medlem siden
    Aug 2003
    Poster
    610
    Takk & like
    Nevnt
    0 post(er)
    AVtorget feedback
    0
    (0% positive tilbakemeldinger)
    Fant endelig tallene for den nye DD serien.
    "The DD-18 now employs an all new digital accelerometer which measures and compares cone movement a staggering 16,000 times per second (up from 3500 times per second from the old analogue unit used in the HGS models)."

    Og ta en titt nederst til høyre på denne siden. 8)

  10. #10
    Intermediate
    Medlem siden
    Jul 2003
    Poster
    2,482
    Takk & like
    Nevnt
    0 post(er)
    AVtorget feedback
    0
    (0% positive tilbakemeldinger)
    Utifra den linken så har den servo. Men hvorfor blir det ikke nevnt på siden til Sunfire og heller ikke i bruksanvisningen?
    Mystisk.

  11. #11
    Guru Snickers-is sin avatar
    Medlem siden
    Nov 2003
    Poster
    11,171
    Takk & like
    Nevnt
    0 post(er)
    AVtorget feedback
    0
    (0% positive tilbakemeldinger)
    Det vil jo i såfall øke grensefrekvensen vesentlig. Et annet spørsmål er prosesseringstiden. Står det noe om denne?

    Dersom det ligger 16 000 avlesninger i kø for behandling låter det suppe selvom man buffrer 16 000 nye (satt veldig på spissen). Finnes det noe info om selve prosesseringsutstyret? Finnes det noe info om akselrasjons eller posisjonssensoren?

  12. #12
    Intermediate
    Medlem siden
    Jul 2003
    Poster
    2,482
    Takk & like
    Nevnt
    0 post(er)
    AVtorget feedback
    0
    (0% positive tilbakemeldinger)
    Sitat Opprinnelig postet av Snickers-is
    På de målingene du viser til snakker vi om tredjeharmonisk forvrengning på hhv -61 og -50 dB. Dette er en relativt stor prosentvis forskjell. Det som imidlertid er interessant er om denne forvrengningen er hørbar. Hva skjer ved lavere frekvenser? Hva skjer når man spiller rundt x-max? Hva skjer dersom man ikke spiller en sinustone men en impuls? Det er jo tross alt da en masshøyttaler forvrenger mest! Dersom du kjører en helperiode svært lav frekvent på en liten bass vil det som regel bli bare tull. Dersom du øker til 5 helperioder har du som regel to eller tre i midten som er tilnermet 100% perfekte. Der gjør servosystemet underverker.
    Særlig grundig test er det ikke nei. Men han skrev litt mer på et eller annet forum for lenge siden engang og kom med flere testresultater. Husker ikke hva han skrev, men siden han ikke har brydd seg med å legge det inn på siden, så var det kanskje ikke like imponerende.

    Tror uansett jeg ville valgt å bruke penga mine på et ekstra element enn en servoløsning.

  13. #13
    Intermediate magking sin avatar
    Medlem siden
    Aug 2003
    Poster
    610
    Takk & like
    Nevnt
    0 post(er)
    AVtorget feedback
    0
    (0% positive tilbakemeldinger)
    Sitat Opprinnelig postet av Snickers-is
    Det vil jo i såfall øke grensefrekvensen vesentlig. Et annet spørsmål er prosesseringstiden. Står det noe om denne?

    Dersom det ligger 16 000 avlesninger i kø for behandling låter det suppe selvom man buffrer 16 000 nye (satt veldig på spissen). Finnes det noe info om selve prosesseringsutstyret? Finnes det noe info om akselrasjons eller posisjonssensoren?
    Kan ikke se annet enn at det er en "computer chip from Texas Instruments". Men kan love deg at det ikke låter suppe :wink:
    Mer info her

  14. #14
    Guru Snickers-is sin avatar
    Medlem siden
    Nov 2003
    Poster
    11,171
    Takk & like
    Nevnt
    0 post(er)
    AVtorget feedback
    0
    (0% positive tilbakemeldinger)
    Det ser jo rett og slett helt konge ut. De må ha brukt en svært kraftig prosessor siden den tar seg av både lydprosessering og bildeprosessering.

    Det står videre at den har 8 bånds parametrisk eq. Det er jo også ganske heftig. Ser ut til at dette er bortimot det ultimate bassverktøyet for de som har penger til det.

    Heldig vis er både forsterkeren og prosesseringsenheten i utgangspunktet svært billig å produsere, så jeg gleder meg vanvittig til vi får se slike løsninger i prisklasse under 10 000.

  15. #15
    Intermediate
    Medlem siden
    Jul 2003
    Poster
    2,482
    Takk & like
    Nevnt
    0 post(er)
    AVtorget feedback
    0
    (0% positive tilbakemeldinger)
    Skjønner fremdeles ikke helt vitsen med å bruke masse penger fra servo.
    Velodyne HGS15 og HGS18 er visstnok de eneste som har klart de "vansklige" THX Ultra 2 kravene på 105db ved 20hz med max 4%THD målt anechoic. Antagelig takket være den flotte servoen.

    Jeg synes egentlig ikke de kravene var så vanskelige. Jeg har bestilt meg et element nå som uten servo gir 105dB anechoic ved 20hz og under 16% av lineær slaglengde. Dette er vel og merke i teorien, men totalresultatet blir neppe så veldig langt unna. Kostnaden med kasse, finish, element og forsterker blir på godt under 1/5 av hva HGS15 kostet i Norge.

    Hvem trenger vel servo da?

  16. #16
    Intermediate
    Medlem siden
    Jan 2003
    Poster
    974
    Takk & like
    Nevnt
    0 post(er)
    AVtorget feedback
    0
    (0% positive tilbakemeldinger)
    Sitat Opprinnelig postet av Whoppass Cheese
    Velodyne HGS15 og HGS18 er visstnok de eneste som har klart de "vansklige" THX Ultra 2 kravene på 105db ved 20hz med max 4%THD målt anechoic.
    Ifølge THX sin hjemmeside så har to av Teufel's subwoofere klart Ultra 2 kravene, i tilegg har Snell også en. Alle tre har dog to element hver

    Teufel's hjemmeside

  17. #17
    Intermediate magking sin avatar
    Medlem siden
    Aug 2003
    Poster
    610
    Takk & like
    Nevnt
    0 post(er)
    AVtorget feedback
    0
    (0% positive tilbakemeldinger)
    Ja ja, på tide at de andre kommer etter 8)

  18. #18
    Guru Snickers-is sin avatar
    Medlem siden
    Nov 2003
    Poster
    11,171
    Takk & like
    Nevnt
    0 post(er)
    AVtorget feedback
    0
    (0% positive tilbakemeldinger)
    Jeg leste linken om Sunfire-subben. Den har en spesiell motkobling i forsterkeren som fungerer i likhet med en servostyring. Dette er en litt enklere løsning enn en servostyring.

    Når det gjelder bruken av og behovet for servo så er det når man ikke lenger spiller sinusbølger men i stedet musikk at forskjellene begynner å synes. Et servostyrt element spiller ofte ikke noe høyere enn et konvensjonellt. Bare så vanvittig mye riktigere.

  19. #19
    Guru Snickers-is sin avatar
    Medlem siden
    Nov 2003
    Poster
    11,171
    Takk & like
    Nevnt
    0 post(er)
    AVtorget feedback
    0
    (0% positive tilbakemeldinger)
    Nå er endelig vedleggsfunksjonen oppe og går igjen, så da kan jeg legge ut det vedlegget jeg lagde for en stund siden.

    For å tydeliggjøre hva en servostyring gjør har jeg laget et eksempel på hva en sub uten servo gjør.

    Suben er en Peerless 12" XLS montert i en nøytral avstivet kasse på 25 liter, fyllt opp med dempemateriale. Jeg kan ikke se for meg noe som skulle gjøre at denne kombinasjonen gjør mer feil enn de fleste andre elementer. Etter å ha testet 100-vis av elementer vil jeg heller si at denne kombinasjonen gjør langt mindre feil enn de aller fleste andre elementer.

    På bildet sees simuleringen av en sinuskurve på en periode som jobber ved 20 Hz. Den sorte kurven viser hva elementet gjør, mens den røde stiplede viser signalet inn på spolen.

    Hvor mange prosent forvrenger dette tro?

    DET ER VED 2,83 VOLT!!!!

  20. #20
    Intermediate
    Medlem siden
    Jul 2003
    Poster
    2,482
    Takk & like
    Nevnt
    0 post(er)
    AVtorget feedback
    0
    (0% positive tilbakemeldinger)
    25 liter til XLS 12 er altfor lite. Og dempemateriale bør man ha minst mulig av.

    Simuleringer er forsåvidt vel og bra, men målinger er bedre. Linkwitz har målt.

    http://web.archive.org/web/200306181...hor-measmt.htm

Side 1 av 3 1 2 3 SisteSiste

Stikkord for denne tråden

Regler for innlegg

  • Du kan ikke starte nye tråder
  • Du kan ikke svare på innlegg / tråder
  • Du kan ikke laste opp vedlegg
  • Du kan ikke redigere meldingene dine
  •