Luidsprekergegevens begrijpen
De mogelijkheid om de meest geschikte luidspreker voor een bepaalde behuizing te kiezen, houdt rechtstreeks verband met uw begrip van de prestatiegegevens die fabrikanten bij hun producten leveren. Vóór 1970 waren er geen gemakkelijke of betaalbare methoden die in de industrie als standaard werden geaccepteerd om deze gegevens te verkrijgen. De erkende methoden waren duur en vaak onrealistisch voor de duizenden mensen die informatie over luidsprekerprestaties nodig hadden.
Thiele-kleine parameters:
Begin jaren zeventig werden verschillende technische papers aangeboden aan de AES (Audio Engineering Society) die resulteerden in de ontwikkeling van wat we vandaag kennen als 'Thiele-Small Parameters'. Deze artikelen zijn geschreven door A.N.Thiele en Richard H. Small. Thiele was de senior engineer van ontwerp en ontwikkeling voor de Australian Broadcasting Commission en was destijds verantwoordelijk voor het Federal Engineering Laboratory, evenals voor het analyseren van het ontwerp van apparatuur en systemen voor beeld- en geluiduitzendingen. Small was destijds een postdoctorale onderzoeksstudent van het Gemenebest aan de School of Electrical Engineering aan de Universiteit van Sydney. Thiele en Small hebben veel moeite gedaan om te laten zien hoe de volgende parameters de relatie tussen een luidspreker en een bepaalde behuizing definiëren. Ze kunnen echter van onschatbare waarde zijn bij het maken van keuzes, omdat ze u veel meer vertellen over de werkelijke prestaties van de transducer dan de basisbenchmarks van grootte, maximaal vermogen of gemiddelde gevoeligheid.
Fs:
Deze parameter is de resonantiefrequentie in de vrije lucht van een luidspreker. Eenvoudig gezegd is dit het punt waarop het gewicht van de bewegende delen van de luidspreker in evenwicht wordt gebracht met de kracht van de ophanging van de luidspreker wanneer deze in beweging is. Als je ooit een touwtje ongecontroleerd in de wind hebt zien neuriën, heb je het effect gezien van het bereiken van een resonantiefrequentie. Het is belangrijk om deze informatie te weten, zodat u kunt voorkomen dat uw behuizing gaat 'rinkelen'. Bij een luidspreker zijn de massa van de bewegende delen en de stijfheid van de ophanging (surround en spider) de belangrijkste elementen die de resonantiefrequentie beïnvloeden. Als algemene vuistregel geeft een lagere Fs een woofer aan die beter zou zijn voor weergave van lage frequenties dan een woofer met een hogere Fs. Dit is echter niet altijd het geval, omdat ook andere parameters van invloed zijn op de uiteindelijke prestaties.
Re:
Dit is de gelijkstroomweerstand van de driver gemeten met een ohmmeter en wordt vaak de 'DCR' genoemd. Deze meting zal bijna altijd lager zijn dan de nominale impedantie van de driver. Consumenten maken zich soms zorgen dat de Re lager is dan de gepubliceerde impedantie en vrezen dat versterkers overbelast raken. Vanwege het feit dat de inductantie van een luidspreker stijgt met een stijging van de frequentie, is het onwaarschijnlijk dat de versterker de gelijkstroomweerstand vaak als zijn belasting zal zien.
Le:
Dit is de spreekspoelinductantie gemeten in millihenries (mH). De industriestandaard is om inductantie te meten bij 1.000 Hz. Naarmate frequenties hoger worden, zal de impedantie boven Re stijgen. Dit komt omdat de spreekspoel als spoel fungeert. Bijgevolg is de impedantie van een luidspreker geen vaste weerstand, maar kan deze worden weergegeven als een curve die verandert als de ingangsfrequentie verandert. Maximale impedantie (Zmax) treedt op bij Fs.
Q-parameters:
Qms, Qes en Qts zijn metingen die verband houden met de regeling van de ophanging van een transducer wanneer deze de resonantiefrequentie (Fs) bereikt. De ophanging moet elke zijwaartse beweging voorkomen waardoor de spreekspoel en de paal elkaar kunnen raken (dit zou de luidspreker vernietigen). De ophanging moet ook werken als een schokdemper. Qms is een meting van de controle afkomstig van het mechanische ophangsysteem van de luidspreker (de surround en spider). Bekijk deze componenten als veren. Qes is een meting van de besturing afkomstig van het elektrische ophangsysteem van de luidspreker (de spreekspoel en de magneet). Tegengestelde krachten van de mechanische en elektrische ophangingen werken om schokken op te vangen. Qts wordt de 'Totale Q' van de driver genoemd en is afgeleid van een vergelijking waarin Qes wordt vermenigvuldigd met Qms en het resultaat wordt gedeeld door de som daarvan. Als algemene richtlijn geeft Qts van 0,4 of lager een transducer aan die goed geschikt is voor een geventileerde behuizing. Qts tussen 0,4 en 0,7 duidt op geschiktheid voor een gesloten behuizing. Qts van 0,7 of hoger geeft geschiktheid aan voor toepassingen met vrije lucht of oneindige schotten. Er zijn echter uitzonderingen! De Eminence Kilomax 18 heeft een Qts van 0,56. Dit suggereert een gesloten behuizing, maar in werkelijkheid werkt het buitengewoon goed in een gepoorte behuizing. Houd bij het selecteren van luidsprekers rekening met alle parameters. Neem in geval van twijfel contact op met uw Eminence-vertegenwoordiger voor technische assistentie.
Vas/Cms:
Vas staat voor het luchtvolume dat bij samendrukking tot één kubieke meter dezelfde kracht uitoefent als de meegaandheid (Cms) van de ophanging in een bepaalde luidspreker. Vas is een van de lastigste parameters om te meten omdat de luchtdruk verandert ten opzichte van vochtigheid en temperatuur. Een nauwkeurig gecontroleerde laboratoriumomgeving is essentieel. Cms wordt gemeten in meters per Newton. Cms is de kracht die wordt uitgeoefend door de mechanische ophanging van de luidspreker. Het is gewoon een meting van de stijfheid. Rekening houdend met stijfheid (Cms), in combinatie met de Q-parameters, leidt dit tot het soort subjectieve beslissingen die autofabrikanten nemen bij het afstemmen van auto's tussen comfort om de president te dragen en precisie om te gaan racen. Denk aan de pieken en dalen van audiosignalen als een wegdek en bedenk dan dat de ideale luidsprekerophanging is als een autoophanging die het meest rotsachtige terrein kan doorkruisen met precisie en gevoeligheid van een raceauto met de snelheid van een gevechtsvliegtuig. Het is nogal een uitdaging, omdat het focussen op een bepaalde discipline de neiging heeft om een nadelig effect te hebben op de andere.
Vd:
Deze parameter is het Peak Diaphragm Displacement Volume, met andere woorden het luchtvolume dat de kegel zal verplaatsen. Het wordt berekend door Xmax (Spraakspoeloverhang van de driver) te vermenigvuldigen met Sd (Oppervlak van de kegel). Vd wordt genoteerd in cc. Het hoogste Vd-getal is wenselijk voor een sub-bastransducer.
BL:
Uitgedrukt in Tesla meters is dit een maat voor de motorische kracht van een speaker. Zie dit als hoe goed een gewichtheffer de transducer is. Er wordt een gemeten massa op de kegel aangebracht die deze terugdringt, terwijl de stroom die de motor nodig heeft om de massa terug te dwingen, wordt gemeten. De formule is massa in grammen gedeeld door de stroomsterkte in ampère. Een hoog BL-cijfer duidt op een zeer sterke transducer die de kegel met gezag beweegt!
mms:
Deze parameter is de combinatie van het gewicht van het conussamenstel plus de massabelasting van de driverstraling. Het gewicht van de conusconstructie is eenvoudig: het is gewoon de som van het gewicht van de conusconstructiecomponenten. De belasting van de stralingsmassa van de bestuurder is het verwarrende deel. In eenvoudige terminologie is het het gewicht van de lucht (de hoeveelheid berekend in Vd) die de kegel zal moeten duwen.
EBP:
Deze meting wordt berekend door Fs te delen door Qes. Het EBP-cijfer wordt in veel ontwerpformules voor behuizingen gebruikt om te bepalen of een luidspreker geschikter is voor een gesloten of geventileerd ontwerp. Een EBP in de buurt van 100 geeft meestal een luidspreker aan die het meest geschikt is voor een geventileerde behuizing. Integendeel, een EBP dichter bij 50 duidt meestal op een luidspreker die het meest geschikt is voor een gesloten doosontwerp. Dit is slechts een startpunt. Veel goed ontworpen systemen hebben deze vuistregel geschonden! Qts moet ook worden overwogen.
Xmax/Xlim:
Afkorting van maximale lineaire excursie. Luidsprekeruitgang wordt niet-lineair wanneer de spreekspoel de magnetische opening begint te verlaten. Hoewel ophangingen een niet-lineariteit in de output kunnen veroorzaken, is het punt waarop het aantal windingen in de opening (zie BL) begint af te nemen, wanneer de vervorming begint toe te nemen. Eminence is historisch zeer conservatief geweest met deze meting en gaf alleen de spreekspoeloverhang aan (Xmax: spreekspoelhoogte minus bovenplaatdikte, gedeeld door 2). De Xmax-cijfers op deze website worden uitgedrukt als de grootste van het resultaat van de bovenstaande formule of het uitwijkpunt van de woofer waar de THD 10% is. Deze methode resulteert in een meer realistische uitdrukking van de bruikbare uitslaglimiet voor de transducer. Xlim wordt door Eminence uitgedrukt als de laagste van vier potentiële storingsconditiemetingen: spin crasht op bovenplaat; Spreekspoelbodem op achterplaat; Spreekspoel komt uit de opening boven de kern; of de fysieke beperking van kegel. Een transducer die de Xlim overschrijdt, zal zeker falen door een van deze omstandigheden. Hoogdoorlaatfilters, begrenzers en softwareprogramma's voor het modelleren van behuizingen zijn waardevolle hulpmiddelen om uw woofers te beschermen tegen mechanische storingen.
SD:
Dit is het werkelijke oppervlak van de kegel, normaal uitgedrukt in vierkante cm.
Bruikbaar frequentiebereik
Dit is het frequentiebereik waarvoor Eminence denkt dat de transducer nuttig zal zijn. Fabrikanten gebruiken verschillende technieken voor het bepalen van het bruikbare frequentiebereik. De meeste methoden worden in de industrie als acceptabel beschouwd, maar kunnen tot verschillende resultaten leiden. Technisch gezien worden veel luidsprekers gebruikt om frequenties te produceren in bereiken waar ze in theorie weinig nut zouden hebben. Naarmate de frequenties toenemen, neemt de off-axis dekking van een transducer af ten opzichte van zijn diameter. Op een gegeven moment wordt de dekking balkachtig of smal als de straal van een zaklamp. Als je ooit voor een gitaarversterker of luidsprekerkast hebt gestaan, en vervolgens een beetje naar de ene of de andere kant hebt bewogen en een ander geluid hebt opgemerkt, heb je dit fenomeen ervaren en weet je nu waarom het optreedt. Het is duidelijk dat de meeste tweerichtingsbehuizingen de theorie negeren en toch behoorlijk goed presteren. Hetzelfde geldt voor veel gitaarversterkers, maar het is handig om te weten op welk punt je een compromis in dekking kunt verwachten.
Belastbaarheid:
Deze specificatie is erg belangrijk voor de selectie van de transducer. Het is duidelijk dat u een luidspreker moet kiezen die in staat is om het ingangsvermogen dat u gaat leveren aan te kunnen. De ideale situatie is om een luidspreker te kiezen die meer vermogen aankan dan u kunt bieden, waardoor u wat hoofdruimte krijgt en verzekerd bent tegen thermische storingen. Om een auto als analogie te gebruiken; je zou geen auto kopen die maar 55 mph zou kunnen gaan als dat de snelheid was die je altijd van plan was te rijden. Over het algemeen is de belangrijkste bijdrage aan het vermogen van een transducer het vermogen om thermische energie af te geven. Dit wordt beïnvloed door verschillende ontwerpkeuzes, maar met name de grootte van de spreekspoel, de grootte van de magneet, de ventilatie en de lijmen die worden gebruikt bij de constructie van de spreekspoel. Grotere spoel- en magneetafmetingen bieden meer ruimte voor warmteafvoer, terwijl ventilatie ervoor zorgt dat thermische energie kan ontsnappen en koelere lucht de motorstructuur kan binnendringen. Even belangrijk is het vermogen van de spreekspoel om thermische energie te verwerken. Eminence staat bekend om het gebruik van gepatenteerde lijmen en componenten die het vermogen van de spreekspoelen om extreme temperaturen aan te kunnen maximaliseren. Mechanische factoren moeten ook worden overwogen bij het bepalen van het vermogen. Een transducer zou vanuit thermisch perspectief 1000 W kunnen verwerken, maar zou falen lang voordat dat niveau werd bereikt door een mechanisch probleem, zoals de spoel die de achterplaat raakt, de spoel die uit de opening komt, de kegel die door te veel knikt buitenwaartse beweging, of de spinbodem op de bovenplaat. De meest voorkomende oorzaak van een dergelijke storing is dat de luidspreker wordt gevraagd meer lage frequenties te produceren dan hij mechanisch zou kunnen produceren bij het nominale vermogen. Houd rekening met het voorgestelde bruikbare frequentiebereik en de Xlim-parameter in combinatie met het nominale vermogen om dergelijke storingen te voorkomen. Het Eminence-vermogen is afgeleid met behulp van een EIA 426A-geluidsbron en teststandaard. Alle tests worden acht uur lang uitgevoerd in een vrije, niet-gecontroleerde omgeving. Eminence test monsters van elk van de drie verschillende productieruns en elk monster moet een test doorstaan die het nominale vermogen met 50 tot 100 W overschrijdt. Het muziekprogramma van Eminence is het dubbele van onze standaard Watt-classificatie.
Gevoeligheid:
Deze gegevens vertegenwoordigen een van de nuttigste specificaties die voor elke transducer zijn gepubliceerd. Het is een weergave van de efficiëntie en het volume die u van een apparaat mag verwachten in verhouding tot het ingangsvermogen. Luidsprekerfabrikanten volgen verschillende regels bij het verkrijgen van deze informatie. Er is geen exacte standaard die door de industrie wordt geaccepteerd. Als gevolg hiervan is het vaak zo dat kopers van luidsprekers 'appels met appels' niet kunnen vergelijken als ze kijken naar de gevoeligheden van producten van verschillende fabrikanten. Eminentiegevoeligheden worden uitgedrukt als de gemiddelde output over de bruikbare frequentie bij toepassing van 1W/1M in de nominale impedantie. dat wil zeggen: 2,83V/8 ohm, 4V/16 ohm.