Zum Zeitabgleich der Chassis bei aktiven Mehrwegesystemen

Dipolaktiv
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Beitrag von Dipolaktiv »

Hallo Uli

generelle Frage: Was ist besser mit der Methode Allpass gegenüber der theoretisch perfekten Methode "Inversion" die sonst in acourate angewendet wird? Inversion korrigiert ja auch den Delay (dreht Phase zurück)

Gruss

Peter
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chriss0212

Beitrag von chriss0212 »

Lieber Uli, lieber Holger,

sollte das wieder erwarten am Ende nicht klingen... egal. Ich habe schon wieder soooo viel gelernt... zumindest, wenn ich das jetzt richtig gemacht habe ;)

VIELEN DANK

Christian
chriss0212

Beitrag von chriss0212 »

Hallo Peter

Ich erlaube mir mal von Uli einen Ausschnitt aus seinem ersten Post zu zitieren:
uli.brueggemann hat geschrieben: 26.01.2022, 20:33Eine Sinusfaltung der Pulsantwort mit den Eckfrequenzen zeigt, dass sich bei der niedrigen Eckfrequenz aufgrund der Verzögerung eine Phasendrehung von nahezu 180° ergibt. Das hat zur Folge, dass bei einer „perfekten“ zeitlichen Ausrichtung z.B. per Loopback-Messung sich der Schall dieses Treibers und der Schall des im darunterliegenden Frequenzbereich spielenden Treibers leider gegenseitig auslöschen, da sie in diesem Übergangsbereich um 180° phasenverdreht agieren. Das ist dann gleichbedeutend mit einem Loch im Frequenzgang an dieser Eckfrequenz.

Eine erste Lösungsmöglichkeit des Problems wäre nun, das jeweils darunterliegende Chassis zeitlich so zu verzögern, dass es mit dem darüberliegenden Chassis wieder in Phase schwingt. Dann würde sich der Schall ordnungsgemäß addieren. Allerdings wäre dann das Chassis zeitlich gesehen langsamer, folglich wäre das Prinzip der zeitlich unverzögert miteinander spielenden Treiber verletzt. Zum besseren Verständnis stelle man sich ein Mehrwegesystem als ein Orchester vor, wo sich die Musiker am jeweiligen Vordermann und nicht am Dirigenten orientieren. Es baut sich daher eine zunehmende Zeitdifferenz zu den hinten spielenden Musikern auf. Am Ende, übertrieben dargestellt, spielt die Musik hinten immer noch, während das Stück vorn schon beendet ist. Musikalisch sicherlich kein Hochgenuss.

Eine zweite Lösung wäre es, die Polarität des darunterliegenden Chassis zu drehen. Dann passen Schalladdition und zeitliches Zusammenspiel wieder zueinander. Aber natürlich wird spätestens jetzt unser geschätzter Hans-Martin beginnen hinsichtlich der absoluten Polarität zu rotieren. :P Leider ist zu konstatieren, dass derartige Lösungen gern verwendet werden und bewusst verpolte Lautsprecherchassis keine Seltenheit sind.
Grüße

Christian
Dipolaktiv
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Beitrag von Dipolaktiv »

Hallo Chris

ja da habe ich so mit der Sinusconvolution an der Eckfrequenz geregelt.

Frage ist: geht das nicht automatisch mit der Inversion, also dass die Inversion dann automatisch auch die zeiltich Verzögerung justiert?
Ich habe nur die Verzögerung justiert bis an der Eckfrequenz die Phase exakt stimmt. Allpass aber nicht eingesetzt. Hisst an der Eckfrequenz passt es, was neben der Eckfrequnez ist weiss ich nicht (noch nicht).

Da sehe ich noch nicht klar.

Gruss

Peter
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chriss0212

Beitrag von chriss0212 »

Hallo Peter
Dipolaktiv hat geschrieben: 06.02.2022, 23:06
uli.brueggemann hat geschrieben: 26.01.2022, 20:33 Mit der Acourate-Version V2.0.2 habe ich u.a. die Loopback-Messung optimiert. Die Rückkopplung eines Kanals erlaubt eine präzise Zeitreferenz.
Was ist anders in V2.0.2 gegenüber den älteren Versionen (2.0.1 z.B.)
Was meinst Du mit Loopbackmessung. Was ist der Unterschied zu normaler Messung mit Logsweep? Was ist neu oder anders?
Damit dient ein Kanal (Ein- Und Ausgang) als Zeitreferenz. Damit kannst Du das Delay der Treiber zueinander bestimmen. Gab es auch früher schon, scheint aber jetzt besser zu funktionieren.

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Grüße

Christian
chriss0212

Beitrag von chriss0212 »

Hallo Peter

Da muss dann doch Uli antworten ;)
Dipolaktiv hat geschrieben: 06.02.2022, 23:20 Hallo Chris

ja da habe ich so mit der Sinusconvolution an der Eckfrequenz geregelt.

Frage ist: geht das nicht automatisch mit der Inversion, also dass die Inversion dann automatisch auch die zeiltich Verzögerung justiert?
Ich habe nur die Verzögerung justiert bis an der Eckfrequenz die Phase exakt stimmt. Allpass aber nicht eingesetzt. Hisst an der Eckfrequenz passt es, was neben der Eckfrequnez ist weiss ich nicht (noch nicht).

Da sehe ich noch nicht klar.
Aber wie man hier sieht, geht es am Ende gut auf. Das ist in 2 Meter gemessen. Geht mir nur um die Phase!
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Grüße

Christian
uli.brueggemann
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Beitrag von uli.brueggemann »

chriss0212 hat geschrieben: 06.02.2022, 22:01 Darf ich davon ausgehen, dass ich auf einem guten Weg bin?
Christian,

Du bist auf einem guten Weg.
Nach Faltung der Weichen mit den reversierten Allpässen und passendem CutNWindow verbleibt dann lediglich noch die Aufgabe, das Timing mit den neuen Weichen zu bestimmen.
An dieser Stelle macht Loopback nicht so viel Sinn, ich empfehle da dann die Gesamtessung am Hörplatz mit einer jeweils links-rotierten Weiche. Damit ist ja die theoretische Position des Pulsanteils der Weiche bekannt. Die Abweichung ergibt dann das notwendige Delay.

Das hört sich schwieriger an als es ist. Letztlich ist es ein bisschen Fleissarbeit.

Grüsse
Uli
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chriss0212

Beitrag von chriss0212 »

Hallo Uli

Erst mal vielen Dank... das beruhigt ;)
uli.brueggemann hat geschrieben: 07.02.2022, 10:39An dieser Stelle macht Loopback nicht so viel Sinn, ich empfehle da dann die Gesamtessung am Hörplatz mit einer jeweils links-rotierten Weiche. Damit ist ja die theoretische Position des Pulsanteils der Weiche bekannt. Die Abweichung ergibt dann das notwendige Delay.
Hier fehlt es mir leider an Verständnis, wie Du das meinst. Hast Du da evtl noch ein paar Worte mehr, oder einen Hinweis wonach ich schauen kann, damit ich hier nicht ganz so verloren bin?

In meinem Fall habe ich die Weiche mit der Loopbackmessung vorgenommen und dachte eigentlich das die Step-Response für ein 2- Wege System ab 100Hz hier sehr gut aussieht. Dem scheint dann aber nicht so ;)

Viele Grüße

Christian
uli.brueggemann
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Beitrag von uli.brueggemann »

Christian,

1. die Sprungantwort macht bei Weichen im Zusammenhang mit einem Zeitabgleich keinen Sinn. Also bitte immer die Pulsantwort verwenden. Sprrungantwort lediglich für Gesamtmessungen bzw. bei der Test Convolution verwenden

2. Stell Dir ein 3-Wegesystem vor. Also Weichen XO1 bis XO3, bei Neugenerierung mit Pulsspitze bei 32768 (= 1/2 von 65536 Samples Länge).
Bei Faltung mit reversiertem Allpass und anschliessenden CutNWindow kann es auch ein wenig abweichen, einfach ignorieren.

3. Nun ist der Hochton die Zeitreferenz, er hat die höchste Pulsamplitude. Bei einer Logsweep-Messung schneidet Acourate das so zurecht, dass die Pulsspitze dann bei 6000 liegt. Hierzu bleibt XO3 unverändert.

4. Nun lädst Du XO2 und rotierst die Weiche mit TD-Function - Rotation um -1000 Samples nach links. Abspeichern und Neurechnen der Multiway WAV für den Logsweeprecorder. Denzufolge muss nun der Mittelton-Pulsanteil idealerweise beim Sample 5000 liegen. Den Peak kannst Du in der Pulsantwort heranzoomen und bestimmen. Liegt der Peak bei z.B. 5006 ist der MT um 6 Samples zu spät. Also

5. Laden XO2 und Rotieren um 1000 rechts (=Originalzustand) und dann -6 Samples nach vorne. Speichern. Fertig.

6. Für XO1 gilt dann entsprechendes wie bei 4. und 5.

7. Nach Bestimmung der Delays je Weiche und Kanal erfolgt dann letztlich die Über-Alles-Messung mit den zeit-abgeglichenen Weichen und anschliessend dann die übliche Auswertung mit den Makros 1 bis 6. Das Makro4 verarbeitet dann letzlich auch die Weichen und bindet sie in die Korrekturfilter Cor1 bis Cor3 ein.

Grüsse
Uli
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chriss0212

Beitrag von chriss0212 »

Hallo Uli

Alles klar... "einfach" die Methode, wie sie ja auch Mitch im Buch beschrieben hat... richtig?
uli.brueggemann hat geschrieben: 07.02.2022, 10:39ich empfehle da dann die Gesamtessung am Hörplatz mit einer jeweils links-rotierten Weiche.
Das war mir einfach zu wenig Info um die Synapsen- Verknüpfung zu erstellen... hatte aber auch die Hoffnung, dass die Loopbackmessung dafür jetzt ausreichen würde... und die Hoffnung stirbt ja zuletzt ;)

Viele Grüße

Christian
chriss0212

Beitrag von chriss0212 »

Hallo Uli

Eins habe ich noch, denn es scheint hier ein Missverständnis vorzuliegen.

Ich habe die Sprungantwort nicht genutzt, um die Weiche abzugleichen. Die gepustete Sprungantwort von mir ist ja die Gesamtmessung Array inkl. Hochtöner.

Ermittelt habe ich das Delay mit der Loopback Messung, da ich Dich so verstanden habe, sie sei genauer geworden. Also Loopback vs Hochtöner, Loopback vs Array und die Differenz habe ich für das Delay genommen.

Grüße

Christian
chriss0212

Beitrag von chriss0212 »

Hallo Uli

Du schriebst:
uli.brueggemann hat geschrieben: 26.01.2022, 20:33Mit der Acourate-Version V2.0.2 habe ich u.a. die Loopback-Messung optimiert. Die Rückkopplung eines Kanals erlaubt eine präzise Zeitreferenz. Man kann nun schlichtweg jedes Chassis mit einem Dirac-Puls beaufschlagen und bekommt unmittelbar die Schalllaufzeit in Samples angezeigt. Durch eine geeignete digitale Verzögerung zu schneller Chassis lassen sich nun auf den ersten Blick alle eingesetzten Treiber scheinbar schnell und mühelos zueinander ausrichten. Scheinbar deswegen, weil es einige Fallstricke zu beachten gilt.
Der Peak ist ja am Stärksten im Hochton… also da, wo das Chassis ja laut Phasenmessung wieder gegen 0 Grad unterwegs ist. Also müsste das mit dem Ausrichten doch funzen. Und dann kommt ja noch die Phasenkorrektur mit Allpass für die Phasenkorrektur im Tieferen Bereich. Wo liegt denn nun wieder mein Denkfehler und Brett vorm Kopf?

Grüße

Christian
uli.brueggemann
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Beitrag von uli.brueggemann »

Hallo Christian,

bekanntlich führen viele Wege nach Rom. Allgemein wird aber dabei nicht bekanntgegeben, dass es bequemere und unbequemere Wege gibt.

Die Loopbackmessung verwendet einen Diracimpuls. Seitens der Theorie antworten Systeme daraufhin mit ihrer Pulsantwort, die ihrerseis das lineare System hinreichend beschreibt. Nun ist der Diracstoss im Prinzip unendlich hoch, dafür unendlich schmal. Was in der Realität jedoch seine Grenzen hat. Ein Hochtöner reagiert darauf noch prima, ein Subwoofer rührt sich kaum. Insofern klappt die Loopbackmessung i.a. noch halbwegs, wenn man einen Treiber mit einem unveränderten Diracpuls anregt. Der "Hochton"anteil der Antwort erlaubt dann die Zeitmessung.
Hat man jedoch im Extremfall die mit reversiertem Allpass gefaltete Weiche eines Subwoofers bestimmt, wird der Energiegehalt des Pulses bei der Loopbackmessung inkl. Weiche sehr klein. Man kann dann evtl. noch den Verstärker aufreissen und bekommt immer noch keine gescheite Antwort.

Insofern ist dieser Weg dann mühsamer als die Messung per Logsweep mit rotierter Weiche.

Viele Grüsse
Uli
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schoko-sylt
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Beitrag von schoko-sylt »

uli.brueggemann hat geschrieben: 08.02.2022, 10:07 Hat man jedoch im Extremfall die mit reversiertem Allpass gefaltete Weiche eines Subwoofers bestimmt, wird der Energiegehalt des Pulses bei der Loopbackmessung inkl. Weiche sehr klein. Man kann dann evtl. noch den Verstärker aufreissen und bekommt immer noch keine gescheite Antwort.

Insofern ist dieser Weg dann mühsamer als die Messung per Logsweep mit rotierter Weiche.
Hallo Christian,

solange ich das nackte Chassis ohne Weiche gemessen habe, konnte ich mit dem Häkchen in dem Feld "is a subwoofer" und Pegelverstärkung um ca. 6 dB für den TT nahezu immer eine Antwort auslösen, die sich reproduzierbar in einem Rahmen von einigen Samples Abweichung bewegte. Für alle anderen Treiber war das Ergebnis eigentlich (bei geringerem Pegel!!!) immer samplegenau reproduzierbar. Nach Faltung der TT-XO mit dem reversierten Allpass und Einbindung dieser Weiche in die Loopbackmessung aber reichten selbst 20 dB zusätzlicher Verstärkung bei mir nicht aus, um vernünftige, geschweige denn stets reproduzierbare Ergebnisse zu erzielen. Nach meiner Meinung ist dieser Weg für den TT nicht nur mühsamer, wie Uli schreibt, sondern so fehlerbehaftet, dass ich nach jetzigem Kenntnisstand und "Basteln" die Delays immer über eine LogSweep-Messung mit rotierten Weichen bestimmen würde, auch wenn ich diesen Weg für deutlich umständlicher halte, als mal eben schnell die Loopbackfunktion zu nutzen.

Da die rotierten Weichen schon mit dem reversierten Allpass gefaltet sind, liefert dieses Verfahren der Delaybestimmung über die LogSweep Messung insbesondere im TT-Bereich, der immer schwer zu bestimmen war, genauere Ergebnisse als je zuvor. Bei den anderen Delaybestimmungen mit Sinusfaltung, zusätzl. Chassis als Referenz, der alten Delaybestimmung mit lediglich rotierten Weichen, aber ohne reversierten Allpass ergaben sich immer Abweichungen zumindest im TT-Bereich auch vergleichen untereinander, so dass diese eben nicht so genau waren.

Lieben Gruß

Holger
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Hornguru
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Beitrag von Hornguru »

Hallo Uli & Holger
Danke fürs konstante Verfeinern der Methoden !

Holger, kannst du uns deine linksrotierte Hörplatz Summen- Impulsantwort mal zeigen?

Uli, warum eigentlich linksrotiert, und nicht rechtsrotiert?
Warum nur 1.000 Samples, und nicht 10.000?

Ich frage weil das Windowing nach links so kurz ist und die Pulse schon dämpft.
Da wäre mir Rechts lieber.
Und mit 10-mal so viel Delay wäre es auch einfacher nach dem Bass zu finden.
(Je nach Delay im Raum gibts bei nur 1000 schon wieder Überlappungen)

Gruß
Josh
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