Phase/Delay BMS4590

[uli.brueggemann]

Natürlich habe ich Acourate XOs gemeint.
Wenn Du externe XOs verwendest, dann kannst Du die Messung ja trotzdem so machen wie vorgeschlagen.

Grüsse
Uli

[chriss0212]

Hallo Uli

Merci... es steht ja bald ein langes Wochenende an... hoffentlich mit schlechterem Wetter

Viele Grüße

Christian

[Sigi M.]

Hallo Chris
habe von ModMix den Hinweis erhalten, dass Du "das gleiche" Problem hast

Das Problem stellt sich folgendermaßen dar:

These 1
Wenn der Treiber (HT) an der Übergangsfrequenz zum MT die Phasenlage hat, die keine Auslöschung verursacht, dann ist der Impuls als Ganzes im Zeitbereich negativ, also nach unten gerichtet. Das mag Acourate nicht, weil es sich am positiven Impuls des HT orientiert. Sonst könnte man die von verschiedenen Leuten festgestellte falsche Polung einfach durch Umpolen korrigieren. Wie dann der Impuls aussieht, mus ich Dir nicht sagen. ... weil die Phasenlage des Frequenzbereich darüber dann definitiv nicht passt. (also "falschrum" ist)

These 2
Wenn der Treiber (HT) über seinen Frequenzbereich die selbe Impulsrichtung hat wie der MT, kommt es aufgrund der entgegengesetzten Phasenlage bei 6300 Hz zu Auslöschungen mit dem MT.

Hört sich an, wie die Quadratur des Kreises, wenn man dafür eine Lösung sucht, oder?

In der Problemdarstellung liegt aber auch schon die Lösung versteckt: Verschiedene Weichentopologien verursachen im Übernahmebereich unterschiedliche Phasendrehungen. Eine NT Weiche für den MT und eine (ich glaube, wenn ich mich nicht irre) Butterworth für den HT ergeben genau die Phasendrehung, die an der Übergangsfrequenz keine Auslöschungen verursacht und beide Impulse positiv bleiben lässt. Dafür muss man aber auch die jeweils richtige Ordnung der beiden Weichen MT/HT bei 6300 Hz finden. Soweit der Lösungsweg.

Jetzt die schlechte Nachricht: Ich habe die mit dem BMS funktionierende Weiche (besser als es normal der Fall ist, aber auch nicht gerade herausragend) leider nicht mehr, ich habe sie versehentlich gelöscht.
Jedenfalls war der Ansatz so gut, dass der tiefste Einbruch nicht mehr bei 6300 war.
Nachdem ich heute mal wieder messen wollte, und selber wieder auf das Problem gestoßen bin, habe ich das zum Anlass genommen zu diesem Thread was zu schreiben.

So wie oben beschrieben, funktioniert es definitiv. Allerdings habe ich seinerzeit fast 2 volle Tage "gefummelt", bis es funktionierte. Vielleicht habe wir hier Acourate Profis (hallo Uli ), die mit diesem Ansatz eine Lösung finden, das wäre für mich auch sehr interessant und würde die SAche verkürzen. Ich werde selber auch wieder daran arbeiten, und melde mich dann.

Zu der von Dir gewählten Weiche (DSP) denke ich (???) dass Du schlechte Karten hast, weil Du keine unterschiedliche Weichentopologien MT/HT einsetzen kannst. Ist das so?

Hoffe das hilft erstmal weiter...
BMS geht mit der Standardweiche, die sie vertreiben, einfach den Weg, den HT umzupolen. Ich denke die Verpolung im HT Bereich ist nicht so gravierend beim Hören, wie die Auslöschung, weshalb sie diesen "Trick" angewandt haben. (Impulsantworten werden ja nicht mitveröffentlicht)

Die Phase hin und herzuschieben und zu hoffen, irgendwann würde die Auslöschung weg sein, und der Impuls die richtige Richtung bekommen, ist vergleichbar, mit dem Versuch mit einer zu kurzen Tischdecke einen Tisch komplett zu bedecken. (Vielleicht funktioniert es, wenn Du den BMS fast auf Lichtgeschwindigkeit beschleunigst. )

Viele Grüße
Sigi
PS: was es damals schwierig gemacht hat, ist die Tatsache, dass der HT nicht 90 oder 180 Grad gedreht werden muss, sonder irgendsoeinbeschissenerWertdazwischen....

[chriss0212]

Hallo Sigi

schön, dass man dies nicht nur beim Fußball zutrifft:

"You never walk alone"

Wenn der Treiber (HT) über seinen Frequenzbereich die selbe Impulsrichtung hat wie der MT, kommt es aufgrund der entgegengesetzten Phasenlage bei 6300 Hz zu Auslöschungen mit dem MT.

Den Einbruch habe ich bei mir auch... der liegt aber nur bedingt an den Phasenlagen, sondern daran, dass die Einzefrequenzgänge in dem Bereich auch schon einbrechen... es wird also ohne Korrektur hier nie zu einem glatten ganzen kommen
Das find ich aber gar nicht so tragisch, da der Einbruch eh in den im Zweifel nervigen Sibilanten liegt

Jetzt die schlechte Nachricht: Ich habe die mit dem BMS funktionierende Weiche (besser als es normal der Fall ist, aber auch nicht gerade herausragend) leider nicht mehr, ich habe sie versehentlich gelöscht.

AARRGGHHH... aber anscheinend kämpfen wir auch hie an einem gemeinsamen Problem: eigene Dummheit Ist mir auch schon passiert

Zu der von Dir gewählten Weiche (DSP) denke ich (???) dass Du schlechte Karten hast, weil Du keine unterschiedliche Weichentopologien MT/HT einsetzen kannst. Ist das so?

Nö... zumindest nicht, wenn ich Dich richtig verstehe. Ich kann für jeden Zweig und jede Trennfrequenz alles einstellen

Die Phase hin und herzuschieben und zu hoffen, irgendwann würde die Auslöschung weg sein, und der Impuls die richtige Richtung bekommen, ist vergleichbar, mit dem Versuch mit einer zu kurzen Tischdecke einen Tisch komplett zu bedecken. (Vielleicht funktioniert es, wenn Du den BMS fast auf Lichtgeschwindigkeit beschleunigst. )

Mal schauen... vielleicht bin ich ja ein heimlicher Artist

PS: was es damals schwierig gemacht hat, ist die Tatsache, dass der HT nicht 90 oder 180 Grad gedreht werden muss, sonder irgendsoeinbeschissenerWertdazwischen....

Ich denke es ist eine Kombi aus Verpolung und Zeitliche Verschiebung, da ja beide Treiber nicht aus gleichem Physikalischem Zentrum abstrahlen. Klaus hatte einen Link gepostet. Da kann man sehen, dass die Treiber einen nicht unwesentlichen Versatz zueinander haben.

Mal sehen, ob ich die Tage (spätestens am Wochenende) weiter komme... Ich halte Euch auf jedem Fall auf dem laufenden!

Hier noch ein Link zur aktuellen config... samt Größenvergleich der Lautsprecher

https://www.dropbox.com/s/atpfkj406b605 ... g.pdf?dl=0

Viele Grüße

Christian

[uli.brueggemann]

also: immer im Hinterkopf behalten, dass ein Frequenzgang einen eingeschwungenen Zustand anzeigt und keinerlei Zeitinformation beinhaltet.
Wenn also bei 6300 Hz ein Loch entsteht, dann könnte es natürlich sein, dass der MT und der HT im eingeschwungenen Zustand bei 6300 Hz eben keine gleiche Phasenlage aufweisen. Im schlimmsten Fall passiert eine maximale Auslöschung. Es ist dabei übrigens egal ob dann auch Weichen mit im Spiel sind.

Den eingeschwungenen Zustand kann man hervorragend mit einem 6,3 kHz Sinus per Faltung mit den MT- und HT-Impulsantworten (mit und ohne XO) simulieren. Dann braucht man lediglich ein Chassis mit den passenden Samples zu verzögern (lässt sich prima aus den Charts ablesen). Das Ganze wäre auch per neuer Messung verifizierbar.

Dabei ist es egal, ob der HT nun verpolt ist oder nicht. Der eingeschwungene Zustand lässt sich auf jeden Fall herstellen und ... man kann auch nicht viel mehr tun um den Summenfrequenzgang zu optimieren. Die maximale Amplitude gibt es bei 6.3 kHz bei jedem Treiber, wenn er ohne XO angesteuert wird.
Und es wird sich zeigen, dass dann immer noch ein Loch im FG vorhanden ist.

Das hab ich übrigens auch schon alles hinter mir. Insofern bevorzuge ich daher: Anschluss des HT mit korrekter Polarität. Ausmessen des Delays, dabei ist nun Geschmacksache bzw. Kopfnuss, ob man den eingeschwungenen Zustand oder den Transientenzustand bewertet. Bei kurzen hochfrequenten Pulsen in der Musik schwingen die 6.3 kHz eben weniger lang, der eingeschwungene Zustand wird dann auch nicht unbedingt erreicht.
Und ansonsten überlasse ich dann Acourate dann die Gesamtkorrektur, da bin ich sowas von voreingenommen. Versteht Ihr?

Übrigens korrigiert Acourate dann auch den verpolten HT, allerdings zeigt sich dann evtl. ein Buckel im Group Delay bei der Weichenübergangsfrequenz. Mathematik kann auch nicht alles.

Grüsse
Uli

PS: "eingeschwungener Zustand" und FG. Der praktrische Nachweis ist simpel. Einfach ein kurzes Schnipsel Musik in Acourate laden und den FG anschauen. Dann das Signal in eine andere Kurve kopieren und mit TD-Functions - Reversion auf rückwärts drehen. Der FG ist dann derselbe. Das Musikstück hört sich definitiv anders an.

[chriss0212]

Hallo Uli

Und ansonsten überlasse ich dann Acourate dann die Gesamtkorrektur, da bin ich sowas von voreingenommen. Versteht Ihr?

Klaro... bleibt ja auch nix anderes über... es sei denn, man lebt mit dem Loch

Ich poste nachher mal die Frequenzgängen ohne Weiche, woraus klar wird: ohne Loch geht es ohne Korrektur nicht

Viele Grüße

Christian

[Mister Cool]

wie auch immer die Konfiguration aussieht, die Dame auf dem Foto scheint mit Deiner Kreation und Aufstellung zufrieden zu sein

Grüsse,
Alwin

[chriss0212]

Hallo Alwin... da habe ich einen guten Augenblick abgepasst

Hier dann noch die beiden Frequenzgänge... komplett ungefiltert!



Ich finde übrigens die untere GF kann sich sehen lassen

Viele Grüße

Christian

[Matty]

Ich finde übrigens die untere GF kann sich sehen lassen

Hi Christian,

mach auf jeden Fall mal die passenden Klirrmessungen dazu.

Das könnte die untere GF ein Stück weit relativieren

Viele Grüße
Matthias

[Sigi M.]

Hallo Chris

Das Problem ist, dass die Phase des HT des BMS im Bereich der Übergabefrequenz mit einer ungewöhnlichen Steilheit die Richtung von steigend zu fallend wechselt.
Das liegt genau im ansteigenden Bereich der Weiche des HT. ~6600 (nagel mich nicht fest, habe momentan nicht die Kurven studiert, würde auch nicht helfen,....)

Deshalb ist "die Polung des HT" (Phasenlage) an der Übergabefrequenz so krass unterschiedlich zur Phasenlage oberhalb ~ 7200, dass es zwangsläufig zu Problemen führt.

Das Problem ist nicht die geometrische Anordnung und auch nicht die elektrische oder akustische Phasenlage der beiden MT/HT zueinander, sondern der Phasensprung des HT ganz alleine.
Würdest Du den HT mit einem ganz anderen Horn koppeln, (6300) was Du daneben montierst, hättest DU exakt das selbe Problem am Hörplatz. (der MT ist normal geblieben ) Vielleicht wäre es nicht so extrem sichtbar, weil nicht koaxial angeordnet, aber ist ja hypothetisch...

Ich weiss es nicht, aber vielleicht würde Treiberlinearisierung vorab das Problem zumindest entschärfen, Uli?

Viele Grüße
Sigi
you never walk alone - fand ich gut

[KSTR]

Ich kann für jeden Zweig und jede Trennfrequenz alles einstellen

Hab mal das Manual zum Nadja DSP angesehen, und sieht gut aus, alles da:

Code: Alles auswählen

    	
    Butterworth 6, 12, 18, 24, 36, 48 dB/oct
    Bessel phase-matched 12, 18, 24, 36, 48 dB/oct
    Linkwitz-Riley 12, 24, 36, 48 dB/oct
    Peaking filters
    Low/high shelving filters
    Custom biquads defined by their Direct Form 1 coefficients



FIR Engine specifications
Processing block
Implementation
Gains: -24 dB to 12 dB
Input Processing delays: All up to 8191 samples except DIFF 4095 samples
Output Processing delays : All up to 4095 samples
FIR length: Max 1023 coefficients on Left, Right, Sum, Ch. 1, 2, 3, 5, 6, 7.
                 Max 511 coefficients on Diff, Ch. 4, 8, 9, 10.
Coefficient bit depth: 24-bit
Phase invert: +/-

Spricht eingentlich alles für FIR wenn es das Ding eh kann.... die Kernel müssen aber schön kurz sein.

... und sehe ich mir den geposteten FG an, würde ich sagen Neville-Thiele 2 oder größer als Trennung müsste gut passen, weil viel Platz zum Trennen ist da nicht, praktisch Null Überlappung. Das auf linearphasige NT-Flanken hinzukorrigieren hat Acourate schon genug mit zu tun... aber dabei nicht die Ripples rauskorrigigieren wollen.

[chriss0212]

Hallo Klaus,

vielen Dank fürs schauen

Spricht eingentlich alles für FIR wenn es das Ding eh kann.... die Kernel müssen aber schön kurz sein.

Und jetzt gehen meine Probleme los...

Was meinst Du mit: die Kernel müssen kurz sein?

Das ist dann denke ich über ne Kombi aus REW und Rephase zu machen? Da hab ich ja null Plan von... das wird dann wohl was fürs Wochenende

Wenn da jemand Tips hat?

Es hatte sich auch mal jemand angeboten bzgl. Hilfe bei REW und Rephase... wer war das noch... Rainair?

Viele Grüße

Christian

[chriss0212]

Hallo Sigi

Das Problem ist nicht die geometrische Anordnung und auch nicht die elektrische oder akustische Phasenlage der beiden MT/HT zueinander, sondern der Phasensprung des HT ganz alleine.

Ich würde Sagen, das Problem liegt daran, dass der Mitteltöner nicht hoch genug und der Hochtöner nicht tief genug spielen kann. Schau Dir mal die Frequenzgänge an. Die sind einzeln und ohne Frequenzweiche gemessen... da gibt es also keine Phasenproblematik im Frequenzgang... Der Mitteltöner beginnt mit steilem Abfall bei 5kHz und der Hochtöner kommt steil und ist erst ab 7kHz da. Wenn man das nicht korrigiert MUSS da ja ein Loch sein. Selbst wenn Phase und alles stimmt, kann sich das nie zu 0 aufaddieren.

Treiber vorher linearisieren kann man machen...wenn die Möglichkeit da ist... oder einfach Korrektur über alles... oder mit dem Loch leben

Viele Grüße

Christian

[chriss0212]

Hallo Klaus

Ich habe da große Fragezeichen zur Erstellung der FIR Weiche:

FIR Filter erstellen, die unabhängig vom Phsaen/Frequenzgang des Lautsprechers sind und dann am Ende Acourate drüber bügeln?

Und die Filter mit möglichst wenig TABS?

Oder FGang und Phase im Übergangsbereich anhand der gemessenen FGang und Phase korrigieren?

Oder mit RePhase den kompletten Lautsprecher entzerren? Wird dann aber ganz schön eng im Bass oder?

Vielen Dank und Gruß

Christian

[KSTR]

Was meinst Du mit: die Kernel müssen kurz sein?
[...]
Ich habe da große Fragezeichen zur Erstellung der FIR Weiche:

FIR Filter erstellen, die unabhängig vom Phsaen/Frequenzgang des Lautsprechers sind und dann am Ende Acourate drüber bügeln?

Und die Filter mit möglichst wenig TABS?

Oder FGang und Phase im Übergangsbereich anhand der gemessenen FGang und Phase korrigieren?

Oder mit RePhase den kompletten Lautsprecher entzerren? Wird dann aber ganz schön eng im Bass oder?

Die FIR-Filter machen praktisch genau dasselbe wie analoge Filter: sie biegen den Verlauf von Amplitude und Phase (bei FIR: beides unabahängig) des elektrischen Korrekturfilters so hin, dass sich resultierend akustisch, also ausmultipliziert mit dem akustischen Frequenzgang (Amplitude und Phase) des Chassis, das gewünschte Übertragungsverhalten ergibt (welches man vorher eben sich überlegen muss, was wiederum ein extra Kapitel ist, also welche Trennungen sich für was eignen oder auch nicht, und warum).

Das ist das *Grundprinzip* des Laustprecherbaus. Vergiss alle vorgefertigen Funktionen für das elektrische Filter wie "Linkwitz-Riley 4ter Ordnung" die irgendeine Hardware oder Software anbietet. Die nützen nämlich idR rein überhaupt nichts für die Trennung zweier Wege, es sei denn beide Wege haben zufällig das exakt gleiche akustische Amplituden- und Phasenverhalten (also wenn man zB zwei gleiche Breitbänder trennen wollte, aber sonst nie).

Da du Acourate ja nun mal hast, bietet sich an es auch für die Filtererstellung der FIR-Weiche und Entzerrung (ohne Raum und ohne Dipol-Shelf) zu benutzen, wenn sinnvolle Messungen der einzelnen Wege vorliegen (was eh erstmal das wichtigste ist, und insbes, muss der physikalische Offset stabil abgebildet sein und dann auch gleich der gemeinsame Teil des Offset gleich rausgerechnet sein).

Da der Nadja-DSP ein Beschränkung der FIR-Filterlänge hat, müssen die Impulsantworten der Filter sehr kurz und sauber sein, damit es "reinpasst" und keine Artefakte macht ("Schnittkanten" die nicht sanft von/nach Null blenden machen Pre&Postechos). Für Bass-Korrektur wird es da eng, das muss aber auch nicht per FIR sein.
In jedem Fall hättest du ein ganz normales Standardvorgehen bei der Erstellung eines FIR-Mehrwegers mit Acourate, bis auf den letzten Schritt die Filterkerne sauber zu fenstern und zu schneiden.

Plan B geht natürlich auch (insbes. wenn sich raustellen sollte, dass die FIR-Engine im Nadja nicht so dolle klingt): Du machst eine IIR+Delay-basierte "normale" Trennung & Entzerrung mit den Mitteln des Nadja, dank der Custom-Filter (BiQuads in Koeffizientenform) geht da auch "alles", und zur Not kann man mit der vorgefertigten EQ-Bausteinen auch auskommen. Wie schon per PN empfohlen ist für sowas (also die effiziente Bestimmung der Filterparameter für den Nadja, und vorher die Festlegung der geplanten Soll-Übertragungsfunktionen) LSPcad meine erste Wahl, evtl. geht es auch brauchbar mit Freeware-Tools wie Vituix Cad etc. Und dann Acourate für "Raumentzerrung" und Phasenentzerrung oben drüber. Wäre aber eine Verschwendung der Möglichkeiten von Acourate, und die erzeugten Filter kannst du auch mit einer anderen Hardware oder Software als dem Nadja nutzen. Wie gesagt, als evtl. möglichen Grund die FIR-Möglichkeiten des Nadja nicht zu nutzen sehe ich nur prinzipiell schlechten Klang bzw wenn es sich mit den Kernen einfach platzmäßig nicht ausgeht. Die Pegelplanung inneralb des Nadja erfordert auf jeden Fall Beachtung, was im Handbuch ja auch beschreiben wird.