Delefilter-spolers betydning for belastning af effekttrin

[Kaj.]

Kobber koster penge, så det indgår sikkert også i overvejelserne. På billige højttalere udelader man af samme grund ofte seriespolen til basenheden og lader den rulle akustisk af. Men i de højttalere jeg har indtryk af vi taler om, bør man ikke spare nogen steder. Så dyrt er det trods alt ikke.

Til seriespolen for basenheden og alle andre i øvrigt bør man efter min opskrift anvende tykt tråd alt efter opgaven og luftspoler i lighed med dem du viste, så man undgår at spolen går i mætning ved kraftig lydstyrke. Kerner i spolerne, med den hensigt at øge induktionen og spare på kobberet, sætter sine begrænsninger og skaber ulinearitet (forvrængning ved overskridelse af kernens mætningspunkt). Forvrængning i form af kortvarig ændrede komponentværdier og dermed tilsvarende kortvarig ændret delefrekvens og ændrede arbejdsbetingelser for såvel højttalerenheder som for den tilsluttede forstærker.

Nej, det er ikke noget man flikker sammen på en eftermiddag, hvis alle hensyn skal tages i betragtning.  

[Peiter]

Kobber koster penge, så det indgår sikkert også i overvejelserne. På billige højttalere udelader man af samme grund ofte seriespolen til basenheden og lader den rulle akustisk af. Men i de højttalere jeg har indtryk af vi taler om, bør man ikke spare nogen steder. Så dyrt er det trods alt ikke.

Til seriespolen for basenheden og alle andre i øvrigt bør man efter min opskrift anvende tykt tråd alt efter opgaven og luftspoler i lighed med dem du viste, så man undgår at spolen går i mætning ved kraftig lydstyrke. Kerner i spolerne, med den hensigt at øge induktionen og spare på kobberet, sætter sine begrænsninger og skaber ulinearitet (forvrængning ved overskridelse af kernens mætningspunkt). Forvrængning i form af kortvarig ændrede komponentværdier og dermed tilsvarende kortvarig ændret delefrekvens og ændrede arbejdsbetingelser for såvel højttalerenheder som for den tilsluttede forstærker.

Nej, det er ikke noget man flikker sammen på en eftermiddag, hvis alle hensyn skal tages i betragtning.  

Se det giver rigtig god mening, det du skriver her. Alligevel lykkedes det for velrenomerede/erfarne højttalerproducenter at fabrikere kostbare produkter, der ofte afviger fra din forklaring ...

[Wood]

Kerner i spolerne, med den hensigt at øge induktionen og spare på kobberet, sætter sine begrænsninger og skaber ulinearitet (forvrængning ved overskridelse af kernens mætningspunkt). Forvrængning i form af kortvarig ændrede komponentværdier og dermed tilsvarende kortvarig ændret delefrekvens og ændrede arbejdsbetingelser for såvel højttalerenheder som for den tilsluttede forstærker.
  

Spolens betydning for dæmpningsfaktoren er massiv, derfor vil jeg til enhver tid benytte så lidt kobber tråd som mulig, i så tyk en konstellation som mulig.

Er knækfrekvensen nogle hundrede Hz bliver den ønskede induktion stor, jeg vil her benytte kraftig trafo/kerne materiale der er specificeret til en given effekt. Spoler med det ovennævnte kernemateriale kan sagtens bruges, hvis ej parametrene overskrides!

Gevinsten er en lav seriemodstand på måske kun 0.5 - 1.0 ohm hvilket vil give et væsentligt bedre hug i bassen end hvis det var en luftspole med uhyggeligt mange meter tråd (seriemodstand på en 2 - 3 ohm). Naturligvis kan det bruges hvis een er til "morfar" lyd    

Hvis delefrekvensen for bassen er oppe over 1kHz vil en luftspole kunne gøre det pga lavere induktion.

[Kaj.]

Peiter.

Det er jo nemt at være idealist, så længe man ikke skal betale for gildet. Jo, jeg har også set produkter hvor man efter min opfattelse har svunget sparekniven. Kunne jeg da bare have ladet erfaringen gå i glemmebogen og lærebøgerne og skruetrækkeren blive i skuffen, ville jeg have levet i lykkelig uvidenhed. På knæ på bedetæppet foran husalteret, mens jeg læser op af guruernes tilbedelser af anerkendte og ufejlbarlige firmaers altid ultimative produkter.  

Wood.

Vi kan ikke blive uenige om fremgangsmåden du beskriver. Men kravet til mætningsproblematikken må ikke ignoreres. Idealet i den sammenhæng er at dele elektronisk og køre lyden direkte fra forstærkeren til enhederne.

Dit forslag om at reducere spolernes DC modstand i basområdet til det mindst mulige er en yderligere udfordring for den benyttede forstærker i relation til kravet om strømformåen (de røde pile på mit impedans plot i tidligere indlæg).

Kernematerialets magnetiske egenskaber må på forskellig vis påvirke lyden uheldigt, hvorfor har man ellers introduceret anvendelsen af pulverkerner?

[Kaj.]

Peiter.

Du fortrød tråden med kondensatorerne i sammenhæng med denne. Dit spørgsmål  er af mange årsager relevant. Om ikke andet så for at forstå en smule af hvad der sker i et delefilter. Ja hvorfor skal man i det hele taget bruge spoler og kondensatorer?

Hurtigt og enkelt forklaret anvender man spoler og kondensatorer for at opdele frekvenserne til de enkelte enheder i højttalerne. Intet nyt her. Det foregår ved at de to typer komponenters modstand (Impedans når vi taler om vekselspænding) ændrer sig med frekvensen. Forskellen på de to er at spoler leder bedst ved lave frekvenser og dårligt ved høje og kondensatorerne det stik modsatte. Ved at kombinere de to komponenttyper med hinanden kan man kontrollere de tildelte frekvensområder til de respektive højttalere.

Gør man det rigtigt er der ingen fare for forstærkerne, men forsøger man sig frem på må og få risikere man at lave en kombination af komponenter, hvis impedans udsætter forstærkeren for belastninger, som ødelægger den. Endelig kan en defekt  højttaler (afbrydelse af samt hel eller delvis  kortslutning af svingspolen ved for høj afsat energi betyde at højttalerenhedernes ændrede belastninger af delefiltrene kan skabe stejle fasevinkler som efterfølgende ødelægger forstærkeren.

En varm svingspole med nogle få kortsluttede viklinger holder ikke helt op med at spille. Måler du DC modstanden på den opdager du måske slet ikke forandringen, men måler du impedansforløbet med værktøjet jeg netop har brugt til kurverne er du slet ikke i tvivl om at noget er helt galt.  




Som du ser har de målte kondensatorer ingen målbar DC modstand ved 20kHz, hvor spolen i dette tilfælde har en DC modstand på 0.5 Ohm ved 20Hz. Jvnf. de tidligere indlæg om betydningen af denne.

[Peiter]

Kaj. Ja, den var nok lige en tand for meget, synes jeg ... Men meget fint, at du nåede at fange indholdet og svare her, i denne tråd, tak  

[HES]

hvorfor ikke tage springet med spoler med fladtråd (eller hvad nu man skal kalde det)?

[Kaj.]

HES.

Kan du ikke redegøre for deres egenskaber og betydning i sammenhæng med trådstarters indledning?

[HES]

Jo Kaj
Lydmæssigt er der ingen tvivl om spoler med fladvalset materiale lyder bedre. Alle de store benytter de type, prøv at se på et filter fra Peak's højttalere.
De vil højest sandsynlig ikke måle anderledes end typer med alm. runde tråd, så det kan ikke ses på målinger.
Teorien er at musikken "løber" på ydersiden af lederen, så man drager fordel af man har større oveflade, ligesom med fladvalset tråd til kabler.
Lyden med de flade spoler syntes jeg giver med defineret lyd, finere detaljer og rum, strammer og kontant bas, det er min vudering, men prøv det op mod samme spole værdi med alm. tråd  

[Andre´ Jensen]

skin-effekt
OPRINDELIG FORFATTER Elbek
SENESTE FORFATTER Redaktionen
skin-effekt, strømfortrængning, i elektroteknikken det forhold, at en højfrekvent vekselstrøm fortrinsvis løber i et tyndt overfladelag af en leder; i en leder med cirkulært tværsnit således i et tyndt, rørformet lag under overfladen. Lederens dybere lag bidrager derfor ikke til strømmens transport, hvilket giver højere resistans og dermed større effekttab end for jævnstrøm, hvor hele tværsnittet bidrager til strømtransporten. Tabet vokser med kvadratroden af strømmens frekvens og er ubetydeligt ved netfrekvensen (50 Hz), men væsentligt for radiofrekvenser.

[Peiter]

... skin-effekt, strømfortrængning, i elektroteknikken det forhold, at en højfrekvent vekselstrøm fortrinsvis løber i et tyndt overfladelag af en leder; i en leder med cirkulært tværsnit således i et tyndt, rørformet lag under overfladen. Lederens dybere lag bidrager derfor ikke til strømmens transport, hvilket giver højere resistans og dermed større effekttab.

Jeg må nok be om at få det skåret ud i pap; Dette drejer sig om strømmen fra stikdåsen i væggen ?

... end for jævnstrøm, hvor hele tværsnittet bidrager til strømtransporten. Tabet vokser med kvadratroden af strømmens frekvens og er ubetydeligt ved netfrekvensen (50 Hz), men væsentligt for radiofrekvenser.

Og dette drejer sig om hvad der foregår i højttalerkabler/delefilterkomponenter ?

[Kaj.]

Peiter.

Idealet for dig vil være at få lavet et impedansplot af dine højttalere. Derved kan man se hvad der præcist er en udfordring for din forstærker.

Jeg er kommet i besiddelse af flere foto af delefiltrene i dine højttalere. Af dem kan jeg bekræfte at komponenterne til bassektionen - spolerne især - er af en kvalitet, man ikke umiddelbart forbinder med HighEnd. Desværre mangler jeg et diagram med komponentværdier eller et fysisk filter eller hel højttaler at måle på.

Ud fra foto sidder der en spole med meget tynd tråd og mange viklinger, som angivelig er sammenkoblet med fire elektrolytter til en form for impedanskorrektion af basenheden, har min pålidelige kilde forklaret. Et Notch Filter måske. Virkningen af dette vil fremgå af et impedansplot. Komponentkvaliteten kan diskuteres. Er der tale om et Notch Filter tilpasset enheder og kabinet vil enhver ændring af kabinet - ændringer af dæmpemateriale, refleksporte eller andet, som flytter resonansfrekvensen have fatale følger for en forstærker.

Jeg opremser muligheder. Der er for mange ubekendte til en entydig dom. Havde jeg højttaleren på bænken, vil forklaringen være enklere.

Og til HES.

Jeg savnede en redegørelse for anvendelsen af foil coils i relation til Peiters problem. Det jeg ville have dig til at forklare er følgende.

Anvender man foil coils høster man såvel fordele som risici, hvis ikke man tager højde for deres særlige egenskaber. Især deres konstruktion medfører en overset risiko. Nemlig foil coils kapasitive kobling. For en spole er ikke bare en spole, som du ser på billedet nedenfor.


Folien, spolen er viklet af, har større kapasitiv kobling viklingerne imellem end en spole viklet af rund kobbertråd. Denne værdi er repræsenteret af Cp på tegningen. Da L1 er en relativ beskeden del af spolens samlede induktive værdi vil foil coil spolen med stigende frekvens opføre sig gradvis som en kondensator. Det betyder at forstærkeren ser højttaleren samlet som en seriekobling af Cp og C2. Det får betydning for dens stabilitet med kapasitiv belastning af udgangen.

[Peiter]

Peiter.

Idealet for dig vil være at få lavet et impedansplot af dine højttalere. Derved kan man se hvad der præcist er en udfordring for din forstærker.

Jeg er kommet i besiddelse af flere foto af delefiltrene i dine højttalere. Af dem kan jeg bekræfte at komponenterne til bassektionen - spolerne især - er af en kvalitet, man ikke umiddelbart forbinder med HighEnd. Desværre mangler jeg et diagram med komponentværdier eller et fysisk filter eller hel højttaler at måle på.

Ud fra foto sidder der en spole med meget tynd tråd og mange viklinger, som angivelig er sammenkoblet med fire elektrolytter til en form for impedanskorrektion af basenheden, har min pålidelige kilde forklaret. Et Notch Filter måske. Virkningen af dette vil fremgå af et impedansplot. Komponentkvaliteten kan diskuteres. Er der tale om et Notch Filter tilpasset enheder og kabinet vil enhver ændring af kabinet - ændringer af dæmpemateriale, refleksporte eller andet, som flytter resonansfrekvensen have fatale følger for en forstærker.

Jeg opremser muligheder. Der er for mange ubekendte til en entydig dom. Havde jeg højttaleren på bænken, vil forklaringen være enklere.

Kaj, det er imponerende, den interesse og hjælpsomhed du ligger for dagen ... også med mit "delefilter/forstærker problem", tak for det!
Ja, det kunne være interessant at få foretaget nogen målinger. Havde det bare været nogen små reolhøjttalere, så havde jeg gerne taget dem med, så du kunne måle Jeg har brugt lang tid på at finde noget mere dokumentation om dem på nettet, men det er meget småt med det, når det er delefiltret det drejer sig om.

[Kaj.]

Højttalere, delefiltre og forstærkere har interesseret mig (helt vildt, vil nogen sige) siden jeg brændte selvbyggede forstærkerkonstruktioner af i teenageårene. Uden dengang helt præcist at vide hvorfor.

[Andre´ Jensen]

... skin-effekt, strømfortrængning, i elektroteknikken det forhold, at en højfrekvent vekselstrøm fortrinsvis løber i et tyndt overfladelag af en leder; i en leder med cirkulært tværsnit således i et tyndt, rørformet lag under overfladen. Lederens dybere lag bidrager derfor ikke til strømmens transport, hvilket giver højere resistans og dermed større effekttab.

Jeg må nok be om at få det skåret ud i pap; Dette drejer sig om strømmen fra stikdåsen i væggen ?

... end for jævnstrøm, hvor hele tværsnittet bidrager til strømtransporten. Tabet vokser med kvadratroden af strømmens frekvens og er ubetydeligt ved netfrekvensen (50 Hz), men væsentligt for radiofrekvenser.

Og dette drejer sig om hvad der foregår i højttalerkabler/delefilterkomponenter ?

Mit indlæg skulle blot vise, at der er noget om snakken, at der kan være lyd forskelle med fladvalset spoler. Men som Kaj skriver, er det ikke entydigt, at det også er en fordel.Det er så bøvlet, at det nok er nemmest med aktivt drift