Berechnung der Impedanz in einer Zwei-Wege-Lautsprecherweiche

Ich versuche, eine einfache Zwei-Wege-Frequenzweiche für einen Lautsprecher zu entwickeln, den ich aus Schrott baue. (Arbeite mit dem, was ich habe - keine neuen Teile.) Mein Verstärker verarbeitet 8-16 Ohm.

Folgendes habe ich mir bisher für ein Lautsprecherdesign ausgedacht:

schematisch

Simulieren Sie diese Schaltung – Mit CircuitLab erstellter Schaltplan

Ich habe nur die eine Induktivität, aber ich habe eine Tonne verschiedener Kondensatoren. Ich plane, den Kondensator aus einer Kombination kleinerer parallel zu bauen. (10, 5, 1 und 0,5.)

Meine primäre Frage ist: Wie würde ich die Nennimpedanz berechnen?

Sekundäre Fragen: - Ich glaube, diese Frequenzweiche ist auf 12 kHz eingestellt; Habe ich dafür richtig gerechnet? - Da der Hochtöner 6 Ohm hat, wird er ausreichend gedämpft, damit er die Tieftöner nicht überfordert?

Zusätzliche Informationen: - Ich suche nicht nach einem ausgefallenen System. Nur etwas, das ok klingt und meinen Verstärker nicht in die Luft jagt. - Dies ist wirklich nur eine Überarbeitung der vorhandenen Komponenten im Originallautsprecher. Meine Absicht war nur zu sehen, ob ich ein paar Dinge anpassen und die Impedanz auf> 8 Ohm erhöhen könnte. (Damit es meinen Verstärker nicht in die Luft jagt ...) - Ich habe mein Design auf der Serienschaltung in Abbildung 1.1 hier basiert .

Geben Sie hier die Bildbeschreibung ein

Ein bisschen Hintergrund: Ich habe ein Paar Samsung-Surround-Lautsprecher (3 Ohm) auseinandergenommen und versuche, daraus etwas zu machen, das ich mit meinem RCA STAV-4090-Empfänger verwenden kann. Die genauen Treibermodelle sind ein Rätsel - leider keine Datenblätter verfügbar. Zwei der vier Lautsprecher sagen "F30C-D998-1 75108" und die anderen beiden sagen "F30C-D998-1 74208". (Der Unterschied ist 51 vs. 42 - irgendwelche Ideen, was sie bedeuten könnten?)

Frontlautsprecher von Samsung

Samsung Lautsprecher zurück

Soweit ich sehen kann, sah die Schaltung im Original so aus:

schematisch

Simulieren Sie diese Schaltung

Ich glaube , diese Schaltung war ein billiger Versuch einer Drei-Wege-Frequenzweiche? Der Hochtöner erhält einen Hochpass, der mittlere Treiber erhält effektiv einen Tiefpass aus dem Rest und der untere Treiber hat einen eigenen Tiefpassfilter. (Ist das richtig?)

Ich bin ein bisschen spät dran, aber was ich in der Frequenzweiche des Herstellers sehe, ist ein Hochtöner, der mit einer Kappe erster Ordnung gefiltert ist, Woofer 2 ist ein leichtes Sub mit Induktorfilter zum Trimmen hoher Hz und Woofer 1 ist ungefiltert. Allerdings sind 12 kHz für die erste Ordnung sehr hoch. Abhängig von Ihrem Alter hören Sie diesen Bereich möglicherweise nicht viel. Versuchen Sie es mit 6 kHz.
Lernen Sie durch Experimentieren. Bei einer Frequenzweiche erster Ordnung gibt es eine gewisse Überlappung. Ich sehe nicht, dass der ungefilterte Lautsprecher weniger Leistung bekommt - tatsächlich würde ich einen Widerstand in den Mitteltonbereich (hier Vollbereich) einbauen.

Antworten (1)

Sie können nicht einfach beliebige Lautsprecher zusammenwerfen und ein gutes Ergebnis erwarten. Jeder Lautsprecher hat seine eigene Impedanzkurve, die mit der Frequenz stark variieren kann und bei der Auslegung der Frequenzweiche berücksichtigt werden muss.

Außerdem sind ihre Empfindlichkeiten wahrscheinlich nicht aufeinander abgestimmt, sodass Sie möglicherweise Polsterwiderstände benötigen, um sie auszugleichen, und der Hochtöner kann normalerweise nicht so viel Leistung verarbeiten, sodass er davor geschützt werden muss, bei niedrigeren Frequenzen zu viel zu werden.

Ich habe keine Berechnungen zu Ihrem Design durchgeführt, aber es sieht für mich zweifelhaft aus, da der Kondensator selbst unter 12 kHz die Treiber teilweise kurzschließt und dem Hochtöner eine hohe Leistung zuführt, und der Verstärker die Last mit niedriger Impedanz möglicherweise nicht mag.

Die beiden größeren Lautsprecher sollten in Reihe geschaltet werden, sofern sie identisch sind. Wenn die ursprüngliche Schaltung korrekt ist, deutet dies darauf hin, dass möglicherweise ein Unterschied zwischen ihnen besteht - oder vielleicht ist L1 so verdrahtet, um die Impedanz- und / oder Amplitudenkurven zu modifizieren.

Der Hauptunterschied zwischen diesem Design und Ihrem besteht darin, dass es die natürliche Induktivität der Treiber als Teil des Hochpassfilters verwendet. Da die Treiberimpedanz bei hohen Frequenzen ansteigt, wird Leistung an den Hochtöner übertragen, ohne den Verstärker zu belasten. Ohne eine vollständige Analyse unter Berücksichtigung aller Lautsprechereigenschaften ist es jedoch unmöglich, eine genaue Berechnung durchzuführen.

Danke für die Antwort! Ja, ich bin mir vollkommen bewusst, dass dies kein großartiger Lautsprecher sein wird - ich suche nur nach brauchbaren. (Ich habe die Frage bearbeitet, um meine Absichten zu verdeutlichen.)
Da ich die Spezifikationen für diese Lautsprecher nicht kenne, gibt es eine Möglichkeit, vernünftig zu erraten, was sie sein könnten?
Eigentlich - Sie haben recht damit, dass es einen Unterschied zwischen den Lautsprechern gibt! Ich dachte zunächst, alle vier seien identisch, aber auf den zweiten Blick zeigte sich ein kleiner Unterschied in der Nummer auf der Rückseite. Gibt es eine Möglichkeit zu wissen, was sie bedeuten? Ich kann keine Datenblätter finden, die auf irgendetwas in diesen Zahlen basieren.
Es ist wahrscheinlich eine interne Nummer und hat möglicherweise keine Bedeutung. Ich würde den Gleichstromwiderstand jedes Lautsprechers messen und ihre Konstruktion (Kegelform, Aufhängung usw.) vergleichen - wenn sie identisch aussehen, dann sind sie es wahrscheinlich. Um die Impedanzkurve zu erhalten, würde ich einen Widerstand in Reihe schalten und dann die Wechselspannung über dem Lautsprecher messen, während ich einen Ton durchlasse, der über das Audioband fegt. Für den Frequenzgang würde ich ein gutes Mikrofon mit flachem Frequenzgang und bekannter Empfindlichkeit verwenden (oder einfach einen Hörtest machen, aber meine Ohren haben 30 dB Verlust über 2 kHz, also ....).
Danke - sie sehen identisch aus und der Gleichstromwiderstand ist gleich. 8,2 ~ 8,4 Ohm
Ich habe einen Hörtest gemacht und konnte keinen offensichtlichen Unterschied feststellen.
Billige Hochtöner erzeugen keine Töne über 10 kHz. 3-Zoll-Lautsprecher werden in einem billigen Radiowecker für keine Bassklänge verwendet.
Berechnung der Impedanz in einer Zwei-Wege-Lautsprecherweiche
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