Ist es möglich, für einen Lautsprecher ein äquivalentes RLC-Netzwerk anzugeben?

Kann ein RLC-Netzwerk definiert werden, das sich wie ein theoretischer Lautsprecher verhält? Da ihr Verhalten frequenzabhängig ist, wären die Werte von R, L und C auch frequenzabhängig?

Antworten (2)

Ja, aber Sie müssen bestimmen, welche Eigenschaften des Lautsprechers das RLC-Netzwerk nachahmen (modellieren) soll. Sie müssen auch den Frequenzbereich angeben, für den das RLC-Netzwerk gültig sein soll.

Wenn Sie beispielsweise möchten, dass das Netzwerk das elektrische Verhalten des Lautsprechers modelliert (z. B. wenn das RLC-Netzwerk das gleiche Spannungs- / Stromverhältnis über der Frequenz hat), würden Sie die Impedanz des Lautsprechers als Funktion der Frequenz messen und dann eine Schaltung entwerfen, die das hat gleiche Impedanz vs. Frequenz. Für niedrigere Frequenzen (dh unterhalb der Resonanzfrequenz) sieht der Lautsprecher aus wie ein Reihenwiderstand und eine Induktivität. Mit zunehmender Frequenz treten Resonanzen auf und die Schaltung wird komplizierter.

Hier ist ein Bild aus Wikipedia, das ein Ersatzschaltbild für ein mechanisches Phonographenhorn zeigt, das veranschaulicht, welche Form ein RLC-Netzwerk annehmen könnte, wenn die Resonanz berücksichtigt wird.Mechanischer Norton-Filter

R, L und C sind nicht frequenzabhängig; jedoch ist die Impedanz für L oder C stark frequenzabhängig ( Z L = J 2 π F L Und Y C = 1 / Z C = J 2 π F C ).

Ähm, warum? Warum würden Sie das tun wollen?

Ja, du kannst machen, was du willst, irgendwie. Zumindest kann man es annähern. Wie nah die Annäherung ist, hängt davon ab, wie komplex Sie werden möchten. Alles, was @madrivereric gesagt hat, ist richtig (also werde ich es hier nicht wiederholen).

Aber wenn Sie versuchen, mit Ihrem Lautsprechermodell immer genauer zu werden, werden die Dinge VIEL komplizierter. Wenn Sie beispielsweise versuchen, einen 3-Wege-Lautsprecher mit einem horngeladenen Hochtöner, einem Basslautsprecher und einer passiven Frequenzweiche zu modellieren, dann haben Sie ein großes Problem.

Wenn die Komplexität zunimmt, kommen Sie zurück zu meiner Frage nach dem Warum. Abgesehen von pädagogischen Anwendungen gibt es nur sehr wenige Diagnoseinformationen, die ein solches RLC-Netzwerk liefern kann, die ein einfacher 4- oder 8-Ohm-Lastwiderstand nicht leisten kann. Ich würde gerne von einer Anwendung dafür hören, die ich nicht in Betracht gezogen habe.

Aber wie würden Sie dann beim Entwerfen den Stromverbrauch zählen?
Auch - um es zu verstehen. Wenn ich keine "echte" Physik oder Akustik habe, kann ich das Lautsprecherverhalten nur mit einem RLC-Modell interpretieren. Daher sind diese "Bildungs"-Faktoren von Bedeutung :)
Der Stromverbrauch von @JoeStavitsky würde in der Verlustleistung eines oder mehrerer Widerstände berücksichtigt.
@JoeStavitsky Um das RLC-Modell zu erhalten, müssen Sie zunächst die Physik hinter dem Lautsprecherverhalten verstehen, das Sie modellieren möchten. Wenn Sie zunächst nicht verstehen, was Sie modellieren möchten, können Sie kein entsprechendes Modell erstellen!
@JoeStavitsky Der Stromverbrauch ist, wie Sie wissen, frequenzabhängig. Um es zu berechnen, müssen Sie daher das Audiomaterial kennen, das zum Lautsprecher geht. Wenn Sie das Audio nicht kennen, können Sie die Leistung nicht genau abschätzen. Ihre Schätzungen könnten um das 10-fache abweichen, und ein genaues RLC-Modell wird dies nicht auf sinnvolle Weise verbessern. Der beste Weg, Leistungszahlen zu erhalten, besteht darin, einen Lautsprecher tatsächlich mit einer bekannten Audioquelle zu messen – aber diese Zahl wäre nur eine Schätzung der Leistung für ähnliche Audioquellen.
@DavidKessner, genau, aber wie sollen wir dann den Stromverbrauch bei einer bestimmten Frequenz ohne ein RLC-Modell bestimmen? Offensichtlich ist die gesamte Leistungsaufnahme nicht reaktiv (einige sind resistiv). Ist der Blindanteil induktiv oder kapazitiv? Es scheint mir, dass die schnellste Lösung in einem rlc-Modell liegt, aber irgendwie irre ich mich eindeutig.
Ist es möglich, für einen Lautsprecher ein äquivalentes RLC-Netzwerk anzugeben?
AntwortenHierDatenschutz-Bestimmungen1y, 0v