Author |
Topic |
Gignos
Member
229 Posts |
Posted - 2005/07/08 : 19:07:39
|
Illy,
Kan detta var en metod att räkna med ?
Ibland är det bra att uttrycka sig i formler för att åskådliggöra konfigurations vinster eller förluster som multipel element möjliggör. Antag att elementen som används är lika varandra och har en känd känslighet på A dB SPL 1 m /1 W och är inom en våglängd från varandra.
1_Verkningsgrads vinst i dB 1 W / 1 m = 10 x log (antal element)
2_Känslighets vinst/ förlust i dB 1 W /1 m= 10 x log (Elementimpedans / Arrayimpedans)
3_System känslighet 1 W / 1 m i dB SPL = A (dB SPL) + 10 x log (antal element)(dB) +10 x log (Elementimpedans / Arrayimpedans)(dB)
Plugga in ett element från ”exemplet” (Engelholms). Antag dessutom att detta element har en känslighet på 90 dB SPL 1 W / 1 m och har 8 Ohms impedans och med maximal effekttålighet = 100 W RMS. Om vi bara använder ett element:
1 ger = 0 dB i vinst 2 ger = 0 dB i vinst/förlust 3 ger = 90 dB SPL i systemkänslighet
Om vi matar in P = 100 W i detta element så kan SPLmax = SPL + 10 x log (P) = 90 + 20 = 110 dB SPL uppnås.
Om vi serie och parallell kopplar 4 element så att arrayet också blir 8 Ohm:
1 ger = 10 * log (4) = 6 dB 2 ger = 10 * log (8/8) = 0 dB 3 ger = 90 + 6 + 0 = 96 dB SPL
Känsligheten har alltså ökat i jämförelse med ett element. Så vi får ut 116 dB SPL då vi matar med 100 W till arrayet.
Varje element får då 25 W och bidrar med 104 dB SPL vardera till den konstruktiva summapunkten framför arrayet. Ett element ger ljudtrycket 104 dB, för 2 element 104 + 6 = 110 dB, till sist för 4 element = 104 + 6 + 6 = 116 dB.
Matas 100 W in i varje element istället, alltså 4 ggr mer till varje element eller totalt 400W, fås 10 x log (100/25) = 6 dB mer. Varje högtalare bidrar med ljudstyrka på 110 dB SPL och detta ger 122 dB SPL max dvs 12 dB högre ljudtryck än för ett element. Det betyder att om man sänker ineffekten till detta array från 400 W till 25 W fås 122 - 12 = 110 dB SPL igen som är i nivå med max SPL för ett element.
Dvs. varje element får 25/4 W = 6,25 W från förstärkaren.
Kontrollräkning för det sista uttrycket: Ljudtrycket från ett element då 6.25 W matas in :
90(dBSPL + 10 x log (6,25) = 98 dB, Summeras fyra elements ljudtryck fås 98 + 6 + 6 =110 dB SPL,
Visst är det en stor skillnad om behovet av ljudtrycket till 110 dB realiseras med med ett element kontra 4 st.
100 W in i ett element i detta fallet ger 110 dB SPL men det räcker med 6,25 W(16 ggr mindre) in i ett element av 4 i någon arrayform för att uppnå samma ljudstyrka!
Nu kanske någon tycker att jag varit onödigt komplicerad här ovan, men ta fallet tex. om ett array skall byggas med 49cent 20 st 4 tumselement = 204 cm lång(takhöjd ung 2,4m,dvs. maximalt nyttjande av 4 tummarna både för bas och mellanregistret. Om dessa kopplas serie i grupper om 5 st och dessa 4 grupper parallellt. Vad blir systemkänsligheten? Rdc för elementet ung. 7,5 Ohm. Känslighet ett element = 86 dB 1 W / 1 m.
Ovanstående formler ger direkt:
1 ger = 10 * log (20) = 13,01 dB 2 ger = 10 * log (7,5/9,375) = - 0.97 dB 3 ger = 86 + 13,01 – 0,97 = 98,04 dB SPL Svaret blir ung 98 dB systemkänslighet i mittbandet. Ger en bra riktlinje för känsligheten utan att man försöker lura ut detta i huvudet.
Björn
Redan en ändring! Måste vara värmensom råder ute nu! |
Gignos |
Edited by - Gignos on 2005/07/08 19:22:22 |
|
|
ILLY
HiFitraktör
1325 Posts |
Posted - 2005/07/08 : 20:48:11
|
Värmen råder ute, ja. Tyvärr så råder den även inne i allt för hög grad för att jag ska kunna tänka klart. Har haft öppna fönster och fördragna gardiner hela dagen och ändå har jag 36 grader här inne. Fullkomligt vansinne är vad det är!
(En beskrivning av hur jag känner mig, i restaurangtermer, är "ILLY Fondant" - Kokt i sitt eget fett)
Hursomhelst, fin formel du skapat där! Någon kanske känner för att peta in den i ett excel-ark? |
Militant cyklist. |
Edited by - ILLY on 2005/07/08 20:53:52 |
|
|
linnar
Kunskaps-Harry 2005 & Semester firare
3623 Posts |
Posted - 2005/07/08 : 22:08:39
|
Begåvat!
Fint med klartext i formlerna.
Man kan använda formler för mer teoretiskt exakta resultat. Men man kan också köra med vanliga enkla regler för inte fullt så exakta resultat. Om man betänker att verkligheten ställer till det även för teoretiska modeller med ungefär samma procent som nedanstående regel.
Aantagandet man gör är att elementen kopplas på optimalt bästa sätt så att nominella impedansen är densamma för alla element som för ett.
Ant.element || Värdet som skall läggas ihop med 1 elements verk.grad 1 = + 0 2 = + 3 4 = + 6 8 = + 9 16= + 12 32= + 15 64= + 18
Med sista exemplet 20 element med verk.graden 86db blir verkningsgraden enligt ovanstående aningen över 86+12= 98db
Enligt Gignos formel = 98db Enligt ovanst. regel = 98db
Regeln kan i vissa lägen slå mer fel än ovanstående men den är bra om man snabbt vill frå fram verkningsgraden för flera ihopkopplade element.
EDIT: Stavar som en kråka i värmen! (vad skall jag skylla på när det inte är varmt...?)
|
Edited by - linnar on 2005/07/08 22:13:09 |
|
|
linnar
Kunskaps-Harry 2005 & Semester firare
3623 Posts |
Posted - 2005/07/08 : 22:16:34
|
Lite OT: Gignos din länk fungerar inte. Tar man bort "hifi" öppnas en hemsida för nätverk. Rätt? Hittade också en hifi-hemsida med samma logotyp. |
Edited by - linnar on 2005/07/08 22:24:09 |
|
|
Gignos
Member
229 Posts |
Posted - 2005/07/09 : 00:52:43
|
Hej Linnar,
Ja,Den större delen av Gignos består av IT konulter,men är det www.gignosaudio.se du menar? Lättast att hitta Gignos Audio är att söka 1 Google på samma namn. Gignos har bytt länkar ett par gånger tror jag.Jag har inget med IT-delen av Gignos att göra men väl Gignos Audio där jag är Audio konstruktör.
Här på forumet lånar jag bara Anders "nickname" Gignos ett slag.
|
Gignos |
|
|
linnar
Kunskaps-Harry 2005 & Semester firare
3623 Posts |
Posted - 2005/07/09 : 01:15:21
|
Jo, det är den länken. Kul att du kan försörja dig på ditt intresse.
|
|
|
EngelholmAudio
Member
8209 Posts |
Posted - 2005/07/11 : 10:31:54
|
För min egna återkopplings skull - hade jag rätt på förra sidan, och Gignos (fina) räkneexempel ovan gäller line arrayer där man blandar seriekopplade med parallellkopplade element?
Är det korrekt uppfattat?
ILLY: jag räknar med samma service tillbaka - håll koll på mig!
|
Äger, driver och är engelholm audio (i Blekinge). Egna produkter, Krell, ARC. Akustikkonsultation medelst Svanå's produkter. Bara för att det går att hänga på väggen betyder det inte att den har bra akustiska egenskaper som främjar musikupplevelsen!
|
|
|
linnar
Kunskaps-Harry 2005 & Semester firare
3623 Posts |
Posted - 2005/07/11 : 16:08:46
|
Jag brukar aldrig använda så avancerade beräkningar för detta ändamål. Jag försöker koppla hela systemet så att den får en impedans motsvarande ett av de ingående elementen. För att nå dit blir det en blandning av serie och pararellkopplingar. För min del använder jag samma syn på alla typer av elementplaceringar. Naturligtvis med alla framåt.
Jag tror att Gignos räkneexempel åxå gäller alla typer av placeringar så länge dom "tittar" framåt.
|
|
|
Topic |
|