Author |
Topic |
Gubben i Kalmar
200.000 klubben
2446 Posts |
Posted - 2008/09/10 : 16:17:20
|
Hej igen.
Jag ska återkomma till Era önskemål kring motor och plin lite senare.
Men först ska vi göra ett litet "tanke-experiment".
Ta två tegelstenar och lägg dom med 1,5 meters mellanrum. Lägg en planka ovanpå tegelstenarna. Ta en lite större sten (gråsten tex) och lägg på plankan, mitt emellan tegelstenarna och kolla vad som händer Just det, plankan fjädrar ner lite. Plankan ger efter lite.
Puffa till stenen lite. Ser Du vad som händer? Plankan med stenen gungar lite upp och ner. Men till slut upphör "stängningen".
Nu gör vi om experimentet, men nu byter vi ut plankan mot en stålstång. Vi lägger på scenen. Javisst, stålstången fjädrar ner, men bara lite. Vi puffar till sten igen. Jo den gungar upp och ner den också. Men det tar lite längre tid innan den slutar "svänga".
De här var ju riktigt roligt. Vi måste testa en stång av bitumen också. Vi lägger på stenen på bitumenstången. Javisst, bitumenstången fjädrar ner, den också. Vi puffar till sten. Jo den gungar upp och ner. Men det var värst vad dålig den var på att "svänga". Den "dog" nästan på en gång.
Alla material har; 1 en fjäderkonstant, 2 dämpningskoefficient, som får egensvängningen att "klinga ut".
Matematiken för egensvängningen eller resonans- frekvensen (som vi ska kalla den) ser ut såhär:
Massan motsvarar stenens vikt, fjäderkonstanten är plankans/stångens nedböjning i Newton per meter.
Men "avklingningen" då. Kola på formeln nedan. Den grekiska "kråkan" med minustecknet framför, "zeta heter den. Det är "dämpningskoefficienten" och den avgör ur länge svängningen kommer att bli.
Studera tabellen med "dämpningskoefficienten". Jämför stål och bitumen. Jaha ja, det är därför HFLS:an är klädd med bitumen. Lägg också på minnet att tex. bitumen har en stor spridning En del material har den lilla egenheten, nämligen.
De här var lite "bakgrundsteori". Hur ska vi tillämpa detta på vårt "plint bygge"?
Det vi måste förstå är "fjäder-massa-dämpnings" modellen fungerar. Titta på formeln (eller funktionen) längst ner. Dämpkolven, c, kallas för "dämpningskonstant" och påverkas av "zeta", massan och fjäderkonstanten.
Om vi tänker att massan är vår vibrerande motor. Fjädern och dämpkolven är egenskaperna hos vår "dämpmaterial". Vad är det som "överför" den vibrerande enegin. Fjäderkonstanten? Dämpningskonstanten? Klockrent, "dämpningskonstantens" storlek är boven. Då förstår Ni varför Thorens och Linn använder stålfjädrar, garanterat lägsta "dämpningskoefficienten", så klart.
Men det finns en sak till vi måste ha "100 koll" på. Och det är något som inom "strukturdynamiken" kallas "koppling". Grundsanningen är att: man kan inte reducera vibrationer med att koppla material på olika sätt. Det är bara genom att ändra; fäderkonstanten, massan och dämpningskoefficienten som påverkar överföringen av viberationerna.
Vad händer om vi stoppar motorn i ett silikon fyllt rör och sedan fixerar motorn genom att "skruva" fast den. Vi får två "kopplingar" mellan motorn och plint (fundament).
Två "kopplingar" med olika fjäderkonstanter och dämpningskonstanter. Vad händer med överföringen av vibrerande energi? Båda kopplingarna ger var sitt bidrag.
En annan sida av detta med resonans-frekvenser är att vi vill kunna återskapa den lägsta tonen. Låt säga, 20Hz. Det medför att tonarmen, som också är ett "fjäder- massa-dämpare" bör har en resonansfrekvens på 10 Hz. Det vill säga en oktav under vår lägsta ton, 20Hz. Vill vi sen göra en plint bör den också ligga med sin resonans-frekvens en oktav under tonarmens. Alltså 5 Hz.
Summan av denna utläggning är; sak vi göra en "bra HFRP", måste vi har en rejält genomarbetad plint. Som dessutom harmonierar med val av motor och tonarm.
|
Tommy Björklund fam_bjorklund@msn.com |
|
|
Bubbel
Eojeud-VALS, 100.000-klubben
6797 Posts |
Posted - 2008/09/10 : 22:12:02
|
Thorens fjädrar har en max frekvens på 10Hz detta för att ligga i samma nivå som tonarmen de stoppade även lite plastskum in i dem för att dämpa dem ytterligare från mekaniskt ljud när de rörde sig.
En blystång hur mycket rör den sig förmodligen lika lite som bitumen själv är jag förtjust i blymatta för den tillför lite mer än bitumen gör bl.a. tyngd och det gör en del men det är inte speciellt hälsosamt.
Anders |
Min stereo: Hemmabygge, hemmabygge, hemmabygge, hemmabygge, köpe cdspelare, hemmabygge. |
|
|
zix
Hifi-Barista
954 Posts |
Posted - 2008/09/10 : 23:15:49
|
quote: Två "kopplingar" med olika fjäderkonstanter och dämpningskonstanter. Vad händer med överföringen av vibrerande energi? Båda kopplingarna ger var sitt bidrag
Jag fick en oerhört effektiv demonstration av den där principen idag, då vi var ute i ett jobbärende och tittade på nya lokaler som var under byggnation. Vi var inne i ett rum och plötsligt var det någon som drog på en vinkelslip alldeles intill oss och började kapa hål i ett ventilationsrör. Aj aj aj i örat! Så vi gick ut ur rummet och tillbaka in i det förra vi hade varit i. Ahhh, det var bättre. Inte alls lika högt och skrikigt. Bara det att vi nu plötsligt var alldeles intill killen som körde vinkelslipen! Han hade inte stått i det rum vi flydde ifrån, utan stod i det rum dit vi hade flytt! Det lät alltså lägre och framförallt mindre plågsamt när man stod alldeles intill vinkelslipen än när man stod i nästa rum. Varför? Naturligtvis därför att vibrationerna leddes genom ventilationsröret, och själva röret gick ju rakt genom väggen till det andra rummet, där det alltså blev plågsamt högt. Och så som förhållandena var just där och då så råkade vent-röret faktiskt leda vinkelslipsljudet bättre än luften.
Det är inte så himla smart att dämpa vibrationerna på ett ställe för att istället leda dem vidare på ett annat. "kommunicerande kärl", för att låna ett uttryck från en helt annan del av fysiken. Därför är det en fördel att ha två olika chassin, ett för motorn och ett för spelaren. Kontaktpunkten mellan de olika chassina blir då det som bestämmer vilka frekvenser som förs över. Står den dämpade motorlådan till exempel direkt på en helt odämpad träplatta (ja... en stereohylla till exempel), och huvudchassit också gör det, så leds vibrationerna väldigt effektivt upp genom chassit, ut genom lagret, upp i skivan och in i pickupen. Men tänker man bara till på den där kontaktpunkten så försvinner problemet. E Sen kan man gott skruva motorn direkt i botten på motorlådan om man vill, bara lådan är fylld med dämpmaterial (silikon, sand och blyhagel har varit uppe på förslag) OCH att man tänker till så att motorskruven inte också blir en av fötterna som motorlådan står på...
|
En IEC-baffel är 135 cm bred och 165 cm hög, med högalarelementet monterat 15 cm i sidled och 22.5 cm upp från skivans mittpunkt. |
Edited by - zix on 2008/09/10 23:17:17 |
|
|
silvervarg
Member
652 Posts |
Posted - 2008/09/10 : 23:31:25
|
Jag är för motor med gummirem runt tallriken eller helst under tallriken för att synas så lite som möjligt. Första problemet är spänning av gummiremmen. Antingen så måste motor eller tallrik kunna flyttas för att justera spänningen av gummibandet eller så lägger man till en tredje punkt som gummiremmen går runt som man kan justera. Jag förespråkar lösningen med en tredje punkt.
Nästa problem är att gummiremmen försöker dra skivtallriken snett. Antingen låter man lagre ta upp denna kraft och anser att det bara blir lite snett eller så lägger man till en motkraft. Ett exempel på en motkraft är en till gummirem som går åt andra hållet. Det behöver inte vara drivning på denna gummirem, men det bör finnas justering för att spänna den lagom mycket. Jag förespråkar att man har en till gummirem som går runt tallriken och sedan runt ett justerbart fäste för att få rätt spänning.
Och så några ord om motor och styrning. Om man någonstans har markeringar som enkelt kan avläsas så kan man mäta hastigheten väldigt noggrannt. T.ex. kan man ha svarta streck på undersidan av skivtallriken som avläses optiskt med en lysdiod och en fototransistor. Informationen från fototransistorn kopplas tex till en microprocessor som håller koll på hastigheten. Hastigheten på motorn regleras sedan av microprocessorn. T.ex. genom att man får ut en styrspänning från microprocessorn som förstärks och används som drivspänning till en DC motor. Eftersom systemet då justerar in hastigheten självt till att bli exakt rätt så blir hastigheten inte påverkad av tillverkningstoleranser eller spänning av remmar etc. Nackdelen är att det inbegriper lite elektronik, men förhållandevis billig sådan (ca 100:-) och det kommer att underlätta och förbilliga valet av motor. Dessutom ger det ett robust system som man slipper kalibrera in själv.
Nu över till tonarmen. Jag tycker om idén med en arm som hela tiden ligger 90 grader vinkelrätt mot skivan, precis som graverarmen som gjorde skivan. Det har flera fördelar, men är kanske lite dyrare att genomföra. Man behöver någon form av styrning för armen, t.ex. en stegmotor som långsamt flyttar armens bas innåt. Vill vi även ha mekanik för att lyfta och sänka armen automatiskt? Lite fördyrande, men ack så tuff finess.
|
|
|
Andy
Member
269 Posts |
Posted - 2008/09/11 : 11:48:42
|
Tack för fysiklektionen, Gubben! Den fick igång lite diskussion!!!
quote: Därför är det en fördel att ha två olika chassin
Absolut sant! Men om man vill styra underlaget (och därmed också vilka frekvenser som fortplantas), kan man kanske tänka sig 2 chassin i ett tredje, som fungerar som golv och väggar för de två?
quote: Nackdelen är att det inbegriper lite elektronik, men förhållandevis billig sådan (ca 100:-) och det kommer att underlätta och förbilliga valet av motor. Dessutom ger det ett robust system som man slipper kalibrera in själv.
Mycket bra, silvervarg!!! Verkar vara en sund lösning!
Men då uppstår lite frågor: Har du/någon annan kunskapen att designa detta? Om inte, finns det något färdigt schema på nätet eller som kit? Talar vi nu om DC motor? Eller kan ett dylikt system justera sinustonen som matas i AC motorn? Kanske vi kan lägga in i CNC CADen att ha fördjupningar på undersidan av tallriken, som kan läsas av, för att det hela ska bli exakt?
Mvh Andy |
Är stationerad i Uppsala. |
Edited by - Andy on 2008/09/11 11:54:29 |
|
|
patst577
Member
409 Posts |
Posted - 2008/09/11 : 14:06:25
|
Att fräsa spår fördyrar tyvärr produktionen av skivtallriken. Nu behövs det inte bara en bra svarv utan även en bra fräs. Är det bättre än ett noggrant ritat streck? Det kan nog någon annan svara på?
Med spår kan det vara idé att använda en kapacitiv givare men de är betydligt dyrare. |
/Patrik
|
|
|
Gubben i Kalmar
200.000 klubben
2446 Posts |
Posted - 2008/09/11 : 14:09:03
|
quote: Tack för fysiklektionen, Gubben!
Jag vill bara att vi ska se problemet ur ett "tekniskt-fysiskt" riktigt perspektiv.
Kan man definiera den vibrerande källan. Och sen förstå vad det är som utgör "massan", "fjädern-dämparen" och "fundament" så blir det ganska enkelt att hitta kortaste vägen till en bra konstruktionslösning. Och proffsigt blir det också.
Ska jag vara ärlig, så tror jag att många DIY-spelare har konstruerats med en hel del begrepp om bakfoten. Skulle man mäta upp tex. rumblet skulle man säkerligen inte bli imponerad. Det är mycket "kaka på kaka" och "kladd o klet" eller "impajimpa".
"patst577" tog upp lite motorfrågor. Dom kommer nog att få sina svar framöver. Men ett reglersystem, ett drivsteg och förmodligen en "feedback" är vi nog tvugna att titta lite närmare på.
Den svåra biten är nog den som "silvervarg" tog upp. Att få en återkoppling eller "feedback" som håller DC-motons varv konstant. Jag hoppas han jobbar vidare på det förslaget. För det är en kanonbra idée. quote: Om man någonstans har markeringar som enkelt kan avläsas så kan man mäta hastigheten väldigt noggrannt.
Skulle det funka med en utskrift från bläckstråleskrivare? I så fall kan vi fixa något från CAD:en.
Så fort vi får lite mer konkreta förslag på drivningen, motor och styrning, ska jag jobba vidare på möjliga plitförslag. Men då lite mer på detalj-nivå. "silervarg" och "zix" har lite synpunkter som Ni ska påminna mig om, fall jag tappar bort dom.
|
Tommy Björklund fam_bjorklund@msn.com |
|
|
Gubben i Kalmar
200.000 klubben
2446 Posts |
Posted - 2008/09/11 : 14:55:08
|
Det kanske underlättar motordiskussionen, om jag slänger upp denna A4:a.
Det mesta går att köpa "OEM". Och det som fattas är ganska väldokumenterat men behöver en konstruktions-anpassning till våra behov Silvervargs eller annan återkoppling tror jag är ett måste för att DC:n ska kunna funka bra.
|
Tommy Björklund fam_bjorklund@msn.com |
|
|
patst577
Member
409 Posts |
Posted - 2008/09/11 : 15:13:03
|
För att kunna använda en DC motor krävs som GiK säger garanterat återkoppling. Den i sig är inte speciellt krånglig bara man får en bra sensor. Det bör räcka med en ganska långsam P-återkoppling.
Stegmotorn är enklare på det sättet, den kräver ingen återkoppling för exakt och korrekt varvtal så länge den är rätt iställd från början. Varianterna med helsteg och halvsteg kan vi glömma då de är allderles för ojämna. Då återstår en Sinussignal. Denna signal borde kunna skapas med en PWM-signal från en mikroprocessor som sedan förstärks om lösningen med CD eller MP3 ratas.
/Patrik |
/Patrik
|
Edited by - patst577 on 2008/09/11 15:16:55 |
|
|
reVintage
Medlem i AÖ
3445 Posts |
Posted - 2008/09/11 : 15:33:51
|
Att lägga ett servo med styrning från tallriken har visat sig vara en lösning som inte fungerar då det påverkar ljudkvaliten negativt. Trodde detta var allmänt känt? Om man vill styra en DC-motor så får man nog isf sätta givaren på motoraxeln/remskivan.
|
mvh Lars "Back To Basics" Bygger reVintage Amps, www.revintage.se Sur man med svart själ! |
|
|
Gubben i Kalmar
200.000 klubben
2446 Posts |
Posted - 2008/09/11 : 15:33:59
|
Som jag förstår det skulle en "Wien-Bridge-Oscillator" skunna skapa en snygg sinusvåg. Men sen ska vara en till likadan som är föskuten 90 grader. Hur fixar man det och får det stabilt? Konding? Är den stabil om man ändrar frekvens?
Vad kan vara vettigt ur DIY synpunkt? |
Tommy Björklund fam_bjorklund@msn.com |
|
|
patst577
Member
409 Posts |
Posted - 2008/09/11 : 16:45:59
|
Vad sägs om att använda en Quadrature Oscillator? Det är en oscillator som dels ger en sinus och en cosinus vilket väl är precis vad som behövs för att driva en stegmotor. Det behövs ju sedan också en förstärkare.
Med denna lösning skulle man kunna ha två olika motstånd (olika frekvens) för 33 och 45 rpm.
Det som är något krångligt är att ställa in varvtalet från första början. |
/Patrik
|
|
|
widescreen4
Member
264 Posts |
Posted - 2008/09/11 : 17:58:40
|
Guud vad ni tjatar, se nu till och bygg skivspelaren |
|
|
Andy
Member
269 Posts |
Posted - 2008/09/11 : 18:36:18
|
quote: Guud vad ni tjatar, se nu till och bygg skivspelaren
Den som vill ha en skivspelare snabbt, kan nog använda redan färdiga koncept, som tex Altmanns, eller reVintages... Vi har ju skoj
Mvh Andy |
Är stationerad i Uppsala. |
|
|
Andy
Member
269 Posts |
Posted - 2008/09/11 : 18:40:53
|
Glömde säga: Bra patst577!!! Bättre än en Wien-oscillator!
reVintage: Snälla, förklara för oss okunniga varför styrning med givare (streck) på tallriken påverkar ljudkvalitén negativt. Jag tycker att det borde vara bättre precision på hastigheten ju fler gånger per sekund något passerar fotocellen.
Mvh Andy |
Är stationerad i Uppsala. |
|
|
Gubben i Kalmar
200.000 klubben
2446 Posts |
Posted - 2008/09/11 : 20:09:19
|
quote: Vad sägs om att använda en Quadrature Oscillator?
Hur ser den ut (konstruktionsmässigt)? Kan man använda "standard" kretsar? Burr-Brown 4423 kostar ca: 600:- kr. Men den verkar vara en färdig Quadrature Oscillator. Texas Instrument TLV2472 har jag inget pris på. Och hittar inget som motsvarande på ELFA. Men dom som kan läsa TLV2472:ans datablad finner säkert en (eller fler).
Den här och silvervrgs förslag måste vi reda ut ordentligt, är mitt förslag. |
Tommy Björklund fam_bjorklund@msn.com |
|
|
Gubben i Kalmar
200.000 klubben
2446 Posts |
Posted - 2008/09/11 : 20:32:24
|
Skam den som ger sig. Googlade på rent vansinniga ord och tittade ett kopplings-schema.
Pris runt 50 lappen.Det är till och med "gångbart" här i småland.
|
Tommy Björklund fam_bjorklund@msn.com |
|
|
patst577
Member
409 Posts |
Posted - 2008/09/11 : 21:02:30
|
Här hittade jag en annan version, dock vet jag inte alls vilken som är bäst. Denna verkar väldigt mycket enklare men jag vet inte om det är bra eller dåligt...
http://www.angelfire.com/music2/theanalogcottage/quadratu.htm
/Patrik |
/Patrik
|
Edited by - patst577 on 2008/09/11 21:03:22 |
|
|
zix
Hifi-Barista
954 Posts |
Posted - 2008/09/11 : 21:39:53
|
För oss som har en dator vid stereon kunde det nog gå bra att driva även en trefas stegmotor, va? Inte särskilt svårt att generera en 60° förskjuten sinussignal i datorn. Signalen ut genom optiska utgången från datorn, in i nån skräpig hemmabioförstärkare som ändå står och dammar, ut till motorn. Ellerrr? Inte för att jag har nån trefas stegmotor liggande hemma, det är bara en tanke.
Silvervarg: vad gäller tangentialarm så behöver man inte ha stegmotorstyrning av dem. Det går också väldigt bra med en passiv lagring med låg friktion. Finns ett antal kommersiella luftarmar och flera DIY-projekt, till exempel Ladegaards tangentialarm. Peter S. här på forumet har byggt flera luftarmar av sin egen design. Sen finns det exempel även på mekanisk lagring, det närmast liggande för oss svenskar är väl Bo Hanssons Cantus-arm. Cantus har jag själv hemma. Funkar utmärkt.
quote: Antingen så måste motor eller tallrik kunna flyttas för att justera spänningen av gummibandet eller så lägger man till en tredje punkt som gummiremmen går runt som man kan justera
Eller så använder man helt enkelt ett lagom långt gummiband, alltså lite för kort, så att man får lagom spänning? Med tråd- eller bandloop kan jag förstå problemet, de är ju inte töjbara i samma utsträckning. Men jag kan ändå inte riktigt se fördelen med ett extra hjul för inspänning framför att helt enkelt flytta hela motordelen? |
En IEC-baffel är 135 cm bred och 165 cm hög, med högalarelementet monterat 15 cm i sidled och 22.5 cm upp från skivans mittpunkt. |
Edited by - zix on 2008/09/11 21:46:59 |
|
|
Gubben i Kalmar
200.000 klubben
2446 Posts |
Posted - 2008/09/11 : 21:41:48
|
Jo jag har kollat kretsen. Men jag hitta ingen leverantör till "LM747C".
Jag slavade lite, men jag borde redovisa länken till schemat. http://www.hobby-elec.org/e_ckt.htm Här finns också "Wien-Bridge-Oscillator":n i modern tappning.
Mycket DIY-godis!
Nä de här med "Quadrature Oscillator" ger oss goda möjligheter att få en bra funktion till överkomligt pris. Under 400:- skulle smaka fågel. Ett enkelt drivsteg och en motor. Sen kan vi börja så smått med detalj konstruktion Det ska bli "motorinbyggnaden" som står överst på listan. Men vi ska vänta in "silvervarg" så vi får en DC variant också. Eller vad sägen Ni? |
Tommy Björklund fam_bjorklund@msn.com |
|
|
reVintage
Medlem i AÖ
3445 Posts |
Posted - 2008/09/11 : 22:03:39
|
Andy: Det har diskuterats i det oändliga ända sedan 70-talet utan att man fått något bra svar. Min teori är att ett servo reagerar "för sent". Mao när en kraftgt modulerad passage på skivan bromsar upp tallriken så får motorstyrningen till sin justering strax efter uppbromsningen. Det finns säkert någon annan som har ett ännu bättre svar. Men det är som sagt allmänt vedertaget att servo med avkänning av tallriken inte fungerar.
Vet inte vad det beror på men det verkar bli lite rundgång. Just detta om sinus/cosinus samt signal från datorn är det som bl.a. Altmanns lösning handlar om. Fördelen med datorlösningen är att man kan finjustera faserna i fh till varandra, samt att programvarorna är freeware(länkade bl.a. till en för ett par dagar sedan). Men säkert finns det möjlighet att billigt bygga en "hardware"-oscillator på det sättet också. Bra för den som varken har dator eller CD-spelare! |
mvh Lars "Back To Basics" Bygger reVintage Amps, www.revintage.se Sur man med svart själ! |
Edited by - reVintage on 2008/09/11 22:21:19 |
|
|
Gubben i Kalmar
200.000 klubben
2446 Posts |
Posted - 2008/09/11 : 22:38:56
|
Silvervargs förslag är inte uträknad. Jag ser lika stora möjligheter att koppla givaren till motorn. Det primära är att reglersystemet inte kommer i självsvägning. Och det tror jag silvervarg kan har koll på. Alhmans variant på motorstyrning inte tillräckligt proffsig. Bosse bildoktor skulle fix det mycket bättre. Ja, ja Ni får tycka att jag är "stöddig". Men nu vet Ni vad jag tycker i alla fall. Silvervargs förslag är ett par snäpp över Alhmans. Och vi får se vad det landar när det väl tar form. |
Tommy Björklund fam_bjorklund@msn.com |
|
|
reVintage
Medlem i AÖ
3445 Posts |
Posted - 2008/09/11 : 22:48:50
|
Gubben, hur menar du nu? Du kommer själv med förslaget om sinus/cosinus generator vilket är exakt vad Altmann förespråkar. Är det du eller Altmann som är Bosse Bildoktorn? Ni har ju samma idé!
|
mvh Lars "Back To Basics" Bygger reVintage Amps, www.revintage.se Sur man med svart själ! |
|
|
Gubben i Kalmar
200.000 klubben
2446 Posts |
Posted - 2008/09/11 : 23:12:01
|
Jag menar att lösningen med stegmotorn är kanon. Men det ska vara en "hardware-oscillator". Lagret är också en bra grej. Det vi ska ta vara på är Alhmans erfarenhet som DIY:are. Men vi ska lyfta HFRP:n genom att sätta ribban högre.
Quadrature Oscillator var patst577: idee. |
Tommy Björklund fam_bjorklund@msn.com |
Edited by - Gubben i Kalmar on 2008/09/11 23:14:44 |
|
|
reVintage
Medlem i AÖ
3445 Posts |
Posted - 2008/09/12 : 00:06:11
|
GIK: Ang. drivning så är det nog så att detta med sinus/cosinus/ quadrature fortfarande är det som Altmann förespråkar. Dvs att driva skivspelaren med en stegmotor med två till varandra 90 grader förskjutna sinuskanaler.
Det sämsta hos Altmann är lagringen som bara egentligen har fördelen av att var lite kultig pga HD-komponenterna. |
mvh Lars "Back To Basics" Bygger reVintage Amps, www.revintage.se Sur man med svart själ! |
|
|
Topic |
|