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tomahack



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MessagePosté le: Lun Juin 17, 2013 11:59 am    Sujet du message: Répondre en citant

Fais un petit test. Mesures Re à froid et Re après une écoute modéré à haut volume de quelques minutes.



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aevus



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MessagePosté le: Lun Juin 17, 2013 12:09 pm    Sujet du message: Répondre en citant

ok c'est une idée. Là tout mon kit est débranché ça va aller vers la fin de la semaine mais je vais le faire.

Quel est le ratio température v.s. hausse de la résistance ? Est-ce qu'il faut absolument prendre en considération le matériel et le type de voice coil ?



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aevus



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MessagePosté le: Lun Juin 17, 2013 12:16 pm    Sujet du message: Répondre en citant

Bon eh bien Tomahawk un article qui semble sérieux me donne raison:


http://www.musicanddesign.com/VC_heating.html

Citation:

If a high efficiency driver is nominally 10dB more sensitive than a typical "HiFi" driver then the reach to same SPL
10dB less power must be dissipated in the voice coil. That is to say, the heat generated in the voice coil during a
dynamic event would be 1/10 that dissipated in the HiFi driver. This would seemingly result in a significant
reduction in the increase of the voice coil temperature, reducing the thermal compression, and therefore provide a
more dynamic transient.

What we see here is both the rate of heating and cooling of the voice coil are important. However, the rate of
heating is the dominating factor in dynamic thermal compression. The reason is simple; since the dynamic events
are of short duration, the rate of heating must be sufficiently fast to generate a significant increase in temperature
over the duration of the event. If it is not, Re will not change significantly during the event, and there will be no
compression arising from thermal effects. Since after the transient is over the power is reduced to that associated
with the meandering level, no additional excess, "dynamic heat" is generated. Thus, before worrying about how
the voice coil cools and relaxes back to the meandering level after the dynamic event ends, first we can look at
how fast the voice coil heats. This greatly simplifies the problem.


Citation:

The above analysis and sample simulation show that the typical Hi Fi driver should not suffer from dynamic compression arising from
thermal effects. While the model includes an estimated rate of cooling term, cooling is not to dominate aspect. Faster cooling would result in
less heating. If the cooling rate approached infinity, then the VC would never get hot. The rate of heating is determined by the power
dissipated in the VC, the mass of the VC and the heat capacity of the VC, all of which can be well defined. The maximum rate of heating
always occurs at the onset of a transient. Thus if the rate of heating at the onset of a transient is insufficient to generate a significant
increase in temperature even if maintained over the duration of the transient, then it would not be possible for such a transient to suffer
thermally generated dynamic compression. The last figure below shows the maximum rate of temperature increase for an incremental
change in power for the simulated tweeter. For example, if the system were suddenly subjected to an increase in applied power of 100
watts, then the maximum rate of temperature increase would be about 1.5 C / msec. This maximum rate would only exist at the instant the
power level changed and after that the rate of increase would decrease with the same time constant as the cooling. In other words, if the
cooling time constant is 0.15 sec, then the heating rate would drop decrease by 36% after 0.15 sec of sustained power application. While
cooling plays a roll in reducing the rate on increase after the application of elevated power, the primary roll of cooling is to limit the maximum
temperature the voice coil may obtain under sustained operation with it its rate power limits.



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aevus



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MessagePosté le: Lun Juin 17, 2013 12:24 pm    Sujet du message: Répondre en citant

Citation:
Form the above examples it would appear that dynamic compression arising from thermal effects is not likely to be
significant for a typical HiFi midrange driver. Rather, the results suggest that repeated short term transients, as seen
in music, lend to a gradual increase in VC temperature. This may then results in thermal compression over an
extended period of listening. In the above example a 1000 w pulse, translating to a 120 dB peak level, only began
to show any significant effect. In all probability, in a home audio system such power levels would not be available
and the source of dynamic compression would more likely arise form other factors, including insufficient amplifier
power.



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tomahack



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MessagePosté le: Lun Juin 17, 2013 12:38 pm    Sujet du message: Répondre en citant

Bon eh bien Aevus un article qui semble sérieux me donne raison:

http://sound.westhost.com/articles/pwr-vs-eff.htm#s6

Remember that these figures were easily reached at very low power - 20W is well within the normal range of a domestic system. Based on these figures, we see a resistance change from 1.45 Ohms to 2.295 Ohms at just 20W - almost a 60% increase. An impedance increase of 60% will certainly cause havoc with a passive crossover, and the power compression will be audible unless all drivers have the same or very similar impedance increase. Even at an average power of only 1.5W there is an impedance increase of almost 7%, which would take an 8 Ohm driver to 8.55 Ohms - enough to measure the effect on crossover performance, and it may be audible with some material (that's about 0.57dB impedance change).



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MessagePosté le: Lun Juin 17, 2013 12:44 pm    Sujet du message: Répondre en citant

Sans le savoir Aevus, tu comfirmes ce que j'avance. Simplement en comparant ton système en utilisant seulement deux transducteurs de basse au lieu de quatre tu devrais reconnaitre les effets bénéfiques d'une plus haute efficacité( Sd plus grand = plus efficace = moins de compression). Pourquoi avoir conçu avec 4 transducteurs au lieu de deux? Tu solutionnes le problème avec une autre approche c'est tout.



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MessagePosté le: Lun Juin 17, 2013 12:57 pm    Sujet du message: Répondre en citant

Citation:
Current Voltage Power Resistance Temperature
0 0 0 1.45Ω 20°C
992 mA 1.54 V 1.528 W 1.55Ω 37°C
2.006 A 3.66 V 7.34 W 1.82Ω 85°C
2.91 A 6.68 V 19.44 W 2.295Ω 167°C
Table 2 - Voice Coil Resistance Vs. Power

Remember that these figures were easily reached at very low power - 20W is well within the normal range of a domestic system. Based on these figures, we see a resistance change from 1.45 Ohms to 2.295 Ohms at just 20W - almost a 60% increase. An impedance increase of 60% will certainly cause havoc with a passive crossover, and the power compression will be audible unless all drivers have the same or very similar impedance increase. Even at an average power of only 1.5W there is an impedance increase of almost 7%, which would take an 8 Ohm driver to 8.55 Ohms - enough to measure the effect on crossover performance, and it may be audible with some material (that's about 0.57dB impedance change).


Ok, premièrement 20 watts de consommation réel sur un midrange (400-500hz+ disons) c'est ÉNORME et certainement incompatible avec une utilisation normale en hi-fi de maison. Et encore, 20watts c'est en peak et non soutenu, donc le facteur chauffe/refroidissement doit être pris en compte.

Deuxièmement, 167' degrés celsius c'est énorme et et encore une fois incompatible avec un subwoofer ou même petit woofer bien designé pour une consommation même soutenue de 20 watts.


Je pense que la première chose à déterminer c'est SI LE TRANSDUCTEUR CHAUFFE VRAIMENT. Tu t'inquiète pas de réparer un flat avant de savoir si tu en a un. Personnellement, je n'ai jamais été témoin d'une telle chauffe sur mes subwoofers, pas même proche. Ensuite, si l'effet se fait surtout ressentir avec du crossover passif, ça me touche pas encore une fois et ça ne touche personne utilisant de l'actif. Finalement, même en admettant une variation de 0,5db, on peut très sérieusement douter de l'audibilité de cette différence.



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MessagePosté le: Lun Juin 17, 2013 1:05 pm    Sujet du message: Répondre en citant

tomahack a écrit:
Sans le savoir Aevus, tu comfirmes ce que j'avance. Simplement en comparant ton système en utilisant seulement deux transducteurs de basse au lieu de quatre tu devrais reconnaitre les effets bénéfiques d'une plus haute efficacité( Sd plus grand = plus efficace = moins de compression). Pourquoi avoir conçu avec 4 transducteurs au lieu de deux? Tu solutionnes le problème avec une autre approche c'est tout.


Oui bien sûr que je vois des avantages à utiliser plus de drivers! Laughing

plus efficace, oui et non, j'ai besoin d'exploiter moins mes drivers mais la consommation de watts totale théorique reste la même. Au lieu d'envoyer 10 watts dans 1 driver j'en envoi 2.5 watts dans les 4 pour un résultat +/- similaire, théoriquement. Y a le gain d'avoir des points de source différents aussi et la possibilité de niveau sonore maximum plus élevé sans atteindre les limites mécaniques ou audibles d'un seul driver.


Par contre ça ne confirme rien du tout concernant la compression thermique et ses supposées effets audibles. Au contraire je pense que ce n'est pas du tout un facteur important à considérer, même pour un amateur de metal ou techno!

J'irais même jusqu'à dire qu'UN SEUL de mes 10W7 pourrait suffire à mes besoins normaux sans qu'il aille chaud ou compresse d'aucune façon.



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MessagePosté le: Lun Juin 17, 2013 1:13 pm    Sujet du message: Répondre en citant

aevus a écrit:
tomahack a écrit:
Sans le savoir Aevus, tu comfirmes ce que j'avance. Simplement en comparant ton système en utilisant seulement deux transducteurs de basse au lieu de quatre tu devrais reconnaitre les effets bénéfiques d'une plus haute efficacité( Sd plus grand = plus efficace = moins de compression). Pourquoi avoir conçu avec 4 transducteurs au lieu de deux? Tu solutionnes le problème avec une autre approche c'est tout.


Oui bien sûr que je vois des avantages à utiliser plus de drivers! Laughing

plus efficace, oui et non, j'ai besoin d'exploiter moins mes drivers mais la consommation de watts totale théorique reste la même. Au lieu d'envoyer 10 watts dans 1 driver j'en envoi 2.5 watts dans les 4 pour un résultat +/- similaire, théoriquement. Y a le gain d'avoir des points de source différents aussi et la possibilité de niveau sonore maximum plus élevé sans atteindre les limites mécaniques ou audibles d'un seul driver.


Par contre ça ne confirme rien du tout concernant la compression thermique et ses supposées effets audibles. Au contraire je pense que ce n'est pas du tout un facteur important à considérer, même pour un amateur de metal ou techno!

J'irais même jusqu'à dire qu'UN SEUL de mes 10W7 pourrait suffire à mes besoins normaux sans qu'il aille chaud ou compresse d'aucune façon.


C'est là que tu es dans l'erreur.

C'est pas 2.5 watts par driver que tu consommes pour le même SPL, c'est 0,75 watt ou 2,5 watts total ou encore 4 fois moins de courant.

La basse n'est pas directionnelle à ces fréquences alors c'est pas une question de point de source avec une distance de 5 pieds. Comme tu dis, t'exploites moins tes drivers.....et voilà. Et puis, je suis curieux de savoir comment t'as fait pour mesurer la température du voice coil, avec ta langue ?

Comment t'expliques l'impression différente entre l'utilisation de 1,2,4 ou 8 drivers?



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MessagePosté le: Lun Juin 17, 2013 1:30 pm    Sujet du message: Répondre en citant

presque cinq ans en arrière, tu m'fais fouiller man!

http://www.audioatrium.com/forum/viewtopic.php?t=3233&start=0



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MessagePosté le: Lun Juin 17, 2013 1:41 pm    Sujet du message: Répondre en citant

Citation:
Et puis, je suis curieux de savoir comment t'as fait pour mesurer la température du voice coil, avec ta langue ?


tu rigoles mais j'ai déjà poussé un tone pur de 30hz pendant plusieurs minutes pis j'ai carrément déchiré la suspension pour arracher le cône sur un speaker, j'ai mis ma main direct sur le coil et c'était tiède. Pas avec mes w7 mais des subwoofer du même genre, en moins bien fait pour le refroidissement bien sûr.

Aussi, j'ai déjà touché à un coil direct avec mon doigt puisque c'était un monstre qui permettait de se faire toucher le coil, y en a des cochons.

167 degrés celcius c'est chaud en 'sti, Tomahawk. Je comprend que dans le pro c'est des choses à considérer, mais pas en hifi.



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MessagePosté le: Lun Juin 17, 2013 1:53 pm    Sujet du message: Répondre en citant

le ''free gain infini'' théorique à chaque fois que tu augmentes de nombre de transducteurs est de facto impossible, sinon il serait possible de faire 180 db avec seulement quelques milliwatts... Ce qui est complètement absurde.

D'ailleurs, je pense que l'augmentation du rendement énergie électrique v.s. acoustique est de plus en plus difficile à améliorer passé un certain stade. Et que ce n'est pas les pertes dues à la compression thermiques le problème, mais les pertes mécaniques et surtout d'impédance acoustique.

Le top du top en terme de rendement est probablement des earplugs moulées à l'oreille: quelques milliwatts pour une sensation de 115db. Y a pas grand chose pour battre ça. Et ça ne joue pas mieux pour autant!



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MessagePosté le: Lun Juin 17, 2013 2:02 pm    Sujet du message: Répondre en citant

aevus a écrit:
Citation:
Et puis, je suis curieux de savoir comment t'as fait pour mesurer la température du voice coil, avec ta langue ?


tu rigoles mais j'ai déjà poussé un tone pur de 30hz pendant plusieurs minutes pis j'ai carrément déchiré la suspension pour arracher le cône sur un speaker, j'ai mis ma main direct sur le coil et c'était tiède. Pas avec mes w7 mais des subwoofer du même genre, en moins bien fait pour le refroidissement bien sûr.

Aussi, j'ai déjà touché à un coil direct avec mon doigt puisque c'était un monstre qui permettait de se faire toucher le coil, y en a des cochons.

167 degrés celcius c'est chaud en 'sti, Tomahawk. Je comprend que dans le pro c'est des choses à considérer, mais pas en hifi.


hausse de température du VC avec une entrée de 10 volts RMS:

RISE RESISTANCE RISE (COMPRESSION)
B&W DM303 195°C 176 percent 4.9dB
KRK K-ROK 125°C 149 percent 3.5dB
Wharfedale Diamond 8.2 120°C 147 percent 3.3dB
Dynaudio BM5 100°C 139 percent 2.9dB



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MessagePosté le: Lun Juin 17, 2013 2:47 pm    Sujet du message: Répondre en citant

Citation:
hausse de température du VC avec une entrée de 10 volts RMS:

RISE RESISTANCE RISE (COMPRESSION)
B&W DM303 195°C 176 percent 4.9dB
KRK K-ROK 125°C 149 percent 3.5dB
Wharfedale Diamond 8.2 120°C 147 percent 3.3dB
Dynaudio BM5 100°C 139 percent 2.9dB


ça donne de bonnes raisons pour:
A) ne pas écouter des petits bookshelf dans le tapis
B) ne pas acheter d'enceintes commerciales
C) utiliser un 3 ou 4-voie et séparer le sous-grave pour qu'un transducteur spécialisé 'sub' fasse la job et enlève du stress au mid, qui lui, ne consommera alors que quelques watts au pire.



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MessagePosté le: Lun Juin 17, 2013 2:50 pm    Sujet du message: Répondre en citant

tsé Tom, bottom line on est d'accord.

Nous sommes tous les deux POUR le haut rendement et l'efficacité en général. Là où nos opinions divergent c'est concernant le sous-grave et l'audibilité de tous ces effets.



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