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hw-schrauber(R)

05.12.2018,
10:54
 

Lautsprecher, Strom und Spannung (Elektronik)

Hi Forum,

kann mir bitte jemand erklären, wie die Zusammenhänge zwischen Spannung, Strom und Bewegung einer Lautsprechermembran sind?

Erhöhe ich die Spannung, erhöht sich der Strom und somit auch die Auslenkung der Membran. Ist die Auslenkung der Membran proportional zum Strom oder zur Spannung?

Wenn die Membran abrupt gestoppt wird, bzw. sich durch die Rückschlagwirkung schon wieder auf dem Rückweg befindet obwohl das Signal immer noch Vortrieb verursacht, wie verhalten sich dann Spannung und Strom in der Spule?

Freue mich auf Wissenserweiterung durch euch! :-)

Sel(R)

E-Mail

05.12.2018,
11:24

@ hw-schrauber

Lautsprecher, Strom und Spannung

» Hi Forum,
»
» kann mir bitte jemand erklären, wie die Zusammenhänge zwischen Spannung,
» Strom und Bewegung einer Lautsprechermembran sind?
»
» Erhöhe ich die Spannung, erhöht sich der Strom und somit auch die
» Auslenkung der Membran. Ist die Auslenkung der Membran proportional zum
» Strom oder zur Spannung?
»
» Wenn die Membran abrupt gestoppt wird, bzw. sich durch die
» Rückschlagwirkung schon wieder auf dem Rückweg befindet obwohl das Signal
» immer noch Vortrieb verursacht, wie verhalten sich dann Spannung und Strom
» in der Spule?
»
» Freue mich auf Wissenserweiterung durch euch! :-)

Da mußt du schon selbst lesen: https://de.wikipedia.org/wiki/Lautsprecher
Außerdem solltest du dir mal ansehen, was eine stromdurchflossene Spule in einem Magnetfeld so machen kann. Das wäre das Thema Induktion. Durch die Bewegung der Spule im Magnetfeld wird in der Spule selbstverständlich eine Spannung aufgebaut, hier bist du beim Thema Gegeninduktion.

Viel Spaß!

--
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Ich bin ein Elektronikbastler, der nur durch Schmerzen begreift, was schlauere Leute im Forum an Wissen vermitteln können.

xy(R)

E-Mail

05.12.2018,
11:43

@ hw-schrauber

Lautsprecher, Strom und Spannung

https://www.production-partner.de/basics/lautsprecher-und-ihre-funktionsweise/

hw-schrauber(R)

05.12.2018,
14:20
(editiert von hw-schrauber
am 05.12.2018 um 14:21)


@ Sel

Lautsprecher, Strom und Spannung

» » Hi Forum,
» »
» » kann mir bitte jemand erklären, wie die Zusammenhänge zwischen Spannung,
» » Strom und Bewegung einer Lautsprechermembran sind?
» »
» » Erhöhe ich die Spannung, erhöht sich der Strom und somit auch die
» » Auslenkung der Membran. Ist die Auslenkung der Membran proportional zum
» » Strom oder zur Spannung?
» »
» » Wenn die Membran abrupt gestoppt wird, bzw. sich durch die
» » Rückschlagwirkung schon wieder auf dem Rückweg befindet obwohl das
» Signal
» » immer noch Vortrieb verursacht, wie verhalten sich dann Spannung und
» Strom
» » in der Spule?
» »
» » Freue mich auf Wissenserweiterung durch euch! :-)
»
» Da mußt du schon selbst lesen: https://de.wikipedia.org/wiki/Lautsprecher
» Außerdem solltest du dir mal ansehen, was eine stromdurchflossene Spule in
» einem Magnetfeld so machen kann. Das wäre das Thema Induktion. Durch die
» Bewegung der Spule im Magnetfeld wird in der Spule selbstverständlich eine
» Spannung aufgebaut, hier bist du beim Thema Gegeninduktion.
»
» Viel Spaß!

@SEL, @xy,

Danke ihr beiden.

Es wäre vermutlich einfacher gewesen, meine Frage direkt zu beantworten. Wie ein Lautsprecher funktioniert ist mir schon bekannt. Was aber passiert, wenn sich an den Umständen etwas ändert, geht weder aus "https://de.wikipedia.org/wiki/Lautsprecher" noch aus dem zweiten Link "https://www.production-partner.de/basics/lautsprecher-und-ihre-funktionsweise/" hervor.

Wenn die Auslenkung der Membran ausschließlich von der Lorenzkraft abhängt und diese wiederum lediglich von der Menge der durch die Schwingspule fließenden Elektronen (Strom) abhängt, erklärt das nicht den Effekt, wenn ich bei Erwärmung der Spule (Kupfer) die Spannung erhöhen muss, um den gleichen Strom fließen zu lassen, dann die Gleichung >>gleicher Strom, gleiche Lorenzkraft = gleiche Auslenkung<< aber mit höherer Leistung. Dass hieße im Umkehrschluss, mit steigender Temperatur der Spule muss ich auch mehr Leitung in die Spule geben als bei geringerer Temperatur. Ist dem so?

Ebenfalls kann ich in den erwähnten Beiträgen nichts drüber finden, wie sich der Strom und die Spannung in der Spule verhält, wenn die Membran abrupt auf einen Widerstand stößt oder gar zurückgeworfen wird. Eigentlich wird ja eine Spannung induziert. Diese wird aber von dem treibenden Verstärker versucht wieder auszugleichen, oder? Wenn ich nun eine weitere Wicklung nehme, z.B. einen Doppelspulen Lautsprecher mit 2 x 4 Ohm und ich treibe nur eine Wicklung an, was kann ich dann, wenn ich die zweite Spule z.b. mit einem 4 Ohm omschen Widerstand belaste, an Strom und Spannung messen? Hilfsweise würde ich die Spannung über dem 4 Ohm Widerstand messen und den 4 Ohm widerstand mit 3,9 und 0,1 Ohm zusammenbauen. Die Strommessung würde ich dann über dem 0,1 als Spannungswert messen. Mit welchen Messergebnissen auch in Bezug auf die Phasenlage zwischen Strom und Spannung aber auch in Bezug auf die bestromte Wicklung.

xy(R)

E-Mail

05.12.2018,
14:34

@ hw-schrauber

Lautsprecher, Strom und Spannung

» Das
» hieße im Umkehrschluss, mit steigender Temperatur der Spule muss ich auch
» mehr Leitung in die Spule geben als bei geringerer Temperatur. Ist dem so?

Ja.


» Ebenfalls kann ich in den erwähnten Beiträgen nichts drüber finden, wie
» sich der Strom und die Spannung in der Spule verhält, wenn die Membran
» abrupt auf einen Widerstand stößt oder gar zurückgeworfen wird. Eigentlich
» wird ja eine Spannung induziert. Diese wird aber von dem treibenden
» Verstärker versucht wieder auszugleichen, oder?

Übliche NF-Verstärker sind Spannungsquellen.


» Wenn ich nun eine weitere
» Wicklung nehme, z.B. einen Doppelspulen Lautsprecher mit 2 x 4 Ohm und ich
» treibe nur eine Wicklung an, was kann ich dann, wenn ich die zweite Spule
» z.b. mit einem 4 Ohm omschen Widerstand belaste, an Strom und Spannung
» messen?

Wie bei einem Trafo mit mäßigem Kopplungsfaktor.

hw-schrauber(R)

05.12.2018,
20:35
(editiert von hw-schrauber
am 05.12.2018 um 20:36)


@ xy

Lautsprecher, Strom und Spannung

» » Wenn ich nun eine weitere
» » Wicklung nehme, z.B. einen Doppelspulen Lautsprecher mit 2 x 4 Ohm und
» ich
» » treibe nur eine Wicklung an, was kann ich dann, wenn ich die zweite
» Spule
» » z.b. mit einem 4 Ohm omschen Widerstand belaste, an Strom und Spannung
» » messen?
»
» Wie bei einem Trafo mit mäßigem Kopplungsfaktor.

Kann ja nicht sein. Wenn die Spannung ein Ergebnis der Bewegung ist, dann müsste die Spannung an der zweiten Wicklung sich im Augenblick der Bewegungsumkehr auch umkehren. Da aber der Verstärker im Augenblick Bewegungsumkehr noch immer steigende Spannung mit gleicher Oolarität hat, und wenn mein Annahme, dass sich die Spannung an der zweiten Spule umkehrt richtig ist, dann verhält sich das ganze wohl eher nicht wie ein Trafo. Da stehen die Polaritätsverhältnisse fest.

Dass sich der Lautsprecher mit einer doppelten Schwingspule im freien Raum ähnlich wie ein Trafo verhält, ist schon klar. Klar ist nicht, was mit Strom und Spannung passiert, wenn die Wicklung eins weiter bestromt wird aber durch die mechanische Einwirkung auf die Bewegung aus dem standard Verhalten gezwungen wird.

xy(R)

E-Mail

05.12.2018,
21:02

@ hw-schrauber

Lautsprecher, Strom und Spannung

» » » Wenn ich nun eine weitere
» » » Wicklung nehme, z.B. einen Doppelspulen Lautsprecher mit 2 x 4 Ohm und
» » ich
» » » treibe nur eine Wicklung an, was kann ich dann, wenn ich die zweite
» » Spule
» » » z.b. mit einem 4 Ohm omschen Widerstand belaste, an Strom und Spannung
» » » messen?
» »
» » Wie bei einem Trafo mit mäßigem Kopplungsfaktor.
»
» Kann ja nicht sein.

Ist aber so.

Ich kann nichts dafür, dass dir die bekannten Naturgesetze nicht passen.

Wolfgang Horejsi(R)

05.12.2018,
21:19

@ hw-schrauber

Lautsprecher, Strom und Spannung

» Wenn die Auslenkung der Membran ausschließlich von der Lorenzkraft abhängt
» und diese wiederum lediglich von der Menge der durch die Schwingspule
» fließenden Elektronen (Strom) abhängt, erklärt das nicht den Effekt, wenn
» ich bei Erwärmung der Spule (Kupfer) die Spannung erhöhen muss, um den
» gleichen Strom fließen zu lassen, dann die Gleichung >>gleicher Strom,
» gleiche Lorenzkraft = gleiche Auslenkung<< aber mit höherer Leistung. Dass
» hieße im Umkehrschluss, mit steigender Temperatur der Spule muss ich auch
» mehr Leitung in die Spule geben als bei geringerer Temperatur. Ist dem so?

Jede Spule hat einen ohmschen Widerstand, der im Ersatzschaltbild in Serie gezeichnet wird. Höherer ohmscher Widerstand durch Erwärmung bedeutet höhere Spannung bei gleichem Strom. Der Strom bestimmt das Magnetfeld.

Sel(R)

E-Mail

06.12.2018,
05:54

@ hw-schrauber

Lautsprecher, Strom und Spannung

» » » Wenn ich nun eine weitere
» » » Wicklung nehme, z.B. einen Doppelspulen Lautsprecher mit 2 x 4 Ohm und
» » ich
» » » treibe nur eine Wicklung an, was kann ich dann, wenn ich die zweite
» » Spule
» » » z.b. mit einem 4 Ohm omschen Widerstand belaste, an Strom und Spannung
» » » messen?
» »
» » Wie bei einem Trafo mit mäßigem Kopplungsfaktor.
»
» Kann ja nicht sein. Wenn die Spannung ein Ergebnis der Bewegung ist, dann
» müsste die Spannung an der zweiten Wicklung sich im Augenblick der
» Bewegungsumkehr auch umkehren. Da aber der Verstärker im Augenblick
» Bewegungsumkehr noch immer steigende Spannung mit gleicher Oolarität hat,
» und wenn mein Annahme, dass sich die Spannung an der zweiten Spule umkehrt
» richtig ist, dann verhält sich das ganze wohl eher nicht wie ein Trafo. Da
» stehen die Polaritätsverhältnisse fest.
»
» Dass sich der Lautsprecher mit einer doppelten Schwingspule im freien Raum
» ähnlich wie ein Trafo verhält, ist schon klar. Klar ist nicht, was mit
» Strom und Spannung passiert, wenn die Wicklung eins weiter bestromt wird
» aber durch die mechanische Einwirkung auf die Bewegung aus dem standard
» Verhalten gezwungen wird.

Die Kraft, die durch das Magnetfeld ein elektrisches Feld in der zweiten Spule erzwingt, ist lächerlich gering. Dagegen ist das "Trafoprinzip" übermächtig stark.

Mal ein sehr hinkender Vergleich: Du "wirfst" einen 50kg schweren Stein in die Höhe. Bleibt der oben oder verschwindet der gar im Weltall? Was kannst du mit Muskelkraft und so einer großen Masse der Schwerkraft der Erde entgegensetzen?

LG Sel

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Ich bin ein Elektronikbastler, der nur durch Schmerzen begreift, was schlauere Leute im Forum an Wissen vermitteln können.