Geschlossene Gehäuse berechnen und simulieren in LspCAD

In diesem Artikel zeigen wir euch Schritt für Schritt, wie man die TSP's von einem Chassis eingibt und wie ihr ein geschlossenes Gehäuse simuliert.

Neues Projekt in LspCAD erstellen

Zunächst öffnet ihr das Programm. Die Oberfläche von LspCAD ist in einzelne Fenster unterteilt die an unterschiedliche Orte auf mehreren Monitoren verteilt werden können. Gerade bei vielen Monitoren ist dieser Aufbau eine nützliche Hilfe um schnell arbeiten zu können.

lspcad main fensterDas Linke Fenster ist unser Kontrollzentrum. In dem Main Fenster speichern wir unsere Projekte und hier befinden sich auch die Einstellungen.

Achtung: wenn ihr dieses Fenster schließt, schließt ihr auch das Programm.

 

 

 

 

 

LspCAD Arbeitsoberfläche

Das rechte Fenster ist unsere Arbeitsoberfläche, hier editieren und simulieren wir alles.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

In diesem Fenster speichert man alles in LspCAD ab.

Als Erstes vergebt ihr dem Projekt in dem kleinen Fenster einen Namen, Autor und Speichert Speichern Zeichen das Projekt.

 

 

 

 

 

 

 

 

In diesem Fenster platzieren wir die Lautsprecher für die Frequenzweichensimulation in LspCAD.

Um das Gehäuse mit Frequenzgang zu simulieren, müsst ihr im Reiter „Edit“ und „Passiv“ sein. Im Edit-Modus könnt ihr die Frequenzweichen- bzw. die Gehäusebestandteile hinzufügen, verschieben und löschen. Die Parameter der Module ändert man nicht im Edit-Modus, sondern ausschließlich im Simulationsmodus. Das klingt im ersten Moment unlogisch, hat aber seine Gründe, die Veränderungen sieht man in Echtzeit. Diese Funktion steigert die Produktivität maßgeblich.

Als erstes Bauteil zieht ihr, nach einem Mausklick, den Lautsprecher Lautsprecher Weiche (drittes Zeichen von rechts) auf das Sheet. Hier bauen wir später die Frequenzweiche auf, für das Gehäuse brauchen wir allerdings nur den Lautsprecher, um den Frequenzgang simulieren zu können.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Hier fügen wir den Impedanzgang und Frequenzgang in LspCAD ein.Als Nächstes müsst ihr in den Simulationsmodus „Simulate“ wechseln und mit einem Mausklick auf den eben platzierten Lautsprecher, könnt ihr den Namen des Chassis und eine Frequenz & Impedanz Text (.txt) Datei hinzuzufügen. Das könnt ihr durch einen Klick auf Browse und danach sucht ihr die jeweilige Datei heraus.

 

In diesem Beispiel simulieren wir den Wavecor SW275BD01 in einem geschlossenem Gehäuse. Ich habe hier für euch die .txt Dateien hinterlegt.

Frequenzgang: SW275BD01_freq

Impedanzgang: SW275BD01_imp

Die Datei speichert ihr mit einem Rechtsklick auf den Link und dann wählt ihr die Option:

Ziel speichern unter ...

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

spannungsquelle masse anschlussAn den Lautsprecher müssen wir noch im Edit-Modus eine Spannungsquelle spannungsquelle zeichen und eine Masse masse zeichen anschließen, sonst wird der Frequenzgang nicht mit simuliert.

Die Anschlüsse könnt ihr durch Klicken und ziehen verbinden.

Getrennter Anschluss anschluss getrennt

Verbundener Anschlussanschluss verbunden

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Hier platzieren wir den Lautsprecher für die simulation mit LspCADDenkt daran immer mal wieder abzuspeichern.

Danach wechselt ihr in den Edit-Modus, öffnet ein zweites Sheet, wechselt in den Reiter „Box/Cabinet“ und zieht das Chassis Lautsprecher Gehäuse auf das Sheet.

Diese Module benutzt man nur für die Gehäusesimulation. Die beiden Anschlüsse links (3, 4) entsprechen den Polklemmen. An die Anschlüsse 5 und 6 schließen wir alle Module an, welche sich physikalisch vor der Membran befinden, die Anschlüsse 7 und 8 verwendet man dementsprechend für alle Module hinter der Membran.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Für die Simulation in LspCAD fehlen noch das Spannungs und Masse Modul Jetzt fehlen noch zwei Bestandteile, die Software muss wissen wie der Treiber verbaut ist, also was sich vor und hinter der Membran befindet und woran das Chassis angeschlossen ist.

Links an den Lautsprecher schließen wir eine "Spannungsquelle" spannungsquelle zeichen und "Masse" masse zeichen (Ground) an. Diese Bauteile findet ihr in der Kategorie "Passive".

 

 

 

 

 

 

 

 

Die LspCAD Module, Radiation, Boxload und Box hinzufügen

Die Namen der Module seht ihr, wenn ihr mit der Maus über den Zeichen schwebt.

Dann geht ihr wieder in die Kategorie "Box/Cabbinet" und schließt das Modul "Radiation" Radiation Zeichen an die Punkte oben

Rechts an. Dieses Modul beschreibt die Luft vor der Membran.

An die Punkte unten links schließt ihr die Module "Box Load" Box Load Zeichen und "Box" Box Zeichen an.

Das "Box Load" Modul beschreibt die Luft im Gehäuse.

Das "Box" Modul beschreibt das Gehäuse. Im Gehäusemodul sind die Informationen zum Volumen und Dämmmaterial enthalten. Somit können wir alle Details für die Simulation genau definieren.


 

 

 

 

 

thiele small parameterDas Grundgerüst steht, es fehlen aber noch alle angaben zum Gehäuse und den Thiele Small Parametern (TSP).

Um diese zu bearbeiten, müsst ihr euch immer im Simulationsmodus befinden und das entsprechende Modul anklicken.

Fangen wir erstmal mit den Chassis Parametern an. Erst gebt ihr einen Hersteller und Modellnamen an, dann tragt ihr nacheinander die entsprechenden TSP ein (bitte Punkte verwenden anstelle von Kommas) und setzt links einen Haken um die eingetragenen Werte zu fixieren. Keine Sorge wegen fehlenden Werten, diese werden von LspCAD automatisch berechnet.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Alles in LspCAD abspeichern

Die TSP müssen jetzt extra abgespeichert werden. Klickt auf "File" dann "Save As" und benennt die Datei, dadurch hinterlegt ihr die Parameter und müsst diese nicht bei jedem Projekt neu eintragen.

Thiele Small Parameter in LspCAD abspeichern

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

radiation fenster

Fast geschafft, klickt auf das Modul "Radiation" Radiation Zeichnungund wählt den Treiber aus und setzt einen Hacken bei Invert.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

box load fenster

Das Gleiche macht ihr bei dem Modul "BoxLoad" Box Load Zeichnung.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

box fenster

Nun braucht die Box Box Load Zeichnungnoch ein Volumen. Falls ihr die Dämmung mit simulieren wollt, tragt ihr das bei "fill" ein.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

schallwand einfuegen fenster

So, was fehlt noch? Genau die Schallwand, durch die Beugung der Schallwellen an der Schallwand wird der Frequenzgang ebenfalls beeinflusst.

Um die Schallwand Schallwand Zeichen hinzuzufügen, wechseln wir zu "Edit" und in der Kategorie "Box/cabinet" fanden wir das Modul "Schallwand" ganz rechts.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Hier bearbeiten wir die Schallwand in LspCAD

Nachdem ihr das Modul dem Sheet hinzugefügt habt, wechseln wir zurück in den Simulationsmodus und mit einem Klick auf das eben hinzugefügte Modul könnt ihr links die Schallwand Werte eintragen und rechts die Position im Raum, letzteres Feature lassen wir erstmal unbeachtet.

W = Breite, H = Höhe, D = Tiefe, X = Position des Treibers auf der Horizontalen, Y = Position auf der Vertikalen

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

schallwand radiation

Jetzt fehlt nur noch dem Modul "Radiation" die Information welche Schallwand es benutzen soll.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Die Simulation sollte nun so aussehen:

ende geschlossene

Das war die Simulation zum geschlossenen Gehäuse, diese bildet die Basis zu den komplexeren Simulationen. In den weiterführenden Artikeln greifen wir immer auf dieses Grundwissen zurück und hoffen, dass ihr mit unseren Erläuterungen zurechtkommt.

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