home *** CD-ROM | disk | FTP | other *** search
/ NetNews Usenet Archive 1993 #3 / NN_1993_3.iso / spool / rec / audio / highend / 2875 < prev    next >
Encoding:
Internet Message Format  |  1993-01-21  |  3.4 KB
  1. Path: sparky!uunet!olivea!spool.mu.edu!uwm.edu!csd4.csd.uwm.edu!info-high-audio-request
  2. From: DPierce@world.std.com (Richard D Pierce)
  3. Newsgroups: rec.audio.high-end
  4. Subject: re: Time Alignment
  5. Message-ID: <1jmi6pINNi3l@uwm.edu>
  6. Date: 20 Jan 93 16:52:51 GMT
  7. Organization: University of Wisconsin - Milwaukee
  8. Lines: 54
  9. Approved: tjk@csd4.csd.uwm.edu
  10. NNTP-Posting-Host: 129.89.7.4
  11. Mime-Version: 1.0
  12. Content-Type: TEXT/PLAIN; charset=US-ASCII
  13. Originator: tjk@csd4.csd.uwm.edu
  14.  
  15.  
  16.  
  17. >I was reading a book on Hifi (Good Sound, by Dearborn) which gave an
  18. >explanation of time aligning speakers.  It implied that this entailed
  19. >always putting the speaker magnets in the same plane because this is where
  20. >the sound originates.  The reasoning struck me as faulty for the following
  21. >reason:  If the voice coil is reasonably stiff, the cone will move at the
  22. >same time as the voice coil.  There would not be an appreciable lag before
  23. >the cone moved.  As a thought experiment, imagine a speaker with a ten
  24. >foot infinitely stiff voice coil former (or whatever the tube the coil is
  25. >wound on is called, with the coil wound at opposite ends from the speaker
  26. >cone.  According to the align the magnets theory, the coil of this speaker
  27. >should be aligned with that of the other speakers.  But if the cone starts
  28. >moving simultaniously with the coil (which it should if the former is
  29. >stiff) this will give sound waves coming from the speaker a ten foot head
  30. >start on those coming from other speaker drivers, thus not time aligning
  31. >them. 
  32. >
  33. >My question:  Is my reasoning here flawed?  I'm not an engineer by 
  34. >profession, so there may well be something I'm missing.
  35.  
  36. Your reasoning and your assumptions are both flawed. Take for example your
  37. though experiment, which includes a "ten foot infinitely stiff voice
  38. coil". An infinitely stiff voice coil simply does not exist. All materials
  39. (air included) have a finite propogation speed. In addition, since the
  40. devices in a driver (voice coil, adhesives, cone, dust cap) are far from
  41. infinitely stiff, and because they have real mass, there is a delay
  42. associate with pushing on something thats flexible, then having it push on
  43. something that has some mass. Such is the case with loudspeaker drivers.
  44.  
  45. There are further sources of delays. For example, the crossover (be it
  46. active or passive) has electronic delays as well.
  47.  
  48. The net result is that the cone not only does not start moving
  49. simultaneously with the voice coil, it doesn't even move uniformly either.
  50. The voice coil is often the least of the problems. There exist
  51. sohpisticated measurement techniques that even allow us to visualize the
  52. "impulse" radiating outwards from the voice coil to the edge of the cone.
  53. If the driver designer has his act together, then the cone will be
  54. designed so that the propogation velocity in the cone material corresponds
  55. axially to the propogation velocity in air. This is a tough trick to pull
  56. off, considering the mountain of variables that control the cone's
  57. behaviour (for example, the propogation velocity in paper cones is
  58. dependent upon relative humidity, in some plastices, it is temperature
  59. dependent, and so on).
  60.  
  61. In any case, it is not the magnets that will be aligned, but the voice
  62. coils. Then they need to be offset accordingly due to delays from the
  63. crossover, delays in the materials themselves, and so on.
  64.  
  65. |                Dick Pierce                |
  66. |    Loudspeaker and Software Consulting    |
  67. | 17 Sartelle Street   Pepperell, MA  01463 |
  68. |       (508) 433-9183 (Voice and FAX)      |
  69.