E-Drum Technik-Thread (für Elektrotechnik- und Informatik-Interessierte)

  • Nachdem in letzter Zeit immer wieder so einige Threads in (übrigens sehr interessante!) ziemlich technische Diskussionen abschweifen, diese dann dort aber komplett off-topic und außerdem schwer wiederzufinden sind, starte ich hiermit einfach mal einen Sammelthread für technische Diskussionen zum Thema E-Drums.
    Das Interesse am Thema ist ja offenbar da, und ich hoffe, dass die Mods den Diskussionen hier in diesem Thread einen Raum lassen, und andere Threads im Gegenzug hoffentlich ein bisschen verschont bleiben.


    Es soll in diesem Thread im Grunde also um alles technische gehen, was mit dem "Innenleben" von E-Drums zu tun hat, wie z.B. Funktionsweise, verwendete Technik, Messwerte oder sonstige Analysen usw., auch als Links zu bestehenden Threads und dann hier evtl. fortgesetzter Diskussion.
    Worum es möglichst NICHT gehen soll sind rein anwenderbezogene Dinge, also beispielsweise wie man eine bestimmte Drum-Software benutzt oder wie man sein Modul mit den Pads oder mit dem PC verkabelt etc.


    Ich hoffe auf interessante Diskussionen!

  • Ich mache dann auch gleich mal den Anfang mit ein paar Messwerten zum TD-12: In einem anderen Thread ging es letztens um die genauen Latenzwerte verschiedener Module, ich habe sie für das TD-12 auch nochmal nachgemessen:
    [Edit/Ergänzung: Die Messungen erfolgten mit einem Becken-Pad an einem Becken-Eingang und mit einer Scantime von 1,6ms. Messwerte für den Snare-Eingang weiter unten im Thread]


    Einmal am Kopfhörerausgang: und einmal am Midi-Out:
    Ein Kästchen entspricht hier 0,5ms, die Midi-Latenz liegt also bei ca. 3ms (+ca. 1ms für die Übertragung des Midi-Signals; 100 Extrapunkte für den, der das Signal entschlüsselt!), und die Latenz am Kopfhörer, so weit man es durch das Rauschen erkennen kann, etwa bei 3,2ms
    Da fragt man sich schon, warum Roland bei den neuen Modulen so stolz auf die 2,9ms Latenz hingewiesen hat, das TD-12 ist ja offenbar auch nicht viel schlechter (nur bei der Midi-Übertragung durch das fehlende integrierte USB-Interface leider langsamer)


    Spaßeshalber noch ein Edge-Shot auf ein Becken-Pad (1 Kästchen = 1ms):

    Auf dem Ring liegen bei den Triggereingängen 3,3V (unabhängig davon, welches Pad eingestellt ist), beim Schließen des Edge-Schalters wird dann auf Masse kurzgeschlossen. Habe mal gehört, dass es an den älteren/kleineren Modulen wie TD-3/TD-4 usw. 5V sind, überprüfen kann ich das aber leider nicht.

    Einmal editiert, zuletzt von buff ()

  • Super Idee!
    Wenn es dann bspw. Fragen bezüglich Modul-Latenz etc. gibt, kann man einfach auf einen bestimmten Post hier linken, und hat sämtliche Fakten dargelegt.


    Ich hab die Latenz mal mit dem Vorgänger des TD12, dem TD8 gemessen:


    Jeweils als erstes Signal, den direkten Piezo-Ausgang meines Snarepads.
    Einmal die (Head-)phones-Latenz:


    Und einmal die Midi-Latenz:


    Da ich gemerkt habe, das es teilweise kleine Abweichungen gibt,hab ich pro Scantime(0ms, 2ms, 4ms) des Pads jeweils 4 Messungen durchgeführt, den Mittelwert errechnet, und(ein wenig übertrieben :D ) die Standardabweichung des Mittelwerts:


    Als Programm dafür hab ich Audacity verwendet, da ich gerade unter Linux arbeite.
    Zur Messmethode:
    Bei Audacity kann man sich die Menge der Samples pro Selektion anzeigen lassen, daraus lässt sich dann sehr genau die Latenz berechnen.
    Beispiel: Selektion hat 1050 Samples, bei einer Samplefrequenz von 192khz:
    1050/192000Hz = 0,00546875s = 5,46875ms


    Was interessant an der Sache ist: die relativ große Standardabweichung bei 0 ms Scantime.
    Ich vermute, dass es eine bestimmte maximale Scanzeit gibt(0ms ist ja unrealistisch), die aber im Allgemeinen variabel sein kann(wenn das Modul schnell den Peak erkennt, entsprechend kürzer).


    buff
    Was noch interessant wäre:
    Wie lang war die Scantime bei deiner Messung?


    Gruß
    Philipp

  • Gerne doch, je mehr verschiedene Modul-Latenzen wir haben desto präziser kann man Rolands Marketing entmachten :D.


    Also zu Audacity(geht theoretisch auch mit allen anderen Programmen die aufnehmen können und nah genug in die Aufnahme zoomen können):


    Voraussetzungen:


    Du brauchst ein Y-Splitter-Kabel, oder irgendeine andere Möglichkeit das Signal vom Pad in zwei (gleiche) Teile zu bekommen.
    Wenn das Snarepad einen Rim-piezo hat, kann man auch diesen als zweites Signal(für die Soundkarte) nehmen, da dieser immer mit einem Schlag aufs Pad mitangeregt wird.


    Das eine der beiden aufgesplitteten Signale geht normal ins Modul, und das andere direkt in einen der (Mono-)inputs der Soundkarte(Ich übernehme keine Gewährung auf kaputte Soundkarten ;)).
    Je nachdem ob du die Kopfhörer-Latenz oder die Midi-Latenz messen möchtest:


    Kopfhörer-Latenz:
    den Phones-Output des Moduls an den anderen (Mono-)Input der Soundkarte


    Midi-Latenz:
    Ist schon was mehr Aufwand. Du musst Pin 5 und Pin 4 vom Midi-Kabel jeweils an Sleeve(GND) und an Tip(Signal) des Klinkenkabels schließen, sicherheitshalber noch einen 47k Widerstand dazwischen (wie buff vor kurzem empfohlen hatte). Bei mir gings ohne, da meine Soundkarte die Spannungen aushält.
    Aber auch hier übernehme ich keine Garantie für etwaige kaputte Komponenten dannach ;).


    Zur eigentlichen Messung:
    Bei Audacity erstmal die verwendeten Eingänge konfigurieren.
    Und dannach einfach aufnehmen und ein paar Schläge aufs Pad.


    Ich normalisiere(Effekt->Normalisieren) dannach erst mal alles, um eventuell zu leise Signale sichtbar zu machen.
    Dann den Cursor auf den jetzt gut sichtbaren Schlagimpuls setzen und ordentlich reinzoomen.
    Irgendwann sieht man dann die zeitlichen Unterschiede, diese wie oben auf einem meiner Bilder selektieren, und unten in dieser Leiste:

    "Anfang der Auswahl" auf Länge stellen.
    Und das darunter per Dropdown-Pfeil/Menu auf Samples stellen.
    Dann müssten die Menge der Samples der Selektion dort stehen(3509 Samples bei dem Bild)
    Ganz links unten(auch auf dem Bild sichtbar) sieht man die Samplefrequenz(im Normalfall 48kHz oder 44.1kHz)
    den per Selektion ermittelten Wert einfach durch diese Samplefrequenz teilen, und du hättest die Latenz in Sekunden, das x1000 und du hättest die Millisekunden...


    Wenn Fragen sind nur zu.


    Gruß
    Philipp

  • Ich muss ehrlich gesagt zugeben, dass ich die Scantime gar nicht so auf dem Radar hatte, da ich sie soweit ich weiß überall auf den Standardwerten belassen hatte. Weil ich die Messungen mit einem Becken-Pad am Becken-Eingang gemacht hatte[*], stand die Scantime dort auf 1,6ms (denke zumindest, dass das dort der Standardwert ist).


    Deswegen hier nochmal eine Messreihe mit einem PD-125 am Snare-Eingang mit 2.0ms Scantime.


    Die Midi-Latenz schwankt zwischen ca. 3,5ms und 4ms (meist ziemlich genau mittig dazwischen) und liegt damit also doch in dem "allgemein bekannten" Bereich für das TD-12:


    Die Latenz am Kopfhörerausgang schien etwas weniger stark zu schwanken und liegt auch bei den bekannten 4ms:


    Mit einer Scantime von 1.6ms am Snare-Eingang lande ich interessanterweise trotzdem bei einer höheren Latenz als am Becken-Eingang, vielleicht ist das dem größeren Rechenbedarf der Positionserkennung geschuldet.
    An den Midi-Signalen vom Snare-Eingang erkennt man auch gut, dass die Übertragungszeit durchaus nicht zu unterschätzen ist. Durch die Positionserkennungs-Daten dauert die gesamte Übertragung doppelt so lange wie bei einem Becken-Pad, und erst nach ca. 2ms und damit insgesamt etwa 6ms nach dem Anschlagen des Pads ist das gesamte Signal übertragen. Über USB könnte man in einem Bruchteil der Zeit damit fertig sein.



    [*] Ursprünglich wollte ich eigentlich gar nicht die Latenz messen, sondern schauen, ob von einem CY-15R mit den bekannten Bell-Problemen wirklich überhaupt kein Signal kommt, oder ob das Bell-Signal einfach zu kurz/zu schwach ist um für das Modul brauchbar zu sein. Tatsächlich scheint da nicht mal das kleinste Signal messbar. Die zusätzliche Latenzmessung hatte sich dann einfach angeboten.

    2 Mal editiert, zuletzt von buff ()

  • Interessant.
    Das heißt mein Modul ist sogar schneller in Sachen Midi-Verarbeitung (wenn auch nur im Schnitt 0.2ms)
    (bei mir ist auch Positional Sensing drinnen)
    Ich hätte eher erwartet, dass das neue Modul schneller ist...
    Was auch gut zu beobachten ist, bei meinem Modul( TD-8 ) braucht der Phones-Out im Vergleich zum Midi-Out durchschnittlich 2ms länger.
    Beim Td12 gibt es aber fast keinen Unterschied zwischen Phones und Midi-Latenz...


    Gruß
    Philipp

  • Ich kann hier wohl leider nix beisteuern. Ich gehe direkt in mein MacBook per USB - kein Audio-In in 6,3mm. Oder soll ich das Mic-In nehmen?

    Rogers, Gretsch und Toontrack beherrschen mein Leben!

  • Mic-in oder Line-in ist eigentlich fast egal.
    Der Unterschied zwischen den beiden ist eigentlich nur, das Line-in in der Regel für aktive Sachen gedacht ist(also z.B. mp3-Player an Input)
    Und der Mic-In einen Mikrofon-Vorverstärker hat.
    In dem Fall ist es vielleicht sogar günstiger einen Mic-in zu nehmen, wegen der hohen Impendanz eines Piezos...
    Du musst dir in dem Fall eher Gedanken bei der mechanischen Realisierung machen, also: Wie bekomme ich das Pad-Signal in zwei Teile gesplittet, und kann eines dem (bspw.) linken mic-input geben, und das andere(Phones-Output/Midi-Out) dem rechten Mic.
    Der Mic-Input ist ja wenn ich mich nicht irre in einer 3.5mm Stereo-Klinke kombiniert ist.
    Bezüglich Midi-Messung:
    Du könntest mit deinem Modul ja mal das ankommende Midisignal im Vergleich zum Phones-Out messen(also im Sequencer eine Midi-Spur mit der Usb-Midiverbindung vom E-drumset, und eine mit dem Phones-Out)
    Das wäre eine relativ einfache Sache, da du nichts splitten musst, lediglich den Phones-Out an den Mic-in des pcs.
    Was du dabei allerdings beachten musst, ist, das der Mic-in wieder eine gewisse Latenz hat(wie beim Ausgang), die müsste man dann natürlich einbeziehen...


    Gruß
    Philipp

  • Wo ich grad eh alles verkabelt hatte, hier noch eine anschauliche Animation zur Positionserkennung mit dem PD-125 (die Wellen von acht verschiedenen Schlägen, erster Schlag ganz außen, letzter Schlag genau in der Mitte), Augenmerk auf die Zeit bis zum ersten Nulldurchgang:



    [1 Kästchen = 0,5ms / 0,5V]

    3 Mal editiert, zuletzt von buff ()

  • Ergänzung zur Positionserkennung beim TD-12:


    Das Modul wertet anscheinend neun verschiedene Positionen aus.
    Nach CCs gefilterter Output von MIDI-OX bei Schlägen von außen nach innen (doppelte Werte habe ich dann entfernt):

    Code
    TIMESTAMP IN PORT STATUS DATA1 DATA2 CHAN NOTE EVENT               
     000BC073   1  --     B9    10    7F   10  ---  Control Change        
     000BCEA3   1  --     B9    10    6F   10  ---  Control Change        
     000BD6C4   1  --     B9    10    5F   10  ---  Control Change        
     000BEC99   1  --     B9    10    4F   10  ---  Control Change        
     000BFA8A   1  --     B9    10    3F   10  ---  Control Change        
     000C02D1   1  --     B9    10    2F   10  ---  Control Change        
     000C2066   1  --     B9    10    1F   10  ---  Control Change        
     000C31F2   1  --     B9    10    0F   10  ---  Control Change        
     000C37DD   1  --     B9    10    00   10  ---  Control Change


    Der Positionswert steht in DATA2, 0x7f ist dabei außen, 0x00 innen.


    Vergleicht man dazu die Zeit bis zum ersten Nulldurchgang des Signals vom Pad (s.o.), dann stellt man fest, dass sich die Auswertung in einem recht engen Bereich abspielt. Bei einer Dauer von ca. 1,5ms und darunter liefert das Modul 0x7f (also ganz außen) und ab 2,0ms und darüber 0x00 (also Mitte/innen), innerhalb des Intervalls dann eben die Werte dazwischen.

  • Guten Abend,


    Ein sehr interessanter Thread! Ich habe dieses sicherlich wichtige Thema noch einmal zum Anlass genommen und in dieser Angelegenheit den Schöpfer @dmitri vom MegaDrum Projekt dazu befragt.


    Also: Auf Basis des recht neuen ARM basierenden MegaDrum Moduls erreicht man laut Messungen von @dmitri mit "scharfen" kleinstmöglichen "MinScan" und "Latency" Werten von jeweils 1ms insgesamt am USB/Midi Out eine Gerätelatenz von 1.196ms.



    Die logische Schlussfolgerung sollte damit dann lauten: Zumindest alle ROLAND Module können dann wohl nicht diese recht geringen Latenzen wie das MegaDrum Modul am Midi/USB Out anbieten. Streng genommen müsste man damit also festhalten, dass kein ROLAND Modul wirklich als reiner Drum To Midi Konverter für virtuelle VST Instrumente in Echtzeitbetrieb geeignet ist. Denn auf Grund der Tatsache, dass verschiedenste Verzögerungen in der gesamten Signalkette eines VST Systems auftreten werden und sich summieren, ist es umso wichtiger, dass nicht schon bereits am Anfang der Kette beim generieren der digitalen Steuerbefehle größere Latenzen mit mehreren Millisekunden anfallen werden.


    Leider stellt sich das dann aber doch etwas komplizierter dar: Für so "scharfe" Settings der "MinScan" Time und "Latency" mit 1ms am MegaDrum Konverter benötigt man nämlich entsprechende Piezo Elemente welche eine möglichst kurze Schwingungsamplitude vorweisen können. Auch die Größe der Schlagfläche spielt hierbei wohl eine große Rolle. Der @dmitri benutzt mitunter auch ein 10" Pintech Meshpad welches wohl eine "first half wave" von 1,5 bis 2ms erzeugt. Somit kann Er also mit bestenfalls 1,5ms Latenzen operieren. Allerdings halte ich persönlich 10 Zoll Größen gerade für eine (Haupt) Snaredrum als zu klein. Und bei 13" bis 14" Kesselgrößen wird es dann wohl schon schwieriger werden entsprechend kurze Amplituden zu generieren.


    Auch darf man hinsichtlich des MegaDrum Konverters nicht verschweigen, dass in Sachen authentischer Dynamikabstufungen die Triggertechnik wohl noch nicht ganz das Niveau der (großen) ROLAND Geräte erreichen kann. Wahrscheinlich die einzig verbliebene Bastion der ROLAND Geräte. Möglicherweise bietet das neue ARM basierende MegaDrum Modul aber schon bessere Ergebnisse an. Man sollte dabei aber auch nicht vergessen, dass der @dmitri seit Jahren regelmäßig immer wieder Verbesserungen in Form von (kostenlosen) Firmware Updates anbieten kann. Möglicherweise passiert da also auch noch was in Sachen Optimierung der Trigger Erkennung im Modul.


    Übrigens - dass habe ich mir noch einmal heute von @dmitri bestätigen lassen - soll das neue "Positional Sensing addon Board" wohl im Gegensatz zu den ROLAND Geräten beim erkennen der Anschlagposition auf der Trommel keine weiteren Latenzen erzeugen.


    Ein weiteres großes Argument für ein MegaDrum Modul bleibt auch weiterhin eine ausreichende Anzahl an Trigger-Eingänge an Board. Das kann man nicht häufig genug erwähnen: Für ein ausgewachsenes Setup benötigt man (wenn man konsequenter Weise die besten Trigger Eigenschaften erhalten möchte) möglicherweise gleich zwei große TD-30 ROLAND Module. Kostenpunkt für die beiden Geräte als Neuware: 4400.00 €! Und das ist einfach nur krank! Nicht akzeptabel!


    Also, ich werde wohl demnächst noch einmal das Experiment MegaDrum auf ARM Basis wagen wollen, und würde mich freuen wenn man auch die technischen Aspekte der Piezo-Triggertechniken hier erweiternd besprechen sollte. Denn wie oben beschrieben, kann man möglichst geringe Latenzen nur aus einer Kombination mit abgestimmten Piezo-Techniken und entsprechenden Leistungsdaten des Moduls erreichen. Sollte sich dieser Thread als außerordentlich fruchtbar erweisen, dann darf diese Diskussion auch gerne von einem Moderator oben angeheftet werden. Vielen Dank


    Gruß


    Trommeltotti

    Einmal editiert, zuletzt von trommeltotti ()

  • Piezos sind sicher eine interessante Geschichte, und wenn man durch andere Piezos noch was verbessern kann ist das bestimmt nicht falsch. So extrem schlecht finde ich die Signale die jetzt vom PD-125 kommen aber gar nicht. Wenn man mal genau schaut, liegt das erste Extremum immer unter 1ms, und wenn einen nur die Schlagstärke interessiert, muss man eigentlich gar nicht länger warten. Nur für die Positionserkennung interessiert es dann, ob später noch ein Nulldurchgang kommt, und für so ein Feature noch 1ms mehr zu warten scheint mir nicht unverhältnismäßig. Ich denke, wenn das Signal am Ende innerhalb von 3ms der Anwendersoftware im PC zur Verfügung steht, dann ist das schon ganz gut, denn 2ms Ausgabelatenz sind machbar, so dass man am Ende 5ms Gesamtlatenz hat. Von beiden Latenzwerten noch je 0,5ms weg zu optimieren wäre wahrscheinlich auch nicht absolut unrealistisch, dann wäre man bei einem wie ich finde sehr guten Wert.


    Gibt es denn Details, welche Piezos man genau nehmen sollte, um die Schwingungsdauer zu verkürzen? Also welche Werte diese genau haben sollten? Der Triggerkegel bleibt gleich? Finde es immer schade, wenn es nur allgemeine Aussagen und nichts konkretes gibt. Auch welchen Einfluss die anderen Komponenten genau haben (Triggerkegel, Triggeraufhängung, Mesh-Head usw.) und welche Veränderungen was genau bewirken wäre sehr spannend, das spielt ja am Ende alles zusammen.


    Ich weiß gar nicht, ob überhaupt schon mal irgendjemand die Roland-Piezos vernünftig ausgemessen hat... ich hab das jetzt einfach mal gemacht, jedenfalls so gut ich es mit meinen Möglichkeiten konnte (sollte eigentlich weitestgehend stimmen, aber keine Garantie auf korrekte Werte... bei der Impedanz musste ich wegen Schwierigkeiten mit dem Messgerät etwas improvisieren, die Werte sind also am ungenausten. Muss ich bei Gelegenheit noch mal zuverlässiger messen). Falls jemand anders die Piezos auch mal vermessen hat, bitte gerne die Ergebnisse posten zum Vergleich.


    PD-125 Head-Piezo:
    Durchmesser Messingscheibe: 27 mm
    Dicke Messingscheibe: 0,25 mm
    Durchmesser Keramikscheibe: 18,2 mm (mit dem "Rand" 19,7 mm)
    Dicke Keramikscheibe: 0,25 mm
    Durchmesser Klebepunkt: 22 mm
    Dicke Klebepunkt: 1,2 mm
    Spannung (Gnd<->Spitze): ca. 40 V (kein aussagekräftiger Wert, einfach so stark auf das nackte Piezo geschlagen, wie ich mich getraut habe (ohne Kegel). In Datenblättern ist normalerweise die erlaubte Eingangsspannung Spitze<->Spitze angegeben, den Wert kann man hieraus wohl leider nicht ableiten. Falls jemand einen Tipp hat, wie man den Wert zuverlässig herausfinden kann, bitte melden)
    Kapazität: ca. 15,3 nF (Nennkapazität wahrscheinlich 16 nF)
    Resonanzfrequenz: ca. 4600 Hz
    Resonanzimpedanz: ca. 800 Ohm (ist zwar nicht unrealistisch, aber relativ hoch. Bitte mit Vorsicht genießen, könnte durchaus ein Messfehler sein)


    PD-125 Rim-Piezo:
    Durchmesser Messingscheibe: 35 mm
    Dicke Messingscheibe: 0,25 mm
    Durchmesser Keramikscheibe: 23 mm (mit dem "Rand" 25 mm)
    Dicke Keramikscheibe: 0,25 mm
    Durchmesser Klebepunkt: 22 mm
    Dicke Klebepunkt: 1,2 mm
    Spannung (Gnd<->Spitze): ca. 50 V (wie oben, so stark drauf geschlagen, wie ich mich getraut hab)
    Kapazität: ca. 23 nF (Nennkapazität wahrscheinlich 24 nF oder 25 nF)
    Resonanzfrequenz: ca. 3000 Hz
    Resonanzimpedanz: ca. 400 Ohm (ebenfalls mit Vorsicht zu genießen, da ungenau und evtl. Messfehler)


    Die Keramikfläche beider Piezos hat NICHT diesen abgetrennten, vom Rand zur Mitte verlaufenden länglichen Bereich, den man manchmal bei Piezos sieht. (spätes Edit: Rückkopplungs- bzw. Feedback-Elektrode wird das wohl genannt)

    8 Mal editiert, zuletzt von buff ()

  • Vielen Dank für die Messung der Piezos, da sieht man, dass je kleiner die Keramikscheibe ist, desto größer ist die Resonanfrequenz(gut hätte man sich denken können...)
    Hier ist übrigens ein relativ interessanter Artikel über Piezo-Sensorik.
    Dort sieht man auch an einer Grafik, dass je höher die Resonanzfrequenz ist, desto linearer, kann der Piezo in einem bestimmtem Bereich die Frequenz abnehmen.


    Zitat

    Gibt es denn Details, welche Piezos man genau nehmen sollte, um die Schwingungsdauer zu verkürzen?


    Die Schwingungen haben ja zunächst "nichts" mit dem Piezo zu tun, dieser nimmt jene nur ab. Die entscheidenden Teile dafür sind, an erster Stelle natürlich das Meshhead, bzw. die Oberfläche, die angeschlagen wird. Der Kegel hat sicher auch noch ein wenig Einfluss darauf(durch die zusätzliche Masse).
    Je größer das Meshhead, desto tiefer ist die Eigenfrequenz(eigentlich klar...).
    Generell könnte man sagen, Je mehr Masse bewegt werden muss, desto tiefer ist die resultierende Frequenz.
    Fellspannungen können die Frequenz natürlich noch erhöhen, das ist aber m.E. der falsche Weg...
    Wie Trommeltotti ja schon erwähnte, dmitri sagte, dass je kleiner das Pad, desto leichter ist es innerhalb kurzer Zeit die Schlaginformation zu deuten...
    Ich hab selbst mal Aufnahmen von meinem 14" DIY-Snarepad gemacht, auf gut 10 verschiedenen Anschlagstärken, ich werd demnächst mal auch so ne nette GIF-Animation davon reinstellen, jeweils Lautstärke normiert, so dass man besser die eigentliche Wellenform erkennen kann...


    Fast in allen Fällen konnte man die Schlaginformation/dynamik innerhalb 2-3ms deuten, nur komischerweise, als ich 'nen ordentlichen Moeller aufs Snarepad krachen ließ(jeweils in die Mitte), schien der stärkste Ausschlag erst nach 8ms zu kommen.
    Wie das Ganze ist, wenn man an verschiedenen Stellen unterschiedlich draufhaut, müsste ich noch mal testen....


    Ich zitiere mich noch mal selber, da es m.E. an der Stelle recht gut passt:


    Dazu sage ich aber, dass es eine Behauptung ist, die auf Recherchen im Internet basiert, große Erfahrung hab ich mit DSP leider noch nicht, werde mich aber in der nächsten Zeit damit vertraut machen.
    Ich denke das könnte ein Thema für ne Diplom- wenn nicht sogar Doktorarbeit sein :).


    PS: Was für eine Software benutzt du eigentlich für die schönen Grafiken, hast du ein digitales Oszi angeschlossen und benutzt dessen Software?


    Gruß
    Philipp


  • Die Schwingungen haben ja zunächst "nichts" mit dem Piezo zu tun, dieser nimmt jene nur ab. Die entscheidenden Teile dafür sind, an erster Stelle natürlich das Meshhead, bzw. die Oberfläche, die angeschlagen wird. Der Kegel hat sicher auch noch ein wenig Einfluss darauf(durch die zusätzliche Masse).


    Eben darum meine Nachfrage, weil ja die Aussage im Raum steht, dass man mit geeigneten Piezos kürzere Wellenlängen erreichen können soll. Ich hätte jetzt auch eher gedacht, dass Mesh-Head und Triggerkegel die größte Rolle dabei spielen. Aber der erste intuitive Gedanke muss ja nicht zwangsläufig der richtige sein, deswegen bin ich einfach mal ganz unvoreingenommen auf die Details gespannt.


    PS: Ja, die Daten stammen von einem digitalen Oszilloskop, die Daten kann man dann entsprechend exportieren und am PC noch ein bisschen aufarbeiten.

    Einmal editiert, zuletzt von buff ()

  • Interessant wäre da dann auch mal eine Gegenüberstellung zu den Triggern von DDrum und DDT, da diese ja am Fellrand direkt auf dem Fell sitzen und die Befestigung durch Schaumstoff gedämmt wird.

  • Verschiedene Trigger kann ich leider nicht anbieten, aber verschiedene Mesh-Heads hab ich mal probiert. Wirklich glücklich bin ich mit der Messung eigentlich nicht, und halte sie nicht für besonders aussagekräftig, aber ich stelle sie trotzdem mal rein. Ich hab probiert, die Fellspannung bei allen Fellen gleich einzustellen, aber ohne die Fellspannung tatsächlich zu messen ist das ein bisschen Glücksspiel (beim ddt brauchte man z.B. erheblich mehr Umdrehungen, um eine ähnliche Spannung zu erreichen). Wirklich Grundlegend haben sich die Wellenformen aber bei anderen Fellspannungen nicht geändert (dafür aber durch einen anderen Einfluss, siehe weiter unten). Alle Felle wurden auf ein Roland PD-105 aufgezogen (also alles 10-Zoll-Felle).


    Alle Bilder sind gif-Animationen, die größeren Unterschiede zeigen sich häufig erst bei den Schlägen weiter in der Mitte (also später in der Animation). Zur Besseren Übersichtlichkeit stelle ich hier mal nur Thumbnails rein, einfach drauf klicken, um die Animationen zu sehen.


    1) ist ein weißes, doppellagiges Drum-Tec Design
    2) ist ein ein doppellagiges ddt
    3) ist ein einlagiges, schwarzes Mesh-Head ohne Aufschrift, Hersteller weiß ich leider auch nicht mehr
    4) ist ein Roland-Mesh


    1) 2) 3) 4)


    Interessanter wurde es dann, als ich das Pad zuletzt noch mal an das Modul angeschlossen hatte, um zu testen, ob der Bereich für die Positionserkennung auch mit dem PD-105 zwischen 1,5 und 2ms liegt (tut er in etwa, evtl bis 1,25ms runter): Das anschließen an das Modul verändert die Wellenform doch einigermaßen signifikant, und wie ich finde in einer Weise, die für die Signalerkennung wahrscheinlich positiv ist. Ein Bild bzw. eine Animation sagt vielleicht mehr als tausend Worte, einfach mal mit den vorherigen Messungen vergleichen:


    1) 2) 3) 4)


    Die erste Halbwelle wird kürzer, die positive Halbwelle größer, und der Nulldurchgang ist immer recht steil, während er vorher teilweise recht flach war (ausgerechnet in dem Positionserkennungs-Bereich). Dafür ist das Signal bei gleicher Schlagstärke geringfügig schwächer (geht aus den Bildern nicht hervor, habe ich unabhängig davon getestet). Das zeigt für mich, dass es tatsächlich doch noch andere wichtige Einflussgrößen auf das Signal gibt außer Mesh-Head und Triggerkegel.
    Die Veränderung stellt sich übrigens unabhängig davon ein, ob das Modul ein- oder ausgeschaltet ist, und ist auch durch an- und abstecken jeweils reproduzierbar, also kein einmaliger Messfehler. Wahrscheinlich werden die Kapazitäten und Widerstände am Eingang den Effekt hervorrufen, und vielleicht ist das mal ein Anstoß, in der Richtung genauer nachzuforschen.


    Edit: Messungen für die anderen Mesh-Heads eingefügt. Die Fellspannung stimmt nur beim Roland genau überein, bei den anderen leider nur so in etwa, weil die zweiten Messungen später gemacht wurden. Positionserkennung geht übrigens mit allen gut (auch mit dem einlagigen).


    Noch ein Edit: Ich hab jetzt mal auf gut Glück einen Kondensator und einen Widerstand in Reihe mit dem Head-Piezo geschaltet (Koppelkondensator und Widerstand zur Masse scheint an den Triggereingängen ja nicht vollkommen unwahrscheinlich), und damit sieht das Ergebnis tatsächlich so ähnlich aus wie das bei den an das Modul angeschlossenen Pads. Und das, Obwohl ich rein zufällig irgendeinen Widerstand und Kondensator aus der Bauteilkiste gezogen habe (stellten sich dann als 47nF und 100kOhm heraus).

    3 Mal editiert, zuletzt von buff ()

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