Ein Dialog zwischen 2 Freunden
Moin, lange nicht mehr gesehen, wie geht’s so? Was machst du so?
Moin Moin zurück. Gebe ich gern zurück, ebenfalls lange nicht mehr gesehen. Bin dabei ein paar Lautsprecher zu entwickeln. Soll was besonders werden.
Wie besonders? Lautsprecher gibt es doch wie Sand am Meer, da ist doch nix besonders mehr dran? Hifi-Lautsprecher in allen Größen, Formen und technischen Ausführungen gibt es doch schon viele Jahre. Was soll das also?
Na ja, ich mach halt etwas, dass es so noch nicht gibt!
Echt, das macht mich aber neugierig.
Na ja, was soll ich sagen, es ist eine kleine Lautsprecherserie. Es fängt an mit der kleinsten, der Belcanto, dann die mittlere, die Fortissimo und Nummer 3, das Spitzenmodell, ist die Fortissimo Grande. Alles sind 2 Wegesysteme, natürlich digital und vollaktiv.
Ja, mein Gott, so was gibts doch schon? Was ist da dran neu oder besonders? Kauf dir doch einfach eine paar Lautsprecher. Da gibt es wirklich tolle Lautsprecher am Markt
Puuh, guter Vorschlag, nur ruckzuck wird so ein Kauf mit einem 5 stelligen Preisschild versehen. Huste mal, wenn du keinen Hals hast. Nur die Ruhe, wart halt mal ab. Die Belcanto ist eine reine 2 Wege Box. Ich nutze hier einen Air Motion Transformer, also einen AMT Hochtöner ab 3000 Hz und für den Tiefmitteltonbereich eine leichte und steife Papiermembran, die bis 3 kHz arbeitet. Die anderen beiden Modelle sind ebenfalls 2 Wege Boxen, gleiche Chassis, gleiche Ansteuerung. Zusätzlich enthält jede Box jedoch eine eingebaute Subwoofer-Einheit, natürlich auch digital und vollaktiv, die von 15 Hz bis 100 Hz arbeitet. Das ist doch cool, oder? Bei der Fortissimo sind es 2 weitere identische Mitteltieftöner pro Box. Die machen schon mächtig Dampf im Tiefbass Bei der Fortissimo Grande kommt ein in deutlich größeres reines Tiefton-Chassis zum Einsatz. Mit dem Teil erzeuge ich schlicht die 5-fache Luftmenge. Als richtigen Punch im Tiefbass, Das Teil schiebt im Tiefbass mächtig an. Cool, gell?
Das ist ja richtig „Old fashioned“! Papiermembran ist ja Steinzeit. Heute nimmt man Keramikmembranen, Membranen aus Aluminium Oxid, oder ähnliches, halt was Modernes!
Na ja, das kann man so oder so sehen. All dies Membrantypen haben große Probleme oberhalb ihres Übertragungsbereichs. Die resonieren „wie Sau“, ein um 10 bis 20 dB überhöhter Schalldruckpegel ist nicht die Seltenheit. Meistens brechen die 1 bis 2 Oktaven oberhalb Ihres Einsatzbereiches auf und stören extrem. Eine einfach 6 dB bis 18 dB Weiche packt das nicht, wenn die Störungen bei der Resonanz bis zu 20 dB Lauter sind. Daher einfach ein Chassis nehmen, das da schlicht keine Resonanz zeigt, gut, gell?
Das leuchtet mir ein. Warum machen das die anderen nicht?
Weiß ich doch nicht, bin ich Jesus?
Mach mal halb lang,
Ok, ok das habe ich ja auch nicht so gemeint. Aber Hand aufs Herz, oft werden die großen Hersteller vom Markt getrieben, wer die neuartigen Chassis nicht benutzt, gehört halt nicht zu den „Know How“-Trägern, könnte ich mir zumindest vorstellen.
Ok, und was ist jetzt das Besondere an dem AMT? Ich hoffe, du bemerkst den etwas spöttischen Ton in meiner Frage? So nen AMT setzen ja extrem viele Leute ein! Jetzt sag nicht, der hat auch extreme Resonanzen?
Mach jetzt du mal halb lang. Habe ich schon bemerkt, die leichte Ironie in deiner Frage. Ne, da hast du natürlich recht. Resonanzen gibt es da wohl nicht und wenn doch kriegt man die leicht in den Griff. Die Herausforderung liegt woanders. Normalerweise steigt der Schalldruckpegel mit zunehmender Frequenz bei den meisten AMT’S recht stark an und fällt dann wieder ab. Nur die ganz teuren sind da sehr linear. Kommen dann preislich aber auch schnell auf 600 bis 1000 EUR pro Box. Na ja, wie auch immer, so nen Bananen-Frequenzgang wünsch ich mir allerdings nicht. Ich ziehe das schlicht mit nem FIR Filter glatt, also alles Digital, keine “ölgefüllten“ Kondensatoren, also keine Bauteile durch die die sich die Musiksignale quälen müssen. Auch keine teuren und aufwändigen Spulen aus 99.9999 % reinem Kupfer. Das ist für mich Steinzeit. Na ja und wenn ich schon am Hochtöner mit einem FIR Filter rumwerkle, warum nicht auch bei den anderen Chassis? Und genau das habe ich gemacht. Frequenzgänge glatt gezogen und einen weiteren extrem wichtigen Sachverhalt glatt gezogen. Es gibt keine Phasenverschiebung mehr zwischen den Chassis. Die Gesamtphase ist tatsächlich null. Stell dir vor, im Übergabebereich zwischen Hoch- und Tiefmitteltöner strahlen Hochtöner und Mitteltöner die gleiche Frequenz ab. Da jede Frequenzweiche an der Phase dreht, löschen sich gleiche Frequenzen die vom Hochtöner und vom Mitteltöner kommen entweder aus oder verstärken sich. Alles sehr unschön. Stimmts?
Da hast du wohl recht. Was kann an dagegen ausrichten? Wie machen das die anderen? Du willst doch nicht sagen, dass du der einzige biste der das Problem erkannt hat?
Nö, natürlich nicht, aber meine Lösung ist schlicht Mathe und Physik. Die Probleme werden weggerechnet. Mit nem schnellen DSP, halt alles digital. Der braucht definitiv keine Frequenzweiche aus Kondensatoren, Spulen und Widerständen. Also nix was den Klang verschlechtern kann. Was denkst du darüber?
Hört sich erst mal gut an. Mir fällt da ein, dass ich viele Lautsprecher mit Abstufungen für die verschiedenen Töner in der Schallwand ausgestattet sind. Also gewissermaßen Treppenstufen zwischen Hochtönern, Mitteltönern bis zum Tieftönern? Sollen für eine korrekte Phasenlage sorgen. Das machen nur ganz wenige Hersteller! Warum eigentlich nicht? Was ist denn da die Idee dahinter?
Guter Punkt! Hat mit der Konstruktion der Lautsprecher zu tun. Wahrscheinlich weißt du dass Hochtöner kleiner und viel flacher als Mitteltieftöner aufgebaut sind. Sind jetzt die Chassis eben in eine Frontwand eines Lautsprechers eingebaut, liegt die Schwingspule des Tiefmitteltöners weiter hinten als die des Hochtöners. Und was passiert dann, na eine Idee?
Eh, jaa, langsam kann ich mir denken worauf du hinauswillst?
Na, und was?
Ok, lass mich mal. Ich glaube, ich habe mal gelesen, dass die Schwingspule als Ort der Schallerzeugung gilt. Wenn das so ist, kommt der Schall des Hochtöners eher beim Hörer an, als der des Tiefmitteltöners. Logisch, dass sind zwar nur ein paar cm, aber die Phasenlage gerät ganz schön durcheinander, stimmts?
Genau. Das ist das Problem. Die Lösung ist mit Mathe und Physik und einem DSP wieder sehr einfach. Für den längeren Weg braucht der Schall etwas mehr Zeit. Mit dem digitalen Helferlein, dem DSP, stellet man einfach eine Verzögerung für den Hochtöner ein und schon kommt der Schall gleichzeitig bei den Ohren an. Bingo, das wars! Einfach eine coole Sache! Was hälts du jetzt von dem Konzept?
Bin doch überrascht. Das hat mich tatsächlich überzeugt, hätte ich nicht wirklich nicht gedacht. Ok. Ist ja erst mal nur theoretisch, stimmts? Du willst doch nicht sagen, du hast schon etwas gebaut?
Doch, doch, alle 3 Modelle sind fertig. Wenn du willst sende ich dir ein Vergleichsvideo?
Wie, Vergleichsvideo? Was vergleichst du denn da? Deine Boxen untereinander? Na ja was soll ich sagen? Armut gegen Elend oder was?
Überhaupt nicht. Ich vergleiche in einem direkten AB Vergleich mein mittleres Modell, die Fortissimo mit einer Backes & Müller BM 14 von 2019. Immerhin ein ca. 20.000 EUR Lautsprecher damals, also Listenpreis. Hör‘ s dir einfach mal an, dauert zwar ca. 20 Minuten, du kannst ja hin und her springen. Listenpreis der Grande übrigens bei 8.500 EUR
Cool. Komm lass uns jetzt ein Gläschen Wein trinken. Ist ja wirklich schon lang her unser letztes Treffen