Selbstbau

Nach 13 Jahren noch immer zufrieden mit dem Erstling

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AH.
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Betreff: Nach 13 Jahren noch immer zufrieden mit dem Erstling (5006) 15.08.2014, 17:32:20
Hallo,

ich wollte einmal berichten, wie es mir mit meinen Lautsprecher-Erstlingen ergangen ist. Im Jahr 2001 habe ich ein voll aktives Dreiwegesystem aufgebaut. Aus dem Klein+Hummel O198 kannte ich die Dynaudio D76AF Mitteltonkalotte, die ich gewählt habe, weil dies der bisher reinste mir bekannte Mitteltonbereich war, den ich hören konnte. Als Tieftöner wählte ich einen Görlich 245/37/8S, da der Polypropylen-Peerless-Tieftöner im O 198 mit Klaviermusik doch hörbare "Plopp"-Geräusche von sich gab. Als Hochtöner wählte ich den Peerless WA10 aufgrund seines relativ guten Abstrahlverhaltens, Amplitudenfrequenzganges und des geringen Preises.

Es handelt sich nicht um einen Nachbau des K+H O198. Der Mittelt√∂ner wurde dort bei ca. 3,3 kHz getrennt und der Hocht√∂ner war in einem Waveguide, um ein zu hohen Frequenzen ansteigendes B√ľndelungsma√ü zu realisieren, wie vom IRT gefordert. Ich halte diese Forderung abstrakt f√ľr falsch (sie ist technisch und h√∂rm√§√üig nicht begr√ľndbar, nur leichter realisierbar) und in SSF-01 wurde schon damals ein frequenzlineares B√ľndelungsma√ü von 10 dB zwischen 200 Hz und 10 kHz gefordert, soweit ich mich erinnere.

Dieses B√ľndelungsma√ü ist f√ľr einen Lautsprecher-Erstling mit vertretbarem Aufwand nicht realisierbar, ich kenne nur wenige Hauptregielautsprecher, die dies erreichen, u.a. Musikelectronic Geithain RL 900, RL 900A und RL 901 sowie Genelec 1034B. Dabei wird mit gro√üen Waveguides oder mit hoch getrennten 15"-Tieft√∂nern mit davor plaziertem Mittelt√∂ner gearbeitet, der r√ľckseitig mit einem akustischen Str√∂mungswiderstand verschlossen ist, um einen nierenf√∂rmige Abstrahlcharakteristik zu erreichen. Beides sind keine Anf√§ngerprojekte.

Attraktiv erschien es mir einen angen√§herten Halbraumstrahler zu entwickeln. Hierzu ben√∂tigt man eine sehr gro√üe Schallwand (ideal w√§ren wandb√ľndige Montage) und die Chassis d√ľrfen in ihrem √úbertragungsbereich nicht b√ľndeln - leicht machbar. Der verspricht ein frequenzlinares B√ľndelungsma√ü (das ist wichtig f√ľr eine freuquenzlinare Betriebsschallpegelkurve und damit f√ľr einen unverf√§rbten Klang am H√∂rplatz), ist aber nicht f√ľr so gro√üe H√∂rabst√§nde optimiert, wie ein Lautsprecher mit einem B√ľndelungsma√ü von 10dB. Nach meiner Erfahrung in den R√§umen von ME Geithain sollte der H√∂rabstand etwas innerhalb des Hallradius liegen. Also wurde es ein gro√üer Nahfeldlautsprecher f√ľr H√∂rabst√§nde um 1,5 m.

Ich wählte die durchstimmbare Behringer-Frequenzweiche Super X pro CX 34 von Behringer, die Linkwitz-Riley-Filter 4. Ordnung (24dB/8ve) bieten sollte. Nach meinen Messungen sind es leider nur 12dB/8ve...naja. Zur Systementzerrung wählte ich den Terzbandequalizer Behringer Ultracurve 8024, der auch zusätzliche parametrische Equalizer besitzt. Den Controller DCX2496 gab es damals noch nicht, ich hätte ihn sonst gewählt.

Mit Hilfe der durchstimmbaren Weiche habe ich einiges gelernt:

(1) Mit Rosarauschen klingt der 25cm-Tieft√∂ner bis ca. 550 Hz gut. Dar√ľber wird er als Schall abstrahlendes Ding h√∂rbar und klingt h√∂rbar hohl bzw. trichterartig. Konuslautsprecher kann man anscheinend nur bis ka = 1 (Strahlerumfang = Wellenl√§nge) einsetzen, wenn man diesen Effekt vermeiden m√∂chte.

(2) Die Dynaudio D76 klang mit Rosarauschen nur bis 2,2kHz gut. Hier entspricht eine halbe Wellenl√§nge dem Strahlerdurchmesser. Dar√ľber wird sie ein h√∂rbar Schall abstrahlendes Ding.

Die Frequenz√ľberg√§nge wurden daher h√∂rm√§√üig bei 550 Hz und 2,2 kHz gew√§hlt. Allerdings ist die Phantomschallquellenbildung bei einem Frequenz√ľbergang von z.B. 400 Hz und 2,8 kHz deutlich besser, da der Mittelt√∂ner ein breiteres Frequenzband abstrahlt. Durch die HRTF sind vertikal √ľbereinander angeordnete Chassis leicht als solche zu lokalisieren, nach meiner H√∂rerfahrung wesentlich feiner, als 3¬į, was der Lehrmeinung entspricht. Es sind eher 0,5¬į oder noch weniger nach meiner Erfahrung.
Dennoch klingt das System in meinen Ohren mit Frequenz√ľberg√§ngen von 550 Hz und 2,2 kHz durchsichtiger und insgesamt wesentlich besser. Die Dynaudio-Mitteltonkalotte klingt auch mit Rosarauschen bei Frequenzen unterhalb ca. 600 Hz etwas schlecht.

Als Verst√§rker verwendete ich einfache Proson Detonation Verst√§rker, 64 W f√ľr ca. 80 ‚ā¨, da ich nicht an Verst√§rkerklang glaube.

Generell kann ich das Anh√∂ren von Lautsprecherchassis mit durchstimmbaren Aktivweichen und sogar unbeschaltet mit Testsignalen oder Musiksignalen sehr empfehlen, wenn es um die Chassisauswahl geht. Als Testsignal ist insbesondere die SQAM-CD der EBU sehr geeignet und als Musiksignale gute, dokumentarische Klassikaufnahmen (die findet man aber nur mit Erfahrung, ich kann auch welche empfehlen). Man mu√ü allerdings regelm√§√üig in klassiche Konzerte ohne ELA-Anlage gehen (normal bei diesem Genre), um zu wissen, wie die Instrumente klingen. Pop und Rock sind fast nicht geeignet, weil niemand wei√ü, wie diese synthetisch entstandenen Aufnahmen klingen sollen. Generell ist diese Vorgehensweise nach meiner Einsch√§tzung sogar dem Klippel-System vorzuziehen, da man die Klippel-Daten psychoakustisch nicht sicher deuten kann, da die H√∂rschwellen (z.B. f√ľr Breitband-St√∂rger√§usche oder nicht-harmonische Verzerrungen) nicht sicher bekannt sind.

Mit dem Ergebnis meines Erstlings bin ich sehr zufrieden, der Lautsprecher klingt sehr durchsichtig und hat eine ausgezeichnete Tiefenstaffelung, die sehr selten ist (gibt es fast nur bei Klassik-Aufnahmen, dort aber oft sehr ausgeprägt, Tiefenstaffelung erleichtert bei mir auch das polyphone Hören). Dies liegt v.a. daran, dass jene Frequenzbereiche, in denen ein Einzellautsprecher als Schall abstrahlender Gegenstand erkennbar wird, vermieden wurden. Ich habe die Kantendiffraktion mit groß dimensioniertem Schaumstoff bekämpft und auch mit Schaumstoff-"Waveguides" experimentiert, um das Abstrahlverhalten einzuengen. Im Schaumstoff-"Waveguide" entstehen wohl kaum stehende Wellen, die in echten Waveguides stören, wenn deren Bandbreite mehr als ca. 1 Oktave beträgt. Insgesamt war die Variante ohne Waveguide mit stark bedämpften Seitenwänden, aber mit Schaumstoff zur Verminderung der Kantendiffraktion hörmäßig am besten.

Ich habe in allen Fällen eine lineare Betriebsschallpegelkurve vorgezogen, also am Hörplatz 20 Hz bis 20 kHz +/- 1 dB (Terzbewertung) ohne Schwerpunktbildung. Aufgrund des Druckkammereffektes im Hörraum war das Subkontra-C (16 Hz) z.B. in der Suite Gothique von Léon Boellmann äußerst sauber und unverzerrt zu hören (Romantic Organ Music, Peter Hurford, Decca).

Der Tieft√∂ner arbeitet in einem 50 l-Geh√§use (30 mm MDF) mit einer Einbaug√ľte deutlich unter 0,7 und ist elektrisch entzerrt. Auf diese Weise wird Dr√∂hnen verhindert, was dadurch entsteht, wenn der Lautsprecher durch Frequenzen oberhalb der Resonanzfrequenz statisch aus der Nullage ausgelenkt wird (sieht man sehr gut mit dem 100 Hz-Sinusgong von der SQAM-CD, wirklich gut sahen damit bisher nur der 15"-PHL Tieft√∂ner im K+H O500C und meinem 25cm-G√∂rlich aus - gut hei√üt, man sieht nicht, dass der Lautsprecher bei der Wiedergabe des 100Hz-Gonges aus dem Geh√§use herausgedr√ľckt wird oder hereingezogen wird). Schwingt der statisch aus der Nullage ausgelenkte Lautsprecher in die Nullage zur√ľck, h√∂rt man die Einbauresonanz dr√∂hnen, wenn die Einbaug√ľte zu hoch ist. Daher empfehle ich sehr stark angetriebene Tiet√∂ner in zu gro√üen geschlossenen Geh√§usen, die elektrisch entzerrt sind. Die andere L√∂sung ist der URPS, dessen Resonanzfrequenz oberhalb seines √úbertragungsbereiches liegt, allerdings ist dies nur als Subwoofer zu verwenden, der aufgrund der f√ľr die Lokalisation erforderlichen Trennung bei unter 100 Hz mit 24dB/8ve h√∂rbare Gruppenlaufzeitverzerrungen erzeugt, also einen h√∂rbar langsamen Ba√ü. Das geht gut nur mit einem FIR-Filter mit linearphasiger Entzerrung.

Generell habe ich auch einige andere Chassis angehört. Neben dem Dynaudio D76 AF ist auch der Seas H304 ein empfehlenswerter Mitteltöner. Aus meiner Erfahrung mit dem K+H O500C und ATC-Lautsprechern kann ich auch die ATC SM75-150S empfehlen. Kein mir bekannter Konuslautsprecher erreicht die Reinheit und Tiefenstaffelung von den guten 3"-Gewebekalotten.
2"-Gewebekalotten habe ich nicht erprobt, weil sie zu hoch (z.B. 800Hz) getrennt werden m√ľssen, was zu einer schlechten Phantomschallquellenbildung f√ľhrt. Die Beugung der Schallwellen am Oberk√∂rper und Kopf beginnt aufgrund der Relation aus Wellenl√§nge und Kopf bei ca. 300Hz, daher w√§re es w√ľnschenswert, wenn der Mittelt√∂ner ab hier √ľbertr√§gt und einen koaxialen Hocht√∂ner enth√§lt, was aber auch zu Nachteilen (stehende Wellen, Trichterklang, linare Verzerrungen) f√ľhrt.
Konusmitteltöner klingen meist schlecht. Der Isophon PSM120 verzerrt unerträglich, ein Peerless-Mitteltöner ohne Sicke klang auch schlecht. Vom Klangeindruck am besten gefiel mir ein 130er-Görlich Vollkonus mit Gewebesicke. Die Qualität der großen Kalotten erreicht er allerdings nicht.
Der m.W. von Klein+Hummel in allen Modellen verwendete Hochtöner Seas TAF27plus klingt richtig schlecht, z.B. mit dem Glockenspiel der SQAM-CD. Er ist unrein und das Glockenspiel, das mit einem gewissen Abstand aufgenommen wurde, klingt viel zu nah. Der Peerless WA10 klingt auch schlechter, als der Peerless KO10. Er zischelt etwas mit Rosarauschen. Insgesamt klang der alte Peerless KO10 am besten (sehr rein und mit weitem Abstand beim Glockenspiel der SQAM-CD). Vielleicht verwendet K+H die Metallkalotte, weil sie thermisch belastbarer ist, als Gewebekalotten. Gut klingt sie nicht.

Zusammengebaut waren beide Lautsprecher in ca. 20 Arbeitsstunden, sie sind als einfachste Lösung vorne mit Stoff bezogen.

Liebe Gr√ľ√üe,

Andreas

P.S. Ich habe noch einen Flachlautsprecher f√ľr die Wandmontage √§hnlich dem Vorschlag von J√ľrgen Eleberich gebaut (700x700x130mm) als voll aktives Dreiwegesystem mit einem 25er G√∂rlich, 130er G√∂rlich (Mitteltonkalotten gingen nicht aufgrund des gro√üen r√ľckw√§rtigen Volumens) und Peerless KO10. Doch dazu sp√§ter vielleicht mehr.



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