“Projekt 2026”

Vorwort:

Meine Lautsprecher in diesem Jahr sind für mich wieder mal eine Erweiterung meines Wissens. Dazu aber später mehr. Von der Grundidee wollte ich ein passives 2-Wege System umsetzen. Zur Basserweiterung kamen dabei Passivmembrane zum Einsatz. War auch einfach mal was anderes als ein Bassreflex System und brachte neue Herausforderung in der Planung und Simulation mit sich.

SP2026´s

-Magnetostat Hochton im Waveguide
-6” Bass mit Passivmembrane
-Passive Trennung
-DSP mit Korrekturen u. Subsonic Filter
-Lautsprecher Ständer
-Geflochtene 4x2,5mm2 Leitungen

Entstehung:

Die Grundidee und der Start der Planung des Lautsprechers war die Kombination aus Magnetsotat Hochtöner an einem Waveguide. Regulär werden an solchen Waveguides Kompressionstreiber moniert, da ich aber ein großer Freund von der Luftigkeit von Magnetostaten bin war dies meine Wahl. Logischerweise muss an dem runden Aufbau auch ein runder Magnetostat montiert werden, damit das ganze akustisch auch gut funktioniert. Den Monacor RBT-56 wollte ich nicht schon wieder verbauen, auch wenn er eine gute Wahl gewesen wäre. Zufälligerweise fand ich aber 2 gebrauchte Sawafuji SZ-2T die damals gerne als Superhochtöner an z.B. KEF Kantata montiert wurden. Datenblatt passte, Frequenzschrieb auch, gekauft. Die Kombi funktioniert akustisch ganz gut. Magnetostaten, und besonders die eckigen, bündeln den Hochton sehr stark. Dies reduziert ungewollte Wandreflexionen aber schränkt den Sweatspot deutlich ein. Die runden Sawafuji im Waveguide erweitern diesen Hotspot, strahlen aber nicht so stark in den Raum wie es Kalottenhochtöner machen.

Als nächsten und besonders aufwendigen Schritt ergab sich die Suche nach einem passenden Chassis zum ankoppeln an den Hochtöner. Dieser sollte zum einen tief, aber auch sauber an der Übernahmefrequenz spielen. Magnetostaten haben den Vorteil das sie teils bis 40Khz spielen, aber nicht so tief runter kommen, weshalb hier bei 5KHz ausgekoppelt wurde. Zudem sollte das Gehäuse kompakt bleiben. Ich habe Unmengen an Chassis Datasheets gelesen und mich schlussendlich für die SB Acoustics SB17NRX2C35-4 entschieden. Dieser läuft schön linear, fängt aber ab 4-5Khz an unruhig zu spielen. Die Gefahr bestand durchaus, dass dies auf den finalen Frequenzverlauf Einfluss haben könnte.

Bassreflex oder Passivmembrane war dann die abschließende Frage. Großes Gehäuse und mehr Tiefbass oder kleines Gehäuse mit Verzicht auf des letzte Quäntchen Tiefbass? Ich wollte mich schon eh mal mit Passivmembrane beschäftigen.

Die Trennung sollte diesmal durch eine Weiche geschehen. Mit einem DSP und 2-Kanal Class-D Verstärker konnte ich einige Messungen durchführen. Als Hochtonschutz kam ein einfacher MKP Kondensator zum Einsatz. Ich wollte mir den Hochtöner auf keinen Fall grillen. Was mit einem DSP ein einfaches, lineares und logisches einstellen und optimieren war, gestaltete sich mit passiven Bauteilen doch merklich anders. Was mich aber total ins Grübeln brachte war die Positionierung des Hochtöners um zeitgleich bei der Übernahmefrequenz mit dem Basschassis zu sein, denn der Hochtöner sitzt durch den Trichteraufbau tiefer im Gehäuse als der Bass. Beim DSP ändere ich einfach die Laufzeit digital, mit passiven Bauteilen nicht….oder? Was ich nie bedacht hatte war, dass passive Frequenzweichen je nach Ordnung (Flankensteilheit) wie z.B. 6dB/12dB/18dB/24dB unterschiedliche Lautzeiten haben. Diese Laufzeiten werden durch die Bauteile selber verursacht und bewirken eine Phasenverschiebung je Ordnung um 90 Grad. Ich hatte mich beim DSP in Kombi mit dem Schutzkondensator (6dB Flankensteilheit) schon gewundert warum sich der Hochtöner verpolt besser ankoppeln ließ. Die einzelnen Chassis Frequenzschriebe habe ich in VituixCAD geladen und eine Frequenzweiche erstellt. Der große Vorteil, und anders als Lehrbuch Frequenzweichen ist, die exakte Abstimmung beider Frequenzverläufe aufeinander. Hier merkt man ganz schnell welches Bauteil welchen Bereich beeinflusst. Dabei wird ganz schnell klar, dass handelsübliche “universell” Frequenzweichen mehr schlecht als Recht funktionieren dürften. In dieser Konstellation ergab sich eine 6dB Weiche für den Hochtöner und eine 12dB für den Bass. Hier entsteht die beschriebene Laufzeitverzögerung/Phasenverschiebung um 90 Grad. So bekam ich die beiden Chassis annähernd zeitrichtig und den Waveguide bündig mit der Front.

Gehäuse:

Das Gehäuse besteht aus 19mm MDF mit internen Versteifungen, ist an den Aussenwänden bedämpft mit “Dämpfung 10” als auch ein Teilbereich mit Akustivwolle. Das Gehäuse ist abschließend mit SaRaiFo (SaveTheRainForrest) Echtholz furniert, und mit Naturholzeffekt Lack versiegelt, um die matte Optik zu bewahren und gleichzeitig das “anfeuern”, also verfärben durch UV Licht zu vermeiden.

Maße BxHxT: 23x40x30cm

Der Frequenzschrieb wurde mit REW und einem UMIK-1 Messmikrofon durchgeführt. Der Hochtöner ließ sich gut ankoppeln und meine Befürchtung, dass die Basstreiber Resonanzen im Bereich von 4-10Khz trotz Trennung noch hörbar sein könnten, waren nicht begründet. Der 12dB Tiefpass Filter hat hier ausreichend gegriffen. Im Hochton spielt der Lautsprecher schön detailliert und luftig, auch wenn ihm über 15Khz langsam die Puste ausgeht. Der -3dB Punkt liegt bei ca. 17Khz. Von meiner persönlichen Wahrnehmung würde ich sagen…etwas wenig “Luftig” als meine Monacor RBT-56 Magnetostaten die so ab 25-30Khz langsam abfallen. Im Bassbereich kommen die Lautsprecher auf meine angepeilten 35Hz. Passivmembran Konstruktionen haben im Vergleich zu Bassreflex einen steileren Pegelabfall. Es ist schon hefftig was an Tiefgang aus den Speakern raus kommt, dennoch klingen meine Bassreflex “Dinas” durch den flacheren Pegelabfall etwas “fetter” bei ultra tiefen Bässen.

DIGITALER SOUND PROCESSOR (DSP):

Jedes Chassis hat so seine eigenen Klangeigenschaften. Überhöhungen oder Senken im Frequenzverlauf führen zu mehr oder weniger Veränderungen in der Wahrnehmung. So kann z.B eine Überhöhung im Bereich um 1Khz zu einem nasal blechernden Eindruck führen…eine Senke dagegn zum Eindruck eines hohlen Blastikbechers. Da Stimmen und Töne nicht immer diesen Bereich treffen, kann die eine Stimme toll klingen…eine andere dagegen unnatürlich wirken. Ein möglichst linearer Frequenzverlauf ist zwar wünschenswert…insbesondere im Bereich der Stimmen…aber nicht das wichtigste um gut zu klingen. Lautsprecher Hersteller spielen damit auch bewusst, um ihre Produkte eine Charakteristik zu verleihen. Mir persönlich ist es wichtig, dass meine Lautsprecher weder Hohl, noch Metallisch noch dröhnend klingen. Wichtig ist mir auch, dass sie bei höhen Pegel ohne Verzerrung spielen und dabei nicht anstrengend zu hören sind. Ich bevorzuge generell eine Wannen Abstimmung. Heisst ,dass ich abschließend noch via DSP einen High- und Lowshelf Filter gesetzt habe, um den Bass und Hochton zu erhöhen sowie einen messtechnisch gut gewählten Subsonic Filter, der bei hohen Pegel dafür sorgt das der Bass nicht mechanisch überlastet.

Das alles lässt sich wunderbar mit einem DSP umsetzen. Ich habe in vergangenen Projekten gerne den Thomann t.racks 4x4 eingesetzt, aber auch sehr gute Erfahrungen mit aktuellen Low Budget Lösungen aus Asien gemacht. Der NVarcher DSP als auch der hier verwendete Class D-Verstärker BRU5 mit DSP setzen auf denselben Sound Prozessor. Beide sind via USB-C über die Windows Software ACPWorkbench einstellbar und bieten Unmengen an Einstellmöglichkeiten.

Aufstellung:

Die Lautsprecher eignen sich als Studio Monitore auf einem Tisch stehend, als Regallautsprecher oder auf Ständern wie meine gebauten. Wichtig zu erwähnen ist, dass man die Lautsprecher auf den Kopf stellen kann, um die Hochtöner auf Ohrhöhe zu bringen. Deshalb befinden sich die Terminals auf mittig auf der Rückseite. Der guter Punkt der Aufstellung liegt bei 1/5 der Raumlänge. Wenn man es noch Bassiger mag, kann man sie auch in Wandnähe aufstellen. Lautsprecher idealerweise in Höherrichtung drehen und von den Abständen ein Dreieck zwischen Lautsprecher und Höher anpeilen. Generell sollte man immer testen ob es eine Raumakustische Auslöschungen im Bass gibt, indem man die Position seinen Kopfes beim hören nach vorne und hinten bewegt. In unserem Wohnzimmer gibt es z.B. genau auf dem Höhrerplatz eine solche Auslöschung. Da bleibt nur Lautsprecher- oder Hörerposition verändern.

Die Lautsprecher werden über 4,5m lange 4-Adrig geflochtene reinkupfer Kabel an den Class-D Verstärker angeschlossen.

Fazit:

Ich bin super zufrieden mit den Lautsprechern. Insbesondere mit den akustischen Optimierungen über den DSP ist es Unterschied wie Tag und Nacht. Dreht man sie richtig auf, beeindrucken sie durch heftigen Tiefbass und klare Höhen ohne Schrill oder aufdringlich zu sein.

Verkauf:

Mir macht es super Spaß Lautsprecher zu konzipieren, Stunden an ihnen zu werkeln um dann zufrieden deren Klang zu lauschen. Aber irgendwo ist ein Limit, an dem was man aufstellen und Nutzen kann. Somit sollen diese Lautsprecher ein finales Zuhause finden, und finanziell Platz schaffen für neue Projekte.

Lautsprecher 2-Wege, passiv: 830€
BRU5 Class-D Verstärker mit Bluetooth, Chinch-in und DSP inkl. 240W Netzteil: 80€
2 Stück Lautsprecherkabel a 4,5m, geflochten mit Vergoldeten Bananensteckern: 70€
Lautsprecherständer schwarz: 120€

Gesammt Set: 1100€

HINWEIS: Für den Fall das nur die Speaker interessant sein sollten biete ich einen NVarcher DSP mit 3D geducktem Gehäuse für 30€ an. Dieser hat Bluetooth, Aux-in (Klinke) und ist über USB-C einem PC/Mac angeschlossen eine externe Soundkarte.

Mit ist klar das die Summe den ein oder anderen abschrecken mag. Vergleicht man Lautsprecher wie die Buchardt S400II, an die meine Lautsprecher angelehnt sind (vermutlich sogar dasselbe Bass Chassis), liegt man über 2000€ Anschaffungswiderstand. Natürlich ohne Ständer. Bedenkt man >20h Planungs- u. Arbeitszeit, ist das eigentlich nicht tragbar. Es ist und bleibt für mich ein Hobby.

Ich hoffe das ich jemanden mit diesen Lautsprechern lange happy machen kann.

Bei Interesse bitte unter frankjurisch@gmx.de oder Insta melden.