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Xanthippe – Mein D.A.U. Wichtelprojekt

Wir Jungs vom D.A.U. hatten letztes Jahr die verrückte Idee, anläßlich des Weihnachtsfestes zu wichteln. Als besondere Aufgabe muss jeder Bewichtelte mit den geschenkten Chassis bis zum nächsten D.A.U. Treffen ein irgendwie geartetes Lautsprecherprojekt realisieren. Als ich vor einigen Tagen mein Paket entgegennehmen durfte und sofort öffnete, staunte ich nicht nicht schlecht. Ich hatte ein Paar flammneuer 6,5 Zoll Chassis des Herstellers HK-Audio erhalten.

HK-Audio ML 6

 

Die Chassis erinnern mit ihrem Ohrenkorb und der einfachen, unbeschichteten Pappmembran ein wenig an die vielen seligen Westra KW160 Typen. Naja, dachte ich, was wirst Du damit wohl anstellen? Eine TSP-Messung verschaffte schnell Klarheit darüber, wie ich die guten Stücke einsetzen könnte.

Der TSP-Satz schreit mit der Gesamtgüte um 0,5 nach dem Einsatz in einer TQWT. Die durch eine recht harte Einspannung hohe Fs von 76 Hz führt mit dem entsprechend kleinen Äquivalentvolumen zu einem moderaten Gehäusevolumen, das eine untere Grenzfrequenz im Bereich von 45 Hz in Aussicht stellt.

Die Tatsache, dass das ML 6 benannte Chassis aktuell sowohl bei einigen Händlern, als auch bei HK-Audio selbst als Serviceware zu rund 32,00 Euro erhältlich ist, hat mich dazu inspiriert, einen einfachen Bausatz auf Basis des ML 6 zu entwickeln.

Natürlich soll der Preis des begleitenden HT dem des ML 6 angemessen sein, aber dennoch ein gutes Gesamtergebnis der Box in Aussicht stellen. Da der ML6 als 4 Ω Chassis einen recht hohen Kennschalldruck aufweist, muss der zuspielnde Hochtöner ebenfalls einer von der lauteren Sorte sein. Zudem ist wegen eines nicht allzu sauberen Amplitudenverlaufs des TMT eine niedrige Trennfrequenz vonnöten. Als geeigneter Kandidat empfiehlt sich mit seinem derzeitigen Marktpreis von 21,00 Euro der Gradient GDX104W. Der Hochtöner, ebenfalls ein 4 Ω Typ, bietet für seinen geringen Preis eine  25 mm Kalotte, die in einer konvexen Frontplatte sitzt, welche die Abstrahlung ähnlich wie ein Waveguide beeinflusst. Der Schalldruck steigt in Richtung der Trennfrequenz an. Somit lässt sich eine akustisch niedrige Trennfrequenz einstellen, ohne das Chassis elektrisch zu sehr zu belasten. Mit seinen 6 Schraublöchern und einer Gummikappe über seinem Magneten macht das Chassis einen ordentlichen Eindruck.

Gradient GDX104W

 

Die Messung des unbeschalteten ML6 im vorgesehenen Gehäuse zeigt, dass der Amplitudenverlauf nicht der sauberste ist. Unter „normalen“ Umständen hätte ich dieses Chassis nicht gewählt, aber ich stand nun mal in der Pflicht, das Wichtelgeschenk zu verwenden.

ML6 unbeschaltet auf Achse

 

Die Sickenresonanz bei ca. 1,3 kHz Hz zeigt sich auch im Impedanzverlauf. Oberhalb von 2 kHz bricht die Membran in Resonanzen auf, die eine Trennfrequenz möglichst unterhalb von 2 kHz notwendig machen. Auch diese Resonanzen sind in der Impedanzkurve erkennbar.

Auch der GDX104W spielt in der Front nicht ultrasauber.

GDX104W unbeschaltet auf Achse

 

Die Unregelmässigkeiten im oberen Hochtonbereich sind teilweise auf Effekte von Kantendiffraktion zurückzuführen. Sehr schön zu sehen ist der Schalldruckanstieg zu tiefen Frequenzen hin, der eine problemlose tiefe akustische Trennung bei entsprechender Betriebssicherheit ermöglicht. In der Praxis kompensiert ein eigentlich „zu kleiner“ Kondensator den Anstieg, und die elektrische Trennfrequenz rutscht ein gutes Stück weiter nach oben. Die asymmetrische Anordnung des GDX104W sorgt zudem dafür, dass das Abstrahlverhalten des Lautsprechers in beide Richtungen vertretbar bleibt. Natürlich gibt es bei einer solchen Anordnung immer eine „Schokoladenseite“. Doch dazu später mehr…

Wie es sich für ein Wichtelprojekt gehört, waren möglichst geringe Kosten, die zu einem sehr guten P/L Verhältnis führen, unverrückbar gesetzt. Natürlich galt das auch für die Frequenzweiche. Die Schaltung sollte trotz einfacher und somit preiswerter Gestaltung  zu einem ordentlichen Gesamtergebnis führen. Nach kurzem Simulationsaufwand ließ sich in Boxsim folgender Amplitudenverlauf einstellen:

Simulation Xanthippe auf Achse

 

Natürlich hätte ich mit einem nicht unerheblichen Mehraufwand an Bauteilen eine glattere Kurve erzielen können, doch das war nicht das Ziel. Die niedrige akustische Trennfrequenz ist ebenso sichtbar, wie die einwandfrei symmetrischen Flanken im Übernahmebereich. Der 6dB unterhalb der Summenkurve liegende Schnittpunkt bestätigt eine korrekte Phasenlage.

Im realen Leben bestätigt sich die Simulation. Die (Achsen-)Messungen sind quasi deckungsgleich.

Messung Xanthippe 0° -45° über die kurze Seite

 

Messung Xanthippe 0° – 45° über lange Seite

 

Die Messungen sind selbstverständlich ungelättet und in der aussagekräftigen 50dB Range dargestellt. Auf diese Weise wird nichts beschönigt. Ferner wird eine Vergleichbarkeit mit der Darstellungsweise vieler offizieller Testmagazine und Hersteller erreicht. Einige Anbieter glätten ihre Messkurven nämlich und wählen für die Darstellung eine größere Range. Der Amplitudenverlauf wirkt durch solche Maßnahmen deutlich glatter, wie die foldenden Beispiele zeigen:

Messung Xanthippe 0° -45° über die kurze Seite mit 70dB Range und 1/9 Oct Glättung

 

Messung Xanthippe 0° -45° über die lange Seite mit 70dB Range und 1/9 Oct Glättung

 

So könnte man Xanthippe, die preiswerte Wichtelbox, fast als Monitorlautsprecher durchgehen lassen. 😉

Das Klirrverhalten kann sich für einen solch preiswerten Lautsprecher ebenfalls sehen lassen.

Klirr @ 85dB

 

Klirr @ 90dB

 

Erfreulich ist auch, dass trotz Verwendung von 4 Ω Chassis, die Impedanzkurve immer deutlich oberhalb von 4 Ohm und damit im unkritischen Bereich verläuft. Jeder Verstärker sollte die Xanthippe antreiben können. Durch den recht hohen Wirkungsgrad der Lautsprecher ist nicht einmal große Leistung vonnöten.

Impedanzverlauf

 

Wie bereits erwähnt, konnte und sollte die Weichenschaltung, bei dem geringen finanziellen Aufwand von 43,- Euro für die Chassis pro Seite, einfach und preiswert werden.

Weichenschaltung

 

Bau- und Bedämpfungsplan (Vergrößern mit Rechtsklick – Grafik anzeigen)

 

Die Baupläne sind für private Nutzung freigegeben. Jegliche Form der gewerblichen Nutzung oder Verbreitung ohne vorherige Absprache ist untersagt und wird strafrechtlich verfolgt.

Die Xanthippe liefert eine einwandfreie klangliche Vorstellung. Der straffe und dröhnfreie Bass reicht in Regionen um 45 Hz. Die Hochtonauflösung ist sehr gut und die Bühnendarstellung gelingt einwandfrei, sowohl in der Breite als auch in der Tiefe. Die Positionierung mit außen liegenden Hochtönern bietet „auf dem Papier“ den etwas glatteren Amplitudenverlauf. Der persönliche Geschmack sollte hier definitiv in die Art und Weise der Aufstellung einbezogen werden. Die Unterschiede sind marginal, wobei ich persönlich „innenliegende“ Hochtöner bevorzuge. Meines Erachtens gelingt die Darstellung der Bühne so etwas besser.

Die Chassis der Xanthippe sind für 43,- Euro zu haben. Hinzu kommen Weichenteile, die ab rund 22,- Euro erhältlich sind. Holz und Kleinteile sind ab etwa 15,- Euro zu bekommen. So erhält der Nachbauer ab etwa 80,- Euro pro Seite, ohne eventuelle Versandkosten, einen wohlklingenden Lautsprecher, der durch seinen hohen Kennschalldruck und seinen unproblematischen Impedanzverlauf auch mit kleineren Verstärkern wunderbar harmoniert.

 

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