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Hans Dampf

 

Die Welt ist von Missverständnissen geprägt. Ursache dafür ist, dass es auf der Sender/Empfänger-Ebene zu Problemen in der Kommunikation kommt. Der Sender übermittelt eine Nachricht, die der Empfänger nicht so interpretiert, wie der Sender es sich vorgestellt hat. Um im Fall des hier vorgestellten Lautsprechers ein grundlegendes Missverständnis auszuschließen, weise ich an dieser Stelle darauf hin, dass es sich nicht um einen PA-Lautsprecher handelt. Auch wenn die meisten der verwendeten Chassis diesen Schluss zulassen, handelt es sich hier um einen HiFi-Lautsprecher. Na gut, um einen solchen, der es auch mal krachen lassen kann.

Um den Tieftonbereich kümmert sich ein guter, alter Bekannter der 8 Zoll Klasse. Der bewährte Monacor SP-8/150PRO, der bei Elder Audio im Land der aufgehenden Sonne gefertigt wird, darf hier gleich im Doppelpack antreten.

Monacor SP-8/150PRO

 

Die TSP qualifizieren das Chassis für eine Unterbringung in einem 30 Liter großen BR-Gehäuse, in welchem eine untere Grenzfrequenz -3dB von rund 40 Hz erzielbar ist. Dazu wird die Abstimmung etwas tiefer gelegt, als sie im Normalfall optimal wäre. Im weiteren Verlauf erkläre ich, warum ich das so gemacht habe.

2 x SP-8/150PRO in 60 Litern BR

 

Da die Trennung zum Mitteltöner recht tief erfolgt, ist es unumgänglich, den Amplitudenverlauf der beiden Tieftöner zu entzerren. Dieser bäumt nämlich durch eine Wechselwirkung des Tiefpassfilters mit dem zweiten Impedanzhöcker auf, was zu einem unangenehmen One-Note Bass führt. Um das zu visualisieren, habe ich weitere Simulationen angefertigt.

2 x SP-8/150PRO mit Tiefpassfilter und Linearisierung des Impedanzanstiegs

 

Die schwarze Kurve zeigt den zu erwartenden Verlauf bei Beschaltung der Tieftöner mit einem 12dB Tiefpassfilter und einer Linearisierung des Impedanzanstiegs. Erst ein zusätzlicher Saugkreis, der den zweiten Impedanzhöcker der BR-Abstimmung entzerrt, sorgt hier für Linearität. Die rote Kurve zeigt im Vergleich noch einmal den Verlauf der unbeschalteten Chassis.

2 x SP-8/150PRO mit Tiefpassfilter, Linearisierung des Impedanzanstiegs und Saugkreis

 

Hier zeigt die rote Kurve den zu erwartenden Verlauf bei Beschaltung der Chassis mit einem zusätzlichen Saugkreis. Im Vergleich mit der schwarzen Kurve verläuft die Amplitude nun wunschgemäß. Positiver Nebeneffekt dieser Maßnahme ist, dass die eigentlich etwas zu tiefe Abstimmung nun den Pegel des Gesamtsystems vorgibt. Durch geschickte Dimensionierung des Saugkreises wird der Pegel der Tieftöner im Oberbass ein wenig zurück genommen.  Übrig bleiben satte 93dB und die oben schon angesprochene untere Grenzfrequenz mit ihrem -3dB Punkt bei rund 40 Hz. Hier spielt uns der recht hohe Impedanzverlauf des SP-8/150PRO in die Karten, der es erst erlaubt, diese Dimensionierung des Saugkreises vorzunehmen, ohne dass der Impedanzverlauf des Gesamtsystems in kritische und somit unzulässig niedrige Bereiche abfällt.

Simulierter Impedanzverlauf des voll beschalteten Tieftonzweiges

 

In der Praxis wird diese Kurve ein wenig anders aussehen, da die oben gezeigte lediglich auf Basis der elektrischen Parameter der Chassis erfolgte. Die Gehäusekonstruktion greift mit ihrer Schallwand natürlich noch in den Amplitudenverlauf der Chassis ein. Das macht in der Praxis andere Bauteilewerte notwendig. An obigem Beispiel sollen lediglich die Funktionsweise und die dahinter stehende Idee verdeutlicht werden.

Schematische Darstellung des Tiefpasses nach obiger Vorgehensweise

 

Als Mitteltöner wäre in der Kombination mit den beiden 8 Zöllern durchaus ein 5 Zoll Chassis denkbar gewesen. Leider gibt es davon nicht viele, die mit dem Tieftongespann mithalten können. Die meisten sind zu leiser und/oder zu teuer. Also habe ich mich nach einem größeren Chassis umgesehen und bin schließlich bei einem feinen Engländer hängen geblieben, auf den die Wahl letztlich auch fiel. Der Celestion TF-0615 vereint viele positive Eigenschaften zu einem moderaten Preis. So ist er hervorragend verarbeitet und bietet genügend Pegel. Weiterhin glänzt er durch einen ziemlich linearen Frequenzgang, und, nicht zuletzt, ist er mit einem mittleren deutschen Marktpreis von 45,- Euro preiswert. Bei den freundlichen Franzosen von TLHP werden sogar nur 31,88 (Stand 16.08..2019) fällig.

Celestion TF-0615

 

Ziel der Entwicklung war, neben hoher Empfindlichkeit, ein ausgewogenes Abstrahlverhalten, auch unter Winkeln zu erreichen. Obwohl es eine veritable Auswahl an Kalottenhochtönern gibt, die genügend Pegel für das Zusammenspiel mit dem TT/MT-Zweig mitbringen, ist es nicht ohne größere Klimmzüge möglich, das gesetzte Ziel zu erreichen. Hierfür sind bei Verwendung eines Kalottenhochtöners ein Waveguide und aufwendigere Fasen vonnöten. Einfacher geht das mit einem Hochtöner, der bereits eine stärkere Schallführung mitbringt. Als geeigneter Kandidat stellte sich der, ebenfalls erfreulich preiswerte, Fountek NeoCD 3.5 H heraus. Dieser echte Bändchen Hochtöner liefert durch sein vorgesetztes Horn hohen Pegel und die notwendige Bündelung für die Kombination mit dem 6,5 Zoll Mitteltöner. Eine recht hohe Trennfrequenz sorgt zudem für eine entsprechende Betriebssicherheit des Hochtöners.

Fountek NeoCD 3.5H

 

Kurze Wasserstandsmeldung zur Hans Dampf: Der Lautsprecher ist eigentlich fertig. Dennoch stört mich irgendetwas, das ich im Moment noch nicht näher eingrenzen kann. Jedenfalls möchte ich den LS in der aktuellen Version nicht veröffentlichen, da er meinen klanglichen Ansprüchen noch nicht ganz genügt. Ob ggfs. die Chassis aus unerfindlichen Gründen nicht harmonieren wollen, oder ob es ein noch nicht entdecktes anderes Problem gibt, kann ich zum jetzigen Zeitpunkt noch nicht sagen.

Stay tuned… 🙂

 

8 Kommentare

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    • Stefan Möller on 17. August 2019 at 11:49

    Hallo Alex,
    das Bild des fertigen Lautsprechers sieht schon mal sehr gut aus! Schönes Finisch!
    Ich bin schon sehr auf den Rest des Berichts gespannt!
    Konzepte mit hohem Wirkungsgrad mag ich. Könnte gut sein, dass das mein nächster Nachbau wird.
    Viele Grüße,
    Stefan

    • admin on 17. August 2019 at 17:20
      Author

    Hallo Stefan,

    Es freut mich, dass dir das Projekt Hans Dampf gefällt. Zum jetzigen Zeitpunkt kann ich es als quasi fertig bezeichnen. Ggfs. nehme ich noch kosmetisches Feintuning vor. Größere Eingriffe sind definitiv nicht mehr notwendig.

    Viele Grüße Alex

    • Martin on 17. September 2019 at 16:56

    Hallo Alex,
    das ist genau das Projekt, das ich gesucht habe – kein Monster, aber mit den beiden 8 Zöllern sollte ordentlich Dampf zu machen sein 😉
    Wann wird der Hans „marktreif“ sein?
    Gruß
    Martin

    • admin on 18. September 2019 at 10:42
      Author

    Hallo Martin,

    danke für dein Interesse an der Hans Dampf. Leider ist es im Moment so, dass mir das Konzept klanglich nicht genügt. Es sind zwar nur Kleinigkeiten, die mich stören, aber in diesem Stadium möchte ich den Lautsprecher noch nicht veröffentlichen. Evtl. harmonieren die Chassis auch nicht so, wie ich es gerne hätte. Ggfs. werde ich, sofern nötig, Änderungen an der Bestückung vornehmen, oder, wenn es sich nicht vermeiden lässt, das Projekt komplett zu den Akten legen.

    Viele Grüße, Alex

    • Stefan Moeller on 23. September 2019 at 07:29

    Hi Alex,

    oh, das Konzept klingt so vielversprechend! Einerseits wegen der PA Chassis für den Tief- und Mittelton, die eine Menge Wirkungsgrad und Belastbarkeit versprechen, andererseits wegen des Bändchens im Hochton mit entsprechender Auflösung und Wirkungsgrad. Das wäre echt schade, wenn dieses Projekt eingestampft werden müsste.
    Viel Erfolg beim Ausmerzen der letzten akustischen Unstimmigkeiten – Wenn das einer hinkriegt, dann sicher Sie!

    Viele Grüße,
    Stefan

    • admin on 23. September 2019 at 09:01
      Author

    Hallo Stefan,

    danke für den Zuspruch. Aktuell habe ich die Arbeiten an dem Lautsprecher wieder aufgenommen. Mal sehen, was daraus wird. Es würde mich auch freuen, zu einem für mich überzeugenden Ergebnis zu kommen. Es wäre andererseits aber nicht das erste Projekt, dass ich einstampfe. Stay tuned…

    Viele Grüße

    Alex

    • Niels on 17. Oktober 2019 at 09:41

    Hallo,
    da ich auch gerade einen Lautsprecher mit zwei SP8 150/Pro als Tieftöner bis ca 30Hz plane, interessiert mich, welche TSP du zur Grundlage der Simulation genommen hast.
    In der Hobby Hifi 3/19 ergaben die Messungen folgendes:
    fs: 50hz, Qts: 0,34, Vas 42 l
    Insb. das Äquivalensvolumen liegt mit fast 42l doppelt so hoch wie die Hersteller Angabe sowie eine älteren Klang und Ton Messung.
    Ich plane das als Aktivsystem mit Mini DSP.
    Verfüge zwar über ein kalibriertes Mic, aber traue mich an eine eigene TSP Messungen noch nicht ran. Hast du zufällig eigene Daten?
    Tendenziell will ich auch eine Tiefe und fallende Abstimmung, da mein Raum ohnehin kräftig bei 44hz / 22hz boostet.
    Will mir die Abstimmung zwar variabel gestalten, aber habe aber Zweifel was das Volumen angeht. Die Hobby Hifi gibt zwei SP8 etwa 70L die Klang und Ton in der Momo nur ca. 23L
    Kannst du die Unzufriedenheit auf den Tiefton oder Mittelhochton eingrenzen?
    Grüße Niels

    • admin on 18. Oktober 2019 at 09:51
      Author

    Hallo Niels,

    ich habe mit eigenen TSP simuliert. Diese führen bei Verwendung zweier Chassis zu einem sinnvollen Volumen zwischen 60 und 70 Litern. Die Unzufriedenheit ist wohl eher auf den MT zurückzuführen. Die TT habe ich zuvor in einer anderen Kombination eingesetzt, wo sie zu meiner Zufriedenheit spielten.

    Viele Grüße, Alex

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