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Focus

„Leg ihn um!“ – Zugegeben, diese Aufforderung könnte man an anderer Stelle durchaus falsch verstehen. Nicht aber im Zusammenhang mit der „Focus“, in deren Zentrum sich ein noch recht neu auf dem DIY-Markt erhältliches Koaxialchassis des italienischen Spezialisten Sica befindet. Genau dieses macht aus der im folgenden beschriebenen Lautsprecherbox ein kleines Universalgenie. Stehend, etwa auf einem Lowboard, gibt sie einen tollen Lautsprecher für die HiFi- Anlage ab. Legt man sie um, hat man es mit einem hervorragenden Center für das Heimkino zu tun. Auch an anderen Stellen im Heimkino-Bereich passt er perfekt.

Der neue Sica 5.5C1.5CP bildet das Herzstück der „Focus“. Er ist als Koaxialchassis der Schlüssel ihrer Universalität.

Sica 5.5C1.5CP

 

Obwohl sein TSP Satz eine Standalone Lösung durchaus zulassen würde, wird der kleine Italiener  von zwei kräftigen Brüdern flankiert, die auf nur auf den ersten Blick dem Tiefmittelton-Part des kleinen Koax ähneln. Bei den 5.5H1.5CP  handelt es sich um deutlich Bass potentere Kollegen, deren Antrieb und damit auch der TSP Satz eine ganz andere Sprache sprechen.

Sica 5.5H1.5CP

 

Um die Abmessungen des Centers angenehm klein zu halten aber dennoch eine Wiedergabe bis in Bereiche um 50 Hz zu ermöglichen, dürfen die beiden Tiefmitteltöner auf je rund 6 Liter GHP-Volumen zurückgreifen. Natürlich wissen wir, dass ein Center gar nicht so tief hinunter spielen muss. Doch dazu komme ich im weiteren Verlauf dieses Artikels noch zurück.

Zunächst möchte ich hier den Effekt aufzeigen, der ein brauchbares Abstrahlverhalten bei einem Center mit  klassischem Aufbau nach D’Appolito Muster zunichte macht. Die folgende Grafik zeigt eine Messung der beiden unbeschalteten TMT in Winkeln von 0° – 60°

Messung 2 x Sica 5.5H1.5CP unbeschaltet 0° – 60° in Focus Gehäuse

 

Deutlich zu sehen sind die durch diese Anordnung entstehenden Kammfiltereffekte. Mit steigendem Abhörwinkel sinkt die Frequenz, an der die erste Störung auftritt. Es dürfte einleuchten, dass die Kombination mit einem Kalottenhochtöner bei angenommener Trennfrequenz im Bereich von etwa 2 kHz  zu keinem sinnvollen Resultat führen kann. Abhilfe schafft nur eine tiefe Trennung, die mit einem klassischen Kalottenhochtöner jedoch nicht zu erreichen ist. Dies legt entweder die Verwendung eines Breitbänders nah, oder eben einen 3-Wege Aufbau. Dabei bietet sich, nicht zuletzt aus optischen Gesichtspunkten, den Einsatz eines Koaxialchassis an.  Wenn dieses wie der Sica 5.5C1.5CP auch noch der Optik der umschließenden Tieftöner entspricht, steht sowohl dem akustischen als auch dem optischen Genuß kaum etwas im Wege.

Natürlich verhält sich ein Koax mit zentral sitzendem Hochtöner hinsichtlich seiner Abstrahlung prinzipbedingt auch nicht perfekt. Jedoch lässt sich mit einem solchen Chassis ein erheblich besseres Abstrahlverhalten erzielen, als es jeder am Markt befindliche Center in Pseudo D’Appolito Ausführung mit zwei TMT und einem Kalottenhochtöner bietet.

Wenn man die oben gezeigte Messung der beiden parallel geschalteten Tief(mittel)töner betrachtet, erscheint eine tiefe Trennung bei allerspätestens 400 Hz notwendig, um die Kammfilter Effekte zu umgehen. Da der TSP Satz des verwendeten Koaxialchassis eine Einsatz als Standalone Chassis ermöglicht, spricht bei diesem Chassis nichts gegen eine solch tiefe Trennung.

Nach Messung der unbeschalteten Chassis wurden die gewonnenen Dateien in eine Simulationssoftware importiert. Die Simulation führt zu einem Ergebnis, welches sich deutlich von dem eines Pseudo D’Appolito Center unterscheidet und ein erheblich besseres Verhalten unter Winkeln verspricht.

Focus Simulation 0° – 60° (50dB Range)

 

Man könnte dieses Ergebnis durch eine größere Anzeige-Range von z. B. 70dB schönen, was aber in meinen Augen nicht seriös erscheint. In dieser, intern PM-Modus genannten, Darstellung erscheint alles gleich deutlich glatter.

 

Focus Simulation 0° – 60° (70dB Range)

 

Natürlich musste schnellstmöglich überprüft werden, ob sich die simulierten Frequenzgänge auch in der Realität bewahrheiten, und so kam einmal mehr das bewährte Weichensteckbrett zum Einsatz, auf dem die Bauteile laut Simulation ihren Platz fanden.

Focus 0° – 90

 

Simulation und Messergebnis stimmen, wie immer, sehr gut miteinander überein und sind quasi deckungsgleich.

Focus 0° + Nahfeld (Freifeld) + Impedanzverlauf

 

Focus 0° + Zweige

 

Spätestens an dieser Stelle sollte die Frage geklärt werden, warum für einen Center der weiter oben genannte Hochpasskondensator vorgesehen wurde. Die Focus funktioniert nämlich nicht nur in liegender, sondern auch in stehender Position. Sie eröffnet auf diese Weise weitere Einsatzmöglichkeiten im Rahmen eines Heimkinos, oder darüber hinaus. Je nach Einsatzzweck kann dann der Einsatz eines HPC  mit einem Wert von 330µF hilfreich und sinnvoll sein.

Focus 0° – 90° aufrecht stehend

 

Auch stehend macht die Focus eine tolle Figur. Das Abstrahlverhalten ist von 0° – 90° sehr gut, für einen Koax sogar exzellent. Um 900 Hz gibt es einen kleinen und vollkommen unbedeutenden Hügel mit einer Intensität von etwa 1dB. Reine Makulatur.  Die folgende Grafik zeigt das Verhalten im Bassbereich mit und ohne HPC.

2 x Sica 5.5H1.5CP ohne (schwarz) und mit 330µF HPC (rot)

 

Bei Einsatz der Focus als Center sollte der entsprechende Kanal ein gefiltertes Singal liefern, welches den HPC unnötig macht. Wird die Focus jedoch als Hauptlautsprecher eingesetzt, liegt die Verwendung eines HPC mit 330µF nahe. Die Überhöhung bei rund 90 Hz verschwindet, ein sauberer Verlauf der Kurve mit einer unteren Grenzfrequenz von etwa 50 Hz bleibt als Resultat.

Durch ihr sehr gutes Abstrahlverhalten sowohl im horizontalen als auch vertikalen Betrieb wird die Focus zu einem kleinen Universalgenie. Vertikal betrieben ist sie im Zusammenwirken mit dem HPC ein vollwertiger HiFi-Lautsprecher.

Sehr erfreulich ist, dass die hochwertigen Sica Chassis sich mit recht moderatem Beschaltungsaufwand zu dieser tollen Performance hinreißen lassen. Lediglich simple 18dB Filter, welche im Mittel- und Hochtonzweig noch durch je einen Saugkreis und einen  Spannungsteiler unterstützt werden, sind notwendig.

Focus Weiche final

 

Warenkorb für die Weichenteile der Focus im Quint-Store (Preisstand 08.08.2020)

 

Focus Bau- und Bedäpfungsplan

 

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

25 Kommentare

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    • Markus Wewerinck auf 7. August 2020 bei 17:27

    Hallo Alexander,

    sieht top aus, klingt bestimmt 1a
    Solltest du sie verkaufen wollen, meld dich ruhig

    Viele Grüße
    Markus

    • admin auf 7. August 2020 bei 23:23
      Autor

    Hallo Markus,

    herzlichen Dank für deinen Zuspruch. Ja, die Focus klingt einwandfrei.

    Verkauft wird sie aber nicht. Wir Jungs vom D.A.U. tauschen Chassis für Entwicklungen teilweise untereinander aus. So hat mir ein Mitglied die TT für die Entwicklung der Focus zur Verfügung gestellt. Die Chassis sind quasi schon wieder auf dem Rückweg.

    Viele Grüße

    Alex

    • Jack auf 30. August 2020 bei 10:05

    Hallo, darf ich fragen, mit welcher Software du das simulierst ?

    • admin auf 30. August 2020 bei 10:23
      Autor

    Hallo, das Projekt wurde mit XOver simuliert.

    • Thomas Pajrowski auf 7. September 2020 bei 12:59

    Kann man den Lautsprecher auch als Standlautsprecher Bauen? Größeres Volumen ? Lineare Bassabstimmung. Suche etwas nur für Musik und Wandnaher Aufstellung. Mit guter Auflösung. Aber schmal und nicht so Tief.

    • admin auf 7. September 2020 bei 15:52
      Autor

    Es gibt 2 Möglichkeiten. Entweder, die Abstimmung und somit auch das Volumen bleiben identisch. Dazu wird das Gehäuse einfach verlängert, ohne das Volumen zu vergrößern. Eine zweite Möglichkeit besteht in der Tat darin, das Volumen zu vergrößern und eine Bassreflexabstimmung vorzunehmen. Dazu muss aber wegen des Zugewinns an Pegel die Frequenzweiche komplett neu entwickelt werden.

    • Stefan auf 11. September 2020 bei 04:52

    Hallo,
    Ich hab mir die Weichenbauteil laut der angehängten Liste beim Quint Shop bestellt.
    Jetzt ist mir aufgefallen,
    die 3.9mH I-Kern Spule wurde mir als H-Kern geliefert. Diese hat 0,86Ohm und nicht wie im Plan 1,08 Ohm. Gab es da nachträglich ne Änderung oder sollte ich die reklamieren?

    • admin auf 11. September 2020 bei 08:07
      Autor

    Hallo,

    die gelieferte Spule kann, gerade an dieser Stelle, vollkommen problemlos eingesetzt werden. Bitte dazu vielleicht den letzten Themenbereich des folgenden Artikels lesen.

    • Kevin auf 12. September 2020 bei 12:57

    Hallo Alexander,
    im Text heißt es:“…dürfen die beiden Tiefmitteltöner auf je rund 6 Liter GHP-Volumen zurückgreifen.“
    jedoch wird die 100mm*46mm Verstrebung so verbaut, dass sich quasi ein großes Volumen für beide TMT´s ergibt, oder bin ich hier auf dem „Holzweg“? Vielen dank vorab.

    Schöne Grüße
    Kevin

    • admin auf 12. September 2020 bei 15:27
      Autor

    Hallo Kevin,

    exakt so ist es. Es sind keine getrennten Kammern. Das genannte Teil ist eine Verstrebung, welche nicht in separate Volumina teilt.

    VG Alex

    • Steven auf 15. September 2020 bei 08:17

    Hallo Alex,

    Ich habe diese Woche die Möglichkeit die Gehäuse in einer Schreinerei selbst zu bauen, allerdings die Chassis noch nicht zur Hand. Wie tief fräse ich die Fasen für die Chassis bei 148mm Durchmesser?
    Danke im voraus.

    VG Steven

    • admin auf 15. September 2020 bei 09:09
      Autor

    Hallo Steven,

    welche Fasen meinst du denn? Die umlaufende Fase muss 10 mm 45° sein. Solltest du die innere Aufweitung der Chassisöffnung meinen, sollte diese nur etwas aufgeweitet werden. Da kommt es nicht auf den Millimeter an.

    Gruß, Alex

    • Alex auf 26. September 2020 bei 20:25

    Hi Alex!
    Ich will mir diese Box als Center für das Crazy Again Pärchen bauen. Nun habe ich jedoch eine etwas… peinliche… Frage. Wie ist die Zuordnung zwischen dem Frequenzweichenplan und den Chassis?
    HT = Sica 5.5C1.5CP
    MT/TT = Sica 5.5H1.5CP
    Spielt da links/rechts eine Rolle? Durch das geplante Finish der Box die Möglichkeit „dreh es doch einfach um“ leider keine Option.

    Gruß,
    Alex

    • admin auf 27. September 2020 bei 09:56
      Autor

    Hallo Alex,

    der Sica 5.5C1.5CP ist ein Koax, der einen TMT und einen HT besitzt. In der Focus wird dieser TMT als reiner Mitteltöner verwendet. Der Hochtöner erklärt sich von selbst. Die beiden Sica 5.5H1.5CP werden parallel geschaltet und sind die TT. Wegen der Parallelschaltung und der symmetrischen Anordnung im Gehäuse sind links und rechts nicht von Bedeutung.

    Viele Grüße, Alex

    • Alex auf 7. Oktober 2020 bei 13:13

    Danke für die Klarstellung. Aber ich habe noch eine weitere „peinliche“ Fragen in petto 😉
    5.5C1.5CP kam nun an: der hat 2 Anschlüsse: an der Seite und unten in der Mitte. Ich frage mich jetzt welcher wozu gehört. Ich konnte diesbezüglich nichts finden, weil es sich vermutlich für einen „Fachmann“ selbsterklärend ist.
    Gehe ich richtig in der Annahme, dass die Anschlüsse an der Seite (die breiter sind) zu dem TMT gehören und die Anschlüsse unten (die schmaleren) zu dem HT?

    Gruß,
    Alex

    • admin auf 7. Oktober 2020 bei 13:36
      Autor

    Hallo Alex,

    das ist eine ganz normale Frage, die keineswegs peinlich ist. Wie du richtig vermutest, sind die Anschlüsse hinten in der Vertiefung des Magneten die des Hochtöners, die anderen gehören zum Tiefmitteltöner. Bitte beachte bei allen Chassis die Polung. Das ist ganz wichtig für die einwandfreie Funktion.

    Gruß, Alex

    • Alex auf 10. Oktober 2020 bei 11:20

    Hi!
    Ich wollte gerade die Frequenzweiche zusammenlöten, musste jedoch feststellen, dass ich eine falsche Spule geliefert bekommen habe:
    Statt der 0.7mm Luftspule mit 2.2 mH und 1.38 Ohm wurde eine 1.0mm mit 2.2 mH und 0,8 Ohm geliefert.
    Kann ich die gelieferte Spule verwenden oder doch lieber tauschen? Weiter oben steht zwar eine ähnliche Frage, aber der unterschied im Widerstand ist schon etwas größer.

    • admin auf 10. Oktober 2020 bei 14:39
      Autor

    Hi,

    in diesem Fall zieht die „hochwertigere“ Spule leider eine merkliche Veränderung nach sich. Im Grundtonbereich erhöht sich der Pegel um etwa 1 dB.

    Inwieweit die hörbar ist, vermag ich nicht zu beantworten. Ich würde das ändern. Entweder, du tauschst die Spule, oder du lässt dir 2 Widerstände mit dem Wert 0,56 Ohm liefern, die du den Spulen in Reihe schaltest. Das ergibt 1,36 Ohm Gesamtwiderstand. Für welche der beiden Varianten du dich entscheidest, ist egal. Akustisch und auch qualitativ ist das identisch.

    Viele Grüße, Alex

    • Alex auf 10. Oktober 2020 bei 14:59

    Vielen Dank für die schnelle Antwort. Mich verwirrt jedoch die Mehrzahl des Wortes „Spule“.
    Es geht um die falsch gelieferte Spule L3.
    Da ich die Boxen gerne heute fertig stellen würde, hätte ich die Möglichkeit einen 10W/1Ohm Keramik-Widerstand bei Conrad zu kaufen. Wenn die diesen als Vorwiderstand (wobei es doch egal sein sollte ob vor oder nach der Spule?) bei der Spule dazupacke, ergibt das einen Gesamtwiderstand von 1.8 Ohm.
    Sofern ich deinen Artikel zu den Änderung der Bauvorschläge richtig verstanden habe, ist die Abweichung nach oben hin weniger „kritisch“, sodass der Plan in der Theorie aufgehen könnte?

    Die Conrad Filiale in Essen hat leider keine kleineren Keramikwiderstände im Sortiment.

    • admin auf 10. Oktober 2020 bei 15:40
      Autor

    Sorry dafür, dass ich irrtümlich den Plural von Spule benutzt habe. I. a. R. baut man ein Paar Lautsprcher auf. Dann wären es zwei SpuleN. Da ich dir möglichst schnell von unterwegs antworten wollte, habe ich mich einfach vertan. Es gibt in einer Frequenzweiche Bereiche, in denen eine Abweichung von Spulenwiderständen kritisch oder weniger kritisch ist. In diesem Fall ist es kritisch. Meine Grafik zeigt, dass die relativ kleine Abweichung von 0,58 Ohm bereits zu einer sichtbaren und vielleicht auch hörbaren Veränderung führt. Wenn du die Möglichkeit hast, bei Conrad 1 Ohm oder besser 1,2 Ohm Widerstände zu bekommen, nimm davon 2, schalte diese zu 0,5 Ohm bzw. 0,6 Ohm parallel und diese parallel geschalteten Widerstände in Reihe zu der Spule. Es ist dabei egal, ob der Punkt zwischen den Beiden Kondensatoren mit der Spule oder dem Widerstand verbunden wird. Die Reihenfolge spielt dabei keine Rolle. 1,8 Ohm hätte die gleiche Auswirkung wie 0,8 Ohm, lediglich in die andere Richtung.

    • Alex auf 13. Oktober 2020 bei 16:13

    So, das Bastelwochenende ist nun vorbei. Die Focus ist soweit fertig. Um die kurz anzutesten habe ich die statt einer der Crazy Again angeschlossen: sie gibt das volle Spektrum wieder, also scheine ich nichts falsch gemacht zu haben bei der Frequenzweiche. Als Lösung für die unpassende Spule konnte ich doch noch einen 0.56 Ohm Widerstand auftreiben, den ich hinter die Spule angebracht habe.

    Ich habe die Box gerade mal 5 Minuten gehört, aber der Klang gefällt mir mega. Die Focus soll aber als Center fungieren, ich werde es heute oder morgen dementsprechend einrichten und mal von dem Gesamteindruck berichten.

    Ich danke Dir für die schnelle Hilfe am Wochenende!

    P.S. Bei den Bauplänen scheint ein kleiner „Fehler“ zu sein: bei den Ansicht von vorne und von oben ist die Front und die Rückseite durchgehend (190×550) bei der Ansicht von der Seite sieht es so aus als ob die Ober- und Unterseite durchgehend wären. Allerdings ist das eher ein Schönheitsfehler, als dass er jemanden irreführen könnte.

    Gruß,
    Alex

    • Alex auf 15. Oktober 2020 bei 13:12

    Die Focus steht nun als Center im Wohnzimmer, flankiert von zwei Crazy Agains. Alles ist an einen Denon AVRX1400H angeschlossen. Ich bin eigentlich auch nur mit zwei Standboxen zufrieden gewesen, aber mit Focus in der Mitte klingt das ganze deutlich besser. Dazu muss man sagen, dass ich jetzt die AVR Einstellungen für mich entdeckt habe und es ist erstaunlich wie sehr sich der Sound verändert, wenn man die Presets durchgeht… Bei jedem Lied findet man eine andere Einstellung, wo es „noch“ besser klingt. Aber das sagt eher wenig über die Box aus, sondern eher über den Verstärker.
    Zu der Box ist zu sagen: der Klang (auch wenn nur die Focus klingt) ist klasse. In der Kombi mit Crazy Again finde ich die ein Tick zu präsent. Entweder ist das noch Gewöhnung oder AVR Einstellung.
    Der Bau der Box ging super leicht. Die Frequenzweiche habe ich auf der gesamten Innenfläche der Rückwand verteilt. Die einzelnen Komponenten werden durch Heißkleber gehalten: im Nachhinein bin ich mir nicht sicher, ob das auf Dauer halten wird, die Spulen sind nicht gerade leicht.

    Ich habe im Moment noch Schwierigkeiten passende Schrauben für die Treiber zu finden, die a) schwarz sind und b) in die vorgesehene Senke vom Kopfdurchmesser passen, aber das „Problem“ lässt sich sicherlich lösen.

    Unterm Strich ist zu sagen: ich bin glücklich mit der Entscheidung diese Box gebaut zu haben 🙂 Ich konnte auch die optisch an die Standboxen angleichen, sodass alle 3 Boxen als ein Set wirken.
    Kompliment an Dich, Alex!

    Gruß,
    Alex.

    • admin auf 15. Oktober 2020 bei 13:21
      Autor

    Hallo Alex,

    vielen Dank für das Lob. Viel Spaß weiterhin mit deinem neuen Setup.

    Viele Grüße, Alex

    • Jens auf 6. November 2020 bei 22:14

    Hi! Habt ihr vielleicht auch ne Weiche nur für den Coax, also ohne Hochpass für den Tiefmitteltonteil?

    • admin auf 6. November 2020 bei 22:36
      Autor

    Hi! Ja, schau dir mal die Fianco an. Allerdings „passt“ die Weiche nur, wenn du exakt dieses Gehäuse aufbaust.

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