Seit Kindheitstagen habe ich einen Faible für Lautsprecher. Wie es dazu kam, und was ich dazu zu erzählen habe, verbirgt sich per Klick hinter den folgenden Überschriften.

Viel Spaß beim Lesen... und ich freue mich über Feedback!

Was für mich ein "guter Lautsprecher" ist, hat sich in den vielen Jahren mehrfach völlig verändert. Früher war besonders laut mit viel Bass ohne Verzerrungen das Allerwichtigste. Heute suche ich die möglichst natürliche Musikwiedergabe, die nicht danach klingt, als sei die Musik aus einer Box rausgedrückt worden.

Mit "High-End" habe ich nicht so viel am Hut. Ich glaube hier auch an die 80/20-Regel, wobei man das vielleicht hier besser als 90/10-Regel formulieren sollte. Was meint das? Angenommen, das weltbeste Sound-System würde 100.000 EUR kosten, dann erreicht man 90% dessen Qualität durch Einsatz von 10% der Investition, also 10.000 EUR. Erst um die letzten 10% zu mobilisieren, geht der Rest des Geldes die Wupper runter. Ich bin ganz froh darüber, dass mir wohl schon 80% der maximal möglichen Qualität reichen.

Der technische Aufwand, den ich betreiben mag, wird allerhöchstens beflügelt durch Neugier... Neugier, etwas auszuprobieren... ob es den bisherigen Horizont zu verrücken mag. Denn eins ist klar... den Horizont kann man oft noch deutlich verschieben. Aber man kann das auch langsam machen und derweil Freude mit dem haben, was man schon hat.

So eine eigene Webseite, wie diese hier, hat wenig Sinn, wenn man sie nicht mit Dingen füllt, die einen beschäftigen. Was mich ernstlich beschäftigt, gehört hier natürlich nicht hin... aber wie ich so manche Stunde durch meinen Spaß an Musik, Lautsprechern und Lautsprecherbau verdaddele, das mag ich hier gern ein wenig beleuchten. Wofür? Vielleicht findet sich ja der/die eine oder andere, der/die da auch Spaß dran hat und sich zu Diskussionen oder Musikhören einfindet.

Den Grundstein hat wahrscheinlich mein Vater gelegt. Er besaß im Keller seines Elternhauses einen Partykeller... ich war damals vielleicht 4 Jahre alt, die Erinnerungen sind also seeehr dünn. Jedenfalls gab es in diesem winzigen und dunklen Partykeller neben einer irgendwie legendären Atmosphäre eine große Sammlung alter und aktueller Singles (das sind kleine Schallplatten, keine alleinstehenden Menschen), zwei Plattenspieler und ein Mischpult. Ich durfte damals, bevor ich ins Bett musste, mit "Musik machen" = Schallplatten auflegen. Mein Vater kaufte stets alles, was an Rock- und Popmusik damals aktuell war. Auch verschwand er gern mal im Alltag nur zum Spaß im Keller, um für sich selber Musik aufzulegen. Ich war meistens mit dabei. Das hat irgendwie geprägt. Speziell, als dann irgendwann für einen neuen Party-Keller die Suche nach besseren Lautsprechern gestartet wurde, lernte ich, dass Lautsprecher nicht gleich Lautsprecher ist.

Als Jugendlicher war irgendwann großes Ziel, eine eigene Stereoanlage aus Einzelbausteinen zu besitzen. Meine Marke war damals Pioneer. Es begann mit Verstärker, Tuner und Kassettendeck. Irgendwann folgte dann ein CD-Player und noch später ein DAT-Rekorder. Den zeitlichen Bezug bekomme ich irgendwie nicht mehr rekonstruiert. Fertige Lautsprecher hatte ich selbst nie gekauft. Gestartet habe ich mit kleinen 3-Wege-Regalboxen von Universum / Quelle, die irgendwie da waren.

Die Einführung der CD hat die Kultur um die guten alten Singles irgendwie zerstört. Schallplatten kann man "auflegen". Einfach in einer Kiste anhand des Covers entdecken, Lust darauf bekommen und auflegen. Bei CD's muss man die Tracklist lesen. Dabei bekommt man kein so rechtes Gefühl dafür, welches Lied als nächstes wohl in die Playlist sollte. Mein Vater hörte langsam aber sicher auf, Musik in dieser alten Art und Weise zu sammeln. Was bei mir blieb, war der Grundstein... Freude am bewussten Musikhören zu haben... auch Musik "technisch" wahrzunehmen. Wie klingt ein Song? Wenn er gut oder nicht so gut klingt, vielleicht auch nur an bestimmten Stellen... liegts an der Aufnahme? Oder an den Lautsprechern? Oder am Raum?

Da lag es nahe, dass ich schon recht früh anfing, die eigenen Lautsprecher irgendwie zu pimpen. Später baute ich mir mehrfach eigene neue Lautsprecher, basierend auf Bauvorschlägen von z.B. Dipl.-Ing. Leo Kirchner. Auch wenn Herr Kirchner es wahrscheinlich nicht ahnt: Von jedem Besuch in seiner "Hifi-Manufaktur" bzw. später des "Analogon Studios", heute "Leovox", nahm ich neuen Ansporn, neue Motivation mit. Oftmals verbog er mir auch den akustischen Horizont, wonach der erneute Wunsch nach "mehr" oder "anders" geschürt wurde.

Im Februar 2010 beschloss ich, nach langer Zeit der Abszinenz, mal wieder mit Lautsprechern herumzubasteln. Gar nicht mal, weil ein bestimmtes Ziel erreicht werden sollte... viel mehr, um mich mit der Thematik mal wieder zu beschäftigen. Rein aus Spaß an der Freude. Bissl was zusammen schustern, schauen, was funktioniert, und was nicht.

Anstoßgeber war mal wieder Leo Kirchner, der mir ein paar Wochen vorher kleine schlanke Säulenboxen vorspielte, die so natürlich und locker daher spielten, wie ich es noch nie gehört hatte. Erlebten Klang in Worte zu fassen, ist sehr schwer. Und selbst, wenn es vermeintlich gut gelingt, transportiert es dennoch nicht das tatsächliche Erlebnis. Tatsächlich hingegen war, dass Herr Kirchner es erneut geschafft hatte, mein Hobby "Lautsprecher" anzustacheln. Manch einer würde vermutlich diese schlanken Säulenboxen einfach kaufen und sich zu Hause hinstellen und darüber freuen. Aber ich bin dann an dieser Stelle wohl doch ausnahmsweise mal zu sehr Ingenieur, als dass ich dazu Lust hätte. Kaufen und hinstellen lässt mich nicht verstehen, warum die Dinger so klingen, wie sie klingen.

Diese Kirchner'schen kleinen Säulenboxen waren das Vorbild. Keine Ahnung, welche Chassis darin verbaut sind. Aber als Hochtöner steckt da ein kleiner 3-Zöller Konus drin, ganz profan irgendwie. Als Tieftöner ein karbonig aussehender 4-Zöller, und noch einer auf der Rückseite.

Im Internet las ich viel von Breitbändern, die schon durch die Tatsache, dass sie keine Filter brauchen, besonders schöne Abbildung zu leisten vermögen. Breitbänder besitzen große, ich würde fast sagen, steigende Beliebtheit. Was ist da dran? Wie klingt sowas? Ich wollte es herausfinden...

Ich kaufte ein Paar Fostex FF85K Breitbänder. Der FF85K ist ein 3" bzw. 8cm Breitband-Chassis... die Membran hat gerade mal einen Durchmesser von 53mm und wiegt 1.8 Gramm... mit einem rieeesen Magnetantrieb dahinter. Über dieses Chassis gabs im Internet noch kaum Erfahrungswerte. Na dann los...

Ein Gehäuse muss her. Aber wie groß macht man es? Gleich etwas basteln, dass dem kleinen Lautsprecherchen noch ein Maximum an Tiefgang herauskitzelt? Ich müsste ein Horn bauen... NEIN! Im Internet hat einer ne Fanta-PET-Flasche aufgesägt und diese als Gehäuse verwendet... coool! Aber nein. Egal. Erstmal loslegen. Ich ließ mir im Baumarkt MDF-Holz zuschneiden, um erstmal ein Volumen zu haben. Die Größe wollte ich noch nicht festlegen, also machte ich die Rückwand verschiebbar, so dass ich das Volumen zwischen quasi nix und 2 Litern variieren konnte. Auf 1 Liter eingestellt, ein wenig Dämmaterial hinein und mal hören.

Hm. Naja. Schon spannend, was so eine kleine Membran an Lautstärke leisten kann. Und wie viele Details des Musiksignals sie in den Raum zaubert. Ein viel feingezeichneteres Klangbild, als es meine normalen Lautsprecher zu leisten vermögen. Aber herrje... viiieel Hochton! Und irgendwie zwickt da auch mancher Ton doch ordentlich im Ohr.

Also mal das ATB PC drauf angesetzt. Eine gemeine Überhöhung bei 2.5 bis 3.5 kHz spielt sich da ohrzwickend in den Vordergrund. Nun ist es ja fast üblich, dass man einen Breitbänder irgendwo noch mit einem Sperr- oder Saugkreis korrigiert. Ich bastelte mir also einen RLC-Parallelschwingkreis in Reihe zum Breitbänder, der in Frequenz und Güte die Überhöhung so sanft wie möglich filtert... mit Erfolg. Die Werte: 0.56 mH, 4.7 uF, 9 Ohm. Die Lautsprecher laufen als B-Lautsprecherpaar an meinem normalen Verstärker.

Hier im Text geht's schneller voran, als es in Wirklichkeit war. Aber die beiden Breitbänder können natürlich nicht so wirklich Bass. Dafür klangen sie immer mehr und mehr harmonisch und rund, nachdem sie stuuuuundenlang Musik spielen mussten. Da sind offenbar "Dinge" passiert. Mein Ohr/Hirn/Kopf gewöhnt sich an so viel Detailreichtum, an so präsenten Hochton, und ich denke, die Chassis haben tatsächlich auch eine gewisse Einspielzeit positiv angenommen.

Die so gestaltete Konfiguration hat mir dann bestimmt 2 Jahre lang echt Freude bereitet.

Ich hab da doch bei meinen Eltern in einer Garage noch meine PA stehen, die ich einst für meine Open-Air-Kino-Parties gekauft hatte. Da ist doch so ein Lautsprecher-Managementsystem dabei: Behringer Ultradrive Pro DCX-2496. Kann ich das nicht prima zum Abstimmen von Mehrwegelautsprechern benutzen? Ach was... Lautsprecher aktiv ansteuern! Fehlen mir aber Endstufen. Hm... ach, und im Keller steht noch mein alter Pioneer Vollverstärker herum!

Entdecke die Möglichkeiten!

Flugs besorgte ich mir aus Ebay noch genau so einen zweiten Pioneer A550-R, und schon sind genug Endstufen vorhanden, um zwei Hochtöner und zwei Tieftöner aktiv zu befeuern. Ja, aber ich hab ja noch gar keine Tieftöner, die zu den grazilen Fostex'en passen. Naja, stimmt nicht ganz. Ich hab ja zwei sehr musikalisch spielende Subwoofer in meinem Heimkino eingebunden. Zack, zweckentfremdet! Okay, das sind jetzt zwei 250mm Artillerie Kanonen zur wirksamen Unterstützung einer Zwille, irgendwie. ;) Egal, ausprobieren... nichts ist verboten.

Nun spiele ich also Musik digital in den Behringer Ultradrive Pro DCX-2496 ein, der daraus je Seite einen Tiefton- und einen Hochtonzweig erzeugt... ab durch die Endstufen auf die Lautsprechers. Die beiden grazilen Fostex wurden von nun an also unterhalb 200 Hz von seeehr leise angesteuerten Monster-Subwoofern unterstützt.

Die beiden Subwoofer: Das sind übrigens zwei Mal 60 Liter angeregt von jeweils einem Monacor SPH-250KE mit einem Bassreflex-Port auf 22Hz. Kannst Du ja mal mit klassischen Mitteln nachrechnen... das kann gar nicht funktionieren. Ich weiß. Aber klassisch ist nicht umsonst... ja... äh... alt! Und nur ein Modell, nicht in Stein gemeißelt. ;)

Zwille (Fostex FF85K) mit Kanone (SPH-250KE) macht Bock. Und was Bock macht, ist erlaubt. Auch wenn das Verhältnis der beiden Protagonisten ganz schön ungleich ist. Was ich hier nun also als "Zwille mit Kanone" beschreibe, heißt ganz trendy gerade "F.A.S.T." = Fullrange and Subwoofer Technology. Einen untenrum schwachen Breitbänder, der obenrum viele Vorteile mit sich bringt, untenrum mit einem reinen Tiefton-Zweig unterstützen. Ganz coole Idee. Haben auch viele andere in den letzten Jahren gemerkt und daher gibt es viele Boxen, die genau so ausgelegt sind.

Zum Stichwort "schneller Bass" hatte ich auch ein anderes Bild, als man dazu im Internet gewinnen kann. Während Recherche im Internet oftmals zu "Verzögerung des Basses durch Group-Delay von Subwoofer-Frequenzweichen" führt, stand "schneller Bass" für mich eher für ein Tiefton-System, das mit starkem Antrieb, leichter Membran und geeigneter Abstimmung präziser dem elektrischen Eingangssignal folgen kann, als ein Pendant mit trägerer Mechanik.

Das ging - wie ich finde - schon in die richtige Richtung, aber "schneller Bass" ist inzwischen für mich am ehesten die Fähigkeit eines Tieftöners, möglichst schnell wieder in den Ruhezustand zurückzukehren, so dass die Membran nicht noch gespeicherte Energie an den Raum abgibt, während das anregende Signal schon geendet hat.

Wenn ein konventioneller passiver oder aktiver Subwoofer, oder auch ein Tieftöner in einer Fullrange-Box, so etwas besonders gut beherrschen soll, dann sind wir voll in der Mechanik des schwingenden Systems. Und die Praxis zeigt ja, viele handelsübliche Subwoofer sind gut darin, Helikopterabstürze fulminant ins Wohnzimmer zu bollern, doch wenn sie musizieren sollen, klappt das nicht gut, es dröhnt und brummt und bei leisen Pegeln kommt nichts aus dem Subwoofer heraus. Es gibt aber auch Subwoofer, die das besser können. Man muss sie nur finden.

Das Problem kann man massiv umgehen, indem man Servo controlled Subwoofer einsetzt. Hier wird die tatsächlich erzeugte Membranbewegung sensorisch erfasst und im Controller mit dem Eingangssignal verglichen. Macht die Membran Bewegungen, die nicht dem Inputsignal entsprechen, korrigiert der Controller das Signal entsprechend. Solch ein System kann sozusagen "auf die Bremse treten", und die Membranbewegung einbremsen, wenn sie Dinge tut, die nicht richtig sind.

Ich bin leider noch nicht im Besitz solcher Technik... aber der Adler kreist schon über Rhythmik Audio und GR Research und den Direct Servo Controlled Subwoofer Systemen.

Meine beiden Subwoofer sind noch klassischer Natur, jedoch auf der guten Seite der Macht. Die zwei (Selbstbau-) "Kanonen" haben jeweils ein Kaliber von 10" (25 cm)... mit leichten Membranen, starken Antrieben und geeigneter Boxabstimmung spielen sie sehr musikalisch auf, fügen sich trotz des Handicaps der schieren Größe sauber und unaufdringlich in jede Musikrichtung ein und spielen auch bei leisen Lautstärken noch munter mit. Und dennoch ist da so viel Verschiebevolumen vorhanden, um auch im Heimkino noch viel Spaß zu machen.

Auch wenn "Zwille mit Kanone" bis jetzt echt Spaß macht, da müssen ja des Spaßes am Hobby wegen eigentlich nochmal zu der Zwille passende Bässe her. Keine 250 mm Monster, sondern etwas ebenso Filigranes. Was muss da an Präzision im Tieftonbereich gehen, wenn man auf die riesen Pegel verzichtet und dafür mit kleinen Woofern in präzisem Arrangement den Tiefon schöner Musik erzeugt. Wie mag das klingen? Ich muss das irgendwann mal herausfinden.

Die schlanke Säule bei Leovox hatte ja auch zwei 10 cm-Woofer drin, und konnte Bass, unaufdringlich, wie selbstverständlich und doch präsent, konturiert und druckvoll, dass man sich nach dem Subwoofer umschaut.

Die Mivoc WAL416 sind billig zu haben, in mancher Box bereits verbaut und mit netten Testberichten gekürt. Ich habe mich irgendwann in 2013 dran gemacht und 4 Stück davon eingekauft. Ich konnte den Dingern bislang noch nichts entlocken, was dem Anspruch "audiophiler, schneller Tiefton" gerecht wird. Nun ist dieses Hobby ja mein Hobby, weil mir gerade das Herumpuzzeln mit Lautsprechern Spaß macht. Wenn es aber kompliziert wird, tritt die Komplexität in Konkurrenz mit dem verfügbaren Zeitrahmen. Am Ende will ich ja Spaß an Musik haben... zuerst einmal. Die Versuche mit den Mivoc WAL416 nahmen also irgendwann achselzuckend ein Ende und die Dinger stehen im Keller. Ursachenforschung auf langweilige WIntertage vertagt. ;)

Ich will mir eine kleine Spitze an dieser Stelle nicht verkneifen: Ich habe das "All you can read"-Abo des Michael E. Brieden Verlages (Hifitest.de) gekauft und daher über Weihnachten 2014 sehr viele Hifi- und Lautsprechertests gelesen. LEUTE! Was für ein marketinggeschwängertes Blah Blah. Da wird ja kaum noch was schlecht getestet. Man muss geradezu lernen, welche kleine Formulierung ganz subtil andeutet, dass es in Wirklichkeit doch gar nicht so gülden glänzt, wie der Test glauben machen soll. Schlimmer als bei Arbeitszeugnissen. Die WAL416 sind da insgesamt sicher auch zu gülden bei weggekommen. Ich will mich nicht beklagen... man kann's mit etwas Erfahrung den Thiele-Small-Parametern ja ansehen. Nur muss man diese Erfahrung auch erstmal erworben haben, nech?

August 2014: Ja, diese kleinen und auch sehr günstig einzukaufenden Tiefmitteltöner Mission CP-134 (17 EUR/Stück) sind schon eher eine Erfolgsgeschichte. Die spielen gerade bei mir als Tieftonunterstützung der beiden kleinen Fostexe... also als "S" in "F.A.S.T.". ;)

Details dazu nur in aller Kürze. Zwei Chassis in einem Gehäuse, diagonale Trennwand, für jedes Chassis ein eigenes geschlossenes Volumen mit rechnerischem Qtc von 0.5. Die via spielen via DCX-2496 bis zu einer Trennfrequenz von 300 Hz und steigen dort mit 6dB/Oktave aus, wo die Fostexe dann übernehmen. Da aus den so arrangierten 13'ern in geschlossenem Gehäuse natürlich nicht viel Tiefbass raus kommt, bekommen sie aktuell durch den DCX eine Tieftonanhebung, die ich als Tiefpass 2. Ordnung bei 30 Hz mit +12dB gesetzt habe. Heißt auf Deutsch: Der Equalizer hebt den ganzen Frequenzkeller unterhalb 100 Hz mehr und mehr ordentlich an. Frequenz und Pegel mit ATB messtechnisch unterstützt gewählt. Ähm... und ja, das ist nicht ganz schlecht. Zu mehr Euphorie möchte ich mich nicht hinreißen lassen. Es sind einfache Chassis, die aufgrund des niedrig gewählten Qtc sauber und nüchtern spielen. Allererste Sahne ist das nicht, aber es war einen Versuch wert und kostete quasi nichts. Aber das ist noch nicht DAS FUNDAMENT für die Breitbänder, das ich mir vorstelle. Die Reise geht weiter...

Der Monacor SPH-100C ist der "carbonig aussehende Tieftöner" in der schlanken Säulenbox bei Leovox, von dem ich oben schon schrieb. Diese Hörprobe war es, die mich überhaupt vom Sofa hoch getrieben hatte. Ich habe diese Chassis bislang noch nicht gekauft, denn mich beschäftigen da erstmal noch andere Ideen...

Ich hatte von meiner Frau zum Geburtstag 2017 noch zwei weitere Monacor SPH-250KE geschenkt bekommen, die ich eigentlich zur Erweiterung meines Heimkinos verwenden wollte, also noch zwei weitere "250mm Artillerie Kanonen" bauen. Ich kam nicht dazu... und irgendwann kam ich auf die Idee, diese Chassis in einen Dipol Cardioid Subwoofer Bauvorschlag von Leo Kirchner zu stecken, um damit das "S" in "F.A.S.T." aufzubauen.

Gesagt, getan....



Ja, auch diese Dipol-Subwoofer haben ihre Eigenarten. Es kostete etwas Zeit, die richtige Aufstellung zu finden. Aber wenn man das hin bekommt, ist das Ergebnis wirklich großartig. Der Bass ist völlig dröhnfrei, enorm exakt, schwarz und schnell, er ist einfach da, als wäre es n Klacks und der Raum hat relativ wenig Einfluss. Zudem spielt dieser Subwoofer sehr tief hinab, bei Sinustönen hört man schon 20 Hz sehr ordentlichen Pegel. Dipol-üblich hat man natürlich nicht im ganzen Raum Basspegel, das ganze ist auf den Hörplatz eingerichtet. Da ich diese Lautsprecher aber eh nur von einem festen Hörplatz nutze, ist das hier kein Nachteil.

Ich könnte nun sagen: Dies ist das Ende der Reise, die Fostex Breitbänder haben damit ein hervorragendes Fundament bekommen. An der Qualität des Tieftones habe ich mit meinem jetzigen akustischen Horizont derzeit absolut nichts zu bemängeln - mit einer Ausnahme...

Da die SPH-250KE recht weich eingespannt sind, erreicht man oberhalb sehr gehobener Zimmerlautstärke irgendwann die Grenzen der Membran-Mechanik. Das Chassis ist sicher nicht die allerbeste Wahl, für eine so offene Bauweise und bei Dipol-Subwoofern zählt eh Verschiebevolumen. Da leitet sich die Idee ab, nochmal so einen Dipol Cardioid Subwoofer mit anderen Chassis aufzubauen, die sich von ihren Eigenschaften für eine Dipol-Anordnung besser eignen. Und vielleicht auch gleich zwei Subwoofer? Ich erstand kürzlich gebraucht 4 Stück Peerless SLS-10.

Chassis sind da, Holz liegt schon... hm... ja... mal sehen... wann. Mein Plan war: zwischen Weihnachten 2018 und Neujahr. Ein Jahr später... immer noch nicht gebaut.

Leo Kirchner sagte, der SLS-10 sei für Dipol-Cardioid auch nicht optimal, die Resonanzfrequenz sei zu niedrig. Naja, die SPH-250KE sind demnach noch unpassender... und die klingen schon hervorraged. Aber ja, die Mechanik kommt klar an ihre Grenzen.

Eigentlich schön, Optionen zu haben:
Entweder die 4x Peerless SLS-10 gehen trotzdem in die Cardioid-Gehäuse, oder sie wandern in jeweils 50 Liter geschlossen ins Heimkino. Heißt für's Heimkino: Entweder 4 Subwoofer SLS-10 closed box, oder 4 Subwoofer SPH-250KE Bassreflex. Einen Mini-DSP muss ich dann auch noch kaufen.

Mal sehen, wie ich es mache...

Das Thema Zeitrichtigkeit bei Lautsprechern hat schon sehr viele Gemüter beschäftigt und oft auch erhitzt. Mit Neugier habe ich mich durch die Foren gegoogelt und die und Threads konsumiert, in denen darüber diskutiert wurde. Die Diskussionen verliefen oft sehr kontrovers, zuweilen auch unnötig forsch. Vielleicht wurde "zeitrichtig" anfangs auch falsch verstanden?

Ich war da auch eine Weile gedanklich auf falschen Wegen. Dachte ich doch anfangs, Hochtonsignale würden sich in Luft schneller ausbreiten, als tiefere Frequenzen, und es ginge immer darum, den Hochtöner nach hinten zu versetzen, bzw. zu verzögern, damit seine schneller durch die Luft laufenden Schallwellen das menschliche Ohr am Hörplatz zeitgleich mit den tieferen Tönen erreichen. Keine Ahnung, wieso ich das dachte. Manifestierte Lernkurve.

Ich brauchte eine Weile, bis ich dieses Gedankenmodell wieder los wurde. Und heute lesen sich - mit anderem Verständnis - dieselben Fachartikel anders, als noch vorher, weil ich einen anderen Blickwinkel besitze. Was machen also isolierte Informationen mit uns, wenn man über sie nicht in Dialog tritt? Sie konkurrieren vielleicht mit unserem eigenen Grundgerüst des Systemverständnisses, und man weiß ja, wie schwer es ist, sich auf neue, andere Standpunkte überhaupt erstmal einzulassen. Konversationen zum Thema Zeitrichtigkeit gab es ja viele. Aber mit welchem Grundverständnis nahmen die einzelnen daran teil?

Zwei Lautsprecherchassis, die mittels einer Frequenzweiche aneinander angepasst werden, damit die Wiedergabe von z.B. einem Mitteltöner zu einem Hochtöner überführt wird, geben rund um ihre Trennfrequenz ein gewisses Spektrum gemeinsam wieder. Schraubt man beide - wie schon immer - einfach auf eine gemeinsame senkrechte Schallwand, und betreibt sie mit Filtern, die ausschließlich für einen im Messszenario möglichst linearen Amplitudenverlauf ausgelegt wurden, grenzt es an Glück, wenn sich diese Kombination aus Chassis, Chassismontage und Filter im zeitlichen Bereich nahe des möglichen Optimums ansiedelt.

Nicht optimal = falsch? Ist falsch, was "wir" seit jeher taten? Ich habe gelernt, dass erlaubt ist, was Spaß macht. "Richtig" gibt es bei Lautsprechern eh nicht. Aber es gibt einen gemeinsamen Wissensschatz - breiten Konsens - was man bei der Lautsprecherentwicklung tun sollte, und was man nicht tun sollte... wenn man ein besonders gutes Ergebnis erreichen will. Gut für... was genau?

Ein großer Vorteil unserer Zeit ist, dass ausgefeilte Messtechnik selbst für Hobbyisten erschwinglich und verfügbar ist. Messtechnik, um Phasenverläufe und Sprungantworten betrachten zu können. Das ist viel mehr Handwerkszeug, als früher zur Verfügung stand. Gerade im Lautsprecher-Selbstbau, wo ein Projekt nicht primär am Budget/Profitstreben skaliert, hat man heute deutlich mehr Möglichkeiten, es besser zu machen.

Impulsrichtigkeit herzustellen, durch Betrachtung der Phasenbeziehungen und Sprungantworten im Zusammenspiel mehrerer Lautsprecherchassis und damit die Optimierung der Gesamtkonstruktion nicht nur im Frequenzbereich, sondern auch im Zeitbereich, sollte heute zum Standard-Repertoire guten Handwerks gehören. Auch wenn die hörbaren Auswirkungen nicht in jedem Frequenzbereich gleiche Relevanz haben.


Viele argumentierten dagegen, dass sie es nicht hören würden, und es daher irrelevant sei. Ich finde, es wird konstruktiv im Hobby-Bereich oft sehr viel Aufwand betrieben, um alles besonders gut zu machen. Da müsste doch auch noch Raum sein, dieses Detail auch noch besonders gut machen zu wollen?

Ich finde die fast schon philosophische Frage der Richtgikeit von Wiedergaben besonders spannend. Denn ich habe in der Praxis erlernt, dass auch nachweislich im obigen Sinne ziemlich falsch spielende Lautsprecher richtig Spaß machen können. Richtigkeit gibt es nicht. Meiner aktuellen Meinung nach gibt es Diskrepanz zwischen dem, was man mag/erwartet/anstrebt, und dem, was man tatsächlich bekommt. Und beides ist auf beiden Seiten sehr individuell. Ein prima Thema, um es in einem gemeinsamen Gespräch zu vertiefen, oder?

28. Dezember 2018, ich war heute in Nordhausen, wo Udo Wohlgemuth zu einem Lautsprechertreffen einlud (oder eingeladen war?). Ein spannender Tag mit sehr vielen Selbstbau-Umsetzungen seiner Lautsprecherentwicklungen. Klein und groß, einfach und komplex, günstig und teuer, alles da.

Am frühen Abend war ein Pianist zu Gast, der ein paar Stücke auf einem Flügel live zum Besten gab. Es liegt so nahe, zu formulieren, all die Boxen sollten sich jetzt an dieser Authentizität messen müssen. Udo Wohlgemuth winkte gleich ab: Das könne man gleich lassen.

Warum eigentlich? Sollte es nicht der Entwicklungsanspruch sein, die Wiedergabe so nahe wie möglich ans Original zu bringen?

Udo weiß sicher genau, warum er sogleich abwinkt. All das direkte Vergleichshören der vielen Lautsprecher vorort hat eines ganz schnell aufgezeigt: sie klingen alle anders. Jede Box für sich hat ihren eigenen Charakter. Selbst, wenn man D'Appolitos mit identischen Chassis aber verschiedenen Gehäusen und Filtern nebeneinander stellt, klingt es zuweilen sehr verschieden. Keine Nuancen, sondern echt anders. Naja, das ist nichts Neues. Aber bei solch einem Event wird es einem brühwarm kredenzt, wie groß die Lücke zwischen authentischer Reproduktion einer Aufnahmesituation und der Realität tatsächlich ist.

Da jeder Lautsprecher für sich anders klingt, zwängt sich der Rückschluss ja förmlich auf: Keine einzige Box ist in der reinen Signalreproduktion akurat. Nicht falsch verstehen: mir ist auch klar, selbst wenn man den Aspekt der Zeitrichtigkeit herstellen würde, klängen ja nicht alle plötzlich gleich. Sind Lautsprecher also nie richtig?

Was soll also das Streben nach der perfekten Box, wenn sie eh alle grundverschieden klingen? Muss man denn das Streben nach der perfekten Reproduktion begraben?

Die Idee war verlockend, dieses Spiel auf dem Flügel im Saal aufzuzeichnen und danach sogleich auf den Lautsprechern abzuspielen, und ich musste da noch eine ganze Weile dran herum denken. Doch sehr schnell wird klar, dass das nicht zielführend ist. Man zeichnet im Saal ja auch alle Reflexionen des Raumes mit auf. Der Plan mit dem Konservieren und Wiederherstellen eines Schalldruckverlaufes funktioniert ja vielleicht noch ganz passabel, wenn es sich bei der Wiedergabe nicht um den selben Raum handelt, in dem zuvor aufgezeichnet wurde. Denn selbst, wenn das aufgezeichnete Signal dann wieder akurat in diesem selben Saal wiedergeben würde, kommen zu den bereits aufgezeichneten Reflexionen nochmal die neuen Reflexionen des Saales hinzu. Man wird wohl nie wieder mit einer Wiedergabe im selben Raum an das Original heran kommen, es sei denn, man hätte den Flügel vorher ohne Raumeinfluss aufgezeichnet. Da zeigt sich: Schon die Aufnahmesituation ist relevant.

Seufz.

Dieser Tag bestärkte mich mehr in meiner eh schon schlummernden Erkenntnis: Erlaubt ist, was Spaß macht. Es ist ein Luxus, aus den unzähligen Ausprägungen, die Lautsprecher aufweisen können, eben jenes Konzept herauszupicken, was einem am meisten Freude bereitet, was am besten zum eigenen Geschmack passt. Und da hat - ich bin mir sicher - jeder sein eigenes Bouquet.

Und was heißt das für die Hobbyisten, die Lautsprecher selber bauen und den Spaß daran leben?

Locker bleiben! Jahrelang war maximale Linearität des Amplitudenfrequenzgangs DAS Kriterium für einen guten Lautsprecher. Leider - werden einige sagen - ich sage: zum Glück - ist die Realität heute nachweislich eine andere. Es gibt nicht RICHTIG. Und ebenso sollten die Lautsprecher-Gurus damit auch umgehen. Aufgeschlossen. Neugierig. Wohlwollend. Und nicht so verbissen, sobald mal irgendwas nicht zu 101% ihr Modell von richtig und falsch bedient.

Inspiriert von Leo Kirchners Foto-Story / Lautsprecherentwicklung habe ich mir folgendes Kochrezept extrahiert.

1. ATB Systemkalibrierung mit Kontrollmessung.
2. Thiele-Small-Parameter-Messung für Gehäusebestimmung.
3. Gehäusevolumen und Bassreflexkanal mit einschlägiger Software berechnen.
4. Bassreflexkanal planen:
   • Bassreflexkanal als Port planen, da längere Rohre Resonanzen im Mitteltonbereich haben, die den Klang stören.
   • Portfläche so dimensionieren, dass Reflexkanal in Gehäusetiefe unterzubringen ist.
   • Bassreflex-Kanal mit sich nach innen öffnendem Querschnitt einplanen, so dass sich keine Mittelton-Resonanzen im Kanal ausprägen können.
   • Inneres Kanalende mit V-Schnitt auslegen, als Tiefpass für Frequenzen im Mitteltonbereich.
   Details zur Abstimmung des Reflex-Kanals, siehe unten.
5. Test-Gehäuse in den Maßen der fertigen Box konstruieren, Seitenwand demontierbar auslegen.
6. Gehäuseresonanzen bekämpfen:
   • Resonanzen / Stehwellen / Moden im Inneren des Gehäuses rückwirken auf die Membran und führen zur Beaufschlagung zweitverzögerter Schallanteile auf die Membran, die man als Maxima und Minima im Amplitudenverlauf außerhalb der Box messen kann. Ein nicht linearer Amplitudenverlauf ist gar nicht so schlimm, aber die zeitliche Überlagerung, die diesem zugrunde liegt, trübt den Klangeindruck.
   • Ein Brett, das das Innenvolumen hinter dem Tieftöner - mit Abschluss zur Rückwand - in zwei schräg geteilte Teilvolumina aufteilt, kann die erste und zweite Mode der Gehäusehöhe und Gehäusetiefe vermindern bis verhindern. Dazu muss der richtige Winkel des Brettes durch Messungen und Trial-n-error ermittelt werden.
   • Erstmal berechnet man die Frequenzen der ersten und zweiten Mode (f) je Gehäuseinnenmaß (x):
     Schallgeschwindigkeit: c = 340 m/s.
     
     1. Mode: f1(x) = c / x / 2
     2. Mode: f2(x) = c / x
     
     Bei einem Gehäuse mit Innemaßen (BxHxT) 0,12 x 0,40 x 0,30 Meter ergeben sich folgende erste Moden:
     
     f1(0,40m) = 340 / 0,40 / 2 = 425 Hz.
     f1(0,30m) = 340 / 0,30 / 2 = 566 Hz.
     f1(0,12m) = 340 / 0,12 / 2 = 1416 Hz.
     Die zweiten Moden liegen bei:
     
     f2(0,40m) = 340 / 0,40 = 850 Hz.
     f2(0,30m) = 340 / 0,30 = 1366 Hz.
     f2(0,12m) = 340 / 0,12 = 2833 Hz.
   • Wenn man ein Druck-Gradienten-Mikrofon besitzt, welches die Schnelle misst, kann man dieses Mikrofon im Inneren des Gehäuses auf die geometrische Mitte einer Seitenwand kleben. Die erste Gehäuse-Mode hat ein Schnelle-Maximum in der Mitte des Gehäuses. Die zweite Mode hat dort das Druck-Maximum, welches man an derselben Stelle mit einem normalen Mikrofon messen kann. Durch Variation des Winkels des Brettes kann die Stellung ermittelt werden, bei der erste und zweite Moden minimiert bzw. verhindert werden.
   • Oder man verwendet eine Nahfeldmessung mit einem normalen Mikrofon, 1 cm vor der Tieftöner-Membran platziert. Den optimalen Winkel des inneren Brettes hat man gefunden, wenn man den glattesten Amplitudenverlauf im Bereich der errechneten Moden erzielt hat.
   • Moden höherer Frequenzen (>2.0 kHz) kann man durch Einbringen von Dämmmaterial an den Gehäuseinnenwänden dämpfen.
   • Box innen nicht mit Dämmmaterial ausfüllen, da es die Impulswiederabe verschlechtert.
   • Das Brett fungiert zugleich als Gehäuseversteifung... Win-Win.
7. Abstimmung des Reflex-Kanals durch elektrische Impedanzmessung des Tieftöners.
   
   • Zunächst macht man eine Impedanzmesssung des Tieftöners ohne Gehäuse (Seitenwand des Test-Gehäuses offen).
   • Dann variiert man den Winkel und die Länge des Reflex-Kanals solange, bis beide Maxima der Impedanzmessung vom Tieftöner im Reflexgehäuse gleiche Amplitude haben. Hat das tiefere Maximum größerer Amplitude, als das höhere Maximum, so ist die Abstimmung zu tief. Durch Variation des Winkels des Kanal-Brettes kann man die Port-Abstimmung justieren.
8. Die Kür: Wer einen Beschleunigungsaufnehmer hat, kann damit Resonanzfrequenzen der Seitenwände und Anschlussdose messen und durch weitere innere Versteifungen oder akkustische Entkopplungen mindern.
9. Passive Frequenzweiche? Brauche ich nicht, da ich aktiv befeuere. Aber auch aktiv muss man koordiniert vorgehen. Details dazu ggf. später.

Der Omnes Audio CX3.1 Coax ist ein Coax-Chassis mit hochwertiger Kalotte an der Stelle des Dustcap eines Mitteltöners. Beide Membranen sind elektrisch getrennt und ungefiltert ansteuerbar, was mit dem DCX-2496 spannende Möglichkeiten ergibt, Filter und Filtercharakteristiken an einer quasi Punktschallquelle zu untersuchen und ein paar der vielen Wege, die nach Rom führen, in der Praxis zu testen.

Kann das eine schöne Alternative zu meinen Fostex Breitbändern werden? Ich bin sehr gespannt, wie der Coax klingen wird. Auch hier kann ich noch viel Zeit versenken... hm... ja... mal sehen... wann ich dazu komme.

Nachdem ich vor ein paar Jahren meinen Yamaha DSP-A2 aus dem Heimkino verbannt hatte, stand dieses schöne Gerät nur noch herum. Mir fiel ein, dass der DSP-A2 einen 5.1-Eingang für den Anschluss externer (5.1)-Dekoder besitzt. Der DCX-2496 ist ja quasi ein 6-Kanal-"externer"-Dekoder. Also hab ich den DSP-A2 für den Lautsprecherbau nun wieder im Einsatz. Er dient allerdings nur als 6-Kanal Vorverstärker und mit seinen 5 Endstufen zum Teil als Endverstärker. Dieses ganze auf das Signal potenziell einwirkende Gedöns des DSP-A2 ist deaktiviert.

Der Yamaha DSP-A2 löst somit den Teufel Vorverstärker und die beiden Pioneer A-550R Vollverstärker ab.

Signalkette nun:

• Stereo Signalquelle geht digital in den DCX-2496 Eingang A (AES/EBU, SPDIF).
• DCX macht daraus 6 diskrete Signale:
  
  • ein Summensignal und daraus zwei Kanäle mit Bass links/rechts
  • zwei Kanäle mit Mittelton links/rechts
  • zwei Kanäle mit Hochton links/rechts.
• Alle 6 Kanäle gehen an den externen 5.1-Dekoder-Eingang des Yamaha DSP-A2.
• Der DSP-A2 manipuliert die Eingangssignale nicht.
• Die Endstufen des DSP-A2 Front R/L treiben die Mitteltöner des CX3.1 an.
• Die Endstufen des DSP-A2 Rear R/L treiben die Hochtöner des CX3.1 an.
• Der Subwoofer-Vorverstärkerausgang des DSP-A2 gibt das Tiefton-Summensignal für den Dipol-Cardioid-Subwoofer heraus, welches über einen RCM Detonation DT-110 Mk2 Subwooferverstärker auf Pegel gebracht wird.

Die beiden Omnes Audio CX3.1 Coax liegen nun schon recht lange bei mir herum. Hobby vernachlässigt! Aber gestern war es soweit. Ich habe die schon vorhandenen Test-Gehäuse der Mission CP-134 verwendet... CP-134 raus, eine neue Schallwand davor gesetzt und in diese jeweils den CX3.1 eingefräst. Dann habe ich am DCX-2496 auf grüner Wiese begonnen. Erstmal grob die gewünschten Trennfrequenzen eingestellt und die Filtercharakteristiken durchprobiert.

Erste rein intuitive Filterabstimmung der drei Wege, ohne Messtechnik:

• Der Dipol Cardioid zieht sich erstmal pi mal Daumen bei 200 Hz mit 12 dB/Oktave Butterworth aus der Affaire. Zwei digitale "Saugkreise" braucht der Sub.
• Der Mitteltöner des CX3.1 steigt bei 200 Hz mit ebenfalls 12 dB/Oktave Butterworth in das Geschehen ein. Dann arbeitet der Mitteltöner bis 3500 Hz, wo er mit 12 dB/Oktave Butterworth an den koaxialen Hochtöner übergibt.
• Der Hochtöner hat ein Delay erhalten, behelfsmäßig ermittelt durch Pink-Noise auf beiden Chassis, ein Signal invertiert und über das Delay das Minimum des Amplitudenverlaufs bei der Trennfrequenz eingestellt. Dann Invertierung aufgehoben. Mag richtig sein, mag falsch sein... ohne Messtechnik ist's jetzt erstmal so.

Da mein PC mit ATB-PC-Pro in der Firma steht, habe ich erstmal nur mit Pink-Noise und einer Android Spektrumanalyse-App den Energiefrequenzgang linear beäugt, um zu sehen, was der erste Schuss da so in den Raum wurstet. Das führte sogleich zu weiterem Gefummel am DCX.

Musik spielt das ganze jetzt schon recht ordentlich. Aber dass es nicht optimal ist, kann man denke ich daran erkennen, dass zwar "saubere" Musik der "Blues-Klasse" ganz nett klingt... aber wenn man da mal Metal drauf gibt... macht man es schnell wieder aus. Ich denke, mit Breitbändern kommt man viel einfacher zu einem überzeugendem Ergebnis, weil man eben diese "Problemstelle" der Filterung zwischen zwei Chassis nicht zu lösen hat.

Somit kann ich eines schon mal für die aktive Ansteuerung von Lautsprechern festhalten: einfach Filtercharakteristik wählen, Trennfrequenzen einstellen und fertig... so einfach ist's nicht.

Mein Dipol-Cardioid-Subwoofer hat erstmal nen Woofer-Swap bekommen. Ich habe die beiden Monacor SPH-250KE ausgebaut und dafür zwei Peerless SLS-10 eingesetzt. Leo Kirchner sagte mir schon, auch der SLS-10 sei kein optimales Chassis für den Einsatz in einem Dipol-Cardioid-Gehäuse. Aber ich hab die SLS-10 hier liegen und wollte es ausprobieren.

Was wäre eigentlich ein gutes 10"-Chassis für einen Dipol-Subwoofer?

Damit sind die Würfel nun auch fürs Heimkino gefallen. Die beiden Monacor SPH-250KE gesellen sich dann irgendwann "vor meiner Rente" nochmal zu den anderen beiden im Heimkino. Dann wohl mit einem Mini-DSP, um Multi-Subwoofer-Schweinerei nach Earl Geddes umzusetzen. Bass, Bass, wir brauchen Bass!

Einige generelle Worte vorweg

1. Die hier niedergeschriebenen Dinge folgen (m)einer Lernkurve. Mein Verständnis der Thematik stufe ich auf einem mittleren Niveau ein. Ich weiß, dass hier in den Ausführungen viele Dinge keine Berücksichtigung finden, z.B. (filterabhängige) Abstrahlcharakteristiken. Das macht insofern nichts, als dass ich ja hier für mich selber herumprokele. Auf den Lautsprechern, die ich hier abbilde, höre ich Musik. Und wenn ich daran Freude habe... am basteln, wie auch am Hören, dann ist das Primärziel erreicht. Auch wenn in den Zwischenergebnissen immer noch Fehler stecken. Ich erhebe keinen Anspruch auf Richtigkeit.
2. Ich mache das hier zum Spaß, Spaß an Musik, Spaß an der Physik. Wenn hier sachlich Falsches geschrieben steht, bitte sehr gern (freundlich) in Dialog mit mir treten. Ich lasse Euch an (m)einer Lernkurve teilhaben, und zum Lernen gehört auch, Dinge falsch zu verstehen und später aus Fehlern zu lernen.
3. In allen folgenden Diagrammen sind die Pegelskalen nicht absolut und einzelner Zweige nicht zwingend bei dem selben Pegel eingemessen. Auf welchem Pegelniveau eine jede einzelne Messkurve im Diagram verläuft, hängt davon ab, wo ich den Lautstärkeregler des Vorverstärkers bei der Messung stehen hatte. Erst bei den Messungen, wo Zweige gemeinsam gemessen werden, ist die Relation zwischen den beteiligten Chassis erkennbar, oft aber noch nicht final eingepegelt. Pegel also nicht zu früh als falsch bewerten, hier wird ein Aktivsystem verwendet, und Pegel sind leicht beeinflussbar.
4. Diese Webseite vorfolgt das Ziel, Leidenschaften zu teilen. Wenn Lautsprecher auch Deine Leidenschaft sind, bitte melde Dich mal. Mit fehlen Gesprächspartner!

Los geht's...

Hier geht jetzt der Dipol-Cardioid-Subwoofer mit 2x Peerless SLS-10 zusammen mit den beiden Omnes Audio CX3.1 Coax an den Start. Die CX3.1 stecken in einer geschlossenen Box mit ca. 2.5 Liter Volumen. Das Volumen ist nicht explizit so konstruiert, das ist ein Gehäuse, was ich noch rumliegen hatte. Alle Chassis werden hier aktiv angesteuert, über die weiter oben bereits beschriebene Wiedergabekette.



Wie immer unter Windows 10, wenn ich seit langem mal wieder mit ATB-PC-Pro loslegen will, und nicht mehr weiß, welchen Soundadapter ich verwendet hatte, schlage ich mich mit Pegelproblemen bei der Systemkorrektur herum. Eigentlich komisch, denn unter Windows XP und Windows 7 gab es nie Probleme. Windows 10 macht da irgendwas anders.

Hürden gemeistert... jetzt kann ich dem Omnes Audio CX3.1 Coax zu Leibe rücken.

Die oben beschriebene, gehörmäßige DCX-2496 Abstimmung - nach Wochen mal wieder angehört - gefiel mir gar nicht mehr so gut, wie noch damals. Da sieht man den Einfluss der Euphorie, was Neues zu haben. Neu ist immer besser!

Ich habe, während ich noch mit Windows 10 und ATB haderte, nochmal gehörmäßig am DCX-2496 gefummelt... aber egal, welchen Weg ich einschlug, ich kam nicht zu guten Ergebnissen.

Interessanterweise formt sich in mir das Bild, dass die Musik der "Blues-Klasse", welche all die Lautsprecher-Hobbyisten einschließlich mir gerne zum Beurteilen von Lautsprechern anhören, speziell in feinen Details einerseits durchaus hohe Ansprüche an einen Lautsprecher stellt, ohne dass jedoch anderseits das Musikerlebnis gleich zum Graus wird, wenn ein Lautsprecher nicht optimal abgestimmt ist. Ja, man hört, dass es hier und da nicht perfekt ist, aber das Erlebnis wird nicht gleich scheußlich. Anders bei anderer Musik... z.B. wenn man mal Metallica oder Slipknot auf einem schlechten Lautsprecher abspielt. Das tut zuweilen echt weh in den Ohren. Da zeigt sich viel drastischer, ob ein Lautsprecher was kann, oder ob er Schwächen hat.
Oder andersherum gesagt: Ich glaube, WENN ein Lautsprecher gut abgestimmt ist, kannst Du jede Musik darauf ermüdungsfrei und frei von Zwicken und Zwacken in den Ohren hören. Ein feingeistiger Lautsprecher ist damit vielleicht immer noch nicht das Optimum für Metallica, weil diese Musik erst richtig Spaß zu machen beginnt, wenn man viel zu viel Bass bereitstellen kann. Aber weh tun darf es nicht.

Also... dann jetzt mal mit Messtechnik zum Ziel... der erste Anlauf, mit meinem festen Wunsch, Filter erster Ordnung zu verwenden, führte zu keinem guten Ergebnis. Für Filter erster Ordnung scheinen beide Chassis etwas mitbringen zu müssen, was der CX3.1 wohl nicht kann. Lautsprecherabstimmung bietet so viele Freiheitsgrade, da ohne einen großen Fundus an Erfahrung zu einem guten Ziel zu kommen, hat was von Lotterie.

Crossover und parametrische Equalizer (PEQ)

Zunächst muss man sich überlegen, bei welchen Trennfrequenzen man die Zweige teilen möchte. Ich habe mir zunächst den Dipol-Cardioid-Subwoofer angehört und ausgelotet, in welchem Frequenzbereich man den nutzen kann. Ermittelt durch Drehen an der Trennfrequenz am DCX-2496.

Mein Ohr verleitete mich dazu, bei 90 Hz mit dem Subwoofer auszusteigen... ohne die erst später erlangte Erkenntnis, dass die gewählte Filtercharakteristik großen Einfluss auf die möglichen Maximalpegel hat.


Beim Übergang zwischen Mitteltöner und Hochtöner habe ich die Trennfrequenz, DCX-2496 sei dank, einfach mal hin und her geschoben und mich dann für ein empfundenes Optimum entschieden: 4.19 kHz. Die krumme Zahl kommt vom Stepping des DCX.

Weil der Behringer DCX-2496 in der Grundkonfiguration mit Butterworth 4. Ordnung vorbelegt ist, habe ich diese Filtercharakteristik und Ordnung beibehalten. Ich ziehe das jetzt damit einmal durch, um dann zu späterem Zeitpunkt dasselbe nochmal mit anderen Filtern auszuprobieren.

Zweig für Zweig bin ich durchgegangen und habe dabei mittels Nahfeldmessungen das folgende Diagramm erzeugt. Legende und Erklärungen findest Du unter dem Bild. Achtung: Das Messystem ist nicht auf absolute Pegel kalibriert, die Pegelskala der y-Achse ist relativ.


Legende zu diesem Bild:


Die oberen gestrichelten Linien sind also die drei Zweige ohne jegliche Filter und Equalizer. Naja, fast ohne Filter. Den Subwoofer habe ich bei 1000Hz auslaufen lassen, und der Hochtöner hat natürlich auch keinen Bass bekommen, der musste bei 700 Hz erst loslegen.

Die unteren gestrichelten Linien bei Bass und Mittelton sind nach Aktivierung der Hoch- und Tiefpassfilter.

Die durchgezogenen Linien zeigen die Amplitude im Nahfeld jedes Zweiges mit aktivierten Hoch-/Tiefpassfiltern und parametrischen Equalizern.

• Beim Subwoofer habe ich den ersten Huckel bei 155 Hz gefiltert. Die weiteren Huckel bei 270 Hz und 500 Hz spielten nach Tiefpassfilterung keine Rolle mehr.
• Beim Mitteltöner habe ich den Huckel bei ca. 6.5 kHz zurück genommen. Der Rest sah ordentlich aus.
• Der Hochtöner brauchte keine Equalizer.

Die Impulsantwort von Mittelton + Hochton (vorgelagertes kleines Diagramm) hat mehr als einen Peak. Da geh ich nochmal bei...



Was sieht man im obigen Bild? Ziel dieser Messung war es, die Kohärenz zwischen Mitteltöner und Hochtöner im gemeinsamen Übertragungsbereich zu maximieren, durch ein Delay des Hochtöners.

1. Zunächst zeigt das Bild mit der blauen durchgezogenen Linie den gemeinsamen Amplitudenfrequenzgang des CX3.1 Mitteltöner und CX3.1 Hochtöner mit Crossover und PEQ, wie oben beschrieben.
2. Um mich dem korrekten Hochtöner-Delay zu nähern, invertiere ich zunächst das Signal des Mitteltöners.
   Im gemeinsamen Übertragungsbereich von Mitteltöner und Hochtöner muss es dann zu einem Einbruch der gemeinsamen Amplitude kommen.
   Dies passiert auch - wie die rot gestrichelte Linie zeigt - jedoch ist der Einbruch nur sehr gering. Dieser nur geringe Einbruch der gemeinsamen Amplitude zeigt, dass beide Chassis zwar gleichen Frequenzbereich anregen, jedoch die beiden Signale sich nicht sauber auslöschen.
3. Jetzt verzögerte ich den Hochtöner in kleinen Schritten so weit, bis sich die maximale Auslöschung bei einer Verzögerung von 0.06 ms bzw. 22 mm ergibt. Dies zeigt die grün gestrichelte Linie.
4. Dann invertierte ich das Signal des Mitteltöners wieder zurück zur korrekten Polarität. Es ergibt sich der nun höhere Amplitudenverlauf beider Chassis im gemeinsamen Übertragunsgbereich, siehe die durchgezogene braune Linie. Auch der Sprungantwort im kleinen überlagernden Fenster sieht man an, dass keine zwei Maxima mehr zu sehen sind.

Und wie klingt das jetzt?

Gegenüber den gehörmäßigen Abstimmungen ist es ein großer Schritt! Die CX3.1 spielen ähnlich leichtfüßig und selbstverständlich und analytisch auf, wie ich es von meinen Fostex FF85K Breitbändern kenne... für ein 2-Wege System ein gutes Ergebnis, wie ich finde. Sehr gute Mitte, schöne Bühne, sehr starke Ablösung des Geschehens von den Boxen. Und hier ist ja noch nicht mal etwas an den Gehäusekanten optimiert. Genauere Beurteilung muss wachsen... also hören, hören. hören!

Summensignal und Amplitudenfrequenzgang am Hörplatz

Das folgende Bild zeigt den Subwoofer (orange) im Nahfeld, sowie den Omnes Audio CX3.1 als Summe von Mittelton und Hochton im Nahfeld (rote Line).
Dazu dann eine statische Messung am Hörplatz mit vollem Raumeinfluss (grün gepunktete Linie), sowie die interessantere gemittelte und geschwenkte Messung am Hörplatz (schwarze Linie).

Da sieht man, dass die Idee, mit dem Subwoofer bei 90 Hz auszusteigen, nicht die beste Idee war. Zwischen 80 Hz und 200 Hz ist zu wenig Pegel.

Und da zeigt sich auch mal wieder... ich finde, es klingt schön... ohne einen direkten A/B-Vergleich springt mich der Fehler nicht an. Da überwiegt die Psyche... man hat was Neues, man hat was geschafft, man findet es toll! Kritisch mit den Ergebnissen geht man - wenn überhaupt - erst später ins Gericht. Das muss ich lernen, mir selber nicht zu trauen.


So sehen die Screens im Behringer UltraDrive Pro DCX-2496 aus:


Da sind für mich dennoch natürlich noch diverse Fragen offen:

1. Wieso sehen die Sprungantworten so aus, wie sie aussehen? Ich würde erwarten, dass die Linie im oberen Bereich der Skala nach rechts herausläuft.
   • Mögliche Antwort: Ich las gerade über Butterworth- und Bessel-Filter und fand: Butterworth-Filter höherer Ordnung zeigen ein ausgeprägtes Überschwingen in der Sprungantwort. Das würde diesen Verlauf der Sprungantwort erklären, da ich hier ja Butterworth Filter 4. Ordnung gewählt habe. Aber stimmt das? → Quelle: https://de.wikipedia.org/wiki/Butterworth-Filter.
2. Nach welchen Kriterien entscheidet man sich für eine Filtercharakteristik? Neben den Flankensteilheiten 6, 12, 18, 24 und 48 dB/Oktave, die der DCX beherrscht, kann man sich auch noch jeweils zwischen Butterworth, Linkwitz-Riley und Bessel entscheiden... in die Unterschiede sowie Vor- und Nachteile möchte ich später nochmal eintauchen.
3. Welche Fehler habe ich begangen, die ich nicht merke, weil ich es noch nicht besser weiß, und aus denen ich lernen kann?

Im vorherigen Kapitel hatte ich mich entschieden, beim Dipol-Cardioid bei 90 Hz auszusteigen und dann mit dem Omnes Audio CX3.1 einzusteigen.

Warum machte ich das? Weil ich durch Hörproben zu der Entscheidung kam, mit dem Subwoofer nicht höher spielen zu wollen. Den CX3.1 aber so tief losspielen zu lassen, riecht nach unclever. Fiel mir erst hinterher auf.

Ich wollte es jetzt nochmal mit Trennfrequenz 150 Hz testen. Also erstmal gehört, dann entschieden, ja geht! Und dann die gleichen Messungen von vorher jetzt nochmal durchgezogen, mit letztlich folgenden Änderungen am DCX:

1. Crossover zwischen Subwoofer und Mitteltöner ist jetzt bei 151 Hz mit Filter 4. Ordnung nach Butterworth.
2. PEQ beim Subwoofer hat jetzt -13 dB statt -15 dB. Die Güte ist bei 6.3 geblieben.
3. Das Delay am Hochtöner ist jetzt bei 20 mm statt vorher auf 22 mm, ein Inkrement weniger.

Ausführliche Legende zu den Graphen und Farben findet sich oben, es sind dieselben Messungen, nur mit anderer Parametrierung des DCX-2496.

Im A/B-Vergleich fällt auf, dass der Oberbass deutlich voller kommt. Der Vergleich der beiden Energiefrequenzgänge am Hörplatz vorher/nachher zeigt das auch deutlich, vgl. folgendes Bild. Man sieht aber auch, dass der CX3.1 erst ab 200 Hz kommt und weiterhin noch ein Loch zwischen 150 Hz und 200 Hz besteht.

Da ich jetzt die ganze Messung statt mit Trennung bei 90 Hz nun nochmal komplett mit Trennung bei 150 Hz durchgezogen habe, und sich dabei zeigte, dass das mit Ausnahme der Anpassung des einen parametrischen Equalizers beim Subwoofer ansonten keine Änderungen bedeutete, kann ich nun auch nochmal von 150 Hz auf Trennung bei 200 Hz einstellen, um das immer noch nicht ganz gefüllte Loch aufzufüllen.

200 Hz scheint keine so gute Idee zu sein. Der Subwoofer wird hörbar/ortbar. Ob es stört... ich weiß noch nicht. Ich gebe dem etwas Zeit und mache nochmal eine Messung dazu. Vielleicht ist das jetzt auch einfach nur zu laut in dem Bereich. Blitzgdanke: Muss ich vielleicht die Phase zwischen Subwoofer und CX3.1 Mitteltöner nochmal beäugen? Aber es ist ja ein Dipol-Sub... hm... macht das Sinn? Wie macht man das? Oder Nonsens?

Aber wahrscheinlich kommt man um einen weiteren Zweig oder einen anderen Subwoofer nicht herum, wenn man das Loch unter 200 Hz schließen will, so wie es ja auch andere Projekte mit dem CX3.1 vormachen.

Das eröffnet neue Begehrlichkeiten: TQWT erforschen. 2021?

Bisher habe ich die Crossover-Section mit Butterworth Filtern 4. Ordnung durchgezogen. Im Behringer DCX-2496 ist es ja nur eine Sache von wenigen Tastendrücken, bis man das auf ganz andere Filter geändert hat.

Ich habe mal alles quick and dirty am DCX auf Butterworth Filter 3. Ordnung geändert. Der Sound wird wärmer und etwas voller. Ersteindruck: schön. Aber auch sehr anders. Da gibt es also noch viel zu erforschen...

Ziel dieses Kapitels soll es sein, das ganze Arrangement jetzt nochmal messtechnisch von grüner Wiese aus mit anderen Filtern durchzuziehen, so dass ein weiteres Setup entsteht, welches man gegen das vorherige mit 4th order Butterworth im A/B-Vergleich antreten lassen kann. Jetzt muss ich aber erstmal bissl was zur Filtercharakteristik nach Bessel lesen.

[Zeitsprung 1 Tag]

Jetzt also erstmal Filter 4. Ordnung nach Bessel

Dabei sammelte ich folgende neue Erkenntnisse:

1. Bei meinem Dipol-Cardioid-Subwoofer im Nahfeld an der Vorderseite misst man Pegel bis 150 Hz... und dann steigt das Ding dort ganz ohne Filter aus. Man sieht es bei den Subwoofer Nahfeldmessungen in allen Diagrammen. Als ich bei 90 Hz ausstieg, war es nicht so deutlich. Bei 150 Hz und 200 Hz sieht man das aber sehr deutlich. Akustischer Kurzschluss? Vermutlich.
   Am Hörplatz gelten aber andere Gesetze, da gibt es Pegel. Vermutlich weil der Subwoofer ja im Hörraum so aufgestellt ist, dass der Dipol einem am Hörplatz positiv zuspielt. Ja, Dir war das natürlich von vorn herein klar, ne? Ich befinde mich hier generell auf einer Lernkurve. Würde vermutlich schneller gehen, wenn ich mich mit fachkundigen Leuten austauschen würde. Aber ich habe auf die Kultur in Lautsprecher-Internetforen irgendwie so gar keine Lust. Schade eigentlich.
2. Bessel-Filtercharakteristik zeigt - anders als Butterworth - "geringes Überschwingen bei der Sprungantwort, verringert sich mit der Ordnung". Verdammt, das hört man! Der Dipol-Subwoofer quittierte bei Butterworth zu viel Pegel immer mit starker Verzerrung. Jetzt mit Bessel 4. Ordnung kann man dem Ding auf die Mütze geben... fein fein! DAS ist wohl die wertvollste neue Erkenntnis heute!
3. Dieses Setup spielt nicht mehr so luftig, wie die vorherigen. Die Charakteristik war vorher im Bereich dessen, was ich von meinen Fostex FF85K Breitbändern gewohnt war. Jetzt geht das mehr zu konventionellem Mehrwege-Sound. Weniger Brillianz... dichter... weniger analytisch. Abstimmungsmängel? Oder Bessel-typisch und zu erwarten? Ich weiß es nicht. Ich nehme mit: Subwoofer mit Bessel, Mittel- und Hochton mit anderen Filtern.
4. Still hearing and analyzing...

Hier folgend die gleichen Messungen wie in den beiden vorherigen Kapiteln, Farbgebung und Kurven identisch wie im Kapitel 16.04.2020... Omnes Audio CX3.1 meets ATB PC Pro bereits ausführlich beschrieben.

Aktuell verwende ich für die Trennung zwischen Sub und Mid die Bessel-4th-Order aus dem vorherigen Kapitel und für die Trennung zwischen Mitteltöner und Hochtöner die Butterworth-4th-Order aus dem Kapitel davor. Warum? Weil so aus beiden Setups das Optimum zusammengeführt wird in einem Setup.

Die reinen Pegel-Diagramme stellen den resultierenden Klang nicht dar, ich denke, ich muss das nicht messen.

Sehr viel belastbarerer Subwoofer und klarere Abbildung.

Es wäre hier jetzt an der Zeit, den Butterworth-4th-Order im Mittel- und Hochtonbereich zu variieren, z.B. mal auf 3rd-Order zu wechseln.

Da gibts noch Dinge auf meinem Zettel, die ich gern machen würde. Ich bringe sie mal in eine Reihenfolge... die sicherlich öfter mal wechseln wird:

1. Baffle-Step bei der oben verwendeten CX3.1 Box behandeln.
2. Ich habe zwei Peerless SDS-P830855 liegen, die mal ein Gehäuse bräuchten, vielleicht als Tieftöner unter dem Omnes Audio CX3.1?
3. Ich würde gern mal mit Messtechnik eine TQWT ergründen / abstimmen.
4. Für Gartenpartys habe ich eine PA aus 4x Visaton MB 115/B 18" Basshörnern und dazu zwei billige 18" 2-Wege-Tops. Diese Tops sind nicht der Weisheit letzter Schluss. Mit EQ geht's, aber genau hier kann man ansetzen: Die Frequenzweiche in den Tops würde ich gern optimieren oder ersetzen, also die Chassis mit ATB messen und dann tun, was sinnvoll erscheint, um ein Optimum herauszukitzeln.
5. Servo-Bass.
6. Mir fallen sicher noch weitere Dinge ein...

Attribut	Wert		Berechnung
Materialstärke
Kantenlänge außen / Breite
Kantenlänge außen / Höhe
Kantenlänge außen / Tiefe
Innenverstärkung(en) Menge
Innenverstärkung Ausschnitt / Breite
Innenverstärkung Ausschnitt / Höhe
Innenverstärkung Materialstärke
Innenverstärkung Anordnung	Breite x Höhe Breite x Tiefe Höhe x Tiefe
Nettovolumen
Bemerkungen
Teile-Liste bei Stoßverleimung
Import/Export