Hallo liebes Forum
Ich möchte mich gerne hier im Forum als neuer „aktiver“ Benutzer vorstellen. Bin allerdings noch etwas unerfahren im Umgang damit. Passiv verfolge ich schon seit einigen Monaten die Beträge. Macht viel Spaß!
Ich arbeite und wohne in Wien und Niederösterreich und beschäftige mich seit etwa 30 Jahren mit HiFi und DIY-Lautsprecherbau, im Speziellen mit der Entwicklung und dem Bau von Subwoofern.
Bei meinem neuesten Prototyp wollte ich einen wirklich kompromisslosen Weg gehen und habe ohne Bevorzugung eines bestimmten Lösungsweges nach einer optimalen Lösung gesucht. Nach unzähligen Simulationen und Tests brachte eine (absichtlich zu) tief abgestimmte, große Bassreflexbox (~ 500 ltr.) die in Summe bei weitem ausgewogensten Ergebnisse. Auch wollte ich bei der Auswahl der Gehäusematerialien neue Wege gehen um ein noch stabileres und akustisch neutraleres Gehäuse als meine bisherigen hinbekommen. Dazu habe ich Kunstharzpressholzplatten mit einem stabilen Alurahmen verschraubt.
Das ist bei weitem stabiler als alle meine bisherigen MDF-Gehäuse. Mit MDF ließen sich halt die Gehäuseverluste nicht mehr weiter reduzieren, auch nicht mit massiven Verstrebungen.
Dieses Kunstharzpressholz reduziert außerdem aufgrund der doppelten Dichte gegenüber MDF den Schalldurchtritt um 6 dB bei gleicher Plattenstärke.
Ich möchte meinen Beitrag allerdings dazu nutzen, um das offensichtlich immer noch etwas schlechte Image von Bassreflexkonstruktionen etwas zu verbessern. Beim intensiven Simulieren und Messen kann man feststellen, dass es tatsächlich auch einige vielleicht noch nicht oft angesprochene Probleme geben kann, die mitunter für den „dröhnigen Bassreflexklang“ verantwortlich sind.
Dies betrifft aber hauptsächlich kleine Treiber in kleinen Gehäusen.
Auf Grund des niedrigen Wirkungsgrades der kleinen Treibers sind schnell sehr hohe Leistungen erforderlich, um nennenswerte Schallpegel zu erreichen.
Das größte Problem stellen die sehr stark ansteigenden Dynamikkompressionen (bei BR sowohl elektrisch als auch mechanisch) dar, die bereits bei recht kleinen Leistungen und damit kleinen Schallpegeln nennenswerte, auf jeden Fall aber hörbare Auswirkungen haben werden und sich im Falle einer BR-Konstruktion aufgrund der 2 Resonanzspitzen (untere Rohr, obere Chassis) auch noch ungünstiger sein kann als bei einer korrekt abgestimmten CB:
Eine BR-Konstruktion „zieht“ bei der Abstimmfrequenz (Impedanzminimum) und oberhalb der zweiten Impedanzspitze besonders viel und bei den beiden Impedanzspitzen besonders wenig Strom. Im ungünstigsten Fall kann daher möglicherweise der Frequenzbereich im Bereich der zweiten Impedanzspitze lauter wiedergegeben werden als die Bereiche bei den Impedanzminima, da hier durch die höhere Stromaufnahme die elektrische Dynamikkompression höher sein wird.
Dazu kommt beim Impedanzminimum bei der Abstimmfrequenz noch die mechanische Kompression, wenn der Resonatorquerschnitt zu klein gewählt wird.
Wenn man durch die Wahl einer großen Membranfläche (für ausreichend hohen Wirkungsgrad) und zusätzlich hoher elektrischer Belastbarkeit (wenig elektr. Kompression) und der Wahl eines großen Gehäuses (ermöglicht aureichend großen Querschnitt des Helmholtz-Resonators bei gleichzeitig tiefer Abstimmung) den genannten Problemen aus dem Weg geht, dann kann eine solche Konstruktion ihre ganzen Vorteile gegenüber anderen Konzepten voll ausspielen. Vergleichbar leistungsfähige CB- oder Hornkonstruktionen (betreffend erreichbarer Schallpegel, Klirr, untere Grenzfrequenz) müssten dann zum Teil erheblich gewaltiger ausfallen.
Klanglich gibt es meiner Meinung in diesem Fall nichts mehr, das gegen BR sprechen würde.
Elektrische Kompression sollte man m.E. nicht unterschätzen. State-of-the-art Basschassis aus dem PA-Bereich, die beispielsweise nach AES-Standard spezifiziert sind, komprimieren mit etwa 0,5 dB bei 10 % der angegebenen Belastbarkeit und mit 2 dB bei 50 % der angegebenen Leistung (im günstigsten Fall). Es wird daher nicht anzustreben sein, die angegebene Belastbarkeit auch wirklich auszunutzen.
Auch da wirkt sich ein großes Gehäuse günstig auf den Wirkungsgrad bei tiefen Frequenzen aus.
Ich sehe daher bei kleineren Gehäusen die Vorteile einer BR-Konstruktion, wenn sie auch noch tief abgestimmt sein soll, zunehmend schwinden, weil es einfach keinen Sinn mehr macht, dort leistungsfähige Chassis (großes Verschiebevolumen) einzusetzen, da keine ausreichend verlustfreie Dimensionierung der Bassreflexöffnung mehr möglich ist.
Bei typischen PA-Subwoofern ist das weniger von Belang, da dort meist viel höhere Abstimmfrequenzen verwendet werden und sich daher die Länge des BR-Kanals auch bei großzügigem Querschnitt in Grenzen hält. Auch sind bei höheren Frequenzen höhere Strömungsgeschwindigkeiten möglich, bevor die Luftströmung von laminar zu turbulent übergeht.
Bei kleineren Gehäusen würde ich daher CB vorziehen.
Bei meinem „kompromisslosen“ Subwoofer, den ich Elodis-Sub-Vb21 getauft habe, ist die Rechnung jedenfalls aufgegangen, wie ich meine:
Einige Bilder:
Wie hoch selbst namhafte und teure Subwoofer komprimieren und klirren, wenn sie von unabhängiger Seite und unter immer denselben Bedingungen gemessen werden, ist hier schön zu sehen:
http://www.avtalk.co.uk/forum/index.php?t=thread&frm_id=50&rid=0&SQ=0
Bin schon gespannt auf die Meinung der Forenmitglieder.
Liebe Grüße,
Franz
Ich möchte mich gerne hier im Forum als neuer „aktiver“ Benutzer vorstellen. Bin allerdings noch etwas unerfahren im Umgang damit. Passiv verfolge ich schon seit einigen Monaten die Beträge. Macht viel Spaß!
Ich arbeite und wohne in Wien und Niederösterreich und beschäftige mich seit etwa 30 Jahren mit HiFi und DIY-Lautsprecherbau, im Speziellen mit der Entwicklung und dem Bau von Subwoofern.
Bei meinem neuesten Prototyp wollte ich einen wirklich kompromisslosen Weg gehen und habe ohne Bevorzugung eines bestimmten Lösungsweges nach einer optimalen Lösung gesucht. Nach unzähligen Simulationen und Tests brachte eine (absichtlich zu) tief abgestimmte, große Bassreflexbox (~ 500 ltr.) die in Summe bei weitem ausgewogensten Ergebnisse. Auch wollte ich bei der Auswahl der Gehäusematerialien neue Wege gehen um ein noch stabileres und akustisch neutraleres Gehäuse als meine bisherigen hinbekommen. Dazu habe ich Kunstharzpressholzplatten mit einem stabilen Alurahmen verschraubt.
Das ist bei weitem stabiler als alle meine bisherigen MDF-Gehäuse. Mit MDF ließen sich halt die Gehäuseverluste nicht mehr weiter reduzieren, auch nicht mit massiven Verstrebungen.
Dieses Kunstharzpressholz reduziert außerdem aufgrund der doppelten Dichte gegenüber MDF den Schalldurchtritt um 6 dB bei gleicher Plattenstärke.
Ich möchte meinen Beitrag allerdings dazu nutzen, um das offensichtlich immer noch etwas schlechte Image von Bassreflexkonstruktionen etwas zu verbessern. Beim intensiven Simulieren und Messen kann man feststellen, dass es tatsächlich auch einige vielleicht noch nicht oft angesprochene Probleme geben kann, die mitunter für den „dröhnigen Bassreflexklang“ verantwortlich sind.
Dies betrifft aber hauptsächlich kleine Treiber in kleinen Gehäusen.
Auf Grund des niedrigen Wirkungsgrades der kleinen Treibers sind schnell sehr hohe Leistungen erforderlich, um nennenswerte Schallpegel zu erreichen.
Das größte Problem stellen die sehr stark ansteigenden Dynamikkompressionen (bei BR sowohl elektrisch als auch mechanisch) dar, die bereits bei recht kleinen Leistungen und damit kleinen Schallpegeln nennenswerte, auf jeden Fall aber hörbare Auswirkungen haben werden und sich im Falle einer BR-Konstruktion aufgrund der 2 Resonanzspitzen (untere Rohr, obere Chassis) auch noch ungünstiger sein kann als bei einer korrekt abgestimmten CB:
Eine BR-Konstruktion „zieht“ bei der Abstimmfrequenz (Impedanzminimum) und oberhalb der zweiten Impedanzspitze besonders viel und bei den beiden Impedanzspitzen besonders wenig Strom. Im ungünstigsten Fall kann daher möglicherweise der Frequenzbereich im Bereich der zweiten Impedanzspitze lauter wiedergegeben werden als die Bereiche bei den Impedanzminima, da hier durch die höhere Stromaufnahme die elektrische Dynamikkompression höher sein wird.
Dazu kommt beim Impedanzminimum bei der Abstimmfrequenz noch die mechanische Kompression, wenn der Resonatorquerschnitt zu klein gewählt wird.
Wenn man durch die Wahl einer großen Membranfläche (für ausreichend hohen Wirkungsgrad) und zusätzlich hoher elektrischer Belastbarkeit (wenig elektr. Kompression) und der Wahl eines großen Gehäuses (ermöglicht aureichend großen Querschnitt des Helmholtz-Resonators bei gleichzeitig tiefer Abstimmung) den genannten Problemen aus dem Weg geht, dann kann eine solche Konstruktion ihre ganzen Vorteile gegenüber anderen Konzepten voll ausspielen. Vergleichbar leistungsfähige CB- oder Hornkonstruktionen (betreffend erreichbarer Schallpegel, Klirr, untere Grenzfrequenz) müssten dann zum Teil erheblich gewaltiger ausfallen.
Klanglich gibt es meiner Meinung in diesem Fall nichts mehr, das gegen BR sprechen würde.
Elektrische Kompression sollte man m.E. nicht unterschätzen. State-of-the-art Basschassis aus dem PA-Bereich, die beispielsweise nach AES-Standard spezifiziert sind, komprimieren mit etwa 0,5 dB bei 10 % der angegebenen Belastbarkeit und mit 2 dB bei 50 % der angegebenen Leistung (im günstigsten Fall). Es wird daher nicht anzustreben sein, die angegebene Belastbarkeit auch wirklich auszunutzen.
Auch da wirkt sich ein großes Gehäuse günstig auf den Wirkungsgrad bei tiefen Frequenzen aus.
Ich sehe daher bei kleineren Gehäusen die Vorteile einer BR-Konstruktion, wenn sie auch noch tief abgestimmt sein soll, zunehmend schwinden, weil es einfach keinen Sinn mehr macht, dort leistungsfähige Chassis (großes Verschiebevolumen) einzusetzen, da keine ausreichend verlustfreie Dimensionierung der Bassreflexöffnung mehr möglich ist.
Bei typischen PA-Subwoofern ist das weniger von Belang, da dort meist viel höhere Abstimmfrequenzen verwendet werden und sich daher die Länge des BR-Kanals auch bei großzügigem Querschnitt in Grenzen hält. Auch sind bei höheren Frequenzen höhere Strömungsgeschwindigkeiten möglich, bevor die Luftströmung von laminar zu turbulent übergeht.
Bei kleineren Gehäusen würde ich daher CB vorziehen.
Bei meinem „kompromisslosen“ Subwoofer, den ich Elodis-Sub-Vb21 getauft habe, ist die Rechnung jedenfalls aufgegangen, wie ich meine:
Einige Bilder:
Wie hoch selbst namhafte und teure Subwoofer komprimieren und klirren, wenn sie von unabhängiger Seite und unter immer denselben Bedingungen gemessen werden, ist hier schön zu sehen:
http://www.avtalk.co.uk/forum/index.php?t=thread&frm_id=50&rid=0&SQ=0
Bin schon gespannt auf die Meinung der Forenmitglieder.
Liebe Grüße,
Franz
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