Lautsprecher der Zukunft in der Entwicklung

[BarFly]

Hallo,

ein Artikel aus der kostenlosen 1/4 jährlichen Ausgabe der 'weiter.vorn' vom Fraunhofer Institut. Leider ist der Online gestellte Teil ohne die entsprechenden Bilder.

http://www.fraunhofer.de/de/publikationen/fraunhofer-magazin/weiter-vorn_2014/weitervorn_3-2014_Inhalt/weitervorn_3-14_42.html

Viel Spaß beim lesen.
Ein weiterer Artikel:

http://www.fraunhofer.de/de/presse/presseinformationen/2009/08/ultraflachelautsprecher.html

[dipol-audio]

Hallo Hans,

hier ist ein Bild von dem o.g. Flachlautsprecher, dessen Vorstellung ist jetzt auch schon 5 Jahre her:

http://www.golem.de/0909/69710.html

Die mittlere Zeile von 5 Wandlern bildet ein 5er Bessel Array und fungiert quasi als "Hochtöner". Die Richtcharakteristik dürfte im Hochton also etwa einem der Einzelwandler entsprechen.

Die 2 x 18 Wandler links und rechts davon übertragen die tiefen Frequenzen. Die Übernahmefrequenz liegt laut Dissertation von Herrn Dr. Beer bei 707Hz mit einer Flankensteilheit von 12 db/Oktave.

Die untere Grenzfrequenz soll um 100Hz liegen ... im Hifi Bereich wäre das System damit selbst als Satellitenlautsprecher mit einem Subwoofer wohl nur bedingt geeignet.

Ich weiß nicht so ganz, welche konkreten Eigenschaften dieses System laut Außendarstellung des Fraunhofer Instituts zu einem "Lautsprecher der Zukunft" machen, denn ich vermag kaum grundlegend Neues erkennen:

- Das Wandlerprinzip ist bekannt: Konventionelle handelsübliche elektrodynamische Wandler, allerdings für Kopfhörereinsatz konzipiert.

- Ansteuerung und Anordnung des Hochton Wandler-Arrays: In ähnlicher Weise vielfach angewendet, insgesamt hier also nur geringe Innovationshöhe.

- Dichte, flächige Anordnung eines Tiefton Wandler-Arrays in unmittelbarer Nähe zum Hochtonsystem oder sogar darum herum gruppiert: Ebenfalls aus kommerziellen Lautsprecher Systemen bekannt z.B. Revox "BX350" , Thorens "Sound Wall", McIntosh "XR200" http://www.hiendy.com/hififorum/data...hagcsooz2f.jpg , ...

- Flacher Aufbau eines geschlossenen Gehäuses bzw. Wandmontage: Bekannt u.a. im Studio- und Heimbereich.

Nach meiner Einschätzung wäre das schlussendlich realisierte System von der Innovationshöhe her evt. auf dem Niveau eines Gebrauchsmusters anzusiedeln, weniger eines Patents. Aber so lax wie Patentämter prüfen, kann es sogar ein Patent werden. In den USA reicht es ja erfahrungsgemäß meist schon für ein Patent, wenn der vorgebliche Erfinder Amerikaner ist ... oft scheinbar ganz egal, mit welchem alten Hut er dort vorstellig wird.

Interessant sind sicherlich die Wandler von Sennheiser. Offenbar handelt es sich um Schallwandler aus der laufenden Kopfhörerproduktion: Das ist auf jeden Fall ein origineller Ansatz, um an einen breitbandigen Miniatur Schallwandler zu gelangen.


Das o.g. System ist im Rahmen einer Doktorarbeit entstanden:

"Untersuchungen zum Einsatz von Flachlautsprechern an schallreflektierenden Grenzflächen"

Dissertation zur Erlangung des akademischen Grades Doktoringenieur (Dr.-Ing.) vorgelegt der Fakultät für Elektrotechnik und Informationstechnik der Technischen Universität Ilmenau

von Dipl.-Ing. Daniel Beer

vorgelegt am 06.10.2009

Hier ist ein Link zur Dissertation als PDF mit ausführlicher Systembeschreibung inklusive Einzelschallwandler, Gehäuseaufbau etc.

http://www.google.de/url?sa=t&rct=j&q=&esrc=s&source=web&cd=1&ved=0CCIQFjAA&url=http%3A%2F%2Fwww.db-thueringen.de%2Fservlets%2FDerivateServlet%2FDerivate-24492%2Film1-2011000359.pdf&ei=Opm-U4a3NMriywPt2YLYCQ&usg=AFQjCNGK_N91YudLzTrzSrM_bFjsf1NrTA&bvm=bv.70138588,d.bGQ&cad=rja

Aus der Arbeit ...

Zu den verwendeten Schallwandlern:

"Ein von der Firma Sennheiser für Kopfhörer entworfener Wandler erwies sich für
diesen Zweck als geeignet. Dieser ist in Abb. 7.1a dargestellt.
Da die technischen Parameter dieses elektrodynamischen Wandlers nicht zur Verfügung
standen, wurden sie mit Hilfe eines Klippel-Systems1 ermittelt (Abb. 7.1b,
Abb. 7.2). Der Wandler wurde dazu vom Generator mit unterschiedlichen Signalen
angeregt. Dabei wurden sowohl das Verhalten des Stromes und der Spannung
an den Lautsprecherklemmen als auch die Membranauslenkung mittels Laser gemessen.
Daraus berechnet das Klippel-System in vorprogrammierten Routinen unterschiedliche
Lautsprecherparameter."


Zum 5er Bessel Array als Hochtonsystem:

" Abb. 7.34: Schalldruckpegel des Bessel-Arrays aus fünf Miniaturschallwandlern in einem Gehäuse bei 8Welektrischer Leistung in 1mAbstand, mit einem Hochpassfilter 2. Ordnung bei 707 Hz"


Auch wenn ich die Innovationshöhe des dort entwickelten Flachlautsprechers für eher moderat halte, so war diese Dissertation für mich anregend und lesenswert. Es werden dort viele nicht ganz alltägliche Aspekte aus Elektroakustik und Lautsprecherbau angesprochen und technische Lösungen vorgestellt.

[dipol-audio]

Noch eine Anmerkung zur unteren Grenzfrequenz der "Fraunhofer Flachbox". Der Frequenzumfang soll lt. obigen Pressemitteilungen um 100Hz beginnen ... naja:

Die Eigenresonanz des Tieftonarrays im Gehäuse liegt bei ca. 200Hz. Ohne Entzerrung liegt die untere Grenzfrequenz ebenfalls in diesem Bereich oder sogar darüber. Erst mit einer aktiven Entzerrung ließ sich eine untere Grenzfrequenz von ca. 130Hz einstellen, was bei einer Leistungsaufnahme von 4W bei 100Hz zu einer Klirrdämpfung von ca. -18db führt, was wiederum ca. 12,6% THD entspräche. Vgl. dazu Abb. 7.65 und 7.66 aus der oben zitierten Dissertation. In der Dissertation werden die Daten ja offenbar auch ungeschönt und detailliert dargestellt.

Man nimmt hierbei im Fraunhofer Institut also ganz offensichtlich das gleiche Wasser zum Kochen, wie an den meisten anderen Orten der Welt auch: Sei dies die Werkstatt eines Freaks oder schnöde Industrieentwicklung ...


Zu dem in der Fraunhofer Box verwendeten 5er Bessel Array im Hochton:

[1] Effective Performance of Bessel Arrays, D. (DON) B. KEELE, JR., J. Audio Eng. Soo, Vol. 38, No, 10, 1990 October

[2] "Bessel Panels - high power speaker systems with radial power distribution" , Philips Technical Publication 091, Philips Export B.V. 1983

[dipol-audio]

Hallo Hans,

nur der Korrektheit halber:

Meine Posts bezogen sich auf den zweiten von Dir verlinkten Artikel, da ich mich mit dem dort genannten Flachlautsprecher und der zugehöriggen Dissertation schon befasst hatte

http://www.fraunhofer.de/de/presse/presseinformationen/2009/08/ultraflachelautsprecher.html

Im ersten von Dir verlinkten Artikel

http://www.fraunhofer.de/de/publikationen/fraunhofer-magazin/weiter-vorn_2014/weitervorn_3-2014_Inhalt/weitervorn_3-14_42.html

wird u.a. eine Lautsprecherzeile genannt, welche mehrere Hörzonen schaffen soll, in denen unterschiedliches Programmaterial übertragen werden kann:

"Die ganze Lautsprecherleiste ist 80 Zentimeter lang und vier Zentimeter dick – für den Einbau im Autodach ist das Arrangement bisher nicht geeignet."

Auf diesen Prototyp habe ich mich ausdrücklich nicht bezogen und habe dazu auch aktuell keine Information.

[dipol-audio]

Im Bereich Flachlautsprecher entstand inzwischen eine Kooperation des Fraunhofer Instituts mit einem Lautsprecher- und Gehäusehersteller, der auf Gehäuse aus Beton spezialisiert ist:

http://www.beton.org/aktuell/news/details/flachlautsprecher-aus-beton/

http://www.concrete-audio.com/de/technik/

http://www.concrete-audio.com/de/aktuell/

[BarFly]

Hallo,

Meine Posts bezogen sich auf den zweiten von Dir verlinkten Artikel, da ich mich mit dem dort genannten Flachlautsprecher und der zugehöriggen Dissertation schon befasst hatte

Es war ja wohl offensichtlich, dass ich NICHT DIESEN Artikel speziell gemeint hatte, als ich die Überschrift wählte.
Der 2 Link war eine lediglich ein Service für andere Leser um zu zeigen was Fraunhofer so alles macht.
Es ist aber eine allgemeine Unsitte hier, nicht auf das eigentliche eines Posts einzugehen, sonder auf irgendwelche Nebensätzen oder wie hier zusätzliche Infos, rumzuhacken und ein Boahei zu veranstalten.
Du bist einer der ersten die das selber merken und noch korrigieren.

[dipol-audio]

Hallo BarFly,

Zitat aus dem ersten von Dir verlinkten Artikel (letzter Absatz):

"Aber nicht nur für die mobile Beschallung eignen sich die neuen Mini-Boxen: Mit Flachlautsprecher-Arrays, in denen Dutzende der kleinen Schallquellen zusammengeschaltet werden, lässt sich in Wohnzimmern und Besprechungsräumen ein optimaler Sound erzeugen. »Die Klangqualität ist vergleichbar der von hochqualitativen Stereoboxen«, betont Beer. Er muss es wissen, als Hobbymusiker legt er großen Wert auf guten Sound. Weil solche Flachlautsprecher, dank der winzigen, integrierten Gehäuse, nur 24 Millimeter tief sind und direkt auf die Wand montiert werden können, eröffnen sie völlig neue Gestaltungsmöglichkeiten."


- Es wird also scheinbar auch im ersten Artikel auf die Flachgehäuse mit Wandler-Array Bezug genommen ... denn der Zeilenlautsprecher Prototyp ist ja - noch - wesentlich tiefer gebaut ...oder ?

- Der zweite von Dir verlinkte Artikel setzt sich hingegen auschließlich mit dem Flachlautsprecher aus der Dissertation von Herrn Beer auseinander.


Wenn Du aber zwei Artikel postest, von denen der erste ein fachlich vollkommen uninteressanter "Gemischtwarenladen" ist, in dem mehrere Dinge gleichzeitig besprochen werden, ohne daß sie hinreichend differenziert oder beschrieben würden, der zweite Artikel jedoch ein ganz anderes 5 Jahre zurückliegendes Projekt beschreibt, dann dürfte klar sein, daß hier keine eindeutige Bezugnahme möglich ist.

Zufällig habe ich mich mit einem der Projekte befasst und kann definitiv sagen, daß "Lautsprecher der Zukunft" in Bezug auf dieses Projekt - welches in BEIDEN Artikeln in Teilaspekten genannt wird - eine Übertreibung ist, um es äußerst höflich auszudrücken.


Ich mache Dir einen Vorschlag:

Poste doch beim nächsten Mal einfach einen eindeutigen Link zu einem Artikel, der sich auf ein eindeutig identifizierbares Einzelprojekt bezieht, welches dort wenigstens nach populärwissenschaftlichen Maßstäben verständlich in seinen Eigenschaften und Grundfunktionsweisen beschrieben wird.

Dann kannst Du auch hoffen, eindeutige Bezugnahmen und Einschätzungen aus einem Forum zu erhalten.


Oder ging es Dir am Ende gar nicht darum und Du wolltest einfach nur das Fraunhofer Institut ein wenig "hypen" ? Das geht sicherlich nicht mit allem, was dort gemacht wird. Das gilt ganz besonders dann, wenn bei Deinen Adressaten auch ein wenig "kritikfähiges Fachwissen" vertreten ist.

[BarFly]

Eigentlich wollte ich nichts 'hypen'. Warum sollte ich?
Und Deine 'Ratschläge' was ich tun und lassen sein sollte, warum hälst du dich nicht selber daran und nimmst Stellung zu dem um was es wirklich ging?
Ach vergiss es einfach.
Ach ja du bist ja ein Gewerblicher und ich unterstelle dir jetzt einfach mal was: Nur kein gutes Haar an Konzepten von anderer Seite lassen.

[dipol-audio]

Ach ja du bist ja ein Gewerblicher und ich unterstelle dir jetzt einfach mal was: Nur kein gutes Haar an Konzepten von anderer Seite lassen.

Ich nehme sogar relativ häufig Konzepte und Produkte anderer als Beispiele für gute und interessante Lösungen. Voraussetzung ist natürlich, daß tatsächlich ein Neuheitswert darin steckt. In Bezug auf die Fraunhofer "Flachbox" habe ich ausführlich begründet, wo ich einen Neuheitswert sehe und wo nicht.

Und Deine 'Ratschläge' was ich tun und lassen sein sollte, warum hälst du dich nicht selber daran und nimmst Stellung zu dem um was es wirklich ging?

Weil der Artikel fachlich so extrem dünn ist, daß er weder Aussagen über die verwendete Technologie (es gibt z.B. von Sennheiser und anderen seit langem Schallwandler, die auf Modulation von Ultraschallfeldern basieren und ebenfalls räumlich eng umgrenzte "Hörzonen" schaffen können ...) noch über Neuheitswert oder konkrete Eigenschaften des Prototyps zulässt.

Das Problem ist doch ein anderes: Nicht überall, wo "Fraunhofer" draufsteht, ist zwangsläufig eine Innovationshöhe drin, die dem Anspruch "vorn" zu sein genügt.

Da ich mich in der Elektrakustik ein wenig auskenne und mir auch im Bereich Arrays und Beamforming einige Patente geläufig sind, bietet mir dieser Artikel nur wenig Ansatzpunkte worum es sich eigentlich handelt. Außerdem sind im Artikel ganz offensichtlich Teilaspekte mehrerer Projeke miteinander vermengt worden. Das ist oft ein Problem, wenn Artikel von Wissenschaftsjournalisten oder sogar hauseigenen PR-Leuten(!) geschrieben werden, die auf dem jeweiligen Gebiet nicht wirklich involviert sind.

Ich lese dann beizeiten lieber, was z.B. Herr Beer selbst über seine Projekte veröffentlicht. Aber ich bedanke mich natürlich trotzdem bei Dir für Den verlinkten Artikel und Deine freundlichen Hinweise.

[Gast]

Was hat man dir getan ?

Du erstellst einen Thread.

Darin befindet sich ein link zur "Zukunft"

Keine Reaktion vom Forum zu dieser Zukunft.

Du aber geht's auf den einzigen los, welcher darauf eingegangen ist......:C


Text gelöscht, da beleidigend - Admin

Die Menschen sollten anfangen zu lernen, mit den heutigen Mitteln richtige Taten umzusetzen.
Und nicht ständig auf neues warten um ihre innere Unzufriedenheit hinaus zu schieben.
Weil vermutlich die Wurzel zum gesuchten Klang nie gefunden werden kann, vor lauter neuen
Sachen.

lg Bert

[David]

Bert, ich kann deine Reaktion nicht verstehen.

[Gast]

@David

:V ich auch nicht mehr

[David]

@David

:V ich auch nicht mehr

Einsicht ist der direkte Weg zur Besserung.