Sphäre
Beitrag von
Christian Die Sphäre - ein Leserprojekt von Christian
Ich hatte mich bereits vor vielen Jahren mit dem Lautsprecherbau beschäftigt. Wälzte damals Kataloge und kaufte Fertigweichen. Ich versuchte, mit den wenigen Informationen, die ich aus Standardwerken entnahm, etwas zusammen zu basteln. Das Ergebnis … ? Na ja, kaum der Rede wert. Als ich mich vor ca. einem Jahr wieder für HiFi interessierte, wollte ich mir eigentlich „nur“ einen neuen Verstärker kaufen. Auf meinen Streifzügen durch verschieden Geschäfte erwuchs aber, wie es nun mal so oft ist, der Wunsch nach neuen Lautsprechern. Ich wollte sie jedoch selber bauen und erinnerte mich an alte Zeiten. Die Firma Eton kannte ich noch von damals. Als ich Kontakt mit den Neu-Ulmern aufnahm und nach Bauvorschlägen fragte, verwies man mich schnell an einen Herrn Wohlgemuth. Und so telefonierte ich das erste Mal mit Udo.
Ich fing an zu lesen und … tja, seitdem lese ich, ich lese www.lautsprecherbau.de Die alten und die neuen Artikel, die Grundlagen und die Kommentare. Ich lerne viel dazu und hier an dieser Stelle mal ein großes Lob an Udo und Intertechnik, die uns nicht nur ihre Produkte verkaufen wollen, sondern es dabei auch noch schaffen, Wissen zu vermitteln.
Zunächst baute ich mit Erfolg und Begeisterung zwei von Udo’s Kreationen nach. Bereits auf dem Weg dorthin kaufte ich mir die ATB Messausrüstung von Intertechnik. Ich wollte messen, prüfen und dadurch noch mehr verstehen. Aber so einfach ist das nicht. Vor dem Verstehen musste ich erst mal lernen zu messen. Nun um es kurz zu machen, ich hatte mir in den Kopf gesetzt, meinen eigenen Lautsprecher zu entwickeln.
Da mir die Eton Chassis sehr gut gefallen und ich auf „Made in Germany“ stehe, war diese Entscheidung schon mal getroffen. Der neue Lautsprecher sollte schlank und elegant sein. Er sollte aber möglichst alles können, was die großen Dicken auch können (o.k. zugegeben keine richtig neue Idee). Der 7-372/32 HEX schien mir dafür geeignet. Er ist klein und kann tief. Da er zu der Gattung der Langhuber gehört, macht er auch deutlich mehr Wind als ein normaler 7er. Darüber hinaus wollte ich wie bei Udo’s hoher Symphonie 285 die D’Appolito-Anordnung realisieren. Also zwei Bässe pro Box.
Da der 7-372/32 HEX aber mehr ein reiner Tieftöner als ein geeigneter Zweiwege-Partner ist und ich einen belastbaren Lautsprecher mit möglichst großer Abstrahlfläche wollte, entschied ich mich nach einem kurzen Gespräch mit Udo für die 4 Zöller (4-200/A8/25HEX) als Mitteltöner. Tja und der ER4 war Pflicht. Was für ein Hochtöner!!! Der Rest war schnell definiert. Ca. 48 Liter Volumen (inkl. Dämmung); nach Bassreflexsimulation musste zudem eine 7 cm Reflexöffnung berücksichtigt werden. 6 Liter netto sollte es für zwei Mitteltöner geben. Eine Testbox war schnell zusammen gezimmert. Die ersten Messungen zeigten jedoch, dass die Höhe von 125 cm zu einer relativ späten Addition führte. Die Lösung sollte eine um 5° angewinkelte Schallwand im Bereich der Tieftöner sein. Also legte ich nach einer korrigierten Konstruktionszeichnung los. Als Finish für die Oberflächen wollte ich mal wieder Makassar verwenden. Die Schallwand sollte dieses Mal mit schwarzem Kunstleder überzogen werden.
Anders als bei meinen ersten Projekten, musste ich auf Grund des Winkels die Schallwand zuerst fertigen. Ich teilte sie in 4 Segmente, die ich an den richtigen Stellen mit einem 5° Schnitt ablängte. Danach folgten die notwendigen Arbeitsschritte für das Versenken der Chassis. Die Fräsungen führte ich 1mm größer aus, da ich die Front ja bespannen wollte.
Die Spanten bilden die zentrale Verstärkung und wurden als erstes mit der Schallwand verleimt.
Danach kamen die Seitenwände dran, die vorher mit der Schallwand angezeichnet, zugeschnitten und geschliffen wurden.
Die ER4 Kammer und die Rückwand des Mittelton-Gehäuses wurden geschlossen. Um eventuelle Undichtigkeiten zu beseitigen, benutze ich eine Polymermasse, die normalerweise zur Dachabdichtungen verwendet wird.
Danach wurden die bereits vorhandenen Innenflächen mit Weichfaserplatten ausgekleidet und der hintere Teil, die Rundung des Gehäuses, mit ca. 3 cm Holzstreifen, Stück für Stück geschlossen.
Nach dem Positionieren der Platte hilft es ungemein diese an einem Punkt zu fixieren, bevor die Spanngurte festgezogen werden. Im Übrigen habe ich kleine Aluwinkel an die vordere und hinter Kante gelegt, damit die Gurte die MDF-Platte nicht einreissen können. Bei dieser Form war es nicht ganz so einfach, die MDF-Platte vollflächig zu verkleben.
Das Furnieren ist immer ein heikler Punkt. Ich habe mir aber dieses Mal ein besonderes Furnier besorgt. Im Internet stieß ich vor einiger Zeit auf die Homepage der Firma Schorn & Groh. Diese Firma bietet Furniere fertig gefügt auf einem Vliesträger an. Das Furnier ist nach einem speziellen Verfahren vorgebrochen (d.h. extrem flexibel) und wird bereits vorgeschliffen ausgeliefert. Das Ergebnis heißt Easiwood. Ein leicht zu verarbeitendes und optisch sehr ansprechendes Furnier. Das Vlies ist bei diesem Furnier sinnvollerweise braun gefärbt und fällt nach der Verklebung an den Stirnseiten überhaupt nicht auf. Die Furnierbögen werden im Maß 122 X 244 cm geliefert. Eigentlich ausreichend groß für die meisten Anwendungen, aber für meine Box natürlich wieder etwas zu kurz. (3 cm Grrrrr!). Für die Verklebung verwendete ich herkömmlichen Kontaktkleber, den ich stark verdünnt habe. Laut Verarbeitungshinweis des Furnierherstellers reicht ein einfacher Spachtel zum Andrücken des Furniers aus. Für diese Arbeit habe ich mir einen Tapezierspachtel aus Kunststoff gekauft.
So, jetzt noch ein paar Worte zur Weichenentwicklung, die sich schwieriger gestaltete als erwartet. Wie bereits erwähnt, versuchte ich, mit dem Messsystem ATB Pro zurechtzukommen. Es gelang mir aber nicht auf Anhieb, anständige und aussagekräftige Kurven zu ermessen. Ich fing also etwas naiv, aber voller Tatendrang an, den Tiefpass zu erstellen. Hmmm, mit der ersten Messung des Tieftöners kam die Ernüchterung. Was für ein Gebirge, sollte das nicht anders aussehen? Nach Weichenberechnungsprogramm versuchte ich zuerst eine 4,7 mH Spule. Das sah dann schon etwas besser aus. Um die gewünschte Trennfrequenz zu erhalten, musste ich aber noch einen Kondensator parallel zum Tieftöner setzen und erhielt dadurch einen Filter 2. Ordung. O.k! Das wars für den Bass „.….so dachte ich“.
Nach einem Telefongespräch mit Udo erfuhr ich dann auch noch, dass Messung ab 200 Hz sowieso mit Vorsicht zu betrachten sein und meist durch die Bodenreflexionen verfälscht werden. Ähhhh, was wollte mir dieser Udo damit sagen? Ab 200 Hz? Meine Probleme fingen aber vorher schon an....
Ich baute die Weiche wieder neu auf. Abgesehen von den Beulen und Pickeln, die ich nun mehr als gottgegeben akzeptierte, ergab sich nun folgende Schaltung. Um eine Absenkung im o.g. Bereich zu vermeiden wählte ich dieses mal eine 3,9 mH Spule mit einem Kondensator von 122 uF. Um die Kurve noch stärker und schneller im Bereich von 1500 Hz abfallen zu lassen setzte ich noch einen Widerstand nach dem Kondensator von 3,3 Ohm. Der Mitteltöner wurde mit einem Filter 1. Ordnung Mittels eines 100 uF Kondensators nach unten begrenzt. Nach oben sollte eine Spule von 0,82 mH und ein Kondensator von 15 uF, nach weiteren Versuchen dann mit 20 uF, den MT Einhalt gebieten. Zudem war eine Pegelanpassung notwendig. 2,2 Ohm schienen angemessen. Diese neuen 4 Zoll Mitteltöner sind ganz schön kräftig. Der Hochtöner machte mir dann eigentlich weniger Probleme. Mit einem Filter 2. Ordnung, d.h. mit einem 10 uF Kondensator, einer kleinen Spule parallel und einer zusätzlichen Pegelanpassung erhielt ich eine relativ lineare Kurve. ( … nach ATB)
Nach fünf Stunden Autofahrt war ich da. In Udos Laden angekommen war ich erst einmal geplättet, wie viel Material in einen ca. 40 Quadratmeter großen Raum rein passt. Der Empfang war herzlich und nach einem kurzen Probehören meiner Lautsprecher machten wir uns gleich an die Arbeit. Die erste Messung war eine ziemliche Überraschung. Tief- und Mittelton waren nahezu perfekt. Keine Beule, keine Pickel und keine Überhöhung! Die Absenkung des Hochtöners mittels L-Regler war jedoch vollends missraten. Damit hatte ich ehrlich gesagt nicht gerechnet. Rot war meine ursprüngliche Abstimmung. Blau ergab sich nach der Entfernung des Parallelwiderstands vom L-Regler.Wir versuchten dann mit einigen Sofortmaßnahmen, die Kurve hinzubiegen. Aber schnell erwuchs bei uns beiden der Ergeiz die Beulen bei 1,5 kHz und 3 kHz ebenfalls komplett zu beseitigen. Das funktionierte jedoch nicht so einfach. Ergo, wurde die Weiche wieder neu aufgebaut. (Schon wieder…)
Eine Impedanzkorrektur ist nicht notwendig. Selbst Röhrenverstärker sollten mit der Sphäre kein Problem haben.
Materialliste:
Schallwand und mittlere Spanten aus 22 mm Multiplex
Seitenwände und hinter Rundung / Platten bzw. Stäbe aus 18 mm Multiplex
5 Spanten pro Gehäuse incl. Deckel und Boden.
Innenwände mit Weichfaserplatten ausgekleidet.
Außenwand Verkleidung aus 3 mm MDF/HDF Platten.
Furnier Makassar vorgefügt und vorgeschliffen. Schwarzes Kunstleder zur Verkleidung der Schallwand.
Verwendete Klebstoffe: Ponal Weißleim, Patex Classic + Verdünnung Uzin VE 100 für Furnierarbeiten, Patex Compact für das Kunstleder, Schmelzkleber für Kabeldurchführungen und Weichenbauteile.
Zur Abdichtung: Beko Hydrostop Polymermasse
Lautsprecherchassis:
1 x Eton ER4
2 x Eton 4-200/A8/25HEX
2 x Eton 7-372/32 HEX
Fazit:
Wer selber seine Weichen unter Wohnraumbedingungen entwickeln will, braucht viel Erfahrung, eine gewisse Toleranz für Beulen und Pickel und sehr viel Geduld. Und selbst dann sind wichtige Feinheiten oft sehr schlecht zu erkennen. Ich habe in der Bauzeit nicht nur handwerklich, sondern vor allem schaltungstechnisch sehr viel dazugelernt. Tja und der Besuch bei Udo hat zudem richtig Spaß gemacht. Vor Allem gefällt mir das Ergebnis meines Besuchs in Bochum: Nun klingen meine Sphären auch genau so, wie ich es von Anfang an erhofft hatte.Viele Grüße
Den Bausatz "Sphäre" gibt es bei Intertechnik
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