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HTH-Bausatzwettbewerb mit A&D Audio

Selbstbauer können einsenden, vorstellen und gewinnen !


Bauvorschlag 8 : "Bombastische 3-Wege-High-End-Box" von Peter S. aus B. / Thomas Herget


Auch wenn ich es für sehr unwahrscheinlich halte, dass jemand diese Box identisch nachbaut, finde ich das Projekt interessant und wichtig, um zu zeigen, dass jeder bei HTH individuelle Weichenentwicklungen erhalten kann. Und dies sogar, wenn wie hier nicht alle Komponenten bei HTH gekauft wurden !
Die meisten Kunden schrecken davor zurück, wenn in so einem Fall die woanders gekauften Chassis erst an HTH zum Messen gesendet werden müssen. Dabei entstanden hier beim kompletten Vermessen von 3 Chassis nur Zusatzkosten von 30,--EUR ! Dieser Kunde hatte jedoch durch frühere Projekte (siehe Bauvorschlag 6) genug Vertrauen. Und war am Ende auch bereit, dies wieder in einem Mix aus seinen Email-Zitaten ("in Anführungszeichen") und meinen Kommentaren (kursiv dargestellt) zu präsentieren.

1.) Anfrage mit konkreten Vorstellungen am 10.11.2021

"... ich möchte mir ein Paar neue Lautsprecherboxen mit folgender Bestückung bauen:
SCB15 G800 Bass, Fane Studio 8M Mitteltöner und Beyma TPL200 Hochtöner (8 Ohm ohne Hornvorsatz).
Die Mittel- und Hochtöner habe ich bereits, die Bässe würde ich gerne von Ihnen kaufen, wenn Sie mir eine Weichenschaltung mit Impedanzkorrektur ( Übergangsfrequenzen 500 Hz und 2000 Hz) berechnen könnten und mir für das empfohlene Nettovolumen von 160 Liter (-3dB bei 37 Hz) für den Bass geeignete Bassreflexrohre und das nötige Dämmmaterial liefern könnten."

2.) Die Messergebnisse

Tieftöner
Der A&D Audio SCB15 G800 war wegen seiner Carbonmembran gesetzt. Wie bei vielen anderen Kunden auch hat er wohl vor allem durch diesen Forumslink Eindruck hinterlassen. Peter S. hätte sogar gern aufgrund noch höheren Wirkungsgrads einen 46er genommen, die ich aber nicht mit Carbonmembran in Deutschland habe.

Mitteltöner
Hier brachte Peter S. sogar zwei Alternativen zum Messen vorbei, neben den Fane Studio 8M auch noch ein Paar JBL 2118H, wobei er von Anfang an die Fane favorisierte. Dies beruhte wohl auf der Herstellerangabe von 103dB/1W, wobei sich doch selbst nach Herstellerparametern rechnerisch nur 95.3dB ergeben ! Und in der Realität mit schwächerem EBP durch höhere fs und deutlich höherem Qts nochmals reduziert auf ehrliche 94.1dB im Linearbereich.

Beide 20er sind in Parametern und bis in den Mittelton ähnlich, der JBL knickt ab 2 kHz dann nach unten ab (was im Weichendesign vorteilhaft sein kann), der Fane dort dagegen nach oben. Bei beiden beruht der hohe Wirkungsgrad vor allem auf erstaunlich tief liegenden Resonanzen der doch recht dünnen Membranen.
Mit diesem Wirkungsgrad wird eine Passivweiche mit SCB15 G800 jedoch nicht ohne Absenkung funktionieren. Die Entscheidung fiel trotzdem auf den Fane und eine komplett passive 3-Wege-Weiche.

Hochtöner
Der Beyma TPL200/S ist etwas leiser als angegeben und wie ich beim Probehören rauszuhören glaubte mit einer Beule im unteren Bereich, aber sonst problemlos und hochwertig. Es handelt sich um einen Air-Motion-Transformer mit gewichtigem Neodym-Magnet und insgesamt 2780g.

Entgegen der in den Herstellerkurven super linear dargestellten Übertragungskurve hat er eine Beule bedingt durch seinen Qts von 2.10, eine weitere bei hohen Frequenzen sowie eine dubiose Resonanz mit Auslöschung unterhalb des Nutzbereichs. Diese lag bei den zwei Exemplaren auch noch um 25% auseinander, während der Nutzbereich toleranzfrei deckungsgleich war !
Man sieht, dass man selbst bei so hochpreisigen und namhaften Produkten kaum auf Herstellerdaten vertrauen kann !

18.11.2021: "Die Frequenzgänge der drei gemessenen Lautsprecher sehen ja nicht besonders vertrauenserweckend aus. Letztlich kommt es aber darauf an, wie es klingt."

3.) Die Weichenschaltung

Zwei Tage später war auch die Weiche mit Impedanzlinearisierung berechnet. Es langte aus, in allen Flanken Filter mit 12dB Steilheit zu verwenden. Der Mitteltöner wurde mit einem Spannungsteiler im Pegel angepasst, der Hochtöner mit einem 4,7-Ohm Vorwiderstand. Falls man die Chassis-Belastbarkeiten ausnutzen will, braucht man für diese Widerstände auch schon einige Watt Belastbarkeit.
Da der Mittelton passend zum Hochton schon bei 1,7 kHz herausgenommen wird, passt sogar der JBL anstatt des Fane sehr gut an die absolut identische Weiche !

Damit war die Arbeit für mich erledigt, bis ich im Januar 2022 nachhakte.

4.) Klangbeurteilung und Zufriedenheit

15.1.2022: "Mit den Bau bin ich leider noch nicht ganz fertig... Die Frequenzweichenmonster habe ich heute im Schweiße meines Angesichts fast fertiggestellt... die Grundfläche der Weichen beträgt jeweils 66 cm x 22 cm. Ich glaube, ich werde für verrückt erklärt, wenn die jemand in natura sieht."

22.1.2022: "habe die Boxen gestern abend endlich fertiggestellt... Soeben habe ich den ersten Test mit einem billigen Class D Verstärker und einem durchschnittlichen CD-Player gemacht...
Mein erster Eindruck: Die Boxen klingen sehr natürlich, ausgewogen, dynamisch, harmonisch und transparent. Die Bässe sind sehr definiert, sauber und knackig, so wie ich es mir erhofft hatte. Die Fane Mitteltöner klingen auch sehr natürlich und musikalisch, weshalb ich meine Entscheidung (gegen JBL) nicht bereut habe. Der sehr starke Antrieb des Fane und die leichte Membran harmonieren sehr gut mit den schnellen AMT Hochtönern und dem Bass, der sich nahtlos im das musikalische Gesamtbild einfügt.
Bei so einem Projekt muss alles stimmen, die Lautsprecherauswahl, die richtige Abstimmung der Frequenzweiche, sehr gute Weichenbauteile und - erfahrungsgemäß - ein breites, angemessen großes Gehäuse. Meine "Baybies" sind 119 cm hoch, 68 cm breit und 40 cm tief geworden! Der Zeit- und Kostenaufwand hat sich aber voll gelohnt. Meine sehr hohen Ansprüche an die Wiedergabequalität wurden voll erfüllt, was ich schon jetzt sagen kann.
Mein Fazit: Ich bin mit dem Ergebnis sehr zufrieden, welches ich nur mit Ihrer optimalen Weichenberechnung und professionellen Hilfe erreichen konnte. Herzlichen Dank dafür."

23.1.2022: Ich gratuliere zu diesen bombastisch aussehenden Hifi-Boxen im Wohnzimmer ! Farblich gut zur Einrichtung und Gardine passend und die Oberkante harmoniert sogar mit dem Fernseher ! Trotzdem erstaunlich, diese Trümmer bei der Akzeptanz einer Frau durchzusetzen. Mit den eckigen Stoffbespannungen sieht es auch sehr nobel aus. Erkennbarer und vermeidbarer Nachteil ist nur der breite horizontale Abstand MT zu HT.
>natürlich, ausgewogen, dynamisch, harmonisch und transparent.
Das alles hatte ich erwartet und ist wesentlich auf eine auf Messungen beruhende und abgestimmte Weichenschaltung begründet. Damit erreicht man eigentlich immer und selbst bei LowCost-Chassis einen ausgeglichenen Frequenzgang, der diese Eigenschaften bewirkt.
Lediglich die Eigenschaften dynamisch und transparent sind hier aufgrund der starken Antriebe der hochpreisigen Chassis besonders intensiv verteten. Und die hier mögliche Pegelfestigkeit und MaxPegel erreichen Sie nur mit solch Profichassis.
>Die Bässe sind sehr definiert, sauber und knackig
Ja, das können die A&D-Bässe wirklich gut, das hätte hier aber genauso der S15G710 mit ebenso brettharter Membran und starkem Antrieb geliefert.
>Bei so einem Projekt muss alles stimmen, ..., sehr gute Weichenbauteile
Da würde ich widersprechen. Den gleichen Klang hätten Sie auch mit wesentlich kompakterem Weichenaufbau mit preiswerteren Bauteilen gehabt. Ein Unterschied entsteht erst dann, wenn z.B. eine preiswerte Kernspule bei hohem Strom in Verzerrung geht, was bei Ihnen mit kleinen Röhrenverstärkern so oder so nicht passiert.

5.) Nachträgliche Korrekturen

25.1.2022: "ich habe zwischenzeitlich die Lautsprecher auch mit verschiedenen highend Verstärkern getestet. Das Klangbild ist insgesamt noch sauberer und besser, allerdings ist der "Buckel" des Hochtöners, der auf der Frequenzgangkurve zu sehen ist, unangenehm herauszuhören.
Ich wäre Ihnen daher für einen Vorschlag dankbar, wie man die starke Überhöhung der oberen Frequenzen beheben kann.
Ich glaube, ich habe einen großen Fehler gemacht und auf die Herstellerangaben bezüglich Frequenzgang und Wirkungsgrad vertraut, statt vor dem Kauf Ihren Rat einzuholen. Ich hatte nämlich u.a. auch mit dem A&D Audio D51 geliebäugelt, der ja einen sehr linearen Frequenzgang aufweist und sehr gut in mein Konzept gepasst hätte."

Nach Ihrer Meldung des störenden Buckels im Hochton habe ich mir dessen Messung nochmal angesehen. Denn ich hatte es nicht als zu viel im Kopf und im Superhochton klingt ja eine Anhebung besser als linear. Aber die Beyma-Beule beginnt schon ab 5 kHz und das ist doch in einem noch nervigen Bereich.
Mit viel Zeitaufwand habe ich die schwierig zu kompensierende Beule im unteren Bereich doch sehr gut weggedrückt. Mit 3 Sperrfilterbauteilen direkt am Hochtonkabel und hinter dem bisherigen unveränderten Weichenaufbau siehe im ersten Bild links. Dem 22-Ohm-Widerstand brauchen Sie nicht die rechnerische Belastbarkeit zu geben, der ist ja nur schmalbandig belastet. 10 Watt Keramik reichen da aus.
Die Differenz von vorher zu zwei Sperrfilter-Variationen sehen Sie im Bild rechts. Mehr sollte man keinesfalls wegfiltern, denn mein Messmikro misst ja auch bei 10 kHz um 5 bis 6dB zu viel. Wenn Sie sich an das bisherige Klangbild gewöhnt haben, fehlt Ihnen damit evtl. schon zu viel. Die Sperrfilterwirkung koennen Sie stufenlos variieren, indem Sie den 22-Ohm-Widerstand drehbar als Poti bis auf 0 Ohm (= vorheriger Zustand) ändern. Falls Sie daran spielen, teilen Sie mir bitte Ihr Endergebnis mit !


29.1.2022: "ich habe den Sperrfilter heute zusammengebaut und gestestet. Mit einem 12-Ohm-Widerstand ist das Klangbild für mein Gehör am besten...Der Sperrfilter hat also den ohnehin schon sehr guten Klang nochmals verbessert.
Mein abschließendes Fazit: Die Lautsprecher klingen jetzt wirklich außergewöhnlich gut, weshalb ich mit dem Ergebnis sehr zufrieden bin."

Im letzten Bild sehen Sie das neue Endergebnis mit 12 Ohm im Sperrfilter (obige gelb markierte Hochton-Kurve entspricht auch den 12 Ohm) : Die Box hat damit auch spürbar Gesamtlautstärke verloren.