Wir werden immer wieder nach dem impulstreuen Superbass gefragt, der ab 8 Hz überträgt. Daher habe ich nachfolgenden Artikel als Diskussionsgrundlage für Tiefbass mit hoher Impulstreue geschrieben. Die Frequenzangaben sind durch Simulation errechnet. Auf einer anderen Seite beschreiben wir, wie man einen High-End-Subwoofer entwirft.
Die Tiefbasseigenschaft eines Lautsprechers hängt von seinen Eigenschaften ab:
Zuerst zu den physikalischen Grenzen, am Beispiel eines geschlossenen Tieftöners, also einseitig abstrahlende Membran (im Beispiel sind die Daten von 2 Stück Alcone AC12 SW-8 voreingestellt).
Für einen Tiefbass mit nennenswerter Lautstärke wird eine gewisse Membranfläche mit einem deutlichen Hub benötigt. Dies können Sie nachfolgend selbst durch Eingabe von Daten ausprobieren: (Der Schalldruck wird natürlich nur erreicht, wenn der Lautsprecher auch die elektrische Leistung verträgt).
Von R. H. Small gibt es noch einen Zusammenhang zwischen Wirkungsgrad W (in %), unterer Grenzfrequenz F3 (-3dB in Hz) und Gehäusevolumen V (in L): Wirkungsgrad W (in %) = 10-6 x Kn(G) x F3 x Vb Leider ergibt diese Formel recht hohe maximale Wirkungsgrade, die selten erreicht werden können, so dass wir uns eine Auswertung hier schenken.
Das ist aber der wesentliche Punkt: Die optimale Abstimmung, so dass Tiefbass mit dem notwendigen Pegel, jedoch ohne Taumeln der Membran erzeugt wird.
Gehen wir von einem bekannten großen Tieftöner aus:
Soll die Impulstreue höher sein, so empfehlen wir das geschlossene Gehäuse.
Soll die Impulstreue höher sein, so erzeugt er in einem geschlossenen 15 bis 20 Liter-Gehäuse einen straffen Bass, jedoch erst ab ca. 28 Hz (-8dB). Diesen kann man verstärken, indem man einen Vorwiderstand von 0 bis 2 Ohm in Reihe schaltet und ein größeres Gehäuse nutzt.
Hinweis: Ein Bassreflexgehäuse zu einem vorgegebenen Lautsprecher muss größer sein als das passende geschlossene Gehäuse. Ein Bassreflexgehäuse sollte nicht ausprobiert, sondern zuerst berechnet werden (was wir gerne für Sie machen).
Im Bandpass kann durch eine große geschlossene Kammer die Resonanz tief herunter gesetzt werden - durch eine kleine Vorkammer wird dann eine große Bandbreite erreicht, die bei geringem Wirkungsgrad den Lautsprecher breitbandig bis zu tiefen Frequenzen übertragen lässt. Bei um 10 dB reduziertem Wirkungsgrad erreicht ein Tieftöner dann auch tiefere Frequenzen als im geschlossenen Gehäuse.
In geschlossenen oder BR-Gehäusen sind die PA-Lautsprecher hingegen laut und haben eine geringe Bandbreite. Eine Methode sie zu zähmen: Den Spulen einen Vorwiderstand vorschalten (also den Magneten schwächen) und somit die Lautsprecher-Resonanz besser nutzen um im Tieftonbereich den Lautsprecher zu unterstützen.
Oberton 18 B 450 hat bereits einen schwächeren Antrieb, so dass er in einem geschlossenen Gehäuse mit 44 Liter Volumen ab 51 Hz (-8 dB) oder in einem Bassreflexgehäuse von 145 Liter ab 33 Hz (-8 dB) spielen kann. Hinweis: Mit dem Vorschalten eines Vorwiderstandes sollte dann auch immer das Gehäuse vergrößert werden. Denn je schwächer der Magnet, desto größer sollte das Gehäuse sein. Diese anscheinend wenig bekannte Methode bietet enorme Möglichkeiten der perfekten Abstimmung des Magneten bzw. des Basses. Aber auch hier gibt es eine Grenze: Die Auslenkung des Tieftöners. ... wenn dieser mechanisch an seine Grenzen stößt.
Hinweis: Mit dem Vorschalten eines Vorwiderstandes sollte dann auch immer das Gehäuse vergrößert werden. Denn je schwächer der Magnet, desto größer sollte das Gehäuse sein. Diese anscheinend wenig bekannte Methode bietet enorme Möglichkeiten der perfekten Abstimmung des Magneten bzw. des Basses. Aber auch hier gibt es eine Grenze: Die Auslenkung des Tieftöners. ... wenn dieser mechanisch an seine Grenzen stößt.