Chassis historisch

Chassis-Datenblatt © www.hifi-selbstbau.de

So werden Lautsprecherchassis von HiFi-Selbstbau gemessen

Pseudorauschen > 200 Hz (0°, 15°, 30°, 45°, 60°; MP3 42 kB)

Sprungantwort (Chassis 1, 20 cm, 0°)

Zerfallspektrum (Chassis 1, 20 cm, 0°)

Kompletter Datensatz beider Chassis (Impedanz, Schalldruck, Bündelungsgrad und Schallleistung im OCT-Format, Klirrfaktor und komplexer Frequenzgang als TXT-Datei, ZIP, 56 kB)
Hinweis: Beide Chassis sind 1 Stunde eingerauscht (s. Text)!

• Der äußere Eindruck:
  Der CANTARE Veravox3 sieht edel dezent aus: bis auf die schwarze Gummisicke ist er komplett alufarben. Der Druckgußkorb ist ungewöhnlich ausgeführt: direkt an der Gummisicke steht ein schmaler umlaufender Steg ca. 2.5 mm vor. Daher nimmt es der Veravox nicht übel, wenn er mal auf der Nase liegt. Optional gab es einen Montagering aus Edelstahl, der genau diesen Steg nutzte um sich mit einer Presspassung festzubeißen. Ohne diese Montagering ist es gar nicht so einfach den Veravox 3 einzubauen, da die Auflagefläche des Druckgußkorbes nur sehr klein ausfällt.

  

  Von hinten fallen die 4 nur 10 x 36 mm großen Öffnungen auch, die die Membran als Auslass nutzen kann. Die Austrittsfläche ist knapp halb so groß wie die Membranfläche, da kann es bei hohen Auslenkungen schon mal zu Strömungsverlusten kommen, zumal die Frontplatte den Auslass zusätzlich verkleinern kann (noch ein Grund den Montagering zu nutzen).
  Die Formgebung des Korbes ist sehr "eckig", die Belüftung der Zentrierspinne erfolgt über 4 kleine Bohrungen mit 4 mm Durchmesser. Der Neodymmagnet versteckt sich hinter einem Kühlkörper.

   

• Die TSP:
  Die Impedanz und damit die TSPs sind relativ stark vom Anregungspegel abhängig:

  TS-Parameter	Einheit	-18 dB	-12 dB	-6 dB	0 dB	Diff.
  Resonanzfrequenz Fs Mechanische Güte Qms Gesamtgüte Qts	[Hz] [-] [-]	124.95 12.107 1.005	122.57 10.494 0.973	117.46 7.489 0.898	108.25 5.617 0.812	-13.4% -53.6% -19.2%

  
  Beim Anregungspegel von +6 dB ergab sich keine saubere Impedanzkurve mehr.

  Die TSPs legen als Breitbänder die Verwendung in einer Transmission-Line oder TQWT nahe, und so haben wir den Veravox auch schon einmal in der VeraQ eingesetzt. Als Mitteltöner reicht ein kleines geschlossenes Gehäuse von 0.5 bis 1 l Volumen. Eine Alternative ist auch ein 5 l großes, auf 75 Hz abgestimmtes Bassreflexgehäuse, obwohl dies nicht ganz nach Lehrbuch abgestimmt wurde:

  

  

  Die Kehrseite des akzeptablen Tiefgangs ist ein sehr großer Hub - den der Kleine leider nicht liefern kann. Mehr als Zimmerlautstärke ist da im Bassbereich nicht drin . . . Viel sinnvoller scheint uns der Einsatz in einem FAST-System (Fullrange And Sub Technology). Die Klirrfaktormessung liefert einen Anhaltspunkt, wo da sinnvollerweise die Trennfrequenz liegen sollte.
  Die Streuung der TSPs ist relativ hoch. Es handelt sich um Chassis aus unseren Beständen, die beide schon einmal angelötet waren. Möglicherweise wurden sie unterschiedlich lange betrieben. Zum "Wiederbeleben" sind sie jeweils nur 1 Stunde eingerauscht worden.
  Im Impedanzverlauf deuten sich Membranresonanzen bei 2 und 11 kHz an, die sich - wie üblich - im (Energie-) Frequenzgang wiederfinden.

   

• Der Frequenzgang:
  Zunächst einmal verblüfft die ausgedehnt Hochtonwiedergabe des Kleines, die "Dank" zweier gut kontrollierter Resonanzen bis 15 kHz reicht - und das ohne Schwirrkonus! Oberhalb von 2 kHz verläuft der Frequenzgang auch Achse sehr linear, darunter ergibt sich eine 3 dB tiefe "Stufe". Zwischen 800 und 1500 Hz zeigen sich leichte Welligkeiten im Frequenzgang.
  Ab 3.5 kHz fängt der Veravox 3 an zu bündeln, der winkelgewichtete Schalldruck zeigt daher einen "Buckel" um 2.5 kHz, den man abhängig vom Raum, dem Hörwinkel und dem Musikgeschmack mehr oder weniger entzerren sollte. Auch die beiden Resonanzen > 10 kHz zeigen sich dort, die etwas "Frische" ins Klangbild bringen dürften.
  Im Zerfallspektrum fällt ein stark verzögertes Ausschwingen bei 1 kHz auf sowie ein leicht verzögertes Ausschwingen zwischen 1 und 2 kHz. Auch die 15 kHz Resonanz lässt sich Zeit um zur Ruhe zu kommen. Das in Perioden skalierte Zerfallspektrum zeigt auch noch ein leicht verzögertes ausschwingen bei 3 kHz und unterhalb von 200 Hz, letzteres wohl bedingt durch die hohe Gesamtgüte von fast 1.
  Beide Chassis verhalten sich vom Frequenzgang her fast identisch - das ist bei einem Breitbänder viel wichtiger als gering streuende TSPs!

   

• Der Klirrfaktor:
  Der "harmonische" Klirrfaktor K2 verläuft oberhalb von 200 Hz fast wie mit dem Lineal gezogen - bis auf eine Spitze bei knapp 500 Hz. Dort regt K2 die Membranresonanz um 1 kHz an und wird dadurch verstärkt. Wie üblich ist K2 stark vom Anregungspegel abhängig. Demgegenüber zeigt sich der "unharmonische" K3 (und K5) weitgehend unbeeindruckt vom Anregungspegel.
  Der Verlauf von K3 ist allerdings ungewöhnlich: von 500 bis 5k Hz steigt er stetig um den Faktor 5 an. Unterhalb von 300 Hz steigt K3 stark an, so dass hier die sinnvolle untere Grenze für ein FAST-System liegt.
  Bei einem mittleren Schalldruckpegel von 80 / 85 / 90 dB liegt K2 oberhalb von 200 Hz im Mittel bei niedrigen 0.36 / 0.61 / 1.04%. Für K3 gilt in diesem Bereich ein Mittelwert von mäßigen 0.21 / 0.29 / 0.43%.

   

• Die Pegellinearität:
  Dass der Veravox 3 kein Freund von hohen Pegeln ist sieht man auch an der Pegellinearität. Obwohl das Anregungssignal unterhalb von 200 Hz mit einem Hochpass-Filter 2. Ordnung begrenzt wurde verliert er ab +13 dB (re 1 V) bereits 1.5 dB um 150 Hz. Bei einem Spannungswirkungsgrad von 85 dB/2.83V/m entspricht dies einem Schalldruckpegel von 89 dB. Oberhalb von 1 kHz ist die Pegellinearität sehr gut, lediglich bei der obersten Membranresonanz bei 15 kHz steigt die Nichtlinearität wieder an.

   

HiFi-Selbstbau-Fazit:

Der CANTARE Veravox 3 ist ein gut gemachter 3" Breitbänder mit mehr Stärken als Schwächen. Der Frequenzgang ist nicht ganz fehlerfrei aber ohne größere Ausreißer. Beim Zerfallspektrum stört vor allem das lange Nachschwingen bei 1 kHz. Der harmonische Klirrfaktor verläuft oberhalb von 200 Hz sehr linear auf niedrigem Niveau und die Pegellinearität von 1 bis 10 kHz ist sehr gut.
In einem 5 l großen Bassreflexgehäuse geht er bis 65 Hz hinunter, kann im Bassbereich aber keine Bäume ausreißen.

Leider ist der Veravox 3 nicht mehr lieferbar. Wir haben ihn dennoch getestet, weil wir einen guten 3" Breitbänder für ein FAST-System suchen und bereits in der VeraTwo gute Erfahrungen mit ihm gemacht haben.

Damals hatten wir noch nicht die Messmöglichkeiten und Simulationstools (z.B. Edge, Boxsim) von heute. Die jetzt ermittelten Messdaten erlauben eine "nachträgliche" Simulation der VeraTwo und geben jenen die sie nachgebaut haben so neue Ansatzpunkte für eine mögliche Verbesserung. Wir hatten das Weichenlayout der VeraTwo bewusst minimalistisch gehalten und auf einen Sperrkreis verzichtet. Wer die kleinen Unsauberkeiten des Veravox3 im Bereich um 2 kHz lieber "vertuschen" möchte kann das Boxsim-Projekt dafür nutzen - oder unseren Vorschlag:

Boxsim-Projekt (ZIP-Datei, 9 kB (Abonnenten)

Hinweis: Beim W160AL gab es zwar noch keine Messungen der akustischen Phase, bei einer Trennfrequenz von 400 Hz kann man deren Einfluss aber vernachlässigen und einfach die mit JustOct gemessenen Frequenzgänge verwenden.