Redcatt 101FHWX4-118C (die dritte)

25er Subwoofer von REDCATT (die dritte)

Nach dem REDCATT SW10.8AM (Alumembran, 8 Ohm, Herstellerbezeichnung 10FHWX8-117B) und dem SW10.8PM (Papiermembran, 8 Ohm, Herstellerbezeichnung 101FHWX8-118B) möchte wir heute noch den 101FHWX4-118C vorstellen.

Auch er hat eine Papiermembran, aber im Gegensatz zum SW10.8PM / 101FHWX8-118B hat er eine Nennimpedanz von 4 Ohm und eine Polkernbohrung. Die Nennimpedanz von 4 Ohm ist günstiger für den Einsatz eines einzelnen Chassis bei Ansteuerung mit Class-D-Endstufen, da diese an 4 Ohm oft eine deutlich höhere Leistung abgeben können. Die Polkernbohrung sollte für geringere Strömungsverluste sorgen - der SW10.8PM hatte nur ein Qms von 1.59 . . . Ansonsten erwarten wir keine großen Unterschiede zur 8-Ohm-Version.

Der REDCATT 101FHWX4-118C verspricht mit seinen TSPs und dem großen, linearen Hub von +/- 12.15 mm heimkinogeeigneten Tiefgang bei moderatem Volumenbedarf und hohem Maximalpegel - das hört sich nach eierlegender Wollmilchsau an. Wegen des damit verbundenen geringen Wirkungsgrades sind leistungsstarke Endstufen gefragt, um das Potenzial des Chassis voll auszuschöpfen.

Unser detailliertes Datenblatt klärt, was der REDCATT 101FHWX4-118C kann und wie er am besten eingesetzt wird . . .

Chassis-Datenblatt © www.hifi-selbstbau.de So werden Lautsprecherchassis von HiFi-Selbstbau gemessen
Hersteller: REDCATT	Typ: 101FHWX4-118C, 4 Ohm	Datenblatt des Herstellers (Version 118))

Foto des Chassis

Der äußere Eindruck:

Von vorne sieht der 101FHWX4-118C mit seiner schwarzen Papiermembran eher "normal" aus, nur die "Staubschutzkalotte" fällt mit 110 mm Durchmesser etwas groß aus und auch die Gummisicke ist mit einer Breite von 27.5 mm etwas überdimensioniert.
Der Druckgusskorb sieht von vorne dagegen fast schon filigran aus, aber an 8 Anschraubpunkten führt jeweils eine Strebe zur Aufnahmeplattform des Magneten - so können die Kräfte optimal abgeleitet werden. Der Druckgusskorb ist zum Rand hin leicht abgeflacht.
Die Zentrierspinne ist großzügig hinterlüftet, die unter der riesigen Staubschutzkalotte komprimierte Luft kann (im Gegensatz zum SW10.8PM) durch die 20 mm durchmessende Polkernbohrung und die sechs 4 mm durchmessenden Löcher der hinteren Polplatte ("hinter" der Schwingspule) entweichen - da sind wir mal gespannt ob die mechanische Güte dieses Mal höher ausfällt . . .
Der Anschluss erfolgt über Push-Terminals.
Mit einem 148 mm durchmessenden und 2x18 mm hohen Magnet ist die 50 mm durchmessende Schwingspule ordentlich motorisiert und erlaubt genügend Bewegungsfreiheit.
Die vordere Polplatte ist 8 mm dick, die Wickelhöhe der Schwingspule ist 32.3 mm -> das ergibt - konservativ gerechnet - einen linearen Hub von +/- 12.15 mm.

Die TSP:

Die Streuung der von der Nachgiebigkeit der Membraneinspannung unabhängigen TSPs (Rdc, BL, Mms, Wirkungsgrad) ist sehr gering. Da die Resonanzfrequenz Fs um +/- 5.6% streut gilt dies in ähnlicher Höhe auch für die Gütewerte, da diese von Fs abhängig sind. Trotz hinterlüfteter Zentrierspinne und Polkernbohrung ist der Wert für die mechanische Güte mit 2.25 zwar höher als beim SW10.8PM aber immer noch eher niedrig - dies liegt wohl am Schwingspulenträger aus Aluminium.
Die gemessene Resonanzfrequenz liegt mit 29.04 Hz (+/- 5.6%) leicht über der Herstellerangabe von 27 Hz. Würde die Aufhängung 15% weicher sein wäre die Resonanzfrequenz Fs* zwar 26.8 Hz (-0.8%) und das Äquivalentvolumen Vas* 54.2 Liter (-1.0%), aber die Gesamtgüte läge mit 0.327 immerhin 9.1% zu hoch: das liegt an der höheren mechanischen Güte Qms (2.251 statt 1.5):

Im Impedanzverlauf sind um 1.1 und 2.5 kHz Störungen erkennbar, die sich beide auch im Schalldruck-Frequenzgang wiederfinden.
Die Resonanzfrequenz ändert sich nur um 4.4%, wenn man den Anregungspegel von -18 dB auf +6 dB (und damit die Eingangsleistung um den Faktor 256) erhöht - dies lässt sich durch die relativ harte Einspannung und den damit verbundenen geringeren Hub erklären

Lasip empfiehlt ein 27 Liter großes Bassreflexgehäuse, abgestimmt auf 32 Hz - dann geht es aber auch bis 35 Hz runter. Spendiert man 45 Liter und stimmt auf 30 Hz ab geht es sogar bis 28 Hz runter.
In einem 15 Liter großen, geschlossenen Gehäuse ergibt sich eine Gesamtgüte von 0.72 und eine untere Grenzfrequenz von 59 Hz - da muss man ordentlich elektronisch anheben um tief zu kommen . . .

Simuliert man diese 3 Gehäuseabstimmungen mit WinISD V0.7, so ergeben sich folgende Kennwerte (gleiche Farben wie bei LASIP):

Relativer Frequenzgang [dB]	Maximaler Schalldruck [dB/1m]	Dafür benötigte Leistung [W]
Impedanz [Ohm]	Auslenkung bei 200 Watt [mm]	Strömungsgeschwindigkeit im BR-Rohr [m/s]

- beide Bassreflex-Abstimmungen können bis hinunter zu 30 Hz (blau) bzw. 38 Hz (grün) mindestens 107 dB Schalldruck produzieren, wobei dies durch die Eingangsleistung von max. 200 Watt begrenzt ist
- beide Bassreflex-Abstimmungen würden bei 200 Watt unter 25.7 Hz (grün und blau) den linearen Auslenkungsbereich verlassen - hier sollte ggf. ein Hochpassfilter die Auslenkung begrenzen
- bei einem BR-Rohr-Durchmesser von 10 cm wären die Rohre 50.7 cm (blau) bzw. 77.7 cm (grün) lang und würden bei 200 Watt gerade noch keine (grün) bzw. geringe (blau) Strömungsgeräusche erzeugen (> 17 m/s = 5% Schallgeschwindigkeit)

Der Frequenzgang:

. . . verläuft auf Achse weitgehend gleichmäßig von 80 bis 1000 Hz (Mittelwert 87.08 dB, Standardabweichung +/- 0.96 dB) - wegen der hohen Schwingspuleninduktivität mit leicht abfallender Tendenz. Darüber gibt es um 1.1 kHz einen schmalbandigen, ca. 3.5 dB tiefen Einbruch (Sickenresonanz?). Zwischen 1.5 und 3 kHz steigt der Schalldruckpegel von 86 dB bei der Resonanzfrequenz von 2.5 kHz auf 102 dB, oberhalb von 2.5 kHz fällt der Frequenzgang dann steil ab. Beide Chassis verhalten sich auf Achse weitgehend gleich.

Die Bündelung setzt ab ca. 850 Hz kurz ein und "pausiert" dann im Bereich des 1.1-kHz-Einbruchs. Oberhalb von 1.2 kHz fällt der Schalldruck bis 3 kHz mit zunehmendem Winkel zunehmend ab, wobei dies - relativ zum 0°-Verlauf - recht gleichmäßig und gutmütig erfolgt. Der winkelgewichtete Schalldruck fällt von 800 Hz bis 1.6 kHz um 5 dB ab, bäumt sich aber um 2.5 kHz noch einmal um 12 dB auf, bevor es dann sehr steil bergab geht.
Der Bündelungsgrad steigt zwischen 1.2 und 3.3 kHz um 12 dB an. Dementsprechend ändert sich die Klangfarbe bei verschiedenen Winkeln deutlich. Beide Chassis verhalten sich weitgehend gleich.

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

Sprungantwort/Pegellinearität

Die Sprungantwort zeigt ein Ausschwingen auf der Membranresonanz von 2.6 kHz (Periodendauer 0.385 ms), das erst nach 6 ms weitgehend abgeklungen ist.
Beim periodenskalierten Zerfallspektren stört nur das lange Nachschwingen um die Membranresonanz von 2.6 kHz, ansonsten verhält sich das Chassis perfekt.

Sprungantwort (Chassis 1, 20 cm, 0°)

Zerfallspektrum (Chassis 1, 20 cm, 0°)

Die Pegellinearität:

Bei einem Schalldruck von 85 bis 105 dB (das entspricht einer Anregung mit 2.2 bis 22 Volt bzw. 0.14 bis 140 Watt) zeigen sich bis 102 dB nur sporadisch Nichtlinearitäten > 0.5 dB. Bei höheren Pegeln steigen die Nichtlinearitäten dort an wo die Impedanz minimal ist - hier schwächelt offenbar schon unser Messverstärker wegen der niedrigen Impedanz (= hohe Ströme) . . .

Der Klirrfaktor:

Die Klirrkomponente K2 verläuft von 30 Hz bis 1 kHz weitgehend linear und steigt moderat mit dem Anregungspegel an. Der unharmonische K3 hat ein Maximum bei 870 Hz (= 1/3 der Membranresonanz von 2600 Hz) und steigt etwas weniger stark mit dem Anregungspegel an. Für K5 gilt dasselbe bei 520 Hz (= 1/3 der Membranresonanz von 2600 Hz). Die übrigen Klirrkomponenten sind bis 100 dB unauffällig, bei 105 dB kollabiert der Verstärker zwischen 50 und 80 Hz.

Bei einem mittleren Schalldruckpegel von 80 / 85 / 90 / 95 / 100 / 105 dB liegt K2 zwischen 40 und 200 Hz im Mittel bei 0.244 / 0.456 / 0.823 / 1.527 / 1.899 / 3.345%. Für K3 gilt in diesem Bereich ein Mittelwert von 0.096 / 0.131 / 0.176 / 0.334 / 0.474 / 1.189%.

Nach unseren Untersuchungen (Klirrfaktor - wie viel ist zu viel?) lägen alle Klirrkomponenten bis 95/100/105 dB unter 27/35/38 Hz oberhalb der Wahrnehmbarkeitsschwelle. Der unharmonische K3 läge zwischen 473 und 1679 Hz oberhalb der Wahrnehmbarkeitsschwelle. Für K5 gilt dies zwischen 355 Hz und 1334 Hz. Bei 105 Anregungspegel werden die "Überschreitungs"-Bereiche beim kritischen K3 und K5 etwas kleiner.

Klirrfaktor bei 80 bis 105dB/1m (Halbraum, 20cm (48 cm ab 100 dB))

HiFi-Selbstbau-Fazit:

Der REDCATT 101FHWX4-118C überzeugt in vielen Disziplinen mit guten Werten:
- der Frequenzgang ist bis 1000 Hz sehr linear
- der unharmonische Klirrfaktor K3 liegt bis knapp 500 Hz unterhalb der Wahrnehmbarkeitsschwelle
- oberhalb von 30 bzw. 38 Hz können in einer 45 bzw. nur 27 l großen und auf 30 bzw. 32 Hz abgestimmten Bassreflexbox mindestens 107 dB Schalldruck erzeugt werden

Zwei Haken hat die Sache jedoch:
- es wird wegen des geringen Wirkungsgrades viel Verstärkerleistung benötigt (mindestens 200 Watt Dauerleistung)
- der benötigte Bassreflexkanal ist recht lang und benötigt viel zusätzliches Gehäusevolumen

Für 109 €/Chassis ist der REDCATT 101FHWX4-118C ein echtes Schnäppchen - der sehr ähnlich aufgebaute und ähnlich einsetzbare PEERLESS XXLS10 schlägt immerhin mit 200 €/Stück zu Buche . . .

Kompletter Datensatz von 2 Chassis (Impedanz, Schalldruck, Bündelungsgrad und Schallleistung im OCT-Format, Klirrfaktor und komplexer Frequenzgang als TXT-Datei, ZIP, 105 kB)

REDCATT FHWX4-118 im HSB Shop