Entwicklung einer Mehrwegebox, Übersicht

Die Entwicklung einer Mehrwegebox setzt eine ganze Reihe an Werkzeugen voraus. Ohne diese ist der Entwicklungs-/Probierprozess sehr viel länger und führt oft nicht zum gewünschten Ergebnis.

Was zur Entwicklung einer Mehrwegebox unbedingt vorhanden sein sollte, ist das Messwerkzeug um den Schallpegel frequenzabhängig zu messen, und zwar am besten so, dass Raum-Reflexionen nicht zum Tragen kommen.

Vorgehen zur Entwicklung einer Box am Beispiel Alcone Dirac XT

Wahl der Lautsprecherchassis

Die einzelnen Lautsprecher (auch Chassis genannt) sollten zueinander passen. Dabei ist zu bedenken, dass die Lautstärke des Tieftöners in der Regel nicht durch einen Widerstandsteiler gedrosselt werden kann. Der Tieftöner darf in seinem Einsatzbereich also nicht lauter sein, als der Hoch- oder Mitteltöner.

Jeder Lautsprecher benötigt eine eigene Gehäuseabteilung, wenn er rückwärtig nicht gekapselt ist (zwei gleiche Lautsprecher können auch in der gleichen sein).

Einer der ersten Schritte ist auszurechnen, wie groß die Gehäuseabteilung für jedes Lautsprecherchassis sein sollte.

Bei der Alcone Dirax XT wird ein XT300-Hochtöner mit geschlossenem Volumen und zwei Alcone AC 5.25 eingesetzt, wovon jeweils einer in geschlossener und in in Bassreflexgehäuse verwendet werden soll.

Mit den vorliegenden Berechnungsprogrammen:
- einfacher Rechner für geschl. cabinet
- einfacher Rechner für Bassreflex-cabinet
- LspCAD Lite (auch für Bandpässe) kann das benötigte Volumen von 7 Liter (geschlossen) bzw. 22 Liter (bassreflex) berechnet werden; wobei auch der Gleichstromwiderstand der 1 mH-Spule mit 0,28 Ohm berücksichtigt wurde. Da es zwei Lautsprecher sind, wirkt die Spule wie zwei parallel geschaltete 2 mH-Spulen mit 0,56 Ohm, wovon je eine sich auf einen Lautsprecher auswirkt.

In den Berechnungsprogrammen benötigen Sie die Thiele und Small-Parameter, die wir für alle unsere Lautsprecher angeben. Wenn wir für Sie eine Box entwickeln werden die Thiele und Small-Parameter bei uns zur Sicherheit nachgemessen.

Konstruktion des Gehäuses

Nun ist eine Kammer mit 7 Liter für den geschlossen eingesetzten AC 5.25 und eine zweite mit ca. 22 Liter für den als Bassreflextreiber eingesetzten AC 5.25 zu konstruieren. Dies wird anschließend aufgebaut.

Messen der Lautsprecher im Boxengehäuse

Da Eigenschaften der Lautsprecherchassis hängen stark vom Boxengehäuse ab. Daher sind ihre Frequenz- und Phasengänge im Boxengehäuse auszumessen.

Entwurf der Frequenzweiche

Am einfachsten (schnellsten) geht es, wenn man die Frequenz- und Phasengänge der gemessenen Lautsprecher in ein Weichensimulationsprogramm überträgt. Mit diesem lässt sich dann die Frequenzweiche mit dem Gesamtfrequenz- und Phasengang simulieren. Sie können die Weiche suchen, die am besten zu Ihrer Box passt.

Geeignete Programme sind:
- LspCAD
- LspCAD Professional
- Netcalc (auf der Waldo CD) ein DOS-Programm, das mit Taktverlangsamer ablauffähig ist.
- für die Mathematiker: Microsoft Excel + Plugin f. komplexe Zahlen + Solver

Am schönsten ist sicher LspCAD; vom Preis-/Leistungsverhältnis am interessantesten ist Netcalc.

Aufbau der Weiche und Prüfung des Ergebnisses

Wenn Sie mit den Werkzeugen richtig gearbeitet haben, steht Ihnen nach Aufbau der Frequenzweiche eine Box mit gutem Frequenz- und Phasengang zur Verfügung: So perfekt, wie Sie ihn eben bei der Simulation eingestellt haben.

Nun sollte zur Überprüfung nochmals der Gesamtfrequenz- und Phasengang gemessen werden; anschließend gehen die Boxen zum Probehören.

Eine Box mit perfektem Frequenzgang muss nicht unbedingt phantastisch klingen. Dennoch haben Sie bereits jetzt eine hochwertige Box, wie man sie ohne Messwerkzeug kaum entwickeln kann.

der letzte Schliff

Nun können Sie noch ein wenig experimentieren:
- Was ändert sich, wenn man einzelne Weichenbauteile oder Dämmmaterialien austauscht
- wie wirkt ein leicht veränderter Bassreflexkanal (mit Papier kann er verlängert werden).
- was bringt eine Entkopplung zum Boden mit Spikes (kann mit Reisnägeln probiert werden)
- welche Rolle spielt das Kabel zur Box ...

Wenn die Box zu vordergründig und steril klingt, sollten Sie es mit einer leichten Absenkung des mittleren Frequenzbereichs probieren.

... wir wünschen Ihnen mit der neuen Box viel Freude ...
 

Nachsatz von Peter Strassacker:
Wer den hier vorgeschlagenen Weg umsetzt, kommt zu einem guten Ergebnis. Dies ist oft das Problem des Selbstbauers: Er möchte kreativ sein, entwirft alles selbst, kommt aber mangels Werkzeug nicht zu dem Ergebnis, das er anstrebt.

Wenn Sie kein Messwerkzeug haben, empfehlen wir Ihnen daher einen Boxenbausatz. Wenn Sie dann den fertigen Boxenbausatz nach Ihren Ideen modifizieren, erreichen Sie auf jeden Fall ein gutes Ergebnis. Das ist uns sehr wichtig: denn Sie sollen an Ihren Kreationen viele Jahre oder Jahrzehnte Freude haben.