Der "Sound" der Boxen

[bassomane]

Ok, bin bei dir! Die derzeit erhältlichen Speaker haben einen sehr guten Wirkungsgrad der mit einem etwas höheren Preis bezahlt werden muß. Bessere Leistung bei geringerem Gewicht und niedrigerem Preis bleibt wohl bis auf weiteres ein Wunschtraum!

[Uwe B.]

@EDE-Wolf

Dein Fachwissen und Engagement hier im Forum in Ehren, aber in den Artikeln gibts etliche Unebenheiten.

Zunächst mal die Boxen und deren Charaktere:

Geschlossen:

Impulsverhalten abhängig von der Größe der Box und natürlich der Bestückung
Tiefgang ebenso
Gehäusegröße: beliebig, abhängig von der Bestückung und gewünschter unterer Grenzfrequenz
Leicht höhere Belastbarkeit dank Bedämpfung der Membran

Bassreflex:

Impulsverhalten im Frequenzbereich der Reflexabstimmung besser, ansonsten gleich der geschlossenen Box
Tiefgang im Resonanzbereich besser dank Anhebung des Pegels
Gehäusegröße: beliebig, siehe geschlossene Box

Offen:

Nicht relevant, da Bassboxen so nicht gebaut werden. Es kommt zum akustischen Kurzschluss.

Basshorn

Im Wirkbereich des Hornsystems deutlich verbesserter Wirkungsgrad
Höhere Belastbarkeit und höherer Output, damit verbunden höhere Impulstreue und mehr Dynamik
Meistens größere Reichweite und leider weniger Bums in unmittelbarer Nähe, also direkt vor der Box
Hoher Bauaufwand
Geringe Membranfläche nötig

[Uwe B.]

Eine Bassreflexbox beispielsweise (das sind die mit den rohren oder löchern) hat im bassbereich (bei der tuningfrequenz des resonators, siehe dazu mein Boxenbau tutorial) ein verhältnissmäßig schlechtes impulsverhalten, welches dann mit zunehmender frequenz besser wird, da für die höheren frequenzen die membran nicht so weit bewegt werden muss. Irgendwann muss sich dann aber doch membran so schnell bewgen, dass sie es gar nicht mehr schafft der schwingung komplett zu folgen.

Nicht ganz. Im Bereich der Resonanz ergibt sich durch den verbesserten Wirkungsgrad ein besseres Impulsverhalten, welches mit höherer Frequenz eher schlechter wird. Die für hohe Töne überaus riesige und damit schwere Membran der Basslautsprecher schafft es einfach nicht, eintausendmal und mehr in einer Sekunde hin und her zu gehen, auch nicht mit geringerer Amplitude. Die Impulstreue wird eben nicht besser mit steigender Frequenz.

... Lege ich nun eine spannung an beiden enden der schwingspule an, so entsteht ein zweites Magnetfeld welches dem bereits vorhandenen entweder entgegen wirkt. Je nach Spannung (positiv oder negativ) bewegt sich nun die spule im Magnetfeld nach vorn oder hinten. ändert sich die spannung bewegt sich die schwingspule und somit auch die membran ---> schall wird erzeugt.
Durch die bewegung der spule im Magnetfeld wird allerdings gleichzeitig eine spannung "rückinduziert". das heißt: die Bewegung der Spule wirkt sich auf die angelegte Spannung (also das Bassignal) aus. Je nachdem wie stark sich diese rückinduzierung nun auswirkt verändert sich das signal.

Nicht "je nach dem". Diese sog. "Gegen-EMK" (EMK=Elektromotorische Kraft) wirkt immer entgegengesetzt der ursprünglichen Kraft und ist abhängig von der Auslenkung des Speakers. Hier hängt es von der Dämpfung des Amps ab, wie sehr sich die Gegen-EMK auswirkt. Ein gut gedämpfter Amp schluckt die Gegen-EMK besser weg und es tönt satter aus den Boxen.

Als Auswirkung der Gegen-EMK nehmen wir einen drucklosen Sound mit Einbrüchen im amplitudenstarken Bassbereich wahr.

Im system Lautsprecher finden sich also 2 Schwingungssysteme, ein mechanisches und ein elektrisches. Da beide aufeinander einfluss nehmen spricht man hier von bedämpfung. Den grad der bedämpfung nennt man Güte.

Ähem, 2 Schwingungssysteme? Klar, das elektrische schwingt auch aufgrund der Spule und der Kondensatorwirkung des Kabels, aber ist dies für den Sound relevant?

Das System hat eine Güte, die sich aber aus vielen Faktoren zusammen setzt. Hier wirds aber derart kompliziert und nicht mehr relevant für den Durchschnittsuser, dass ich darauf niucht weiter eingehen möchte.

das gehäusevolumen wirkt sich im endeffekt auf den frequenzgang der box aus --> ein zu geringen volumen führt zu einer überhöhung im frequenzgang bei der entsprechenden resonanzfrequenz
ein zu großes volumen führt zu einem früheren abfall der amplitude.

im zu kleinen fall wird der lautsprecher nicht mehr ausreichend bedämpft was eben zu einer "lauteren" wiedergabe bei gleichzeit beschissener impulstreue führt, im 2ten fall erhalten wir eine "überbedämpfung" was zu pegelverlust führt! dafür ein besseres impulsverhalten.

Ein kleines Volumen führt zu einer Erhöhung der Resonanzfrequenz. Die Box "saugt" benachbarte Frequenzen und kann in Resonanz schwingen. Damit erscheint sie in diesem Bereich tatsächlich lauter.

Der Lautsprecher wird in einer geschlossenen Box nicht bedämpft und es ergibt sich auch kein besseres Impulsverhalten.

Grüße, Uwe

[EDE-WOLF]

@EDE-Wolf
Geschlossen:

Impulsverhalten abhängig von der Größe der Box und natürlich der Bestückung
Tiefgang ebenso
Gehäusegröße: beliebig, abhängig von der Bestückung und gewünschter unterer Grenzfrequenz
Leicht höhere Belastbarkeit dank Bedämpfung der Membran

erstmal: schön dass wir hier ne runde diskutieren können weil es für mich doch ebenfalls einige ungereimtheiten gibt die ich ohnehin gerne für mich klären würde....

"leicht erhöhte belastbarkeit" erhöht im vergleich zu welcher bauform?
Offen? ja, wegen akustischem kurzschluss
Bassreflex? Nein, zumindest dann nicht, wenn der resonator so tief gestimmt ist, dass das signal nicht deutlich tieffrequenter ist. bei einem signal, welches den Resonator optimal "mit einbezieht" ohne dabei tieffrequenter zu sein ist die belastbarkeit (zumindest mechanisch, und das ist im allgemeinen bei bassanwendungen wohl der limitierende faktor) einer bassreflexbox größer, da der resonator eben schall abstrahlt und die membran zusätzlich bedämpft

Bassreflex:

Impulsverhalten im Frequenzbereich der Reflexabstimmung besser, ansonsten gleich der geschlossenen Box
Tiefgang im Resonanzbereich besser dank Anhebung des Pegels
Gehäusegröße: beliebig, siehe geschlossene Box

Das Impulsverhalten ist nicht besser, allein schon weil der resonator ja erstmal einschwingen muss und seinerseits ausschwingt
Also REIN vom impulsverhalten her betrachtet ist eine bassreflexbox schlechter
oder nicht?

Meistens größere Reichweite und leider weniger Bums in unmittelbarer Nähe, also direkt vor der Box

wieso größere reichweite?
wenn man nicht von nem riesenhorn mit riesen mundfläche ausgeht....

Nicht ganz. Im Bereich der Resonanz ergibt sich durch den verbesserten Wirkungsgrad ein besseres Impulsverhalten, welches mit höherer Frequenz eher schlechter wird. Die für hohe Töne überaus riesige und damit schwere Membran der Basslautsprecher schafft es einfach nicht, eintausendmal und mehr in einer Sekunde hin und her zu gehen, auch nicht mit geringerer Amplitude. Die Impulstreue wird eben nicht besser mit steigender Frequenz.

Das war in der Tat missverständlich formuliert:
Zunächst mal die frage: wieso bedeutet verbesserter wirkungsgrad verbessertes impulsverhalten?
"Mit zunehmender Frequenz besser" ist sicherlich falsch, das ist richtig, zumindest eben falsch formuliert, gemeint war: Der Bereich um die Tuningfrequenz des Resonators hat ein schlechteres impulsverhalten als der Bassbereich der etwas darüber liegt, wenn natürlich ne schwere pappe dann irgendwann bei 1khz schwingen muss wirds in der tat DEUTLICH schlechter, das ist richtig klar!

[Uwe B.]

"leicht erhöhte belastbarkeit" erhöht im vergleich zu welcher bauform?
Offen? ja, wegen akustischem kurzschluss
Bassreflex? Nein, zumindest dann nicht, wenn der resonator so tief gestimmt ist, dass das signal nicht deutlich tieffrequenter ist. bei einem signal, welches den Resonator optimal "mit einbezieht" ohne dabei tieffrequenter zu sein ist die belastbarkeit (zumindest mechanisch, und das ist im allgemeinen bei bassanwendungen wohl der limitierende faktor) einer bassreflexbox größer, da der resonator eben schall abstrahlt und die membran zusätzlich bedämpft

Ohman-o-mann, das sollte zu „Bassreflex“ gehören, nicht zu „geschlossene Box". Sorry, da hab ich mich einfach vertippt.

Die Belastbarkeit steigt, wenn man baulich den Wirkungsgrad des Speakers verbessert, ihn bedämpft. Dies bedeutet, dass er besser an die Umgebungsluft angekoppelt ist und für die gleiche Lautstärke einen kürzeren Membranhub machen muss. Ein Speaker frei Luft hat natürlich einen Kurzschluss und damit Hub ohne Ende. Neben der Gefahr des Anschlagens der Spule im Schwingspulenspalt führt dieser Betrieb schnell zur Überhitzung, wenn man mit ausreichend leistung rangeht, die man noch nicht einmal hört.

In der geschlossenen Box wird der Kurzschluss verhindert, der Speaker aber nicht bedämpft. Daher ergibt sich höchstens ein Vorteil gegenüber dem fassungslosen Speaker.

Das Impulsverhalten ist nicht besser, allein schon weil der resonator ja erstmal einschwingen muss und seinerseits ausschwingt
Also REIN vom impulsverhalten her betrachtet ist eine bassreflexbox schlechter
oder nicht?

Nein, sie ist nicht schlechter, sondern besser. Wir reden hier aber vom Frequenzband, in dem die Bassreflexabstimmung wirkt.

Was Du meinst ist das bei stark resonanzigen Systemen auftretende Wummern. Hier werden benachbarte Frequenzen „eingesaugt“ und dazu angeregt, in der Resonanzfrequenz zu schwingen. Hier kann es tatsächlich zu einem schlechten Ein- und Ausschwingverhalten kommen.

Ein gut abgestimmtes Bassreflexsystem passt die Membran eben an die Umgebungsluft an. Der Wirkungsgrad verbessert sich, der Hub wird kleiner, die Erwärmung ebenso, da mehr elektrische Energie in Schall umgewandelt wird. Jede noch so kleine Bewegung der Membran wird in Schall umgewandelt. Damit verbessert sich eben auch die Impulstreue, leider aber nur im schmalen Bereich der Tuningfrequenz.

wieso größere reichweite?
wenn man nicht von nem riesenhorn mit riesen mundfläche ausgeht....

Genau davon gehe ich ja aus, von einem Basshorn mit nem viertel Quadratmeter Abstrahlfläche und ner errechneten Länge von gut 4 Meter (= ca. 40 Hertz). Zum einen strahlt so ein Basshorn in unmittelbarer Nähe nicht kugelförmig ab. Dann braucht es eine Wellenlänge um sich zu entfalten. Innerhalb dieses Bereiches hörst Du deutlich weniger vom Horn, weiter weg entsprechend mehr. Daher sind solche Systeme nur bedingt für die Bühnenbeschallung und für enge Proberäume geeignet. Mit ein paar Kunstgriffen kann man allerdings auch die Nahfeldabstrahlung verbessern.

Zunächst mal die frage: wieso bedeutet verbesserter wirkungsgrad verbessertes impulsverhalten?

Jeder Speaker begrenzt sich selbst, die Schwingspule gerät aus dem Magnetfeld. Er arbeitet grundsätzlich nicht linear unter hoher Last. Bei niedrigen Pegeln geht das noch. Aber was macht ein 800 Watt Speaker mit 98 dB Wirkungsgrad? Da müssten rechnerisch 127 dB rauskommen, tut es aber in der Praxis nicht. Von den 800 Watt gehen auch noch 750 Watt in Wärme über und erhöhen den ohmschen Widerstand durch Erwärmung der Schwingspule, wodurch wiederum weniger Leistung fließt……..

Ein ordentlich bedämpfter Speaker, z. B. in einem Basshorn macht kaum noch Hub und schiebt die Luftsäule vor der Membran vor sich her anstatt einfach nur in sie einzutauchen. Kommt ein starker Impuls, wird dieser auch wieder gegeben anstatt ein bischen Luft zu quirlen. Daher die verbesserte Impulstreue.

Ich hoffe, es war halbwegs verständlich.

Grüße, Uwe

[bogo]

Hat sich eigentlich schon jemand an eine TML Bass Box gewagt?
http://de.wikipedia.org/wiki/Transmissionline-Gehäuse

Für mein Geschmack das beste was ich bis dato im Tieftonbereich
gehört habe.
Nichts geht so klar und tief in den Keller...ausser ein Horn natürlich.

Genau da scheint ja auch der Knackpunkt zu liegen, nach letzten
erkenntnissen agiert einen TML im oberen Tiefmittelton als Horn und
erst im low end als eine Art Bassreflex, was dann diesen "wolligen"
Magengrubendruck auslöst ohne zu dröhnen oder zu wummern...
das beste aus beiden Welten also.

Nachteil aber immernoch die Größe, eine 2x12'er TML nach allen
Regeln der Kunst (also ohne diesen Dämmstoff Trick, dafür mit
2 Treiber im definierten Abstand in der Line) wird wohl so
groß wie'ne 8x10...allerdings nicht so schwer, naja sei's drum.
Die Kunst bei solchen Gehäusen liegt ja auch im trickreichen
"verschachtel".
Richtig lohnen würde sich wohl erst ne 1x15 oder so, Frage ist
ob solch ein Bolide ohne internen Helmholtzresonator auskäme...?

Hat einer von Euch AJHorn?
Habe mir mal eben die Demo gesaugt, scheint ja ein oberamtliches
Profitool zu sein...auch für einfaches Bassreflex.

grs
bogo

[Uwe B.]

Da liegst Du nur teilweise richtig. Die TML Bauweise wirkt eben nicht wie ein Horn. Sie verbessert die Anpassung leider nur in einem schmalen Frequenzband.

Ich bin selber am tüfteln, ob man verschiedene Längen des Rohrs kombinieren kann. Dazu existiert bereits ein kleiner Prototyp mit mehreren kleinen Öffnungen, die quasi als Flöte fungieren. Für jede Frequenz gibts ein Loch. So komme ich auf rund 2 Oktaven.

Im Bassboxenbau gab und gibt es schon häufig solche Konstruktionen. Sehr warm und satt klingt die Bassball von House of Speaker in Gießen.

[bogo]

Jetzt hab ich das Ding im Netz gefunden was ich mal am
E-Bass dran hatte.
http://www.speaker-online.de/bauen/tlsub.htm

Was auch ganz klar zeigt wie recht Du hast.
Selbst für einen Woofer nahmen sie zwei
unterschiedliche Lines.

Für den kompletten Instrumentensound reicht das
Teil auch nicht...aber der Bass war so tief klar und
rein das man immernoch die Klangfarben vernahm.
Es hat deswegen aber auch nicht dünn oder "modern" getönt.

[Herr_Mannelig]

Was auch ganz klar zeigt wie recht Du hast.
Selbst für einen Woofer nahmen sie zwei
unterschiedliche Lines.

Es werden 2 verschieden lange Lines genommen, um die Resonanzen auszugleichen. Da wo die eine Line Wirkungsgradmäßig einbricht hat die andere einen Peak und umgekehrt.

Den aktuellen Bauplan gibt es hier, weil die 2 Lautsprecherserien eingestellt wurden. Jetzt wird sie mit einer anderen, etwas kleineren Serie betrieben, was aber dem Tiefgang keinen Abbruch tut.

Allerdings ist er wirklich nur was zum zuhause üben, weil der gute 500 Liter braucht und dem entsprechend schwer ist

[t-man]

Hallo zusammen,

ich bin hier gerade auf dieses Thema gestoßen.

Was ich hier vermisse, ist die Klangfärbung.

Wenn ich bei einem geschlossenen Gehäuse den Gütefaktor Qtc von 0,707 wähle, habe ich die bestmögliche Klangtreue. Gleichzeitig eine tiefen und linearen Frequenzgang.
Erhöhe ich den Qtc auf 1,2 bis 1,8 ( gilt heute als verkäuflich ) habe ich einen späteren, aber angehobeneren Bassbereich. Hierbei spricht man von einer Welligkeit. Der Nachteil ist hierbei, daß der klang gedrungener, zum Teil nasal erscheint. Das Impulsverhalten wird besser.
Das gleiche ist ähnlich bei einer Bassreflx.

Zum Thema Wummern beim Bassreflex:
Dies liegt meist an einer falschen Abstimmung des Bassreflexkanals.
Oft werden die Gehäuse zu klein gewählt, um eine Handliche Box zu produzieren, und somit ist der Kanal als Retter in der Not eingesetzt.
Teilweise werden auch Chassis mit der falschen Qts-Güte ( über 0,4 ) gewählt.

Den Versuch mit 2 Kanälen wird nicht zufriedenstellend funktionieren. Wurde schon öfter probiert und wieder verworfen.

Was TML angeht,
etwas wellig, aber geiler Klang. Ist nur sch.... zu berechnen.

[bassmann1969]

Danke Ede! Das ist wirklich verständlich. Super Beitrag

[FooFighter15]

moin moin..

ich wollt hier ja mal fragen welche boxen tiefe töne (gedropt bis cis (so um den dreh)) gut übersetzen. Viele sagen Ampeg (viele berühmte metal-bassisten spielen auch ampeg) aber die dinger sind ziemlich teuer :P gibt es noch andere marken die auch sehr tiefe töne übersetzen können? Hängt das wesentlich auch mit dem Amp zusammen?

grüsse gordon

[d'Averc]

ich versuch´s ´mal

... gibt es noch andere marken die auch sehr tiefe töne übersetzen können?

der reine ton befindet sich u.u. außerhalb des hörbereichs und wird z.b. anhand der obertöne identifiziert. was dann als gut empfunden wird, ist wohl oft geschmackssache. im preisgünstigeren bereich würde ich vll. primär die mag-serie von ashdown ausprobieren.

...Hängt das wesentlich auch mit dem Amp zusammen?...

jupp. siehe z.b. transienten. immer bedenken, dass diese tieftöne massig leistung schlucken. des weiteren scheinen mir es manche röhrenamps leichter zu machen.
aber ich bin nicht so der amplifikationspapst ...

[sound1971]

Hallo ich bin anfänger und bräüchte dringend hilfe wäre sehr nett , also ich besitze
2 endstufen EP 2500 und EP 1500 mit der EP 2500 möchte ich 2 Lautsprecher 2 JBL 115 antreiben und mit dem EP 1500 einen 18 Behringer B 1800X PRO Sup geprückt mono . meine frage wie schliese ich das alles richtig an besitze auch noch einen Composer Pro MDX 2200 einen Behringer EQ PRO FBQ 1502 weiters eine Weiche Super -X Pro CX 2310 einen Sonic Ultramizer SU 9920 und einen Mikrofonverstärker PRO MIC 2200 lg werner

[Uwe B.]

Als Erstes: Du bist hier im Bassforum gelandet. Dein Equipment lässt auf PA schließen...

Deine Teile passen zusammen, sind ja alle von Behringer. Daher brauchst Du einfach alles nur nach Bedienungsanleitung zusammenstöpseln und fertig. Der 2500er ist aber für die Subs eher geeignet. Ein Betrieb anders herum wie Du es vorschlägst wäre bei der Kombination aber auch denkbar (1500 Watt Sub und 2x 1200 Watt für die 15er).

Der Kompressor und EQ wird normalerweise im Mixer eingeschliffen und hat spätestens ab der Endstufe nichts mehr im Signalweg zu suchen, ebenso der Mikrofonverstärker.

Was willst Du mit der Weiche?