Wer sich unter HiFi-Breitbändern und HiFi-Tiefmitteltönern mal umsieht, der wird feststellen: Größere Membranen erfordern zwar aufgrund des höheren Äquivalentvolumens ein größeres Gehäuse, aber wenn die Membrane nicht zu dick ist, ist trotz der tieferen Basswiedergabe sogar noch ein höherer Wirkungsgrad drin. Mit einem ausreichend starken Antrieb (kräftiger Magnet, Polplatte im Verhältnis zum Schwingspulenüberhang sehr dick) kann man also bei gegebener Grenzfrequenz und größerem Volumen auch einen entsprechend höheren Wirkungsgrad erreichen. Aus dem doppelten Volumen lässt sich also auch die doppelte akustische Leistung herausholen und aus dem achtfachen Volumen die achtfache, was einem Schalldruckgewinn von 3 bzw. 9 dB entspricht.
Andererseits gilt wie gesagt auch die Regel "Bass braucht Volumen", und zwar kann man sagen, dass sich das Innenvolumen einer Box in allen 3 Richtungen in jenem Verhältnis vergrößern muss, in dem die Grenzfrequenz tiefer werden soll. Oktave tiefer halbe Frequenz) bedeutet also doppelte Länge und somit gleich achtfaches Volumen, Dur-Terz tiefer (etwa im Verhältnis 4:5) knapp 1,26-fache Länge und doppeltes Volumen. Verzichtet man also auf 9 dB an Wirkungsgrad, so lässt sich die untere Grenzfrequenz halbieren; darf die Grenzfrequenz um eine Dur-Terz steigen, so erhält man 3 dB mehr usw. Auf dies Weise lässt sich jede Wirkungsgradänderung in eine Grenzfrequenzänderung umrechnen und dies sogar miteinander kombinieren. So lässt sich z. B. die Grenzfrequenz um eine Dur-Terz vermindern, indem man das Gehäuse nur in einer Dimension um den Faktor 1,26 vergrößert und den fehlenden Faktor 1,26 ^ 2 durch einen um 2 dB verringerten Wirkungsgrad ausgleicht. Auf diese Weise lässt sich für jede Volumen-Wirkungsgrad-Kombination die erreichbare Grenzfrequenz abschätzen.
Man muss auch beachten, dass hier der -10dB-Punkt angegeben wurde und nicht der -3dB-Punkt; als Grenzfrequenz im korrekten Sinne gilt aber letzterer. Bei einer B2-Abstimmung (die die tiefstmögliche bei geschlossenen Boxen erreichbare Grenzfrequenz ergibt) liegt die Grenzfrequenz etwa eine Dreivierteloktave über dem -10dB-Punkt, in diesem Falle also um 28 Hz. Anders gerechnet: Bei einer Grenzfrequenz von 25 Hz liegt der -10dB-Punkt um 15 Hz. Und letzteres sind Werte, die Scan Speak bei einem 8"-Tieftöner inzwischen erreicht hat, allerdings mit entsprechend niedrigem Wirkungsgrad.
Der hier beworbene Subwoofer liefert, wenn man den Referenzschalldruck von 94,75 dB zugrunde legt, bei 17 Hz nur noch etwa 85 dB. Rund 92 dB liefert das Ding bei seiner echten Grenzfrequenz, die aber dafür wesentlich höher (ca. 28 Hz) liegt. Genügt uns ein Subwoofer, der bei seiner echten Grenzfrequenz nur 85 dB liefert, dann reicht ein Referenzschalldruckpegel von 88 dB. Das ist mit größeren HiFi-Tieftönern zu schaffen.
Was mit interessieren würde, wie haben die den Schalldruck in 250m Entfernung gemessen, wenn doch die Lautsprecher sich gegenseitig anstrahlen (oder den der drin stehen muss)?
Die Schallbündelung ergibt sich aus Membrandurchmesser und Frequenz. Bei Tieftönern ist die Membrane eigentlich immer winzig in Relation zu den abgestrahlten Wellenlängen, so dass praktisch keine Schallbündelung auftritt. Außerdem umgehen Schallwellen Hindernisse, die klein sind im Verhältnis zur Wellenlänge des Schalls. Hier ist oft sogar das größte Außenmaß einer Box noch klein in dieser Hinsicht. Deshalb laufen die Schallwellen eines jeden Tieftöners um den anderen Tieftöner herum und werden praktisch kugelförmig abgestrahlt.
Man kann davon ausgehen, dass ein Lautsprecher bis zu der Frequenz, deren Wellenlänge dem Umfang des äußersten Randes der Randaufhängung entspricht, ein gutes Rundstrahlverhalten hat. Bei HiFi-Hochtönern hat diese etwa 3 cm Durchmesser, also knapp 9,5 cm Umfang. Die entsprechende Frequenz liegt bei 3,6 kHz.
Bei einer Frequenz von 36 Hz liegen diese Maße schon hundertmal höher. Hier ist alles, was in der Diagonalen weniger als 3 Meter (!) misst, noch als unkritisch zu betrachten. Geht man von 20 Hz und 1,80 Metern aus, so ist die ohnehin schon geringe Schallbündelung noch dreimal geringer, findet also praktisch nicht mehr statt.
