Ein schlanker Standlautsprecher mit Folientweeter

Intro

Ich hatte Gelegenheit, verschiedene Lautsprecher mit Air Motion Transformer zu hören. Besonders erwähnenswert sind an dieser Stelle die Kisten der Firma Burmester, welche mit Elac Jet-Hochtönern bestückt sind.

Da mein Veränder- und Selbstbauwahn ungebrochen und meine Gier nach Konsumgütern in Form von Fertigprodukten nicht finanzierbar ist, blieb mir nur der Dunstkreis um HobbyHifi & Co. als Hort der für mich in Betracht kommenden Lösungen.

Da der Selbstbaumarkt nahezu unübersichtlich groß, doch die Möglichkeiten zum Testhören leider nur noch rudimantär vorhanden sind, musste ich zunächst auf Grund von Berichten und Tests sowie Erzählungen von Freunden und Bekannten evaluieren.

Als Ergebnis stand der Eton ER4 als Hochtöner fest. Doch die gängig gepriesenen Lösungen (Duetta und Duetta Top…), die das können, was ich ich vom Bass erwarte, waren mit drei Dingen nicht vereinbar:
1. mein empfindliches Gestalterauge
2. die Größe unseres Wohnzimmers
3. meine vergötterte Freundin.

Durch Empfehlung von Lautsprecherstudio Zehrer und Ermunterung von Lautsprechershop Strassacker wurde meine Aufmerksamkeit auf die Eton 2U gelenkt, welche im Intertechnik-Katalog samt Weichenplan näher beschrieben ist.

Die Suche nach einer Möglichkeit zum Anhören dieses Lautsprechers verschlug mich nach Hamburg zu Dynamik Akustik, welche sich selbst als “Eton-Profis aus Norddeutschland” bezeichnen. Dort gab es zwar keine Eton 2U, aber eine mit den gleichen Chassis ähnlich aufgebaute Box, die mit ungleich höherem WAF* zu bezaubern wusste. Und nicht nur damit …

Prinzip

Zwei-Wege Standlautsprecher mit gut 30 Litern Volumen. Pseudo-D’Apollito-Anordnung (andere Übernahmefrequenz)

V.l.n.r.:
1) Die Idee Umlaufendes Band;
2) Der Sichtbeton der Innenarchitektur: MDF roh. Die drei Chassis sind zu Testzwecken mit einfacher Klebefolie optisch zu einer Form zusammengefasst. Als Filzfläche ausgeführt könnte das durchaus Vorteile bringen. Mal sehen …
3) furniert mit Riegelesche
4) furniert mit europäischem Kirschbaum.

Hochton

Eton ER4 Air Motion Transformer

Das Prinzip Air Motion Transformer – dieses schöne Stück Ingenieurskunst – wurde von Dr. Oskar Heil entwickelt, welcher sich unter anderem für den Feldeffekttransistor die Mütze aufsetzen darf und muss. Dabei wird eine gefaltete Folie zusammen und auseinander bewegt, wodurch die Luft in den Falten bewegt wird. Das Verhältnis von bewegter Luft zu bewegter Membranmasse ist deutlich höher als bei “herkömmlichen” Hochtönern. Daraus resultiert eine aberwitzige Geschwindigkeit und damit auch verbunden ein linearer Frequenzgang bis an die 40 kHz.

Tiefton

Eton 7/375-32 HEX 7″ Hexacone.

Zwei bepinselte Siebenzöller mit Kohlefaser-Wabenstruktur-Membran. Die Fertigungsqualität entspricht nicht ganz dem aufgerufenen Preis (beispielsweise der schief eingeklebte Daurermagnet – die Exzentrizität ist selbst auf dem schlechten Bild zu erkennen). Laut Eton ist eine Abweichung von plus/minus zwei Millimetern normal und fertigungstechnisch nicht zu unterbinden. Eine Auswirkung auf das Magnetfeld und damit den Klang sei nicht zu befürchten.

Ansonsten wird absolute Kontrolle über das Musiksignal versprochen. Und das ist nicht zu viel…

Die Chassis wurden vor der Auslieferung von Dynamik-Akustik ausgemessen und (bei groben Abweichungen) paarweise selektiert.

Weiche

Einfacher Aufbau: wenige Teile, nur ein Saugkreis, schaltbare Impedanzanpassung; Kupferfolienspulen, hochwertige Kondensatoren, keine Elkos. Die Schaltung wurde von Dynamik-Akustik** in Hamburg entwickelt, von mir wurden lediglich die Typen der Hochtonkondensatoren (ursprünglich vorgesehen: Jensen Paper In Oil Aluminium) geändert.

Die Paper-In-Oil-Kondensatoren (PIO) stehen generell im Verdacht der Schönfärberei. Sie geben eine angenehme Wärme, die aber nicht unbedingt zu jeder Musik passt ;). Auch die Herren von K&T haben das in ihrem Artikel zur Duetta Top “zugegeben”, die im Gegensatz zur großen Duetta, wo Jensen Alu-PIOs verbaut werden, dann doch – naja, nicht ganz normale, aber doch immerhin: – MKP-Kondensatoren verpasst bekam. Ähnlich verhält es sich auch mit anderen PIOs, wie beispielsweise den Kondensatoren von ICW. Diese werden u.a. auch von Canton oder B&W verbaut. Der für mich zuständige Vertrieb hat mir freundlicher Weise von den eigenen Produkten abgeraten: “Wenn Sie es neutral möchten, dann nehmen Sie doch besser Mundorf.” Es wird behauptet, dass die Kondensatoren, die unter dem Namen Mundorf MCap, Supreme etc. verkauft werden, wie auch die offensichtlich baugleichen Audyn (Plus …), von Solen hergestellt werden.

Als Geheimtipp gelten Siemens MKV-Kondensatoren, heute unter dem Namen Epcos zu finden. Auch von anderen Herstellern kann man ähnliche Bauteile finden. Diese Kondensatoren sind ähnlich den MKP aufgebaut, zusätzlich ist das Dielektrikum (Polypropylen) in Öl gelagert. Dies soll – den ursprünglichen Verwendungszweck betrachtend – die Entflammbarkeit senken. Offensichtlich beeinflusst es aber auch Eigenschaften, die für eine gute Hochtonwiedergabe verantwortlich sind. Im weitesten Sinne sind diese Kondensatoren vom Aufbau den Mundorf MCap Supreme Silver/Oil gleich, lediglich das leitende Material ist selbstredend kein Silber. Wäre ja auch zu schön.

Eine weiterer (ökonomischer) Ansatz zur Verbesserung der Hochtonwiedergabe ist die Parallelschaltung kleiner hochweriger Kondensatoren. Nicht alle Kombinationen sind sinnvoll, manche sogar schlechter als der sortenreine Betrieb. Holger Stein propagiert das Parallelschalten gleich mehrerer, verschiedener Typen: KP, Styroflex (KS), Glimmer (Mica). Und das auch noch in ganz bestimmten, vorzugsweise nicht mehr erhältlichen Varianten: ERO KP1832 von Roederstein, Styroflex NSF etc. pp. Tendenziell kann man sicher auch mit aktuell erhältlichen Typen gute Ergebnisse erzielen.

Zunächst habe ich (alter Geizkragen) “normale” Audyn MKP verwendet und idesen kleine 1500pF KP1832 parallelgeschalten. Diese kleinen Röderstein-Kondensatoren haben den dicken Audyn-Teilen mächtig auf die Sprünge geholfen! Nach einem guten Jahr und diversen Veränderungen in der Wiedergabekette habe ich dann doch versucht, den (Jensen-) PIO-Sound zu bekommen. Da ich die Parallelschaltung großer Kapazitäten (ohne wirklichen grund) vermeiden wollte, kamen Siemens MKV nicht in Betracht. Ich habe von diversen Restpostenversendern vierschiedene passende (alte Ölgetränkte) Kondensatoren bekommen und befinde mich momentan mitten in der Testphase … Es scheint so, als wäre durchaus noch verstecktes Potenzial aufzuwecken …

Die Imedanzanpassung habe ich erstmal in der Kiste gelassen, da mein Verstärker keine Zicke ist.

Um das widerwillige Silberlot mit den Wärme (zu) gut ableitenden Kupferfolien der Spulen zu verbinden, bedarf es eines potenten Männerspielzeuges: 80 W sind hier für einen Lötkolben nicht zu viel.

Damit die Spulen sich nicht gegenseitig beeinflussen, ist es ratsam, diese jeweil um 90° verdreht anzuordnen.

Die Verkabelung wurde zunächst mit 6 × 0.85 mm maschinell verdrilltem Kupferlackdraht ausgeführt, dieser später gegen Flachbandkabel ausgetauscht.

Gehäuse

H1200 × B214 × T338 mm; 22mm MDF, doppelte Schallwand, zahlreiche Verstrebungen, getrennte Volumina für die Tiefmitteltöner, zusätzliche Dämmung durch Bitumenmatten und Quarzsand…

Dämmung/Dämpfung

Die Wände werden von innen mit Dämpfungsmaterial beklebt, das Volumen mit dem Dämmmaterial gefüllt. Dichtmaterial wird aufgeklebt, Verkabelung durchgefädelt, die Durchbrüche mit Heißkleber abgedichtet.

Die Rückwand steht noch über, was sich mit dem Sieg über das Dichtband erledigt haben sollte …

Verpackungsmaterial als Dichtmaterial an der Rückwand; Wieder ein Tipp von Manfred.

Analyse

Ein Bekannter (Hallo Manfred!) hat mich mit seinem Sinusgenerator besucht. Damit haben wir mal unsere Hörgrenzen ausgetestet und vor allem die (subjektiv im Raum wahrgenommene) Basswiedergabe untersucht. Abgesehen von einer Raummode bei ca. 72Hz konnten er mir wunderbar die BR-Abstimmung von 39 Hz zeigen; der Pegel fällt von ca. 40 Hz bis 30 Hz nur sehr leicht ab, dann aber rapide. Die Darstellung entspricht nicht ganz dem wahrgenommenen, aber sicherlich der Wahrheit.

Rüdiger alias RiderOTS hat diese Simulation mit LspCAD für mich erstellt. Je ein 16-Liter-Volumen hat er auf 39 Hz abgestimmt. Das entspricht fast dem, wie ich es realisiert habe. Weiche, Bedämpfung etc. spielen natürlich auch eine Rolle und können das Ergebnis maßgeblich beeinflussen.

Form

Ziel war es, eine rechteckige Kiste nicht rechteckig und nicht wie eine Kiste aussehen zu lassen. Dabei hilft das geschwungene, umlaufende Band. Leider war der Tischler eine Trantüte und hat den 25mm groß vorgesehenen Radius mit 6 mm gefräst. Wohl auch, weil er einfach keinen anderen Fräser hatte. Da entsprechende Fräsköpfe nur für große Fräsen angeboten werden, die ich nicht mein Eigen nenne, bleibt mir nur Handarbeit …

Die gewundenen Fasen an Deckel und Boden werden mit Ziehobel und Handbohrmaschine mit Fräsaufsatz sowie Handsäge grob vorgearbeitet, mittels Raspel und Feile feingearbeitet.

Die gewundenen Fasen, die am Ende einen Teil des umlaufenden Bandes darstellen werden.

Die großen Radien von 25 mm werden mit dem Ziehobel grob abgetragen, mit einem speziellen Schleifklotz zur Vollendung gebracht

Links: Die Verrundung wird mit einem konkaven Ziehhobel grob gehauen.
Rechts: Die Rundung wird mit dem Spezialschleifklotz vollendet.

Der Schleifklotz, hier ohne Schleifpapier: zwei Bretter rechtwinkig zusammengefügt, ein viertel 50 mm-Rohr sowie Kunststoffplatten von gleicher Stärke.

Zwischenschritt … (der Radius wurde noch größer)

Oberfläche

In der Zeitschrift Klang&Ton, Ausgabe 3/2003, wurde beschrieben, wie man mit Hilfe eines Bügeleisens Holzurnier aufbringen kann. Eine hervorragende Idee! Im Detail habe ich einige Arbeitsschritte anders ausgeführt, aber im Wesentlichen bleibt es dabei:
1.) Furnier grob zurechtschneiden, zurechtlegen, alle Flächen säubern
2.) Holzkaltleim auf gehäuse und Furnier mit einer Rolle gleichmäßig auftragen
3.) Trocknen lassen, bis der Kleber durchsichtig wird
4.) unter hohem Druck mit dem Bügeleisen (Sufe “oo” bis “ooo” – Wolle bis Seide) langsam aufbügeln – Radien quer und längs zur Faser sind kein Problem! wenn mehrere Furnierstreifen nebeneinander notwendig sind, überlappend furnieren
5.) Überstehende Furnierteile mit scharfem Messer vorsichtig(!) abtrennen sowie mittels Feile und/oder Schleifklotz feinarbeiten
6.) Überlappende Furnierstreifen mit Bandschleifer oder Schleifaufsatz auf der Bohrmaschine vorsichtig(!) einebnen
7.) alles glattschleifen, eventuelle Fehler mit Feinspachtel fülen, erneut schleifen.
8.) Freuen. Das ganze funktioniert – wenn auch vom Erfinder anders vorgesehen – auch nach dem Ausfräsen der Chassisvertiefungen recht gut. Besser natürlich davor.

Eckspiel

Gewicht

Wie schon oft beschrieben wurde, ist das Füllen der Frequenzweichenkammer mit Quarzsand nicht nur für einen stabilen Stand, sondern auch für eine stabile, heißt kontrollierte Musikreproduktion hilfreich. Insgesamt habe ich mehr als 20kg Quarzsand (<50ct/kg) in den Kisten versenkt.

Right out of the Baumarkt.

Fußnoten

*Wife Acceptance Factor

**dort wurde die “Echolon 7-375.2S” entwickelt, welche ich dort hören konnte und die Grundlage dieses Projektes darstellt. Unterschiede bestehen lediglich in Gehäuse, Bassreflexabstimmung, Kondensatortypen sowie der Verkabelung.