Eton-Projekt: Testphase läuft weiter!

Hallo! Nachdem bei meinem ersten Selbstbauprojekt die ziemlich umfangreiche Testphase inzwischen mehr oder weniger erfolgreich abgeschlossen werden konnte und ich nun vor der Frage stehe, wie es weiter gehen soll, wollte ich euch das ganze einfach mal vorstellen:

Baumaterial:

- Eton ER4
- Eton 5-880 25 HEX
- Eton 8-800 37 HEX
- Elkos, rau
- Billigspulen.


Setting:

- eine im Winkel von 2,5 Grad konisch zulaufende Kiste wird mit erwähnten Chassis bestückt (Abb.1), die Frequenzweiche bleibt erstmal draußen (Abb.2).

Abb.1

Abb.2


Ergebnis:

- Frequenzgang ziemlich glatt, Klang katastrophal!


Optionen:

a) davon ausgehen, dass alles an den billigen Elektronikbauteilen liegt und beherzt das richtige Projekt in Angriff nehmen, in dem Vertrauen, dass teurere Weichenbauteile weitgehend in der Lage sein werden, den Chassis ihre klangliche Präzision wieder zu verleihen.

b) die Minuetta bauen.

c) ......


Der Vorlauf:

Obwohl einem ja überall davon abgeraten wird, seine ersten Erfahrungen gleich mit teuren Chassis sammeln zu wollen (und davon, dieses sofort mit Dreiweg-Systemen zu probieren, erst recht!), sah ich mich irgendwie trotzdem dazu gezwungen, es doch zu tun. Ich konnte eben einfach keine billigen Boxen gebrauchen: In der Küche tun’s die Braun bereits seit Jahren optimal, und Zweiwegeriche für meinen PC hab ich auch schon. Auch wenn das für den ein oder anderen vielleicht nach Selbstüberschätzung klingt - dadurch dass ich die Möglichkeit, wenn alle Stricke reißen einfach die Minuetta zu bauen, von Anfang an als „Rettungsanker“ mit einkalkuliert hatte, hab ich mich bei meinem Projekt eigentlich immer auf der sicheren Seite gefühlt.

Da mir Design nie unwichtig ist und mir die Modulbauweise der Minuetta wenig zusagt, entschloss ich mich, mit der Minuetta-Option in der Hinterhand, mich an mein eigenes Projekt zu wagen. Außerdem ließ mich, seit ich im Besitz meiner Heimkino-Dipol-Satelliten bin, der Gedanke nicht mehr los, den ER4 als Dipol einzusetzen. Und dafür gibt’s sowieso keine Vorlagen...

Ich besorgte mir also Mess-Equipment, arbeitete mich in die Software ein, kaufte Chassis und Spanplatte, und, da ich der Simulationssoftware bzw. meiner Fähigkeit, mein Gemessenes dort vernünftig zu importieren, irgendwie misstraute, zusätzlich ein umfangreiches Sortiment an minderwertigen Elektronikbauteilen, das mich in die Lage versetzte, solange wild hin und her zu tauschen, bis ich die optimalen Werte gefunden hatte. Am Schluss sollen die Bauteile natürlich durch höherwertige ersetzt werden.


Die Testboxen:

Da nicht nur das Konstruieren der Frequenzweiche, sondern auch das Bauen der Gehäuse selbst einen erheblichen Aufwand, vor allem an Arbeit darstellt (konisch zulaufende Wände, gestürztes Furnier, etc.), entschied ich mich, zunächst ein etwas vereinfachtes Testgehäuse zusammenzuschrauben, an dem ich mich erstmal austoben und an dem ich feststellen kann, ob das Verbiegen von Frequenzverläufen wirklich mein Ding ist.

Abb.3

Abb.4

Außerdem war da ja noch die Frage nach dem Dipol: Klang der ER4 als Dipol letztendlich wirklich so gut, wie ich es mir im Augenblick vorstellte? Diese Frage musste entschieden werden, bevor ich mit irgendwas anderem weiter machte, denn schließlich bestimmte auch das die Konstruktion des Gehäuses nicht unerheblich mit. Um in diesem Punkt zu einem Ergebnis zu kommen, entschied ich mich für eine Art Aussparung im Korpus, wie ihr sie in Abb.3 und 4 sehen könnt. Der ER4 hat die Möglichkeit, nach hinten abzustrahlen, aber man kommt auch relativ locker ran, um die rückwärtige Abstrahlung zu unterbinden oder einzuschränken. Die Chassis sind an den Positionen auf der Schallwand, die sie in jedem Fall behalten sollen, auch wenn der ER4 letztendlich hinten doch geschlossen bleibt.

Abb.5


Abb.6

Im Gegensatz zur finalen Version laufen beim Testgehäuse lediglich rechte und linke Seitenwand konisch aufeinander zu, Schall- und Rückwand stehen senkrecht (Abb. 5 und 6). Im richtigen Gehäuse soll nachher auch noch die Schallwand angekippt werden. Das einzige was auch hier senkrecht bleiben soll, ist die Rückwand (Abb.7). Der schwarze Sockel unter der Box ist aus Pressspan und dient nur zum Antesten der optischen Wirkung. Später soll er mal ein Granitsockel werden.

Abb.7



Exkurs: Der ER4 als Dipol

Um es gleich vorweg zu nehmen: Ich bin von dem Gedanken wieder abgekommen! Zwar fiel die Realisierung leichter, als ich zuerst befürchtet hatte, aber der Klang hat mir dann auf die Dauer irgendwie doch nicht gefallen.

Was ich im Netz zum Thema ER4 ohne hintere Abdeckung gefunden habe, ist zunächst mal recht wenig: Eigentlich nur, dass er im Naturzustand eine grauenhafte Senke über den gesamten Einsatzbereich aufweist (Abb. 8, schwarze Kurve) und ein paar Gedanken dazu, wie man dem mit den richtigen Bauteilen frequenzweichentechnisch begegnen könnte. Ich bin einen anderen Weg gegangen. Ich habe die hintere Abdeckung einfach durchbohrt. inklusive der dahinter liegenden Dämmschichten aus Moosgummi. Das hat nicht nur den Vorteil, dass sich der Frequenzverlauf sehr schnell dem eines vollständig abgedeckten ER4 angleicht (siehe Abb.8, rote und grüne Kurve!), sondern auch den, dass man je nach Lochgröße sehr schön das Verhältnis zwischen Direkt- und Diffusschall kontrollieren kann. Insgesamt kann ich sagen, dass ich die verbreitete Meinung, dass der ER4 besonders sensibel auf die Veränderung seiner Bedämpfung reagiert, so bei mir nicht nachvollziehen konnte. Auch wenn die Vergrößerung des Lochdurchmessers zu hörbar größeren Diffusschallanteilen führt, bleibt doch der Frequenzverlauf fast unverändert nah an dem eines ER4 mit geschlossener Rückwand.


Abb.8

Leider konnte mich das Ergebnis, auch wenn die extrem tief gestaffelte Räumlichkeit (besonders bei Klassik!) natürlich zunächst beeindruckt, langfristig nicht überzeugen. Die Instrumente sind viel konturierter, viel deutlicher voneinander getrennt als normalerweise, aber man verliert auch leicht das Gefühl, dass sie noch was miteinander zu tun haben. Außerdem verschieben sich die Prioritäten: Einiges (oft Gitarren) erstrahlt in atemberaubender Plastizität, während andere Instrumente bis zur Unkenntlichkeit verblassen. Die Musik zerfällt in ihre Einzelteile und verliert an Präzision, Transparenz und vor allem an Druck!

Ach ja: Ich hatte die Hochtöner an den nach unten offenen 5-880ern laufen. Die Trennung zwischen beiden war glaube ich schon relativ nah an dem was ihr hier auch dokumentiert seht. Da die Bauteile für die höheren Frequenzbereiche ja bekanntermaßen billiger zu bekommen sind als die für die tiefen, sind hier (im Gegensatz zum Rest der Weiche) ausnahmsweise nur hochwertige MKP-Kondensatoren und Luftspulen eingesetzt worden.



Die Frequenzweiche:


Die Schaltung:




der Frequenzverlauf auf der gemeinsamen
Achse zwischen Mittel- und Tieftöner:



(habe mich hier für einen Mikroabstand von 40 cm entschieden,
da bei größerem Abstand die Raumreflektionen zunehmen, während
das Verhältnis der Lautstärke der einzelnen Speaker zueinander eigentlich weitgehend konstant bleibt.)


der Impedanzverlauf:




Da ich mich erstens für einen vollständig gedämmten ER4 entschieden habe und ich den dadurch gewonnenen Raum gern nutzen möchte und ich zweitens, wie schon erwähnt, auch die Schallwand noch um 2,5 Grad neigen will, wird das Endgehäuse auf jeden Fall andere Maße aufweisen als das Testgehäuse. (Bauplan kann demnächst nachgeliefert werden!) Obwohl also auch die Frequenzweiche letztendlich eine andere sein wird, sind Hinweise und Tricks zur Perfektionierung dieser Weiche hier natürlich trotzdem jederzeit willkommen! Ebenso wie Warnungen, was ich beim nächsten mal nach Möglichkeit vermeiden sollte. Vielleicht lassen sich ja anhand dieses Frequenzganges Probleme ablesen, die sich durch geschickte Konstruktion des nächsten Gehäuses von vorneherein vermeiden lassen...

In der Hauptsache geht es mir hier aber darum, die Frage der Verantwortlichkeit für den augenblicklich so grauenhaften Klang zu klären. Genug Bass hat die Box auf jeden Fall. Überhaupt habe ich nicht das Gefühl, dass irgendeiner der Frequenzbereiche unterrepräsentiert ist. (mit Ausnahme vielleicht der oberen Mitten, aber das Gefühl vergeht, sobald ich den Tiefton abkopple. Und laut Messschrieb müsste ja gerade der Bass lautstärkemäßig eher zurückhaltend sein!) Eine weitere Eigenschaft, die eher noch zu den Stärken des Klangbilds gehört, ist die einigermaßen druckvolle Gesamtperformance. In Sachen Räumlichkeit wird’s schon kritischer. Aber auch hier sind mit viel gutem Willen durchaus noch kleinere Überreste aufzuspüren. Für einen LS dieser Preisklasse völlig indiskutabel allerdings ist die Wiedergabe akustischer Details. Bis tief hinab in die 100 € Liga muss man sich schon umtun, sucht man nach Brei-Sound, der es in Punkto Verzerrung mit meinen zwei Schmuckstücken aufnehmen könnte! Meine Braun-Boxen klingen definitiv besser! Wirklich genial und bis jetzt das Maß aller Dinge für mich waren Hoch- und Mitteltöner in dem weiter oben beschriebenen Zweiweg-System, mit dem ich mich der Dipol-Problematik genähert hatte.

Hier waren die Bauteile ausschließlich hochwertig (der minderwertige 68 mF Kondensator, der den 5-Zöller jetzt nach unten begrenzt, war nicht mit dabei). Und da das so gut klang und das jetzt (Mit Bass oder ohne, dann aber mit 68 mF Elko, rau!) alles nur Matsch ergibt, neige ich zu der Annahme, dass die billigen Bauteile schuld sind am Klangbrei. Aber kann das wirklich so viel ausmachen? Natürlich habe auch ich schon festgestellt, dass es ziemlich spektakuläre Unterschiede zwischen einzelnen Verstärkern geben kann, aber so spektakulär?

Auf der anderen Seite ist es natürlich nie ganz unproblematisch, Klangbilder miteinander zu vergleichen, die eine völlig unterschiedliche Frequenzbandbreite aufweisen. Dass eine Ausdehnung der Bandbreite nach unten zwar den Sound irgendwie geiler macht, aber immer auch den Mitten ein Stück ihrer Präsenz raubt, ist glaube ich ein Phänomen, das man einkalkulieren muss: Eine Gitarre wird vor einem gleichzeitig spielenden Bass kaum so profiliert wirken können wie wenn sie alleine spielt. Ist es dieses Phänomen, das mich in die Irre führt? Schließlich hatte ich während der letzten vier Monate, in denen ich nahezu all meine Musik nur über die ungefilterten Mitteltöner bzw. nachher über die besagte Zwei-Wege-Lösung mit dem ER4 konsumiert hab, genug Zeit, mich an diesen „basslosen“ Klang zu gewöhnen! (ich bekenne: ich habe ihn dabei auch irgendwie lieben gelernt...) Aber auf Grundlage dieser Überlegungen einfach eis zu eins die Gleichung aufzumachen: Je mehr Bass, desto verschwommener die Mitten, wäre natürlich völliger Quatsch! Dann würden meine Küchenboxen in den Mitten nicht so präsent klingen, denn die haben Tiefton ohne ende! Außerdem müsste dann auch der mit 68 Billigfarad gefilterte Zweiwegerich dem ohne Hochpassfilter in Bezug auf die Detailauflösung überlegen sein. Ist er aber nicht.

Meine Lieblingsthese bleibt eindeutig: alles wird gut wenn die Frequenzweichenbauteile hochwertig werden. Natürlich ist diese These auch von meinem Interesse bestimmt, mein Projekt nicht aufgeben zu müssen. Aus dem selben Grund hege ich die heimliche Hoffnung, hier in der Hauptsache Feedback zu erhalten, in dem sozusagen die Fachwelt meiner These zustimmt und meinem Projekt den Segen gibt. Trotzdem ziehe ich die Wahrheit meiner Lieblingsthese vor und eine frühzeitige Desillusionierung einer späteren. Also bitte: Langt ordentlich hin, wenn ihr meint dass es nötig ist und nehmt keine Rücksicht auf meine Projektplanungen! Das hier ist die letzte Chance, mich von meinen Plänen abzuhalten!

gruß
rudi

Rudi schrieb:

(...) dass es keinen Sinn macht, mitten im Übernahmebereich, wo also noch beide Chassis den Verlauf der Gesamtamplitude bestimmen, die Kurve, die diese Gesamtamplitude repräsentiert, durch eine Kurve zu ersetzen, die nur durch die Messung eines Chassis zustande gekommen ist. Hier fehlt ja die Hälfte der Information!

Korrekt !

Hatte meinersteis nur die prinzipielle Möglichkeit zu erhellen versucht, eine 2-weg Box komplett refelktionsfei zu messen.

Da die Trennfrequenz dabei üblicherweise um 2000 Hz liegt, und man zu Hause bis so 250Hz reflektionsfrei messen kann, spricht nichts dagegen, den Bereich unterhalb so 300 Hz (beim 2-weger) durch eine Nahfeldmessung ergänzen.

Leider wird es nicht gehen (beim 3-weger) einen TT und dann einen MT im Nahfeld zu messen, um daraus irgendwie eine summierte Freifeldkurve für den Übergangsbereich dieser beiden Treiber erstellen zu können. Schön wär´s.

Die Antwort auf das Problem ( was eben besonders auch 3weg-spezifisch ist wegen der tiefen Trennfrequenz) gibt focal93/Uwe im Beitrag hier unter:

- die Freifeldkurve "untenrum" ist relativ unwichtig, wenn man für sich selbst soundet und abstimmt.

- und nicht im Vordergrund steht, für den öffentlichen Markt vergleichbare Messungen generieren zu wollen, die üblicherweise komplett den Fernfeld-Frequenzgang zeigen wie bei Leuten, die einen relflektionsfreien Messraum zur Verfügung haben.

Andererseits kann es auch wichtig sein zu wissen, ob die Addition von TT und MT richtig ist. Z.B. um Fehlerquellen bei "schlechtem Sound" im Hörraum auszuschließen. Aber das ist beim 3-weger eben nicht so einfach festzustellen. Dafür braucht es eben einen großen Messraum oder man muß auf draußen auf einer großen, freien Fläche messen.

Grüße

Tom05