Volldigitaler Lautsprecher im Selbstbau

Hallo Leidenschaftsgenossen,

ich verfolge schon viele Jahre den Lautsprecherbau, wenn auch die letzten Jahre nur passiv, aufgrund räumlicher Gegebenheiten. Nach unserem Umzug in diesem Jahr habe ich endlich einen eigenen Raum zur Verfügung in dem ich auch akustisch (soll auch ein Heimkino werden) aus den Vollen schöpfen kann. Natürlich sollen die Lautsprecher selbst gebaut werden (Gehäuse vermutlich vom Schreiner, Konzept und Technik aber von mir).

Auf der Suche nach dem perfekten Konzept bin ich zu der aus meiner Sicht, zumindest theoretisch, idealen Lösung gekommen: Ein volldigitaler Mehrweglautsprecher. Nur über die Machbarkeit und Fallstricke bin ich mir nicht im Klaren und hoffe, hier Anregungen zu finden.

Erstmal zum Grund, warum eigentlich ein solches System:

1. Durch digitale Mehrwegboxen, mit separaten Endstufen pro Weg, spart man sich die klanglich sensible Passivweiche
2. Mit digitalen Filtern kann man die akustischen Eigenschaften der Schallwandler viel genauer aufeinander abstimmen (Phase, Steilheit, Frequenzgangkorrekturen etc.)
3. Man kann die, bei passiven Mehrweglautsprechern unvermeidbaren, Laufzeitunterschiede zwischen den Wandlern vermeiden bzw. angleichen (durch simple Verzögerungsglieder), womit man eine perfekte Impulsantwort erhält, die passiv (fast) nur bei Breitbandlautsprechern vorliegt
4. Man kann idealerweise gleich die digitalen Filter noch dazu nutzen, um die Raumakustik am Hörort auszugleichen. Nicht alle raumakustischen Einflüsse lassen sich in der Praxis durch Absorber, Resonanzfallen etc. beheben.
5. Bei Realisierung mit volldigitaler Technik (auch direct digital oder true digital genannt) könnte man jegliche Analogwandlung, von der Quelle bis zum Schallwandler, vermeiden.
6. Der Tieftöner kann im Tiefbass entzerrt werden und mit einem Subsonic-Filter entlastet werden, was zu geringeren Verzerrungen und höherer Dynamik führt.
6. Die Verwendung digitaler Endstufen ist platzsparend, energiesparend und prinzipiell günstig. Für Hoch- und Mitteltöner könnte man entsprechend niedriger dimensionierte Endstufen/Netzteile einsetzen und stärker auf Klang trimmen

Soviel zur Theorie. Die Frage ist, wieviel sich davon in der Praxis im Selbstbau realisieren ließe. Ich bin zwar praktisch in der Lage DSPs zu programmieren und digitale Filter zu entwerfen, was ich in der Praxis auch schon gemacht habe (bin Nachrichtentechniker), aber der Aufwand für ein solches Selbstbauprojekt wäre zu hoch und das Risiko, am Ende aufgrund von Limitierungen oder Entwicklungsfehlern eine klanglich limitierte Lösung zu erhalten, wäre für den nötigen Zeitaufwand zu hoch. Daher meine Frage, wie man so etwas möglichst mit vorhandenen Komponenten umsetzen könnte. Vielleicht gibt es schon gute Module am Markt für solche Zwecke, beispielsweise volldigitale Verstärkermodule unterschiedlicher Dimensionierung mit konfigurierbaren Digitalfiltern, ähnlich dem Mini-DSP. Ideal wäre eine integrierte Lösung, um nicht eine Batterie an Geräten zwischenschalten zu müssen. Natürlich könnte man auch Digitalweichen und Equalizer kaskadieren, aber von den Kosten und dem unschönen Gerätepark mal abgesehen, sind die immerwährenden Digitalübertragungen auch nicht problemfrei, insbesondere wenn Sampleratenkonvertierungen vonnöten sind. Auch die Gewinnung des Sampletaktes aus dem PCM-Strom halte ich für nicht unproblematisch (bin da aber nicht so firm in dem Thema, zugegebenermaßen).

Es gibt also etliche Fallstricke für ein solches Projekt, aber die prinzipielle Überlegenheit dabei ist für mich der Grund, es nicht gleich wieder zu den Akten zu legen. Vielleicht finden wir hier gemeinsam eine praktikable Lösung bzw. einen Kompromiss (wenn nicht volldigital, dann vielleicht vollaktiv in allen Wegen).

Ich bin mir durchaus über gewisse technische Probleme im Klaren, wie dem grundsätzlichen Problem der Lautstärkeregelung eines volldigitalen Verstärkers, dem prinzipiellen Problem der Rückkopplung bei volldigitalen Endstufen und dem oben schon erwähnten Problem der Sampleratenkonvertierung unterschiedlicher digitaler Tonquellen und Geräten in der Wiedergabekette (wobei das nicht nur diesen Ansatz betrifft, sondern fast alle heute üblichen mehr oder weniger digitalen Wiedergabeketten)

Ich freue mich über eine angeregte Diskussion und einen pragmatischen Ansatz, der auch umsetzbar ist.

Ich frage mich, wie ich die Hürde mit der Lautstärkeregelung umgehen kann. Zwar haben die Audaphon Aktivmodule die Möglichkeit, mittels Fernbedienung gesteuert zu werden, aber zum einen wird das bei zwei Modulen möglicherweise auseinanderdriften bei Empfangsproblemen (Infrarot) und ich habe bisher noch etwas verheimlicht: Ich will Rear-Lautsprecher fürs Heimkino dazubauen, vermutlich Breitbänder als Rundstrahler an der Decke hängend (noch zu diskutieren). Jedenfalls hatte ich mir ursprünglich vorgestellt, die Audaphon-Module digital zu speisen und für die Breitbänder direkt die Endstufen des Receivers zu verwenden. Moderne Receiver haben glaube ich genug Funktionen um einen Breitbänder vollständig zu entzerren. Man braucht eigentlich nur ein paar parametrische Filter und einen Hochpass. Auch hier kann man gleich die Raumakustik mit entzerren, statt einem unrealistischen Freifeld-Ideal nachzuhecheln. Gerade Rundstrahler sind ja sehr sensibel was die Raumakustik angeht.

Wie dem auch sei, ich frage mich, wie ich das Problem mit der Lautstärkesteuerung in den Griff bekommen kann. Direkt über das eingespeiste Digitalsignal will ich es ungern machen, weil darunter die Dynamik leidet. Außerdem müsste dann die Receiver-Endstufe synchron zum Digital-Ausgang in der Lautstärke reguliert werden, damit das in dem mir vorschwebenden Szenario klappt.

Eigentlich gehört in die PCM Ströme schon längst ein Lautstärkesignal mit eingespeist. Das ist echt ein Versäumnis. Ich frage mal bei Strassacker an, ob sie dafür eine Lösung haben.

Gibt es eigentlich inzwischen Digitalsignale mit separater Lautstärkeinformation? Vermutlich werden das die Audaphon-Module aber eh nicht unterstützen? Echt Mist, wenn es an sowas trivialem scheitern sollte ...