Doppelt ventilierter Bandpass
Bei den Bandpässen gilt die allgemeine Regel je mehr Schalldruck, desto schmaler die Frequenzantwort. Der einfach ventilierte Bandpass 4. Ordnung zeigt ein schmales Frequenzband hoher Effezienz, währenddessen der doppelt ventilierte Bandpass zwei unterschiedlich abgestimmte Kammern aufweist und damit ein breiteres Frequenzband wiedergeben kann. Darunter leidet die Effizienz.
Für den Selbstbau sind die Bandpässe insofern interessant, da keine passiven Frequenzweichenbauteile erforderlich sind.
Hochpass und Tiefpass werden akustisch durch die Bauform gebildet.
Eigenschaften
- Tiefe untere Grenzfrequenz,
- Hoch- und Tiefpass werden akustisch gebildet,
- idealer Dämpfungsfaktor, da passive Frequenzweichenbauteile entfallen,
- Nutzung des rückwärtigen Membranschalls,
- großes Gehäuse,
- Rohrresonanzen und Strömungsgeräusche sind möglich.
Auswahl des Chassis
Voraussetzung ist ein Chassis mit einer Qts Güte unter 0,36. Unter Berücksichtigung der Effizienz sollte unser Bandpasslautsprecher zur Anlage passen, die unterstützt werden soll. Bei den häufig verwendeten 6 Zoll Chassis erscheint uns ein 10 Zoll Subwooferchassis als sinnvolle Ergänzung geeignet zu sein.
Wir entschieden uns für das SB Acoustics Chassis 10″ SB29SWNRX-S75-6 / Norex.
Ein linearer Hub von 22 mm und eine 3 Zoll Schwingspule erlauben selbst bei tiefen Frequenzen noch ausreichend Schalldruck.
Beispielrechnung
Mit Hilfe des mh-audio Bandpass-Rechners lässt sich bereits eine erste Berechnung durchführen.
Nun, eine Rohrlänge von 123 cm lässt sich schwer realisieren. Man könnte den Durchmesser des Reflexrohres verringern, um auf eine kürzere Länge zu kommen, das gibt jedoch Strömungsgeräusche. So wird das nichts.
Simulieren wir einfach mal mit WINISD oder auch Boxsim. Nach einigem Probieren und Erhöhen der unteren Frequenz ergibt sich folgendes Bild:
Win ISD berechnet uns auch noch die neue Reflexrohrlänge:
Das soll uns als erster Anhaltspunkt dienen. Die untere Grenzfrequenz liegt jetzt mit 30 Hz über der Rechnung, damit können wir leben, denn das Projekt sollte auch realisierbar sein.
Zu beachten wäre, dass die Verstärkung nicht wesentlich über 3 dB liegen sollte und dass die Kammervolumen sich im Verhältnis 1:2 bzw. 1:3 bewegen sollte.
Wir haben die obere Grenzfrequenz auf 50 Hz gelegt, da wir eine Raummode bei 60 Hz nicht zusätzlich unterstützen wollten.
Praktische Realisierung
Anhand der Berechnung wurde folgendes Gehäuse entwickelt:
Die Innenwände wurden mit Alubutyl verstärkt. Das ist aus unserer Sicht auch mit anderen Dämmmaterialien möglich, in Frage kommen Damping 10, Noppenschaum, Bondum 800 oder Bitumex. Man kann so alles Mögliche nehmen was in einer Bastelwerkstatt zur Dämmung geeignet ist.
Als Reflexrohr verwendeten wir 100 mm JETSET Rohr. Kleinere Durchmesser sollte man nicht verwenden, da diese Strömungsgeräusche verursachen.
Die Rohre werden an der Front straff befestigt.
Technische Daten
Nennimpedanz: 6 Ohm
Belastbarkeit : 200 W
Prinzip: Bandpass 6. Ordnung
Abstimmung: 30 Hz-50 Hz
Übertragungsbereich (f8): 20…65 Hz
Schalldruck 2,83V, 1m: 83 dB
Max. Schalldruck: 105 dB (50 Hz)
Gewicht: 28 kg
Fazit
So ganz ohne Probieren funktioniert das nicht. Die Abstimmung ist außer der Rohrlänge auch vom Abstand der Rohröffnung zur Innenwand und von der Form von Außen- und Innentrompeten abhängig.
Messungen sind ebenfalls schwierig und ungenau, da man bei diesen Wellenlängen eigentlich einen reflexionsarmen Raum benötigt.
Es ist zu erwähnen, dass die Reflexrohre eine Eigenresonanz im Mitteltonbereich aufweisen. Man kann das verhindern, indem man den Lautsprecher vom Zuhörer weg dreht. Das sollte nach Gehör geschehen.
Zur Simulation ist sowohl Boxsim als auch WINISD geeignet. Etwas unglücklich gelöst ist die Eingabe bei WINISD, in dem Maße in Metern, Induktivitäten in Henry und das Membrangewicht in kg angegeben wird. Vielleicht ist es Gewöhnung, jedoch Boxsim ist einfacher zu bedienen.
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