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Partybox II

PartyboxNach der Partybox I kommt jetzt der Nachfolger die Partybox II.
Der rustikale Anblick ist so gewollt. Die Front besteht aus sägerauem Vollholz. Da wird nichts geschönt, das Holz trägt noch die Bearbeitungsspuren des Sägegatters. Die pure Natur!

Sein Äußeres charakterisiert bereits die Eigenschaften dieses Lautsprechers, kräftig und funktionsbestimmt. Dies ist kein High End Produkt für Sonntags, sondern ein alltagstauglicher Lautsprecher, der auch mal hart im Nehmen sein kann. Immerhin versteht es unser Bass Chassis mit 150 Watt umzugehen und bereits bei einer Eingangsleistung von nur 2 Watt bekommt der Hörer in einem Meter Abstand bereits 94 dB auf die Ohren.

Und nun zum Projekt. Man nehme ein sehr gutes Breitbandchassis und unterstütze dieses im Tiefton. Fertig ist das FAST (Fullrange And Subwoofer Technologie) System.

Bei einem Breitbandchassis muss der Hersteller nämlich einen Kompromiss bezüglich der Membrangröße eingehen. Ein großer Durchmesser bringt zwar Tiefen, dafür ist im Hochtonbereich eine starke Bündelung und ein schneller Einbruch des Frequenzganges feststellbar. Im umgekehrten Fall fehlen die tiefen Frequenzen. Eine gute Wahl ist der Membrandurchmesser von 10 cm. Aber auch hier fehlt der Bass. Anders verhält es sich mit einer Unterstützung durch ein 10 Zoll PA-Chassis.
Eigentlich sind PA-Chassis zur Publikums-Beschallung gedacht und deshalb nicht unbedingt klangoptimiert. Das ist in unserem Fall aber auch nicht notwendig. Warum das so ist, zeigt uns das folgende Diagramm:

DiagrammAnbei sehen wir eine Darstellung von Kurven gleicher Lautstärke (lt. Wikipedia).

Deutlich zu sehen ist die hohe Empfindlichkeit unseres Gehörs für Frequenzen von 500 Hz bis 5000 Hz. In diesem Bereich hört man jeden Fehler der Wiedergabe. Der Arbeitsbereich des PA-Chassis dagegen liegt im weniger empfindlichen Hörbereich. Kleine Fehler werden nicht so deutlich.

 

 

Der Aufbau und die technischen Daten der Chassis

Es waren schon einige Versuche notwendig, bis wir den richtigen Breitbänder gefunden hatten. Die Suche endete mit dem W4-1320SIF von Tang Band. Der Frequenzgang ist einfach tadellos:

Chassis

W4-1320SIF
Z          = 8 Ohm
Fs        = 75 Hz
Re       = 6,3 Ohm
Qms    = 2,2
Qes     = 0,45
Qts      = 0,37
Vas      = 6,9 L
Pegel   = 88 dB (bei 2,83V, 1m)
Sd       = 57 cm2
P         = 50 W (RMS)
Membranmaterial – Papier mit Bambusfasern

 

 

Für den Tiefton bot sich der SP-252E an. Ein sehr preiswertes Produkt von Monacor, das vielfältig einsetzbar ist. Aufgrund der Pegeldifferenzen zum Breitbänder war die Anpassung nicht ganz einfach. Von solchen Problemen lassen wir uns aber nicht das Konzept verderben. Sicher würde man in der großen Auswahl der 10 Zoll Chassis etwas Besseres finden, aber nichts Preiswerteres.

ChassisSP-252E
Z          = 4 Ohm
Fs        = 42 Hz
Re       = 3,75 Ohm
Qms    = 3,13 
Qes     = 0,6   
Qts      = 0,5
Vas      = 57L
Sd       = 353 cm2
Pegel   = 94 dB (2,83V; 1m)
P         = 150 W (maximale Belastbarkeit)

 

Die Gehäusekonstruktion

Brav aussehende Gehäuse mit einer Klavierlack-Oberfläche sind im Mediamarkt genügend vorhanden. Über die inneren Qualitäten dieser Lautsprecher erfährt man dagegen nicht viel. Da drängt sich einem der Gedanke auf, dass die schöne Oberfläche über manch andere Mängel hinwegtäuschen soll.
Immerhin ist für den Hersteller ein guter Verkaufserfolg bei minimalem Aufwand wichtig. Und da wird genau gerechnet. Eine schwere Kiste erhöht die Versandkosten und ist somit nicht auf der Agenda. Für den Selbstbauer dagegen stehen Wirkungsgrad und Klang an vorderster Stelle. Da ein Gehäuse nun mal keinen Schall abstrahlen soll, ist die stabile Ausführung die bessere. Immerhin bestimmt das Gehäuse die Klangeigenschaften im Bass.

Partybox 2

 

Aus diesem Grund stellen wir mit unserer Partybox den allgemeinen Trend auf den Kopf. Diese wirkt urig und ungehobelt. Selbst die Baumrinde an einer Seite wurde nicht bearbeitet und steht etwas über. Die Box ist damit keinesfalls minderwertig. Das Gehäuse besteht immerhin aus Mahagoni Vollholz. Beim gut sortierten Holzhändler kann man eine ausreichend große Bohle mit kleinen Oberflächenschäden schon ab 20,-€ kaufen. Mit einem geschickten Schnitt lassen sich die Mängel ins Restholz verlagern. Natürlich muss es kein Mahagoni sein, aber Vollholz ist schon angebracht.
Vom Typ haben wir es mit zwei geschlossenen Boxen zu tun. Das Breitbandchassis ist innerhalb des Gesamtgehäuses in einem kleinen Kasten separiert untergebracht. So wird vermieden, dass die Breitbandmembran durch die Druckwellen des Tieftöners angetrieben wird.
Als Dämmung diente 1 Paket Polyesterwatte. Es ist nicht zu vergessen, dass im geschlossenen Abteil des Breitbänders ebenfalls gedämmt werden muss.

 

Die Frequenzweiche 

Die Aufteilung des Frequenzbandes besorgt für hoch und tief je ein Filter zweiter Ordnung. Da sich die Arbeitsbereiche beider Chassis in weiten Teilen überschneiden könnte man die Trennfrequenz beliebig zwischen 200 und 2000 Hz legen.
Um die günstigste Trennung zu bemessen, bedienten wir uns eines sonst wenig gebräuchlichen Programms namens „Goldwave“ (näheres unter https://www.hifi-selbstbau.de/grundlagen-mainmenu-35/softwaremesstechnik-mainmenu-66/82-musik-verstehen-mit-goldwave). Neben vielen anderen Funktionen bestimmt es die Energiedichte eines Musikstückes im ausgewählten Frequenzbereich. Die Wahl des Musikstücks fiel auf „Satisfaction“, ein durchaus üblicher Partyknüller. 34% der Gesamtenergie des Stückes liegen oberhalb von 1000 Hz und die restlichen 66% darunter. Aus der Sicht der Belastbarkeit der Chassis wäre also eine Trennung bei 1000 Hz oder darüber anzuraten. Immerhin kann der Tief- Mitteltöner 150 Watt max. im Verhältnis zu 50 Watt des Breitbänders verarbeiten. Und so wurde getrennt:

Simulation

Die Bassanhebung zwischen 100 Hz und 200 Hz ist einerseits dem hohen Wirkungsgrad des Tief- Mitteltöners zuzuschreiben, bestimmt andererseits auch eine Betonung des Kickbassbereiches. Der Kickbass, im Bereich zwischen 80 Hz und 200 Hz, stellt die üblichen Tieftöne des Schlagzeugs dar.

Anbei die fertige Frequenzweiche am Einbauort:

Frequenzweiche

Technische Daten der Lautsprecherbox

Nennimpedanz:                      4 Ohm
Belastbarkeit (RMS):          150 W
Übertragungsbereich:          40…20000Hz (-8dB)
Kennschalldruck:                  90 dB (über den gesamten Frequenzbereich)

Messungen

Frequenzgang unter Winkel:

Frequenzgang

Impedanz:

Impedanz