Warum klingt eine Box trotz guter Chassis unausgewogen? Im dritten Workshop untersuchst du elektrische Filter, die akustische Addition der Treiber und den Weg von der Messung zur eigenen Weichenentscheidung.
ca. 100–130 Minuten6 LektionenOhne Anmeldung
Lernziel: Du unterscheidest elektrische und akustische Filter, kennst typische Messfehler und kannst eine Weichenrevision dokumentieren.
LEKTION 01 / 06
Elektrischer Filter ≠ akustische Trennung
Ein Kondensator in Reihe mit einem idealen Widerstand ergibt einen elektrischen Hochpass erster Ordnung. Ein echter Hochtöner besitzt jedoch eine frequenzabhängige Impedanz und einen eigenen Frequenzgang. Die akustische Summe entsteht aus Treiber und Weiche.
Rechen- & Praxisbeispiel
Für R = 8 Ω und C = 10 µF liegt die elektrische -3-dB-Frequenz des idealen RC-Hochpasses bei f = 1/(2πRC) ≈ 1.989 Hz. Das ist keine freigegebene Hochtönertrennung.
Jetzt du
Warum funktioniert diese Formel allein nicht für eine finale Weiche?
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Weil Chassisimpedanz, Schalldruckverlauf, Phase und Belastbarkeit berücksichtigt werden müssen.
LEKTION 02 / 06
Pegel anpassen statt blind trennen
Hochtöner und Tieftöner besitzen oft verschiedene Empfindlichkeiten. Widerstandsnetzwerke können den Pegel des Hochtöners reduzieren. Ein einzelner Vorwiderstand verändert zugleich die Last und kann das Filter beeinflussen; eine richtig dimensionierte L-Pad-Schaltung hält die elektrische Last näherungsweise konstanter.
Rechen- & Praxisbeispiel
Ein 90-dB-Hochtöner und ein 86-dB-Tieftöner passen nicht durch eine willkürliche 4-Ω-Reihenschaltung automatisch zusammen.
Jetzt du
Welche Größe solltest du vor der Anpassung kennen?
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Gemessenen Pegel im Gehäuse und die Impedanz des Zweiges.
LEKTION 03 / 06
Phase bestimmt die Summe
Bei zwei kohärenten Schallsignalen bestimmt neben dem Pegel auch ihre Phasendifferenz die Summe. Gleicher Pegel und gleiche Phase bringen am Messpunkt theoretisch +6 dB Schalldruck relativ zu einem Zweig. Gegenphasigkeit kann dort Auslöschung erzeugen.
Rechen- & Praxisbeispiel
Bei einer gleich großen, phasengleichen Druckamplitude 1 und 1 ergibt sich Summe 2; 20·log10(2) ≈ +6,02 dB.
Jetzt du
Warum reicht es nicht, beide Einzelkurven als dB-Werte zu addieren?
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Die komplexen Schalldrucksignale müssen einschließlich Phasenlage addiert werden.
LEKTION 04 / 06
Schallwand und Richtverhalten
Die Lautsprecherfront erzeugt Beugung. Im Übergang von Abstrahlung in den Halbraum zum Vollraum ändert sich die akustische Energieverteilung. Der sogenannte Baffle Step hängt von Geometrie, Treiberposition und Aufstellung ab; daneben beeinflusst die Chassisabstrahlung die sinnvolle Trennfrequenz.
Rechen- & Praxisbeispiel
Eine 20-cm-Schallwand kann je nach Einbauort und Raum im Bereich mehrerer hundert Hertz einen breiten Übergang zeigen – nicht einen universellen festen Filterpunkt.
Jetzt du
Warum sollte man auch seitlich messen?
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Ein glatter Achsfrequenzgang garantiert kein gleichmäßiges Abstrahlverhalten.
LEKTION 05 / 06
Messen mit REW: sinnvoll und sicher
Ein kalibriertes Messmikrofon und ein geeignetes Interface liefern verwertbare Daten. Messe Chassis einzeln am vorgesehenen Gehäuse, verwende eine gemeinsame Zeitreferenz und wähle einen sinnvollen Messabstand. Zeitfensterung unterdrückt Reflexionen, reduziert aber die Tieftonauflösung.
Rechen- & Praxisbeispiel
Ein 5-ms-Zeitfenster gibt grob nur ~200 Hz Frequenzauflösung. Für tiefe Frequenzen können Nahfeldmessung und Impedanzmessung ergänzen.
Jetzt du
Was bedeutet eine kurze Gate-Länge?
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Weniger Raumreflexionen, aber schlechtere Auflösung tiefer Frequenzen.
LEKTION 06 / 06
Von der Messung zur Weichenrevision
Eine Weiche wird iterativ entwickelt: Einzelzweige messen, sinnvolle Trennbereiche festlegen, elektrische Filter simulieren, die komplexe Summe prüfen, Polung kontrollieren und mehrere Winkel bewerten. Erst danach folgen Hörtests und Belastungsprüfung.
Rechen- & Praxisbeispiel
Protokolliere Bauteilwerte, Messabstand, Mikrofonposition, Glättung, Pegel, Filterversion und die tatsächlich gemessenen Summenkurven.
Jetzt du
Warum sind Messversionen und Bauteilwerte zu dokumentieren?
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Weil sonst ein Vergleich zwischen Varianten kaum reproduzierbar ist.
INTERAKTIVES LABOR / INTERACTIVE LAB
RC-Hochpass-Rechner: ideales Modell
Nur ein Kondensator vor einem idealen Widerstand. Eine reale Lautsprecherweiche verlangt Impedanz- und Akustikmessungen.
Die Kurse sind ein didaktisch vereinfachtes Selbstlernangebot. Simulationen ersetzen weder technische Datenblätter noch Messungen am eigenen Aufbau. Dein Fortschritt bleibt lokal in diesem Browser.
