AW: Innovationen im Lautsprecherbau

Nun gut, da anderen scheinbar nichts einfällt:

Das hochfeste "Matrix-Gehäuse" von Bowers & Wilkins

Meines Wissens von einem B&W-Mitarbeiter "entdeckt" der als Vorbild einen Bierkasten sah und es anschließend dergestalt "patentiert" wurde.

Na dann Prost!


Weitere Beispiele?

Grüße vom Punktstrahler

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Hat Martin Logan von Quad abgekupfert oder ist das eine eigene Entwicklung?

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Mir fallen drei ein:







LG, dB

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Permanentmagneten. Unter den ersten waren Lowther-Voigt. Werden aber wohl andere auch dran gewesen sein....



lg
reno

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der volxempfänger:W

da hörten sogar die nachbarn zu und verpfiffen einen

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Nachdem @dB mir das Meiste vorweg genommen hat bringe ich noch die Koax-Chassis und deren Abwandlungen ins Spiel.

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Da wären noch genügend innovative Pioniere übrig:
Albert Neville Thiele & Richard H. Small
Henry Kloss
Stephen Butterworth
Siegfried Linkwitz & Russ Riley
W.E. Thomson (Bessel Filter)
Pafnuty Chebyshev
Alexander Graham Bell (dB ;))
... und weiters ...
D. B. Keele
Paul Klipsch
Lincoln Walsh
Ben Stutz & Paul Paddock (Linaeum)
James Bullough Lansing
Linn (Isobarik)
... und noch ein paar Stichwörter ...
Magneplanar, Electrostatic, Piezo ... usw.

... und das ist sicher auch noch nicht alles ....

LG, dB

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Mich hat eher das Verdrängen alter Techniken und Erfahrungen zum Wohle der Kommerzialität zum DIY gebracht. Siehe Link

http://www.jogis-roehrenbude.de/LS-B...g/Wilimzig.htm

Aber zur Chassis-Wahl. RT2-C von Swans. Eigentlich ein HIVI Reserch Chassis mit einer Änderung des Abstrahlverhaltens gegen Deckenreflexionen. Air-Motion "musste" sein. Eine Große gefalltete Memabran zwischen 2 Magneten :I:

Und die Mivox XAW's als 6,5"er in den Stanboxen und 8"er im Sub http://www.mivoc.de/gs/product_info....onchassis.html
erfüllen ihre Aufgabe als Abrundung des Swans mehr als gut. Ich weiß zwar bis heute nicht, was die mit "magnetischer Kompensation der Membran" meinen aber es klingt
zumindest verkaustechnisch gut ;)

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Die "Nautilus-Röhre" für den Hochtöner von B&W, totlaufen des rückwärtig abgestrahletn Schalls, damit dieser nicht oder kaum noch auf die Membran einwirken kann.


Grüße vom Punktstrahler

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Die meisten hier aufgezählten Sachen würde ich nicht unbedingt als "revolutionär" bezeichnen, sondern immer nur als Abwandlungen von bestehenden Systemen.

In jedem Fall (Ausnahme Plasma-Prinzip) wird eine Membran (oder halt mehrere in einem System, je nach Bedarf) mittels "vom Audiosignal modulierter Magnetkraft" bewegt.

"Kindergarten-Erklärung" was dabei passiert:

Da eine Membran immer zwei Seiten hat und der Schall den sie erzeugt im einfachsten Fall nur von einer Seite genützt wird (deshalb, weil die zweite Seite den Schall phasenverkehrt abgibt und eine Vermischung vorne/hinten zur Schallauslöschung führt), muss der Schall einer Membranseite möglichst "vernichtet" werden. Dazu verwendet man (wieder in der einfachsten Form) geschlossene Gehäuse mit Dämmmaterial drinnen.

Umso besser es gelingt den rückwärtigen Schall zu vernichten ohne dass die Membran vom eingeschlossenen Luftvolumen in ihrer Bewegungsfreiheit beeinträchtigt wird, desto besser ist das Endergebnis.

So weit so einfach. Wichtig ist noch die Erwähnung, dass es nicht möglich ist, mit nur einer Membran den gesamten menschlichen Hörbereich gleichmäßig mit ausreichend hohem Schalldruck in einem Hörraum in Wohnraumgröße zu erzeugen (mit Kopfhörern funktioniert das dagegen tadellos). Das führt dann zwangsläufig zu Mehrwege-Systemen.

Warum diese kurze Beschreibung?
Weil alles daran Anknüpfende immer nur Abwandlungen davon sind, vor allem das (meist teilweise) Nützen des Schalls der zweiten Membranseite. Dazu noch diverse Membranformen und Schallführungen sowie Kombinationen davon, die letztlich alle das Abstrahlverhalten (gezielte Schallausbreitung) beeinflussen.

"Mehr" ist es nie, egal wie kompliziert es erscheint und letztlich auch ist.

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Zitat von HiFiAktiv
So weit so einfach. Wichtig ist noch die Erwähnung, dass es nicht möglich ist, mit nur einer Membran den gesamten menschlichen Hörbereich gleichmäßig mit ausreichend hohem Schalldruck in einem Hörraum in Wohnraumgröße zu erzeugen (mit Kopfhörern funktioniert das dagegen tadellos). Das führt dann zwangsläufig zu Mehrwege-Systemen.



Hallo David,

streng genommen trifft das nur auf "Kolbenmembranen" zu. Mit geeignet dimensionierten Biegewellenwandlern lässt sich sehr wohl das gesamte hörbare Frequenzspektrum auch mit einer Membran, die eine Flächenmembran sein kann,
abdecken.

Der von Dezibel bereits indirekt erwähnte Walsh Biegewellenwandler ist hingegen ein "Mix": Er arbeitet bei tiefen Frequenzen als Kolbenstrahler und wird erst bei hohen Frequenzen zum Biegewellenwandler. Nach einem vergleichbaren Prinzip haben übrigens in der Anfangszeit der Elektroakustik viele Schallwandler z.B. mit größeren Papiermembranen funktioniert ... man hatte es sicher nicht so perfektioniert und auch nicht im Detail beschrieben: Aber viele der frühen größeren Papiermembranen waren keine Kolbenstrahler bei mittleren und höheren Frequenzen. Das zieht sich mit vielen Abwandlungen und Verfeinerungen bis zu den dynamischen Breitbandchassis heutiger Tage m.E. durch. Der "reale" dynamische (Breitband-) Lautsprecher, so wie er häufig wirklich realisiert und verwendet wurde, ist m.E. eigentlich nie ein reiner "Kolbenstrahler" gewesen, jedenfalls nicht bei höheren Frequenzen. Eine strengere Spezialisierung nach Frequenzbereichen der einzelnen Schallwandler (Mehrwegesystem) sehe ich beim dynamischen LS in der breiteren Anwendung erst später ...


Auch das ESL Prinzip ist "bedingt Fullrange tauglich": Ein bis in den Hochton ausgeglichener Energiefrequenzgang ist jedoch nur erreichbar, wenn es gelingt, die Membran effektiv mit zunehmender Frequenz zu verkleinern oder ihr zumindest einen anderen als "kolbenähnlichen" Bewegungsmodus zu geben.

- beim ESL 63 wurden dazu im Hochton ringförmige Membran Segmente getrennt angesteuert

- bei manchen anderen - auch neueren - Fullrange Elektrostaten wird Antriebskraft für die Flächenmembran im Hochton einfach auf die inneren Statoren konzentriert, wodurch die angetriebene "aktive" Zone der Membran im Hochton tendenziell schmaler wird, ohne daß die Membran selbst dafür einen segmentierten Aufbau hat.

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Einige weniger bekannte Breitbandsysteme aus früherer Zeit, welche auf dem Biegewellenprinzip beruhen ...

Ibach "Tonspiegel" mit Holzmembran ca. 1925:
http://www.radiomuseum.org/forumdata...Tonspiegel.pdf

Wilhelm Bauch, Berlin 1929, potentiell außermittig angeregte Schaufensterscheibe als Biegewellenmembran:

Dies war eine Erfindung zur Nutzung einer Schaufensterscheibe zu akustischen Reklamezwecken.

Jose Bertagni, 1972, Detailiert ausgearbeiteter Biegewellenwandler mit rel. breitem Frequenzumfang und biegesteifer Membran, wurde in vergleichbarer Form dann von der Firma Fisher produziert:
http://brevets-patents.ic.gc.ca/opic...tation=0&type=
http://www.oaktreevintage.com/web_ph...rs_collage.jpg




Demgegenüber aus meiner Sicht gute "old School" Optimierungen von NAWI Membranen im Hinblick auf eine erweiterte Bandbreite, hier ohne "Whizzer Cone" o. dergl. ...

Im Hinblick auf "unauffällige" Partialschwingungen optimierter Tief-/Mitteltöner der Celstion SL6 aus 1981:
http://www.hifinews.co.uk/sites/13/i...celestion1.jpg

B&W Kevlar Mitteltöner ohne Sicke als Randeinspannung (aber mit dämpfendem Abschluss), hier ohne Phase Plug aufgenommen:
http://img.usaudiomart.com/uploads/l...er_zz10531.jpg

Hervorragender kleinerer Breitbänder eher konventioneller Machart, hat jedoch u.a. sehr innovative Motortopologie mit erweitertem linearen Hub (Doppelluftspalt):





Koax-Chassis mit getrennten Antriebssystemen als koaxiale 2-Wege Systeme hier mit dem erkennbaren Bestreben, eine gute Integration des Hochtöners in die Tieftonmembran bzw. Schallwand zu erreichen ...

Technics mit Bienenwaben Flachmembran, kann in dieser speziellen Machart m.E. als ein Vorläufer (ca. 1983 ?) gesehen werden:
http://audio-heritage.jp/TECHNICS/sp...x50%281%29.JPG
http://mackern.de/wp-content/uploads...cs-sb-rx50.jpg

Aus heutiger Zeit jedoch ähnlich im Aufbau ist das Koax Chassis von Teufel/Wavecor:


Kef "UniQ" versucht in verschiedenen Versionen Diskontinuitäten im Rundstrahlverhalten speziell an der Übernahmefrequenz in Grenzen zu halten:
http://www.gadgetfreak.gr/wp-content...unit01_big.jpg
Ein insgesamt zum Hochton abfallender Energiefrequenzgang besteht aber dennoch, wie hier an einer KEF "Blade" zu sehen ist:
http://img2.audio.de/KEF-Blade-f960x...9-71243224.jpg
http://blog.hifitest.de/wp-content/u...lade_2011.jpeg

Koax Chassis von Thiel mit sehr flacher Konusmembran aus spezieller Sandwich Konstruktion:
http://www.soundstagehifi.com/revequ...l_scs4_600.jpg
http://www.soundstagenetwork.com/mea...rs/thiel_scs4/

Das Thiel Chassis ist m.E. ein gutes Beispiel dafür, daß trotz guter Integration des Hochtöners - wenig Stufen, kaum vorstehende Kanten in der Umgebung etc. - der Frequenzgang von Koax-Chassis speziell nahe der Achse oft unruhig verlaufen kann.

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Oliver stimmt, ich wollte es nur nicht verkomplizieren und habe während dem Schreiben sogar an die Martin Logan CSL gedacht, die ich einmal hatte. Allerdings konnte man mit der auch nur als Jazz und Barock-Musik Liebhaber so richtig glücklich werden, denn im Bassbereich war da schon recht früh Schluss. Auch der Hochtonbereich (damals habe ich noch wesentlich höher hören können als heute) war etwas eingeschränkt, aber in Summe war der Klang - bei richtiger Aufstellung, passender Raumakustik und passender Musik - einfach traumhaft.

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Nochmal zu frühen Breitband Konus-Lautsprechern:

"Phonetron" Lautsprecher 1918:
http://www.aes.org/aeshc/docs/record...phonetron.html

http://greenmountainaudio.com/speake...ory-1820-1925/
vgl. Bild "1918", rechts

Western Electric 1928:




"Radio Broadcast Magazine" 1926/1927
http://www.jumpjet.info/Pioneering-W...B_nov_1926.pdf

S. 36, Bild Nr. 2, "Cone Loudspeaker", Selector Company
S. 37, Bild Nr.12, "Cone Loudspeaker", Tower Mfg. Co.

Diese o.g. Lautsprecher (1918...1927) mit nach außen weisenden Konus-Membranen sind zu groß, um eine breitbandige Funktion als "Kolbenstrahler" aufzuweisen, bei dem sich die gesamte Membran auch bei mittleren und hohen Frequenzen "in Phase" nach Art eines starren Kolbens bewegen könnte ...

Hier sind de facto im Mittel- und Hochton bereits Biegewellensysteme realisiert, welche Membranen mit relativ hoher Biegesteifigkeit aufweisen. Das Material scheint in den meisten Fällen Papier bzw. Pappe zu sein, evt. in Einzelfällen mit Imprägnierungen versehen.

Der Antrieb bzw. die Anregung erfolgte im Zentrum, wo ein Kegel mit hoher Steifigkeit auch im Hochton noch zu ausreichenden Amplituden angeregt werden kann, die sich dann auf dem Pappkonus als Biegewellen ausbreiten und eine jeweils materialtypische Dämpfung erfahren.

Die Grundbauform des ca. 50 Jahre später patentierten Biegewellenwandlers von Walsh ist hier bereits in Teilaspekten vorweggenommen, was natürlich auch neuere Bauformen nach diesem Grundmuster einschließt:

http://img4.audio.de/German-Physics-...3-52832173.jpg

Man kann hier erkennen, daß der breitbandig eingesetzte Konuslautsprecher eine sehr lange technische Tradition hat, und daß einige Bauformen bereits sehr früh das Paradigma des "Kolbenstrahlers" verlassen haben, weil es technisch gar nicht anders möglich war, mit einer einzelnen Membran eine für Sprach- und Musikwiedergabe hinreichende Bandbreite zu erreichen.

Demgegenüber haben die von Rice & Kellog eingeführten Bauformen größere Ähnlichkeit mit heute üblichen konventionellen dynamischen Lautsprecherchassis. Die bei Rice & Kellog aufgezeigten Konstruktionsdetails beziehen sich u.a. auf die Membranform und die Aufhängung der Membran.

http://greenmountainaudio.com/speake...ory-1820-1925/

vgl. "1924" , "1925"

Jedoch ist auch bei einer nach innen weisenden Konus-Membran eine Bewegung als "starrer Kolben" ab einer gewissen Frequenz nicht mehr möglich. Die Option, mittlere und hohe Frequenzen mittels Partialschwingungen (d.h. Biegewellen bzw. Eigenmoden höherer oder geringerer Bedämpfung) wiederzugeben, bleibt auch durch diese Modifikationen erhalten.