Kennt ihr das? Manchmal muss man Dinge öfter hören, sehen oder drüber nachdenken, bis es “einrastet”. Bei vielen Stücken Musik erging es mir bereits so. Im Falle der als Coax-Bundle verkauften Chassis, bestehend aus dem Hochtöner T-1.0C und dem Tiefmittletöner W-132 der Firma Reckhorn, war es die Optik, die ein bisschen länger brauchte, um anzukommen. Immer wieder wurden sie angesehen und immer wieder habe ich mich gegen sie entschieden. Als ich dann für Freunde 2 weitere Paare der Hochtöner für die Eala bestellen musste, wurde kurzerhand ein Paar Reckhorn Coaxe mitbestellt. Bei einem Paarpreis von 67,98€ ist es auch schwer zu widerstehen. Die Wellen in den Sicken der Tiefmitteltöner geben hier den Namen vor: “Kiano”. Aus dem kenianischen übersetzt bedeutet dieser Name “der Wind in den Wellen” und hat nichts mit dem Schauspieler zu tun, dessen Name zwar ähnlich klingt, jedoch anders geschrieben wird 😉
Als das Paket dann nur 2 Tage später hier eintraf, wurden die Chassis auch gleich mit DATS gemessen, um zu sehen, was die Anforderungen an ein Gehäuse sind:
Zunächst fällt auf, dass sich die beiden gemessenen Chassis gleichen wie ein Ei dem anderen. Das spricht schonmal sehr für Reckhorn. Mit einem Qts von ca 0,35 eignen sich die Chassis hervorragend für den Einsatz in einem ventilierten Gehäuse. Doch wie groß muss es ausfallen? Das sollte eine Simulation in AJHorn zeigen. Als kleine Faustregel kann man in etwa sagen: bei einem Qts von knapp 0,4 (Qts = 0,35 + geschätzten 0,6 Ohm Vorwiderstand durch die Beschaltung) entspricht das benötigte Volumen in etwa dem Äquivalentvolumen (Vas). In diesem Falle wurde also zunächst mit 16 Litern simuliert – das ideale Ergebnis stellte sich dann mit 17 Litern ein:
Die Simulation verspricht in diesen 17 Litern einen Tiefgang von knapp über 35 Hz. Das ist eine Ansage. Doch wie könnte ein 17 Liter Bassreflexgehäuse aussehen? Bei einem 5 Zoll “großen” Chassis bietet sich ein schmales Standgehäuse an, denn ein 17 Liter Kompaktgehäuse sieht bei der Chassisgröße schnell plump aus. Um ein Gefühl für die Dimensionen zu bekommen, wurde ein solcher Standlautsprecher kurzerhand in Fusion 360 konstruiert:
Sehr gefällig. So ein Lautsprecher mit einer Breite von gerade einmal 18 cm passt in so gut wie jedes Wohnzimmer. Auch der WAF wird hier bedient und sollte keinen Grund für lange Verhandlungen mit der Frau des Hauses liefern. Einzig zu bedenken ist, dass man diesem Lautsprecher ein wenig Luft zur Rückwand geben sollte.
Dank der in Fusion vorhandenen Funktion, mit wenigen Klicks eine Konstruktionszeichnung zu erstellen, war der Bauplan gleich angefertigt. Mit dem Plan ging es anschließend in die Werkstatt, um ein Testgehäuse aufzubauen. In diesem wurden folgende Messungen eingefangen. Zuerst der Hochtöner:
Und anschließend der Tiefmitteltöner:
Puuh… dass diese Art der Coax-Anordnung Probleme bereiten wird, war von Anfang an klar. Wie ausgeprägt die Probleme sind, zeigen diese Messungen. Der Hochton fällt nach unten hin bei 1,8 kHz von der kleinen Aufhängung runter, bevor der Schall dann wieder auf die Membran des Tiefmitteltöners prallt und von diesem reflektiert wird. Der Tiefmitteltöner wird durch den Hochton-Vorbau von 2,2 kHz bis 6 kHz blockiert.
Bei vielen Lautsprechern geht die Simulation einer Weiche vergleichsweise leicht von der Hand. Der erste “quick and dirty” Versuch, diesen Chassis eine Weiche auf den Leib zu schneidern, ist allerdings kläglich gescheitert. Entweder war der Frequenzgang auf Achse sauber, dafür unter Winkeln nicht zu gebrauchen oder aber umgekehrt. Hier musste mit viel Vorsicht vorgegangen werden. Am Ende kam diese Simulation dabei heraus:
Theoretisch ginge das glatter. Das würde aber einen nicht unerheblichen Mehraufwand an Bauteilen bedeuten. Eins der Ziele in der Weichenentwicklung war, diese so kostengünstig wie möglich zu gestalten. Bei einem Chassis-Preis von 67,98€ das Paar sollte eine Weiche meiner Meinung nach nicht nochmal so viel Geld verschlingen. Ein weiteres Ziel war es – und das ist und sollte immer das Ziel sein: der Lautsprecher sollte so ausgewogen wie möglich klingen. Dafür muss es auf Achse nicht immer linealglatt verlaufen. Im Gegenteil: verläuft der Frequenzgang auf Achse glatt, zeigt dafür aber unter Winkeln massive Überhöhungen, kann sich kein ausgewogenes Klangbild einstellen. Daher ist es oft besser, kleinere und auch mal größere Dips auf Achse hinzunehmen, wenn in diesen Bereichen unter Winkeln Überhöhungen angesiedelt sind. Genau das ist es, was dem erstgenannten Ziel in die Karten spielt.
Was sagt das Messmikrofon zur simulierten Weiche?
Das passt! Minimale Abweichungen sind vorhanden, diese sind aber nicht der Rede wert, da sie sich im Bereich von +/- 0,5dB bewegen. Hätte mich auch überrascht, wenn es anders gewesen wäre. Das Impedanzminimum liegt bei 5,2 Ohm. Die finale Weiche sieht so aus:
Allesamt günstige Bauteile, mit denen es möglich ist, die Kiano zu einem Stückpreis (Weiche + Chassis) von unter 60€ aufzubauen. Im Hochpass wurde aufgrund der geringeren Toleranzen ein Folienkondensator eingesetzt, bei allen anderen handelt es sich um handelsübliche, bipolare Kondensatoren. Wer möchte, kann im Hochtonzweig MOX Widerstände einsetzen – bei mir kommen normale Keramikwiderstände in 10W Ausführung zum Einsatz.
Wie die Weiche fällt auch das Gehäuse recht einfach aus. Im inneren schluckt ein interner Helmholtz-Absorber (IHA) eine Stehwelle bei ca. 214 Hz, eine Kreuzstrebe sorgt auch bei 16 mm Materialstärke für ausreichend Stabilität. Einzig die Form des Tiefmitteltöners macht die Fräsarbeiten ein wenig komplizierter. Irgendwas ist ja immer. Ich habe rund ausgefräst, ein kleines, 3D gedrucktes Teil in die Lücke gesteckt und verspachtelt. Die umlaufende Fase von 10 mm ist optional und hat keinen Einfluss auf den Klang oder das Abstrahlverhalten.
Alle Weichen- und Baupläne sind ausschließlich für die private Nutzung freigegeben. Jede Form der gewerblichen Nutzung oder Verbreitung bedarf einer vorherigen Absprache und wird bei Missachtung strafrechtlich verfolgt.
Kurz gezuckt. Ich hab u.a. die S-230 mit der Wandhalterung am Desktop…
Wäre es (für Dich) sehr komplex, den LS als Regal LS, ähnlich dem KEF LS50 zu konstruieren? Müsste die Weiche dann sehr viel anders aufgebaut sein? Wie verhält sich der Spaß mit den von Reckhorn gelieferten “Weichenbauteilen”?
Hi Reiner,
ich habe tatsächlich schon damit geliebäugelt, mit diesen Chassis eine Kompaktversion zu machen. Eher aber in einem recht kleinen Formfaktor und geschlossen, um sie als Sat und Center einsetzen zu können. Das geht natürlich aber auf kosten des Tiefgangs. Über sowas wie die von dir genannten KEF kann man auch nachdenken. Müssten aber ein wenig größer werden, da der Tiefmitteltöner mMn mindestens 13 Liter zum atmen bekommen sollte. Wie sehr die Weiche verändert werden muss, ist aus dem blauen schwer zu sagen. Durch die breitere Schallwand verändert sich in jedem Fall der Baffle Step, wodurch eine Anpassung notwendig wird. Ich werde mal darüber nachdenken, ob eine Entwicklung in dieser Art interessant wäre.
Wenn man die Minimalweiche wie von Reckhorn vorgeschlagen aufbaut, dann ist das Ergebnis nicht zufriedenstellend. Es ergeben sich große Überhöhungen, der Baffle Step ist nicht behandelt usw. Bei einigen Treiberkombinationen mag eine 6dB Weiche funktionieren, bei diesen hier ist das nicht der Fall.
Danke für deine Antwort. Ich werde die Sache mal beobachten;)
Grüße
Reiner
Hallo Reiner,
ich habe zwischenzeitlich die Elle S entwickelt. Vielleicht geht das für dich in die richtige Richtung?
Viele Grüße,
Rouven
Ich hatte letztes Jahr etwas Zeit und hatte mich um eine Modifikation der Weichenbeschaltung der Coax im Bambusgehäuse (S-230) gekümmert.
Das Original hat zwei Überhöhungen, die ich bearbeiten wollte. Das Problem im Baubericht (Frequenzgang TT mit mech. Tiefpass festgelegt, zu hohe Resonanzfrequenz HT) hat in der Simulation fast eine Woche Vollzeit gekostet (musste Überstunden abbauen)
Dabei ist eine 6/12 dB (TP/HP) Beschaltung herausgekommen. Die Informationen habe ich auch mit K. Reck geteilt, der die Resonanzfrequenz des HT noch konstruktiv senken möchte.
In meiner Modifikation habe ich die Resonanz des HT mit RLC linearisiert, da diese eine saubere Trennung massiv gestört hatte. Der Vorwiderstand ist vor der 12dB HP Weiche und besitzt einen Bypass C.
Der TT bekam eine RC Impedanz-Linearisierung um der Spule die Arbeit zu erleichtern. Diese senkt die Überhöhung und senkt den Pegel der massiven Resonanz um 7kHz deutlich.
Da ich vom Cal Bug der UMIK-2 Micros, als Vorbesteller, betroffen war, war der HT ursprünglich 3dB zu laut, dass ich mit einem Widerstand noch nachträglich korrigieren konnte.
Geschlossen ist dieser auch eine Wucht. Im Vergleich mit den KEF Q10, S-230 Original deutlich besser.
Moin Michael….kannst du mir die Modifikation mitteilen?…
Hallo Herr Kirn,können Sie mir die Weichenschaltung zukommen lassen?
Hallo, erstmal danke, dass Sie diesen Bauplan kostenlos zur Verfügung stellen. Ich bestelle gerade alle erforderlichen Bauteile und habe eine Frage bezüglich des Bassreflex-Rohres. Das Monacor BR-50HP hat einen Einbaudurchmesser von 69mm, in dem Plan ist eine Öffnung mit 50mm Durchmesser angegeben. Ist das Bassreflexrohr das richtige oder brauche ich eins mit 50mm Einbaudurchmesser? Mit freundlichen Grüßen Tim Herrmann
Hallo Herr Herrmann,
es freut mich, dass Ihnen der Bauvorschlag gefällt und dass Sie diesen nachbauen wollen. Das Monacor BR-50HP hat in der Tat einen Einbaudurchmesser von 69 mm und einen Innendurchmesser von 43 mm, welcher sich in Richtung Öffnung weitet. Auf 110 mm gekürzt wird damit die korrekte Abstimmfrequenz erreicht. Im Plan ist ein 50 mm Ausschnitt eingezeichnet, da es jedem frei ist, ein beliebiges Bassreflexrohr mit 50 mm Durchmesser und entsprechender Länge zu verbauen.
Viele Grüße,
Rouven
Vielen Dank!
Hallo Rouven, aufgrund Eures Berichtes vom D.A.U 2022 Treffen bin ich nun kurzzeitig von der Conetta von Alex, kurz vor Bestellung der Teile, auf Deinen Vorschlag aufgrund des doch niedrigeren Preis und der geringeren Tiefe für ein kleines ZImmer (10qm) umgesprungen. Kannst Du mir ein Tipp für die Frontfräsung geben, um den Speaker bündig einzulassen? Wie hast Du dieses bewerkstelligt? Machen lassen oder hast Du solche eine Fräse? Ich habe nur eine normal Oberfräse mit Lochzirkel für normale Runde Speaker. HG THomas
Hi Thomas!
Schön, dass du dich für die Kiano interessierst. Beim einfräsen des unten abgeflachten Chassis habe ich ein wenig gemogelt: zunächst habe ich rund ausgefräst und dann ein passendes Stück aus dem 3D-Drucker eingeklebt und verspachtelt. Ansonsten hätte ich eine Kopierhülse oder einen sehr kurzen Bündigfräser benötigt. Zwei Möglichkeiten, wie man das anstellen kann, findest du auf uibel.net
Eine weitere Möglichkeit: komplett rund ausfräsen und die Lücke einfach mit 2K Polyester-Spachtelmasse aus dem Baumarkt füllen. Ansonsten kann man auch zunächst mit dem Fräszirkel bis zu der Geraden fräsen und dann ein Brettchen mit Zwingen festklemmen und mit einem kurzen Fräser mit Anlaufkugellager an diesem Brettchen entlang fräsen. Für mich war das 3D gedruckte Teil die schnellste Lösung, da ich nicht noch den fehlenden Fräser bestellen musste.
Viele Grüße,
Rouven
Super, vielen Dank für Deine Antwort. Dann werde ich mal schauen, welche Lösung die einfachst umsetzbare ist. Ich gebe Dir Feedback, wenn die Boxen stehen. Die ersten Teile sind vorhin von mir bestellt worden. HG Thomas
Hallo Rouven,
ich darf für einen Freund die Wohnzimmerbeschallung optimieren. Das Platzangebot ist recht begrenzt, wirklich hohe Lautstärken sind nicht gefordert, aber die Lautsprecher müssen mit dem Rücken leider recht nah an die Rückwand.
Wie schätzt Du die klanglichen Auswirkungen ein, wenn ich das BR-Rohr von der Rückwand auf die Front verlege? Der Funktion des Resonators tut das bei wandnaher Aufstellung sicher gut, aber passt das noch ins akustische Gesamtbild?
Wäre das für dich ein “No Go” oder eher ein “Nicht so richtig gut, aber wenn’s halt nicht anders geht…”?
Nebenbei bemerkt: Egal was ich mache, es kann nur besser werden! Ich würd sagen selbst die Penny Stock von Alex wären schon ein gewaltiger Schritt in die richtige Richtung…
Viele Grüße und schon mal vielen Dank, Stefan
Hi Stefan!
Wenn die Lautsprecher nah an die Wand müssen, dann ist es egal, ob der Port nach vorn oder hinten zeigt, da Bass kugelförmig abstrahlt. Visaton hat dazu vor einigen Jahren mal Experimente durchgeführt und sie sind genau zu diesem Ergebnis gekommen. Ein Port der nach vorn zeigt ist immer problembehaftet, da Störgeräusche praktisch immer in gewissem Maß über diesen austreten. Auch geschlossene Lautsprecher sollten Abstand zur Wand haben.
Wenn es die Kiano werden sollen, dann würde ich sie so aufbauen wie es im Bauplan vorgesehen ist. Wenns im Bass zu dick wird, kann man den Port teilweise oder ganz verschließen. Dafür eignet sich zum Beispiel Schaumstoff, ein Handtuch oder auch ein Paar alter Socken. Nur gewaschen sollten sie sein 😉
Ja, gewaschen sollten sie sein! Danke für deine Einschätzung!
Hallo Rouven,
ich freue mich, dir mitteilen zu können, dass meine Kiano gestern mit einem einjährigen Startverzug endlich fertig geworden ist. Ich bin wirklich beeindruckt davon, wie wunderbar dieser Lautsprecher in meinem 16 Quadratmeter kleinen Zimmer mit Dachschrägen die Musik wiedergibt. Obwohl ich im Wohnzimmer normalerweise OpenBaffle höre, hat mich die Auflösung dieser Box wirklich begeistert, insbesondere bei Percussion und Saiteninstrumen bei Youssuf Dhafer (oriental Jazz) – einfach grandios! Herzlichen Glückwunsch zu diesem großartigen Entwurf.
Die MDF-Box wurde mit Eiche-Wildholz furniert, und das untere Halbrund wurde mit Pappelholz aufgefüllt – eine Arbeit von nur etwa drei Minuten. Der zuvor ausgefräste Ausschnitt für den Lautsprecher wurde dann mit einem Minidrill und grobem Rundschleifpapier in ungefähr 10 Minuten freigelegt. Insgesamt also 20 Minuten für beide Schritte – immer noch schneller als das Anfertigen einer Kopierschablone mit einem Halbrund.
Nochmals herzlichen Dank für diesen großartigen Lautsprecher!
Hi Thomas!
Vielen Dank für die netten Worte. Es freut mich sehr, dass dir die Kiano gefällt. Ich muss zugeben, dass sie zu meinen Lieblingslautsprechern gehören. Ist schon erstaunlich, was diese recht kleinen und günstigen Chassis zu Leisten in der Lage sind.
Interessantes Vorgehen beim Fräsen. Das muss ich mir merken, falls ich mal wieder solch unförmige Chassis verbauen sollte.
Ich wünsche dir viel Spaß mit den kleinen Kisten