Das Chassis

Teile

1. Welche Teile sind in einem Chassis?

Viele...

In einem Lautsprecherchassis finden wir heute viele Teile die in den letzten Jahren einen deutlichen Sprung in der technischen Entwicklung gemacht haben. Das Grundkonstrukt von einem Lautsprecherchassis hat sich in den letzten 100 Jahren kaum verändert, aber die Details und das Wissen über die einzelnen Komponenten hat in den letzten Jahrzehnten einen enormen Sprung erfahren.

Hier die wichtigsten Teile von eine Chassis:

  • Korb
  • Sicke
  • Zentrierspinne
  • Magnet
  • Membrane
  • Terminal
  • Schwingspule
  • Kurzschlussring
  • Kupferkappe
  • Staubschutzkappe
  • Dichtung
  • Schrauben
  • Schwingspulenträger
  • Polplatte
  • Polkern

1.1. Die Membrane

immer NEU...

Die Membran ist das offensichtlichste Teil von einem Chassis. Wenn wir auf einen Lautsprecher schauen, ist es der erste Eindruck der Technik den wir sehen können. Das Material, die Größe und die Form spielen dabei eine entscheidende Rolle für die Funktion von unserem Schallwandler.

1.1.1. Die Größe der Membran

groß oder klein...

Die Größe vom Chassis bzw. der Membrane spielt für die Funktion und den Einsatzzweck eine entscheidende Rolle. Da es auch der erste Kompromiss ist, den wir eingehen müssen. Denn je größer die Membran ist, desto größer ist der Schalldruck den wir mit dem Chassis erreichen können. Dazu noch die Auslenkung und wir erhalten das Verdrängungsvolumen, dass mit unserem Schallwandler erzeugt werden kann. Mit steigender Membranfläche also bei einem runden Chassis gleichzusetzen mit steigendem Durchmesser vergrößert sich auch die Bündelung vom Schall mit steigender Frequenz.

Also, mit einer großen Membrane steigt der maximale Schalldruck und die Bündelung steigt. Dagegen mit einem kleinen Membran Durchmesser sinkt der maximale Schalldruck aber das Rundstrahlverhalten mit steigender Frequenz verbesset sich.

1.1.2. Membranmaterial

Hart oder Weich...

Das Membranmaterial hat in den letzten Jahrzehnten eine abenteuerliche Reise durchlebt. Wir haben viele verschiedene Materialien ausprobiert und neue Rezepturen für die Membranbeschaffenheit gefunden. Dabei sind viele Kombinationen gekommen aber auch wieder verschwunden. Alte Bekannte sind verpönt und erneut technisch etabliert worden. Nehmen wir hier die Papiermembrane als Beispiel. Sie hat eine über einhundertjährige Geschichte auf dem Rücken und ist geliebt und verhasst im gleichen Maße.

Die klassische Papiermembrane von WAVECOR. Die kleinen Noppen auf de Membranoberfläche sind von dem Sieb der die Papiermaché aus dem Wasserbad zieht. Danach ein kleines Päuschen auf der Trockenbank und mit viel Luft das Wasser aus dem Papier entziehen. Fertig, der klassische Papiermitteltöner.

Hier sehen wir eine lackierte Membrane aus aus Crystalid. Was auch immer das genau für ein Material ist?

Bei SEAS ist es in der Excel Familie einfacher, da kommt als Membranmaterial Magnesium zum Einsatz.

Bei Bliesma werden Kohlefaserwerkstoffe in unterschiedliche Materialstärken zu einer Membran geformt.

1.3. Die Staubschutzkappe

Das Zentrum...

Das Membranmaterial hat in den letzten Jahrzehnten eine abenteuerliche Reise durchlebt. Wir haben viele verschiedene Materialien ausprobiert und neue Rezepturen für die Membranbeschaffenheit gefunden. Dabei sind viele Kombinationen gekommen aber auch wieder verschwunden. Alte Bekannte sind verpönt und erneut technisch etabliert worden. Nehmen wir hier die Papiermembrane als Beispiel. Sie hat eine über einhundertjährige Geschichte auf dem Rücken und ist geliebt und verhasst im gleichen Maße.

1.4. Der Magnet

der Motor...

Das Membranmaterial hat in den letzten Jahrzehnten eine abenteuerliche Reise durchlebt. Wir haben viele verschiedene Materialien ausprobiert und neue Rezepturen für die Membranbeschaffenheit gefunden. Dabei sind viele Kombinationen gekommen aber auch wieder verschwunden. Alte Bekannte sind verpönt und erneut technisch etabliert worden. Nehmen wir hier die Papiermembrane als Beispiel. Sie hat eine über einhundertjährige Geschichte auf dem Rücken und ist geliebt und verhasst im gleichen Maße.

1.5. Die Polplatte

Oben...

Das Membranmaterial hat in den letzten Jahrzehnten eine abenteuerliche Reise durchlebt. Wir haben viele verschiedene Materialien ausprobiert und neue Rezepturen für die Membranbeschaffenheit gefunden. Dabei sind viele Kombinationen gekommen aber auch wieder verschwunden. Alte Bekannte sind verpönt und erneut technisch etabliert worden. Nehmen wir hier die Papiermembrane als Beispiel. Sie hat eine über einhundertjährige Geschichte auf dem Rücken und ist geliebt und verhasst im gleichen Maße.

1.6. Der Korb

drum herum...

Der Korb verbindet alle Teile und ist in den letzten Jahren zum waren Kunstwerk geworden. Nicht nur bei den Materialeien scheint es kein Ende mehr zu geben, nein auch bei der Form sind wir in der Künstlerwelt gelandet.

1.7. Kupferkappe

drüber...

Die Kupferkappe stabilisiert das Magnetfeld im Luftspalt. Das Ziel ist immer, die Kontrolle über die Schwingspule und deren Bewegung optimal zu steuern.

1.7.1. Induktivitätsmodulation

Reduzierung

Durch die Kupferkappe wird die Änderung der Schwingspuleninduktivität beim Auslenken der Membran geringer. Die Änderung der Schwingspuleninduktivität erzeugt Oberwellenverzerrungen und Intermodulationsverzerrungen. Die Kupferkappe stabilisiert das Magnetfeld zwischen Magnet und Polplatte und linearisiert die Induktivität über den Hub.  

Die Kupferkappe ist also eine wesentlicher Bestandteil der Linearisierungsmaßnahmen um das Motorsystem so lang wie möglich im linearen Bereich zu halten bzw. zu optimieren.

1.7.2. Wirbelstromeffekte

Reduzierung

Der Polkern bzw. der Werkstoff Eisen erzeugt frequenzgangabhängige Verzerrungen und Verluste. Das Kupfer bildet einen niederohmigen Strompfad als Kappe über dem Polkern für die induzierten Ströme und verringert somit die Wirbelströme im Eisen.

1.7.3. Intermodulation

K2, K3

Besonders die Intermodulationsverzerrungen K2 und K3 werden durch den Einsatz der Kupferkappe verringert. Die Phase wird gleichmäßiger und sauber.

1.7.4. Impedanz

konstant

Durch die Kupferkappe steigt die Induktivität flacher an, d. h. die Schwingspuleninduktivität steigt mit Erhöhung der Frequenz weniger stark. Das Chassis wird linearer und die Filterung wird einfacher.

1.8. Kurzschlussring

durch...

Der Kurzschlussring stabilisiert das Magnetfeld im Luftspalt. Das Ziel ist immer, die Kontrolle über die Schwingspule und deren Bewegung optimal zu steuern.