weniger fragend, sondern mehr informativ hier mal ein Thema zu einem sehr speziellen Treiber.
Wir greifen mal hierzu den typischen Bedarf eines Kongresshauses auf, er hauptsächlich durch Sprachbeschallungen dominiert wird.
Öfters finden Hauptversammlungen von Industriefirmen statt. Hierbei gelten teilweise strenge und spezielle Regeln - zum Teil darf z.B. zu gewissen Phasen der Saal nicht verlassen werden. Eine andere Anforderung ist oft auch eine Komplettbeschallung, sodass an jedem von Gästen betretbaren Ort (inkl. Toiletten!) eine Tonübertragung gewährleistet sein muss. Im schlimmsten Fall wird bei Ausfall einer Beschallungszone sogar die Veranstaltung abgebrochen.
Dies bedeutet also, dass häufig z.B. ein Foyer beschallt werden muss. Moderne Kongresshäuser setzen zur Wahrung eines modernen Designs häufig auf spiegelnde Steinböden und große Fensterfronten - optisch schick, akustisch ein Graus. Im besten Fall findet man zumindest an den Decken noch absorbierende Dämpfungselemente - die uns aber dennoch nicht wirklich zu erträglicheren Nachhallzeiten gereichen.
Um dem Problem ein bisschen zu begegnen gilt der einfache Grundsatz: Je weniger Schallenergie in einem Raum vorhanden ist, desto schneller ist sie auch auf ein unhörbares Niveau abgeklungen, was also ergo eine geringere Nachhallzeit und bessere Sprachverständlichkeit bedeutet.
Das Mittel der Wahl ist also in der Regel die dezentrale Beschallung, heißt also die verteilte Aufstellung vieler kleiner Lautsprecher. Hiermit werden zielgerichtet einzelne Zonen beschallt.
In der Regel fährt man hier auch eher mit "dünnem" Sound, da kleine Lautsprecher im Tieftonbereich nur eine eingeschränkte Richtwirkung besitzen sowie vom Raum eher unzureichend absorbiert werden, während ein Teppich zwar bis 3khz hinab schon ausreicht, um den Reflektionsschall zu vermindern, wird unter 3khz alles noch vollständig in den Raum zurückgeworfen. Somit würde mit "fettem" Sound wieder der allgemeine "Mulm" entstehen.
Da der Schall also im Tieftonbereich nicht vom Raum absobiert werden kann, gäbe es nur eine Lösung - und zwar den Schall auch im Tieftonbereich zu richten, bzw. am besten generell den Schall auf Ohrhöhe des Zuhörers zu bündeln.
Wir nähern uns also den Vorteilen des Zeilenstrahlers - wer hierbei allerdings nun an ein Line-Array denkt, wird vom Resultat enttäuscht sein - denn den erforderlichen geringen Abstrahlwinkel erreichen übliche Line-Arrays nur im Hochtonbereich oder ausreichender Zeilenlänge - und ein 6er oder 8er Array ist nun nicht unbedingt dezent.
Somit bleibt als Konzept die klassische "Kirchensäule", die einfach einige Konustreiber übereinander einsetzt. Sowas erreicht bei schlanken Außenmaßen eine ausreichende Richtwirkung bis in den Tieftonbereich. Problematisch wird es dann aber dafür im Hochtonbereich, wo die einzelnen Treiber nicht mehr kohärent abstrahlen, sondern wieder in viele kleine einzelne Schallquellen zerfallen.
Sowas äußert sich dann in relativ stark ausgeprägten Nebenkeulen abseits der 0°-Achse. Unschön.
Soviel zunächst zur Theorie, ein kleiner Exkurs in die Praxis: Gelegentlich lohnt es sich sehr, einmal einen Blick in ausgemusterte Beschallungstechnik zu werfen, denn möglicherweise findet man hier den ein oder anderen "Schatz", so wie im vorliegenden Fall.
So kam es vor, dass mir in besagtem Stapel einige sehr breite und wenig hohe schwarze Kisten auffielen, mit einem durchgehenden silbernen Band auf der Front. Nach Entdeckung der Speakon-Anschlüsse auf der Rückseite war klar, dass es sich hierbei wohl um Lautsprecher handeln musste, und schnell wurd auch deren Funktionsprinzip klar: Es handelt sich hierbei um einen sogenannten Magnetostaten. Es ist aber kein Bändchen, denn bei diesem würde die Schwingspule selbst die Membran darstellen. Bei diesem Lautsprecher jedoch ist eine Alufolie auf eine Plastikmembran aufgedampft.
Warum man mit diesen Lautsprecher im abgedachten Einsatzzweck nicht zufrieden war, wurde auch schnell klar: Die LS sollten auf die Bühnenkante gelegt als Nearfill dienen. Säule liegend... wir erinnern uns?
Neugierig geworden wurde ein LS fix angeschlossen, und was sich zunächst schon als ungeduldige Erwartung zu einem "Sensationsfund" entwickelte, bestätigte sich nach kurzer Zeit. "Richtig" vertikal aufgestellt konnte man das Ohr vor dem LS beliebig auf- und abbewegen, der Sound blieb an jeder Stelle gleich. Gleich gut. Erwartungsgemäß etwas dünn, aber gut - und völlig frei von jeglichen abstrahlungsbedingten Verfärbungen. Noch größer wurde die Begeisterung, also der Bereich direkt vor der Säule in vertikaler Richtung verlassen wurde - nichts mehr. Wirklich - nichts. Nicht dumpfer - einfach nur nichts. Hörbar war nur das, was vom Raum zurückgeworfen wurde - genauer gesagt von der Rückwand des Raumes - nichts von Boden oder Decke.
Zunächst einmal stand die Internetrecherche an, die sehr schnell zu folgendem Produkt des Herstellers Sonus führte: http://www.sonus.de/php/zx-line.php
Auch findet sich ein Thread im PA-Forum, der den Preis dieses Treibers wohl auf aktuell rund 1500€ festlegt, was wohl die extrem geringe Verbreitung trotz dieser massiven Vorteile erklärt.
Egal - ich schnappe mir den unerwartet extrem schweren LS (die schwarze Front ist massives Metall bzw. der Magnet ist über die gesamte Länge von knapp über 1m verteilt) und stelle ihn in unserem Foyer auf, wie es aus akustischer Sicht schlimmer fast nicht sein kann: Deckenhöhe 3,50m, 40m tief, nackte Rauputz-Wände und polierte Steinfliesen. Akustisch ist hier keine Orientierung möglich, man befindet sich quasi an jeder Stelle im Diffusschallfeld.
Die fest installierte "Schnell&günstig" Beschallungsanlage mit D&B E1 verliert sich nach 10m nur noch in einer Hallsuppe.
Aber egal - wie gesagt, LS auf den Counter auf Ohrhöhe aufgestellt - mal Mucke drauf, und... Wahnsinn. So gut wie keine Antwort vom Raum. Bis ca. 25m ist jedes Wort des Sängers klar und deutlich zu verstehen, auch der gefühlte Pegel ist deutlich höher, obwohl die Lautstärke vor den LS tatsächlich deutlich geringer ist.
In der Hocke ist der Ton weg, in horizontaler Richtung bis ca. 70° in jeder Richtung alles da, danach wird es minimal dumpfer. Auch hier fällt wieder auf - keine Soundveränderung unter horizontalem Winkelm die E1 verhalten sich hierbei katastrophal (was nicht zuletzt der liegenden Montage geschuldet ist, aber auch sonst ist die Box horizontal alles andere als gut was die Abstrahlung betrifft).
Fluggs das Messequipment ausgepackt. Bedingungen:
Die Box stand auf der Vorderkante des Steintresens, Unterkante auf ca. 1,20m Höhe, das Messmikro laut Messung 1,78m davor auf Ohrhöhe (ca. 1,80m).
Messung 2-kanalig. Als Leistungsverstärker zum Einsatz kommt ein analoger Sherwood Hifi-Verstärker, im Signalweg befindet sich ein BSS Opal zum Schutz des Lautsprechers.
Wir erwarten im Regelfall also die Erstreflektion vom Boden, der Laufweg dürfte hierbei ca. 3m betragen. Die Reflektionen dürften aufgrund der akustischen Gegebenheiten massiv auffallen.
Schauen wir uns mal die Impulsantwort an:
Nach FFT erhalten wir folgendes Bild:
Der Phasengang ist tatsächlich herzallerliebst und sehr linear - kein erkennbares "Zappeln", was dafür spricht, dass wir hier tatsächlich keine destruktiven Interferenzen innerhalb der Membran haben. Größere Aufmerksamkeit lassen wir noch dem Einbruch bei 15,5khz zukommen. Die Wellenlänge liegt hier bei ca. 2,5cm. Ich vermute hier als Ursache den Schutzsteg in der Mitte vor der Membran. In der Praxis ist er aber auch nicht wirklich wichtig, wahrscheinlich ließe er sich durch minimale Dämpfung des Steges auf der Rückseite vollständig eliminieren.
Bei so einer große Membran ist auch das Ausschwingverhalten sehr interessant, welches so assieht:
Das Abstrahlverhalten habe ich nicht gemessen, da mir die Datenblattmessungen plausibel erscheinen und sich auch mit meinen Höreindrücken decken. Insgesamt kein Vergleich zu konventionellen Lautsprechern.
Doch aber nun die drückende Frage - wie sieht es denn mit dem Klirr bzw. Maximalpegel aus? Kommt da jetzt erst der große Pferdefuß? Zwei Messungen, jeweils bei 10W und 100W, mehr hat der Verstärker nicht hergegeben. Sicherheitshalber wurde ein flacher Lowcut (12db/oct.) bei 220Hz gesetzt, da zu erwarten war, dass hier eine Gefahr der Beschädigung besteht. Da der Referenzkanal am Lautsprecher angegriffen wurde, sind die Klirrergebnisse in diesem Bereich trotzdem verwertbar. Generell zeigt sowas in dem Bereich eher mechanische Probleme der Tieftöner auf, da wir sowas hier nicht haben, hielt ich das auch für belanglos.
Die 10W-Messung erreicht rechnerisch ca. 105db/1m. Unterhalb von 300Hz stehen etwa 3% k3 an, zwischen 300Hz und 1khz ca. 0,5-2%. Es lässt sich also schon erahnen, dass ein Einsatz unter 250Hz nicht sinnvoll ist.
Die 100W-Messung erreicht rechnerisch etwa 115db/1m, der k3-Klirr liegt unter 300Hz bie ca. 7%, der Treiber signalisiert also "mir langts". Knapp unter 1khz tritt nun auch eine andere Klirrspitze hervor mit fast 10%. Darüber hinaus fällt der Klirr rasch ab, oberhalb von 2khz auf weniger 0,1%. Unter die 1%-Marke fällt der Klirr bereits ab 1,2khz. Mit Tieftonunterstützung im 2-Wege-Betrieb kann der Treiber also noch deutlich höhere Schalldruckpegel mit sehr niedriger Verzerrung liefern.
Wirklich Fullrange kann der Treiber also nicht. Für Sprachzwecke reicht es. Mit einem kleinen Sub, der so bis ca. 250Hz unterstützt, können verwertbare Schalldrücke fauch für musikalische Zwecke erzeugt werden, macht sich auch bei Sprache gut, wenn untenrum etwas Volumen zur Verfügung steht. In einer 2-Wege Konstellation mit Unterstützung unter 1khz kann das Element auch mit dem Schalldruckpegel von Kompressionstreibern mithalten.
Fazit: Ein sehr spezielles Produkt mit sehr hohem Preis, was am richtigen Einsatzort aber die Ergebnisse anderer Lösungen bei weitem übertreffen kann - ich verspreche mir sehr viel davon.
Das Vorhaben sieht so aus, das Element in Säulenform mit einem 2x8" Subwoofer zu unterstützen. Dieser soll am besten aktiv mit DSP sein (Hypex PSC 2.400), sodass es als kleines autonomes Kompakt-System beliebig aufgestellt werden kann, aber auch eine komplett passive Lösung wäre denkbar.
