Lautsprecher mit Frequenzbereich von 12Hz - 25Khz?

5 Antworten

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Hallo Florian123D,

Ein einziges Lautsprecher-Chassis mit diesem weiten Übertragungsbereich wird es, wenn es auch noch einen größeren Schalldruckpegel liefern soll, nicht geben.

Eine Lautsprecher-Kombination verschiedener Chassis kann das, wobei die 25kHz kein Problem darstellen.

Um 12 Hz abstrahlen zu können, benötigst du eine sehr große Fläche, die die Luft in Schwingung versetzen soll, also eine größere Anzahl von großen Sub-Bass-fähigen Tiefton-Chassis. Das realisierst du durch eine kombinierte Parallel-/Reihenschaltung dieser Chassis, um die optimale Impedanz für die verwendete Leistungsendstufe zu erhalten. Diese Leistungsendstufe mit hoher Ausgangsleistung muss außerdem eine untere Grenzfrequenz von ca. 5-8 Hz haben.

Zusätzlich benötigst du ein aktives Filter (verschiedene Arten von Filtern sind brauchbar, digital, analog, ein digitaler Soundprozessor DSP, parametrischer Software-Equalizer...), um eine Linearisierung des Infra-Schall-Bereiches zu erzielen.

Damit hast du dann eine wirklich gefährliche Schallwaffe, gebaut, und wenn du den von dir gewünschten Infra-Schall mit hohem Schalldruck abstrahlen möchtest, besteht wirklich Gefahr für Mensch und Tier und auch für Gegenstände oder auch Gebäude.

Alles, was mit diesen tiefen Frequenzen in Resonanz gebracht werden kann (auch innere Organe), kann geschädigt oder zerstört werden.

Die verwendeten Tieftöner müssen eine sehr niedrige Freiluft-Resonanz-Frequenz haben, außerdem müssen sie eine hohe Auslenkung der Membran beherrschen...davon ab 10 bis 20 Stück zusammengeschaltet...du kannst selbstverständlich auch mehr verwenden, wenn du es bezahlen kannst...und fertig ist deine Infra-Schall-Kanone.

Es gibt übrigens unter allen Musikinstrumenten nur einige wenige Kirchenorgeln, die so tiefe Frequenzen erzeugen können... warum benötigst du diese 12Hz?

Grüße, Dalko


Florian123D 
Beitragsersteller
 09.11.2017, 18:25

Ach du meine Güte... Danke für deine Antwort. Warum aber können dann Kopfhörer oder Headsets 12Hz abspielen? Die besitzen ja sehr kleine Lautsprecher...

dalko  09.11.2017, 18:57
@Florian123D

Das war nicht deine Frage...um das zu verstehen, benötigst du sehr umfangreiches Wissen und mathematische Fähigkeiten, die du erst an einer Universität vermittelt bekommst.

Ich versuche mal ganz einfach die Verständnisschwierigkeit, die du durch deinen Kommentar ausdrückst, zu erklären:

Ein Kopfhörer kann, wenn er entsprechend konstruiert ist, natürlich auch 12 Hz wiedergeben... aber halte ihn 20 cm vom Kopf weg...und du hörst nichts mehr!!

Es geht also nicht darum, ob 12 Hz wiedergegeben werden können, sondern was beschallt werden soll und welche akustische Energie dabei übertragen werden soll.

Es ist ein riesiger Unterschied, ob die Luft im Gehörgang in Schwingung versetzt werden soll oder ob ein Konzertsaal oder Stadion beschallt wird. Es sind viel weniger Luftmoleküle im Gehörgang in Schwingung zu versetzen, außerdem ist der Gehörgang nur ein paar Zentimeter lang, es ist also nur eine sehr kurze Distanz zu überbrücken... absolut nicht zu vergleichen.

Beides, also Kophörer und Lautsprecher benötigen für ihren Job Kraft, der Kopfhörer aber nur geschätzt ein Millionstel von dem, was ein Lautsprecher an Kraft aufbringen muss.

Ein Kopfhörer benötigt nur einige Milliwatt, die Lautsprecheranlage hingegen 1000 Watt und mehr an elektrischer Leistung.

Ich verwende mal eine bildliche Vorstellung, die eigentlich jeder verstehen müsste. In diesem Beispiel transportiert ein riesiger Hochseetanker einige zig-Tausend oder sogar Millionen Liter Rohöl, bei deinem Vergleich Hat dar Tanker die Größe einer kleinen Nußschale, die einen Tropfen Wasser transportiert...und der Kapitän ist eine Ameise ;-)

klamadu  10.11.2017, 16:51
@Florian123D

Wer behauptet denn, das Kopfhörer das können? Die Hersteller etwa...!?

Ach sooo ;-)

dalko  10.11.2017, 17:35
@klamadu

der Fragesteller hat es erwähnt, aber den Kopfhörer, der das kann, hat er nicht genannt.

Ich schau mal nach, ob es überhaupt Hersteller von Schallwandlern beliebiger Größe gibt, die mit solchen tiefen Frequenzen werben...wahrscheinlich werde ich nichts finden, mir sind keine bekannt.

Technisch machbar wäre es auch bei Kopfhörern...aber vollkommen sinnlos.

Während meiner aktiven Zeit des Lautsprecherbaus habe ich jedenfalls grundsätzlich (bei größeren Konstruktionen) ab 10Hz gemessen um zu erkennen, ob irgendwo parasitäre Schwingungen auftreten...was aber bei mit Sand gefüllten Gehäusewänden kein Thema war.

Und was du mit "Ach sooo" meinst, verstehe ich nicht...habe ich etwas übersehen?

12Hz?
Dann solle der Bass mindestens 25-30 Zoll haben!

Hallo Florian123D,

Eine abschließende Ergänzung zu meiner ersten Antwort, vielleicht kommst du damit besser klar.

Übertragungsbereich eines Lautsprechers:

Die Hersteller geben eine untere und eine obere Grenzfrequenz eines Lautsprechers an. In diesem Bereich soll der Lautsprecher alle Frequenzen innerhalb eines bestimmten Toleranzbereiches gleichmäßig übertragen, wobei bei beiden Grenzfrequenzen der Pegel um 3dB abgefallen sein darf.

Was bedeutet das?

  1. Als untere Grenzfrequenz definiert man den Punkt, bei dem die Amplitude auf die Hälfte gesunken ist.
  2. Eine Halbierung der Amplitude bedeutet eine Pegelabnahme um 3 dB.
  3. Das trifft auch auf die obere Grenzfrequenz zu, bei beiden ist die Amplitude auf die Hälfte gesunken.
  4. Das bedeutet jedoch, dass jenseits dieser beiden Grenzfrequenzen weiterhin Schall abgestrahlt wird, allerdings mit weiterhin sinkender Amplitude. Leider wird meistens nur zwischen 20Hz und 20kHz gemessen und der gemessene Frequenzgang, also die dargestellte Frequenzgang-Kurve, bricht deshalb senkrecht ab. Würde man von 0 Hz bis 50kHz messen, könnte man den stetigen Abfall sehen und welche Höhe der Pegel in dB noch hat.
  5. Zusammengefasst:Die Schallabstrahlung eines Lautsprechers bricht also jenseits der Grenzfrequenzen nicht senkrecht ab, wenn du dir die Amplituden-Frequenzgang-Kurve eines Lautsprechers ansiehst, sondern sie nimmt nur stetig ab.

Auf deine Frage bezogen bedeutet das, dass ein Lautsprecher, der mit
einer unteren Grenzfrequenz von 30Hz angegeben ist, natürlich bei
25...20...12Hz auch noch schwingt, nur die Amplitude sinkt immer weiter
ab, und natürlich die gehörte Lautstärke, bis sie einen Wert erreicht,
wo sie unter der Wahrnehmbarkeitsgrenze des menschlichen Ohres
verschwindet.

Ich wiederhole meine Frage:

Wofür soll dein Lautsprecher 12Hz abstrahlen können?
Du hörst unterhalb von etwa 16 Hz nichts mehr, du spürst jedoch über deine Körperoberfläche die Vibration der Luft (deshalb kann ein gehörloser Mensch durchaus tanzen, denn er spürt die tiefen Frequenzen in der Musik, also z.B. die Bass-Drum)
Der Frequenzbereich von Musikinstrumenten erklärt deinen Wunsch von 12Hz ebenfalls nicht:
http://www.sengpielaudio.com/FrequenzbereichMusikinstrumente.pdf

Du siehst, dass sich bei 12Hz nichts mehr tut, also warum???

Deshalb habe ich in meiner ersten Antwort von "Schallkanone" gesprochen, denn 12Hz mit hohem Pegel sind schädlich.

Noch eine Bemerkung:

Ich gebe mir sehr viel Mühe, gute Antworten zu geben und opfere viel Zeit und ich würde mich sehr freuen, dafür ein Daumen hoch oder ein Danke zu bekommen ;-)

Grüße, Dalko

Hm... Also 12Hz ist schon 'ne Herausforderung...

Bis 16Hz runter spielen alle mir bekannten Modelle der Quadral Titan... Die Dinger sind aber teuer...und schwer.

Suchst du tatsächlich einen Lautsprecher? Den gibt es nicht mit diesem weiten Übertragungsbereich.

Oder suchst du Boxen? Wenn ja, wie groß dürfen sie sein, und was dürfen sie kosten?


Florian123D 
Beitragsersteller
 09.11.2017, 12:50

Ich suche Boxen, größe spielt erstmal keine Rolle :)

ronnyarmin  09.11.2017, 12:56
@Florian123D

Um 12Hz übertragen zu können benötigst du einen Basslautsprecher, der ohne Gehäuse bereits schwer in einer Wohnung unterzubringen wäre. Wenn dann noch das Gehäuse drumherum kommt, dürfte die Box kaum durch die Tür passen.

Welchen Tonmaterial besitzt du, das diesen Tiefen Bass beinhaltet? Ich kenne weder das, noch derartige Boxen.