Wenn sich HiFi-Enthusiasten über Lautsprecher unterhalten, steigen viele in der Regel schnell aus: Es geht dann oft um Schallwandler, Laufzeiten, Frequenzbereiche, Gehäusebauarten und viele andere Faktoren und Details. Darüber hinaus herrscht bei der Frage, welcher Lautsprechertyp und welche Konfiguration für welche Bereiche am besten geeignet sind, oft Uneinigkeit. Ein weites und kompliziertes Feld also. Gesichertes Wissen gibt es natürlich trotzdem, und damit wollen wir dich heute versorgen.
Wie funktioniert ein Lautsprecher?
Wie ein Lautsprecher genau funktioniert, haben wir auch kurz und knapp in einem unserer Teufel Turorials für dich zusammen gefasst:
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Die grundsätzliche Aufgabe von Lautsprechern ist es, Wechselstrom in Schallwellen umzuwandeln. Das geschieht, indem eine Membran durch eine Spule und einen Magneten in Schwingung versetzt wird. Denn wenn der Wechselstrom die Spule durchfließt, wird sie magnetisiert und vom verbauten Dauermagneten angezogen und wieder abgestoßen. Die Frequenz des eingehenden Wechselstroms bestimmt, wie schnell sich die Schwingspule und die an ihr befestigte Membran bewegen. So wird die Tonhöhe bestimmt, da die Membran mit der jeweiligen Frequenz die Luftmoleküle ins Schwingen bringt und so Schallwellen erzeugt. Solche Vorrichtungen, die Wechselstrom in Schallwellen verwandeln, werden auch als Schallwandler bezeichnet. Dieses grundlegende Prinzip wird in unterschiedlicher Form umgesetzt.
Tipp: Wenn du Lust auf „Do-it-Yourself“-Action hast, kannst du dir in diesem Video anschauen, wie du aus Pappe einen Lautsprecher baust:
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Übrigens haben wir sogar einmal mit einigen Interessierten gemeinsam Lautsprecher gebaut. Hier gehts zum kurzen Bericht des spannenden Workshops.
Was schwingt hier eigentlich: Die Schallwandler im Lautsprecher
Die heute dominierenden Bauarten von Schallwandlern sind Kalotte, Konus und Horn. Kalotte und Konus dominieren im Heimkino- und Hi-Fi-Bereich. Hornlautsprecher waren früher wichtig und werden heute beispielsweise bei Megafonen verwendet. Bei einem Konus (konos, griechisch für Kegel) ist die Membran kegelförmig gespannt. Bei einer Kalotte fehlt der Kegel: Eine kuppelförmige Membran erzeugt hier die Luftschwingungen. Kalottenlautsprecher besitzen in der Regel einen deutlich geringeren Durchmesser und senden den Schall in einem breiten Winkel aus. Sie werden vor allem für hohe Frequenzen eingesetzt. Das Schwingverhalten der kegelförmigen Membran bei einem Konus eignet sich dagegen eher zur Erzeugung von Tönen im mittleren und tiefen Frequenzbereich.
Die Schallwandlertypen: Spezialisten für die verschiedenen Frequenzbereiche
Die vorgestellten Schallwandlertypen für verschiedene Frequenzbereiche werden häufig kombiniert innerhalb ein und desselben Lautsprechergehäuses eingesetzt. Es ist dann von 2-, 3- oder 4-Wege-Lautsprechern die Rede, in denen Hoch-, Mittel- und Tieftöner verbaut sind. Diese sind bei Stereo-Lautsprechern klassischerweise vertikal angeordnet. Allerdings kommen auch Koaxial-Systeme zum Einsatz. Dabei wird der Kalottenlautsprecher (Hochtöner) in den Mitteltöner integriert. Möglich ist das wegen seines deutlich geringeren Durchmessers. Häufig anzutreffen sind außerdem Subwoofer und Soundbars. Ein Subwoofer ist im Grunde ein spezialisierter Lautsprecher mit einem Schallwandlertyp, der auf niedrige Frequenzbereiche ausgerichtet ist. Bezüglich der Chassis-Architektur einer Soundbar besteht keine Einheitlichkeit. Verbaut werden aber auch hier in der Regel mehrere Schallwandler – nur für die tiefen Frequenzen wird mitunter und je nach Empfinden ein externer Subwoofer benötigt.
Was steckt alles im Lautsprechergehäuse?
Ob großer Standlautsprecher oder kleine Bluetooth-Box: Was verbirgt sich eigentlich hinter der Hülle? Was ist alles in einem Lautsprechergehäuse untergebracht?
- Die bereits erwähnten Schallwandler erzeugen mit ihrer schwingenden Membran die Töne.
- Durch Magneten im Schallwandler entsteht eine Spannung, sobald Strom – also Musik – fließt. Diese wechselnde Spannung versetzt die mit dem Magneten durch eine Spule verbundene Membran in Schwingung.
- Die Membran hängt dabei am Chassis. Dieser Begriff sorgt nicht selten für Missverständnisse: Damit ist nicht das ganze Gehäuse gemeint, sondern lediglich die unbeweglichen Teile eines Schallwandlers.
- Frequenzweichen teilen die Signale nach Frequenzbereichen auf, um die Schallwandler gezielt ansteuern zu können.
- Bei einem Aktivlautsprecher ist außerdem der Verstärker im Lautsprecher verbaut und ein externer Verstärker damit überflüssig. Im Gegensatz zu Passivlautsprechern, die über einen separaten Verstärker bzw. Receiver miteinander verbunden werden müssen.
Übrigens: Auch das Gehäuse selbst beeinflusst den Klang eines Lautsprechers. So ergeben offene Lautsprechergehäuse ein anderes Abstrahlverhalten der Schallwellen als geschlossene.
Ein besonderer Magnet für flexible Bauweisen von Lautsprechern
Welche Funktion ein Dauermagnet im Schallwandler hat, weißt du mittlerweile. Im Lautsprecher können jedoch unterschiedliche Arten von Magneten verbaut werden. Ein besonderer – und besonders leistungsstarker – Magnet ist der Neodym-Magnet. Er erzeugt bei kleiner Größe ein sehr starkes Magnetfeld, was den Bau kleinerer und leichterer Schallwandler ermöglicht. Die Einführung des Neodym-Magneten hat im Audio-Bereich ein lange geltendes ungeschriebenes Gesetz außer Kraft gesetzt: Früher war man der Meinung, dass gute Lautsprecher einiges wiegen müssten. Heutzutage können auch kleine Lautsprecherboxen großen Klang produzieren. Allerdings müssen die Neodym-Magneten gut gekühlt werden, da sie ab einer bestimmten Temperatur ihre magnetische Kraft einbüßen.
Subwoofer: Wenn es um die tiefen Töne geht
Subwoofer geben in der Regel Töne in einem Frequenzbereich von 30 bis 150 Hz wieder. Ihr Einfluss auf die Klangwirkung ist dennoch groß. Die ganz tiefen Töne spüren wir sogar regelrecht im Körper und sie ermöglichen erst wirklich beeindruckenden Raumklang. Relevant ist das vor allem im Heimkinobereich. Auch bei Subwoofern wird zwischen Bauweisen unterschieden, nämlich geschlossenen Gehäusen und Bassreflex-Subwoofern mit einer Öffnung. Die Öffnung im Lautsprechergehäuse eines Bassreflex-Subwoofers wirkt als Resonator verstärkend auf die Basswiedergabe. Schlecht abgestimmte oder minderwertige Subwoofer können dem Klang einer Anlage allerdings auch schaden. Es entstehen ungewollte Reflexionen und Dröhnen. Dagegen hilft ein zweiter Subwoofer und die Aufstellung als Double-Bass-Array.
Was kann ein einzelner Lautsprecher leisten?
Ja, es gibt sie – die Lautsprecher, die den für Menschen hörbaren Frequenzbereich fast vollständig abdecken. Unter Audiophilen genießen sie jedoch keinen guten Ruf. Denn meistens kommen solche Breitbandlautsprecher in TV-Geräten und PC-Lautsprechern zum Einsatz und erreichen hier ein sehr dürftiges Klangniveau.
Dennoch haben sich die All-in-One-Lautsprecher in den vergangenen Jahren deutlich weiterentwickelt und eine immer größere Anhängerschaft gefunden. Auch kleine Lautsprecherausführungen erreichen heute eine große Klangqualität und sind in Zeiten mobiler Abspielgeräte eine willkommene Lösung, um guten Sound überallhin mitzunehmen. Solche sogenannten tragbaren Lautsprecher sind in der Regel kabellos über Bluetooth ansteuerbar, sehr flexibel nutzbar und vereinen in ihrem kleinen Gehäuse nicht selten mehrere Schallwandler und sogar ganze 3-Wege-Systeme.
Mobile Lautsprecher von Teufel
Funktionen und Eigenschaften von Lautsprechern
Das Grundprinzip eines Lautsprechers hast du nun sicher verstanden. Du weißt, wie die Töne entstehen. Dieser grundlegende Aufbau ist in jedem Lautsprecher gleich. Doch darüber hinaus liegen zwischen verschiedenen Lautsprechern mitunter Welten. Das hängt nicht nur davon ab, ob du dich für ein 5.1-Komplettsystem oder doch für eine schlanke Soundbar oder ein Stereo-System entschieden hast, sondern auch von diversen weiteren Eigenschaften. Hier eine kleine Übersicht, was dir moderne Lautsprecher so alles bieten können. Die Begriffe sind dir vielleicht schon hier und da untergekommen.
- Wasserdicht: Von einem vollkommen wasserdichten Lautsprecher reden wir ab einer Schutzklasse von IPX7. Dann verträgt die Box ein kurzzeitiges Unterauchen und kann nicht nur Spritz- oder Strahlwasser abwehren.
- Dipol: Normalerweise strahlt ein Lautsprecher den Sound in eine Richtung ab. Doch es gibt sogenannte Dipol-Lautsprecher, die vorne und hinten Öffnungen besitzen. Sie sind eine tolle Ergänzung für jedes Heimkino.
- THX: Bei dieser Abkürzung, die dir auch auf diversen Lautsprechern von Teufel begegnet, handelt es sich um eine spezielle Lizensierung. THX ist ein Qualitätssiegel, das von keinem geringeren als George Lucas ins Leben gerufen wurde, um perfekten Film-Sound zu garantieren.
- Dolby: Hinter der Marke Dolby verbergen sich zahlreiche Technologien, die für standardisierte Sound-Qualität sorgen sollen – vom Luxuskinosaal bis hin zu Filmen mit Dolby Atmos fürs Heimkino. Mit Dolby Atmos, Dolby Vision und Co. ist die Marke aus dem Filmsound nicht mehr wegzudenken.
Noch mehr Lesetipps: Falls du es noch genauer wissen willst und vielleicht noch Ratschläge brauchst, wie du dein Sound-Setting zuhause richtig aufbaust, deine Lautsprecher entkoppeln kannst, um den Sound zu optimieren, oder was es bringen kann, Lautsprechern anzuwinkeln – dann klickt dich weiter durch den Teufel Blog. Auch findest du hier ein kurzes Video Tutorial zur Lautsprecher-Aufstellung:
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Lautsprecher-Vielfalt bei Teufel
- ▶ ULTIMA 40: Bewährte Stereo-Standlautsprecher, mit denen du garantiert nichts falsch machst. Die Ultima 40 sind nicht ohne Grund seit Jahren unsere Dauerbrenner.
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Fazit: Die weite Welt der Lautsprecher
- Die Qualtität deiner Lautsprecher hängt von ihrer Bauweise, den verwendeten Materialien und der präzisen Abstimmung des ganzen Systems ab.
- Außerdem beeinflusst auch die Art der Aufstellung in deinem Wohnzimmer maßgeblich die Soundqualität. Bilden sich zum Beispiel Raummoden, kann sich der Sound des Subwoofers hörbar verschlechtern.
Bild 1: ©lamdogjunkie, Lizenz: CC BY 2.0, bestimmte Rechte vorbehalten. Quelle: Flickr.
Bild 3: Francis Barraud, His Master’s Voice. Public Domain. Quelle: Wikimedia Commons.
