Frequenzverlauf von Hochtönern – „Christophs kleine Messlehre“ [Teil 6]

Das Gehäuse eines Subwoofers hat vergleichsweise wenig Einfluss auf den Frequenzverlauf aufgrund von Beugung und Reflektionen am Gehäuse. Das ist bei kürzeren Wellenlängen ebenfalls anders.

Hier sieht man den Schalldruckfrequenzgang eines Kalottenhochtöners mit 25 mm Durchmesser. Das Mikrofon befindet sich in einem Meter Abstand direkt vor der Membrane. Der Verlauf ist recht ausgewogen und frei von schmalbandigen Einbrüchen und Überhöhungen. Diese Messung ist in einer quasi unendlichen Fläche entstanden. Diese ist nur quasi unendlich, weil sie natürlich endlich ist, ihre Kanten aber so weit vom Hochtöner entfernt sind, dass sie bezüglich Beugung und Reflektion keinen Einfluss mehr auf die vom Hochtöner sinnvoll übertragbaren Frequenzen hat. Konkret misst sie 1×1 m und der Hochtöner befindet sich in der Mitte. Wenn der Hochtöner nun 1000 Hz wiedergibt, entspricht das einer Wellenlänge von 34,4 cm. Bei 688 Hz würde die Wellenlänge 50 cm entsprechen und wir müssen mit deutlich sichtbaren Einflüssen auf das Übertragungsverhalten rechnen (Wellenlänge = 344 / f).

Mit einer solchen Messung, zusätzlich unter verschiedenen Winkeln, kann man das Richtverhalten oder Abstrahlverhalten eines Töners gut beurteilen.

Hier sind die 0°-Messung (rot) und die Messungen unter 15° (blau) und 30° (violett) abgebildet. Es ist deutlich zu erkennen, dass der Schalldruckverlauf ab ca. 3800 Hz beginnt zu fallen, wenn nicht direkt vor der Kalotte gemessen wird. Hörbar ist das, wenn man nicht direkt vor einem Lautsprecher sitzt, sondern mehr oder weniger seitlich. Dieses Problem ist direkt mit dem Durchmesser und der Form der Hochtönermembrane verbunden. Wird der Durchmesser der schallabstrahlenden Fläche kleiner, verschiebt sich auch die Frequenz, bei der der Abfall beginnt, zu höheren Frequenzen. Der Durchmesser beeinflusst das Richtverhalten allerdings viel stärker, als die Form der Membrane. Das ist ein Grund dafür, dass höhere Frequenzen von kleineren Tönern wiedergegeben werden sollten.

Frequenzverlauf von Hochtönern – „Christophs kleine Messlehre“ [Teil 6]
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Teufel Blog Redaktion

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