TS-6-2 (A)

Entwicklung eines Gruppenstrahlers für den Einsatz im Theater- und Faschingsbetrieb, Turnhalle Untergriesheim.

Stand Februar 2002, es fehlen etliche Bilder von Boxen und Halle, weitere Messungen...

HLA6-B  
  1. Die erste Version von 1996
    • Breitbandchassis
    • Hochtöner
    • Messungen
    • Beurteilung
  1. Neubau 2002
    • Redesign
    • Breitbandchassis
    • Hochtöner
    • Messungen
    • Beurteilung

    Ausgehend von der vorhandenen Situation in der Halle, wollte ich mit einem selbst entwickelten Gruppenstrahler eine Verbesserung der Wiedergabequalität erzielen. Dies bezog sich nicht nur auf die reine Klangqualität, sondern vor allem für den Theaterbetrieb, auch auf die Richtungsempfindung. Es ist nämlich sehr irritierend, wenn man die Schauspieler vorne auf der Bühne agieren sieht, der Ton dazu aber deutlich wahrnehmbar von hinter einem platzierten Lautsprechern kommt. Es sollten also zusätzliche Lautsprecher auf Höhe des Bühnenrandes installiert werden, die den Zuschauerraum im Idealfall komplett, zumindest aber bis zur Mitte versorgen konnten. Gleichzeitig sollten aber ganz vorne sitzende Zuschauer nicht vom Lautsprecherklang "zugedröhnt" werden, da sie mit Direktschall von der Bühne ausreichend versorgt werden.

Deshalb war es klar, daß ein LS mit ausgeprägter Richtwirkung in die Tiefe zum Einsatz kommen sollte und nicht ein "normaler" PA-Lautsprecher, dessen Richtwirkung erst bei höheren Frequenzen wirksam wird und dann auch horizontal einschränkend wirkt. Es stand mir auch damals keine geeignete PA-Box zur Verfügung, meine 12/2er waren mit ihren rund 70 l Volumen etwas zu wuchtig.

Zweite und eigentlich oberste Prämisse bei dem ganzen Projekt war aber, daß die ganze Sache praktisch nichts kosten durfte. Ich bitte, das bei der Beurteilung der Ergebnisse zu bedenken. Es war von Anfang an und ist es bis heute, ein Privatvergnügen von mir, ein Hobby, der Wunsch etwas zu probieren und zu kapieren, sprich zu lernen. Zumindest das habe ich in den letzten Jahren erreicht...

Die erste Entwicklungsstufe eines Zeilenlautsprechers, in zwei recht unterschiedlichen Mustern vorliegend, hat den Theater- und Faschingsbetrieb seit 1997 bestritten. Die ursprüngliche Vorstellung, nämlich die vorhandene Hallenanlage komplett zu ersetzen, konnte aber zunächst nicht realisiert werden. Speziell im Theatereinsatz ließ sich, allein mit den in den Ecken der vorderen, bühnenseitigen Wand montierten LZ, kein ausreichender, rückkopplungsfreier Pegel im Zuschauerbereich erzielen. Die Mitbenutzung der alten Lautsprecher an den Tragsäulen der Halle erschien zwingend nötig.

Zwischenzeitlich kam es aber in mehreren Fällen zu versehentlichen Abschaltungen der Hallen-LS, wobei dennoch eine einwandfreie Übertragung erzielt wurde. So geschehen z.B. bei der 2ten Theateraufführung 2002 oder beim Fasching 2002/1, wo nach Ausfall einer Box das restliche Programm nur mit einem ZL6-2 und dem hinteren Monitor an der Decke bestritten wurde.

Der Vorteil der Eigenentwicklung war aber von Anfang an eine deutlich angenehmere Wiedergabe, sowohl bei Sprache, als auch speziell bei Musik, wobei zusätzlich ein Equalizer zum Einsatz kam. Höhen- und Bassbereich sind erheblich erweitert, Klarheit und Verständlichkeit verbessert. Der Pegel hat z.T. recht hohe Werte erreicht (Fasching 2000 !)

Ständig störte mich aber die Tatsache, daß die beiden LS mit komplett verschiedenen Chassis aufgebaut sind und demzufolge auch völlig unterschiedlich klingen, sowie unterschiedlich laut sind.

Version 1

Mit ersten Ideen, Plänen und Voruntersuchungen an den Chassis seit 1992, entstand die erste konkrete Version Ende 1996, als klar wurde, daß ich für die Beschallung der kommenden Theateraufführungen zuständig sein würde.

HLA-6A Die HLA6-A besteht aus sechs 115er-Breitbandlautsprechern, Typ Valvo AD508M. Diese Chassis stammen aus dem untersten Belastungssegment. Die sehr leichten Membranen ergeben, trotz kleinem Magnet, einen SPL von ca. 90 dB/W, das ergibt im Verbund der Zeile etwa 94 dB/Watt.
Nach den ersten Messungen an den Chassis war klar, daß der Hochtonkegel zwar Schalldruck bis weit jenseits von 10kHz erzeugt, dafür aber fürchterliche Interferenzauslöschungen und Überhöhungen im Übergangsbereich zwischen Membran und HT-Kegel. Das ist ein bekannter Effekt, der in mehr oder weniger starker Ausprägung alle LS mit dieser Ausstattung betrifft. So wurden, nach kurzen Versuchen mit einer Bandsperre, die Hochtonkegel operativ entfernt und ein zusätzlicher Hochtöner verwendet.

Die zunächst geschlossen aufgebaute Box hatte eine sehr starke Pegelüberhöhung im Bereich um 300 Hz, die nach "Öffnen" der Rückwand mittels Langlöchern etwas zurückging.

HLA-6A Rück.jpg (6353 Byte)

Erstaunlicherweise haben die Chassis, die einzeln sicherlich nicht mehr als 4 Watt Nennbelastbarkeit haben, bisher alle Belastungsattacken der Faschingsaufführungen überstanden. Zum Verständnis: die Lautsprecher werden immer an einem Verstärker mit 2 x 400W@4Ohm max. Leistung betrieben)

die halbe HLA6-B HLA6-B wurde als Ergebnis der unbefriedigenden Klangqualität von Muster A, mit anderen Chassis aufgebaut. Die BL100  (Ehmann) stammen aus dem Automobilprogramm und wurden dort als Einbaulautsprecher verwendet. Der Klangcharakter der Chassis ist deutlich neutraler und angenehmer, allerdings bei schlechterem Wirkungsgrad. Die komplette Box macht etwa 92dB/W, ist aber auch mal ohne EQ zu betreiben und bringt schon einen deutlichen Grundtonbereich, der sich mit EQ zum richtigen Bass erweitern läßt. Die thermische Belastbarkeit ist ausreichend, allerdings ist mechanisch im Bassbereich bald das Ende erreicht, was sich an einem rülpsenden Ton gut erkenen läßt.

 

 

links: Bei der B-Version wurde der Hochtöner mittig angeordnet, um im Nahbereich ein etwas gleichmäßigeres Abstrahlverhalten zu erreichen.

Gemeinsam ist den beiden Boxen der ersten Generation der verwendete Hochtöner, ein kleines Rundhorn, der auch in anderen Entwürfen aus der gleichen Zeit zum Einsatz kam.

Dieser Hochtöner erschien mir zwischenzeitlich als zu stark bündelnd und sollte mit einem neuen Entwurf einem horizontal breiter streuenden Typ weichen. Dieser subjektive Eindruck läßt sich bei genauem Hinsehen (und Nachmessen) nicht bestätigen, denn der Einsatz in der Halle ergibt kaum nennenswerte Winkelabweichungen außerhalb der Achse.

Speziell am bisherigen Platz in der Turnhalle, in den Ecken der Frontwand, in etwa 3m Höhe aufgehängt, konnte mit dem Boxenpaar HLA-6 A + B ein überraschend kräftiger Punch erzeugt werden. Allerdings neigte die Sache auch leicht zum Dröhnen, da sich Hallenresonanzen und Boxenüberhöhungen sehr ungünstig bei ca. 180-240 Hz ergänzten. Ein angenehmer Sound ist nur durch Einsatz eines Equalizers zu erreichen, ohne klingen die Boxen zwar besser als die vorhandenen LS, aber nicht wirklich gut.

Saison 2002 – Überarbeitung des Entwurfes und Neubau von 2 weiteren LZ-6

Pläne für eine zweite Version bestanden eigentlich seit Fertigstellung der ersten und passende Chassis hatte ich seit Jahren gesucht. Bedingt durch die Tatsache, daß von der ersten Boxengeneration mittlerweile 1 Hochtöner mit verbrannter Schwingspule ausgefallen war, sowie sich an der HLA6-A die Schallwandbefestigung, zermürbt vom vielen Ab- und Anschrauben und den hohen Pegeln beim Fasching, aufzulösen begann, mußte für die Theater- und Faschingssaison 2002 Ersatz her.

Die Gehäuse habe ich geringfügig größer ausgelegt, da die Chassis etwas größere Durchmesser haben. Außerdem sollte das Volumen nicht zu knapp bemessen sein. Während des Baus wurde klar, daß die Boxen an Wandhaltern aufgehängt werden sollten, deshalb habe ich die Anbringung einer Haltegabel gleich mit vorgesehen.

Die verwendeten Breitbandchassis sind diesmal 120er , Typ DS76. Leider hat dieses Chassis nicht die Erwartungen an Frequenzgang und Wirkungsgrad erfüllt, die Kaufentscheidung fiel ja auch nach rein optischen Gesichtspunkten aus (Restposten, keine Daten verfügbar). Ein verhältnismäßig großer Magnet schien auf eine gewisse Wertigkeit zu deuten, bei gleichzeitig überaus attraktivem Preis. (Habe ich eigentlich schon erwähnt, daß das alles praktisch nichts kosten darf ...?)

Schwingspule Die Chassis haben eine 25mm Schwingspule auf einem Papierkörper, die Wickelhöhe beträgt 8mm bei 4mm Polplattenstärke. Zumindest der lineare Hub, und damit ein halbwegs sauberer Klang bei hohen Lautstärken, ist also gegenüber den BL100 deutlich erweitert. Die thermische Belastbarkeit der Schwingspulen liegt bei etwa 10 Watt, nicht viel, aber sicherlich ausreichend für den vorgesehen Betrieb.

links: Ab ca. 12W (DC in Ruhe) beginnt der Spulenträger zu kokeln.

Frequenzgang

wiegt auch was Der Frequenzgang reicht zwar bis in den Bereich um 8kHz, ist aber leider nicht so linear und gleichmäßig, wie erhofft, speziell der frühe Einbruch ab ca. 2kHz ist für den Einsatzzweck ungünstig. Ebenso der, angesichts des "dicken" Magneten, doch erstaunlich niedrige Schalldruckpegel von knapp 88 dB/W im mittleren Frequenzbereich.
Als Hochtöner kommt ein kleines Horn mit der Form der berühmten "Negerlippe" zum Einsatz, Typ Monacor HT90-PA. Auch dieses Chassis erwies sich als recht schwierig zu beherrschen, da es, bedingt durch den Frequenzgang des DS76 schon recht früh einsetzten muß, in einem Bereich, in dem es eine enorme Resonanzüberhöhung aufweist. Der Streuwinkel wird wohl ca. 90°x90° sein, gegenüber den ca. 60° des alten HT also etwas weiter. Der überaus unbefriedigende Pegelabfall ab ca. 8kHz wird durch die Frequenzweiche zum Glück etwas hinausgeschoben, aber der Bereich um 2 kHz ist nur durch den Einsatz einer 18dB-Weiche in den Griff zu bekommen. ht90pa.jpg (3474 Byte)

TS6buehne.jpg (13050 Byte)

....wird fortgesetzt