Das geschlossene Gehäuse stellt einen Hochpass 2.Ordnung dar, dessen Effizienz und Qualität im Bass von eben dieser Filterfunktion, der Eigenresonanz und deren
Güte bestimmt wird. Ab der Eigenresonanz fällt die Amplitude im geschlossenen Gehäuse entsprechend der Filterfunktion mit 12 db/Oktave ab, auch wenn diese wegen der Güte über Qt 1 eine Überhöhung aufweist.
Der Konstrukteur einer geschlossenen Lautsprecherbox muss bezüglich der Basswiedergabe folglich nur die beiden Parameter Eigenresonanz des Systems und deren
Güte beachten. Das geschlossene Gehäuse weist das beste Ein / Ausschwingverhalten auf und erzeugt die geringsten Verzerrungen.
Sie stellt mathematisch immer einen Hochpass höherer als 2.Ordnung dar. Das besagt, dass sie unterschiedlich ausgelegt werden kann. Unterhalb der Eckfrequenz
fällt dann die Amplitude entsprechend der Hochpassfilterordnung ab, bei 3.Ordnung 18 db, bei 4.Ordnung 24 db usw.
Der Nutzen einer Bassreflexbox gegenüber einem geschlossenen Gehäuse besteht darin, aus einem gleich großen Gehäuse einen tieferen oder lauteren Bass zu
erzielen.
Aber es gibt auch einige Nachteile, denn entsprechend der Filter höherer Ordnung ergeben sich auch entsprechende Ein-und Ausschwingvorgänge höherer Ordnung,
deren Amplitude wiederum von der Güte Q der einzelnen Resonanzmaxima abhängig ist.
Wenn jetzt mit elektrischen Hochpassfiltern der Wirkungsgrad im Bass noch angehoben werden soll, dann bestimmen die Ein- und Ausschwingvorgänge der dabei
erreichten Hochpassfilterordnung und deren Güte die Bassreproduktion und nicht das ursprüngliche Basssignal.
Der wiedergegebene Bass hat sich tonal verselbstständigt und hat nur noch wenig mit dem anregenden Originalsignal zu tun. Hauptsache viel Bass !
Peinlich, wenn ein solcher Lautsprecher deshalb noch Testsieger wird.
In letzter Zeit hat sich eine Steigerung der Bassreflexbox am Markt etabliert:
Lautsprecher mit Bandpassgehäusen. Sie werden in verschiedenen Varianten angeboten: der einfache Bandpass, der doppelte bis zum vierfachen Bandpass, vielleicht
sogar noch mit Tuning über Hochpassschwingkreise.
Wie es der Name schon ausdrückt, soll ein Bandpass nur ein begrenztes Band der Töne passieren lassen, d.h., er wirkt als Hochpass mit einer unteren
Grenzfrequenz und als Tiefpass mit einer oberen Grenzfrequenz.
Bei einer messtechnisch genaueren Betrachtung einer Bassreflexbox wird man feststellen, dass der aus der Reflexöffnung tretende Schall genau diese Eigenschaften
in seinem Amplitudengang hat. Er steigt mit der Hochpassfilterfunktion seiner Abstimmung bis zum Maximum, bildet eine Resonanzspitze entsprechend seiner Güte und fällt dann mit seiner Tiefpassfilterfunktion wieder ab.
Bei der einfachsten Bandpasskonstruktion nutzt man also nur die Bassreflexöffnung, indem man das Gehäuse unterteilt und den Tieftöner mit seiner anderen Seite
auf ein geschlossenes Gehäuse arbeiten lässt. Das Ergebnis ist die vom Chassis angeregte Helmholtzresonanz. Die Effizienz kann nun dadurch gesteigert werden, indem auch die vorher als
geschlossenes Volumen benutzte Gehäusekammer ventiliert wird, gleich oder benachbart abgestimmt wird und sich somit entweder in der Passbreite oder Höhe entsprechend seiner Filterordnung und Güte
zuordnet.
Pervertieren
kann man eine solche Konstruktion, indem man zwei Tieftöner benutzt, die
mit ihrer Rückseite auf eine Kammer und mit ihren Vorderseiten auf 2
getrennte Kammern arbeiten. Alle drei Kammern können nun sich ergänzend
abgestimmt werden, wodurch sich Resonanz neben oder über Resonanz
ergibt. Was vielleicht 2 x 250 qcm Membranfläche frei an Luft bewegen,
kommt jetzt aus irgendwelchen Öffnungen mit 50 – 80 qcm Austrittsfläche.
Damit es aus den Rohren richtig schön braust, kommt dann noch gerne ein elektrischer Hochpassschwingkreis zum Einsatz.
Dass der gewaltige Bass durch die vielen Tranquilizer nun völlig neben der Musik steht, scheint seltsamer Weise niemanden zu stören.
Warum auch, denn im Herstellerprospekt wird doch vom Wunder der Basstiefe gesprochen oder die Fachpresse jubelt von Bass-power- Sensationen und strukturierten
Bässen mit wahnwitzigem Timing.
Aktivlautsprecher arbeiten bis auf ganz wenige Ausnahmen grundsätzlich mit
geschlossenen Gehäusen, da die prinzipiellen Vorteile eindeutig hör- und
messbar sind und der Nachteil – der kontrolliert frühe Bassabfall – elegant
und problemlos durch Regelung und Verstärkerleistung kompensiert werden
kann.
