Koax extrem

Mit den technologisch hoch spannenden Treibern von ATE habe ich geistig schon lange gespielt – jetzt hat sich endlich ein Konzept herausgeschält, das die Qualitäten der Treiber demonstrieren kann, ohne dass man sich finanziell oder baulich ein Bein ausreißen muss.

Technik 

Der äußerst erfahrene Konstrukteur Norman Gerkinsmeyer beliefert seit vielen Jahren Industrie- und OEM-Kunden mit seinen hochwertigen und wirklich clever konstruierten Chassis. Name- Dropping darf ich hier nicht betreiben, aber der auf diesen Seiten vorgestellte Koax ist unter anderem in einem der schnellsten Serienautos dieser Welt eingebaut, ebenso wie in den VIP-Kabinen in diversen Flugzeugtypen. Schon auf den ersten Blick sehen wir, dass wir er hier mit einem ganz besonderen Treiber zu tun haben: Der Kalottenhochtöner sitzt zwar auch hier in der Mitte des Konus-Mitteltöners – dieser ist aber gegenüber konventionellen Chassis invers eingebaut.   

Das Ganze folgt natürlich dem Gedankengang, dass man so die akustische Wechselwirkung der beiden Treiber minimiert.

Außerdem kann das gesamte Antriebssystem innerhalb des Konus „verschwinden“: Der kompakte Neodym-Magnet und die Schwingspule liegen noch innerhalb des Korbrands – das Chassis ist also noch unschlagbar flach. Klar, damit macht der Konus keine langen Hübe: Unsere Messungen zeigen einen Einsatzbereich ab etwa 400 Hertz, wenn höhere Pegel gefordert sind. Der Frequenzgang ist auch wirklich sehr linear im Einsatzbereich, der nach oben bis zu einer harmlosen Membranresonanz bei 6 Kilohertz verläuft. Analog dazu kann man die Kalotte schon ab etwa 3 Kilohertz einsetzen. Auf Achse gibt es einen etwas unruhigen Verlauf des Frequenzgangs zwischen 7 und 10 Kilohertz, unter Winkeln bleibt alles linear. Nach oben hinaus ist erst deutlich über 20 Kilohertz Schluss.   

Der Tiefmitteltöner von ATE ist ein 18-Zentimeter-Treiber, hier mit einer Papiermembran und großem Ferritmagnet. Die Schwingspulen hat 37 Millimeter Durchmesser und eine entsprechend breite Sicke für großen Hub. Der Frequenzgang ist breitbandig und linear mit einem kräftig steigenden Pegel zur Einsatzgrenze bei rund 2,5 Kilohertz – darüber kommt eine harmlose Membranresonanz. Der 18er zeigt eine beeindruckende Belastbarkeit: Auch bei 95 Dezibel gibt es bis in den Bassbereich hinein überhaupt keine merklichen Verzerrungen – das ist schon wirklich bemerkenswert gut. Das Wasserfalldiagramm zeigt ebenfalls keinerlei Störungen. Der Parametersatz verlangt nach etwas größeren Gehäusen. Allerdings sind dann bei Volumina von 20 bis 25 Litern und einer Resonanzfrequenz von 35 Hertz auch untere Grenzfrequenzen bis unter 30 Hertz drin.  

Gehäuse

 
20 Liter sollten es dann auch ungefähr werden, die Schallwand in etwa nach dem goldenen Schnitt. Damit kommt unterm Strich eine Box mit 36 Zentimetern Höhe, 22 Zentimetern Breite und 30 Zentimetern Tiefe heraus. Versteifungen gibt es bis auf das Mitteltonabteil keine. Da die Einfräsungen des Koax nicht ganz trivial sind, habe ich experimentell mit einer aus mehreren dünnen Schichten aufgebauten Schallwand, die einzeln ausgesägt wurden, gearbeitet – natürlich geht das Ganze auch mit einer Frässchablone oder CNC-Fräse.  

Frequenzweiche 

Um eine vernünftige Trennung des Tieftöners mit einem geringen Bauteile-Aufwand zu realisieren, musste erst einmal eine Impedanzlinearisierung her. In diesem Fall habe ich die Impedanz sogar leicht „gedrückt“, um die Filterwirkung hier zu verstärken. Angst vor Niederohmigkeit muss man hier nicht haben: Die Serienspule lässt die Impedanz für den Verstärker dann wieder kräftig ansteigen. 

  
Danach ließ sich mit einem Filter zweiter Ordnung eine saubere Flanke herstellen – es gibt hier eine leichte Wechselwirkung mit der oberen Resonanzspitze, die ich aber in dem Fall habe stehen lassen, um die Box bei freier Aufstellung noch etwas „anzufetten“. Die gute Nachricht zuerst: Der Mitteltöner im Koax profitiert enorm vom Einbau in eine endliche Schallwand und quittiert dies mit einem vorbildlichen Frequenzgangverlauf. Die schlechte Nachricht: Die Resonanzen oberhalb des Einsatzbereichs sind immer noch da und erfordern wegen der erforderlichen hohen Trennfrequenz ein steiles Filter. Der Übergang zum Tieftöner bei etwa 500 Hertz erfolgt mit einem Filter zweiter Ordnung – zum Hochtöner hin muss es dann ein Filter dritter Ordnung werden. Der ganz kleine „Restzacken“ auf der abfallenden Flanke darf bleiben. Ein kleiner Vorwiderstand vor den beiden Filtern sorgt für die nötige Pegelanpassung. Beim Hochtöner ist vor allem auf den Impedanzverlauf zu achten, gar nicht mal so sehr bei der Pegelanpassung, die hier ein Spannungsteiler erledigt, sondern beim Filter an sich, das hier die undankbare Aufgabe hat, den nach der tiefen Senke nochmal „kommenden“ Pegel „totzuschlagen“. Letzten Endes ist das mit einer Passivweiche ohne weitere Korrekturglieder immer ein Kompromiss: Gut 20dB unterhalb des Gesamtpegels der Box darf das Artefakt ein Schattendasein fristen. Ohne den Widerstand hinter der Parallelspule wäre hier die Dämpfung noch höher, aber die Impedanz läge dann auch unter den geforderten 3,2 Ohm für eine Vier-Wege-Box.  
Unterm Strich ergibt sich dann ein Drei- Wege-System mit Trennfrequenzen bei 600 und 4,2kHz und einem Präsenzbereich, der eine breitbandige Senke zeigt. Die Resonanz der Mitteltöners zeigt sich noch ganz minimal im Einsatzbereich des Hochtöners als kleine Senke.  

Messungen 

Wir sehen bei den Messungen der Gesamtbox einen Lautsprecher mit einem sehr souveränen Verhalten. Der Bass ist im Freifeld nicht ultratief und zeigt die erwähnte Betonung des Oberbasses, an die sich aber der Grundtonbereich nahtlos anschließt. Ab dem oberen Mitteltonbereich gibt es eine linear verlaufende und breitbandige Senke, bis die SoulmATE im Hochton zumindest auf Achse wieder etwas Gas gibt. Allzu defensiven und reinen Wohlklang sollte man dennoch nicht erwarten, denn zumindest bis 30 Grad Messwinkel liegen die Pegel im gesamten Einsatzbereich sehr nah beieinander. Die Impedanz liegt mit einem Minimum von knapp 3,5 Ohm recht niedrig, wird aber immer noch keine Probleme machen. Das Klirr- und Resonanzverhalten ist mehr als erfreulich – auch bei 95 Dezibel ist Klirr gerade mal so bemerkbar. Und trotz des wirklich einfachen Gehäuses spielen auch Resonanzen dank sorgfältiger Bedämpfung keine Rolle.  

Klang 

Die SoulmATE darf im Hörraum auf Ständern ganz frei stehen. So überzeugt sie mit einem leichtfüßigen und dabei gleichzeitig profunden Bass, der bei aller Schwärze und Dynamik frei ist von jeglicher Schwerfälligkeit und Behäbigkeit. Der Übergang zum Mitteltonbereich gelingt bruchlos, allenfalls eine leichte Betonung der unteren Mitten macht sich in einer gewissen Wärme und Freundlichkeit des Klangbilds in Nuancen bemerkbar. Nach oben hinaus herrscht Klarheit, Disziplin und trotzdem eine gewisse Verbindlichkeit, die auch schlechtere Musikproduktionen noch anhörbar macht (Stichwort: 80er-Jahre-Digitalaufnahmen). Das Prunkstück der SoulmATE ist natürlich der Koax, der eine famose Räumlichkeit generiert und eine in Breite wie Tiefe absolut überzeugende Bühne aufbaut – und dann dahinter komplett verschwindet – die perfekte Illusion.  

Aufbauanleitung 

Die Box wird auf einer Seitenwand aufgebaut, auf der die Rückwand, Boden und Deckel und die zweite Seitenwand aufgeklebt werden. Die Schallwand wird aufgeschraubt, weil die von hinten montierten Treiber zugänglich bleiben sollen. Das Gehäuse des Mitteltöners kann man mit einem eigenen Abteil wie abgebildet oder einem verschlossenen Rohr realisieren, auf jeden Fall muss es komplett mit Sonofil gefüllt sein, gerne etwas lockerer direkt hinter dem Treiber und etwas fester an der Grenzfläche. Der Noppenschaumstoff wird so ausgelegt, dass alle Wände im Inneren der Box abgedeckt sind. Das restliche Sonofil wird so verteilt, dass nur der Raum zwischen Bass und Reflexrohr frei bleibt.  

Holzliste 

Material: 18mm Multiplex 

1 x 36 x 22 cm Front 
2 x 36,0 x 28,2 cm Seiten 
2 x 28,2 x 18,4 cm Boden / Deckel 
1 x 32,4 x 18,4 cm Rückwand 
1 x 18,4 x 11,7 cm Teiler 
1 x 18,4 x 9,4 cm Teiler  

Zubehör pro Box 

 Schrauben und Terminals nach Wunsch 
 Dämmmaterial Sonofil 1 Beutel 
 Noppenschaumstoff 
 Kabel 
 Dichtungsstreifen 

Weichenbestückung

 

L1: 3,9 mH Kernspule, 1 mm
L2: 0,1 mH Luftspule 0,7 mm 
L3: 2,7 mH Luftspule, 0,7 mm
L4: 0,27 mH Luftspule, 0,7 mm 
L5: 0,18 mH Luftspule, 0,7 mm 
C1: 33 µF MKT
C2: 22 µF MKT 
C3: 6,8 µF MKP 
C4: 10 µF MKP 
C5: 47 µF MKT 
C6: 15 µF MKT 
R1: 10 Ohm MOX 20 Watt 
R2: 1,5 Ohm MOX 10 Watt 
R3: 2,2 Ohm MOX 10 Watt 
R4: 6,8 Ohm MOX 10 Watt 
R5: 2,2 Ohm MOX 10 Watt  

Fazit