HiFi-Boxen

Ein Boxenheft mit Schwerpunktthema Elektrostaten: Klar, daß da die seitvielen Jahren be- und anerkannte Elektrostatenschmiede R.A.E, aus Duisburgnicht mit einem Bauvorschlag fehlen darf. Vorgestellt wird das brandneueSpitzenmodell Shackman AS 40, ein großes 3-Wege-System mit zweidynamischen Baß-/Mitteltontreibern und bis zu fünf ELS.

SHACKMAN AS 40Wer sich einen elektrostatischenLautsprecher ins Wohn- oder Mu-sikzimmer stellt, sieht sich biswei-len dem Vorwurf ausgesetzt, abge-hobener High-Ender zu sein undsomit, milde ausgedrückt, nicht alleTassen im Schrank zu haben. VielGeld für wenig Sound, so lautet dasHauptvorurteil, keine Power untenund oben stark gerichtete Wieder-gabe. Und außerdem wirke das,was ein ELS von sich gibt, steril,trocken, tot.Daß diese Vorwürfe wirklich nurVorurteile sind, entpuppt sich spä-testens nach der ersten längerenHörsitzung, dann, wenn man fest-stellt, wie perfekt, wie detailliertdarstellend und wie verzerrungs-arm und differenzierend die Wie-dergabe eines Mittel-/Hochton-ELSist. Wenn die typischen Schwächenwie die zu leise Baßwiedergabe er-kannt sind, lassen sie sich auch mitgeeigneten Mitteln ausmerzen. DieWahl der Lautsprecher und vor al-lem der Frequenzweiche spielt hier-bei eine entscheidende Rolle.

Name:Vertrieb:

Preis (Paar):

Prinzip:Chassis:

Wirkungsgrad:Impedanz:Belastbarkeit:Empf. Verstärker:Maße (h-b-t);Volumen:

Shackman AS 40R.A.E. Lautsprecher-EntwicklungReiner £. RömerBaustr, 454100 Duisburg 12Tel.: (0203)43891218ÖQ,- DM (Lautsprecherund Weiche)4950,- DM (Polymerbeton)geschlossenRadford {Woofer},Shackman (Elektrostat)82 dB (mitte!)8 Rca. 100 Wab 70 W1290-240-400 mm3

ca. 40 I

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BestückungIn der hier vorgestellten AS 40 wer-den zwei verschiedene Lautspre-cher verwendet. Um den Baß- undunteren Mitteltonbereich kümmernsich zwei 20-cm-Chassis des engli-schen Herstellers Radford (PP20).Die Chassis, deren Freiluftresonanzbei 39 Hz liegt, besitzen eine nichtabwickelbare Polypropylenmem-bran, die beidseitig beschichtet ist.Die leichte Membran und die große,39 mm durchmessende Schwing-spule wird von einem mittelgroßenMagneten angetrieben, die Gesamt-güte des Woofers beträgt 0,42. DerStahlblechrahmen wird von R.A.E.mit einem resonanzdämpfendenMaterial (Heißkleber) versehen.Der Elektrostat ist für Eingeweihteeine alter Bekannter. Der ShackmanMHT in seiner UE(bertrager)-Version, der schon seit einigen Jah-ren Boxen von R.A.E. ziert. Die150-190 mm2 große Membran istnur 60 mg schwer und befindet sichim Ruhezustand in einer Entfer-nung von 0,15 mm von den Elektro-den. Diese geringen Maße garantie-

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ren einen für Elektrostaten hohenWirkungsgrad von etwa 82 dB[W/m], trotz einer niedrigen Polari-sationsspannung von nur 1 kV. Da-durch kann der UE-MHT auch mitleistungsstarken Baßchassis betrie-ben werden. Durch die gebogeneBauform wird die übliche Richtwir-kung großmembraniger Lautspre-cher vermieden oder zumindestvermindert.Die AS 40 wird mit bis zu fünf ELSbestückt, für den Anfang reichtauch einer.

Die FrequenzweicheDas Schaltbild 1 der Frequenz-weiche zeigt, daß die beidenRadford-Chassis zwar identischsind, dennoch aber verschiedeneFunktionen haben. Der obere Laut-sprecher (in Ohrhöhe) LS2 stellt ei-nen Tief-/Mitteltöner dar und wirdbei einer Grenzfrequenz von 800 Hzscharf mit 24 dB/Oktave vom Hoch-tonbereich getrennt. Der untereLautsprecher LS1 besitzt dagegeneine 12-dB-Weiche und wird schonbei etwa 130 Hz abgekoppelt. Die

Betonung des Tiefbaßbereichs sollmit dem Vorurteil aufräumen, dieVerwendung von Elektrostatenschlösse eine gute Baßwiedergabeaus.Die Ansteuerung des oder der Elek-trostaten ist hier nur schematischdargestellt. Das Hochspannungs-netzteil gibt eine Polarisationsspan-nung von 1 kV ab. Schon aus die-sem Grund sollte der mit Elektro-staten nicht vertraute Hörer auf dieOrginal-Einheit von R.A.E. zurück-greifen.Die Frequenzweiche inklusiveHochspannungsnetzteil und Über-trager wird in einen Einschub ein-gebaut und in die Boxenrückseitegesteckt.

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Bild 1: Die Frequenzweiche derAS 40: Der Tieftonbereich ist in zweiBereiche aufgeteilt, der ELS wird übereinen Übertrager angesteuert.

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Das Gehäusein Bild 2 sollte man sich erst einmalgenau anschauen, es ist nämlichziemlich kompliziert zusammenge-setzt. Zunächst werden die einzel-nen Holzteile vorbereitet: DieSchallwände und die Rückwandwerden aus zwei Lagen 14 mm star-ker MDF-Platte (oder eine andereZusammenstellung) selbst herge-stellt. Die beiden zusammengeleim-ten Schallwände für die Woofer ver-sieht man mit Öffnungen und zu-sätzlichen Aussparungen, damitdie Chassis versenkt montiert wer-den können. Die Rückwand erhälteine große Öffnung, damit derHochspannungsnetzteil- und Über-trager-Einschub bequem im unter-en Baßgehäuse plaziert werden

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kann. Die nur 20 mm starken Plat-ten für Boden und Deckel (der Baß-teile außen) bleiben so, wie sie vomSchreiner kommen, der Rest derPlatten muß in die passende Formgebracht werden. Am einfachstenist dies noch bei den inneren Ver-steifungen (Detail a,b) zu verwirkli-chen. Der Rahmen braucht bloß au-ßen exakt bearbeitet werden, innengenügt es, wenn man ein großesovales Loch in das Brett sägt. Per-fektionisten werden sich es sich na-türlich nicht nehmen lassen, exakt30 mm breite Rahmen herzustellen,die zudem nicht horizontal, son-dern zur Verbesserung der Gehäu-sesteife in einem Winkel von 20....30 ° von vorne nach hinten an-steigend eingepaßt werden. In die-sem Fall sollte man aber die Außen-

Bild 2: Der Bauplan ist ziemlich kom-pliziert. Ziehen Sie das Foto zu Rate,wenn Sie Sich den Aufbau nichträumlich vorstellen können.

maße etwas größer wählen und dieRahmen nach und nach passendschleifen.Die beiden Seitenwände werden C-förmig ausgeschnitten und mitQuadratleisten diagonal versteift.Die Breite innen beträgt 181,3 mm,dieses Maß kann allerdings je nachFrontabdeckung um einige Millime-ter variieren. Beachten Sie, daß dieSeitenwände in die Box hineinge-setzt werden, die Kanten der Plat-ten sind fast alle verdeckt.Jetzt kann die Box im Prinzip aufge-

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baut werden. Sparen Sie beim Bau(schrauben und leimen !) nicht mitQuadratleisten (nicht in Bild 2 ein-gezeichnet) und Leim, es handeltsich schließlich um ein sehr schwe-res und vor allem geschlossenesGehäuse, bei dem es auf außeror-dentliche Stabilität und Dichtheitankommt. Die ebenfalls mit Qua-dratleisten versteifte Rückwandund die Seitenwände stehen auf derBodenplatte. Die beiden Schallwän-de läßt man zunächst unberück-sichtigt.Wenn alles gut getrocknet ist, müs-sen der innere Boden und der innereDeckel der Baßabteilungen einge-setzt werden. Diese beiden Plattenschneidet man so aus, daß sie derunteren weißen Fläche (ohne dieSchallwand) im Schnitt B-B plusden beiden schraffierten Flächen,auf denen später die gewinkeltenMittelplatten stehen, entsprechen.Die Abmessungen der Aussparun-gen für die Seitenteile rechts undlinks sind abhängig von deren inne-rer Breite (in Bild 2: 181,3 mm).Jetzt kann man die beiden Schall-wände befestigen. Zum Schlußsetzt man die beiden Mittelteile ein,deren Kanten im 45°-Winkel ange-phast werden, so daß die Platteneinen rautenförmigen Querschnittaufweisen. Damit ist der Rohbaubeendet.Das Ganze kann man sich natürlichsparen, wenn man sich ein Fertigge-häuse aus Polymerbeton zulegt. Al-lerdings ist das Paar für 4950 DMnicht gerade für jeden erschwing-lich. Schließlich kann man stattHolz auch rohe, nicht zugeschnitte-ne Platten Polymerbeton (Möbel-qualität, Spezifisches Gewicht 2,0)bei R.A.E. erwerben. Hier liegt manzwar deutlich günstiger als bei Fer-tiggehäusen, aber der Quadratme-terpreis beträgt mit etwa 570 DMimmer noch das Zehnfache von ge-wöhnlichen MDF-Platten. Polymer-beton läßt sich übrigens genau soleicht behandeln wie Holz, manbraucht also kein SpezialWerkzeug.Nachdem die Oberfläche wie auchimmer behandelt worden ist unddie notwendigen Kabel ( 1 . . . 2 mm2)gezogen sind, klebt man zur Ab-dichtung und Entkopplung derChassis vom Gehäuse ein 6 mmdickes Gummidichtband um dieLöcher für die Woofer. Achten Siebei der Chassismontage auf gleich-mäßiges Festziehen der Befesti-

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gungsschrauben, damit der Korbsich nicht verzieht oder das Dicht-band beschädigt wird. Das ganzeGehäuse wird locker mit aufge-wickelter BAF-Watte gefüllt.Die Elektrostaten montiert man imAbstand von 45 mm zur Vorderkan-te der Box und achtet auf die richti-ge Polung. Wenn man (zunächst)nur einen Elektrostaten pro Box ver-wenden will, wird er in Ohrhöheplaziert.

KlangeindrückeEine Lautsprecherbox muß sich na-türlich immer an ihrem Preis mes-sen lassen. Mißlichkeiten undklangliche Mängel, die bei einer500-DM-Einheitsbox mit einemAchselzucken registriert und inKauf genommen werden, stoßenbei einem System für den zehnfa-chen Preis schon übel auf. Aller-dings muß man berücksichtigen,

daß die brandneuen Musterboxenin Polymer-Ausführung -wir habensie dem Herrn Römer unter demLötkolben weggezogen- erst so kurzvor Redaktionsschluß unser Laborerreichte, daß eine Feinabstimmungnicht mehr möglich war. Diese Tat-sache manifestierte sich auch sehrschnell in dem kritischen Bereich,wenn der dynamische Woofer anden Elektrostaten übergibt. Der imFrequenzschrieb (Bild 3) deutlicherkennbare 6-dB-Abfall macht sichauch gehörmäßig bemerkbar. Dieuntere Grenzfrequenz des UE-MHT-Elektrostaten ist im Datenblattmit 1100 Hz angegeben. Die tiefeAnkopplung kann durch die gro-ßen Membranhübe zu relativ star-ken Verzerrungen führen. Hierkönnte sich eine Heraufsetzung derTrennfrequenz, wenn dies demoberen Woofer zuzumuten ist, undein steiles Filter für den Elektrosta-ten positiv bemerkbar machen.

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Bild 3: Der Frequenzschrieb weist ei-nen ordentlichen Tiefbaß, ein leichtbehebbares "Loch" bei der Trennfre-quenz der Weiche und einen übertra-gerbedingten frühen Abfall der Über-tragungsfunktion auf.

Bild 4: Der Verlauf der Impedanz istunkritisch und für einen ELS unge-wöhnlich: Üblicherweise strebt bei ho-hen Frequenzen die Impedanz gegen 0.

Was noch auffällt, aber prinzipbe-dingt und nicht zu ändern ist, istder relativ frühe Abfall der Übertra-gungsfunktion im Hochtonbereich.Dies ist im wesentlichen dem Über-trager anzulasten, klanglich ist einsolcher Abfall durchaus kein Nach-teil und typisch "englisch", also rei-ne Geschmacksfrage. Für eines dernächsten Sonderhefte haben wirübrigens eine eisenlose Röhrenend-stufe für den Einsatz an ShackmanV5B-MHT mit einem Frequenzgangbis über 20 kHz in der Planung.Doch nun zu den positiven Dingen:

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Die klangliche Unbestechlichkeitvon Elektrostaten ist allgemein be-kannt. Wenn man sich erst einmalan das im Vergleich zu dynami-schen Lautsprechern völlig andereKlangbild elektrostatischer Systemegewöhnt hat, weiß die durch dasniedrige Membrangewicht bedingteImpulstreue und die damit verbun-dene Transparenz, Detailreichtumund Luftigkeit zu überzeugen.Durch die gebogene Form des Elek-trostaten wird auch jene gerichteteAbstrahlung, die im Hörraum nureine optimale Sitzposition erlaubt,vermieden, ohne daß Raumreflexio-nen das Bild trüben würden.Überzeugen konnte auch die Tief-baßwiedergabe, die man in Konzep-ten, die Elektrostaten verwenden,oftmals schmerzlich vermißt. DieÜbertragungsfunktion ist linear bisherunter zur Resonanzfrequenz,und tiefste Frequenzen kommenauch schön straff, präzise undtrocken an. Sicherlich ein Verdienstder "Sonderbehandlung" der Chas-sisrahmen, des Gehäusematerialsund des Gehäuseprinzips.

Stückliste

Lautsprecher-ChassisLS1,S2 = Radford PP20LS3 = Shackman UE-MHT

Bauteile Frequenzweiche:L1 = 20 mH, Glockenkern, CuL 0,55 mmL2 = 2,3 mH, Luftspule, CuL-Draht

1,75 mmL3 = 1 mH, Luftspule, CuL-Draht 0,55 mmC1 = 160 µF/35 V bipolarC2 = 47 µF/35 V bipolarC3 = 10 µF/250 V MKT

Übertrager und Hochspannungsnetzteil beiR.A.E

Holz (2x14 mm MDF oderPolymerbeton)

2 Stück 240-240 mm2 (Schallwand)1 Stück 1250-240 mm2 (Rückwand)

(20 mm MDF oder Polymerbeton)2 Stück 1250-340 mm2 (Seitenteile)2 Stück 267,2-200 mm2

(Innenversteifungen)2 Stück 372-240 mm2 (Boden,Deckel

Baßteile außen)2 Stück 240-177 mm2 (Boden,Deckel

Baßteile innen)2 Stück 810-162 mm2 (gewinkelte

Mittelteile)ca. 12 m Winkel- oder Quadratleisten

20-20 mm2

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