Die Herausforderungen und Lösungen beim Betrieb eines Subwoofers mit frequenzabhängiger Filterung

Kann man mit einer Frequenzweiche einen Subwoofer richtig betreiben und wenn ja, wie?

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Ein Subwoofer stellt für viele Hifi-Enthusiasten das Herzstück ihrer Heimkino- oder Musikanlage dar. Bei der Nutzung eines Subwoofers gibt es besonders wichtige Aspekte zu beachten. Der Einsatz einer Frequenzweiche gehört dazu. Doch für den Laien kann dies schnell zu Verwirrung führen. Lassen sich alle Frequenzen ordnungsgemäß filtern und gleichzeitig der Subwoofer effizient nutzen? Es stellen sich Fragen—was ist der beste Weg?

Beim Betrieb eines Subwoofers an einem einzelnen Verstärkerkanal könnte man versucht sein, ihn fullrange spielen zu lassen. Diese Vorgehensweise hat jedoch erhebliche Nachteile. Eine 3-Wege-Frequenzweiche könnte helfen die richtigen Frequenzen zu trennen. Aber wo liegt das Problem? Hauptsächlich darin, dass der Subwoofer in seiner Funktion als solcher nicht richtig arbeiten kann—der gefilterte Geräuschbereich bleibt hörbar und der Subwoofer wird ortbar. Der menschliche Gehörsinn ist besonders empfindlich für Frequenzen über 150 Hz. Dies bedeutet: Dass die Frequenzen die betreffend dieser Grenze liegen den Klang negativ beeinflussen.

Eine eigene Frequenzweiche für den Subwoofer zu ausarbeiten könnte eine Lösung sein. Die existierende 3 Wege Frequenzweiche ist in der Regel darauf optimiert, den Übergang zwischen Tieftöner und Mitteltöner oberhalb von 500 Hz zu steuern. Dieses Thema sollte nicht unterschätzt werden denn der untere Mitteltonbereich trägt entscheidend zur Klangqualität bei. Hier ist das Hauptaugenmerk am richtigen Stellen.

Warum also nicht einfach eine Spezialanfertigung für die eigentliche Aufgabe des Subwoofers planen? Eine interessante Herangehensweise besteht darin die Impedanz des Tieftöners (TT-Chassis) zu berücksichtigen. Mit Hilfe von Berechnungsprogrammen im Internet kann man den optimalen Tiefpass-Filter bestimmen. Zum Beispiel wird bei einer Flankensteilheit von 12 dB pro Oktave und einer oberen Frequenz von 150 Hz die folgende Werte erreicht:

- Für ein TT-Chassis mit 4 Ohm Impedanz: L1 = 6 mH, C1 = 187 µF.
- Für 8 Ohm: L1 = 12 mH, C1 = 94 µF.

Die Kosteneffizienz spielt hierbei ebenfalls eine Rolle denn Bauteile wie Drosseln und Kondensatoren sind in der Regel nicht teuer. Vielleicht hast du sogar die Möglichkeit, Kondensatoren aus der alten Frequenzweiche zu verwenden. Wenn der gewünschte Kondensator-Wert nicht vorhanden ist ist es möglich, mehrere genau zu schalten um den richtigen Wert zu erreichen.

Obendrein ist es auch denkbar, Drosselspulen in Reihe zu schalten–wiederum ist es wichtig, hierbei auf die Drahtstärke zu achten. Kupferlackdraht ist entscheidend. Der dünnere Draht von Millimetern, ebenso wie er häufig in hochfrequentierten Bereichen zum Einsatz kommt, kann zu hohen Widerständen führen und den Klang negativ beeinflussen.

Zusammenfassend lässt sich festhalten: Ja, es ist möglich, eine Frequenzweiche für einen Subwoofer zu konstruieren. Entferne dafür die gründlich Widerstände und Kondensatoren die zur Verwendung Mittel- und Hochtöner gedacht sind von den Konfigurationen. Nur so lässt sich sicherstellen: Dass Impedanzprobleme ausgeschlossen sind. Viel Erfolg bei deinem Projekt—Klang ist eine Wissenschaft für sich!






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