WM-4 Bass Unit

Konzept

380 mm (15‘‘) Tieftöner haben eine lange Geschichte. Bevor es Transistorverstärker gab, erforderte die begrenzte Ausgangsleistung von Röhrenverstärkern Lautsprecher mit einem hohen Wirkungsgrad. Der einfachste Weg, diesen zu erhöhen, ist eine größere Membran. 15‘‘-Treiber erwiesen sich dabei als guter Kompromiss zwischen Größe und Wirkungsgrad. Gleichzeitig etablierten sie sich als Standard in professionellen Beschallungssystemen und Verstärkern für Bassgitarren.

Als mit der Einführung des Transistorverstärkers keine großen Basschassis mehr erforderlich waren, kamen 15‘‘-HiFi-Tieftöner aus der Mode. Im Profi-Bereich spielen sie zwar bis heute eine wichtige Rolle, doch die Anforderungen für diese Treiber unterscheiden sich von denen in der HiFi-Welt. Ein typischer 15’’-Profi-Tieftöner ist hoch belastbar, hat einen großen Hub und ist kompatibel mit vergleichsweise kleinen Gehäusen. Er ist so optimiert, dass er die meiste Zeit mit 20 bis 50 Prozent seiner Belastbarkeit betrieben wird. Im HiFi-Bereich sind geringe Verzerrungen und geringe mechanische Verluste wichtig. Die Gehäusegröße ist dagegen nicht so entscheidend.

Als wir nach einem passenden Tieftöner für die WM-4 suchten, gab es unter den für professionelle Beschallung angebotenen 15’’-Basschassis keines, das für den Einsatz im Heim-HiFi-Bereich geeignet wäre: Wir mussten einen neuen 15‘‘-Tieftöner entwickeln, von Grund auf. Dieser verfügt nunmehr über einen geraden, konzentrisch versteiften Konus aus Glasfaser-verstärktem, luftgetrocknetem Papier. Die Membran ist 3 mm stark, damit weniger Schallwellen aus dem Gehäuseinnern austreten, und ziemlich tief, damit sie so steif wie möglich ist. Dadurch wird das erste Aufbrechen der Membran auf hohe 1 kHz und damit weit außerhalb des Übertragungsbereichs verschoben.

Während HiFi-Tieftöner meist mit Halbrollen-Gummisicken arbeiten, hat das Basschassis der WM-4 eine dreifach-gefaltete Gewebesicke. Es sieht daher wie ein Profi-Treiber aus. Der Unterschied ist, dass wir die Steife von Sicke und Zentrierspinne (Aufhängung) optimiert haben, um die Linearität einer Halbrollensicke zu erreichen, jedoch ohne die für sie typische hohe Hysterese. Subjektiv sorgt das für einen “schnellen”, „knackigen“ Bass.

Der Antrieb nutzt einen Neodymmagneten innerhalb der im Durchmesser 102 mm großen Schwingspule. Ihre Auslenkung ist auf normale Hörpegel sowie für die Erfordernisse einer lauten HiFi-Wiedergabe und nicht eines PA-Systems ausgelegt. Die Wicklungshöhe beträgt 20 mm, die Höhe des Magnetspalts 10 mm. Innerhalb des Magnetsystems kompensieren mehrere Aluminium-Demodulationsringe Impedanzschwankungen bei verschiedenen Auslenkungen, während eine Kupferkappe auf dem Polstück die Schwingspuleninduktivität reduziert. Das Ergebnis: extrem geringe Verzerrungen über den gesamten Arbeitsbereich des Tieftöners.

Anfangs besaß der Treiber zunächst eine normale Staubschutzkappe, aber das verursachte eine Hohlraumresonanz im darunter eingeschlossenen Luftvolumen und produzierte deutliche Einbrüche im Frequenzverlauf. Diese verschwanden, als wir die Staubschutzkappe durch einen Phase Plug ersetzten.

WM-4 Bass Unit

Korb

Der Aluminium-Druckgusskorb wird unter exakter Einhaltung der Maße nach dem Guss zusätzlich plan gefräst (Klebeflächen von Zentrierspinne und Sicke).

Membran

Die Konusmembran wird von Dr. Kurt Mueller in Großbritannien geliefert. Sie besteht aus glasfaserverstärktem, luftgetrocknetem Papier. Der Konus ist 3 mm stark, damit weniger Schallwellen aus dem Gehäuseinneren austreten.

Zentrierspinne

Die Geometrien von Zentrierspinne und Sicke sind so optimiert, dass sie zum Verlauf der Antriebskurve des Magnetsystems passen. Zentrierspinne und Sicke weisen eine nahezu identische Nachgiebigkeit auf. Der Tieftöner verfügt damit quasi über eine doppelte Aufhängung, die Instabilitäten und ein Taumeln der Membran bei großen Auslenkungen verhindert. Die Zentrierspinne besteht aus reinem Nomex-Gewebe, was geringe mechanische Verluste und minimale Verschlechterungen durch Alterung garantiert.

Sicke

Während eine einfach gerollte Schaumstoff- oder Gummisicke nur wenig zur Steifigkeit der Membranaufhängung beiträgt, stabilisieren die dreifach gefaltete Gewebesicke und die Zentriespinne der WM-4 das System zu gleichen Teilen.

WM-4 Bass Unit