Ein Bericht von Dr. E. N e s p e r

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Nun wurde aber viel über den vorteilhaftesten Überlappungs- bereich diskutiert, der z.B. beim Kammermusikgerät von Siemens auf kaum mehr als 100 Hz bemessen wurde. In der Praxis haben sich diese und übrigens auch andere ähnliche Anordnungen nicht durchweg bewährt, da u. a. der Hochtonkonus zu wenig Energie zugeführt erhielt, um so weniger, als die Frequenzkurve des Empfangsteils bereits ab etwa 4.500 Hz eine zu geringe Dezibelzahl aufwies und daher Klirrerscheinungen kaum vermeidbar waren.

Man suchte durch besondere Einbaugestaltung der Chassis und andere Mittel das Klangbild zu verbessern, jedoch ohne nachhaltigen Erfolg, da nun einmal die hohen Tonfrequenzen, soweit sie überhaupt merklich waren, in einem Gemisch tieferliegender Töne, und Klänge untergingen. Lediglich einer der ersten deutschen Musikschränke von Staßfurt ließ einen neuen Weg vermuten, der aber in der Folgezeit nicht konsequent weiterverfolgt wurde.

Etwa ein Jahrzehnt waren in dieser Hinsicht die Fortschritte gering, aber bedeutsam mit Bezug auf immer leistungsfähigere Magnete (Oerstit, Alnico), die bis zu etwa 16.000 Gauß im Spalt der Schwingspule ergaben, besonders leichte nahtlose Membranen aus ständig geeigneterem Faserstoff und deren immer nachgiebiger ausgeführten Halterung, Verbesserung der Spinnen, der Schwingspule usw.

Als letzte Etappe dieser Entwicklung ist der Breitband- lautsprecher von Eckmiller (etwa 1942) anzusehen, der eine recht bemerkenswerte Tonfrequenzkurve im Bereich zwischen 30 ... 10.000 Hz aufwies. Bei diesem war in einen Tieftonkonus achsial ein Hochtonchassis eingebaut, wobei der verhältnismäßig umfangreiche und dementsprechend schwere Feldmagnet beiden gemeinsam war. Dieser, verbunden mit der nicht einfachen Montage beim Zusammenbau, bedingte verhältnismäßig erhebliche.

Unter Herabsetzung dieser Herstellungskosten auf ein tragbares Maß, Vereinfachung des Zusammenbaues und Vermeidung anderer Nachteile, hat Ing. Goericke von der bekannten Berliner Lautsprecherfirma „Isophon" (E. Fritz und Co.) nun auf Grund seiner Erfahrungen eine neuartige Tiefton-Hochton- Lautsprecher-Kombination geschaffen, die mit Recht die Bezeichnung „Orchester-Läutsprecher" erhalten hat, die indessen auch ein ausgezeichnetes Wiedergabegerät für Sprache darstellt, da mit ihr, selbst die hohen Formanten der Zischlaute und Konsonanten naturgetreu abgestrahlt werden.

Es muß aber bereits an dieser Stelle bemerkt werden, daß seine großen Vorteile nur dann voll herauszuholen sind, wenn die sprach- und musikmodulierten Impulse bis zu den sehr hohen Tonfrequenzen hinauf vom Verstärker her auch tatsächlich mit der erforderlichen Dezibelzahl zugeführt werden. Bei Anschluß an Niederfrequenzverstärkung ist das stets der Fall.

Daher kann die Verwendung des Orchester-Lautsprechers allen Interessenten an Schallplatten- und Magnetofon-Wiedergabe empfohlen werden und selbstverständlich auch für Lichttonaufzeichnungen, wobei noch der weitere Vorteil hinzukommt, daß die Frequenzkurve im Bereich von etwa 5.000 bis 6.000 Hz eine Einsattelung (etwa 10 Dezibel) aufweist, so daß das sog. Nadelgeräusch eine Abschwächung erfährt.

Eingeschlossen von der Tieftonmembran ist das Hochtonchassis axial eingebaut, also mit durchgehender Achse des Magneten. Letzterer hat Topfform und besteht gleichfalls aus einer Alnico-Legierung, so daß in dem engen Luftspalt von nur 0,6mm etwa 12.000 Gauß vorhanden sind. Durch ausgedehnte Versuche wurde der richtige Steigungswinkel des Hochtonkonus für den Bereich von 4.000 bis 15.000 Hz ermittelt.

Der Hochtonkonus beginnt ab 3.000 Hz wirksam zu werden, und da der Tieftonteil bis zu etwa 6.000 Hz arbeitet, ist eine Überlappung der Frequenzen von 3.000 ... 6.000 Hz vorhanden. Im Bereich von etwa 5.000 Hz sind die Schalldruckamplituden beider Membranen praktisch gleich groß. Immerhin benötigt der Hochtonkonus, wie bereits bemerkt, eine Ausgangsfrequenz, die wesentlich über 6.000 Hz liegt.

Noch in zwei anderen Maßnahmen unterscheidet sich der Orchester-Lautsprecher von früheren Konstruktionen, und zwar einmal hinsichtlich des Ausgangsübertragers, und ferner mit Bezug auf die Ankopplung des Hochton- und Tiefton- Lautsprechers.

Um auch die tiefsten und höchsten Tonfrequenzen zu erfassen, war eine feste Kopplung bei tunlichst geringer Streuung von Primär- und Sekundärwicklung erforderlich. Hierzu wurde auf den Kern eine mehrfach „verschachtelte Wicklung" aufgebracht, bei besonders kräftig bemessenem Eisenquerschnitt.

Wenn der Anschluß so erfolgt, daß die Primärwicklung vom Anodengleichstrom durchflossen ist, wird der Übertrager mit Luftspalt versehen. Dann entstehen auch bei den Tiefen nur geringe Verzerrungen ohne einen merklichen Amplitudenabfall, da praktisch im gesamten Bereich die erforderliche Leerlaufinduktivität der Primärwicklung gewährleistet ist.

An Stelle der bisher üblichen Ankopplungs-Energieweiche wurde beim Orchestersystem für die Ankopplung des Tiefton- und Hochtonteils nur eine Kapazität (4uF) verwendet, um dem Tiefton noch bei Frequenzen bis zu etwa 6.000Hz hinreichend Energie für dessen Abstrahlung zuzuführen. Hierdurch wird die Abstrahlung des Hochtonteils nicht beeinträchtigt.

Bei Zuführung höherer und höchster Tonfrequenzen vom Verstärker ist deren Wiedergabe auch mit dem Ohr deutlich wahrnehmbar, indem die sonst kaum hörbaren hochliegenden Formanten gewisser Musikinstrumente naturgetreu abgestrahlt werden und neben großer Brillanz und Dynamik von Musikwiedergabe auch eine bisher kaum erreichte Silben- und Wortverständlichkeit erreicht wird.

Das ist auch einwandfrei aus einem der zahlreichen Schalldruckdiagramme (s. obige Abbildung) zu ersehen, welches den sehr bemerkenswerten Schalldruckverlauf für die Kombination beider Lautsprecher, die in einer Schallwand von 2 x 1m exzentrisch angeordnet waren, und wobei die Entfernung vom Aufnahmemikrofon 1m betrug, zeigt.

Die Impulsabgabe erfolgte von einem Schwebungssummer (Siemens), dessen Sprechleistung 2 Watt betrug, und der mit einem Neumannschen Dämpfungsschreiber gekuppelt war. Letzterer wurde auf 0 ... 50 Dezibel eingestellt und die primär dem Ausgangsübertrager zugeführte Spannung wurde praktisch konstant gehalten.

Dr. E. N e s p e r - 1949


Zum Bild 15:

15. Das Herz einer Lautsprecherfabrik ist wie bei allen anderen Fabrikationszweigen der HF-Technik das Entwicklungslabor. Unser Bild zeigt einen kleinen Ausschnitt eines elektroakustischen Untersuchungsraumes. Im Vordergrund links ein Meßmikrofon, rechts Magnetofon und Schalldruck-Meßplatz.


Alle Sonderaufnahmen für die FUNKTECHNIK von E. Sehwahn zu diesem Bericht