Technik im Detail

Wer sich mit Boxenselbstbau beschäftigt, der weiß, dass Wunsch und Wirklichkeit bei Frequenzweichen oftmals weit auseinander klaffen. Dabei sieht alles zunächst so einfach aus. Theoretisch reichen zwei Bauteile (eine Spule und ein Kondensator), um ein Filter zweiter Ordnung (die mit Abstand häufigste Ausprägung) auf die Beine zu stellen. In jeder besseren Bauanleitung finden sich die notwendigen Formeln, um die Bauteilewerte zu berechnen. Butterworth- oder Bessel-Charakteristik sind nur eine Frage der Mathematik.

Bei einem Filter zweiter Ordnung sinkt der Schalldruck im Sperrbereich mit 12 Dezibel pro Oktave, wenn sich die Tonhöhe halbiert oder verdoppelt. Jede(r) weitere Spule oder Kondensator erhöht die Flankensteilheit um 6 Dezibel pro Oktave. Filter vierter, sechster oder gar achter Ordnung wären demnach kein Problem.

Warum machen Hersteller wie Isophon um Ihre Frequenzweichen dann so einen Hexentanz? Dafür gibt es im wesentlichen drei Gründe. Einfache Formeln unterstellen eine frequenzunabhängige, konstante Last, tatsächlich schwankt die Impedanz dynamischer Chassis jedoch beträchtlich.

Zweitens besitzt kaum ein Chassis einen geraden Frequenzgang, hier ist die Weiche zusätzlich gefordert. Last but not least gibt es perfekte Weichenbauteile nur auf dem Papier. Jede Spule hat neben der erwünschten Induktivität einen ohmschen Widerstand, jeder reale Kondensator ist gleichzeitig eine (sehr kleine) Spule.

Diese Vielzahl von Wechselwirkungen macht passive Filter höherer Ordnung zum Lotteriespiel, auch für gängige Simulationsprogramme. Dass die Vescova dennoch Steilheiten über 50 Dezibel pro Oktave erzielt (mehr als achter Ordnung), verdankt sie dem Trickreichtum ihres Entwicklers, der seine Rezepte verständlicherweise für sich behält. Nur soviel: Der Hochpass für den Hochtöner besteht aus dreizehn Bauteilen ohne Parallelschaltungen.