Audio Panda: Geschlossene und offen Spulen und Chassis-Entwicklung

[Audio-Panda]

Eine geschlossene Spule in einem Magnetsystem erwärmt sich stets, und zwar nicht zu knapp. Zudem ist der Klangunterschied bei geschlossenen Konstruktionen minimal. Sie selbst weisen ja bereits auf genau diese Wiedergabeschwächen bei geschlossener Spule hin. Ich persönlich bin überzeugt, dass eine offene Spule eine Schallquelle ist und als Sender von Schallwellen verwendet werden sollte. Das bedeutet, die Spule sollte offen zum Zuhörer ausgerichtet sein.

[Audio-Panda]

Wie still es doch geworden ist, und das ist nicht das erste Mal.

Ja, die Spule erzeugt die Schallwellen hauptsächlich, hat aber noch einen weiteren Nachteil: Sie verhindert die Wiedergabe feinster Klanginformationen. Man könnte sagen, das ist ein häufiger Fehler der Konstruktionsstrategie bestehender Tonabnehmer: die Fähigkeit von Spulen in einem Magnetfeld, einen eigenen Strom zu erzeugen, wenn die Spule selbst durch das Signal bewegt wird.

Was die Membranen und ihre Eignung als Material zur Übertragung der Spulenschwingungen betrifft, so ist dies zweitrangig und geht üblicherweise mit Resonanzen einher. Resonanzen wurden bereits besprochen. Ich bin Resonanzen sehr häufig begegnet. Resonanzen zerstörten jegliche Klangqualität, die eine Spule ohne die oben beschriebenen Nachteile hätte erzielen können. Daher möchte ich Sie persönlich ermutigen, nach dem besten Membranmaterial zu suchen. Doch Stradivarius' Erfahrung wird Sie nicht loslassen, und scheuen Sie sich nicht davor; geben Sie sich Zeit, wie der Meister es tat.

[Franky]

Am besten erfindest Du mal alles neu und machst uns dann in 10 Jahren schlau. Bis dahin würde ich um Zurückhaltung bitten.

[Audio-Panda]

Am besten erfindest Du mal alles neu und machst uns dann in 10 Jahren schlau. Bis dahin würde ich um Zurückhaltung bitten.

Franky, wir haben vielleicht beide keine zehn Jahre mehr. Aber das beschriebene Phänomen ist in der Korrektur bereits vorhanden und funktioniert sehr gut. Was das Membranmaterial betrifft, so ist dies, wie ich bereits schrieb, ein sekundäres Phänomen im Schall. Und die Übertragung von Schwingungen im Membranmaterial wird für den Schall nie vollständig notwendig sein. Es gibt nur eine Lösung: Wir müssen die Konstruktion des Schallemitters selbst, seinen elektromagnetischen Wandler, überdenken. Genau das habe ich versucht, und ich habe Ergebnisse erzielt.

[ton-feile]

Hallo, Audio-Panda,

solange von Dir nichts Substanzielles kommt, finde ich Deine Beiträge hier bisher auch nicht sehr bereichernd.
Da geht es mir wohl so ähnlich, wie Frank.

Welche Ergebnisse hast Du erzielt?
Wie hast Du sie physikalisch erzielt?
Was war (bitte ohne Esoterik) überhaupt Dein Ziel?

Darüber würde ich gerne etwas von Dir lesen.

Viele Grüße
Rainer

[Audio-Panda]

Ja, natürlich, keine Esoterik. Ich bin mir nur nicht sicher, ob der Autor dieses Threads uns erlaubt, hier darüber zu schreiben, oder ob es besser ist, eine andere Plattform oder einen anderen Forum-Thread zu nutzen. Die gestellten Fragen sind berechtigt und müssen beantwortet werden. Und ohne Esoterik lasse ich die von mir durchgeführten Messungen weg.

Ja, ich habe einen eigenen YouTube-Kanal:

https://www.youtube.com/watch?v=ObJm2UIItz0
Dies ist ein Treffen 2025 in Möhrendorf. Ich habe ein Jahr lang recht effektiv im Audiobereich gearbeitet. Das Einzige, wozu ich bisher keine Zeit hatte, ist die Entwicklung eines Tieftonbereichs mit einer nicht-resonanten Spule. Die Experimente sind fast abgeschlossen; ich muss nur noch einen funktionierenden Lautsprecher bauen. Die Ergebnisse waren recht interessant.

[MOD Gaga]

Ausgelagert aus 'Membran-Materialien'.

In diesem Thread berichtet Audio Panda über seine Entwicklungen im Bereich 'geschlossenen und offen Spulen' und seine Chassis-Entwicklung (Spulen und Membran-Materiaien).

Grüße,
MOD Gaga

[Joern]

Hi
was ist eine "geschlossene" Spule bzw. eie "offene" ?
ggf. Übersetzungsfehler ?
Danke für die Erläuterung

[ra 31]

ich denk, bei diesem treffen in möhrendorf haben wahrscheinlich/viell. auch mitglieder dieses forums teilgenommen - oder ist diese annahme falsch? ansonsten wundert mich, dass da noch niemand einen kommentar diesbez. abgegeben hat.
gruß reinhard

[Audio-Panda]

Okay, wir sind nun bei einem anderen Thema. Ich hoffe, wir können hier über die Fragen sprechen, die mir bereits gestellt wurden. Ich muss aber den Grund für meine Suche nach besserem Klang erklären.
Der Grund ist ganz einfach: Mir ist aufgefallen, dass Verstärker niedrige Amplituden nicht verarbeiten können und erst bei hohen Lautstärken über 100 dB die Amplituden wiedergeben können, die Menschen natürlich hören – beispielsweise 2 mV. Leider höre ich einen so kleinen Wert bei normaler Lautstärke von 1 W nicht, die beim Musikhören meine Lautstärke bestimmt. Jeder weiß, was ein Pixel in einem Foto ist: Es ist ein Auflösungsmerkmal seiner Anzahl. Aber niemand versteht, was ein „Audiopixel“ ist; es ist die Fähigkeit, die kleinste Amplitude in seinem Kanal ohne Störungen und Verzerrungen wiederzugeben. Und das lässt sich nur mit einem Oszilloskop beobachten … bei einer Verstärkerleistung von 1 W, die die Qualität Ihres Verstärkers bestimmt. Darüber hinaus digitalisiert die digitale Aufzeichnung Amplituden von 2 mV bis 2 V. Dies ist das, was Sie am Verstärkerausgang in seiner kalibrierten Form für 1 W erhalten sollten, bereits in garantierter Form.
Es stellte sich heraus, dass es nicht so einfach war, und die Entwicklung eines solchen Verstärkers dauerte Jahre. Ja, ich habe diesen Verstärker gebaut und ihn stetig verbessert. Ich besitze also einen hochauflösenden Verstärker, aber er gibt keinen Ton von sich. Ich habe jahrelang an den Lautsprechern herumexperimentiert und die Chassis ausgetauscht, aber ohne Erfolg; ich konnte den perfekten Klang nicht erzielen. Das hätte noch lange so weitergehen können, bis ich ein selbstgebautes Chassis eines Handwerkers sah. Es konnte zwar nicht mit voller Leistung arbeiten, aber sein Klang brachte mich zum Nachdenken. Danach begann ich, meine eigenen Chassis zu bauen. Ich habe einen YouTube-Kanal, auf dem man meine Entwicklung in diese Richtung verfolgen kann. Es ist der Kanal von Valentin Kludt, und dort kann man alles so gut wie möglich sehen und hören. Im Moment sind meine Lautsprecher schon recht perfekt, aber es gibt noch Verbesserungspotenzial. Und so ist es mir gelungen, das volle Potenzial des Verstärkers abzubilden, angefangen beim ersten Watt. Es gibt keine Stereo-R-L-Richtung; es entsteht ein vollständiges musikalisches Bild mit der präzisen Positionierung aller Klangquellen. Kurz gesagt, das gesamte musikalische Bild wurde so eingefangen, wie es im Moment der Aufnahme war. Das ist keine Wunschvorstellung oder Esoterik; es ist etwas, das nur wenige beherrschen und das in der Audiowelt noch weitgehend unbekannt ist. Ich weiß, dass sich das musikalische Bild mit zunehmender Amplitudenauflösung während der Wiedergabe entfaltet und mit einer höheren Auflösung im Verstärker beginnt. Das ist selbst mit herkömmlichen konischen Lautsprechern hörbar, aber nicht mit dem Detailgrad, den meine Lautsprecher erreichen.

[Audio-Panda]

Ich begann mit flachen Membranen und einem rückseitig montierten Motor mit vier Neodym-Magneten. Schnell wurde mir jedoch klar, dass der reinste und präziseste Klang von der Schwingspule kam, die rückseitig durch vier Magnete kurzgeschlossen war. Alles, einschließlich der Magneten und der Membran selbst, beeinflusste den Klang an dieser Stelle. Dasselbe gilt übrigens für alle Chassis-Konstruktionen. Daraufhin überlegte ich, wie ich die Schwingspule vor die Membran verlegen und sie als Hauptklangquelle direkt für den Zuhörer nutzen könnte. Von Anfang an, mit vier Magneten, verwendete ich nicht die in den drei Patenten beschriebenen Schwingspulen, sondern meine eigene flache Solenoid-Schwingspule. Alle in den drei Patenten beschriebenen Schwingspulen brannten nach 15 Minuten durch, meine hingegen funktionierte in dieser Konstruktion ein Jahr lang ohne Überhitzung, bevor die Lautsprecherkonstruktion selbst überarbeitet wurde.

Ich hoffte also, elastische Aufhängungen für die Membran zu entwickeln, die diese dämpfen und ihre Hin- und Herbewegung verhindern würden. Dazu befestigte ich die Spule von vorne mittig an der Membran und plante, die Hälfte des Magnetfelds des Vier-Magnet-Blocks zu nutzen. Leider reichte das Magnetfeld von zwei Magneten bei Weitem nicht aus. Das System erzeugte außerdem einen schwachen Schalldruckpegel. Das war ein herber Rückschlag: Ich hatte viel investiert, hart gearbeitet, und nun funktionierte das System nicht. Mir blieb nichts anderes übrig, als alles zu kombinieren, was mir einfiel. Und das half. Ich fand eine Kombination, die alles zum Laufen brachte – einen Drei-Magnet-Block. Ein starker quadratischer Magnet befindet sich auf der Rückseite der Membran, zentriert auf der Spule, und zwei etwas schwächere Magnete sind an den Seiten angeordnet. Diese Kombination aus Drei-Magnet-Block und flacher Solenoidspule versetzte das System in Schwingung, ohne dass es sich bewegte. Das Ergebnis war eine punktförmige Schallquelle auf einer relativ großen Membran. Am interessantesten sind die elektrischen Parameter dieses Systems, aber das ist ein anderes Thema.

[Audio-Panda]

Wenn Sie „A“ sagen, sollten Sie „B“ sagen.
   
Was ist ein Drei-Magnet-Block und wie funktioniert er mit einer flachen Solenoidspule im flache Form? Die Abbildungen zeigen, wie der Strom nacheinander als Impuls durch die Spulenwindungen fließt (blaue Linie) und dabei zweimal unterschiedlichen Magnetfeldern ausgesetzt ist. Jede halbe Windung der Spule erzeugt einen eigenen Strom in unterschiedlicher Richtung. Genau das bewirkt, dass die Spule in einem solchen System keinen eigenen Strom erzeugt, wenn sie sich unter dem Einfluss eines Signals im Magnetfeld bewegt.
Darüber hinaus verhindert dieser Betriebsmodus in unterschiedlichen Magnetfeldern, dass die Spule eine Bewegung ausführt und diese auf die Membran überträgt. Spule und Membran arbeiten ausschließlich im Schwingungsmodus innerhalb des Magnetfelds des Magnetblocks. Dies wirkt sich auf die hohe Klangqualität eines solchen Wandlersystems aus.
                           

Fazit: Nur in diesem Modus erzielen wir eine hohe Klangqualität. Den Ingenieuren von Grundik war bewusst, dass eine hohe Klangqualität nur ohne Membranbewegung erreicht werden kann, und auf diesen Konzepten basierten ihre Konstruktionen, der Monolith 125 und der Monolith 195. Sie integrierten eine große Anzahl von Treibern in diese Konstruktionen, um einen hohen Schalldruckpegel zu erzielen und die Membranbewegung zu minimieren.

[Darakon]

Hallo Valentin,

ich finde solche 'neuen' Ansätze erst einmal spannend. Allerdings fehlt mir das know-how diese richtig einzuordnen oder zu bewerten.
"...versetzte das System in Schwingung, ohne dass es sich bewegte..." verstehe ich allerdings nicht. Meinem Verständnis nach sind Schwingungen Bewegungen.
In welchem Frequenzbereich arbeitet dein Lautsprecher?

auch mich würde die Frage von ra31 interessieren: Bei dem Treffen in Möhrendorf waren ja einige prominente Foren-Vertreter dabei. Wie klang es denn nun ?

[Audio-Panda]

Ich muss erklären, wann Vibration in Bewegung übergeht. Bewegung entsteht, wenn die auf einen bewegten Körper wirkenden Kräfte die statischen Kräfte seiner Gewichtskraft übersteigen. Dasselbe gilt für eine Membran: Sie wird von Gummibändern gehalten oder gedämpft und kann nur schwingen. Betrachten wir die Konstruktion des Lautsprechers genauer: Die doppelseitigen Gummibänder an den vertikalen Seiten halten die Membran. Diese Gummibänder verhindern die Rotation der Membran unter der Kraft der Spule. Die Membran führt also kurze Schwingungen um eine vertikale Achse aus – und sonst nichts.  Dieses Wandlersystem bewegt sich weder vorwärts noch rückwärts.

Bezüglich des Treffens in Müherndorf: Ich habe bereits einen Link zum Video auf YouTube geteilt und wiederhole ihn hier noch einmal:

https://www.youtube.com/watch?v=ObJm2UIItz0