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 Masse-Feder System



Mechanisch gesehen, stellt der dynamische Lautsprecher ein Masse-Federsystem dar, ähnlich einem an einer Feder aufgehangenen Gewicht. Würde man an diesem Gewicht ziehen und dann loslassen, bewegte es sich in einem bestimmten Takt auf und ab. Dieser Takt (Schwingungen pro Sekunde), der von der Härte der Feder und der Masse des Gewichtes abhängig ist, wird als Resonanzfrequenz oder Eigenfrequenz des Schwingsystems bezeichnet.

Dieses System ist natürlich nicht verlustlos. Es würde sonst, einmal angestoßen, mit seiner Resonanzfrequenz immer weiter schwingen. Im Wesentlichen sind es zwei Dinge, die die Membran in ihrer Bewegung ”bremsen" (dämpfen). Zum einen handelt es sich um Reibungsverluste in Zentrierspinne und Sickenrand (mechanische Dämpfung), zum anderen um die elektromagnetische Bremswirkung der Schwingspule im Feld des Lautsprechermagneten (elektrische Dämpfung). Die mechanischen und elektrischen Eigenschaften lassen sich durch einige wenige Daten, Thiele-Small Parameter (TSP) genannt, beschreiben.

fs: Resonanzfrequenz [Hz] (Eigenfrequenz, bestimmt durch die Membranmasse und die Weichheit (Nachgiebigkeit) der Membranaufhängung).

Vas: Äquivalentvolumen [Liter] (Maß für Nachgiebigkeit der Membranaufhängung in Abhänigkeit der Membranfläche).

Qms: Mechanische Güte [1]: (Maß für die mechanische Dämpfung (Reibung in Zentrierspinne und Sickenrand).

Qes: Elektrische Güte[1]: (Maß für die elektrische Dämpfung)

Qts: Freiluftgüte[1]: (Setzt sich aus Qms und Qes zusammen, beschreibt die Gesamtdämpfung des Lautsprechrs im nicht eingebauten Zustand).



Als Maß für die Dämpfung, wird hier der Begriff der Güte verwendet. Die Güte ist der Kehrwert der Dämpfung.

Oft ist es so, daß nur elektrische und mechanische Güte angegeben sind. Qts muß dann durch folgende Formel ermittelt werden.

Es gilt für die Güte Qts: Qts=(Qms·Qes)/(Qms+Qes)

Die Güte Qts liegt für einen ”brauchbaren" Lautsprecher zwischen ca. 0.25 und 0.60.

Die Thiele-Small Parameter (TSP) sind für die Gehäuseberechnung unbedingt notwendig. Achten Sie beim Kauf von Tieftonlautsprechern darauf, daß Sie ein Datenblatt mit diesen Angaben erhalten. Jeder seriöse Hersteller hält diese Daten zur Verfügung.





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