Schmale TML-Standbox PowerTower 1

Kategorie: Standboxen Zuletzt aktualisiert: Freitag, 17. September 2021 Geschrieben von Jürgen

3D Ansicht PowerTower 1 klein

Schmale TML-Standbox der gehobenen Spitzenklasse mit Wavecor Bass SW215WA01, Mitteltöner WF118WA02 und Hochtöner TW022WA06.
Maße (HxBxT): 1210x253x293(255) mm

->Die Weiche
->Der Aufbau
->Der Frequenzgang
->Der Klang
->Die Bildergalerie

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Anforderung:

Der PowerTower 1 sollte eine TML-Standbox mit einer kleinen Grundfläche werden, ungefähr so groß wie ein DIN A4 Blatt, die problemlos in das Wohnumfeld integriert werden kann. Verwendung finden preisgünstige sehr gute Lautsprecher-Chassis von Wavecor mit excelenten Klangeigenschaften. Die Höhe von 121 cm des schmalen Standlautsprecher sorgt für ein gutes Abstrahlverhalten des Hochtöners. Durch den Einsatz des Subwoofer-Chassis SW215WA01 ist ein 3-Weg-System notwendig. Das TML-Gehäuse wurde mit meiner leicht modifizierten Tabellenkalkulation "Berechnung Transmissionline" berechnet.

Die Chassis:

Wavecor SW215WA01 (150W/400W) als Tieftöner

- 22 cm Subwoofer-Chassis mit +/- 10 mm Auslenkung
- Frequenzbereich: 30 - 500 Hz
- Resonanzfrequenz fs = 30 Hz; Qts = 0,44
- geringe mechanische Verluste Qms = 10
- beschichtete Papiermembran mit großer Gummisicke
- 39 mm Schwingspule mit 4 Ohm
- Kennschalldruck: 88 dB
- hohe Belastbarkeit und Polkernbohrung im schwarzem Antrieb
- sehr gut verarbeitet mit einer hohen Schwingspule
- sehr gutes Preis-Leistungs-Verhältnis.

 Weitere technische Daten im Datenblatt Wavecor SW215WA01

 

 

 Wavecor WF118WA02 : als Tief/Mitteltöner

- 12 cm Tiefmitteltöner (50W/100W)
- beschichtete Papiermembran und
- Polkernbohrung in schwarzem Magnet
- Frequenzbereich: 70-4000 Hz
- Resonanzfrequenz: 65 Hz
- Impedanz: 8 Ohm
- Kennschalldruck: 84 dB
- Schwingspule: 32 mm

 

  Wavecor TW022WA06 als Hochtöner

- 22 mm Schwingspule mit Ferrofluidkühlung
- dadurch extrem hoch belastbar und
- naturgetreuer Abbildung und breitem horizontalem Abstrahlverhalten,
- sehr geringe Verzerrungen ab 2 kHZ unter 0,5%
- Impedanz: 4 Ohm
- niedrige Resonanzfrequenz: 750 Hz
- Frequenzbereich: 1,5 bis 25 kHz
- Kennschalldruck: 91 dB.

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 22cm Subwoofer-Chassis

 

  118mm Mitteltöner 8Ohm

 

3D Foto TW022WA06

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Der Wavecor SW215WA01 bietet sich, mit seinen technischen Parametern, sehr gut für den Einbau in ein Transmissionline-Gehäuse an. Als Tief/Mitteltöner kommt der WF118WA02 zum Einsatz. Ihn gibt es mittlerweile in 6 verschiedenen Varianten aber der WA02 fügt sich nahtlos zwischen TT und HT ein. Er wird in einer geschlossenem Kammer ganz oben im Gehäuse untergebracht. Der Wavecor TW022WA06 hat durch die optimierte Kuppelform ein sehr gutes Abstrahlverhalten im Hochfrequenzbereich.
Die Wavecor-Chassis bieten die besten Vorraussetzungen für ein 3-Wege Lautsprechersystem auf höchstem klanglichen Niveau.

Die Weiche:

Bei der 6/12 dB Frequenzweiche finden hochwertige aber preisgünstige Bauteile Verwendung. Die Übergangsfrequenzen liegen bei 350 Hz und 2,3 kHz. Der TT wird über einen 6 dB Tiefpass angebunden, der MT über einen 12 dB Bandpass und der HT über einen 12 dB Hochpass versorgt. Die Weiche sorgt für einen optimalen Einsatz aller Chassis. Verwendet werden für die Aufgabe optimale Bauteile unterschiedlicher Hersteller mit einem guten Preis-Leistungs-Verhältnis. Der Mitteltöner muss umgepolt werden, wie es bei 12 dB Frequenzweichen üblich ist. Ich pole den Anschluss immer auf der Frequenzweiche um, damit das Kabel ganz normal rot auf rot und schwarz auf schwarz am MT angelötet werden kann. Das Weichenlayout ist in zwei Teile aufgeteilt, einmal Teil 2 für den MT und Teil 1 für den TT und HT. Die Frequenzweiche Teil2 nur für den MT ist kleiner und kann direkt in das Mitteltongehäuse verbaut werden. Ein größeres Bild vom Weichenlayout gibt es unten in der Bildergallerie!

Die Bauteileliste:

Teil 1 für TT und HT
- 1,8 mH audaphone M-Kernspule ∅1,18mm [∼0,18 Ohm]
- 68 µF jb Elko bipolar advanced [≥50 V]
- 4,7 Ohm Mox [10 W]
- 0,82 mH MUNDORF H-Kernspule H71 ∅0,71mm [∼0,12 Ohm]
- 10 µF MKP CrossCap [400 V]
- 1 Ohm Mox [10 W]
- 12 Ohm Mox [5 W]

Teil 2 für MT
- 0,82 mH audaphone L10 Luftspule ∅1mm [∼0,44 Ohm]
- 10 µF MKP CrossCap [400 V] 
- 47 µF jb Elko bipolar advanced [100 V]
- 2,7 mH MUNDORF H-Kernspule H71 ∅0,71mm [∼0,42 Ohm]
- 3,9 µF MKP CrossCap [400 V]
- 6,8 Ohm Mox [10 W]
- 6,8 µF jb Elko bipolar advanced [100 V]
- Anschlussterminal T80

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Bestückungsplan Teil 1

Frequenzweichenlayout Teil 2
Bestückungsplan der  PowerTower 1 Frequenzweiche

 

Die Weichenbauteile entweder auf eine Universalplatine löten und die Verbindungen herstellen oder auf ein Holzbrettchen mit Heißkleber befestigen und die Verbindungen über eine Freiluftverdrahtung herstellen. Oft reicht die Länge der Anschlussdrähte der Bauteile aus.

Alle Bauteile sind erhältlich bei lautsprechershop.de!

 

Der Schaltplan:

Bauteile Schaltplan PowerTower 1

  
Der Aufbau:

Der Aufbau erfolgt mit 19 mm MDF-Spanplatte. Die Bretter verleimen evtl. verschrauben und die Ausschnitte mit einer Stichsäge anfertigen. Die Abstandsbretter ziehen das Subwoofer-Chassis aus dem TL-Kanal, dadurch verursacht es weniger Störungen in der Schallführung. Dieser Versatz wurde auch bei der Frequenzweichenberechnung berücksichtigt. Die TL-Öffnung oben in dem Gehäuse mit einem groben Gitter z.B. aus dem Autozubehörhandel verschließen.

Aufbau des PowerTower 1

Aufbau des PowerTower 1 Die Weichen hinter den Chassis an der Rückwand mit Heißkleber oder Schrauben befestigen. Zusätzlich kann man in den TL-Kanal Rundhölzer in den u.a. Abständen einkleben. Bei Bedarf kann der PowerTower 1 auf eine größere Grundplatte montiert werden, um eine höhere Standsicherheit zu erreichen.
Die Gehäusekanten zumindest nach vorne abrunden z.B. mit einer Obersenkfräse (r=1cm).  Anleitung Gehäusebau !

Als Dämpfungsmaterial muss Schafwolle verwendet werden. Der Dämpfungsplan zeigt in welchen Abschnitten wie viel Schafwolle locker gezupft eingefüllt werden muss, damit die Transmissionline optimal bedämpft wird. Zur Fixierung der Schafwolle hat sich eine Rolle mit Klettverschlussband bewährt. Einfach ein Stück um die Rundhölzer und in die Seitenflächen kleben und die Schafwolle einhaken. Das Mitteltongehäuse auch locker mit Schafwolle füllen, dabei den Platz für die Frequenzweiche und den Chassismagneten frei lassen.

Verteilung der Schafwolle im TL-Kanal


Die Bildergalerie:

          

  • 01Anschlussterminal_t80
  • 02PowerTower_1_Weichenlayout_Teil_1
  • PowerTower_1_Weichenlayout_Teil2
  • PowerTower_1_zRund
  • Schafwolle
  • wavecor_sw215wa01_gross
  • wavecor_wf118wa01_02_gross
  • wavecor_zTW022WA06-12

          

 

Der Frequenz- und Impedanzgang:
 

Frequenz- und Impedanzgang PowerTower 1

Ein sehr linearer Frequenzgang mit leichter Loudness Einstellung aber ohne Bassüberhöhung ! Diese Einstellung erzeugt ein frisches und luftiges Klangbild. Der Bassbereich wird durch die Transmissionline noch stärker ausgeprägt sein, da es sich hier nur um eine angenäherte Simulation des Tiefbassbereich handelt. Der winzig kleine Pick bei 900 Hz kann vernachlassigt werden, da er nur auf der 0°-Achse des Subwoofer-Chassis entsteht.

Anzeige Frequenzgang der Zwiege 

TML-Abstimmung:
Das Gehäuse wurde mit folgenden Parametern über meine Tabellenkalkulation "Berechnung Transmissionline" berechnet. Die Resonanzfrequenz der TML  fr=29,2 Hz wurde etwas tiefer als fs mit 30Hz gewählt, um eine möglichst tiefe untere Grenzfrequenz (25 Hz) und ein gutes Impulsverhalten zu erreichen! Mit dem Verjüngungsverhältnis TML= "1,5:1" ergibt sich ein hohes Gehäuse mit gutem Abstrahlverhalten des Mitteltöner und Hochtöner. Der Dämpfungsfaktor wurde bei D=0,8 belassen und ein Aufschlag von 24% verwendet.
Für den Mitteltöner wurde eine einfache geschlossene Kammer mit Qtc=0,72 berechnet.

 

Der Klang:

3D Ansicht PowerTower 1

 

Der gute Wirkungsgrad des Wavecore SW215WA01 und die angekoppelte Transmissionline lässt rasante Bassläufe mit viel Tiefgang erwarten und das Volumen vermittelt der schlanke Lautsprecher glaubwürdig. Das gilt auch für den Tiefbass, ein Subwoofer ist nicht notwendig! Focierte Lautstärken steckt er erstaunlich gelassen weg.

Mit der unteren Grenzfrequenz von 25 Hz liefert der PowerTower 1 jede Menge Tiefbass!

Der Hochtöner hat ein sehr gutes Rundstrahlverhalten. Schon bei geringer Lautstärke löst er selbst feinste Details auf und leuchtet den Raum bis weit in die Tiefe aus!

Mit dem PowerTower 1 kann man sich einen preisgünstigen Lautsprecher der Spitzenklasse auf höchstem Niveau selber bauen! Die Kosten für alle Komponenten ohne Holz, Schrauben und Kabel liegen bei knapp 350,-€ pro Box !

 

 

Technische Daten:

Impedanz: 4 Ω
Kennschalldruck: 89 dB [2,83V/m]
Frequenzbereich: 25 Hz bis 25 kHz [+/- 3dB]
Übergangsfrequenz: 350 Hz und 2,3 kHz
Nenn-/ Musikleistung: 150 W / 400 W
Maße  (HxBxT): 1210x253x293(255) mm

 

 

 

 

 

Leider kann ich nicht alle Lautsprecher-Projekte selber bauen. Einige Komponenten sind auch nur begrenzte Zeit lieferbar! Falls jemand diese Box nachbaut, würde ich mich über ein Feedback unten im Kommentar freuen!

Anfragen bitte über den Kommentar eingeben ! Viel Spaß beim Nachbauen !

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