Erstellung eines Prototyps

Kürzlich stand ich vor der Aufgabe, eine Frequenzweichen-Platine für das AN-E Lautsprecher-Kit zu erstellen. Das Ziel war, sie ohne einen einzigen Elektrolytkondensator zu bauen, hochwertige und dennoch erschwingliche Komponenten zu verwenden und eine ausreichende Wiederholbarkeit der Platine zu gewährleisten. Dies führte zur Erstellung eines Prototyps, der dann in frisch montierte Gehäuse eingebaut wurde. Das ist ein Thema für einen separaten Artikel, aber konzentrieren wir uns zunächst auf einige Feinheiten, die bei der Auswahl hochwertiger Komponenten für den Frequenzweichen-Prototyp aufgetreten sind. Während die Auswahl der Kondensatoren relativ einfach ist (bestückt nur mit ausprägten Folien Caps), erwies sich die Auswahl der Induktivitäten als weitaus weniger trivial.

Luftspulenfertigung

Nach der Analyse der Betriebscharakteristiken mehrerer werkseitig gefertigter Einheiten wurde festgestellt, dass die Herstellung individuell gefertigten Spulen erforderlich ist. Eine detaillierte Methodik zur Entwicklung (genauer sagen - Designüberlegungen) eines effizienten Induktivitätsprototyps wird zu einem späteren Zeitpunkt dokumentiert und veröffentlicht.

Layout und Aufbau

In der Zwei Weg Frequenzweichen-Platine wurden die Induktivitäten orthogonal zueinander angeordnet, um magnetische Kopplungen und gegenseitige Beeinflussungen zu minimieren. Die korrekte Ausrichtung der Spulen ist entscheidend, da eine fehlerhafte Platzierung zu unerwünschten Signalübersprechungen zwischen benachbarten Induktivitäten führen kann.

Die Abmessungen der Leiterplatte werden sowohl durch die Bauteilgrößen als auch durch die Einschränkungen des Tieftönerausschnitts im geschlossenen, verklebten Gehäuse bestimmt. Im Inneren des Gehäuses wurde ein entsprechendes „Fenster“ in das akustische Dämpfungsmaterial geschnitten, um die Frequenzweichen-Platine aufzunehmen. Alle Bauteile sind mit einem elastischen Polyurethan-UV-Lack fixiert, um Vibrationen wirksam zu dämpfen. Die Verbindung zwischen den Anschlussklemmen und der Frequenzweichen-Platine erfolgt über Flachsteckverbinder, was zukünftige Aufrüstungen der Lautsprecherverkabelung erleichtert.

Der Einstieg in eine E-Klasse

Während der Installation ergab sich eine gute Gelegenheit, die Konstruktion der legendären AN-E Lautsprecher Serie (Tieftöner und Hochtöner) zu betrachten, die Audio Note bereits im Jahre 1997 verbaut hatte. Heutzutage produzieren nur noch wenige Hersteller hochempfindliche Lautsprecher mit Papiermembranen.

Die Frequenzweichenplatinen sind endlich fertig und brauchen nur noch etwas Zeit zum Aufwärmen.