Theoretische Realisierung von ELODIS-SUB-VB21(VB24):

Da ich nicht gezwungen war, bestimmte Komponenten oder Werkstoffe zu verwenden und auch hinsichtlich der Kosten und des Zeitaufwandes nicht beschränkt war, konnte ich bei der Entwicklung vollkommen kompromisslos vorgehen.

Zuerst wurden in einer Wunschliste (Lastenheft) die gewünschten Anforderungen formuliert:

• kompromisslose Fein- und Grobdynamik (Grenzdynamik)
• gleichermaßen beste Ergebnisse für Musik- und Filmtonwiedergabe
• großer Übertragungsbereich von mindestens 20-120Hz
• geringste Verzerrungen auch bei tiefen Frequenzen und hohen Schalldrücken
• verfärbungsfreie, akkurate und realistische Wiedergabe für höchstes Hörvergnügen ohne den oft wahrnehmbaren typischen Gehäuse- oder Kistenklang
• höchste Robustheit für lange Lebensdauer
• Integration in bestehendes Wohnraumambiente durch individuelle Oberflächenausführung
• ein ansprechendes und zeitloses Design, unabhängig von der Größe des Subwoofers
• nicht an eine bestimmte Positionierung im Hörraum gebundenes Konzept
• ausreichend hohe Gehäusemasse, um den Beschleunigungskräften des schwingenden Systems mit größtmöglicher Trägheit widerstehen zu können
• bestmögliches Verhältnis von Gehäusegröße und Leistungsbedarf bezogen auf den erreichbaren Maximalschalldruck
• als Lautsprecherchassis sollen nur erstklassige Produkte renommierter Hersteller zum Einsatz kommen, die für ihre Zuverlässigkeit bekannt sind und im Bedarfsfall repariert werden können

Unter Zuhilfenahme leistungsfähiger Simulations- und Messsoftware wurde eine Vielzahl möglicher Lösungsansätze solange optimiert, bis jeweils keine Steigerung mehr möglich war.

Alle diese Ergebnisse wurden sorgfältig miteinander verglichen, um durch Abwägen der jeweiligen Vor- und Nachteile jene Lösung zu finden, die in Summe das beste und ausgewogenste Endergebnis erbrachte.

Eine große Bassreflexkonstruktion mit einem einzelnen, dafür aber enorm robusten und leistungsfähigen und vor allem akustisch herausragenden 24-Zoll-Bass (Elodis-Sub-VB24), beziehungsweise 21-Zoll-Bass (Elodis-Sub-VB21) stellte sich schließlich als diese beste und ausgewogenste Lösung heraus.

Praktische Realisierung von ELODIS-SUB- VB21(VB24):

Verwendete Werkstoffe

Um ein klanglich nicht in Erscheinung tretendes Gehäuse realisieren zu können, bedarf es geeigneter Werkstoffe und Stabilisierungsmaßnahmen.

Panzerholz® für die Gehäuseteile und Aluminium für die Verstrebungen erwiesen sich als ideale Werkstoffe.

Mit einem ausgesprochen stabilen Rahmen aus Aluminium (110 kg), der gleichzeitig als Verstrebung der Gehäuseteile dient, sind alle Gehäuseteile sowie der Alurahmen selbst mit M8-Schrauben verschraubt (etwa 700 Stk. und ebenso viele Ensat-Gewindebuchsen) und sorgfältig abgedichtet.
Die Subwoofer wären somit im Bedarfsfall vollständig und zerstörungsfrei zerlegbar. Dies könnte zum Beispiel im Fall eines etwaigen Upgrades interessante Möglichkeiten bieten.
Das Ergebnis dieses Aufbaus ist eine insgesamt unglaublich stabile, resonanzarme und nahezu schallundurchlässige Konstruktion, die, wenn man es richtig macht, auch dauerhaft
so stabil bleibt.
Sämtliche Verbindungselemente (Schrauben, Buchsen, usw.) bestehen aus rostfreiem Edelstahl.

Die Verwendung dieser Werkstoffe erlaubt außerdem einen vergleichsweise effizienten Materialeinsatz und die erzielten akustischen Vorteile wären mit üblichen Werkstoffen wie z.B. MDF oder Multiplex ohnehin kaum erreichbar. Auch nicht mit erheblich größeren Wandstärken.
Panzerholz in der verwendeten Qualität ist etwa 20-mal teuerer als MDF und fast 10-mal teurer als Multiplex-Platten gleicher Stärke.
Panzerholz (Kunstharzpressholz) besteht aus vielen Lagen Buchenfurnieren, die unter extremem Druck (bis zu 40N/mm2) und hoher Temperatur mit Phenolharz zu Platten gepresst werden.

Die verwendeten Wandstärken des Panzerholzes:
1-mal je 28 mm für Boden u. Deckel
2-mal 28 mm für die Rückwand
3-mal 28 mm für die Front
2-mal 28 mm für die Seitenwände, mit dazwischen integrierten Bassreflexkanälen

Der gemessene Wert für die Gehäusegüte QL (Leckverluste des Gehäuses) erreicht beim unbedämpften Gehäuse einen Wert von mindestens 50, ein angesichts der Gehäusegröße erstaunlich hoher Wert und ein deutlicher messtechnischer Hinweis auf ein akustisch völlig neutrales Gehäuse.

Das verwendete Panzerholz hat um ein vielfaches höhere Festigkeitswerte als die üblicherweise und auch bei teuersten Lautsprechern verwendeten Werkstoffe wie MDF, HDF oder Multiplex, bei gleichzeitig hervorragender Schwingungsdämpfung.

Die praktische Realisierung des Konzeptes stellt einige besonders hohe Anforderungen dar.
          Dazu zählen insbesondere:

• engste Fertigungstoleranzen der einzelnen Teile
• schwierig zu bearbeitende Werkstoffe
• komplizierte und aufwendige Konstruktion (bedingt durch die Größe)
• hohe Anforderungen an Werkzeuge und Maschinen auf Grund der verwendeten Materialien
• besondere Sorgfalt und Genauigkeit bei der Montage der bereits fertig lackierten Teile
• besonders hoher Aufwand bei der Qualitätskontrolle wegen der Vielzahl der Teile, insbesondere der Verschraubungen
• sorgfältig ermittelte Drehmomente der Verschraubungen sowie deren Sicherung gegen Verdrehen und Setzen
• ausgeklügeltes Dichtungssystem für dauerhaft gegebene Luftdichtigkeit der verschraubten Gehäuseteile


• optisch ansprechende Füße, die als nivellierbare Tragschrauben (30 mm Verstellbereich) ausgeführt sind, um den Transport zu erleichtern und eventuelle Unebenheiten des Stellplatzes auszugleichen sowie den Subwoofer akustisch optimal an die Stellfläche anzukoppeln
• ein durch die Größe des Gehäuses und das Gewicht der Teile enorm hoher Fertigungsaufwand
• eine trotz des großes Innenvolumens ausreichend große Querschnittsfläche der Bassreflexöffnungen zu realisieren, die auch bei Volllast weder turbulente Strömungen in den Kanälen noch hörbare Turbulenzen an den Austrittsöffnungen verursachen. Sowohl die Querschnittsflächen der 12 Einzelkanäle als auch die Verrundungen der Austrittsöffnungen wurden exakt so dimensioniert, um dies gewährleisten zu können. Zudem sind durch die besondere Gestaltung des Kanalverlaufes trotz der Länge der Kanäle keinerlei auffällige Kanalresonanzen (Stehwellen), die klangliche Auswirkungen haben könnten, im Impedanzschrieb zu erkennen.

Eine sehr spezielle und gezielte Bedämpfung im Gehäuseinneren sorgt schließlich noch dafür, dass die im recht großen Gehäuseinneren auftretenden stehenden Wellen sehr effektiv und wo es erforderlich ist, unterdrückt werden, ohne dabei die ohnehin kaum noch nachweisbaren und akustisch nicht mehr relevanten Gehäuseverluste nennenswert zu erhöhen. Dies ist unter anderem an den lediglich um weniger als 5 % reduzierten Impedanzspitzen und der nur um 0,1 Ohm höheren Impedanz bei der Tuningfrequenz gegenüber der unbedämpften Variante erkennbar.



Als Innenverkabelung kommt eine hochwertige versilberte Leitung von Van-den-Hul mit großem Querschnitt zum Einsatz.

Ergebnis

Die ersten akustischen und messtechnischen Probeläufe rechtfertigten dann auch eindrucksvoll den hohen Material- und Fertigungsaufwand.

Das Ergebnis ist eine absolut realistische und selbstverständliche Wiedergabe tiefer Frequenzen, völlig frei von jedem Gehäuseklang.

Besonders fällt auch auf, dass die hohe akustische Performance unabhängig von der Lautstärke immer im gleichen Ausmaß vorhanden ist.

Das bedeutet Hörvergnügen pur. Die Technik tritt dabei völlig in den Hintergrund.

Warum verfügen ELODIS-SUB-Subwoofer weder über eingebaute Verstärker- noch Filterschaltungen

Die Subwoofer sind besonders für den Einsatz in Systemen geeignet, die über eine zentrale Steuereinheit verfügen, die das gesamte System ansteuert bzw. an den Raum anpasst. Nur eine einzelne Komponente eines Systems, wie z.B. den Subwoofer, an den Raum und das System anzupassen, ist und kann nicht die perfekte, sondern nur eine behelfsmäßige Lösung sein, daher ist dieser Subwoofer weder mit Verstärker noch mit Filterschaltungen ausgerüstet. Der Anwender hat dadurch auch die Möglichkeit, entweder bereits vorhandene oder ihm besonders geeignet erscheinende oder empfohlene Elektronik einsetzen.

Um die Leistungsfähigkeit der Subwoofer voll ausnutzen zu können, sind dringend leistungsstarke Endstufen mit hohem Dämpfungsfaktor zu empfehlen.

Hier bieten sich unter anderem auch entsprechende hochwertige PA-Endstufen an. Diese bewegen sich klanglich auf sehr hohem Niveau und bieten zudem meist umfangreiche Sicherheits- und Schutzschaltungen. Besonders Schaltungen zur Begrenzung der maximalen Ausgangsleistung oder Ausgangsspannung können sich als nützliche Schutzmaßnahmen erweisen, um den Lautsprecher vor Zerstörung zu schützen.

Stellfläche:

Für eine präzise Basswiedergabe muss das Basschassis möglichst unverrückbar an seinem Platz fixiert sein, wenn die Membran schwingt. Das hohe Eigengewicht des Subwoofers und dessen optimale Ankopplung an eine stabile, nicht schwingfähige Stellfläche sind die besten Voraussetzungen, um dies zu erreichen.

Eine Entkopplung des Subwoofers von der Stellfläche durch Schwingungsdämpfer oder eine schwingfähige Stellfläche haben eine unpräzise Basswiedergabe zur Folge.

Die höhenverstellbaren Füße, mit denen dieser Subwoofer ausgestattet ist, gewährleisten diese optimale Ankopplung an eine entsprechend geeignete Stellfläche.

Technische Daten

Broschüre Measurement_Data_Elodis-Sub-VB21L-en-v2 als *.pdf downloaden

ELODIS-SUB-VB-24 wird auf Grund der ungewissen Verfügbarkeit des verwendeten Basschassis nicht mehr gebaut.

Alle ELOSIS-SUB-Subwoofer zeichnen sich durch extrem geringe Verzerrungen und minimalste Gehäuseverluste bis zur linearen Maximalauslenkung (X-max) der Membranen aus.

ELODIS-SUB-VB21 ist in 2 unterschiedlichen Abstimmungsvarianten erhältlich:

ELODIS-SUB-VB21L mit sehr tiefer Abstimmfrequenz (-3 dB bei 19 Hz und sehr moderater Vorfilterung)
ELODIS-SUB-VB21H mit geringfügig höherer Abstimmfrequenz (-3 dB bei 23 Hz ohne Vorfilterung)

ELODIS-SUB-VB21H ermöglicht durch den Verzicht auf eine besonders tiefe untere Grenzfrequenz einen um 3 dB höheren Maximalschalldruck gegenüber ELODIS-SUB-VB21L.

Hervorzuheben ist bei beiden ELODIS-SUB-VB21-Varianten der besonders zurückhaltende Leistungsbedarf, der zum Erreichen des maximalen Schalldruckpegels erforderlich ist (etwa 500 Watt bei X-max).

Mit ELODIS-SUB-SB218 steht in Kürze eine kompaktere Alternative zu den großen Bassreflexvarianten zur Verfügung. ELODIS-SUB-SB218 basiert auf einem geschlossenen Gehäusetyp, bestückt mit 2 der besten zurzeit verfügbaren 18-Zoll-Basschassis. Diese arbeiten in 2 getrennten Kammern, sodass auch Stereobetrieb möglich ist.
Der Preis für das kompaktere Gehäuse ist allerdings der höhere Leistungsbedarf gegenüber den großen Bassreflexvarianten (etwa 2000 Watt bei X-max).
Eine Bassreflexvariante wäre bei der Gehäusegröße von ELODIS-SUB-SB218 auf Grund der Leistungsfähigkeit der Basschassis nicht ausreichend verlustfrei realisierbar. Durch die doppelte Bestückung sind dennoch sehr hohe Schalldruckreserven auch bei sehr tiefen Frequenzen (etwa 20 Hz) möglich).

Empfohlener Frequenzbereich:

Untere Grenzfrequenz bis 120 Hz in Heimkinosystemen (der LFE-Kanal in DD 5.1 Systemen reicht bis 120 Hz)
In Musiksystemen wird die obere Grenzfrequenz passend zu den verwendeten Hauptlautsprechern gewählt.

Untere Grenzfrequenz (-3 dB) bei optimaler Vorfilterung:

ELODIS-SUB-VB-24: 19 Hz
ELODIS-SUB-VB-21L: 19 Hz
ELODIS-SUB-VB-21H: 22 Hz
ELODIS-SUB-SB-218: 20 Hz

Maximaler Schalldruck im optimalen Arbeitsbereich der Schwingspule (< Xmax) unter Viertelraumbedingungen (1 Pi, Aufstellung am Boden und in Wandnähe) und bei optimaler Vorfilterung:

ELODIS-SUB-VB-24: ≥ 128 dB/1 m  (131 dB/1 m Xmech)
ELODIS-SUB-VB-21L: ≥ 124 dB/1 m  (129 dB/1 m Xmech)
ELODIS-SUB-VB-21H: ≥ 127 dB/1 m  (132 dB/1 m Xmech)
ELODIS-SUB-SB-218: ≥ 122 dB/1 m  (125 dB/1 m Xmech)

Impedanzminimum:

ELODIS-SUB-VB-24: 6 Ohm
ELODIS-SUB-VB-21L: 6,5 Ohm
ELODIS-SUB-VB-21H: 6,5 Ohm
ELODIS-SUB-SB-218: 2 mal 5,5 Ohm (2,75 Ohm parallel)

Belastbarkeit:

Elektrisch:

ELODIS-SUB-VB-24: AES Standard – 1000 W, Program power – 2000 W
ELODIS-SUB-VB-21L: AES Standard – 1000 W, Program power – 2000 W
ELODIS-SUB-VB-21H: AES Standard – 1000 W, Program power – 2000 W
ELODIS-SUB-SB-218: RMS – 1600 W, Peak – 6400 W

Mechanisch:

ELODIS-SUB-VB-24: X-max = +/- 12 mm, X-damage = +/- 18 mm
ELODIS-SUB-VB-21L: X-max = +/- 10 mm, X-damage = +/- 17,5 mm ELODIS-SUB-VB-21H: X-max = +/- 10 mm, X-damage = +/- 17,5 mm ELODIS-SUB-SB-218: X-max = +/- 18 mm, X-damage = +/- 25 mm

Empfohlene Schutzmaßnahmen für die Lautsprecher:

Um die Lautsprecher vor mechanischer Zerstörung bei sehr tiefen Frequenzen zu schützen, muss ein Hochpassfilter (Subsonicfilter) verwendet werden. Die ideale Eckfrequenz und Flankensteilheit des Filters kann je nach Einsatz und Aufstellung des Subwoofers individuell sein und daher erst nach der Auslieferung bzw. der Aufstellung des Subwoofers optimiert werden.

Abmessungen:

ELODIS-SUB-VB24 und ELODIS-SUB-VB21

Höhe: 960 mm (37,8 inches) mit abgesenkten, 990 mm (39 inches) mit hochgeschraubten Füßen
Breite:  1200 mm (47,25 inches)
Tiefe:  794 mm (31,25 inches)

ELODIS-SUB-VB218:

Höhe: 619 mm (24,4 inches) mit abgesenkten, 649 mm (25,5 inches) mit hochgeschraubten Füßen
Breite:  1215 mm (47,8 inches)
Tiefe:  530 mm (20,9 inches)

Gewicht:  

ELODIS-SUB-VB24: 460 kg (1015 Ibs) netto
ELODIS-SUB-VB21: 440 kg (970 Ibs) netto
ELODIS-SUB-SB218: 260 kg (575 Ibs) netto