Wenn der Mittelton plötzlich richtig wichtig wird

Ein Lautsprecher besteht nicht einfach aus „einem Lautsprecher“. Wer schon einmal einen Blick in eine klassische HiFi-Box geworfen hat, kennt meist das typische Bild: ein großer Tieftöner, ein kleiner Hochtöner – und irgendwo dazwischen sitzt noch ein weiterer Lautsprecher.

Aber warum eigentlich?

Genau dafür ist unser heutiges Fundstück der Woche zuständig: die Audio Tech DM-140 SW Mittelton-Kalotte.

Ein unscheinbares Bauteil auf den ersten Blick – technisch steckt darin aber jede Menge interessante Lautsprechertechnik.

Der Mittelton – dort, wo Musik lebendig wird

Unser Gehör nimmt einen sehr großen Frequenzbereich wahr. Tiefe Frequenzen empfinden wir als Bass, hohe Frequenzen als Höhen. Dazwischen liegt der Mitteltonbereich.

Und genau dort passiert bei Musik erstaunlich viel.

Der Grundton und die vielen Oberwellen von Stimme, Gitarre, Klavier, Blasinstrumenten und zahlreichen anderen Schallquellen liegen zumindest teilweise in diesem Bereich.

Deshalb entscheidet der Mittelton ganz wesentlich darüber, ob eine Lautsprecherbox natürlich, klar und ausgewogen klingt.

Ein guter Mitteltöner muss dabei einen ziemlich anspruchsvollen Job erledigen:

Er muss schnell reagieren, ausreichend Pegel liefern und dabei möglichst sauber und kontrolliert arbeiten.

Die DM-140 SW wurde genau für diesen Bereich entwickelt.

Warum überhaupt drei Lautsprecher?

Ein einzelner Lautsprecher könnte theoretisch versuchen, den kompletten hörbaren Bereich wiederzugeben. In der Praxis stößt eine einzelne Membran dabei allerdings schnell an physikalische Grenzen.

Ein großer Tieftöner ist beispielsweise hervorragend geeignet, viel Luft zu bewegen. Für sehr hohe Frequenzen ist seine große und vergleichsweise schwere Membran jedoch nicht ideal.

Ein winziger Hochtöner kann dagegen sehr schnell schwingen, bewegt aber nur eine kleine Luftmenge.

Deshalb teilt man die Arbeit bei einer klassischen 3-Wege-Lautsprecherbox auf:

Tieftöner → Mitteltonlautsprecher → Hochtöner

Eine Frequenzweiche sorgt dafür, dass jeder Lautsprecher hauptsächlich den Frequenzbereich erhält, für den er vorgesehen ist.

Und hier kommt unsere DM-140 SW ins Spiel.

Was ist eigentlich eine Mittelton-Kalotte?

Die DM-140 SW ist kein klassischer Konuslautsprecher, sondern eine Kalotte.

Bei einem Konuslautsprecher bewegt sich eine konische Membran nach vorne und hinten. Bei einer Kalotte sitzt dagegen eine gewölbte Membran – ähnlich einer kleinen Kuppel.

Diese Bauform hat interessante akustische Eigenschaften.

Die Membran kann relativ kompakt ausgeführt werden und ermöglicht ein für den Mitteltonbereich günstiges Abstrahlverhalten.

Bei der DM-140 SW sitzt die Kalotte vor einem kräftig dimensionierten Magnetsystem. Dahinter befindet sich die Schwingspule.

Das Grundprinzip ist dabei seit Jahrzehnten bewährt:

Elektrischer Strom → Magnetfeld → Kraft auf die Schwingspule → Bewegung der Membran → Schall

Wie wird aus Strom eigentlich Musik?

Das ist einer der schönsten Teile der Lautsprechertechnik.

Im Inneren des Lautsprechers befindet sich ein permanentes Magnetfeld. In diesem Magnetfeld sitzt die Schwingspule.

Fließt das Musiksignal durch die Spule, entsteht um sie herum ein zusätzliches Magnetfeld.

Je nach Richtung des Stroms wirkt auf die Spule eine Kraft in die eine oder andere Richtung.

Das Musiksignal ist also nicht einfach „ein Ton“, sondern eine ständig wechselnde elektrische Spannung beziehungsweise ein entsprechender Stromverlauf.

Die Schwingspule folgt diesen Veränderungen.

Und weil sie mechanisch mit der Membran verbunden ist, bewegt sich auch diese.

Die Membran setzt dadurch die Luft in Bewegung.

Aus einem elektrischen Signal wird mechanische Bewegung – und daraus entsteht Schall.

95 dB bei nur 1 Watt

Eine besonders interessante Angabe auf der Originalverpackung der DM-140 SW ist die Empfindlichkeit:

95 dB (1 W / 1 m)

Was bedeutet das?

Der Wert gibt an, welchen Schalldruck der Lautsprecher bei einer Leistung von 1 Watt in einem Abstand von 1 Meter erzeugt.

95 dB sind für einen Mitteltöner bereits ein beachtlicher Wert.

Zum Vergleich: Wenn man die elektrische Leistung erhöht, steigt der Schalldruck nicht linear mit der Leistung. Für eine Erhöhung um etwa 3 dB benötigt man ungefähr die doppelte Leistung – unter idealisierten Bedingungen.

Das bedeutet umgekehrt:

Ein Lautsprecher mit hoher Empfindlichkeit benötigt für einen bestimmten Schalldruck weniger Verstärkerleistung als ein weniger empfindliches Chassis.

Genau deshalb ist die Angabe 95 dB deutlich interessanter als nur die Wattzahl auf dem Typenschild.

8 Ohm – aber nicht einfach ein 8-Ohm-Widerstand

Auf der Verpackung steht außerdem:

Impedanz: 8 Ω

Hier lauert ein kleiner Klassiker unter den Missverständnissen.

Ein Lautsprecher besitzt keinen konstanten elektrischen Widerstand von 8 Ω.

Die angegebene Impedanz beschreibt den Wechselstromwiderstand des Lautsprechers unter bestimmten Bedingungen. Sie wird unter anderem durch die Schwingspule, ihre Induktivität und die mechanischen Eigenschaften des Lautsprechers beeinflusst.

Deshalb verändert sich die Impedanz über die Frequenz.

Gerade in der Nähe der Resonanz kann sie deutlich ansteigen.

Das ist auch einer der Gründe, weshalb Lautsprecher nicht einfach wie ein gewöhnlicher 8-Ohm-Widerstand behandelt werden können.

Resonanz bei 280 Hz – warum beginnt der Bereich erst bei 350 Hz?

Hier wird es besonders interessant.

Die DM-140 SW besitzt laut Originalangabe eine Resonanzfrequenz von 280 Hz.

Gleichzeitig wird als Frequenzbereich 350 Hz bis 10 kHz angegeben.

Das ist kein Widerspruch.

Die Resonanzfrequenz beschreibt eine mechanisch-elektrische Eigenresonanz des Lautsprechers. In diesem Bereich reagiert das System besonders stark.

Für den praktischen Betrieb wird ein Mitteltöner deshalb nicht einfach direkt ab seiner Resonanzfrequenz betrieben.

Die Frequenzweiche übernimmt hier eine wichtige Aufgabe und begrenzt den Frequenzbereich, den der Mitteltöner tatsächlich bekommt.

Die Angabe 350 Hz zeigt also sehr schön, dass technische Daten immer im Zusammenhang betrachtet werden müssen.

120 Watt – 180 Watt – 250 Watt?

Auf der Verpackung der DM-140 SW finden sich gleich mehrere Leistungsangaben:

• 120 W Nennbelastbarkeit nach DIN 45573
• 180 W Musikbelastbarkeit
• 250 W Impulsbelastbarkeit

Das sieht auf den ersten Blick nach drei verschiedenen „Wattzahlen“ aus.

Tatsächlich beschreiben sie unterschiedliche Belastungssituationen.

Die Nennbelastbarkeit ist die für den Dauerbetrieb relevante Angabe unter definierten Prüfbedingungen.

Die Musikbelastbarkeit berücksichtigt dagegen ein typisches, wechselndes Musiksignal.

Bei der Impulsbelastbarkeit geht es um kurzzeitige hohe Leistungsspitzen.

Und hier zeigt sich wieder, warum die nackte Wattzahl eines Lautsprechers wenig über seine tatsächliche Qualität aussagt.

Ein Lautsprecher mit 250 Watt Impulsbelastbarkeit ist nicht automatisch „besser“ als einer mit 100 Watt.

Entscheidend sind unter anderem Wirkungsgrad, Frequenzgang, Verzerrungen, mechanischer Aufbau, Magnetsystem und die Abstimmung der gesamten Lautsprecherbox.

1,15 Kilogramm Lautsprechertechnik

Auch mechanisch ist die DM-140 SW kein kleines Leichtgewicht.

Das Chassis misst 140 × 140 mm und bringt rund 1.150 Gramm auf die Waage.

Ein großer Teil des Gewichts steckt dabei im Magnetsystem und in der robusten Konstruktion.

Und genau das macht das Fundstück auch haptisch interessant:

Man hält hier eben nicht nur eine „Membran mit ein bisschen Magnet“ in der Hand, sondern ein präzise aufgebautes elektromechanisches System.

Ein Stück Lautsprecherbaugeschichte

Die DM-140 SW stammt aus einer Zeit, in der Lautsprecherchassis noch häufig als einzelne Komponenten angeboten wurden.

Für Bastler, Lautsprecherbauer und Reparaturwerkstätten waren solche Chassis wichtige Bausteine für individuelle Konstruktionen.

Heute ist vieles stärker integriert. Lautsprecher werden häufig als komplette Systeme entwickelt und verkauft.

Gerade deshalb sind solche einzelnen Chassis für Restauratoren und Selbstbauer interessant.

Denn wenn bei einer älteren Lautsprecherbox ein bestimmtes Chassis beschädigt ist, kann ein passendes NOS-Ersatzteil manchmal genau das sein, was gesucht wird.

🔍 Und was macht dieses Fundstück besonders?

Für uns ist es nicht nur irgendein alter Lautsprecher.

Die Audio Tech DM-140 SW verbindet mehrere interessante Bereiche:

Elektrotechnik, Mechanik und Akustik.

Ein elektrisches Signal wird in eine Bewegung umgesetzt. Eine Membran bewegt Luft. Aus dieser Luftbewegung entsteht Schall – und unser Ohr macht daraus schließlich Musik.

Eigentlich faszinierend, wenn man darüber nachdenkt.

Und genau deshalb gehört dieses Bauteil für uns definitiv in die Kategorie:

Bauteile mit Geschichte, Zukunft und Leidenschaft.

🛒 Unser Fundstück ist käuflich zu erwerben

Wer selbst Lautsprecher restauriert, eine ältere Box instand setzen möchte oder einfach einmal mit einem klassischen Mittelton-Chassis experimentieren möchte, kann die Audio Tech DM-140 SW bei uns erwerben.

Das Chassis befindet sich als NOS-Ware (New Old Stock) in der ursprünglichen Verpackung.

👉 Audio Tech DM-140 SW Mittelton-Kalotte – 120 W / 8 Ω

Zum Artikel im dieUnikatze-Elektronik-Shop

Vielleicht wartet dieses Fundstück ja schon auf seinen nächsten Einsatz – in einer restaurierten HiFi-Box, einem Lautsprecher-Selbstbauprojekt oder bei einem Tüftler, der genau dieses Chassis gesucht hat. 🔊

Kleiner Hinweis

Die technischen Angaben in diesem Beitrag beziehen sich auf die Angaben der Originalverpackung der DM-140 SW. Insbesondere bei historischen Lautsprecherchassis sind Leistungsangaben nach älteren Normen nicht ohne Weiteres mit modernen Herstellerangaben vergleichbar.