Aktivsystem der gehobenen Mittelklasse - messtechnische Aufarbeitung

Hiho allerseits.

Mir fällt immer wieder mal Beschallungsmaterial in die Hände. In diesem Fall war es ein Aktivsystem der, rein preislich gesehen, gehobenen Mittelklasse. Es stand schon lange auf meiner Liste, einem derartigen System gründlich messtechnisch auf den Zahn zu fühlen. Dieses mal hat sich genau das ergeben.

Dieser Thread dient somit der Dokumentation / Demonstration des (möglichen) Verhaltens von Aktivlautsprechern, insb. der verbauten Elektronik / Software, bei unterschiedlichen Lastzuständen.
Ebenso kann dieser Thread als Veranschaulichung herangenommen werden, was man sich um das Geld im Markt erwarten darf - gibt's ein Mindestniveau bei der Wiedergabequalität, das man sich um die gleich genannten Euro-Beträge erkaufen kann?

Bei den Probanden handelt es sich um einen 18" Bassreflex Subwoofer und ein 15" Direktstrahler-Top eines bekannten Markenherstellers. Der Sub ist mit ca. 1,5 kW RMS, das Top mit ca. 1kW RMS angegeben. Der Sub kostet am Markt 2500€, das Top 1500€.

Das hier ist explizit kein Produkttest, sondern ein Grundlagenartikel. Produktbezeichnungen wären nicht relevante Info, und als Prävention gegen eine etwaige Markendiskussion werde ich bedingungslos davon absehen sie zu nennen.



Messhardware & -bedingungen:

Software: ARTA, STEPS & LIMP
Soundkarte: Creative X-Fi USB HD
Pre-Amp: IMG MPA-102
Mikrofon: Isemcon EMX-7150 (Klasse 1 Fg; kalibriert; Max. SPL 135 dB @ 1% THD)
Schallpegelkalibrator: Isemcon SC-1 (Klasse 2, temperatur- und Versorgungsspannung-kompensiert; Genauigkeit +/- 0,5 dB)
ARTA Messbox

Die Messungen fanden auf einem Outdoor-Grundstück statt, mit dem nächsten schallharten Hindernis (Auto) in 10m Entfernung; abgesehen davon für hunderte Meter freie Fläche.
Wie immer wird jede Messung mind. 1mal wiederholt, und ein Ergebnis nur bei exakter Deckung von zwei oder mehr Läufen als valide angenommen. Bei Vergleichen sind somit selbst Nuancen an Unterschieden den Eigenschaften des Lautsprechers zuzuordnen, nicht etwaigen Messtoleranzen.



Subwoofer:



Frequenzgang (arbiträrer Pegel) und Ausschwingverhalten; je GPM 2m:



Max. SPL @ 10% THD, GP 1m; schwarze Linie dieser Sub (40 Hz Tuning), zum Vergleich in türkis ein JBell SS15 mit 15LB075 (43 Hz Tuning), und in blau ein Bassreflex mit Eighteensound 18NTLW5000 mit 32 Hz Tuning:




Kommentar: sauberer / glatter Fg im Übertragungsbereich. Die steile untere Flanke produziert jedoch eine entsprechende Phasendrehung, d.h. langes / fettes ausschwingen, welches auch in den wichtigen Bereich um 50 Hz (die meisten Bassdrums haben hier ihren Energieschwerpunkt) "ausstrahlt".
Gruppenlaufzeit-Werte der besseren Bassreflex-Subs, die ich bisher vor dem Mikro hatte, befinden sich selbst mit Filter / Lowcut bei ca. der Hälfte der Werte dieses Subs! Andere wiederum verzeichnen ähnlich hohe Werte, welche aber aufgrund tieferer Abstimmung in einen weniger relevanten Frequenzbereich fallen, und demnach nicht bzw. deutlich weniger störend auffallen.

Der Max. SPL im Nutzbass ist sehr hoch, im Tiefbass trotz des (separat ermittelten) ausreichend tiefen Tunings schwächelnd. Da während des Tests die Limiter-LED nicht angegangen ist, d.h. die Elektronik nicht zurück geregelt hat, ist der Sub hier offensichtlich durch die kleinen BR-Röhrchen (insg. nur 1/4 sd Portfläche) limitiert.



Top:



Links Frequenzgang im Fullrange-Modus. Bass Groundplane, Mittelhochton auf Stativ gemessen. In türkis zusätzlich die untere Flanke des unbeschalteten / ungefilterten Tieftöners. Ebenfalls links unten zu sehen die Impedanz des unbeschalteten Tieftöners.
Rechts Ausschwingverhalten:



Frequenzgang mit Sinussweep bei 100 (schwarz), 110 (blau) und 120 (türkis) dB mittlerem Pegel; niedrigere Werte auf 120 dB hochskaliert, eingepegelt im Grund-/Mitteltonbereich. Achtung, GPM (2m) - bei den absoluten Werten hakt's hier etwas (Auslöschung im Mitteltonbereich) - aber uns interessieren hier nur die relativen Werte (Abweichungen im Frequenzgang zwischen den drei Pegeln):



Klirr bei 120 db, GPM 2m:




Kommentar: Frequenzgang erstmal brauchbar - leichte Badewannenabstimmung. Aber - wieso wird die Response des Bassreflex quasi komplett weggefiltert? Der Resonator trägt doch eh nur ca. eine halbe Oktave wirklich zum Frequenzgang bei - und die wird hier elektronisch weggenommen. Wenn man das nicht getan hätte, könnte das Top, wie man in der unbeschalteten Messung sieht, ein toller Fullrange-Lautsprecher sein.

Das Wasserfalldiagramm offenbart leichte / moderate Porteigenresonanzen und Gehäuseresonanzen im unteren Mittelton, und richtig hässliche Membranresonanzen des Kompressionstreibers von ca. 10 kHz aufwärts. Besseres PA-Material ist über 6-12 Perioden komplett sauber - vergleiche zB Jobst Audio JM-Sat12.

Der Vergleich Kleinsignal zu Grosssignal zeigt Frequenzgangänderungen, die aufgrund ihrer Stärke nur durch Eingriffe von elektronischen Filtern / Limitern zu erklären sind. Unter 110 dB scheint's eine Art Loudness-Funktion zu geben, die den Mittelton absenkt - darüber spielt das Top flatter. Etwas über 110 dB setzt ein Limiter ein und regelt den Bassbereich stark ab.

Max. SPL (indiziert durch -20 dB = 10% Klirr) kann man als anständig bezeichnen. Der typische Klirranstieg von Kompressionstreibern in den Hochton ist zu beobachten - zmd. beschränkt sich das in diesem Fall aber auf K2.



Schlussworte: ich fand's faszinierend, das (lastabhängige) regeln eines Aktivtops nicht nur gehört, sondern auch auf dem Papier gesehen zu haben - ich hoffe ihr auch.
Messtechnisch lässt sich sowohl ein gewisses Sounding bei Kleinsignal, als auch frequenzabhängige Limitierungen bei Grosssignal feststellen. Dokumentiert wird dieses Verhalten seitens der Hersteller leider nicht.

Erhält man um das Geld automatisch Signaltreue auf hohem Niveau? Objektiv gesehen nein - das lange / fette ausschwingen im wichtigsten Frequenzbereich und Portkompression beim Sub, und unbedämpfte Resonanzen und pegelabhängige Frequenzgangänderungen beim Top sind keine Qualitätsmerkmale.

Höreindrücke (von mir und zwei anderen Personen) zu dem System gibt's. Aufgrund des Umfangs der der messtechnischen Beurteilung erübrigen sich diese eigtl.; wenn es aber jemandem helfen würde, die Messwerte in die Praxis zu übertragen, kann ich diese auf Anfrage gerne posten.



Beste Grüsse
Stoneeh