Frage von IchHalt122, 39

Wofür dient die Kuppel an einem Lautsprecher?

Was ist, wenn es einfach flach wäre? Man braucht ja eigentlich nur eine Fläche, die schwingt um Schallwellen zu erzeugen.

Expertenantwort
von dalko, Community-Experte für Lautsprecher, 8

Hallo IchHalt122,

Die Membran darf natürlich auch flach sein, wenn sich damit die vielen verschiedenen, sich teilweise widersprechenden Forderungen an die Eigenschaften einer Membran erfüllen lassen. Wir können das ja mal überprüfen.

Hier eine Aufstellung der wichtigen Eigenschaften einer guten Membran:

  1. geringe bewegte Masse, also ein geringes Gewicht der Membran.
  2. absolut steif, damit sie sich bei großen Auslenkungen als Ganzes bewegt, ohne sich zu verformen.
  3. die Membran darf bei allen Frequenzen, die abgestrahlt werden sollen, nicht selbst in Resonanz geraten, es dürfen sich keine Biegeschwingungen und stehende Wellen in der Membran ausbilden.https://de.wikipedia.org/wiki/Schwingungsmembran
  4. das Membranmaterial soll eine hohe innere Dämpfung aufweisen, um Resonanzneigung zu unterdrücken
  5. sogenannte Partialschwingungen https://de.wikipedia.org/wiki/Partialschwingungsollen nicht auftreten bzw. erst am oberen Ende des Übertragungsbereichs, den man dann durch die Frequenzweiche von diesem Lautsprecher fernhalten kann.

Dein Wunsch, eine flache Membran zu benutzen, kollidiert also mit den Punkten 2 und 3. Eine runde, flache Membran, die in der Mitte durch die Schwingspule beschleunigt und abgebremst wird und die außen durch eine Sicke eingespannt ist, lässt sich ganz leicht verbiegen.

Um sie zu versteifen, müsste sie massiver gefertigt werden, was mehr Material verlangen würde, was die bewegte Masse vergrößert, aber dann gegen Punkt 1 verstößt.

Viele Versuche haben ergeben, dass eine kegelförmige Membran (Konusmembran) eines Lautsprechers (überwiegend bei Tieftöner und Mitteltöner und bei billigen Hochtönern) leicht sein kann, dennoch steif bleibt und sich nur schwer verformen lässt. Weitere Untersuchungen haben ergeben, dass die Staubschutzabdeckung in der Mitte der Membran, wo die Schwingspule angeklebt ist, akustisch eine große Bedeutung bekommt bei den hohen Frequenzen, die dieser Lautsprecher abstrahlen soll.

Den Membrankegel einfach zu verlängern ist nicht möglich, da er dann auf den Polkern aufschlagen würde, deshalb endet die Membran mit der Verklebung am Schwingspulenträger. Damit jetzt kein Staub in den Luftspalt zwischen Schwingspule, Polkern und Polplatte eindringen kann, hat sich eine kuppelförmige Staubschutzkalotte am Besten geeignet, außerdem kann dadurch die Schwingspule sehr weit im Luftspalt eintauchen, ohne dass die Staubschutzkalotte den Polkern berührt, und eine Kuppel ist ähnlich steif wie ein Kegel und eignet sich optimal, die höheren Frequenzen gut abzustrahlen... also wieder keine ebene Fläche, sondern die gewölbte Form.

Eine besondere Bauform ist der Kalottenhochtöner, dessen Form stabil bleibt trotz extrem leichten Membranmaterials.

http://www.fairaudio.de/hifi-lexikon-begriffe/konuslautsprecher-kalottenlautspre...

Bevor ich noch eine Stunde herum schwadroniere, höre ich lieber auf, denn den Kern deiner Frage habe ich eigentlich beantwortet, hoffentlich auch verständlich, bei Fragen kannst du dich gerne melden.

Grüße, Dalko

Antwort
von Chefelektriker, 3

Die Kuppel ist in erster Linie dazu da Magnet und Schwingspule vor Schmutz zu schützen, ferner um die Membran zu stabilisieren.

Antwort
von smartboy771, 20

Glaube das ist der Hochtöner...

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