Moin Hörnli
du hast recht, dass jeder da sein eigentliches Süppchen kocht, sowohl bei den Formeln als auch bei den Hubangaben.
Das Strassackertool habe ich bisher gar nicht gesehen, ja tatsächlich kommen da immer 6 dB weniger raus als bei der Timmermanns-Formel, seltsam. In "meine" Formel kommt Xmax so rein, wie du es schon vermutet hast: Schwingspulenlänge - Polplattendicke / 2, das ist korrekt.
Zum maximalen Hub, den die Hersteller angeben: der Kappa-15-LF hat +/-5,5mm, also 11mm Peak-to-Peak. Allerdings hat auch die Angabe von 18-Sound eine gewisse Berechtigung, da das Magnetfeld ja nicht bündig mit der Polplatte endet. Schon ein Stück im Luftspalt lässt die Feldstärke ein wenig nach, andererseits ist auch ausserhalb des Luftspaltes noch Feldstärke vorhanden.
Die Berechnung über den geometrischen Xmax ist von daher immer nur ein Provisorium. In einer der HobbyHifis war mal ein Artikel über die "echte" Xmax-Ermittlung, das war sehr interessant, aber leider nicht selbst ausführbar ohne teures Equipment. Allerdings trägt der Artikel sehr gut zum Verständnis bei, ich probiere mal, es kurz zusammenzufassen (bin gerade vom Fahrrad gestiegen, und mein Gehirn leidet noch etwas unter Sauerstoffmangel, bin also noch etwas dumpf )
Das Chassis wird vertikal in eine Halterung eingespannt. An die Klemmen wird eine Gleichspannung angelegt. Wenn man die Spannung erhöht, bewegt sich die Membran aus der Nulllage, je nach Polung nach vorne oder nach hinten. Mit einem sehr exakten Entferungsmesser, der auf die Membran ausgerichtet ist, kann man ermitteln, wie weit die Membran in Abhängigkeit von der Spannung auslenkt. Das ist von der Nulllage ausgehend erst einmal eine Lineare Abhängigkeit, also z.B. 1V=1mm, 2V=2mm usw. Irgendwann aber kommt die Spule in den Bereich, wo das Magnetfeld schwächer wird und die Membranauskenkung weniger stark zunimmt als 1mm/V in o.g. Bsp. Als Grenzwert gibt es dann eine maximale Auslenkung, ab der man die Spannung beliebig weiter erhöhen kann, ohne dass die Membran sich weiter bewegt. Der "echte" Xmax-Wert ist dann Wert, bei dem der ermittelte Wert den linearen bereich verlässt und in eine Kurve übergeht. So lässt sich auch herausfinden, ob die Schwingspüle (lustiger Fehltippser, den lass ich :wink: ) wirklich symmetrisch im Luftspalt sitzt, nämlich nur, wenn die Xmax-Punkte im negativen und positiven Bereich die gleichen Beträge erreichen. Das muss interessanter Weise nicht der geometrischen Nulllage entsprechen.
Die Formeln sollten jeweils ab der Tuningfrequenz ihre Gültigkeit haben. Du hast völlig recht, dass Bässe schon bei relativ kleinen Leistungen im Vergleich zu ihrer maximalen elektrischen Belastbarkeit Xmax erreichen, ich wundere mich auch immer, warum hier immer alle nur auf die Wattzahl abfahren. Man wird es nie schaffen, einen Lautsprecher im tieffrequenten Spektrum zum durchglühen zu bringen, das wird immer ein mechanischen Tod durch Anschlagen sein - schon bei deutlich kleineren Werten als "der-kann-1000-Watt-ey-krass".
Mit steigender Frequenz wird die elektrische Belastbarkeit dann interessanter: das Chassis muss für den gleichem Pegel bei hohen Frequenzen viel weniger auslenken als bei tiefen Tönen, umgekehrt muss man deshalb eine sehr hohe Leistung/Spannung anlegen, um bei hohen Frequenzen Xmax überhaupt erreichen zu können. Das übersteigt dann irgendwann die elektrische Belastbarkeit und es fängt an zu rauchen.
Du siehst, das ist alles etwas weich und nur bedingt an harten Fakten festzumachen. Ich würde da auch nicht jeden Millimeter auf die Goldwaage legen, im Arbeitsbetrieb kann ein Chassis auch durchaus mal über den geometrischen Xmax rausschießen, ohne das gleich der Klang in den Keller geht. Rechnerische Unterschiede von 3-4dB zwischen verschiedenen Chassis kannst du aus meiner Sicht ignorieren, da die Pegelschwankungen durch den Raum/Veranstaltungsort oft größer sind. Es ist überhaupt die Frage, ob man 3dB mehr oder weniger überhaupt wahrnimmt. Klar, im direkten A-B-Vergleich schon, aber ob eine Veranstaltung scheitert, weil sie 3dB leiser war als eine andere?
Ich hoffe, deine Zweifel nicht noch verstärkt zu haben,
Gruß FF