3-Wege Mono o. 2-Wege Stereo
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SAW-30
Dier Referenz-Aktivweiche
Diese analoge Präzisions-Weiche
ist nicht mit herkömmlichen Aktivweichen vergleichbar.
Sie hat sich seit 1988
gegenüber vielen anderen Weichenprinzipien, die gekommen und gegangen
sind, behauptet. Das wird auch in den nächsten Jahrzehnten so bleiben,
egal wieviel
Digitalweichen und andere neue Prinzipien mit unendlich
vielen Einstellmöglichkeiten noch entstehen (und wieder gehen) werden.
Durch Reduzierung auf
das Wesentliche, ohne auf die wichtigsten Einstellparameter zu verzichten,
ist ein Schaltungsdesign entstanden, das auf jeden Fall ein harmonisches
audiophiles Hörempfinden in den Mittelpunkt stellt. Das ist
sofort hörbar. |
seit 1991
24dB/Okt. Aktivweiche
mit Null-Phasendrehung
Das
besondere Hörerlebnis - durch ein Filter Design, das auf psycho-akustischen
Erkenntnissen beruht.
Bereits
in den siebziger Jahre wurden in einer englischen Universität zahlreiche
Experimente in der Psychoakustik durchgeführt und dokumentiert. Man
erkannte Zusammenhänge zwischen "Audio-Design" und Hörempfinden,
wie z.B. Einflüsse der Gruppenlaufzeit und Phasenwinkel. Auf der Grundlage
dieser Erkenntnisse basiert auch das Schaltungsprinzip unserer Aktivweiche.
Ende
der achtziger Jahre wurde das endgültige Filter-Design in einem
Studienartikel eines offiziell anerkannten weltweiten Audio-Fachmagazins
veröffentlicht (Audio-Engineering-Society-AES).
Damals
konnten wir diese Schaltung als einzelnen Hybridbaustein anbieten. Anfang
der neunziger Jahre haben wir dann eine komfortable Platine mit vielen
Einstellmöglichkeiten entwickelt, (s. historische Fotos) die bis heute
nahezu unverändert angeboten und mit anhaltendem Erfolg verkauft wird. |
.Historische
Fotos
SAW 1991- 94
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Katalog 1992
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SAW 1995-2005
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weitere historische
THEL-Module > Rückblick
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Die Highlights
SAW 20 / 2-Wege Mono
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1.
Einstellbar auf 2-Wege, 3-Wege, 4-Wege, oder Sub-Sat-Weiche
2.
Präzise
Einstellung der Trennfrequenzen mit absoluter Wiederholgenauigkeit ohne
Messgeräte.
3.
Alle Ausgangspegel mit Trimmpotis einstellbar - von Null bis dreifachem
Eingangspegel.
4.
Leitplastikpotis CP 601
für Pegelstellung können bei Bedarf direkt auf die Platine montiert
werden
5.
Glimmerkondensator-Bestückung
für Trenn-Frequenzen auch möglich.
6.
Betriebsspannungs-Verbesserung durch Regelschaltung und Glättung On-Board.
Ub
bis +/-75V möglich!Technische Einzelheiten siehe weiter unten
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SAW 30
mit
1%-Widerständen
Maße SAW 30
LxBxH 142x95x15mm
Maße SAW 20
LxBxH 95x71x15mm
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Es
ist keine gewöhnliche Aktivweiche mit präzisen Trennungen
der Frequenzbereiche nach bestimmten Filtercharakteristiken - das können
viele andere Weichen auch, wie z.B. separate Hoch- und Tiefpässe oder
Subtraktionsfilter.
Null-Phasendrehung
zwischen den Filtern bewirkt Gruppenlaufzeit- und Phasenwinkel-Optimierung
Hier
geht es darum, die perfekte Harmonie mit dem Hörempfinden zu schaffen.
Das
wird erreicht, indem die Ausgangssignale der Filter bei jeder Frequenz
völlig
zeitgleich zueinander auftreten, denn durch die Verkettung von
Hoch- und Tiefpass kontrollieren sich diese sozusagen gegenseitig, indem
die Elektronik aus der Filterkurve des Tieftonzweiges die korrespondierende
Übertragungsfunktion für den Hochtonzweig ermittelt.
In der Summe ergibt sich
eine perfekte Übertragung in Zeit und Pegel. Der Kompromiss besteht
darin, dass die frequenzabhängige Phasendrehung eines Analogfilters
hier nicht zwischen den Filtern, sondern nur zwischen Ein- und Ausgang
der Weiche verlegt wird, da dieser Phasenwinkel weniger Einfluss auf das
Hörempfinden hat.
Das ist neben technischer
Präzision vor allem eine Anpassung an das natürliche Hörempfinden.
Durch diese Optimierung der Gruppenlaufzeit können auf
dem Weg von den Lautsprecherchassis zum Ohr die Signale akustisch wieder
perfekt und harmonisch verschmelzen. (s.
auch UKF-3)
Die
Verstärkung bei der Trennfrequenz beträgt -6dB (Linkwitz-Riley-Kurve).
Das ergibt an jedem Punkt
eine konstante Summenleistung von Hoch- und Tiefpass. |
Sonderversionen
mit
TKD-Widerständen
und
Glimmerkondensatoren
ab
22nF
mit
Leitplastikpotis

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Sie
werden den Unterschied sofort hören und die Musik natürlicher
empfinden.
Denn durch die konsequente
Einhaltung der erwähnten Grundlagen gibt es hier nicht die bekannten
Nachteile steilflankiger Filter.
Es gibt keine Überschwinger,
keine erhöhten Impulsverzerrungen und keine Verschlechterung der Gruppenlaufzeit,
wie sonst bei 24dB-Filtern bekannt ist. Hier wird sogar noch eine Verbesserung
gegenüber einem 6dB-Filter erreicht.
Da die Ausgangs-Signale
immer zeitgleich auftreten, setzen sich besonders im Üernahmebereich
die in verschiedene Frequenzbereiche aufgeteilten Impulse akustisch wieder
perfekt zusammen. Somit bleiben Peaks nahezu unverfälscht erhalten.
Da
das Ohr auf Zeitverzerrungen von dicht nebeneinander liegenden Frequenzen
am empfindlichsten reagiert, ist hiermit der psycho-akustische Hintergrund
dieser Weiche erklärt.
Durch
die steile 24dB Trennung und dem besonderen
Zeitverhalten ist die Fehlermöglichkeit stark redziert, und es ergibt
sich eine breitere Strahlungsachse und somit höhere Wahrnehmung der
Räumlichkeit auch außerhalb der Boxenmitte.
Eine
Positionierung des Hörplatzes genau zwischen den Boxen und einem bestimmten
Abstand ist somit weniger wichtig geworden.
Auch
der Tieftöner profitiert von dieser sehr steilen Abtrennung nach oben,
da der kritische Bereich der Partialschwingungen schneller verlassen wird.
Das
ist nicht nur Theorie, sondern sofort und eindeutig hörbar - auch
wenn es für einige nicht vorstellbar sein mag. |
Nur
edle Bauteil werden eingesetzt:
Standardversion:1%
KP-Kondensatoren, 1% Metallschichtwiderstände, Cermet-Trimmer, FC-Elkos
und Glimmerkondensatoren zur Spannungspufferung.
Sonderversionen
gegen Aufpreis: TKD Präzisions-Audio-Widerstände,
Glimmerkondensatoren, Leitplastikpotis für Frontplattenmontage.
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Beschreibung
der technischen Möglichkeiten
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Kinderleichte
Bedienung
Alle Parameter ohne Messgeräte
präzise einstellbar. Die durchdachten Einstellmöglichkeiten und
der extrem schmale Überlappungsbereich reduzieren mögliche Fehler
auf ein Minimum..
Versorgungsspannung
bis +/-75 Volt
Seit 2/2006 wird die neue
Version der Weiche mit Gyratorschaltung
(hoch induktive elektronische
Drossel) in der Spannungsversorgung ausgeliefert. Diese Schaltung
bewirkt eine sehr hohe Glättungswirkung der Versorgungsspannung, so
dass sogar eine schlecht gesiebte Spannung verwendet werden könnte.
Außerdem wird intern
auf +/-20V begrenzt, so dass eine wesentlich höhere Spannung angelegt
werden kann (+/-75 max). Somit kann die Weiche bei Bedarf auch aus vorhandenen
Endstufen o.ä. direkt mit hohen Betriebsspannungen versorgt werden,
ohne dass diese Spannung herabgesetzt werden muss. So wird es ermöglicht,
dass z.B. in einem Subwooferverstärker die Weiche kein eigenes Netzteil
benötigt.
Die max interne Versorgungsspannung
der neuen ICs AR558 beträgt bereits seit 1.3.2005 +/-22Volt.
Trennfrequenzen
einstellbar (24dB/Okt.)
Bei Bestellung geben Sie
den ungefähren Bereich Ihrer gewünschten Trennfrequenz an (ca.
4:1 = 2 Oktaven);
Beispiel: Zwei-Wege-Weiche
Stereo (SAW 30.2) mit einer Trennfrequenz von ca. 300-1200 Hz = 8x10nF-Kondensator.
oder Drei-Wege-Weiche Mono
(SAW 30.3), Trennfrequenz unten ca. 100-400Hz, oben ca. 2000-8000 Hz =
4x33nF und 4x1,5nF.
(siehe
Frequenztabelle).
Den Feinabgleich können
Sie mit 16 Schaltstufen innerhalb des angegebenen Bereiches präzise
und mit absoluter Wiederholgenauigkeit selbst vornehmen. Die entsprechenden
Kondensatorwerte können auch nachträglich geändert werden.
Dazu sind extra große Lötflächen von 5mm vorhanden, um
beim Auslöten keine Leiterbahnen zu beschädigen. Standardmäßig
werden 1%-KP-Kondensatoren bestückt, als Sonderversion ist eine Bestückung
mit Glimmerkondensatoren (Mica 1nF bis 22nF) möglich.
Subbassanhebung
Durch Anhebung des Subbassbereiches
lässt sich der untere Bassbereich bis 10dB weich anheben, ähnlich
einer Klangregelung. Die Steilheit ist etwas abhängig von der Potistellung
und beträgt ca 3dB/Okt. Die Frequenz bei max Anhebung bestimmt einer
von vier mitgelieferten steckbaren Kondensatoren (1µF, 680nF, 470nF,
330nF)
Filterkurve
wie bei UKF-3, dort wird
ein 47nF = 120Hz max gezeigt und ist umgekehrt proportional
auf
die Weiche umzurechnen. (doppelte Kap. = halbe Frequenz, usw.)
Schallwandkorrektur
Die Subbassanhebung kann
durch Einsatz eines kleineren Kondensatorwertes aber auch zur Schallwandkorrektur
umfunktioniert werden. Dank der 3dB/Okt-Anhebung entspricht dies genau
dem mathematischen Gegenbild des Tiefenabfalls eines Chassis durch die
Schallwand (nähere techn. Infos hier).
Dazu kann nur der jeweilige Tieftonkanal der SAW-20 oder SAW-30 benutzt
werden. Eine Bassanhebung steht dann nicht zur Verfügung.
Pegeleinstellung
Mit den Keramik-Trimmpotis
lässt sich der Ausgangspegel eines jeden Kanals einstellen (0 bis
3-faches Eingangssignal). Dadurch können Sie die Pegel der unterschiedlichsten
Lautsprecher-Chassis angleichen oder die tonale Eigenschaft einer Box dem
persönlichen Geschmack anpassen.
Im Auslieferungszustand
ist jeder Kanal genau auf "1" abgeglichen. Als Sonderversion bieten wir
Leitplastikpotis für den Frontplatteneinbau.
Alle
Eingänge sind auch symmetrisch beschaltbar, aber nicht
die Ausgänge. Wird eine vollsymmetrische Anordnung gewünscht,
so muss die Weiche doppelt aufgebaut werden. Die Eingangsspannung darf
die Betriebsspannungshöhe nicht überschreiten,. maximal jedoch
nicht über +/-22V. Siehe Techniktabelle (Ein-Ausg.
sym-asym).
Rausch-Optimierung
Filterschaltungen rauschen
generell mehr, als reine Verstärkerstufen, da relativ hohe Quellwiderstände
wirksam sind. Bei 10kW
ergibt sich eine Rauschspannung von zusätzlichen 13nV/ÖHz
und erst bei 100W wären es 1,3nV/ÖHz
zusätzlich zum OP-Eingangsrauschen (UR=0,13/ÖR).
Da man mit solch kleinen Widerständen schlecht arbeiten kann, erhält
man einen höheren Rauschabstand nicht durch die Wahl eines rauscharmen
OPs, sondern durch eine möglichst hohe Signalspannung im Filter, damit
sich der Abstand zur Rauschspannung vergrößert.
Daher wird bei der SAW der
Pegel im Eingang um das 3-fache (10dB) angehoben - die Filter daher mit
dreifacher Spannung betrieben. Mit dem Pegelsteller am Ausgang kann der
Pegel wieder (samt Filterrauschen) auf eins abgesenkt werden. Somit ergibt
sich ein um 10dB höherer Rauschabstand als bei konventionellen Filtern
mit Verstärkung eins. In der Praxis ergibt sich daraus ein nahezu
unhörbares Rauschen.
Die dreifache Verstärkung
ist bei der max. Eingangsspannung der Weiche zu berücksichtigen.
Die Ausgangsspannung beträgt max. +/-15V (vor dem Ausgangsregler).
Dividiert durch drei ergibt eine max. Eingangsspannung von +/- 5V (3,5Veff).
Bei Subbassanhebung verringert sich dieser Pegel entsprechend mehr.
Die verschiedenen
Grundversionen für den Aufbau von Aktivboxen und Subwoofern
Alle Module fertig aufgebaut
und geprüft - mit ausführlicher Anleitung
.
(Wenn
Ihr Browser die Grafiken zu klein und unscharf anzeigt, stellen Sie die
Voreinstellungen so ein, dass Grafiken in Originalgröße angezeigt
werden)
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