Lautsprecher-Technik

Online-Rechner für Frequenzweichen und Lautsprecherweichen - Professionelle Audio-Schaltungen berechnen

Frequenzweichen-Design

Frequenzweichen teilen das Audiosignal in verschiedene Frequenzbereiche auf, um jeden Lautsprecher nur mit den für ihn optimalen Frequenzen zu versorgen. Die Flankensteilheit (6dB, 12dB, 18dB pro Oktave) bestimmt, wie scharf die Trennung erfolgt.

Frequenzweichen-Technologie

Funktionsweise

Frequenzweichen verwenden passive Bauteile (Spulen, Kondensatoren, Widerstände) um das Audiosignal frequenzabhängig zu filtern. Tiefpass-Filter leiten tiefe Frequenzen zu Woofers, Hochpass-Filter hohe Frequenzen zu Tweetern.

Weichen-Ordnungen:
  • 6dB: Sanfte Trennung, einfacher Aufbau
  • 12dB: Standard für HiFi-Anwendungen
  • 18dB: Steile Trennung für kritische Systeme
  • 24dB: Sehr steile Trennung (nicht implementiert)
Praktische Anwendung

Die Wahl der Weichen-Ordnung hängt von den verwendeten Lautsprechern und den Qualitätsanforderungen ab. Höhere Ordnungen bieten bessere Trennung, erfordern aber mehr Bauteile und können Phasenprobleme verursachen.

Typische Trennfrequenzen:
Subwoofer: 80-120 Hz Woofer/Mitteltöner: 300-800 Hz Mitteltöner/Hochtöner: 2-5 kHz Super-Tweeter: 10-15 kHz
Lautsprecher-Typen
Nach Frequenzbereich:
🔊 Subwoofer (20-120 Hz) 🔊 Woofer (40-1000 Hz) 🔊 Mitteltöner (200-7000 Hz) 🔊 Hochtöner (2000-20000 Hz) 🔊 Breitbänder (80-15000 Hz)
Impedanz-Matching
Standard-Impedanzen:
4 Ohm (Auto) 8 Ohm (HiFi) 16 Ohm (Pro-Audio) 100V (Beschallung)
Wichtige Hinweise
  • Berechnete Werte sind theoretische Grundlagen - Feinabstimmung durch Messungen erforderlich
  • Reale Lautsprecher haben komplexe, frequenzabhängige Impedanzen
  • Phasenlage und Verzögerungszeiten der Lautsprecher beachten
  • Qualität der Bauteile beeinflusst Klangqualität erheblich
Frequenzweichen-Formeln
Grundformeln
f_c = 1/(2π×√(L×C))
L = R/(2π×f_c) [Tiefpass]
C = 1/(2π×R×f_c) [Hochpass]
Z = R + j×(ωL - 1/ωC)
Bauteilwerte
6dB: 1 Bauteil pro Weg
12dB: 2 Bauteile pro Weg
18dB: 3 Bauteile pro Weg
Butterworth Q-Faktor: 0.707
Praktische Werte
Spulen: 0.1mH - 10mH
Kondensatoren: 1μF - 100μF
Widerstände: 1Ω - 100Ω
Trennfrequenz: 200Hz - 8kHz