Vor 40 Jahren begann Michael Sombetzki sich mit dem Thema elektroakustische Wandler und deren Wiedergabequalität (siehe dazu HISTORISCHES & OEM) zu beschäftigen. Fünf Jahre später wurde ihm klar, dass nur das elektrostatische Wandlerprinzip die "richtige" Technologie - für die Schallerzeugung von höchster Qualität - sein kann. Kein Schallwandler setzt das elektrische Musiksignal nahezu fehlerfrei in Schallwellen um wie der elektrostatische Schallwandler. Die elektrostatische Technik hat natürlich physikalische Grenzen. Denn es sind hohe Spannungen (bis zu 6 kVRMS) zu verarbeiten. Die ersten Elektrostaten (historisch gesehen) wurden mit nicht isolierten Elektrodenlochblechen (als Statoren) ausgestattet. Dadurch waren sie sehr anfällig für elektrische (Korona-) Entladungen. Diese führten zu Lochbrand auf den elektrisch leitenden Membranen und mittelfristig zum Reparaturservice. Die Verwendung von isolierten Drähten als Statoren konnte dieses Problem aufheben. Dabei musste allerdings hinzu gelernt werden: So wurden von einem Marken-Hersteller die isolierten Statorendrähte auf Aluminiumstangen verklebt. Dies führte in der Praxis zu spontanen Membranentladungen in Richtung Alustangen. Wodurch die elektrisch halbleitende Membranbeschichtung immer mehr an Leitfähigkeit verlor. Als Folge ging der Wirkungsgrad des betroffenen Lautsprechers zurück.
Bekanntlich ist der sehr gute Ruf der elektrostatischen Lautsprecher (ESL) durch einen Umstand eingetrübt: Den mangelnden Wirkungsgrad. Dieses Problem teilt sich prinzipiell in zwei physikalische Bereiche auf, hervorgerufen durch:
Akustischer Kurzschluss
Es handelt sich hierbei um eine Verminderung der Schallabstrahlung von schwingenden Flächen durch direkten Druckausgleich zwischen gegenphasig schwingenden Bereichen von Membranen. Ein Phänomen dem jedes Lautsprecherchassis unterliegt, falls es nicht in ein schallführendes Gehäuse verbaut wird. Während elektrodynamische Schallwandler (Lautsprecher-Chassis) in Gehäuse verbaut werden, deren Abmessungen für den Nutzer i.d.R. akzeptabel sind, wäre der ESL nur dann sinnvoll in Gehäusen unterzubringen, wenn deren Volumen ca. 1000 Liter und mehr betragen würden. Ausnahmen bilden da die sogenannten Hybridlautsprecher. Bei ihnen wird ein elektrostatisches Mitten-, Hochtonchassis mit einem elektrodynamischen Bass (siehe als Bsp. ESL120) kombiniert.
Fehlanpassung
Unter einer elektrischen Fehlanpassung bei Hifi-Verstärkern versteht man prinzipiell die mangelnde Leistungsausschöpfung des am Lautsprecher angeschlossenen Verstärkers. Ein moderner Hifi-Verstärker (Transistor) liefert seine maximale Leistung an einem Lautsprecher mit 4 Ohm Impedanz. Üblicherweise schwanken aber Lautsprecher-Impedanzen je nach Frequenzhöhe um die Werte von 2 bis 10 Ohm. Auf diesen Umstand sind moderne Verstärker eingerichtet. ESL haben keinen linearen Impedanzwert über alle Frequenzen. Deren Wert nimmt mit zunehmender Frequenz stetig ab. Dieses nichtlineare Verhalten wird meist über geschickte Übertragerauswahl und Filterbauteilen sowie mechanischer und elektrischer Aufteilung der Membran kompensiert. Auch die sogenannte Bündelung von Schallwellen hoher Frequenzen (Sweet Spot) wird auf diese Weise entgegen gewirkt.
Ein weiterer Umstand, der den Absatz von Vollbereichs-ESL erschwert, ist seine "Wohnzimmertauglichkeit". Gemeint sind die großen Abmessungen (spanischen Wänden bzw. Paravents ähnlich) der ESL, die erforderlich sind, um in einem mittlerem Wohnraum (30 bis 40 m²) einen ausgeglichenen Schalldruck über den gesamten Hörbereich abzugeben. Diese Abmessungen sind - wie oben erwähnt - dem akustischen Kurzschluss geschuldet; allerdings auch dem Hörabstand, der üblicherweise bei oben genannten Wohnraum-Beispiel, etwa 3 bis 5 m zur Lautsprecher-Ebene beträgt.
An dieser Stelle setzt die Technologie-Entwicklung der neuen SOMBETZKI-Modelle ESL PRO und ESL HOME an. Mit diesen Modellen wurde dem Wunsch der Nutzer nach kleineren Abmessungen (ohne klangliche Einschränkungen) Rechnung getragen. Während die ESL-PRO Reihe als qualitativ gleichwertiger Ersatz für die besten Kopfhörer im Regieraum Verwendung finden, ist der ESL HOME für den Heimgebrauch entwickelt worden. Beiden gemeinsam ist die Verwendung im Nahbereich, bis maximal einem Meter entfernt zum Hörer. Elektrotechnisch sind beide - bis auf die Membrangröße (- 20 % beim HOME) - gleich. Die Aufstellungsweise ist jedoch verschieden: Der ESL PRO wird auf einem Tisch bzw. Ständer gestellt. ESL HOME kommt mit eigenem (Stand-) Fuß, sowie Höhen- und Winkeleinstellungsmöglichkeiten zum Kunden. Die Vorteile dieser Nahaufstellung sind:
Aufstellung und weitere Vorteile des ESL HOME
Der ESL Home wurde für die Aufstellung an einem Einzelsitzplatz (Sessel, Stuhl, etc.) konzipiert. Dabei sind die (unteren) ESL-Gehäuse links und rechts vom Sitzplatz aufzustellen. Der schallerzeugende ESL-Kopf kann in seiner Höhe verstellt und auf Ohrposition des Hörers ausgerichtet werden. Eine individuell einstellbare Winkelposition zum Hörenden ist durch Schwenken des ESL-Kopf gegeben. Wer ein Sofa oder andere Mehrplatz-Sitzgelegenheiten bevorzugt, kann seine ESL HOME auch dort verwenden. Er verliert dabei allerdings die Nachbarplätze als gleichzeitige Sitze (s. Bedienungsanleitung ESL Home).
Einen weiteren Vorteil des neuen SOMBETZKI-Technologiekonzepts soll an dieser Stelle erwähnt werden:
Die deutliche Verbesserung der musikalischen Transparenz und die Wirkungsgradsteigerung durch die Verwendung einer extrem dünnen Membranfolie.
Bisher war es üblich, ESL Membranen aus Polyesterfolie in der Stärke von etwa 6 bis 12 µm zu verwenden. Ausnahmen bilden (bisher) nur die elektrostatischen Kopfhörer. Hier sind Abmessungen unter 2 µm Standard. Der Grund für die Verwendung der dickeren Folien bei ESL liegt in der schwierigen Verarbeitung (Spannen der Folie) bei großen Abmessungen. Oftmals reißt eine so dünne Folie beim Spannprozess. Wir haben eine Methode entwickelt, mit der sich auch große Folienabmessungen mit der Stärke von 1,5 µm "stressfrei" spannen lassen.
Mit dieser 1,5 µm dünnen Membran lassen sich tiefe Frequenzen bis zu 30 Hz herab, bei ordentlichem Wirkungsgrad und geringen Klirrwerten, erzeugen. Gleichzeitig wird der Leistungsbedarf unserer ESL deutlich reduziert. Ein 50 Watt (je Kanal) leistender Verstärker ist völlig ausreichend.
Damit kommen auch Röhrenverstärker-Fans in den vollen Genuss der neuen Sombetzki-ESL. Auch Eintakt-A (Single Ended) Verstärker können ihre volle Qualität daran ausspielen.
Bekanntlich ist der sehr gute Ruf der elektrostatischen Lautsprecher (ESL) durch einen Umstand eingetrübt: Den mangelnden Wirkungsgrad. Dieses Problem teilt sich prinzipiell in zwei physikalische Bereiche auf, hervorgerufen durch:
- Akustischer Kurzschluss
- Fehlanpassung des treibenden Hifi-Verstärkers am ESL
Akustischer Kurzschluss
Es handelt sich hierbei um eine Verminderung der Schallabstrahlung von schwingenden Flächen durch direkten Druckausgleich zwischen gegenphasig schwingenden Bereichen von Membranen. Ein Phänomen dem jedes Lautsprecherchassis unterliegt, falls es nicht in ein schallführendes Gehäuse verbaut wird. Während elektrodynamische Schallwandler (Lautsprecher-Chassis) in Gehäuse verbaut werden, deren Abmessungen für den Nutzer i.d.R. akzeptabel sind, wäre der ESL nur dann sinnvoll in Gehäusen unterzubringen, wenn deren Volumen ca. 1000 Liter und mehr betragen würden. Ausnahmen bilden da die sogenannten Hybridlautsprecher. Bei ihnen wird ein elektrostatisches Mitten-, Hochtonchassis mit einem elektrodynamischen Bass (siehe als Bsp. ESL120) kombiniert.
Fehlanpassung
Unter einer elektrischen Fehlanpassung bei Hifi-Verstärkern versteht man prinzipiell die mangelnde Leistungsausschöpfung des am Lautsprecher angeschlossenen Verstärkers. Ein moderner Hifi-Verstärker (Transistor) liefert seine maximale Leistung an einem Lautsprecher mit 4 Ohm Impedanz. Üblicherweise schwanken aber Lautsprecher-Impedanzen je nach Frequenzhöhe um die Werte von 2 bis 10 Ohm. Auf diesen Umstand sind moderne Verstärker eingerichtet. ESL haben keinen linearen Impedanzwert über alle Frequenzen. Deren Wert nimmt mit zunehmender Frequenz stetig ab. Dieses nichtlineare Verhalten wird meist über geschickte Übertragerauswahl und Filterbauteilen sowie mechanischer und elektrischer Aufteilung der Membran kompensiert. Auch die sogenannte Bündelung von Schallwellen hoher Frequenzen (Sweet Spot) wird auf diese Weise entgegen gewirkt.
Ein weiterer Umstand, der den Absatz von Vollbereichs-ESL erschwert, ist seine "Wohnzimmertauglichkeit". Gemeint sind die großen Abmessungen (spanischen Wänden bzw. Paravents ähnlich) der ESL, die erforderlich sind, um in einem mittlerem Wohnraum (30 bis 40 m²) einen ausgeglichenen Schalldruck über den gesamten Hörbereich abzugeben. Diese Abmessungen sind - wie oben erwähnt - dem akustischen Kurzschluss geschuldet; allerdings auch dem Hörabstand, der üblicherweise bei oben genannten Wohnraum-Beispiel, etwa 3 bis 5 m zur Lautsprecher-Ebene beträgt.
An dieser Stelle setzt die Technologie-Entwicklung der neuen SOMBETZKI-Modelle ESL PRO und ESL HOME an. Mit diesen Modellen wurde dem Wunsch der Nutzer nach kleineren Abmessungen (ohne klangliche Einschränkungen) Rechnung getragen. Während die ESL-PRO Reihe als qualitativ gleichwertiger Ersatz für die besten Kopfhörer im Regieraum Verwendung finden, ist der ESL HOME für den Heimgebrauch entwickelt worden. Beiden gemeinsam ist die Verwendung im Nahbereich, bis maximal einem Meter entfernt zum Hörer. Elektrotechnisch sind beide - bis auf die Membrangröße (- 20 % beim HOME) - gleich. Die Aufstellungsweise ist jedoch verschieden: Der ESL PRO wird auf einem Tisch bzw. Ständer gestellt. ESL HOME kommt mit eigenem (Stand-) Fuß, sowie Höhen- und Winkeleinstellungsmöglichkeiten zum Kunden. Die Vorteile dieser Nahaufstellung sind:
- kleine Abmessungen
- keine wahrnehmbaren Raumresonanzen
- Hall- und Flatterechofreie Musikwiedergabe
- kein indirekter Schall von Seitenwänden, Boden und Decke
- phasenkonstante Schallausbreitung der Vollbereichsmembran (ohne mechanische oder elektrische Aufteilung)
- Positionierung wie beim Kopfhörer möglich (für Kunstkopf- sowie manchen Binaural+ Aufnahmen)
- vorne Ortung wie bei Lautsprechern (dreidimensionale virtuelle "Bühne")
Aufstellung und weitere Vorteile des ESL HOME
Der ESL Home wurde für die Aufstellung an einem Einzelsitzplatz (Sessel, Stuhl, etc.) konzipiert. Dabei sind die (unteren) ESL-Gehäuse links und rechts vom Sitzplatz aufzustellen. Der schallerzeugende ESL-Kopf kann in seiner Höhe verstellt und auf Ohrposition des Hörers ausgerichtet werden. Eine individuell einstellbare Winkelposition zum Hörenden ist durch Schwenken des ESL-Kopf gegeben. Wer ein Sofa oder andere Mehrplatz-Sitzgelegenheiten bevorzugt, kann seine ESL HOME auch dort verwenden. Er verliert dabei allerdings die Nachbarplätze als gleichzeitige Sitze (s. Bedienungsanleitung ESL Home).
Einen weiteren Vorteil des neuen SOMBETZKI-Technologiekonzepts soll an dieser Stelle erwähnt werden:
Die deutliche Verbesserung der musikalischen Transparenz und die Wirkungsgradsteigerung durch die Verwendung einer extrem dünnen Membranfolie.
Bisher war es üblich, ESL Membranen aus Polyesterfolie in der Stärke von etwa 6 bis 12 µm zu verwenden. Ausnahmen bilden (bisher) nur die elektrostatischen Kopfhörer. Hier sind Abmessungen unter 2 µm Standard. Der Grund für die Verwendung der dickeren Folien bei ESL liegt in der schwierigen Verarbeitung (Spannen der Folie) bei großen Abmessungen. Oftmals reißt eine so dünne Folie beim Spannprozess. Wir haben eine Methode entwickelt, mit der sich auch große Folienabmessungen mit der Stärke von 1,5 µm "stressfrei" spannen lassen.
Mit dieser 1,5 µm dünnen Membran lassen sich tiefe Frequenzen bis zu 30 Hz herab, bei ordentlichem Wirkungsgrad und geringen Klirrwerten, erzeugen. Gleichzeitig wird der Leistungsbedarf unserer ESL deutlich reduziert. Ein 50 Watt (je Kanal) leistender Verstärker ist völlig ausreichend.
Damit kommen auch Röhrenverstärker-Fans in den vollen Genuss der neuen Sombetzki-ESL. Auch Eintakt-A (Single Ended) Verstärker können ihre volle Qualität daran ausspielen.
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