Bassreflex: der verbreitetste Lautsprecher mit Reflexrohr

Ein Bassreflexgehäuse hat eine Öffnung, in der ein Rohr sitzt, das sogenannte Reflexrohr. Es ist der häufigste Lautsprechertyp im Handel und bei Bausätzen, weil es aus demselben Chassis tieferen Bass holt als ein geschlossenes Gehäuse.

Schnitt durch ein Bassreflexgehäuse. Links oben das Chassis, unten das Reflexrohr, also ein Rohr von der Schallwand ins Gehäuseinnere. Die Luft im Rohr schwingt wie ein Gewicht an einer Feder, und die Feder ist die Luft im Gehäuse.

Wie es funktioniert

Die Luft im Rohr hat eine Masse, und die Luft im Gehäuse federt. Zusammen bilden sie einen Resonator mit einer eigenen Frequenz, der Abstimmung. Um die Abstimmung herum spielt das Rohr in Phase mit der Membran und fügt Bass hinzu. Genau bei der Abstimmung steht die Membran fast still, und es spielt fast nur das Rohr. Deshalb hat ein Bassreflexgehäuse bei der Abstimmung den kleinsten Membranhub.

Unterhalb der Abstimmung kehrt sich das um: Das Rohr spielt gegen die Membran, und der Bass fällt steil ab, mit 24 dB pro Oktave. Die Membran wird dort nicht mehr gebremst, und ihr Hub wächst schnell. Deshalb ist unterhalb der Abstimmung ein Filter sinnvoll, das die tiefsten Frequenzen abschneidet.

Was die Berechnung zeigt

Alle Diagramme der Artikelserie über Gehäusetypen berechnet Loudsmith für denselben 6,5"-Tieftöner SB Acoustics SB17NRX2C35-8 (Fs 36,5 Hz, Qts 0,43, Vas 27 l), damit man sie vergleichen kann. 0 dB ist der Pegel des Chassis im Mitteltonbereich. Bassreflex mit 29,1 l und einem Reflexrohr Ø 44 mm, 99 mm lang, abgestimmt auf 33 Hz.

GesamtMembranReflexrohrGeschlossenes Gehäuse 13,6 l zum Vergleich

Bassreflex 29,1 l, abgestimmt auf 33 Hz. Abfall um 3 dB bei 33 Hz, fast eine Oktave tiefer als das geschlossene Gehäuse mit demselben Chassis.

Im Diagramm sieht man, wie es funktioniert. Die blau gestrichelte Membran hat bei 33 Hz einen tiefen Einbruch, dort spielt fast nur das Reflexrohr (orange). Die Summe ist bis zur Abstimmung gerade und fällt darunter steil ab. Den tieferen Bass bezahlst du mit einem größeren Gehäuse: 29 l statt 13,6 l.

Die Impedanz eines Bassreflexgehäuses hat zwei Spitzen, 36 Ω bei 22 Hz und 45 Ω bei 56 Hz. Das Minimum dazwischen liegt bei der Abstimmung. So prüft man die Abstimmung eines fertigen Lautsprechers per Messung.

Vor- und Nachteile

Vorteile: tieferer Bass und höhere Lautstärke im Bass mit demselben Chassis, kleiner Membranhub um die Abstimmung, gängige und günstige Reflexrohre.
Nachteile: größeres Gehäuse, steiler Abfall und schlechteres Zeitverhalten unterhalb der Abstimmung. Ein enges Rohr rauscht bei lauter Musik, deshalb sollte die Luftgeschwindigkeit darin unter 17 m/s bleiben. Ein langes Rohr hat eine eigene Resonanz im Mitteltonbereich.

Für welches Chassis und welchen Raum

Es passt zu Tieftönern mit einem Qts von etwa 0,25 bis 0,45. Ein Reflexrohr hinten braucht mindestens 20 bis 30 cm Abstand zur Wand, sonst wird der Bass aufgebläht. Näher an der Wand ist ein Rohr vorn oder eine tiefere Abstimmung besser.

Bekannte Konstruktionen

Paul Carmody (Classix III, Amiga, Carrera und weitere): Bei jedem Entwurf gibt er Volumen, Rohrmaße und Abstimmung an. Der Classix III hat zum Beispiel 15 l, ein Rohr Ø 2" mit 8" Länge und eine Abstimmung von 40 Hz.
SEAS-Bausätze (Idunn, Mimir, Trym, Bragi und weitere): Der Mimir hat zum Beispiel 14 l, ein Rohr Ø 50 mm mit 200 mm Länge und eine Abstimmung von 42 Hz.
Troels Gravesen misst die Abstimmung jedes Lautsprechers über die Impedanz. Auf seiner Seite über die Abstimmung von Reflexrohren zeigt er, dass Dämmung im Gehäuse die Abstimmung um einige Hertz nach unten verschiebt.

In Loudsmith

Loudsmith wählt das Reflexrohr aus dem Shop-Angebot so, dass die Luft darin 17 m/s nicht überschreitet. Unter Maße gibst du eigenen Durchmesser, Länge, aufgeweitete Enden und die Dämmung des Gehäuses ein. Die Berechnung der Abstimmung haben wir mit mehr als 70 veröffentlichten Bassreflexgehäusen verglichen. Mit den Beispielrechnungen von Scan-Speak stimmt sie auf 2 % überein und mit Carmodys Entwürfen im Mittel auf 2 %. Standardmäßig sind die Wände ausgekleidet, weil fertige Lautsprecher tiefer abgestimmt sind, als die bloße Formel ergibt.

Serie Gehäusetypen: geschlossen · Bassreflex · Passivmembran · aperiodisch · Transmission Line · TQWT · ML-TL · offene Schallwand · rückwärtiges Horn. Die Formeln findest du im Artikel Gehäuseberechnung Schritt für Schritt.