Restauration und Neuabstimmung einer ACR Isostatic RP-300
Update Juni 2022
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Die Isostatic RP-300 war die zweitgrößte Box der Isostatic-Reihe und wurde in den 1980er Jahren auch als Bausatz von der Firma ACR vertrieben. Weitere Informationen zu diesen und anderen ACR Boxen sind u.a. hier zu finden.
Die Jahre sind meist auch an den ACR-Boxen nicht spurlos vorübergegangen. Die Qualität der verbauten Chassis (Bass: Fostex FW-305, Tiefmitteltöner: Fostex FW-180, Mitteltöner: Fostex FS-21 RP, Hochtöner: Fostex FT-7RP) ist jedoch so gut, dass eine Restauration der Boxen in der Regel lohnt. Nicht selten sind die Sicken der Tief- und Tiefmitteltöner brüchig, manchmal sogar zerfallen. Diese und auch weitere Schäden an den Tiefton- und Tiefmitteltonchassis lassen sich oft reparieren. Schäden an den Mittel- oder Hochtonmagnetostaten sind jedoch nicht so einfach zu beseitigen, Ersatzteile für die Magnetostaten und vollständige Ersatzchassis sind selten zu finden und meist recht teuer. Ob sich eine Reparatur einer RP-300 in solchen Fällen lohnt, ist eine Frage des Einzelfalls. Der Austausch der Sicken ist hingegen bei entsprechender Sorgfalt auch von verständigen Laien erfolgreich und zudem recht preiswert durchführbar. Passende Ersatzsicken sind bei einigen Händlern im Internet zu finden, siehe z.B. Audiofriends, Audio-Parts, Akustik-Peiter, SpeakerRpairShop |
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Wer sich nicht selbst an die Reparatur der Chassis traut, findet einige auf diese Reparaturarbeiten spezialisierte Betriebe, z.B.
Akustik-Peiter,
Lautsprecher-Manufaktur,
LuP Berlin
Neue originale Original-Ersatzchassis sind leider nicht mehr erhältlich. Auf dem Markt sind aber einige Ersatzkandidaten für die Tief- und Tiefmitteltöner zu finden. Als Ersatz für den Fostex FW-305 bieten sich z.B. die Visaton TIW-300, Monacor SPH-300KE und Dayton DC-300/8 und für den Fostex FW-180 Tiefmitteltöner der Dayton DSA215-8 an. Die TSP, die Frequenzgänge und die sonstigen Auslegungen dieser Chassis passen gut zum Gehäuse der RP-300 und die neue Weiche (siehe unten) kann auch direkt übernimmen werden. Die Einbaumaße des Dayton DSA215-8 mit einem Durchmesser des Einbaulochs von 180 mm entsprechen auch dem FW-180. Nur der äußere Korbrand des DSA215-8 mit 216 mm macht eine saubere Positionierung auf der 220 mm breiten RP-300 Schallwand erforderlich. Ein Einfräsen des Dayton DSA215-8 auf der Schallwand ist aufgrund der flachen Korbform nicht erforderlich. Für die Mittelton-Magnetostaten hingegen sind leider keine Typen verfügbar, die ohne erhebliche Änderungen der Frequenzweiche und Anpassungen der Gehäuseausschnitte als Eins-zu-Eins-Ersatz in Frage kämen. Als Ersatz für den Fostex FS-7 Hochton-Magnetostaten hat sich der Mundorf AMT 19CM-1.1 bewährt. Ferner sollte die Frequenzweiche geprüft werden. Hierbei ist ein besonderes Augenmerk auf die sog. Elektrolytkondensatoren (kurz Elkos) zu legen. Elkos der Frequenzweiche haben nach über 30 Jahren oft einen Teil ihrer Kapazität verloren oder sind gar vollständig ausgefallen. Defekte Elkos sollten jedoch nur gegen neue bipolare Elkos gleicher Werte ausgetauscht werden. Ein Ersatz durch andere Kondensatoren z.B. durch Folienkondensatoren bringen keinerlei klangliche Vorteile und wäre nur mit erheblichen Mehrkosten verbunden! Auch ein Austausch anderer Frequenzweichenbauteile wie Folienkondensatoren, Spulen und Widerständen ist in der Regel nicht erforderlich, da diese Bauteile so gut wie keiner signifikanten Alterung unterliegen. (Jedenfall solange sie nicht ständig an oder über ihren Belastungsgrenzen betrieben wurden, verbrannte Widerstände und stark verfärbte Spulen können ein Hinweis darauf sein.) Auch ein Austausch der originalen Weichenbauteile gegen solche vermeintlich "besserer" Qualität steigert die Klangqualität nicht! Aber mit der originalen Abstimmung sind die klanglichen Möglichkeiten der Isostaic RP-300 jedoch längst nicht ausgereizt. Die in der Isostatic RP-300 verwendeten Chassis (siehe oben) sind allesamt von sehr hoher Qualität. Auch der Gehäuseaufbau, insbesondere die Schallwandgestaltung stehen dem kaum nach. Der m.E. aber schlechteste Teil der Box ist die Frequenzweiche, bzw. deren Auslegung. Mit einer neu entwickelten Frequenzweiche und Umbau der Abstimmung des kleinen Tiefmitteltöners Fostex FW-180 spielt die Isostatic RP-300 Box gleich zwei Klassen besser als im Originalzustand. Die Originalweiche der Isostatic RP-300 war m.E. hauptsächlich auf einen recht hohen Pegel und Wirkungsgrad abgestimmt und läßt dagegen fast jede tonale Ausgewogenheit vermissen. Da lautere Boxen beim Hörvergleich ohne Pegelausgleich - wie bei den meisten Vorführungen üblich - von sehr vielen Kunden zunächst als die besseren Lautsprecher empfunden werden, ist der Grund für die originale Weichenauslegung der RP-300 wohl durchaus nachvollziehbar. Auf Dauer befriedigen solche Abstimmungen jedoch meist nicht. Mit einer andere Abstimmung der Weiche und einer leichten Modifikation des Gehäuseaufbaus läßt sich die tonale Unausgewogenheit der originalen Isostatic RP-300 vollständig beseitigen, Vergleich Original und Modifikation siehe hier. Zunächst muss das Bassreflexgehäuse des kleinen Fostex FW-180 Tiefmitteltöners in ein geschlossenes Gehäuse umgebaut werden. Hierzu das Bassreflexrohr aus dem obere Gehäuseteil entfernen und das Loch in der Gehäuserückwand mit einem passendes Spannplatten- oder MDF-Brett in ausreichender Stärke verschließen, Details siehe Anmerkungen im Gehäuseplan. Die originale Bassreflexabstimmung des Tiefmitteltöners erschwert die Anpassung eines Hochpassfilters für den Fostex FW-180 erheblich. Die Originalweiche zeigt im Zusammenwirken mit der BR-Abstimmung des Tiefmitteltöners eine sehr diskontinuierliche Filterwirkung und eine sehr ungünstige Phasenlage im Verhältnis zum großen Tieftonchassis. Durch den Umbau auf ein geschlossenes Gehäuse für den Tiefmitteltöner kann die Weichen wie erforderlich abgestimmt werden. Die neue Weiche wurde auf tonale Ausgewogenheit und gute räumliche Darstellung hin entwickelt. Hierfür war ein anderer Schaltungsaufbau als bei der Originalweiche erforderlich. Unter Berücksichtigung der Eigenschaften aller Chassis wurde die neue Weiche mit akustischen Linkwitzfilter 4. Ordnung gestalten. Das Mitteltonbändchen zeigt im Bereich unter 1 kHz einen erheblichen Anstieg des Klirr (mehr dazu siehe hier) . Daher wurde die Übernahmefrequenz zum FW-180 von 700 Hz des Originals auf 1 kHz verlegt. Der Mitteltöner dankt dies mit einer wesentlich "entspannteren" Wiedergabe. Der Tiefmitteltöner kann zudem völlig unproblematisch bis zu dieser Frequenz betrieben werden. Die Übernahme zum Hochtöner verbleibt bei 5 kHz. Der erforderliche Pegel des Hochtöners ist oft von den räumlichen Gegebenheiten des Abhörraums und nicht zuletzt vom persönlichen Geschmack abhängig. Daher kann der Pegel des Fostex FS-7 etwas durch Wahl des Serienwiderstandes des Spannungsteilers im Hochtonzweig angepasst werden; mit einem 3,9 Ohm Widerstand ergibt sich ein linearer Pegelverlauf, mit einem 3,3 Ohm Widerstand eine leichte Anhebung des Hochtonpegels um ca. 1,5 dB. Im Tiefmitteltonzweig war zur Realisierung eines Hochpassfilters mit Linkwitz-Charakteristk 4. Ordnung unter Berücksichtigung des Verhaltens des FW-180 ein elektrischer Filter 3. Ordnung erforderlich. Die Übernahme zwischen dem Tief- und Tiefmitteltöner ergab sich bei 180 Hz. Um einen korrekt funktionieren Tiefpassfilter im Basszweig bei einer so niedrigen Frequenz überhaupt zu gewährleisten, muss die durch die Reflexabstimmung bedingte sehr stark wellige Impedanz des FW-305 hinreichen linearisiert werden. Hierzu muss ein LCR-Kreis (15mH/R3,3, 470µF, 3,9R 20W) parallel zum Tieftöner geschaltet werden. Ohne diese Impedanzentzerrung zeigt sich - wie mit der Originalweiche - eine extreme Pegelüberhöhung bei ca. 100 Hz. Um eine spiegelbildliche Filterflanke des Tiefpasses des Tieftöners zur Flanke des akustischen Hochpasses 4. Ordnung des Tiefmitteltöners zu erreichen, war ein elektrischer Tiefpassfilter 4.Ordnung für den FW-305 unumgänglich. Bauart und Qualität der Weichenbauteile sind im Plan angegeben. Bei Verwendung anderer als der angegebenen Spulenbauformen sollte darauf geachtet werden, dass der Verlustwiderstand (DCR) nicht den im Plan genannten Wert um mehr ca. 10% über- und nicht mehr als ca. 50% unterschreitet. Der DCR der 15 mH Saugkreisspule muss zusammen mit dem Serienwiderstand einen Gesamtwert von ca. 7 bis 8 Ohm aufweisen. Wieviel hiervon auf den Verlustwiderstand der Spule entfällt ist egal, lediglich die Belastbarkeit der Spule und des Widerstandes sollte ausreichend hoch gewählt werden. Für die Kondensatoren reichen im Tieftonzweig raue bipolare Elkos mit 100VDC und im Tiefmitteltonzweig raue oder glatte bipolare Elkos mit mindestens 63DCV völlig aus. Im Mittel- und Hochtonzweig sollten Folienkondensatoren zum Einsatz kommen. Insgesamt bringt der Einsatz von Bauteilen vermeintlich höherer Qualität keine weiter gesteigerte Klangquantität. Alle Bauteile sind ab ca. 200.- EUR (Stand 2019) pro Weiche im einschlägigen Fachhandel erhältlich. Der auf den ersten Blick recht hohe Schaltungsaufwand wird jedoch durch das klangliche Ergebnis gerechtfertig. Mit der neuen Weichen klingt die Isostatic RP-300 sehr ausgewogen mit einer schönen räumlichen Darstellung. Die Basswiedergaber ist sehr sauber und trocken und gegenüber der Originalversion auch deutlich tiefer gehend. Zudem ist die neue Weiche erheblich verstärkerfreundlicher da sie die extrem niedrige Impedanz des Originals im Bereich der Übernahme zwischen dem Bass- und Tiefmitteltöner vermeidet. Zur einfacheren Montage der Weiche im Gehäuse sollte sie auf zwei getrennten Trägern, einen für den Tief- und den Tiefmitteltonzweig und einen für die übrigen Zweige aufgebaut werden, Beispiel siehe unten. Schaltplan der neuen Frequenzweiche für die Isostatic RP-300 als PDF. vollständiger Gehäuseplan der Isostatic RP-300 als PDF. User Kommentare zur Weichenmodifikation Alle Ausführungen zu den hier genannten Modifikationen erfolgen ohne jede Gewähr, sämtliche Veränderungen an Chassis, Frequenzweichen und Boxen erfolgen stets auf eigenes Risiko des Lesers. Eine Haftung des Autors - gleich aus welchem Rechtsgrund - ist ausgeschlossen sofern ihm nicht Vorsatz zur Last fällt.
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