Es geht hier um den Einbau neuer PA-tauglicher Lautsprecher in zwei vorhandene Bühnenboxen eines Freundes von mir.

Diese Vermona-Boxen namens "regent" mit RFT-Bestückung aus den Achtzigern kamen aus der DDR und waren dort auf Bühnen und in Diskotheken verbreitet. Vermona-Produkte waren quasi dafür die erste Wahl, falls man keinen Zugriff auf ausländische Technik hatte oder selber baute. Eventuell war dieser Typ auch über Kataloge wie z.B. Conrad in der Bundesrepubik erhältlich, so wie andere Vermona-Boxen und -Verstärker auch. Ich vermute aber, dass nur die leistungsstärkeren Modelle exportiert wurden, da die kleinen Varianten (zumindest auf dem Papier) kaum konkurrenzfähig waren.

Es gab verschiedene Ausführungen dieser Vermona-Boxen, diese hier waren die preiswerteren. Vermutlich handelt es hier sich um den vorn offenen Boxen-Typ L9032. Genau konnte ich das aber nicht herausbekommen, da kein Typenschild vorhanden war. Baujahr war vermutlich um 1987. Der Typ L9033 hingegen hatte, anders als die vorhandenen Boxen, eine breite Öffnung auf der Rückseite. Der L9032 soll um 780 Mark Ost pro Stück gekostet haben (siehe Quelle), den L9033 bekam man wohl für 660 Mark (Quelle).
Die nächstteueren Typen hatten dann mehr Leistung. Ich kenne noch den ähnlich konzipierten 60-VA-Typ L9061 mit zwei 30-VA-Breitbändern mit einem EVP (Endverbraucherpreis) von 1380 Mark. Es gab auch die 100-VA-Zweiwegebox L9106, die über 2000 Mark Ost pro Stück gekostet haben soll.

Diese 16-Ohm-Boxen waren zum Anschluss an die "kleinen" Vermona Mono-Verstärker "regent 620" oder "regent 660" gedacht, die an die Minimalimpedanz von 8 Ohm bis zu 50 W sinus bzw. 75 W Musik abgeben konnte. Ich selbst habe jedoch diese Amps nie gesehen, während mir immer wieder die leistungsstärkere Variante "regent 1060" (siehe Quelle) begegnete. Der Betrieb an diesem weitverbreiteten Mono-Power-Mixer war aber ebenso möglich. Er konnte 1x100 W sinus bzw. 150 W Musik an 4 Ohm bereitstellen. (Eine Angabe an 8 Ohm gab es offiziell wohl nicht, es sollten schätzungsweise etwa 60 W sinus und 90 W Musik sein.) Theoretisch ließen sich elektrisch sogar 4 solche Boxen parallel an diesen Amp anschließen, wobei jede Box dann 25 Watt sinus und 38 Watt Musik "abbekäme". Wie teuer dieser Verstärker in der DDR war, kann ich nicht sagen. Da das oft Fantasiepreise waren, ist eine Schätzung auch schwer. Der "regent 1010" mit gleicher Ausgangsleistung, aber ohne Mixereingänge kostete laut vermona-ddr.de 1070 Mark. Daher vermute mal so zwischen 1200 und 1800 Mark Ost für den 6-Kanal-Mono-Power-Mixer. Dieser wurde aber auch für etwa 800 DM in den 1980-ern bis Anfang der 1990-er über Conrad in der Bundesrepublik vertrieben. (Siehe Quelle hier.)
Zwei parallelgeschaltete 6,3-mm-Klinkenbuchsen als Ausgang waren zum Anschluss von zwei Boxen mit je 16 Ohm beim 660 (oder 620) bzw. zwei Boxen a 8 Ohm beim 1060 (oder 1010 oder 1020) vorgesehen.

Einzelne Boxen dieses Typs wurden durch Parallelschaltung beider Treiber "getunt", um auf 4 Ohm Nennimpedanz zu kommen. Damit ließen sich in Kombination mit diversen RFT-Heimverstärkern, wie zum Beispiel dem FERA V 150 (Info-Link) oder dem HMK-V100 (Info-Link) (bzw. dessen Nachfolgern V102 und V200) diese Boxen in Stereo mit den versprochenen 2x30 W betreiben. Leistungsstarke Stereoverstärker mit mindestens 2x30 Watt sinus waren damals in der DDR noch eine kleine Herausforderung und als PA-Verstärker wie z.B. regent 2022 oder 2023 (2x100 Watt an 4 Ohm) schwer zu bekommen bzw. teuer. Preiswert waren diese Heimverstärker aber auch nicht, der FERA hat 900 Mark, der HMK V-100 sogar über 1100 Mark gekostet. Es wurden im professionellen Umfeld wohl in der Regel zwei Mono-PA-Verstärker benutzt. Bei einem Power-Mixer wie den regent 660/1060 ist das aber ziemlich unsinnig. Laut Internet (www.rft-hifigeraete.de) wurde eine Variante des FERA V 150 in den 1980-ern ebenso in der Bundesrepublik über Conrad für ca. 200 DM vertrieben. Hier wurde die Ausgangsleistung interessanterweise mit 2x50 Watt sinus und 2x75 Watt Musik angegeben. Wer weiß, bei welch' hohem Klirrfaktor das erreicht wurde. Bei der DDR-Angabe von 2x30 Watt wurde ein maximaler Klirrfaktor von 0,5 % definiert, was noch unterhalb der 0,7 % aus der DDR-HiFi-Norm TGL 28 660/05 für Verstärker lag. Dieser Standard war stark an die damalige deutsche HiFi-Norm DIN 45500 angelehnt.

Über einen Kabeladapter, der beide "getunte" Boxen in Reihe schaltete, war der Anschluss beider 4-Ohmer an die regent-PA-Verstärker dann trotzdem möglich.

1.1 Original-Box

Im Original waren pro Box zwei 30-cm-Dualkonus-Breitbänder vom Typ L3402 (15 VA, 8 Ohm) verbaut. In Serie geschaltet ergab das jeweils 16 Ohm.

Vermona-Katalogdaten der ähnlichen Box L9033: 30 VA, 16 Ohm, 114 dB bei Nennleistung, Frequenzgang: 60 - 14000 Hz

Leider konnte ich nicht herausfinden, bei welchem Pegel (-3 dB, -8 dB...) diese Grenzfrequenzen gelten, da gab es sicher eine Norm (TGL...), nach der gemessen wurde. Die Belastbarkeit wurde aber immer sehr defensiv ermittelt. Für HiFi-Boxen gab es die Norm TGL 28660/06, die im Frequenzbereich von mindestens 50 Hz ... 12,5 kHz bis zu -8 dB und +4 dB Schwankungen zuließ, so wie auch die DIN-Norm. Beide Normen erfüllten diese Boxen aber nicht, dafür waren sie nicht gedacht.

Bilder des ausgebauten, einzig noch funktionierenden Original-RFT-Breitbänders:

Außenmaße der Box: 50 x 88 x 28 cm (BxHxT)
 damit innen ca. 47 x 82 x 21 cm
Lochausschnitt für jeden der zwei Basstreiber: ca. 28 cm.
Lochdurchmesser jeder der beiden Zusatzöffnungen in der Front: ca. 8 cm:

Werte eines Einzellautsprechers: (Messungen eines ähnlichen L3401 aus hobbyhifi-blogspot: Quelle)
Qts um 0,7
Re = 4,2 Ohm
Z = 6 Ohm
fs ca. 65 Hz
Vas ca. 100 Liter
Kennschalldruck ca. 97 dB SPL

1.2 Übergangsbestückung

Um die Jahrtausendwende waren dann drei der vier RFT-Lautsprecher in den Boxen defekt. Die Schwingspulen und Magneten waren vermutlich aufgrund falscher und langer Lagerung stark korrodiert und die Membranen bewegten sich nicht mehr, durchgebrannt waren sie aber nicht.
Eine komplette Boxen-Messung mit den Originaltreibern war somit nicht mehr möglich.
Da die Original-Breitbänder zu diesem Zeitpunkt auch nur sehr schwer erhältlich waren, wären sie vermutlich auch sehr teuer gewesen. (Zu diesem Zeitpunkt war ebay in Deutschland auch noch keine gute Möglichkeit, um an weitere Originatreiber zu kommen.)

Daher wurden damals beide Boxen mit einem billigen Conrad-Set namens "Terminator X" ausgestattet und konnten so erst einmal weiter genutzt werden.

Bei Outdoor-Partys wurde dieses Set dann zusammen mit meinem HiFi-Party-System unterstützt von dem kleinen Selbstbau-Subwoofer eingesetzt.

Veränderte Vermona-Box mit abgenommenen Grill:

Ein Bild des verwendeten Sets aus dem Conrad-Katalog 2001 (Preis in DM und Euro):.

Jede Box hatte damit nun 100 W RMS, 300 W "peak", 8 Ohm und einen geschätzten Kennschalldruck von 87...89 dB SPL (1 W, 1 m). In kleinen Räumen reichte das aus, aber große Pegel waren damit nicht erreichbar. Die neue Box war nun aber trotz deutlich höherer (+233 %) Maximalleistung leiser (rein rechnerisch 110...112 dB) als die vorherige (114 dB laut Datenblatt). Die neuen Treiber überstanden zwar auch die ständige "Bespaßung" mit bis zu 200 W aus einer PA-Endstufe eine ganze Weile. Vermutlich wurden durch die hohen Temperaturen in den Schwingspulen auch die relativ kleinen Magneten schwächer und der bescheidene Kennschalldruck sank noch weiter. Besonders, wenn man die Verstärkerleistung anhob, wurde die Box oberhalb von etwa 20 Watt nicht mehr lauter, hier gab es offensichtlich ein magnetisches Problem.
Jedenfalls schliff irgendwann auch die 32-mm-Schwingspule eines Tieftöners minimal. Nach all den Jahren waren somit die Boxen nun deutlich zu leise und klangen auch noch bescheiden.
Der Lautsprecher ansich hatte schon einen hohen Qts von über 1, die Qtc-Einbaugüte wurde durch das geschlossene Gehäuse noch weiter angehoben. Der Treiber war eigentlich für Car-HiFi Free-Air-Einbauten gedacht.
Das gab nun eine ordentliche Erhöhung im Bassbereich (vermutlich um 60 Hz), aber einen wummrigen und unpräzisen Bass. Der obere Lautsprecher-Ausschnitt wurde von vorn wie auch die beiden kleineren Löcher mit einer Sperrholzplatte verschlossen, in die dann einer der beiden mitgelieferten Piezo-Hochtöner eingebaut wurde.

Da dann (2021) nach etwa weiteren 20 Jahren zusätzlich zu den Tieftöner-Problemen auch ein Piezo-Hochtöner aufgrund zu lauter Ansteuerung durchgebrannt war, wurde jetzt nach Ersatz gesucht. Da die (erstaunlich leichten, nun ca. 35 Jahre alten) Boxengehäuse, der DJ-Mixer, der PA-Verstärker (class-AB mit 2x 200 W RMS an 8 Ohm), das Case dafür und die Kabel (2x1,5 mm², Speakon- auf der einen und 6,3-mm-Klinkenstecker auf der anderen Seite) aber noch ordentlich funktionierten, sollten die Boxen ein Upgrade erhalten. Zumal alle anderen Teile alle deutlich jünger als die Boxengehäuse waren.

Und wenn Treiber-Ersatz, dann am besten komplett, aber günstig. Ziel waren insgesamt maximal 200 EUR. Sportlich, um nicht zu sagen sehr schwer.

Das Ziel war natürlich, hier mehr Pegel als mit der RFT-Originalbestückung zu bekommen, bei trotzdem guten Klang. Vor allem der Bass musste tiefer reichen als im Original, da selbst heutige Pop- und Rock-Bassfrequenzen vom E-Bass oder der Kickdrum unterhalb der damalig akzeptablen 60 Hz liegen. Dance-, Techno-, Hip-Hop- und RnB-Songs gehen teilweise noch deutlich tiefer.
Damit wäre auch deutlich mehr Pegel und ein deutlich besseres Klangbild als mit der Übergangslösung möglich, also breitbandiger, voller und neutraler.

2. Ideen für den Ersatz

Das Nachmessen der Innendimensionen (Maße siehe Kapitel 1.1) an der Box ergaben etwa 80 Liter Innenvolumen. Das Gehäuse ist innen auch rundum mit Dämmmaterial ausgekleidet. Das war also alles brauchbar. Auch der Durchmesser des Bass-Chassis war durch den Lochausschnitt von 28 cm vorgegeben, also ein Standard-12-Zoll-Chassis. Das alles sollte als Basis dienen. Die Impedanz sollte wieder 8 Ohm betragen, um mit den vorhanden, nicht gerade kurzen Kabeln auch bei etwas größerer Leistung ordentlich arbeiten zu können.

2.1. Identische Bestückung: Da diese oder zumindest ähnliche Treiber damals auch einzeln vertrieben wurden, suchte ich nochmal danach, auch wenn ich nicht wirklich die gleichen Treiber benutzen wollte. Ich fand 2021 noch vergleichbare Teile mit 4 Ohm Impedanz (früher gab es diese in 8 Ohm) unter der Bezeichnung DYH1220 (Link zu Pollin) bei Pollin. (Qts=1,24, 89 dB SPL, P=100 / 200 W)  Diese kosten dort knapp 15 EUR pro Stück. Zwei in einem geschlossenen Gehäuse wären sehr günstig, würden aber in einem geschlossenen Gehäuse noch wummriger klingen. Offen oder kontrolliert undicht wäre dann auch noch eine Möglichkeit. Diese Treiber spielen angeblich bis 2,8 kHz. Jedoch wollte ich einen höheren Kennschalldruck als 89...92 dB SPL. Auch einen anderen sehr ähnlichen Treiber für ca. 22 ... 30 EUR unter dem "Markennamen" Rockwood entdeckte ich bei einer Suche unter der gleichen Bezeichnung "DYH1220" mit folgenden Parametern: Re=3,6 Ohm, Z=4 Ohm, P=200 W (RMS), Kennschalldruck 89 dB SPL, Qts=2,14, fs=33 Hz, Vas=425 l, angeblich geht dieser sogar bis 4,5 kHz. Gemessene Frequenzgänge gab es von keinem dieser Typen.
Der Platz für die nötigen Hochtöner würde bei 2 Bässen aber in der Front fehlen. Acht Ohm wären so möglich, bei 200 Watt sinus beim Pollin- bzw. 400 W beim Rockwood-Typ.

2.2. Der erste "sinnvolle" Gedanke war ein passender Koaxial-PA-Treiber. Der fiel leider sofort aus Preisgründen raus, für 100 EUR pro Stück war das nicht mal ansatzweise machbar, diese Teile waren deutlich teurer.

2.3. Auch naheliegend: Ein Dualkonus-PA-Breitbänder, wie im Vermona-Original: Einen preiswerten Treiber konnte ich ausfindig machen, der Fane Sovereign 12-250TC. Den gab es für 79 EUR bei thomann. Dieser spielt auch bis 17 kHz, so ist kein Hochtöner nötig. Leider arbeitet er nicht in vernünftig in geschlossener oder Bassreflex-Abstimmung in diesem 80-Liter-Boxengehäuse. Schade. Andere passende PA-Breitbänder, die hier bis mindestens 8 kHz übernehmen konnten, fand ich leider auch nicht. Dann hätte ein Superhochtöner mit sehr günstiger Weiche zur Unterstützung eingesetzt werden können. Leider ist der Spagat zwischen genügend Hub für die Basswiedergabe und der Optimierung für hohe Frequenzen nicht ganz leicht und damit zumindest teurer.

2.4. Also suchte ich nach günstigen, halbwegs Mitten-tauglichen PA-Bässen, die in dem vorhandenen Volumen mit einer Bassreflex-Abbstimmung eine Grenzfrequenz (-3 dB) deutlich unterhalb 50 Hz ermöglichen und mindestens einen durchschnittlichen Kennschalldruck von 95 dB SPL erreichen. Treiber mit höheren SPL-Werten liegen dann um 50 Hz, Treiber mit ca. 94 dB gehen etwas tiefer. Mindestens 250 Watt RMS sollte der Treiber auch aufweisen, damit er an der vorhandenen Endstufe arbeiten kann. Hier machte ich mich auf die Suche, Details siehe unter dem nachfolgendem Punkt 3.

3. Treiberauswahl die Erste: der Tieföner

Auf der Suche nach geeigneten Lautsprechern, also 12-Zoll-Treibern, die auch im Mittenbereich anständig klingen und mindestens 94 dB im Bassbereich bringen, findet man dann einige von bekannten PA-Herstellern wie z.B. B&C, beyma, Eminence, Fane und SICA. Leider kosten fast alle über 100 EUR. Aber ich fand auch zwei Treiber, die günstiger waren. Hier sind die Treiber, die ich mir dann noch genauer angesehen habe:

• graue, senkrechte Linie: Resonanzfrequenz bei 2,5 kHz
• rote Linie: Empfehlung des Herstellers, Abtrennung bei 4 kHz mit einem Filter 2. Ordnung (vermutlich ist das als Minimum anzusehen)
  
• grüne Linie: Daumenregel, eine Oktave oberhalb der Resonanzfrequenz (also bei 5 kHz) mit einem Filter 2. Ordnung
  
• blaue Linie: geplante Umsetzung bei 4 kHz mit Filter 3. Ordnung
  

Bild des Hochtöners: (Quelle Datenblatt des Herstellers):

Bild eines Hochtöners vor dem Einbau: