LD Systems MAUI 44 – Linienstrahler – Testbericht von Production Partner

Linienstrahler haben sich nicht nur in Line-Arrays und Installationen durchgesetzt: Für viele Anwendungen, in denen es auf unauffällige Optik, schnellen Aufbau und akustische Durchsetzungsfähigkeit ankommt, bieten sich mobile Zeilen an. Eins dieser Systeme ist das MAUI 44 von LD Systems.

In der reichhaltigen Produktpalette von LD Systems findet sich seit einigen Jahren auch die MAUI-Serie, die aktuell aus vier Modellen besteht: Neben der hier vorgestellten MAUI 44 – die auch das Spitzenmodell repräsentiert – gibt es noch die MAUI 28 und MAUI 11. Die 28er wird zudem in zwei Varianten mit und ohne eingebauten Mini-Mischer angeboten.

Geht man unbedarft an das System heran, dann stellt sich vielleicht zunächst die Frage, was die Bezeichnung „MAUI“ bedeuten könnte. Eine kurze Mail nach Neu Anspach lieferte die Antwort: MAUI steht für „Multiple Array User Intuitive“. Damit sind auch direkt zwei weitere Fragen nach dem Funktionsprinzip und der Anwendung geklärt: Es handelt sich um ein Line-Array mit mehreren Segmenten, das vom Anwender intuitiv genutzt werden können soll. Es bietet sich an, das MAUI als klassische PA einzusetzen (vor allem auch für akustisch schwierige Räume), als DJ-System, als Bühnen- oder DJ-Monitor und als sogenanntes „personalized PA system“, wo jeder Musiker auf der Bühne seine eigene kleine PA hat, die auch direkt noch als Monitor fungiert.

Durch den Aufbau als Zeile ist das vertikale Abstrahlverhalten stark bündelnd und die horizontale Abstrahlung eher breit. Das zeigt sich vor allem dann als außerordentlich nützlich, wenn man eine ebene oder nur leicht ansteigende Publikumsfläche beschallen möchte. Eine wichtige Voraussetzung für eine gute Beschallung – möglichst viel Direktschall zum Publikum zu bringen und gleichzeitig alle anderen Raumbereiche so weit wie möglich aus blenden – kann damit gut erfüllt werden. Ergänzt wird die Zeile durch einen passenden Subwoofer, der die zugehörige Elektronik in sich trägt und auch als solider Standfuß für das gesamte System dient.

Diese Art des Aufbaus ist für alle MAUI-Systeme identisch. Unterschiede gibt es jedoch in der Bestückung und Ausstattung. Das kleinste MAUI 11 kommt mit acht 3″-Treibern, einem 1″-Hochtöner und zwei 6,5″-Tieftönern daher. Das nächst größere System MAUI 28 verdoppelt die Zeile mit 16 3″-Treibern und ist im Bass mit zwei 8″-Tieftönern bestückt. Das größte hier vorgestellte MAUI 44 verfügt über sechzehn 3,5″Breitbänder, zwei 1″-Hochtöner mit speziellen Waveguides und zwei 12″-Tieftöner. Zusammen mit 2 x 8oo W Verstärkerleistung wird daraus dann schon eine komplette kompakte PA.

Die Zeile
Zeilenförmige PA-Lautsprecher sprießen in den letzten Jahren wie Pilze aus dem Boden, wobei dieser Vergleich schon mehr als nur symbolisch ist. Typisch für diese Art Lautsprecher ist eine Subwoofer-Einheit, die auch die Funktion des Standfußes übernimmt, auf der dann eine schlanke Säule mit bis zu 2m Länge empor ragt. Für einen leichten Transport ist die Säule in der Regel zweigeteilt. Soweit das Prinzip.

Größere Unterschiede gibt es in der Bestückung, wo die einen auf reine Breitbänder setzen und andere mit zusätzlichen Hochtönern als separater aufgesetzter Weg – oder auch als zweite Linie vor oder neben den Breitbändern arbeiten. Nur Breitbänder?

Da rümpft manch einer die Nase und denkt dabei an eher weniger gut klingende und verstaubte alte Lautsprecherzeilen – was auf moderne Chassis jedoch keinesfalls mehr zutrifft. Selbst 4″ große Breitbänder liefern heute klangliche Ergebnisse, die sich hinter 2-Wege-Systemen nicht mehr zu verstecken brauchen.

Eine zweite Grundsatzentscheidung ist, ob man die Zeile durchgehend als eine Einheit betreibt oder Teilstücke separat filtert (um damit noch Einfluss auf das vertikale Abstrahlverhalten zu nehmen). Arbeiten alle Treiber in der Zeile parallel, dann agiert diese als eine große Linienquelle, mit einer scharf auf die Höhe der Zeile begrenzten zylinderförmigen Wellenfront, die in größerer
Entfernung beginnt sich mit kleinem Öffnungswinkel aufzuweiten.

Das Gesamtresultat ist ein mit zunehmender Frequenz sehr scharf gerichtetes vertikales Abstrahlverhalten. Möchte man dieses Verhalten zwar grundsätzlich, aber in nicht ganz so ausgeprägter Form haben- und auch weniger abhängig von der Frequenz – dann kann man die effektive Länge der Zeile mit zunehmender Frequenz verkürzen. Letzteres wird auch in der MAUI 44 praktiziert.

Die 16 Breitbänder sind in vier Gruppen unterteilt: Für tiefe Frequenzen arbeiten zunächst alle Lautsprecher. Über gestufte Tiefpassfilter werden dann die Gruppen schrittweise ausgeblendet, so dass oberhalb von 2 kHz nur noch eine 4er-Gruppe aktiv ist. Die Zeilenlänge bleibt somit in Relation zur Wellenlänge in weiten Bereichen mehr oder weniger konstant – und damit auch das Richtverhalten. Das Prinzip ist von modernen DSP-gesteuerten Zeilen gut bekannt und wurde auch schon früher mit passiven oder akustischen Filtern erfolgreich praktiziert.

In der MAUI 44 gibt es zusätzlich noch die beiden Hochtöner, die passiv getrennt zusammen mit dem oberen 4er-Block aus Breitbändern arbeiten. Das Gesamtergebnis ist dann für den Anwender ein Lautsprecher mit breitem horizontalen sowie einem (mehr oder weniger gut kontrolliertem) engen vertikalen Abstrahlverhalten. Ein weiterer nicht unwichtiger Aspekt gegenüber „normalen“ Lautsprechern dürfte auch noch die sehr dezente schlanke Bauform sein.

Richtig angewandt, bieten diese Lautsprecher somit eine Reihe von Vorteilen, vor allem in akustisch schwierigen Räumen. Das spezielle Abstrahlverhalten ermöglicht eine gezielte Beschallung einer ebenen oder leicht ansteigenden Publikumsfläche, ohne dabei unnötig viel Schall in den restlichen Raum zu bringen und damit den Nachhall anzuregen. Übrigens ein Grund für den Einsatz von Lautsprecherzeilen in halligen Kirchen.

MAUI 44: Kombination aus sechs Wegen
Die Zeile der MAUI 44 besteht aus zwei Teilstücken von je 1,2 m, die auf dem noch einmal 6o cm hohen Subwoofer als Sockel aufgestellt werden. Die oben angeordnete Mittel-Hochtonsektion befindet sich somit immer deutlich in über Kopfhöhe. Der untere der beiden Hochtöner ist daher auch für die Abdeckung des vorderen Bereiches mit 7° leicht nach unten geneigt eingebaut. Die beiden Teilstücke der Säule sind aus einem Aluminium-Stranggussprofil aufgebaut und auf der Rückseite mit zwei Griffen versehen, die eine leichte Handhabung ermöglichen. Verbunden werden die Teilstücke untereinander und auch mit dem Subwoofer über vier massive Metallstifte und einen Multipin-Steckverbinder.

Die Stifte sorgen dabei für einen sicheren Halt und eine gerade Führung des Steckverbinders. Schäden durch ein nicht gerades Aufsetzen oder Wackeln werden damit sicher vermieden. Bevor wir das MAUI-System als Ganzes gemessen haben, stand zunächst eine Messung der Einzelwege ohne Filterung an. Die Messung erfolgte in 6 m Abstand auf der Mittelachse der Zeile. Abbildung 1 zeigt die Ergebnisse: Die Frequenzgänge fallen trotz gleicher Bestückung in den unteren drei Wegen recht unterschiedlich aus, da der Winkel zur Bezugsachse auch bei 6 m Entfernung noch einen erheblichen Einfluss hat.

Die rote und grüne Kurve zeigen den Verlauf der unterhalb und oberhalb der Mittelachse liegenden Einheiten mit je vier 3,5″-Treibern Die orange Kurve stellt die unterste Einheit dar. In blau die obersten vier Breitbänder zusammen mit den passiv angekoppelten Hochtönern. Der starke Höhenabfall der untersten Einheit ist ausschließlich im größeren Winkel zur Mittelachse begründet.

Hier zeigt sich schon die grundsätzliche Problematik der „richtigen“ oder aussagekräftigen Messung eines solchen Lautsprechers. Steht die MAUI 44 auf dem Boden, dann liegt die hier gewählte Mittelachse für die Messungen genau 1,6 m über dem Boden und somit auf Ohrhöhe. Auffällig gut stellen sich vor allem die grüne und rote Kurve dar, wo sich die Güte der Breitbänder erkennen lässt, die vermutlich auch ohne zusätzliche Hochtöner schon ein gutes Bild abgeben würden.

Abbildung 2 zeigt die zu den vier Einheiten gehörigen Impedanzverläufen. Das Minimum liegt in allen Fällen bei 4,2 Ohm. Die Resonanzfrequenzen der Wege liegen zwischen 140 und 180 Hz. Die Unterschiede ergeben sich durch die unterschiedlichen Einbauvarianten und Treiber. Für die blaue Kurve der obersten Einheit kommen noch der Hochtöner und die passive Weiche hinzu.

Subwoofer
Der zugehörige Subwoofer ist mit zwei 12″-Treibern bestückt und als Einkammerbandpass aufgebaut. Die beiden Treiber arbeiten mit der Rückseite auf ein geschlossenes Volumen und mit der Vorderseite in eine Bandpasskammer, die über einen Resonator den Schall abstrahlt.

Diese Gehäuseart ermöglicht einen kompakten Aufbau mit relativ tiefer Abstimmung. Ganz nebenbei sind auch noch die Treiber sehr gut geschützt eingebaut. Die Abbilunden 3 und 4 zeigen den Frequenzgang und Impedanzverlauf des Subwoofers (ohne Filter gemessen). Mit einer Sensitivtiy von 97 dM und einer unteren Eckfrequenz von immerhin 45 Hz werden hier sehr gute Werte für das kompakte System erreicht.

Elektronik für Top und Sub
Der Subwoofer im MAUI 44 Set dient gleichzeitig auch als Sockel für die Säule und beinhaltet sämtliche Elektronik. Diese wird ist in einer eigenen, vom eigentlichen Lautsprecher getrennten Kammer untergebracht, um sie vor exzessiven Vibrationen zu schützen. Auf der Rückseite gibt es zwei symmetrische Eingänge auf XLR mit Link-Buchsen und noch zwei Cinch-Eingänge.

Für einen weiteren Subwoofer steht der Slave Sub Out zur Verfügung, an dem der MAUI 44SE (SE = Sub Extension) angeschlossen werden kann. Der MAUI 44SE ist ein völlig eigenständiger Subwoofer mit eigener Elektronik einschließlich DSP-System, so dass er auch zusammen mit anderen Topteilen eingesetzt werden kann. Die Elektronik beinhaltet zwei Endstufenmodule Hypex UcD400 samt zugehöriger Hypex-Netzteile mit je 400 W Leistung für die beiden Treiber im Subwoofer und vier 200-W-Endstufen für die vier Wege in den Säulen. Die kleineren Endstufen sind zu zweit auf einer Platine aufgebaut und werden ebenfalls von zwei Netzteilen versorgt. Die Abwärme wird über kräftige Aluwinkel auf die Rückwand abgeleitet. Ein Lüfter ist dank der nur geringen Verluste nicht
erforderlich.

Alle signalverarbeitenden Funktionen werden auf einem DSP-Board mit einem Prozessor ADAU1701 von Analog Devices ausgeführt. Die hier eingestellten Filter für die vier Wege in der Säule und dem Subwoofer zeigt Abbildung 5. Die blaue Kurve für den Mittelhochtonweg reicht als einzige ohne Tiefpassfilterung bis zum oberen Rand der Grafik bei 20kHz. Die drei in der Säule darunter angeordneten Wege werden über Tiefpassfilter bei 6oo, 850 und 1500Hz ausgeblendet. Die Trennung zu den beiden Hochtönern bei ca. 4kHz erfolgt mit einem passiven Filter in der Säule. Zum Subwoofer übergibt die Saule bei ca 150 Hz. Die relativ hohe Trennung ist hier unproblematisch, da sich die Topteile und der Subwoofer konstruktiv bedingt immer in direkter räumlicher Nähe zueinander befinden.

Ein wenig auffällig ist dagegen die Hochpassfilterung der Säule. Der oberste Weg (blaue Kurve) wird bereits etwas früher abgetrennt. In diesem Zusammenhang fallt auch auf, dass die vier Breitbänder in der Mittelhochtoneinheit anderer Bauart sind als die restlichen zwölf Treiber. Auf dem Foto des oberen Teilstücks der Säule ohne Gitter sind die unterschiedlichen Membranen gut zu erkennen.

Der Grund für die unterschiedlichen Treiber könnte darin liegen, dass die oberen vier für die Mittelhochtonwiedergabe optimiert sind und die restlichen zwölf für den Tieftonbereich. Für die Messung des MAUI 44 Systems im Ganzen stellt sich das gleiche Problem wie für die Einzelsysteme ein: Es fällt einem schwer, eine aussagefähige Messposition zu finden. Abbildung 6 zeigt dazu die Frequenzgänge, wiederum in 6 m Entfernung auf Ohrhöhe bzw. auf der Mittelachse zwischen den beiden Säulenelementen. Der schmale Einbruch knapp unterhalb von 4kHz geht auf Interferenzen mit und zwischen den beiden Hochtönern zurück und ist ebenfalls winkelabhängig. Der zugehörigen Phasengang aus Abbildung 7 weist erwartungsgemäß stark ausgeprägte Phasendrehungen auf, die durch die mehrstufige Tiefpassfilterung und die zur Anpassung notwendigen Allpassfilter entstehen.

Im Spektrogramm aus Abb. 8 zeigen die Breitbänder ihre Qualitäten. Membranresonanzen sind so gut wie nicht sichtbar. Lediglich bei 500 Hz gibt es ein etwas längeres und scharf begrenztes Nachschwingen, das vermutlich auf eine Gehäuseresonanz zurückgeht.

Directivity
Für die Darstellung der Directivity wiederholt sich das bekannte Problem der Ausdehnung der Quelle und der Auswahl der Messposition. Einfacher stellt sich dagegen die Lage in der Horizontalen dar, wo sich die Zeile vergleichbar einem Einzelsystem verhält. Schaut man sich dazu die Isobaren aus Abbildung 9 an, dann lässt sich für mittlere und hohe Frequenzen ab 1,6 kHz aufwärts ein Öffnungswinkel von 100-120 Grad ablesen. Unterhalb von 1,6 kHz weitet sich das Abstrahlverhalten bedingt durch die Breite der Frontplatte sprunghaft auf ca. 220 Grad auf.

In der Vertikalen ist ein über einen weiten Frequenzbereich ausgeprägtes Bündelungsverhalten zu erkennen, so wie man es von einer Zeile dieser Größe erwartet. Die sonst übliche kontinuierliche Zunahme der Bündelung ist hier jedoch nicht zu beobachten, da die effektiv wirksame Länge der Zeile mit zunehmender Frequenz durch die gestufte Tiefpassfilterung abnimmt. Dort, wo die Hochtöner ins Spiel kommen, werden die Isobaren unruhiger.

Die Ursache liegt in den Interferenzen zwischen den Breitbändern und den beiden unterschiedlich gewinkelten Hochtönern. Vergessen wir daher für Abb. 10 einmal alles oberhalb von 10kHz, dann bleibt die Quintessenz, dass die Zielsetzung eines engen und konstanten Abstrahlverhalten über einen sehr weiten Frequenzbereich gut erreicht wurde.

Erreichbare Maximalpegel
Beim Thema Maximalpegel empfiehlt sich zunächst immer eine überschlägige Abschätzung. Die Messungen der 4er-Einheiten mit Breitbändern zeigt eine mittlere Sensitivity von 92 dB 1 W / 1m. Für jeden Weg stehen 200 W (+23 dB) Verstärkerleistung bereit, woraus ein Maximalpegel von 115 dB resultiert. Betreibt man vier dieser Einheiten parallel, dann steigt der erreichbare Pegelwert abhängig von der Frequenz und Anordnung zueinander um 6 bis maximal 12 dB. Ohne Berücksichtigung von Verzerrungen, Powercompression, Limitierungen durch die Elektronik etc. wären somit Werte von 121 dB bis 127 dB zu erwarten.

Der Anstieg der Sensitivity zu den höheren Frequenzen würde noch mehr Pegel erlauben, wird aber wieder kompensiert durch die Tiefpassfilterung der Einheiten. Abbildung 12 zeigt die zugehörige Messung mit Grenzwerten für die Verzerrungen von 3 % und 10 %. Es werden sehr schön konstante Werte in einer Größenordnung von 120 dB erreicht, ohne die 10 % Verzerrungen zu überschreiten oder Schwachstellen aufzuweisen. Oberhalb von 2kHz fällt die Kurve dann kontinuierlich auf 110 dB bei 10kHz ab. Mit dieser Art der Messungen mit 185 ms langen Sinusbursts können Schwächen in bestimmten Frequenzbereichen gut aufgedeckt werden.

Da die Messsignale monofrequent sind und mit 185 ms auch recht lang, greifen hier in einigen Fällen aber auch schon die Limiter ein. Eine zweite Messreihe mit Multisinussignalen ermöglicht im Vergleich zur Maximalpegelmessung aus Abbildung 11 eine bessere Aussage über die mit Musiksignalen erreichbaren Pegel und Verzerrungen. Das Testsignal hat die spektrale Verteilung eines mittleren Musiksignals und mit 12 dB auch einen realistischen Crestfaktor.

Ausgewertet wird hier, welche zusätzlichen Komponenten der Lautsprecher dem Signal als Verzerrungen hinzufügt, die nicht zum Anregungssignal gehören. Das Anregungssignal besteht aus 6o Sinussignalen, alle anderen Spektrallinien sind harmonische oder durch Intermodulationen bedingte Verzerrungskomponenten. Abbildung 12 zeigt dazu das Spektrum des Anregungssignals (grün), das Signalspektrum, wie es der Lautsprecher wiedergibt (rot) und die daraus extrahierten Verzerrungsanteile (blau).

Eingestellt wurde ein Mittlungspegel von 99 dBA in 6 m Entfernung unter Freifeldbedingungen. Der dabei gemessene Spitzenpegel betrug 113 dB, ebenfalls in 6 m. Rechnet man den Wert auf 1m um, dann sind das 128,5 dB. Die dabei gemessenen Verzerrungen belaufensich auf geringe -26 dB respektive 5 %, Die 128,5 dB entsprechen zudem exakt der Angabe aus dem Datenblatt.

Fazit
Mit dem Modell44 erweitert LD Systems seine MAUI-Baureihe mit einem großen System nach oben hin- es besteht aus einem oder zwei 2 x 12″-Subwoofern und einer zweiteiligen, 2,4 m langen Zeile.
Die komplette Elektronik mit sechs Endstufen und DSP-System ist im Subwoofer integriert. Transport und Aufbau gehen dank der soliden und gut durchdachten Konstruktion einfach und locker von der Hand. Wie die Messwerte zeigen geht das Konzept der in vier Stufen gefilterten Zelle gut auf: Das vertikale Abstrahlverhalten ist über einen weiten Frequenzbereich konstant stark gebündelt. Maximalpegelwerte von 120 dB mit Sinusburst und 129 dB Peak können ebenfalls überzeugen und qualifizieren die MAUI 44 auch für größere Räume und Entfernungen oder auch als Monitor auf einer größeren Bühne.

Die Empfehlung im LD Systems Katalog für bis zu 400 Personen scheint somit angemessen. Bei Bedarf nach besonders kräftigen Bässen besteht zudem die Option des zusätzlichen Subwoofers. In einer Hörprobe gefiel die MAUI 44 durch einen kräftigen, aber nicht übertriebenen satten Klang. Bässe und Höhen waren gut vertreten, ohne dabei aufdringlich zu wirken. Der prinzipbedingt nur langsame Pegelabfall über die Entfernung fiel ebenfalls positiv auf.

Zusammengefasst lässt sich festhalten, dass die MAUI 44 eine gut gelungene, komplette PA ist, die dank ihrer kompakten Bauweise und leichten Handhabung in Kombination mit den sehr guten akustischen Eigenschaften und Besonderheiten einer grüßen Zeile im alltäglichen Betrieb für viel Freude sorgen dürfte.

Ein Listenpreis von 2.399€ für ein komplettes Stack ist für die gebotene Funktionalität, Leistung und Verarbeitung auf jeden Fall mehr als angemessen.

_________________________________

Quelle: Production Partner 2/2015, Deutschland: http://www.production-partner.de/
Autor: Anselm Goertz

Hier finden Sie alle Informationen zur MAUI 44:
http://www.ld-systems.com/serien/maui-serie/maui-44-saeulen-pa-system-aktiv/