Das Lautsprecher- und Frequenzweichen-Simulationsprogramm WinBoxSimu (WBS) liegt nun in neuer Vollversion 1.9 vor. Download der Freeware-Version 1.93 hier. WBS setzt als PC-Betriebssystem Microsoft Windows 98, NT, 2000, XP oder Windows 7 voraus. Bei Windows 10 kann eine vollständige Kompatibilität nicht gewährleistet werden und es müssen ggf. einzelne Bestandteile (DLL, OCX, TLB etc.) manuell eingebunden und registriert werden.

Wofür WinBoxSimu ?

WinBoxSimu ist ein Werkzeug zur Unterstützung bei der Entwicklung passiver und teilaktiver Lautsprecherboxen. Die Nutzung von WBS setzt mindestens Grundkenntnisse über den Lautsprecherboxenbau voraus. WinBoxSimu ist kein Programm mit dem sich sozusagen automatisch mit ein paar Mausklicks eine Lautsprecherbox konstruieren ließe.

Der Schwerpunkt des Programms liegt in der Entwicklung passiver Filternetzwerke (Frequenzweichen). Die Entwicklung der Frequenzweiche im Rahmen einer Lautsprecherkonstruktion erfolgt in der Regel erst nach Abschluss der Gehäuseentwicklung, so dass dann auf der Basis tatsächlicher Messdaten der eingebauten Lautsprecherchassis die Frequenzweiche entwickelt werden kann. Dem Import von Daten in WBS wurde daher breiten Raum gewidmet und die Berechnung und Simulation von Lautsprechergehäusen in WinBoxSimu nur mit einer untergeordneten Bedeutung integriert.

Wozu Simulationen?

Mit der "Berechnung" von passiven Frequenzweichen ist es so eine Sache. Eine einfache Berechnung einer Weiche, die auch in der Praxis brauchbare akustische Ergebnisse liefert, gibt es nicht! Die Standard-Formeln gehen realitätsfern von einer konstanten Impedanz und einem linearen Pegel- und Phasenfrequenzgang des Chassis aus. In der Praxis haben aber alle Lautsprecher-Chassis ein mehr oder weniger komplexes Phasen- und Amplitudenverhalten und zwar sowohl in elektrischer als auch akustischer Hinsicht. Die Entwicklung brauchbarer Frequenzweichen ist daher nur unter Einbeziehung der komplexen Impedanz und des akustischen Pegel- und Phasenfrequenzganges möglich. Ohne spezielle Computerprogramme lässt sich eine Weiche nur nach dem Prinzip "Versuch - messen - Irrtum" entwickeln. Mit Frequenzweichen-Simulationsprogrammen - die die Impedanz- und das akustische Verhalten des Chassis berücksichtigen - lässt sich der Entwicklungsaufwand und damit auch die Entwicklungszeit jedoch erheblich begrenzen.

WinBoxSimu ist ein solches Programm zur Simulation von Lautsprechern, Lautsprecherboxen, von passiven Frequenzweichen und Boxen mit vorgeschaltetem aktiven Hochpassfilter 2. Ordnung. Die Frequenzweichen können aus insgesamt bis zu 332 Bauteilen mit beliebigen Werten bestehen. Jeder der max. 4 Weichenzweige kann bis zu 72 Filterbauteile, bis zu 9 EQ-Bauteile und 2 Pegelkorrekturbauteile enthalten.

interaktive WBS-Filterbauteileingabe	WBS-Schaltplan-Anzeige	direkte WBS-Filterbauteileingabe
WBS-Box-Frequenzgang-Formular	WBS-Startbild	WBS-Box-Schaltplan-Formular

Ferner können reale Chassic-Daten mit in die Weichensimulation einbezogen werden, entweder in Form von Messdaten oder in Form einer Simulation der Chassis auf Basis der Thiele-Small-Parameter. Auch eine mauelle Erfassung und/oder Korrektur von Frequenzgangdaten ist mittels des Frequenzgang-Editors möglich.

WBS-Speaker-Formular

WBS-Frequenzgang-Editor

WBS-Speaker-Datenbank-Browser

Komfortabler Datenimport
Gegenüber dem Vorgängerprogramm bietet WBS u. a. eine stark erweiterte Datenschnittstelle an. Daten aus Simu 5.0 für DOS können in WBS übernommen werden. WBS ermöglicht die Verarbeitung von Messdaten diverser Messsystem (z.B. ARTA , Hobbybox , CLIO ) sowie das Einlesen von Fremdformaten (z.B. Speaker-Pro, LASIP, VISATON-Chassisdaten und diverse weitere ASCII-Formate) anderer Lautsprecherprogramme. Desweiteren bietet WinBoxSimu eine integrierte Datenbank mit unfangreicher Vorschaufunktion zur Verwaltung von Lautsprecherchassis und die direkte Nutzung von Daten aus Datenbanken von Visaton, HiFiSound und anderen ist ebenfalls möglich.

WBS-Speaker-Datenbank-Browser

WBS-Chassisdaten-Import

Ausgangsbasis der Frequenzweichen-Simulationsversuche ist in der Regel eine Weiche mit Standardbauteilen. Durch schrittweise Anpassung der Werte (auch mittels automatischer Optimierung) lässt sich so am Computer mit WinBoxSimu eine Weiche entwickeln, die der späteren messtechnisch überprüften Variante sehr nahe kommen wird.

Bauteiloptimierer
Ein besonderes Highlight und wovon andere Programme nur "träumen" stellt in WBS der Bauteiloptimierer dar, mit dem sich die Filterbauteile automatisch optimieren lassen. Sowohl Bauteile zur Impedanzlinearisierung als auch die filterwirkenden Frequenzweichenbautiele lassen sich nach vorgegebenen Zielfunktionen zweigweise automatisch optimieren. Welche Bauteile im Einzelnen mit in den Optimierungsprozess einbezogen werden, kann vom User bestimmt werden. Der Bauteiloptimieren bietet bei sinnvoller und korrekter Nutzung nicht nur eine erhebliche Zeitersparnis bei der Entwicklung guter Frequenzweichen, sondern zeigt auch dem weniger versierten User vereinfacht die zeilführende Richtung einer Optimierung.

WBS-Filterbauteil-Optimierer

WBS-EQ-Bauteil-Optimierer

Und nicht zuletzt bietet WinBoxSimu umfangreiche und komfortable Druckerausgaben

WBS-Druck-Vorwahl-Formular

Aufgrund des erheblichen Rechenaufwands - insbesondere bei Nutzung des Bauteiloptimierers - sollte der PC eine nicht allzu geringe Leistung aufweisen. Der verwendete PC sollte mindestens mit einer CPU entsprechend Pentium 1 GHz oder höher und 256 MB Arbeitsspeicher ausgerüstet sein. Alle weiteren Details sind im WinBoxSimu Handbuch zu finden.

Meine detailierte Dokumentation über die Entwicklung einer passiven Frequenzweiche mit WinBoxSimu gibt u.a. einen guten Überblick über die Möglichkeiten und Leistungsfähigkeit des Programms.

Und wie gut ist WinBoxSimu aus User-Sicht? Hier ein von Visaton durchgeführter messtechnische Vergleich?

Meinung in der Fachliteratur: In der aktuellen Neuauflage "Grundlagen der Lautsprecher" von Wolfgang Tenbusch, erschienen im Michael E.Brieden Verlag, ISBN 3944185404 wird WinBoxSimu ausführlichen behandelt.