Bricht eine Membran in Partialschwingungen auf, bewegt sie nicht mehr vollständig in eine Richtung. Während einige Abschnitte der Membran sich nach vorne bewegen, treten andere lieber den (ungeordneten) Rückzug an. Und dazwischen verweigern weitere Abschnitte wiederum den Dienst und bewegen sich gar nicht. Das Ergebnis ist ein stark schwankender Schallpegel, je nach Frequenz. Zusätzlich bilden die einzelnen Teile der Membran quasi kleine Minilautsprecher, die ebenso wie das gesamte System eine Resonanzfrequenz aufweisen und dadurch sehr langsam ausschwingen können, anstatt ordnungsgemäss schnell zur Ruhe zu kommen, wenn kein Signal mehr anliegt. Partialschwingungen sind frequenz- abhängig und nehmen mit steigender Frequenz zu, wobei als Faustformel gilt, dass es bei der Frequenz losgeht, deren Wellenlänge in etwa dem Membranumfang entspricht. Bei einem 17 cm Chassis mit einem Membrandurchmesser von ca. 13 - 13.5 cm sind das ca. 800 - 900 Hz. Ist die Membran eher weich, liegt die Frequenz etwas niedriger. Bei harten Mem- branen etwas höher. Der Grund dafür liegt an der höheren Schallgeschwindigkeit im härteren Material, denn bei einer höheren Schallgeschwindigkeit liegt die Frequenz bei gleicher Wellenlänge höher.

Prinzipiell gibt es zwei Möglichkeiten, Partialschwingungen zu bekämpfen. Sie können zum einen bedämpft werden, was zumindest das schlechte Ausschwingverhalten verbessert. Aus- serdem kann eine so harte Membran verwendet werden, das der Frequenzbereich mit Partialschwingungen so weit nach oben verschoben wird, das er keine wichtige Rolle mehr spielt, da das Chassis in bei diesen Frequenzen sowieso nicht mehr genutzt wird.
Die typischen Vertreter der ersten Variante sind Papier- membranen. Werden sie aus langen Papierfasern hergestellt, verdrillen diese sich bei der Herstellung stark miteinander, so dass Bewegungen innerhalb der Membran weitgehend zwi- schen den Fasern aufgezerrt werden. Ähnlich verhalten sich langkettige Kunststoffmembranen wie z. B. Polypropylen. Wer- den die Hohlräume zwischen den Fasern z. B. mit Silikat gefüllt, werden die Membranen härter, allerdings auf Kosten der Beweglichkeit der Fasern untereinander und damit sinkt die Fähigkeit zur Dämpfung von Bewegungen innerhalb der Membran.
Die Variante der Hartmembran wird vor allem von Metall- membranen vertreten, insbesondere von Aluminium. Durch die Härte des Ausgangsmaterials steigt die Schallgeschwindigkeit in der Membran stark an. Der Aufbruch in Partialschwingungen erfolgt daher bei viel höheren Frequenzen, dann allerdings, da im Material allenfalls eine geringe Dämpfung vorhanden ist, recht ungezügelt. Aus diesem Grund sind bei Metallmembranen oft im oberen Frequenzbereich starke Resonanzen feststellbar, sie schwingen ein wenig wie eine “Glocke”, was zu ihrem Ruf, etwas metallisch zu klingen geführt hat. Auch andere Hartmembranen, wie z. B. Wabenverbund-Membranen, weisen häufig relativ ungedämpfte Partialschwingungen auf.
Der Versuch, harte Membranen mit den dämpfenden Eigen- schaften der weichen Membranen zu kombinieren, hat die Materialvielfältigkeit geradezu explodieren lassen. Gewebe- membranen (Glasfaser, Karbon, Kevlar), Stoffgemische (HDA, Papier mit Karbonfasern) und diverse Laminatmembranen (W-Membran, mehrlagiges Polypropylen, Waben) sind entstanden.
Einen etwas anderen Weg gehen die Schaumstoffmembranen. Schaumstoffe gibt es seit langer Zeit und das mit den unter- schiedlichsten Eigenschaften. Hart bis extrem weich, dicht oder porös, bröselig oder zäh. Die Hexenküche der Chemie erlaubt da fast alles. Ein grosser Vorteil des Schaumstoffs liegt in der Möglichkeit, die spezifischen Eigenschaften von Anfang an festzulegen, also den passenden Schaumstoff mit den gewünschten Eigenschaften zu kreieren. Der grosse Nachteil: Es muss viel geforscht werden und Forschung ist teuer.

Cabasse fertigt schon längere Zeit Membranen aus speziellem Schaumstoff und verfügt daher über entsprechende Erfahrung. Die Schaumstoffmembran im 17 cm Chassis 18 M 18 LB1 ist weiss, steif und sehr leicht. Trotz einer 16 mm hoch gewickelten 25 mm Schwingspule liegt die bewegte Masse nur bei 11 g. Obwohl auf eine Polkernbohrung oder andere Belüftungsmassnahmen verzichtet wird, liegen die mechanischen Verluste mit 0.7 kg/s ziemlich niedrig. Nicht ganz unbeteiligt daran ist wahrscheinlich die inverse Staub- schutzkalotte aus Gewebe, die relativ luftdurchlässig sein dürfte und daher, was die Belüftung angeht, einem Phase Plug vergleichbar ist. Ihre Funktion besteht also tatsächlich vorwiegend im Schutz vor Staub und der Luftzirkulation und weniger in der Schallabstrahlung.

Der Cabasse 17 M 18 LB1 lässt sich gut in geschlossenen Gehäusen von 15 - 20 Litern, z.B. als Satellit, und in Reflexsystemen mit 20 - 40 Litern einsetzen. Damit sind die Gehäuse zwar relativ gross, aber hier liegt der Preis für den fantastischen Wirkungsgrad.

Der Antrieb und die daraus resultierenden Thiele-Small-Parameter sind sehr praxisgerecht um sowohl eine der Chassisgrösse angemessene Tieftonwiedergabe als auch einen exellenten Wirkungsgrad zu ermöglichen. Damit sind sowohl geschlossene Gehäuse, z. B. für Satelliten, als auch Bassreflexboxen mit hohem Wirkungsgrad realisierbar. Selbst für Transmissionlines ist der 17 M 18 LB1 verwendbar.

Messergebnisse
Der Frequenzgang des 17 M 18 LB1 zeichnet sich durch den besagten hohen Wirkungsgrad aus, der allerdings unterhalb von ca. 800 Hz um fast 6 dB niedriger liegt. Das liegt nicht am 17 M 18 LB1 sondern am freistehenden Testgehäuse mit einer Breite von 28 cm. Der Schall wird bis etwa 800 Hz nicht nur im Winkel von 180° nach vorne, sondern mit 360° (4pi) um das Gehäuse herum abgestrahlt. Oberhalb von ca. 1000 Hz erfolgt die Abstrahlung dann tatsächlich nur nach vorne. Der über die TSP ermittelte Pegel wird aber für eine 180° (2pi) Abstrahlung berechnet. Da die akustische Leistung sich aber nicht ändert und unterhalb von 800 Hz für den doppelten Winkel reichen muss, kommen 6 dB weniger heraus. Neben dieser theoretischen Berechnung spielen oft weitere Faktoren wie Bündelung oder die Induktivität der Schwingspule eine Rolle. Daher ist der theoretische Verlauf häufig nicht so deutlich ausgeprägt. Der Cabasse 18 M 18 LB1 ist da eine Ausnahme, wie ein Vergleich mit dem unten dargestellten simulierten Frequenzgang mit Berücksichtigung einer Schallwandbreite von 28 cm zeigt.

Ansonsten verläuft der Frequenzgang bis knapp über 2 kHz relativ ausgeglichen, mit einer kleinen Delle bei ca. 1100 Hz. Ungefähr bei 2500 und 3800 Hz treten zwei kräftige Resonanzspitzen auf. Sowohl die leichte Senke als auch die beiden Resonanzspitzen hinterlassen deutliche Spuren im Impedanzgang, interessanterweise am stärksten ausgeprägt knapp über 1 kHz. Trotz der kräftigen Spitze im Impe- danzgang ist hier nur besagte leichte Senke im Frequenzgang zu finden, im Gegensatz zu den beiden höher liegenden kräftigen Resonanzspitzen.

Daten Cabasse 17 M 18 LB1

Hier zeigen sich die Qualitäten der Schaumstoffmembran, die, obwohl sie in Partialschwingungen aufbricht, dennoch nur eine geringe Pegeländerung zulässt. Auch im Wasserfalldiagramm ist nahezu keine Änderung im guten Ausschwingverhalten bis 2200 Hz zu verzeichnen. Die beiden Resonanzspitzen verzögern dagegen das Ausschwingen merklich.
Die Senke bei knapp über 1000 Hz hinterlässt auch beim Klirrfaktor ihre Spuren. Der K2 ist dort deutlich erhöht, was allerdings relativ unproblematisch ist. Wesentlich kritischer ist der Klirrfaktor 3ter Ordnung (K3), da dieser von seiner Wirkung das darstellt, was eigentlich mit Klirr gemeint. Er klingt, wenn zu hoch, einfach schrecklich. Genau der K3 erweist sich aber im gesamten Frequenzbereich sowohl bei 80 als auch bei 90 dB mittlerem Schalldruck als äusserst gering.

Die Schaumstoffmembran im Cabasse 17 M 18 LB1 ist perfekt auf die wirklich wichtigen Eigenschaften hin optimiert. Sie ist leicht und ermöglicht einen hervorragenden Wirkungsgrad. Sie ist relativ hart, was vor allem der Basswiedergabe zu Gute kommt. Dennoch ist ihre innere Dämpfung so gut, dass der Aufbruch der Membran knapp über 1000 Hz weder ausgeprägte Folgen für den Frquenzgang noch für das Ausschwingen hat. Ebensowenig für den wichtigen Klirrfaktor 3ter Ordnung. Die Resonanz bei 2500 Hz liegt knapp ausserhalb des Arbeitsbereiches. Dennoch ist sie sicherlich der kritischte Punkt beim 17 M 18 LB1 und in der Frequenzweiche zu berücksichtigen.