Ramsa WS-A550-K User manual

•
RAMSri
SPEAKERSYSTEM
WS-A500-K
WS-A550-K
(DarkGrey)
WS-A500-W
WS-A550-W
(White)
Operating
~z; : Instructions
Panasonic
Beforeattemptingtoconnectoroperatethisproduct,
pleasereadtheseinstructionscompletely.
CONTENTS
CAUTIONSFORINSTALLATION1
GENERAL2
CONNECTIONOFSPEAKERCABLES9
CAUTIONSFORCONNECTION 11
PRECAUTIONS 11
TYPICALAPPLICATIONS 11
WS-SP2ABLOCKDIAGRAM 12
TYPICALSYSTEMPERFORMANCE12
SPECIFICATIONS13
APPEARANCE14

CAUTIONSFORINSTALLATION
ThemoldedresinenclosureoftheWS-A550islightinweightandhighlydurable.Aswithanycabinetloudspeakersystem,however,
certaininstallationprecautionsarenecessarytoassurepublicsafety/maintainproductappearanceandobtaingoodsoundquality.
MountingofLoudspeakers UseoftheStackingFeature
TheWS-A500andWS-A550areequippedwith(8)M-8
threadedinserts,twopersideformountingpurposes.When
used ¡n pairs,theinsertswillsupportthespeakerata minimum
designfactorof40:1(Baseduponin-linelaboratorytensile
pulltestsbyNationalTechnicalSystems,dataonfile).When
mountingthespeakerstothethreadedinserts:
•Whenmountingtheloudspeakersystemtoa wallor
ceiling, alwayssecurethemountinghardwaretobuilding
structuralmembersthatarecapableofsafelysupporting
notlessthan (10) timestheactualweighttobesuspended.
Never attach tothesurfaceofa wallorcelling.
•Neverassumethestrengthofhiddenstructuralmembers.
Hiddenstructuresmayalsohavehiddenweaknesses.
Whenindoubt,obtaincompetentadvicefroman
architectorlicensedmechanicalengineer.
•A chainisonlyasstrongasitsweakestlink.Neveruselag
screwsoreyesthatrelyuponwoodenthreadsforsupport;
neveruse S-hooks, J-hooksorformedeyebolts,asthese
attachmentscanpullopenunderloading.
Thecabinetsfeatureinterlockingribstofacilitatestacking
ofmultiplespeakersystems.Whenstackingloudspeaker
systems:
•Alwaysselecta flat, smooth, floor orgroundsurfaceupon
whichtostackthespeakers.Donotstackspeakerson
anirregularsurface;neverstackspeakersona surface
orobjectthatisabovethefloororground,suchasupon
tables,boxes,orspeakerstands.
•Arrangeloudspeakerstackssothattheinterlockingribs
areinproperalignment(allcomponentsorientedthesame
direction)topreventcabinetsfromsliding.
•Donotstackspeakerstoa heightgreaterthan4 ftabove
the floor orgroundwithoutprovidingadditionalsupportto
preventtoppling,shouldthespeakerstackbeaccidentally
bumped. Alwayssecurelargestackedarraystoprevent
accidents.
EnvironmentalConsiderations
•TwoM-8treadedinserts(eye-bolt,bolt-nutsandwasher)
areprovidedfortheWS-A500/550speakerforfastening
themountingbrackettothespeaker.
Forstandmounting,twoeye-boltsshouldbe
hand-tightenedonlyasshownin Fig.1.
Tousethespeakersuspended,usetwoeye-boltsper
speakeralongwiththebolt-nutsandwashers(provided).
Eye-boltsmustfirstbehandtightened.
Thenafteradjustingtheeye-boltdirection,tightenthe
bolt-nutsfirmlyusingwrenchasshowninFig.2inorderto
securethespeaker.
Mounting
oracket
Setdirection(2)
Handtighten 12}
Bolt-nut
Insert(11Hand
tighten(1)
33»
Eye-bolt
Tightenwith
wrench(3)
n
(Fig. 1 ) (Fig.2)
Themoldedresinenclosureishighlydurable,and resistant to
mostdamage,suchasabrasion.Tomaintainappearanceand
assurecontinuedperformance:
•Protecttheenclosurefromenvironmentalextremes.
Shelterthecabinetfromdirectsunlighttopreventcolour
fadingandpossiblelong-termdeteriorationfromUV
radiation.
•Donotexposethespeakercomponentstodirectrain
ormoisture.Excessivemoisturecandamagethecone
transducer,andincertainenvironments,moisture-born
particulatesmaycontaminatethemetalpartsandthe
voicecoilgapswithprolongedexposure.
•Donotmountthespeakerincloseproximitytoheatingor
airconditioningoutletsand/orequipment.
Maintenance
•Wipetheenclosureregularly,usinga soft,drycloth,or
aclothmoistenedwitha solutionofwaterandnormal
kitchendetergent.Donotusechemicalsforcleaningthe
enclosure,assomechemicalsmaydamagethesurface.
•Donotdisassembletheloudspeakersystem,orremove
thefrontgrillscreen.Therearenouserserviceable
componentswithin. If repairsareneeded,contacta local
AuthorizedPanasonicServiceCenter.

GENERAL
PowerCapacityRatings LoudspeakerLimitationsandFailureModes
Becausethereareno'standard'musicalprogramswithwhich
totestthepowercapacityofa loudspeaker,laboratoryrating
methodshavebeen developed. Thepurposeofpowercapacity
ratingsistwo-fold:toprovidea repeatable, Industry-standard
basisforcomparisons,andtoachievea ratingmethodthat
isrepresentativeofactual-useconditions.Standardtest
signalsarerepeatable,andprovideforreliablecomparative
measurements,buttestsignalevolvedtosimulate'typical'
audioprogramscannotemulatetypicalaudioprogramsor
conditionsofusebydefinition.Powercapacityratingsare
notabsolute,whentheprogrammaterialisotherthanthe
testsignalusedfortherating.Knowledgeofthepower
capacityratingmethodandofpracticalloudspeakerlimitations
canpreventunforeseenfailures,rewardingtheinformedwith
yearsoftrouble-freeproductuse.
Thepowerratingmethodusedforthe WS^A500 andWS-A550
isasprescribedby EIA (ElectronicIndustriesAssociation)
RS-426-A(1980).Thetestsignalisshapedrandomnoise,
witha 4:1(6dB)peaktoaveragecontent.Thetestsignal
concentratesmostoftheenergyinthemiddlefrequencies,
whileattenuatingthelowsandhighs.Thecombinationofthe
filtercharacteristicandthatofwhitenoise— thespectral
energyofthetestsignal— iswhatneedstobeinFigure1.
0
-5
10
-15
20
25
in
2
20Hz 34 5 67891 23
200Hz 45 67891
Frequency
2
2kHz 34
5 67891 2
20kHz
SpectralEnergyofGaussianNoise,Shapedby
ElectronicsIndustriesAssociation(EIA)RS-426A(1980)
FilterCharacteristic
(Fig. 1)
Dynamicloudspeakers,includingcompressiondrivers,consist
ofa diaphragmattachedtoa voice coll thatissuspendedina
magnetic field that is focusedacross anairgap in themagnetic
structure.Compliantsuspensionelementscenterthevoicecoil
intheairgap,whileallowingthediaphragmtomoveoutward
andinwardinresponsetoalternating(audio)currentsthat
aresuppliedtothevoicecoilfroma poweramplifier.These
componentsareshowninFigure2.
Outer
Suspension
Diaphragm
DustCap
Frame
BackPlate
TopPlate
MagneticGap
VoiceCoil
VentHole
PolePiece
Center
Suspension
Magnet
VoiceCoilFormer
Gasket
(Fig. 2)
RAMSAtransducersareconservativelyrated,bothintheir
performancecharacteristicsandpowerhandling.Aswith
anytransducersystemintendedforprofessionaluse,the
hazardsaremany,andfieldfailuresarepossible.Failures
duetodefectivematerialsand/orworkmanshipareeasily
identified, andwillbepromptlyrectifiedwithinthetermsofthe
productwarranty.Failuresresultingfromexceedingtransducer
limitationscanbeeasilyprevented,oncetheoperatinglimits
areunderstood.
Therearetwodistincttypesoftransducerfailures: those
thatoccurfromexceedingthethermalpowercapacityof
thedevice,andthosethatresultinmechanicaldamagefrom
diaphragmover-excursion.

ThermalPowerLimits
Thevoice colls ofRAMSAprofessionalloudspeakersare
designedtooperateatvery high temperaturesbeforerisk
ofa 'burnout'failure.However,Itisusefultorememberthat
thevastmajorityofthepowerina loudspeakerIsconvertedto
heat,withonlya smallpercentageoftheenergyconvertedinto
acousticpower.Becausethevoicecoilisoperatinginanair
gap, preciouslittleheatIsconductedawaythroughthecone
andsuspensionelements.Someoftheheatisradiatedtothe
transducer'smetalparts,butthemajorityofthecoolingcomes
fromaircirculation.
Theoutwardandinwardmovementofthediaphragmcreates
airmovementtocoolthevoice coil, withoutwhichthecoil
wouldbesubjecttogreaterheatingandprematurethermal
failure. TheEIARS-426Atestsignalcontainssufficientlow
frequencyinformationtocreateairmovementacrossthevoice
coilthatistypicalofprogrammaterialuseconditions,but
theweightingprecludeshighpoweratlowfrequenciesthat
could induce mechanicalfailuresbyexceedingtransducer
displacementlimits.PowerratingsbasedupontheEIA
RS-426Aratingmethodare,therefore,appropriatethermal
powerlimitsforprogramuseconditions.
BoththeWS-A500(operatedwithitsinternalpassive
crossover)andWS-A550caneasilysustaintheir(RS-426A)
thermalratedpower,butcanbedamagedbyexceeding
mechanicaldisplacementlimits(currently,thereareno
displacement-limitedpowercapacityratingmethods).When
theWS-A500Is bi-amplified, specialprecautionsare
necessarytoprotecttheHFtransducerfromdamage.
MechanicalPowerLimits
Aloudspeakerimpartssoundpressuretotheair,alternately
compressingandrarefyingbyoutwardandinwarddiaphragm
movementforeachHzofaudioinformation.(OneHertzis
acompletecycleofdiaphragmmovement,beginningfromrest
positiontotheoutwardpeak,returningthroughtherestposition
totheinwardpeak,andfinallyreturningoutwardtotherest
position.)Therateatwhichthediaphragmcompletescyclesis
thefrequency,whiletheenergyproducedisproportionaltothe
productoffrequencysquaredanddiaphragmdisplacement.
Forconstantfrequency-energyoutput (flat powerresponse),
direct-radiatingdiaphragmsmustquadruple In displacement
foreachhalvingoffrequency.
Alltransducershavemechanicaldiaphragmdisplacement
limits. Dependinguponthetransducer'sdesign,thelimitsare
reachedwhenthevoicecoilisdrivenoutofthemagnetic
field, orwhenthesuspensioncannolongerstretchto
allowdiaphragmmovement.Intheformercase,thedriving
electromagneticforcediminishesasthevoice coll beginsto
leavetheairgap.Undertheconditions,it Is unlikelythatthe
transducerwouldbeeasilydamagedthroughover-excursion,
asthedrivingforceIsreducedbeforethesuspensionlimitsare
reached. TheLFtransducerofthemodelWS-A500isofthis
type.
Withotherdesignapproaches,theavailablevoicecoiltravel
andelectromotivestrengthcanbesufficienttoexertdamaging
forcesuponthesuspensioncomponents.Transducers
intendedforextendedbassorsubwooferapplications
generallyfeatureverylongvoicecoilsandhighdynamicforces
toenablelargevolumedisplacement.Withthese'long-throw'
devices,physicaldamageispossibleatelectricalpowerlevels
thatarelessthanthethermalpowercapacityratingofthe
speaker,dependinguponthe frequency-magnitude oftheaudio
signal. ThetransducerintheWS-A550subwoofersystemis
typicalofa classofdeviceswiththesecharacteristics.
SignalProcessingRequirements
TheWS-A500andWS-A550loudspeakersystemsare
capableofhighperformanceindemandingprofessional-use
application.Bothsystemsarehighly-specializeddevices,and
havebeenoptimizedforoperationwithinspecificfrequency
ranges.Toachieveoptimalperformance,theWS-A500and
WS-A550shouldbeusedwiththeRAMSAmodelWS-SP2A,
whichprovidesband-passsignalprocessingforbothspeaker
systems.
TheWS-SP2Ainstallsbetweenthemixerandthepower
amplifiers,providingstereo Inputs, a summedsubwoofer
output,stereohigh-passedoutputsfortwochannelsof
mainloudspeakersandsummed(mono)full-rangeoutput.
ThesubwooferprocessorprovidesWS-A550systemsan
electrically-assistedalignmentandhigh-passprotectionto
enableoperationtoa —3dBfrequencyof35Hz.Three
subwooferlow-pass frequencies (50Hz,80Hzand 125 Hz)are
available,along with complementarystereosignalprocessing
theWS-A500.
AllfilterswithintheWS-SP2Aarefourth-order(24dB/octave)
Besseltype,whichhavea transfercharacteristicthathasno
offshootorringing,andcompletefreedomfromoscillatory
instabilities.Theinternalgainsarestructuredforequal
power-instabilities.Theinternalgainsarestructuredforequal
power-band-passcharacteristicsateachoutput.Figure3
diagramsthesignal flow oftheWS-SP2A.
8^o
i Processc
Sei
^M§)
Œ
©
X
d dB dii
soon uNBAi
20MlBAL
-T>M§)
©
EFJ
>*
PinConned
LFOutput
Gnd
Pin 2 Hot
6001)UNBAL
Pin3 - Cold
r>-<§)
fycm
©
B Outp
4dB
"^0
Func 6000
UNBAL
Inrjuf B <
Selec
V-®
m
©
B OutputB
B
4 dB
20 kit SAL
600(1UNBAL
WS-SP2ASignalFlow
(Fig. 3)
-3-

TheWS-SP2Ahasbalancedinstrumentationtype
inputamplifiers,withexcellentcommon-moderejection
characteristics.Theinternalgainshavebeencarefully
structuredtopreserveoperatingheadroomthroughout, with
amaximuminputlevelof+20dBv.A 3-5seconddelayed
turn-on, instant-offfeatureallowsthecircuitryintheWS-SP2A
tostabilizeafterenergizing,beforetheoutputsareconnected.
WS-A500Full-RangePowerCapacity
ThesafepoweroperatingrangeoftheWS-A500 Is shownin
Figure4.Thechartshowsaveragepowerontheright,anda
correspondingpeakvoltageontheleft.PeakInputvoltages
threatenthetransducer'smechanicaldisplacement limits, while
thermallimitsareaffectedbytheaveragepowerinthesystem.
WS-A500 System
ThermalandDisplacement-Limited
PowerCapacities
System
Thermal
Limits
System
Displacement
f
Limits
56 7 891 56
7 891
Frequency
(Fig. 4)
WS-A500 Bi-amplified PowerCapacity
WhentheWS-A500Is bi-amplified, attentionmustbegivento
theindividualpowercapacitiesoftheLFandHFtransducers.
ThesafepoweroperatingrangesoftheLFand HF transducers
areshowninFigure6.TheshapeoftheLFtransducer
displacementlimitlineisduetothedisplacementreduction
causedbythesystemporting.TheWS-SP2Aisrecommended
forLFtransducerhigh-passsignalprocessing.Withthe
WS-SP2A,theLFtransducerdisplacementlimitswillbeas
showninFigure5.
WS-ASOOComponent
ThermalandDisplacement-Limited
PowerCapacities
LFandHF
Thermal
Limits
HF
Displacement
Limits
Displacement
45 6 7 891 56 7 891 56
7 891
2kHz
Frequency
(Fig. 6)
Athighfrequencies,thethermalpowercapacityisreduced
dueto a reductionincoolingfromdiaphragmmovementin
bothtransducers.TheHFtransducerlimitsshownincludethe
lossofthe Internal attenuatornetwork.Thedisplacement-limit
linefortheHFtransducersteepensbelowtherecommended
crossoverfrequency,asthepattern-controlhornunloads.
FromFigure 4, theWS-A500willbelimitedinoveralloutput
capabilitybythelowfrequencydisplacementlimits.Where
programcontenthasnoenergybelow 100 Hz, asinvocal-only
soundreinforcement application, theWS-A500needsnosignal
processing.High-levelapplicationsthatcontainenergybelow
100Hz willrequirethe WS-SP2A, whichwillprovideband-pass
protectionfortheWS-A500andenablehigheroverallsound
levels.Figure5 showstheWS-A500powercapacitywiththe
WS-SP2A
Safeoperationwillberealizedbelowandtotherightofthe
respectivethermalanddisplacementlimits.Notethatitis
possibletoexceedthemechanicaldisplacementlimitations
wellbelowthethermalpowercapacitiesofboth transducers,
whiletheLFtransducerintheWS-A500maybesomewhat
forgivingoftheseabuses,theHFcompressiondriverisless
likelytobe.
WS-ASOO System withWS-SP2A
ThermalandDisplacement-Limited
PowerCapacities
Displacement
Limits with
WS-SP2A
System
Thermal
Limits
56 7 8
RecommendedElectronicCrossoverCharacteristics
Therecommendedelectroniccrossoverisa fourth-order(24
dBper octave), LinkwitzorBessel type, witha —6 dBcrossover
at 1.5 kHz.Othercrossoverslopesandlossesatthecrossover
frequencycanresultinvaryingresponsediscontinuitiesand
polarlobingerrorsinthecrossoverregion.
Frequency
(Fig. 5)
-4-

WS-A550PowerCapacity
PowerCapacityRating
LiketheWS-A500,theWS-A550isratedinaccordance
withEIARS-426A,witha thermalpowercapacityof400
watts. WS-A550systems require thesignalprocessingofthe
WS-SP2Aforproperoperation.Theymustalsobeoperated
with careandunderstandingoftheirlimitations.Figure7 plots
thethermalanddisplacementlimitsofsafeoperationfora
singleWS-A550whenusedwiththeWS-SP2A.
WS-A550SystemwithWS-SP2A
ThermalandDisplacement-Limited
PowerCapacities
1000
500
250
125
63
32
16
8
>
a.
118
Hll
b/
40
•;H
20
14
10
7.
h
H.h
Vh
II I I I II
s
System
Thermal
Limits
>
r
0
m m
A
• C
,f
J
f
.
i
J
I
i
/
f
f—
)'
Displacement
Limitswith
WS-SP2A
'
23 4 5 6 7 891
20Hz
Frequency
(Fig. 7)
2
1
0.5
2
200 Hz
HumanHearingCriteriaandPerformanceExportations
Fromreadingperformancespecifications,s singleWS-A550
iscapableofimpressiveoutputatsubwooferfrequencies.
Humanloudnessperceptioncomesintoplay,however,andthe
resultscanfallshortofexpectationswhenthesefactorsaren't
thoughtfullyconsideredandunderstood.Whenthishappens,
itIsverylikelythattheloudspeakerswillalsobeoperated
beyondtheirlimitsforsafeoperation.
Humanhearingisleastsensitiveatverylow frequencies. Figure
8illustratestheupperrangeofRobinson-Dadsoncriteriafor
equalloudnessperception.Thedatashowsa 30Hzsoundat
120 dBSPLtobeperceivedasequalinloudnessto 10OdB SPL
at 1 kHz.Becausetheacousticoutputofa subwoofersystem
isalmostalwaysbalancedwiththeacousticoutputofthe
mainloudspeakersbyear,thesecriteriaprovideanaccurate
Indication oftypicalperformanceexpectations,andshouldbe
usedasa guideforplanningofsubwoofersystems.
70
10
00
90
80
70
60
50
1III
LOUDNESS
120LEVEL(PHON)
110
100
_90
J»
.70
60
50
2 3 4 5 6 7891
20Hz
3 4 5 6 7 891
Frequency
23 4 5 6 7 891 2
2kHz20kHz
(Fig. 8)
UseInSystems
Figure9 showsthe1 metermaximumSPLvs.frequency
capabilitiesofa singleWS-A550,consideringmechanical
displacementlimitsalone.Everythingtotherightofthe
displacementlimitlineiswithinthecapabilitiesoftheWS-A550,
whileoperationtotheleftispotentiallyhazardous.Whenwe
considerhumanloudnessperceptioncriteria,thecapabilities
ofoneWS-A550appearfarremovedfromexpectations.
WS-A550
MaximumDisplacement-Limited
SPLat1 metervs.Frequency
120
115
110.
E
•-
•105.
_l
a
IS)
T3 100
95_
90 _
23 4 5 6 7 8912
20Hz200Hz
Frequency
(Fig. 9)
-5-

TheWS-A550isintendedtobeusedasa modular
componentinsubwooferarrays.BecauseoftheWS-A550's
diminutivesize,a largequantityofmodulescanbeplaced
incloseproximitytoone-another,andtheiroutputswillsum
coherentlyatsubwooferfrequencies.Fortunately,when
multipleWS-A550Sareusedincoherentsubwooferarrays,the
performancecapabilitieschangedramatically(see'Subwoofer
Arrays').
Forsmallsystemplanningpurposes,thefollowing
rule-of-thumb guidelinesshouldbeobserved:
•Forwide-rangesoundreinforcementorplayback
applications,thesubwoofersystemshouldbecapableof
20dBgreateracousticoutputthantheaverageoperating
levelsofthemainloudspeakers.
•AlwaysusetheWS-SP2AwithWS-A550s.Withoutthe
WS-SP2A, thedisplacementlimitsoftheWS-A550willbe
easilyexceeded.NeveroperatetheWS-A550withoutthe
WS-SP2A,oruseanothermakeofsubwooferprocessor.
•Whenusedwitha pairof RAMSA modelWS-A500
loudspeakersystems,between4 and8 modelWS-A550
subwoofermodulesWS-A550willbeneeded,depending
upontheverylowfrequencyprogramcontent.
•Whenusedwitha pairof RAMSA modelWS-A80
loudspeakersystems,between2 and4 modelWS-A550
subwoofermoduleswillprovideanappropriatebalance,
dependingupontheverylowfrequencyprogramcontent.
•Carefullyconsiderthemechanicaldisplacementlimits
oftheWS-A550.Insmallarrays,thetransducer
displacementlimitswillrestrictthemaximumacoustic
outputwellbeforereachingthethermalpowercapacity
ofthearray.Damagefromdiaphragmover-excursionis
likelytooccurwhenaninadequatenumberofsubwoofer
modulesareprovidedfortheapplication.
Source-inducedFailurePrecautions
Loudspeakersystemscanbeexposedtoseveralpotentially
hazardousnon-programsignalsinprofessionaluse.Some
ofthesesignalsareoutsideoftheaudiofrequencyrange,
andrepresentspecialconditionsforwhichthepowerratings
don'tapply.Careshouldbetakentoassurethatloudspeaker
systemsaren'tsubjectedtothesesignals.
•UltrasonicandRFoscillations— veryhighfrequency
(inaudible)electricalenergyathighpowercanrapidlyheat
voicecoilstothefailurepoint.Becausethereislittleorno
diaphragmmovementwithRFenergy,therewillbelittleor
nocoolingairmovement,andvoicecoilscanbeexpected
tofailatlessthenrated(audiofrequency)power.
•High-speedtapenoise— Someanalogaudiotape
machinesallowfastforwardorrewindoperationswith
thetapeincontactwiththeheads.Thiswillresultin
excessivehighfrequencyenergywhenconductedathigh
levels,whichcanbehazardoustotransducers.
•Acousticfeedback— especiallywhensustained.When
unchecked, acousticfeedbackwillgrowinintensityuntil
thepoweramplifier(s)arefullyclipped.Thisconditionis
almostcertaintoresultintransducerfailures.
•Turn-on/turn-offtransients— fromlow-levelaudio
equipment.Mostlow-levelaudioequipment(mixers,
equalizers,signalprocessing)haveoutputsthatare
unprotectedfrominternalturn-on/turn-offtransients,
andcansendseveralvoltsofswitchingnoise(including
DCandRF)tothepower amplifiers^) duringswitching.
Adoptinga last-on,first-offpolicyforthepower amplifiers
willprotecttransducersfromthesesignals.
•Connectionsanddisconnections— shouldalwaysbe
performedwithaudiolevelsdowntopreventshocknoise
or(worse)electricaloscillationscausedbygroundloops
orgroundinterruptions.
•Poorhousekeeping— cancreateunforeseenhazards.
Keepequipmentworkingareasfreefromcablesand
powercordsthatmaybetrippedoverand accldently
disconnected.
-6-

WS-A500DirectionalRadiationCharacteristics GeneralArrayRecommendations
Figure10, 11 : WS-A500
DI-DF/Frequency
-3dB,-6dB,-9dB,-12dB
RAMSAWS-A500
-3dB,-6dB,-9dBand-12dB
HorizontalCoveragevs.Frequency
360
100
80
70
60
50
46
40
35
30
?5
20
15
10
V---A
\
S» - = ">-\
V-- -^
\//r
\,J4
:;-::£
. sK.tz
f
^
-*
\
\
\
:*$::
-/-S--
Z---S.
-,v
.__..._.
\
23
200Hz 56 7 891
1kHz 56 7 8912 10kHz20kHz
Frequency
(Fig. 10A)
RAMSAWS-A500
-3dB,-6dB,-9dBand-12dB
VerticalCoveragevs.Frequency
am
?sn
?oo
ISO
100
90
80
70
60
50
4b
40
35
30
25
?0
15
S
\
s,
's,
\
v
<\
—-
v.
,
V
23
200Hz 45 6 7 891
1kHz 45 6 7 8912 10kHz20kHz
Frequency
(Fig. 10B)
RAMSAWS-A500
AxialDirectivity
-10
-ID
.0
23
200Hz 56 7 891 1kHz 67 8 9
1
10 kHz 2
20kHz
Frequency
(Fig. 11)
Thecompactsize,controlleddirectivityandhighperformance
oftheWS-A500makeitanidealcomponentforarrayuse
insoundreinforcementapplications.A detailedexamination
oftheperformanceofWS-A500sinvariousarraysis
beyondthescopeofthismanual,however,thefollowing
generalrecommendationsapplytobothlargeandsmallarray
applications.
•Minimizethequantityofloudspeakerswithineacharray.
Usenomoreloudspeakersystemsthannecessaryto
achievethedesiredSPLorcoveragegoals.Increasing
thearraysizewillincreaseSPL,butattheexpenseof
intelligibilityandtransientdetail.Itwillalwayssoundbetter
toreducetheoverallSPLexpectationsinfavorofa more
coherentarray,especiallyiftheprogramcontainshigh
frequencytransientdetails.
•Grouploudspeakersintightclusters.Whenthearrayis
small, comparedtothewavelength,thesoundpressure
radiatedbythecomponentswillsumcoherently,andthe
arraywillemulatea pointsource.However,whenthe
arrayislarge,comparedtothewavelength, Interference
betweenarraycomponentswillresultin'fingering'of
thepolarradiation,smearingofhighfrequencytransient
detailsanddiminishedhighfrequencyoutput.
•MinimizeCoverageOverlap.Loudspeakersthatoverlap in
coveragecreateinterferenceatshortwavelengths,with
reduced intelligibility andsmearingofhigh frequency detail.
•Increasedcoveragewillbesmoothestwhenloudspeaker
sourcesarestackedandsplayed,ratherthan
side-by-side.Whereinstallationconditionspreclude
usingstackandsplaytechniques,interferencebetween
side-by-sideWS-A500scanbeminimizedbyinverting
alternatecabinets.
Split-SourceandMulti-Channel(Stereo)Arrays
•Splitloudspeakersourcesarethenormalconfiguration
forentertainmentsystems.Manysplitsystemsarealso
beingmixedintwochannels,whichcanimproveauditory
perspectiveformostoftheaudience.Themostsuccessful
splitclusterarraysprovidecompletehousecoveragefrom
eachclusterlocation,andarenotwidelyseparated.
•Clusterseparationwillsetthewidthoftheapparent
soundstage,butshouldbekepttoa minimum,consistent
withthewidthoftheperformancearea,tominimizethe
propagationdelaybetweenclustersfortheaudience
seatedoff-center.
•Thenumberofchannelsisoptional.Excellentresultscan
beobtainedwiththreechannelsystems(left,center,right)
byspreadingtheinstruments,whilesendingvocalsand
intelligibility-demandingdetailtothecenterarrayonly.
Bydiscretelyaddressinga greaternumberofsmaller
(discrete)arrays,interferencewithinandbetweenclusters
willbe minlmlzed.while creatingthedesiredacoustic
energyandauditoryperspectivewithintheperformance
space.
•Signalroutingshouldprovideforanindependent
subwoofermixassignment,astherewillbea great
numberofsoundsthatshouldbeisolatedfromthe
subwoofers.DifferentInstrumentswillneeddifferent
subwooferequalization,aswellasdifferentmixlevels.
Bassandkickdrumneedverysubtlesubwooferbalancing
tonotbeoverpowering.Thisalsoenablespowerful
visceraleffectsandmusicalunderpinningstobecreated
withoutinterferingwithmoredelicateupperfrequency
detailsandtextures.

SubwooferArrays
MutualRadiationEffects
Multipledirectradiatorsystemswillbehaveasa single
loudspeaker,providingthearrayisoffinitedimensions
andallofthecomponentpartsvibrateinphaseandwith
identicalvelocityamplitudes.Undertheseconditions,the
volumedisplacementofthearrayisthesumofthevolume
displacementsofthecomponenttransducers.Figure12
dimensionsvariousarraysofWS-A550modulesandTable
Aliststheperformancecharacteristicsforeacharray
configuration,fromonetosixteenmodules.
O
oo
t
1-10
-2-7-
oo
OO
oo
-3-8-
SO
so
OS
OS
t
1-10
2-7
-3-8-
-7-3-
SO
so
so
so
OS
OS
OS
OS
5-3
SO
so
so
so
so
so
so
so
OS
OS
OS
OS
OS
OS
OS
OS
(Fig. 12)
Characteristic
PressureSensitivity
(1 w/1 m)
ArrayReference
Elliciency (halfspace)
Thermal Power
Capacity(EIA HS-426-A)
1m (equivalent)SPL al 1 dB
ThermalPowerCompression
-3dBLower
Frequency(hall space}
PistonBand
FrequencyLimit
VolumeDisplacement
(VD)
VOEquivalent
SPL@ 50Hz
PowerOutput,35Hz- 50Hz
(acouslicwatts)
NominalImpedance
(Combinations)
TotalVolume
(fortransport)
TotalWeight(kg)
QuantityofWS-A550ModulesinArray
1
91 dB
0.85%
400w
113 dB
35 Hz
400Hz
6.0 x 102 cm3
112 dB
1w
en
2.1 It3
16 kg
2
94 dB
1.7%
800 w
119 dB
34 Hz
170Hz
1.2x103cm3
118 dB
4w
40
2@sn
4.2 ft3
32kg
4
97 dB
3.4%
1.600 w
125 dB
32 Hz
125Hz
2.4x103cm3
124 dB
16 w
2£ï.
2@4Q
8.5 ft3
64kg
8
100 dB
6.8%
3.200 w
131 dB
30 Hz
75 Hz
4.8 x 103cm3
130 dB
64 w
2@2U,
4@4tl
17 ft3
128 kg
16
103 dB
13.6%
6.400 w
137 dB
28 Hz
50Hz
9.6 x 103cm3
136 dB
256 w
4@2£1.
a@4n
34 It3
256 kg
Theseperformancecharacteristicsareonlyvalidforcoherent
arrays,thatis,arrayswithinwhichalloftheradiating
transducerscanbecircumscribedbytheshortestwavelength
ofcoherentsummation.Thisistheindicatedupperfrequency
listedinTableA.Asthearraygetslarger,theupperfrequency
limitsmovedownward.
BoundaryConditions
Subwoofersystemsperformbestwhenconfiguredas
coherentarrays.Fora stagesettingtherearelimitedoptions.
Thefloor In frontofa stageeffectivelydoublesthesizeof
thearray.Therealloudspeakersareabovethefloor,while
asecondimaginarysetislocatedbelowthefloor,Figure
13showstherealandimaginarycomponents.Thesystem
willperformexactlyasthoughitwereanarrayconsistingof
thesumoftherealandimaginarycomponents.Thevolume
displacementwilldouble,therewillbea 6 dBincreasein
radiatedpower,andtheupperfrequencylimitsforcoherent
summationwilldecrease.Thethermalpowercapacitywill
remainthatoftherealsources,however.
GroundPlane
Imaginary
Sources
(Fig. 13)
Acornerlocationwillintroduceanotherboundary,effectively
re-doublingthearraysizefromthatofmid-roomfloor
placement.
Splitsubwooferarraysaretobediscouragedinlargespaces,
asthedirectenergyfromthearrayswillcreateinterferenceas
afunctionoffrequencyandobservationpoint.Foroutdoor
systemsandwideangleseating,splitsubwooferclusters
shouldnotbeemployed.
TableA
-8-

CONNECTIONOFSPEAKERCABLES
Whenconnectingtheinputcabletothespeaker,4 POLEconnectorNL4FCseriesmadebyNEUTRIKAGshouldbeused.
3
(1)Unscrewtheconnectorcapbyrotatingit counter-
clockwise.
(2)Slidethecableclampoutfromtherearoftheconnector.
(3)Separatetheconnectorsleevefromtheterminal block.
(4)Passtheconnectorcapandcableclampovertheendof
thecable.
(5)Loosentheclampingscrewsintheterminalblock.
(6)Prepareandinsertthewiresintotheappropriateterminals.
(7)Tightenthescrewtosecurethewires.
(8)Foraddedsecurityinportableapplications,solderingof
thewirestotheterminalsisrecommended.
(9)Engagethetangontheterminalblockwiththemating
grooveinthesleeveandslidethesleeveovertheterminal
blocktothestop.
(10)Drawthecableclampupthecableandrotate until
positionedtoengagethematinggroovesinthesleeve.
Slidethecableclampforwarduntilfullyseated.
(11) Securetheassemblybyscrewingtheconnectorcapon
(clockwiserotation).
Blockholder
Loosenthe
screw.
Cable
Tightenthescrew
Groove Solder
Engageandinsert
Insert
Blockholder
Cap
-9

•ConnectionofWS-A500
•InputconnectionsFULLRANGEandBI-AMPoperationareshownbelow.
FULLRANGEOPERATION INPUT(-)INPUT(+)
CONNECTOR
SettheModeSelectionswitchontherearpaneltoFULL
RANGEposition.
BI-AMPOPERATION
SettheModeSelectionswitch on therearpaneltoBI-AMP
position.
PIN
1+
1-
2+
2-
WIRING
INPUT+
INPUT -
N/C
CONNECTOR
•Connectspeakers In parallelasshownbelow.
Rompower
amplifier
output
terminal
ii I I—"~
OO
AA\^A\
U° ^U^^S
•Connection of WS-A550
•Wiretheconnectorasshownbelow.
•Connectspeakersinparallelasshownbelow.
Frompower
amplifier
output
terminal
•T"—OI c
OO ^
O
SP
PIN
1 f
1-
^^
2-
WIRING
LF <
LF
HF+
HF
HF(-)
HR+)
Vlode
selection
switch
FULL
31-AMP F^NGE
INPUT(•]
PIN
1+
1-
2+
2-
WIRING
N/C
INPUTt
N/C
INPUT - I
NPUTI
10-

CAUTIONSFORCONNECTION
Switchthepoweramplifieroffbeforeconnectingthe
speakersystem.
ThenominalinputimpedanceoftheWS-A500orWS-A550
is8 ohms.
Makesurethatthetotalconnectedloudspeakerload
impedanceiswithinthedesigncapabilitiesofthepower
amplifier.
Tominimizeresistivelossesinspeakercable,usethe
largestpracticalwireforspeakerconnections.Thein-line
speakerconnectoriscapableof4 conductorsuptoAWG
12, butinnocasesshouldwiresmallerthanAWG 18 be
used.
AbsolutepolarityforFullRangeandBi-Ampoperation
givesoutwarddiaphragmmotion(increasedpressure)
whena positive-goingelectricalsignalispolarizedtothe
(+)inputterminal,forallconnections.
Alwaysdisconnecttheinputconnectorbeforeswitching
(Bi-Amp/Full Range)modeselectorswitch.
Whentwoormorespeakersaretobeusedinthesame
room, besuretomatchthepolarity.
PRECAUTIONS
Speakersmaybedamagedbythefollowingnon-program
signalsevenwhenoperatingwithinsafelimitsofthespeaker
system:
1. Shocknoisewhensystemequipmentispoweredupafter
theamplifier(s),orpowereddownbeforethe amplifiers).
2. Shocknoiseresultingfromtheconnectionor
disconnectionofcableswhilethesystemispoweredup.
3.Theuseofmicrophonewithoutappropriatepop-filters,
windscreens,etc.
4. Switchingmicrophonephantompoweronoroffwithlevels
turnedup.
5.Continuousoperationatverylowfrequencieswhen
distortionIsevidentinthespeakers.
Setthelevelofthesub-woofersinconjunctionwiththe
mainspeakerstobesurethatproperbalanceisachieved.
Subwooferscanbedamagedbyexcessiveinputlevelor
impropercrossoverfrequency.
Ifanyabnormalsoundisgeneratedfromthesystem,cut
offpowerimmediatelytoavoiddamage.
ReadallOperatingInstructionscarefully,includingthe
SubwooferProcessor.
TYPICALAPPLICATIONS
0 (\(
'
d
IOI
0
\
R
*==*
*==*
O
)]
WS-A500(x2)
200W
F3 Í
200W
200W
200W
200W
200W
VLF Out^\ A * B Out Distributed
SystemAmplifiers
NotShown
B Oui
aOut
Subwoofer
Processor
WS-A500 (x2)
WS-A550Subwoofer(x8)
MainOut CT|
Maj"
°ut
R
Mixer ThissystemiscomprisedoffourWS-A500loudspeaker
systemsandeightWS-A550subwoofers.Itispoweredby
threepoweramplifiers,eachloadedto4 ohmsperchannel.
TheVLFamplifiersareoperatedinthedualmonomode.The
WS-SP2Ashouldbeset(byqualifiedservicepersonnel)for
WS-A80/WS-A550signalprocessing.
-11

WS-SP2ABLOCKDIAGRAM
OutputA
+4 dB
600!) UNBAL
VLFOutput
+4 dB
600«UNBAL
High Pass
Processor
Function
Selector
Input A VLF
Processor LowPass
Processor
20 M SAL
Function
Selector
El
PinConnection
Pin 1 - Gnd
Pin2 - Hot
Pin3 - Cold Function
Selector
um
A+ B Output
MdB
B00ÍI UNBAL
High Pass
Processor
Function
Selector
>
OutputB
4-4 dB
BOOHUNBAL
InputB
20 k(l BAL
TYPICALSYSTEMPERFORMANCE
TheWS-SP2Aperformsbothbandpassdefinitionand
signalprocessingwithinthebandpass.Thefrequency
responsechartatleftshowstypicalperformanceof
oneWS-A550underhalf-spaceconditionsusingthe
WS-SP2ASubwooferProcessoradjustedforsignal
processingmodethree.The input signalwasadjusted
fora nominal2.83volts (1 wattat8 ohms)at80Hz.
TheWS-A550voicecoilwasspecificallydesignedto
handlehighcurrentatlowfrequencies,resultingina
thermalpowercapacityof400watts(EIA RS-426-A). The
mechanicalsuspensioncomponentshavebeencarefully
selectedandbalancedtoenableanunusuallylarge
(12mm)peakdisplacementcapability.Theresultis
anextremelycompactsubwoofersystemofexceptional
performance.
MultipleWS-A550Smaybecombinedinverycompact
arraysservedbya singleWS-SP2ASubwooferProcessor,
withanaccompanyingincreaseInefficiencyand
extensionoflowfrequencyoutputduetomutualradiation
effects(seeTypicalApplications).
23 4 567891
20 100
Frequency IHzl
2
200
-12-

SPECIFICATIONS
•WS-A500
Type:
FrequencyRange:
PressureSensitivity:
NominalImpedance:
PowerCapacity:
NominalCoverage:
Component:
Crossover:
Dimensions:
Weight:
SuppliedAccessories:
Twoway:venteddirectradiatorLF;
pattern-controlhorn/compressiondriverHF
70Hzto20kHz
99 dB, 2.83V, 1m(3.3 ft)
8ohms
200W(continuousprogram)
100W(EIARS-426-A)
60°(horizontal)x 40°(vertical)
LFtransducer: 12 in(30cm)dynamic
HFTransducer:1.75In(44 mm) titaniumdiaphragmdynamiccompressiondriver
60°x 40°TwinBesselHorn
1.6 kHz, 12 dB/octave,time-compensated
15-9/16" [W] 21-15/16" [H]X X 10-3/4"[D]
395mm[W]X 557mm[H]X 272.5mm [D]
38.5lbs. (17.5 kg)
Eye-bolt(M8X 25)2 pes.
Bolt-nut2 pes.
Washer2 pes.
•WS-A550
Type:
Impedance:
PowerCapacity:
SoundPressureLevel:
FrequencyCharacteristics:
Speaker:
Dimensions:
Weight:
Accessories:
Bass reflex type
8ohms
400W(continuousprogram)(EIARS-426-A)
91dB(Halfspace,1m,1W)
30- 500Hz
Low:30cmcornspeaker
15-9/16" [W]X 21-15/16" [H]X 10-3/4"[D]
395mm[W]X 557mm[H]X 272.5mm[D]
35 lbs.(16kg)
Eye-bolt(M8X 25)2 pes.
Bolt-nut2 pes.
Washer2 pes.
Dimensionsandweightindicatedareapproximate.
Specificationsaresubjecttochangewithoutnotice.
TrueeffectivepowermeasuredbythetestmethodprescribedbyEIA(ElectronicIndustriesAssociation)RS-426-A (1980).
In thistest,a noisesignalwithanincreasedhighfrequencypowercomponentwasusedasa testsignaltomatchthelatest
programsources.
(Thetestsignalisa whitenoisesignalpassedthroughanRChigh-passfilterwitha timeconstantof4 msec,andanRC
low-passfilterwitha timeconstantof5 msec.)
-13-

APPEARANCE
WS-A500
• WS-A550
Troudemontage
MB
B-MB
Extérieur
intérieur
J
272 5
A," " A
©o o o]
rn^ñL
O o
!
o
o
©
o
m^
S^
f^Tr
o
o
©;
Troudemonlage
MB
Extérieur
m
1 ! 1
1
éelle
//ilCT
73 tn
o
n
Si
Unit:mm
•Dimensionsshownareapproximate.
-14-

LAUTSPRECHERBOX
WS-A500-K
WS-A550-K
m (Dunkelgrau)
WS-A500-W
WS-A550-W
W (Weiß)
^^^^^ Bedienungs-
anleitung
Panasonic
VorAnschlußoderBetriebdiesesProduktes,
bittedieseAnleitungaufmerksamdurchlesen.
INHALT
VORSICHTSMAßREGELNFÜRDENEINBAU 16
ALLGEMEINES 17
ANSCHLIESSENDERLAUTSPRECHERKABEL24
VORSICHTSMAßREGELNFÜRDASANSCHLIEßEN26
VORSICHTSMAßNAHMEN26
TYPISCHEVERWENDUNGSZWECKE26
BLOCKDIAGRAMMDESWS-SP2A27
TYPISCHESYSTEMLEISTUNG27
TECHNISCHEDATEN28
AUSSEHEN29
-15-

VORSICHTSMASSREGELN FUR DENEINBAU
DasKunststoffgehäusedesModellsWS-A550istleichtunddauerhaftausgeführt.TrotzdemsindbestimmteVorsichtsmaßregeln
beidemEinbauerforderich,umhoheBetriebssicherheit,gutesAussehenundausgezeichneteKlangqualitätsicherzustellen.
MontagederLautsprecher StapelnvonLautsprechern
DieModelleWS-A500undWS-A550sindmitacht
(8)M8Gewndeensätzenausgerüstet,d.h.zweipro
seitefürMontagezwecke.BeipaarweiserVerwendung
stützendieEinsätzedenLautsprechermiteinemminimalen
Konstruktionsfaktorvon40:1ab.WenndieLautsprecheran
denGewindeeinsätzenmontiertwerden:
•WenndasLautsprechersystemaneinerWandoderan
derDeckeangebracht wird, dieBefestigungselemente
immerauftragendenTeilendesGebäudesbefestigen,die
mindestensdie 10fache LastdestasächlichenGewichts
abstützenkönnen.NiemalsaufderOberflächederWand
oderDeckemontieren.
DieLautsprechergehäusesindmitRippenausgestattet,diedas
StapelnvonvehrerenLautsprechersystemengestatten.Wenn
Lautsprechersystemegestapeltwerden:
• Immer eineflache,glatteBodenflächefürdasStapeln
derLautsprecherverwenden.Lautsprechernichtauf
unregelmäßigenFlächenstapeln;Lautsprecherauch
niemalsaufObjektenüberdemBoden(wieTischen,Boxen
oderLautsprecherständern)stapeln.
•DieLutsprechersostapeln,daßdieRippenausgerichtet
sind(alleKomponentenmüssenindiegleicheRichtung
weisen),umeinVerschiebenderGehäusezuvermeiden.
•NiemalsdieFestigkeitvonverdecktenBauteilen
überschäten.Siekönntenzuschwachauseführt sein.
WennZweifelvorliegen,wendenSiesichbittean
einenArchitektenodereinenHochbau-Ingenieur.
LautsprecherniemalsaufeineHöhevonmehrals
1,2m überdemBodenstapeln,umeinUmfallenbei
unbeabsichtigtenStößenzuvermeiden.Gestapelte
Lautsprecherimmersichern,umUnfällezuvermeiden.
EineKetteistnursostarkwieihrschwächstes
Glied. NiemalsS-Haken,J-Hakenodergeformte
Augenschraubenverwenden,dasichdiese Befestigungs-
elementeunterLastöffnenkönnen.
EssindzweiM8-Bohrungen(Augenschrauben,Muttern
undUnterlegscheiben)amLautsprecherWS-A200E
vorgesehen,umdenMontagebügelamLautsprecher
sichernzukönnen.
FürdieVertikalaufstellungdiebeidenAugenschraubenvon
Handfestziehen(Abb.1).Zumaufhängenfürjeden
LautsprecherzweiAugenschraubenzusammenmitden
MutternundUnterlegscheiben(mitgeliefert)verwenden.
DieAugenschraubenvorhervonHandfestziehen.
NachEinstellungderAugenschraubenrichtungdieMutter
festmiteinemSchraubenschlüsselanziehen(Abb. 2), um
denLautsprechereinwandfreizusichern.
Umweltbedingungen
DasKunststoffgehäuseistdauerhaftausgeführtund
widerstehtdenmeistenAnsprüchen.UmgutesAussehenund
hohesLeistungsvermögensicherzustellen:
•DasGehäusevorextremenUmweltbedingungen
schützen. DirekteSonnenbestrahlungvermeiden,umeine
VerfärbungdurchUV-Strahlungzuverhindern.
•DieLautsprecherkomponentenniemalsRegenoder
Feuchtigkeitaussetzen.ÜbermäßigeFeuchtigkeitkann
dieKonus-Wandler,dieMetallteileunddieSchwingspulen
beschädigen.
•DenLautsprechernichtinderNähevonHeizgerätenund
Klimaanlagenmontieren.
Einfuhren (1 )
Montagebugel
VonHand
festziehen (2)
Richtungeinstellen 12)
Mutter
VonHand
festziehen (I
Unterlegscheibe
(Abb21
Augenschraube
MitSchrauben-
schlüssel
festziehen 131
Wartung
DasGehäuseregelmäßigmiteinemweichen,
trockenenTuchodereinemin Reingungsmittellösung
angefeuchtetenLappenabwischen.NiemalsChemikalien
fürdasReinigendesGehäusesverwenden,damanche
ChemikaliendieOberflächedesGehäusesangreifen
können.
DasLautsprechersystemnichtdemontierenundauchdas
vordereZiergitternichtabnehmen.Darunterverbergen
sichkeinevomAnwenderzuwartendeTeile.Falls
Reparaturenerforderlichseinsollten,wendenSiesich
bitteaneinenPanasonicKundendienst.
-16-

ALLGEMEINES
BemessungenderBelastbarkeit
DaeskeineStandard-Musikprogrammegibt,mitdenen
dieBelastbarkeiteinesLautsprechersgeprüftwerdenkann,
sindLabor-Bemessungsmethodenentwickeltworden.Die
BemessungenderBelastbarkeitdienenzweiZwecken:
zumSchaffeneinerwiederholbarenIndustrienormenbasisfür
VergleicheundzumFestlegeneinerBemessungsmethode,
diedenBedingungendestatsächlichenEinsatzesentspricht.
Standard-Prüfsignalesindwiederholbarundfürzuverlässige
Vergleichsmessungengeeignet.EinzumSimulierenvon
typischenAudioprogrammenerzeugtesPrüfsignalkannjedoch
nichtatypischeAudioprogrammeoderEinsatzbedingungen
durchDefinitionemulieren.DieBemessungender
Belastbarkeitsindnichtabsolut,wenndasProgrammaterial
andersalsdaszumBemessenbenutztePrüfsignalist.
DurchKenntnisder Belastbarkeits-Bemessungsmethode
undderpraktischenLautsprecher-Begrenzungenkönnen
unvorhergeseheneBetriebsstörungenvermiedenwerden,so
daßderEingeweihtedurcheinenjahrelangenstörungsfreien
Produkteinsatzbelohnt wird.
DiefürWS-A500undWS-A550benutzteBelastbarkeits-
Bemessungsmethode entsprichtdenVorschriftenderEIA
(ElectronicIndustriesAssociation)RS-426-A(1980).Beim
PrüfsignalhandeltessichumeinWeißrauschsignalmit
einemVerhältnisvon4 : 1 (6dB)vonSpitzezum
Durchschnittsgehalt.DasPrüfsignalkonzentriertdiemeiste
EnergieindenmittlerenFrequenzen,wobeidienieder-
undhochfrequentenBestandteileabgeschwächtwerden.
DieKombinationderFiltereigenschaftenunddesweißen
Rauschens— dieSpektralenergiedesPrüfsignals— istin
Abbildung1 dargestellt.
0
-5
10
15
20
25
23 4 5 67391
20Hz 23 4 5 67891
200Hz Frequenz
23 4 5 67891
2kHz 2
20kHz
SpektraleEnergiedes GauBschen Rauschens,
geformtnachder Flltercharakteristik RS-426A(1980)des
VerbandesderElektronikindustrie(EIA)
(Abb. 1)
Lautsprecherbegrenzungenund Artender
Betriebsstörungen
DynamischeLautsprecher,zudenenauchKompression-
streibergehören,bestehenauseinerMembran,die
aneinerSchwingspuleangebrachtundineinemüber
einenLuftspaltindermagnetischenStrukturfokussierten
Magnetfeldaufgehängtist.NachgiebigeAufhängeelemente
zentrierendieSchwingspuleimLuftspalt,während
siederMembranermöglichen,durchAnsprechenauf
Wechselströme(Tonströme),diederSchwingspulevoneinem
Leistungsverstärkerzugeleitetwerden,sichnachaußenund
innenzubewegen.DieseBauteilesindausAbbildung2
ersichtlich.
Rahmen
Aufhangung
Membran
Staubkappe
HinterePlatte
OberePlatte
Magnetluftspalt
Schwingspule
Lüftungsloch
Polstück
Mittlere
Aufhängung
Magnet
Schwingspulenschablone
Dichtung
(Abb. 2)
RAMSA-Wandler sindsowohlhinsichtlichihrer Leistungs-
kennwertealsauchihrerBelastbarkeitkonservativ
bemessen.WiebeijedemfürprofessionelleVerwendung
vorgesehenemWandlersystemgibtesvieleRisiken,und
VersagenimpraktischenEinsatzistmöglich.Auf
defekteWerkstoffeund/oderschlechteVerarbeitung
zurückzuführendeBetriebsstörungenkönnenleichtausfindig
gemachtundgemäßdenBedingungenderProduktgarantie
schnellbehobenwerden.Störungen,diedurchdas
ÜberschreitenderWandlerbegrenzungenverursachtwerden,
lassensichnachKenntnisderBetriebsgrenzenleicht
vermelden. EsgibtzweiverschiedeneArtenvon
Wandlerstörungen:solche,diedurchÜberschreitender
thermischenBelastbarkeitdesGerätesverursachtwerden,
undandere,diezumechanischemSchadendurcheinezu
großeSchwingamplitudederMembranführen.
-17-

ThermischeLeistungsgrenzen
DieSchwingspulenderRAMSA-Profi-Lautsprechersindauf
BetriebbeisehrhohenTemperaturenbiszurGefahreines
auf"Durchbrennen"zurückzuführendenVersagensausgelegt.
Dabeisolltemanjedochnichtvergessen,daßdergrößteTeil
desStromesineinemLautsprecherinWärmeumgewandelt
wird, undnureinkleinerProzentsatzderEnergiewird
inSchalleistungumgewandelt.DadieSchwingspulein
einemLuftspaltbetrieben wird, erfolgtnureinegeringe
WärmeableitungdurchdenKonusunddieAufhängeelemente.
EinTeilderWärmewirdaufdieMetallteiledesWandlers
abgestrahlt,dieKühlungwirdjedochzumgrößtenTeildurch
Luftzirkulationbewirkt.
DurchdieBewegungnachaußenundinnenderMembranwird
einLuftstromzumKühlenderSchwingspuleerzeugt,ohneden
dieseSpuleeinerstärkerenErwärmungundeinemvorzeitigen
thermischenVersagenausgesetztwäre.DasPrüfsignalvon
EIARS-426-AenthältgenügendNiederfrequenz-Information
zumErzeugeneinesLuftstromesüberdieSchwingspule,
dertypischfürdieProgrammaterial-Einsatzbedingungenist.
DieBewertungschließtjedocheinehoheLeistungbei
niedrigenFrequenzenaus,diedurchÜberschreitender
Wandler-WegamplitudengrenzenzumechanischenStörungen
führenkönnte.DieLeistungsbemessungenaufder
GrundlagederBemessungsmethodevonEIARS-426-A
sinddahergeeignetethermischeLeistungsgrenzenfür
Programmeinsatzbedingungen.
SowohldasModellWS-A500(mitseinerinternenpassiven
Frequenzweichebetrieben)alsauchdasModellWS-A550
könnenleichtihre(RS-426-A)Nennleistungerreichen,jedoch
durchÜberschreitendermechanischenWegamplituden-
grenzenbeschädigtwerden.(Gegenwärtiggibtes
nochkeine wegamplitudenbegrenzte Bemessungsmethoden
derLeistungsfähigkeit.)WenndasModellWS-A500
doppelverstärkt wird, sindbesondereVorsichtsmaßregelnzu
befolgen, umdenHF-WandlervorSchadenzuschützen.
MechanischeLeistungsgrenzen
EinLautsprechergibtandieLuftSchalldruckab,wobeidiese
durchdieBewegungderMembrannachaußenundinnenfür
jedesHertz(Hz)vonToninformationabwechselndkomprimiert
undverdünnt wird. (EinHertzisteinkompletterZyklusder
Membranbewegung,beginnendabderRuhepositionbiszur
Auswärts-Spitze,mitRückkehrüberdieRuhepositionzur
Einwärts-SpitzeundschließlicherRückkehrnachaußenzur
Ruheposition.)DieGeschwindigkeit,mitderdieMembrandie
Zyklenausführt,istdieFrequenz,währenddieerzeugteEnergie
proportionalzumProduktder Ins QuadraterhobenenFrequenz
undderMembran-Wegamplitudeist.Füreinekonstanten
Frequenz-Energie-Ausgang(linearerFrequenzgang)mußdie
WegamplitudevondirektabstrahlendenMembranenfürjede
HalbierungderFrequenzquadriertwerden.
In AbhängigkeitvonderKonstruktionhabenalle
Wandlermechanische,alleWandlerhabenmechanische
Membran-Wegamplitudengrenzen.JenachderKonstruktion
derWandlerwerdendieGrenzenerreicht,wenndie
SchwingspulenausdemMagnetfeldgetriebenwerdenbzw.
wennsichdieAufhängungnichtweiterdehnenkann,um
eineMembranbewegungzuermöglichen. Im erstenFalle
nimmtdieantreibendeelektromagnetischeKraftab,wenn
dieSchwingspuledenLuftspaltzuverlassenbeginnt.Unter
diesenBedingungenistesunwahrscheinlich,daßderWandler
durcheinezugroßeSchwingamplitudeleichtbeschädigt wird,
weildieAntriebskraftvorErreichenderAufhängungsgrenzen
abnimmt.BeimNF-WandlerdesModellesWS-A500handeltes
sichumeinederartigeAusführung.
DerzurVerfügungstehendeSchwingspulenhubunddie
elektromotorischeStärkekönnensogroß sein, daßauf
dieAufhängebauteileschädigendeKräfteausgeübtwerden.
FürerweiterteBaß-oderSubtieftöner-Verwendungszwecke
vorgeseheneWandlerweisenimallgemeinensehrlange
SchwingspulenundstarkedynamischeKräfteauf,umeine
großvolumige Wegamplitudezuermöglichen.
Mitdiesen"langhubigen"Vorrichtungenisteinephysikalische
BeschädigungbeiStrompegelnmöglich,dieunterder
thermischenBelastbarkeitdesLautsprechersliegen,abhängig
vonderFrequenzgrößedesTonsignals.DerWandlerinder
SubtieftönerboxWS-A550isttypischfüreineKlassevon
VorrichtungenmitdiesenEigenschaften.
ErfordernissefürdieSignalaufbereitung
DieLautsprecherboxenWS-A500undWS-A550zeichnensich
durcheinehoheLeistungbeianspruchsvollenprofessionellen
Einsätzenaus.BeibeidenBoxenhandeltessichum
hochspezialisierteGeräte,dieaufBetriebinnerhalbbestimmter
Frequenzbereicheoptimisiertworden sind. Umdieoptimale
Leistungzuerzielen,solltendieModelleWS-A500und
WS-A550zusammenmitdem RAMSA-Modell WS-SP2A
verwendetwerden,daseineBandpaß-Signalaufbereitungfür
beideBoxenermöglicht.
DaszwischendemMischpultunddenLeistungsverstärkern
zuinstallierendeWS-SP2AbietetStereoeingänge,eine
summiertenSubtieftönerausgang,Stereo-Hochpaßaus- gänge
fürzweiKanälederHauptlautsprecherundeinensummierten
(monotonen)Vollbereichsausgang.DerSubtieftöner-Prozessor
bietetdenBoxenWS-A550einenelektrischunterstützten
AbgleichundHochpaßschutz,umeinenBetriebauf
der—3dBFrequenzvon35Hzzuermöglichen.
DreiSubtieftöner-Tiefpaßfrequenzen(50Hz,80Hzund
125Hz)stehenzusammenmitderkomplementären
Stereo-SignalaufbereitungfürdasModellWS-A500zur
Verfügung.
BeiallenFilternimWS-SP2Ahandeltessichum
dievierteOrdnung(24dB/Oktave)derArtBessel,
dieeineÜbertragungscharakteristikohne"Offshoot"oder
gedämpfteSchwingungenhabenunddievollkommen
freivonSchwingungs-Instabilitäten sind. Dieinternen
VerstärkungensindfürgleicheLeistungs-Instabilitäten
struktiert.DieseinternenVerstärkungensindauchfüreine
gleicheLeistungs-BandpaßcharakteristikanjedemAusgang
struktiert. In derAbbildung3 istderSignalflußdesWS-SP2A
dargestellt.
§^
Proienoi
RAban
m>
MIMChSlIW -u£®
m
N
LanoMmeilen
,.,-.
eau* ni-Proiesse
Onm ASiUUf ¡EJSC
ProiBisoi
?0kOhmSIMMETRlSC
-rfef
-
r...
Mi
H>-
•Aj !-,(•
'--•
Spannur^gsl
:•:••> ---.-•
•" "-." -.•'.'•_••••..
(wSOOOtwiASr
uF®
n-j- ;•••- •£•
ii:
r^
rig*!*™ :.:••.-:•-
•"
5'
«N>
-f>*
i
EingangG ,.::•
-.•
20kOhm SYMMETRISCH
OtvT" *S«UUEIf*SC
WS-SP2ASignalfluß
(Abb. 3)
-18-

DasModellWS-SP2Ahatsymmetrische Meßtyp-Eingangs-
verstärkermitausgezeichneter Gleichtakt-Unterdrückungs-
charakteristik.DieinternenVerstärkungenwurdensorgfältig
struktiert,umfüreinengroßenBetriebsbereichmiteinem
maximalenEingangspegelvon+20dBvzusorgen.Dankder3
Einschaltungmit5 SekundenVerzögerungunddersofortigen
AusschaltungkannsichdieSchaltungimWS-SP2Anachder
EnergiezuführungundvordemAnschließenderAusgänge
stabilisieren.
Vollbereichs-Belastbarkeit desWS-A500
DoppelverstärkteBelastbarkeitdesWS-A500
WenndasModellWS-A500doppelverstärkt wird, ¡stauf
dieeinzelnenLeistungsfähigkeitenderNF-undHF-Wandler
zuachten.DiesicherenBetriebsbereichederNF-und
HF-WandlersindausderAbbildung6 ersichtlich.Die
FormderWegamplitudengrenzliniedesNF-Wandlersist
aufdieWegamplitudenverringerungdurchSystem-Porting
zurückzuführen.DasModellWS-SP2A¡stfürdieHochpaß-
SignalaufbereitungdesNF-Wandlersempfehlenswert.Mitdem
WS- SP2AergebensichdieausderAbbildung5 ersichtlichen
WegamplitudengrenzendesNF-Wandlers.
DersichereBetriebsbereichdesWS-A500istausAbbildung4
ersichtlich. DasDiagrammzeigtdieDurchschnittsleistungauf
derrechtenSeiteundeineentsprechendeSpitzenspannung
aufderlinkenSeite.Spitzeneingangsspannungengefährden
diemechanischenWegamplitudengrenzendesWandlers,
währendWärmegrenzenvonderDurschnittsleistungim
Systembeeinflußtwerden.
SystemdesWS-A500
warme-und wegamplltudenbegrenzle
Belastbarkelten
KomponentedesWS-A500
Warme-und wegamplltudenbegrenzle
Belastbarkelten
40
?.b
q
i
i
Weg
uden
grenzendes
Systems
34 5 6 7 S91 45 6 7891
Frequenz
(Abb. 4)
23 4 5 6 7 891
2kHz20kHz
LF-und HF
Wärme
grenzen
HF-Wegamplit-
udengrenzen
LF-Wegampiii
udengrenzen
45 6 7 891
45 6 7 891 200Hz 2kHz
20Hz
(Abb. 6)
BeihohenFrequenzenwirddiethermischeBelastbarkeit
wegeneinergeringerenKühlungdurchdieMembranbewegung
inbeidenWandlernverringert.Zudengezeigten
HF-WandlergrenzengehörtderVerlustdesinternen
Dämpfungsnetzwerks.DieWegamplitudengrenzliniefürden
HF-WandlerfälltbeimEntladenderMustersteuerungsteilunter
dieempfohleneÜbernahmefrequenzab.
AusderAbbildung4 istersichtlich,daßdieGesamt-
ausgangsleistungdesWS-A500durchdieNiederfrequenz-
Wegamplitudengrenzen beschränktist.WoderProgramminhalt
keineEnergieunter100Hzhat,wiez.B.beider
KlangverstärkungnurvonStimmen,erübrigtsichbeim
WS-A500eineSignalaufbereitung.BeiHochpegeleinsätzen
miteinerEnergieunter100HzistdasModellWS-SP2A
erforderlich,dasfüreinenBandpaßschutzbeimWS-A500sorgt
undhöhereGesamtschallpegelermöglicht.DieAbbildung5
zeigtdieBelastbarkeitdesWS-A500mitdemWS-SP2A
SystemdesWS-A500 mit WS-SP2A
Wärme- undwegamplltudenbegrenzle
Belastbarkelten
Wegamplit
1 udengrenzen
mitWS-SP2A
Thermische
Grenzendes
Systems
45 6 7891 45
6 7891
Frequenz
34 5 6 7 891
EinsicherBetriebistunterhalbundaufderrechten
SeitederjeweiligenWärme-undWegamplitudengrenzen
gewährleistet.Dabeiistzubeachten,daßesmöglich¡st,
diemechanischenWegamplitudengrenzenbisjenseitsder
thermischenBelastbarkeitbeiderWandlerzuüberschreiten.
WährendderNF-WandlerimWS-A500einersolchen
Überschreitungrechtgutgewachsenist,bekommtsiedem
HF-Kompressionstreibernichtsogut.
EmpfohleneelektronischeÜberkreuzungscharakteristik
DieempfohleneelektronischeÜberkreuzungisteine
vierteOrdnung(24dBproOktave)derArtLinkwitz
oderBesselmiteiner—6dBÜberkreuzungbei1,5
kHz.AndereÜberkreuzungs-flankenund-Verluste
beiderÜbernahmefrequenzkönnenzuverschiedenen
Ansprech-DiskontinuierlichkeitenundPolarkeulenfehlernim
Überkreuzungsbereichführen.
(Abb. 5)
-19-