ALPHA Pat 20: Felix Fellers Lautsprecher mit pneumatischer Kopplung (1977)

Warum der Pat 20 anders ist als jede Bassreflexbox

Fast alle Erfindungen im Lautsprecherbau betrafen den Mittel- und Hochtonbereich. Die Ausnahmen hießen Paul Klipsch mit seinem Klipschhorn und Electro-Voice mit den Modellen Regency und Patrician von 1958, die nach dem Klipsch-Prinzip gebaut waren. Doch auch ein gefaltetes Horn reicht nur bis etwa 40 Hz hinunter, ohne dass der maximale Schalldruck einbricht. Gebaut wurden und werden vor allem Bassreflexboxen und geschlossene Gehäuse.

Der ALPHA Pat 20 geht einen dritten Weg: Die Box ist nach hinten offen, nur 20 cm tief und arbeitet nach dem unmittelbaren pneumatischen Koppelungsprinzip. Beschrieben hat es Harry F. Olson, der es am 15. Januar 1935 zum Patent anmeldete; 1941, 1955, 1962 und 1966 folgten weitere Patente anderer Konstrukteure. Ob je ein Lautsprecher danach in Serie gebaut und verkauft wurde, lässt sich nicht mehr nachvollziehen.

Felix Feller, Student in München, war mit dem Tiefton seiner konventionellen Lautsprecher unzufrieden. Ende der 70er rechnete und tüftelte er lange, die Patentschriften kannte er vermutlich. Sein Pat 20 unterscheidet sich konstruktiv deutlich von den patentierten Entwürfen, und er konnte, was vorher keine Box konnte: tiefste Frequenzen mit vollem Schalldruck wiedergeben. Der Vertrieb nannte 15 Hz; realistisch sind 17 Hz bei 90 dB. Keine Serienbox, die ich kenne, hält ihren Schalldruck so weit hinunter. 1977 stellte Feller den ALPHA Pat 20 auf der Funkausstellung in Berlin vor.

Warum er sich nicht durchsetzte, lässt sich nur vermuten. Die Konstruktion ist aufwändig, Feller brauchte einen erfahrenen Lautsprecherhersteller als Partner, und keiner der deutschen Hersteller wollte: Sie verkauften lieber ihre eigenen, meist schlechteren Boxen. Als Student fehlte ihm das Geld für eine eigene Fertigung, und 2.200 DM je Stück waren 1978 ein stolzer Preis. Wer heute ein Paar besitzt, kann sich glücklich schätzen. Das Bessere ist des Guten Feind.

Konstruktion: so entsteht der Tiefbass

Der Pat 20 ist keine unendliche Schallwand, auch wenn die fehlende Rückwand das vermuten lässt. Das Bass-System ist in sich völlig geschlossen. Das Treiberchassis (1) arbeitet auf eine geschlossene Tiefdruckkammer (2) und treibt über die Koppelmembran (3) die große Tiefbassmembran (4) an: 60 cm Durchmesser, harte Sicke. Diese Membran strahlt den tieffrequenten Schall nach vorn durch die acht Öffnungen der Schallwand und nach hinten ab; die Rückwand fehlt nur, damit die rückwärtige Abstrahlung frei bleibt.

Mittel- und Hochton (5 und 6) sitzen in einem eigenen, geschlossenen Gehäuse oben in der Box, mit zwei Pegelstellern auf der Front. Die Weiche trennt bei 250, 900 und 9.000 Hz mit 12 dB pro Oktave. Weil die große Membran nach hinten abstrahlt, braucht der Pat 20 Luft zur Rückwand; direkt an der Wand löscht die rückwärtige Welle einen Teil des Tiefbasses aus, für den er gebaut ist.

Eine zweite Konstruktion nach dem pneumatischen Koppelungsprinzip, Patent von Thomas Lowe Clarke aus dem Jahr 1978, zeigt unser Ratgeber Lautsprecher selber bauen im Abschnitt „Alternative Bauformen“: 30 Hz mit einem 130-mm-Tieftöner.

Worauf ich achte, wenn ein Paar angeboten wird

Ersatzteile gibt es nicht. Ein Pat 20 ist nur so viel wert, wie seine Membranen und Chassis original und unversehrt sind.

• Tiefbassmembran: Die 60-cm-Membran und ihre harte Sicke von hinten bei gutem Licht prüfen: keine Risse, keine Dellen, keine nachträglichen Klebestellen. Die Koppelmembran in der Mitte muss dicht sitzen, denn die Druckkammer dahinter ist geschlossen; ein Leck hörst du als Zischen bei tiefen Bassimpulsen.
• Treiberchassis: Mit einem leisen Sinuston zwischen 20 und 40 Hz durchfahren. Schleifen oder Klappern heißt Schwingspule oder Zentrierung beschädigt, und dafür gibt es keinen Ersatz von der Stange.
• Mittel-Hochton-Einheit: Beide Pegelsteller über den ganzen Weg drehen, jedes der Chassis einzeln anspielen. Das Gehäuse muss geschlossen sein, die Schrauben original.
• Paar und Gehäuse: Beide Boxen gleich, Furnierrahmen ohne Wasserschäden, Schallwand mit allen acht Öffnungen sauber. Nachlackierte Rahmen sind kein Problem, ausgewechselte Chassis schon.
• Aufstellung zu Hause: 600 × 790 mm Front, aber nur 20 cm tief: Der Pat 20 steht fast wie ein Bild an der Wand, braucht aber Abstand dahinter, weil die Membran nach hinten abstrahlt. Mit 90 dB und 8 Ohm genügt jeder Verstärker ab 30 Watt.