Uni-Core (KEF)

Uni-Core ist KEFs Antrieb für kraftkompensierte Basstreiber. Zwei Membranen schwingen gegeneinander und heben ihre Rückstoßkräfte am Gehäuse auf. Statt zwei vollständiger Chassis Rücken an Rücken verwendet KEF dafür ein einziges Magnetsystem mit zwei Spalten, in denen zwei Schwingspulen unterschiedlichen Durchmessers ineinander liegen. KEF führte den Antrieb mit dem Subwoofer KC62 ein; er steckt außerdem in der LS60 Wireless.

Das Problem: tiefer Bass braucht Volumen oder Hub

Gehäusevolumen, Tiefgang und Wirkungsgrad hängen zusammen: Wer zwei davon günstig wählt, zahlt mit dem dritten. KEF beruft sich dafür auf Josef Anton Hofmann und dessen „eiserne Regel“; den Zusammenhang erklärt Wirkungsgrad. Ein Subwoofer in kleinem Gehäuse muss also auf Tiefgang oder auf Wirkungsgrad verzichten. Wer ein kleines Gehäuse behält und trotzdem Pegel im Tiefton will, braucht Membranen, die weit schwingen, also viel Hub. Der Hub hat eine Grenze, sobald zwei kraftkompensierende Chassis Rücken an Rücken im Gehäuse sitzen: Ihre Bautiefe bestimmt die Gehäusetiefe, und mehr Hub bedeutet mehr Tiefe.

Kraftkompensation hat zwei Vorzüge, die KEF im Whitepaper nennt. Sie senkt die mechanische Vibration des Gehäuses und damit die Klangfärbung, und die doppelte Membranfläche erhöht den möglichen Maximalpegel um bis zu 6 dB. Das Prinzip erklärt Kraftkompensation.

Wie der Antrieb aufgebaut ist

Die beiden Schwingspulen haben unterschiedliche Durchmesser. Dadurch kann die kleinere in der größeren liegen, und jede läuft in ihrem eigenen Spalt, ohne die andere zu berühren. Ein einziger Magnetkreis führt seinen Fluss durch beide Spalte; bei zwei getrennten Antrieben gäbe es zwei Flusswege. Weil der Fluss in beiden Spalten dieselbe Richtung hat, ist eine der beiden Schwingspulen mit umgekehrter Polarität angeschlossen, damit beide Membranen gegeneinander arbeiten.

Im KC62 treibt je eine eigene Class-D-Endstufe eine der beiden Schwingspulen.

Was gleich sein muss, damit die Kompensation aufgeht

Die beiden Hälften sind mechanisch nicht gleich, sollen sich aber gleich verhalten. KEF nennt drei Größen, die über beide Seiten übereinstimmen müssen: den Kraftfaktor BL, die Steifigkeit der Aufhängung und die bewegte Masse. Der Kraftfaktor ist das Produkt aus Flussdichte im Spalt und der Drahtlänge im Spalt. Die große Schwingspule hat mehr Draht im Spalt. Dafür ist die Flussdichte im kleinen Spalt um etwa das Verhältnis der Spulendurchmesser höher, weil derselbe Fluss durch eine kleinere Fläche geht. Beide Effekte gleichen sich aus, und der Kraftfaktor stimmt nach KEFs Kurven über den gesamten Hub überein. Hintergrund zum Kraftfaktor steht unter BL-Verzerrung.

Für die Aufhängung hat KEF zwei verschiedene Sicken per Finite-Elemente-Rechnung so ausgelegt, dass sie sich trotz unterschiedlich großer Spulenträger gleich verhalten. Die Membran mit der kleineren Spule bekommt zusätzlich eine kleine Masse, die den Unterschied zur größeren Spule der Gegenseite ausgleicht.

Die Induktivität

Zwei Spulen nebeneinander, die sich beim Schwingen gegeneinander verschieben, können die Induktivität verändern und damit Verzerrung erzeugen. Eine Induktivität, die mit der Spulenlage schwankt, erzeugt eine Kraft, die die Membran zu der Stelle mit höchster Induktivität zieht, die sogenannte Reluktanzkraft. Sie wächst mit dem Quadrat des Stroms und ist deshalb stark nichtlinear.

KEF schildert, dass die Simulationen der Anordnung das Gegenteil der Erwartung ergaben: Die Induktivität liegt unter der eines vergleichbaren Paares herkömmlicher Chassis. Als Grund nennt KEF den zusätzlichen magnetischen Spalt, der den magnetischen Widerstand des Kreises erhöht und damit die verstärkende Wirkung des Stahls auf die Induktivität verringert. Hinzu kommt ein großer Aluminiumzylinder zwischen den beiden Spulen, der den zentralen Stahlpol hält. Er wirkt wie eine kurzgeschlossene Windung, senkt die Induktivität und deren Schwankung über der Spulenlage erheblich und verringert die gegenseitige Induktivität der beiden Spulen. Außerdem erhöht er die Wärmekapazität nahe den Spulen und leitet Wärme aus dem Inneren des Antriebs.

Die Vergleichskurven sind Simulationen typischer Antriebsgeometrien; Kurven des KC62-Treibers selbst zeigt KEF dazu keine.

Was zum KC62 gehört und nicht zu Uni-Core

KEF beschreibt im KC62-Whitepaper drei Neuerungen, die zusammen wirken. Uni-Core ist eine davon. Die Sicke P-Flex, eine gefaltete, gegen Innendruck widerstandsfähige Sicke, und das Regelsystem Smart Distortion Control Technology sind eigene Merkmale mit eigenem Patentstatus. Nach KEFs Angabe sind alle drei zum Zeitpunkt des Whitepapers zum Patent angemeldet. Das Regelsystem kombiniert eine DSP-Vorverzerrung mit einer indirekten Messung der Membranbewegung aus dem Spulenstrom und senkt nach KEF die Verzerrung um bis zu 75 Prozent. Diese Zahl bezieht sich auf das KC62 mit und ohne Regelsystem und nicht auf den Antrieb allein.

Abgrenzung

Gegen zwei Chassis Rücken an Rücken. Das ist die herkömmliche Kraftkompensation, die KEF nach eigener Angabe seit 1984 im Modell Reference 104/2 einsetzt und die in den Blade-Modellen mit verschraubten Basschassispaaren weiterlebt. Dort bestimmt die Bautiefe beider Chassis die Gehäusetiefe. Uni-Core spart diese Tiefe, weil die Spulen am selben Ort liegen.

Gegen Doppelschwingspulen-Chassis. Dabei treibt ein Chassis mit zwei Schwingspulen eine Membran an. Bei Uni-Core hat jede Membran ihre eigene Spule. KEF nennt als Beispiel eines Doppelspalt-Antriebs das Differential Drive von JBL: Es senkt die Induktivität, wie Uni-Core, nach KEFs Analyse vor allem durch den zweiten magnetischen Spalt; die gegensinnige Stromführung der beiden Spulen spielt dabei eine geringe Rolle.

Gegen das Uni-Q. Das Uni-Q ist ein koaxiales Chassis für Mittel- und Hochton, Uni-Core ein Basantrieb. Beide arbeiten in verschiedenen Frequenzbereichen; in der LS60 Wireless sitzen sie gemeinsam in einem Lautsprecher.

Grenzen

Der Gleichlauf ist eine Auslegungsaufgabe. Die Kompensation funktioniert nur, wenn beide Hälften sich gleich verhalten. KEF gleicht deshalb Kraftfaktor, Steifigkeit und Masse einzeln an. Wie eng die Toleranz in der Fertigung ist, veröffentlicht KEF nicht.

Der Zugewinn ist nicht beziffert. KEF gibt an, der Antrieb erlaube mehr Hub als zwei Chassis Rücken an Rücken in einem Gehäuse gleicher Tiefe, nennt aber keine Zahl für diesen Unterschied.

Kompatible Produkte und Plattformen

Uni-Core steckt im Subwoofer KC62 und in der LS60 Wireless.

Verknüpfte Inhalte

Das Prinzip gegenüberliegender Chassis erklärt Kraftkompensation, die Bauformen von Subwoofern insgesamt Subwoofer-Bauformen. Was die Schwingspule im Antrieb leistet, steht unter Schwingspule, das Zusammenspiel von Gehäusevolumen, Tiefgang und Wirkungsgrad unter Wirkungsgrad. Die Verarbeitung, die im KC62 hinzukommt, behandelt Music Integrity Engine.

Quellen

Stand Oktober 2026. Aufbau, Abgleich von Kraftfaktor, Steifigkeit und Masse, Induktivität, Endstufen und die Neuerungen des KC62 stammen aus KEFs technischer Veröffentlichung zum KC62 (2021). Die genannten Modelle stammen von KEFs Seite zu Uni-Core.