"knackiger" 18"er im 8er Rudel in BR mit viel Volumen 20Hz

Abend,

ich denke, dass das Modell aus der Systemtheorie zwar teilweise anwendbar ist, aber nicht unbedingt das beste (optimale) Ergebnis liefert. Ist ja auch beim ausmessen von Lautsprechern so.

Wie schon angesprochen nimmt der Mensch den Bass nicht nur über die Ohren wahr. Das Gehirn trägt auch zur Wahrnehmung von Tönen bei. Und zur Richtungsordnung z.B zählt, welches Ohr zuerst den Impuls wahrgenommen hat.

Im Bassbereich sind Verzerrungen nicht so deutlich wahrnehmbar. Man erkennt eher Oberwellen, welche dann einen bestimmten Sound ausmachen.

Wenn es stimmt, dass man hauptsächlich den Druckkammereffekt wahrnimmt, würde das bedeuten, dass BR oder CB irgendwelchen Hornkonstrukten Pegeltechnisch in kleinen Räumen eigentlich nicht nachstehen.

Gruß
Simon

Zitat von "LJbigFISH"

Wenn es stimmt, dass man hauptsächlich den Druckkammereffekt wahrnimmt...

Ich verstehe nicht, wie du zu diesem (Trug)Schluss kommst. Im besprochenen Raum 17m x 9m x 4m bedarf es 6.8l Verschiebevolumen fuer 95dBSPL(re20uPa). Bei 8x18" waere das eine Auslenkung von 10.5mm pp. Und das nur, wenn der Raum hermetisch dicht ist. Im Gegensatz dazu Raummoden mit einer Guete von ca 6..15 in praktischen Raeumen, i.e. sehr hohem Imaginaeranteil des Strahlungswiderstandes. Mit sehr wenig Energieeinleitung wird hier ueber eine lange Zeit ein sehr hoher Schalldruck im Raum erzeugt.

Versuch: Sub in Raumecke stellen, tiefste 2 Moden berechnen, dann auf beiden Moden und der geometrischen Mittenfrequenz bei konstanter Spannung einen Sinus wiedergeben. Bei der Mittenfrequenz ist nicht nur der Ton viel leiser, sondern die Auslenkung auch deutlich hoeher (da Moden eben hohen Strahlungswiderstand darstellen). Dann ein Psychoakustik-Buch aufschlagen, und die Maskierungspegel bei normalen Hoerpegeln nachschlagen. Dann nochmal sinnieren, welche der 3 SIgnalkomponenten hauptsaechlich wahrgenommen werden.

Zitat

Und das nur, wenn der Raum hermetisch dicht ist.

Bei Frequenzen im zweistelligen Bereich ist jeder Raum (quasi) hermetisch dicht ..........

Zitat

Im Gegensatz dazu Raummoden mit einer Guete von ca 6..15 in praktischen Raeumen, i.e. sehr hohem Imaginaeranteil des Strahlungswiderstandes.

Sollte Der Raum sich so verhalten, würde ich an der Güte des Raumes arbeiten. Ist einfach zielführender als Lautsprecher zu vergewaltigen ........... :wink:

Gruß SRAM

Zitat von "Stefan Rechenbauer"

Versuch: Sub in Raumecke stellen, tiefste 2 Moden berechnen, dann auf beiden Moden und der geometrischen Mittenfrequenz bei konstanter Spannung einen Sinus wiedergeben. Bei der Mittenfrequenz ist nicht nur der Ton viel leiser, sondern die Auslenkung auch deutlich hoeher (da Moden eben hohen Strahlungswiderstand darstellen). Dann ein Psychoakustik-Buch aufschlagen, und die Maskierungspegel bei normalen Hoerpegeln nachschlagen. Dann nochmal sinnieren, welche der 3 SIgnalkomponenten hauptsaechlich wahrgenommen werden.

Dieser Versuch wird nicht mehr so tragisch ausgehen, sobald man mit Impulsen arbeitet.

Wat? Nur durch Moden weniger Auslenkung?

@ SRAM - am gegebenen Beispiel: Moden sehr geringer Dichte zwischen 20 und 40Hz. Die ueblichen Raeume bestehen aus groesstenteils gering absorbierenden Materialen (in diesem Frequenzbereich). Fuer den einzelnen Besucher liegt die Absorptionsflaeche unter 50Hz bei weniger als 0.1 Sabinen. Wie vernuenftige Verbesserungen durchfuehren?

@ Johnny - probiers im Lager aus. Wenn du das Zeitverhalten mit betrachten moechtest, probiers mit z.B. 250ms Sinus gefolgt von 250ms Pause. Dann hoerst du auch was Modulationstransfer bedeutet.

Strahlungswiderstand ist gleich dem Quotient aus Druck und Schnelle: Z = p/u (Ohmsches Gesetz - Impedanz ist das Verhaeltnis von Potential ueber Fluss). Schnelle ist die erste Ableitung der Auslenkung nach der Zeit u = dx/dt - steigt die Auslenkung bei einer Frequenz steigt die Schnelle. Wenn sich eine Welle nicht ausbreiten kann -> u > 0 (Membran bewegt sich), p = 0 (kein Schalldruck) -> z = 0 (Strahlungswiderstand ist null, weder Wandlung von mechanischer in akustische Energie noch Energiespeicherung; Vakuum verhaelt sich so und jeder theoretisch verlustfreie Raum neben den Eigenmoden). Da aber der Raum auf den Eigenmoden angeregt werden kann, p > 0 und u > 0, muss der Strahlungswiderstand groesser Null sein Z > 0. Im Raum mit mechanischen Verlusten ist die Guete der Moden Q < inf, also kann eine Mode durch Seitenfrequenzen angeregt werden. Um die Mode mit dem Schalldruck p anzuregen, ist aber eine zunehmend hoehere Schnelle u erforderlich wenn f <> fmode (vergleiche hier mit dem verlustbehafteten Federschwinger), ergo sinkt Z < Zmode. Wenn p fuer jede Frequenz konstant sein soll, ist die Schnelle / Auslenkung am geringsten wenn f = fmode. Alles klar?

Hi,

interessante Diskussion hier, zumal die Eindrücke von größerem Tiefgang in größeren Räumen mir bekannt sind. Jedoch sind in kleinen Räumen sehrwohl Schalldrücke erzeugbar (auch ohne "echte" Wellenausbreitung), der geringere Tiefgang liegt meiner Erfahrung nach einfach darin, daß man sich dichter an der Schallquelle befindet und damit in Mitten und Höhen im Verhältnis zum großen Raum mehr Pegel abbekommt, in dem der Basspegel über die Entfernung (wegen des Raumes) nicht so stark abfällt wie eben die Mitten und Höhen.

Daß es einer besonders hohen Dichte von Moden bedarf (so habe ich das "Eingangsstatement" von Stefan verstanden), um Schalldruck (und geringen Raumeinfluß) zu erreichen, würde ich stark anzweifeln. Freifeld hat keine Moden, der Kopfhörer fast auch nicht und ist z.T. überzogen bassstark. Nen superfetter Bass ist für den Raum gleichsam ein großer Kopfhörer im Bereich wo der Raum noch keine wirksame Mode ausbildet.

Da hier, zu recht, Analogien zur Elektrotechnik (Wellenausbreitung, Strahlungswiderstand...) gezogen werden, mal nen anderer Ansatz. Solang in einem Leiter die eingespeiste Wellenlänge über Leitungslänge (einiges überm doppelten) liegt, habe ich in dem Leiter überall Signalpegel. Ab Leitungslänge < halbe Wellenlänge gibts erste erhebliche Auslöschungen. In der Schallausbreitung wird dies zusätzlich kompliziert, da nicht ohne Weiteres von konstanter Phasenlage Druck zu Schnelle ausgegangen werden kann, nur im Frei(fern)feld ist das gegeben.

Zitat

Wenn sich eine Welle nicht ausbreiten kann -> u > 0 (Membran bewegt sich), p = 0 (kein Schalldruck) -> z = 0 (Strahlungswiderstand ist null, weder Wandlung von mechanischer in akustische Energie noch Energiespeicherung; Vakuum verhaelt sich so und jeder theoretisch verlustfreie Raum neben den Eigenmoden)

Dies Postulat ist schlicht falsch. Warum sollte keine Wellenausbreitung bedeuten, daß sich kein Schalldruck aufbaut? Ist in elektrischen Leitern so nicht der Fall, in der Akustik passiert das auch nicht (s.o. Kopfhörer). Oder krasses Beispiel. Wir nehmen ein Klo, dessen gesamte Decke wir pneumatisch recht schnell +- 0,5 Meter bewegen können. Klo raus, Abfluß zubetonieren, dito die Tür. Bin mal gespannt, ob wir dort ganz entspannt nicht ausbreitbaren 30 Hz lauschen könnten? Ach ja, je nach Personengröße sollte man dabei natürlich sitzen, damits keinen auf den Deckel gibt, obwohl das wahrscheinlich schon egal wäre.

Grüße
Mattias

Zitat von &quot;Stefan Rechenbauer&quot;

@ Johnny - probiers im Lager aus. Wenn du das Zeitverhalten mit betrachten moechtest, probiers mit z.B. 250ms Sinus gefolgt von 250ms Pause. Dann hoerst du auch was Modulationstransfer bedeutet.

Das hat aber mit gesundem Musiksignal nix zu tun. Und darauf wollte ich eigendlich hinaus. Sprich nicht Sinus sondern Musiksignal drüber zu spielen.

@ Mattias: das 'Postulat' stimmt schon, du verwechselst nur Wellenausbreitung mit statischer Druckschwankung (Druckkammereffekt). Zwei grundverschiedene Vorgaenge, welche sich in der Praxis ueberlagern. Wie sind die Randbedingungen in einem Raum mit ideal schallharten Begrenzungsflaechen? Klar, an der Wand muss die Partikelschnelle uwand = 0 sein, jeder Druck p kann auftreten, darum Zwand = inf. Der springende Punkt ist: uwand = NULL. Zwischen 2 parallelen Waenden mit Abstand d ist die Wellenlaenge der ersten Mode lambda = 2d. An den Waenden ist der Druck maximal, die Partikelschnelle pwand aber Null. Wenn sich eine Welle mit lambda = 1.5d ausbreiten sollte, muesste an einer Wand der Druck null und die Partikelschnelle pwand > 0 sein. Das verstoesst aber gegen die Randbedingungen! Die Differentialgleichung hat fuer lambda = 1.5d keine partielle Loesung.

Das zwischen den Raummoden doch Schalldruck in einem Raum erzeugt werden kann, hat 2 Ursachen: finite Guete der Moden (siehe SRAM's Beitraege) und Druckkammereffekt. Letzterer hat aber nichts mit Wellenausbreitung zu tun; man aendert ja physikalische Volumen des Raumes durch Kompression! ABER: fuer eine gegebene Schallschnelle / Auslenkung der Membran bestehen drastische Unterschiede im erzielten Schalldruck, je nachdem ob ich Eigenmoden anrege oder nicht. Praktische Messungen zeigen hier Unterschiede im Bereich von 20..30dB wobei die Moden deutlich als schmalbandige, resonante Ueberhoehungen hervortreten! Das ist das eigentliche Problem der geringen Modaldichte.

Hallo Stefan,

ging irgendwie aneinander vorbei, habe dein "Postulat" zu weit gegriffen gesehen (daß ohne Mode kein "Druck" erzielbar wäre). Ne, verwechseln tu ich Druck und Schnelle nicht, ich wollte "nur" drauf raus, daß Druck auch ohne Welle geht (eben für sehr niedrige Frequenzen). Wolltest du, vereinfacht, darauf hinaus mittels sehr hoher Modaldichte einen quasi gleichmäßigen Frequenzgang zu erzielen?

Problem ist doch aber, daß in den Tiefen die Wände annähernd schallhart sind, was die hohen Pegelunterschiede (bei gleicher Schnelle) hörbar/spürbar macht (geringe Modaldichte), zu mittleren und hohen Frequenzen hin (hohe Modaldichte) dies aber (glücklicherweise) nicht mehr der Fall ist, sonst würds grausig hallen und es lägen dort ebenfalls heftige Pegelunterschiede vor, die ein Hören noch extremer stören würden (als die Pegelmacken im Bass). In letzterem würde ich einen Widerspruch dazu sehen, mittels hoher Modendichte einen "guten" Klang zu erreichen.

Grüße
Mattias

:roll: das ist ja dann doch schon alles sehr abstrakt...

bedenkt aber bitte, daß ein üblicher raum 6 Seiten hat, d.h. 3 Richtungen wohin sich der Schall ausbreiten kann und das auch eine vordergründig schallharte Wand gar nicht so schallhart ist.

Was ich damit sagen will:

von früher kenn ich diese Diskussionen, daß es hieß, theoretisch kann man im Auto wegen der kleinen Abmessungen keinen tiefen Bass erzeugen. Das praktisch wegen der Druckkammer gerade etwas in Richtung Gegenteil möglich war war nun auch unüberhörbar. Außerdem geben Blech und Scheiben ja so wunderbar nach.

Vile Begrenzungsflächen in Räumen sind schallabsorbierend oder schalldurchlässig, die Schalldämmung nimmt ja bekanntlich zu tiefen Frequenzen deutlich ab. Bei den Tiefen wird eben weniger absorbiert, dafür mehr durchgelassen. Und unter 100Hz, da wo die Messungen des Schalldämmmaßes auch durch die a Messkurve runterbewetet werden
Ein Trockenbauestrich, eine Gipskarton-Deckenverkleidung, leichte Trennwände, Fensterscheiben Innentüren, alles Bauteile die viel Tieftonenergie durchlassen.

Je kleiner der Raum wird, desto größer werden die relativen Anteile einer Zimmertür, denn die hat immer die selbe Größe.
Und: durch die großen Oberflächen wird eine kleine, fast unmerkliche Amplitude in der Oberfläche des Baustoffs ordentlich Druck abbauen können, ich denke da so an Trapezblechdecken mit Wärmedämmung, die sind alles andere als schallhart.

Ein Bunker oder ähnlich wirklich steifer Raum sind da wesentlich schlechter als eine Fertigteilbude oder eine Halle mit Schwingboden und Trapezblechdach und abgehängter Decke.

echt hart zu lesen für einen "nicht tontechniker" *hust*.

spass bei seite, ich denke bei der angestrebten anzahl von subs kann man nahezu jeden problem durch gescheites controlling wet machen.

bin mal im sauerland auf 2 partys gewesen, die von der gleichen bude organisiert waren. die eine in nem gewölbe-keller, also mit dieser halbrunden decke, die andere in einem alten zirkuszelt oder so ähnlich.

rein vom aufbau und von den zu sehenden lautsprechern (damals hatte ich noch weniger "ahnung" als heute :grin: ) bin ich mir fast sicher, dass auf beiden events die gleiche HK anlage stand und die lieferte beidemale richtig ordentliche dienste, damals noch hard-trance bereich.

zugegeben gibts in dieser musikrichtung relativ wenig echten tiefbass, aber das ein oder andere tiefe grollen in nem brake war schon da und da ging schon einiges - im keller allerdings deutlich mehr.

Zitat von &quot;Stefan Pohle&quot;

ich denke bei der angestrebten anzahl von subs kann man nahezu jeden problem durch gescheites controlling wet machen.

Da bin ich eher skeptisch. Raumakustik wird aus meiner Sicht unterschätzt. In manchen Räumen kannst du machen was du willst, irgendwie kommt der Bass da eher wie Körperschall rüber. Und ich habe in diesem Saal schon alles probiert angefangen von acht Basshörnern bis zu acht 15" CB. Letztendlich habe ich die Woofer auf die Tanzfläche gestellt und bin im Raum rumspaziert um zu hören wo der Bass am besten ist. Danach habe ich mir einen natürlich kompromissbehafteten Standort für die Bässe gesucht, aber trotzdem irgendwie schüttelt es mehr in dem Raum als es drückt. Jedenfalls meine Erfahrung.

hast iwi völlig unsymetrische und ungleich große türen, die immer offen sind oder so? das "problem" hatte ich mal vor längerem, wobei die ursache da schon vor dem eigentlichen problem fest stand bzw bekannt war

denke aber danach brauche ich nicht fragen, daran wurde sicher als aller erstes gedacht, oder?!

auch sein kann das, wenn der raum undichte, großflächige dachfenster oder gar ne relativ große klimaanlage hat bzw der schacht offen und im schlimmsten fall noch unter der decke ist gegenüber der schallquellen ist. kein witz, kann auch nach hinten los gehen ... wobei da eher die anwohner die mit dem problem waren. :grin:

naja, aber mal back to topic: probieren geht wohl über studieren in dem fall denke ich.

eventuell vor dem kauf / bau mal vergleichbares gear leihen in diversen kombinationen und mit dem setting rumspinnen ... ich würds so machen

Also ich habe in diesem Saal schon tagelang gemessen am Kontroller geschraubt und gemessen und geschraubt und gemessen usw. usw. Das einzige was wenigstens etwas gebracht hat war das Umstellen der Woofer, und das entkoppeln der Bässe vom Fußboden.(mittels Schubkarrenreifen :grin: )
Ach ja, der Saal ist ca. 15 Meter lang, 13 Meter breit und 8 Meter hoch hat einen Holzfußboden und steht zwecks Hochwasserschutz auf Pfählen.
Was ich damit sagen will, ein Kontroller ist ein wirklich gutes Werkzeug, aber kein Allheilmittel.
Hab sogar noch ein Bild im Netz gefunden, unter Räumlichkeiten und dann Tanzsaal. :grin:
http://freenet-homepage.de/kajuete/Startseite.html

Zitat

Wie vernuenftige Verbesserungen durchfuehren?

In Richtung der kurzen Raumachse 15 bis 20 cm hohe Binder in unterschiedlichen Abständen von 20 bis 120 cm, in unterschiedlicher Länge, teilweise mit Querabschluß des zwischen zwei Binder gebildeten Kanales an die Decke Dübeln. Am Rand bleibt ein umlaufender Streifen von 30 cm frei. Nun darauf Gipskartonplatten, Fermacell o.ä. biegeweiches mit relativ hoher Flächenmasse anbringen, den Zwischenraum zur Decke mit Basotect so ausfüllen, daß ca. 3 cm nach oben frei bleiben. Diese Beplankung mit ca. 15 cm umlaufendem Wandabstand. Auf die äußere Kante können von oben Leuchtstoffröhren überlappend aufgelegt und fixiert werden.

Alles nach persöhnlichem Geschmack streichen und tapezieren.

Fertig ist der Vollraumabsorber.

Gruß SRAM

@ SRAM - Grosse Plattenabsorber sind natuerlich Deluxe. Die starke Konzentration von absorbierenden Flaechen an nur einer Seitenwand hat zwar nur begrenzte Wirkung auf die fundamentalen Moden, welche sich parallel zu Decke ausbreiten, aber der Effekt auf alle hoeheren Moden ist natuerlich dramatisch. Wer mal reproduzierte Musik in einem groesseren Raum mit einigermaszen konstanter Nachhallzeit bei anwesendem Publikum und sauber bedaempften Moden erlebt hat, weiss was SRAM meint.

Wenn jemand nachdenkt - vorher bei Fasold & Veres nach den Biegesteifigkeiten handelsueblicher Plattenmaterialien schauen, man verschaetzt sich da leicht. Basotec ist sehr kostenintensiv - entscheidend ist der Flusswiderstand des Materials. Fasold & Veres verraten wie man Plattenabsorber mit ueblichem Baumarktkram baut. Idealerweise misst und berechnet man die Eigenmoden und stimmt die Absorber dann entsprechend ab - aber das wird ungefaehr so aussehen wie SRAM sagt.

@ Mattias:

Zitat von &quot;Mattias&quot;

Wolltest du, vereinfacht, darauf hinaus mittels sehr hoher Modaldichte einen quasi gleichmäßigen Frequenzgang zu erzielen?

Ja. Deine Bedenken bei hoeheren Frequenzen sind unbegruendet - die vorhandene mechanische Daempfung gibt einzelnen Moden eine finite Guete; ist die Dichte hoch genug ueberlappen sich die Moden derart, dass einzelne, resonante Moden nicht mehr wahrgenommen werden. In solchen Situationen kann sich jede Welle ausbreiten (fast wie im Freifeld), nur dass es die Energiespeicherung, i.e. den Nachhall gibt.

Disclaimer: Das heisst NICHT, dass bei hoher Modaldichte der Frequenzgang an jedem Ort im Diffusfeld gleich oder konstant waere. Das heisst lediglich das die Wahrscheinlichkeit der Ausbreitung bestimmter Wellen oberhalb der Schroederfrequenz gleich und nicht mehr von der Position des Strahlers im Raum abhaengig ist.

@ Johnny: - wenn ich ein Musikstueck als unendlich periodisch betrachte, kann ich eine Periode vollstaendig als Summe einzelner Sinusschwingungen unterschiedlicher Frequenz, Amplitude und Phase beschreiben (sagt das Fouriertheorem) - da ist gar nichts transientes Dran. Der Versuch mit Sinuessen soll nur zeigen, wie unterschiedlich die Wiedergabe beinah identischer Signale mit nur ein paar Hertz Abweichung sein kann.

Bogenschluss:
Raum hat sehr geringe Modendichte im unteren Frequenzbereich ->
fuer eine gegebene Membranschnelle u wird auf den Eigenmoden sehr hoher Schalldruck erzeugt, zwischen den Moden durch den Druckkammereffekt aber nur ein sehr geringer ->
obwohl der Leistungsfrequenzgang des Strahlers im Freifeld konstant ist, werden sich im Diffusfeld des Raumes drastische Senken und schmale Ueberhoehungen einstellen ->
die starken Aenderungen der Amplitude des Leistungsfrequenzganges bedeuten zugleich drastische Aenderungen der akustischen Phase ueber der Frequenz ->
zur Veranschaulichung: die Gruppenlaufzeit (negative Ableitung der Phase ueber die Frequenz) wird stark ansteigen, wenn sich die Phase schnell in einem Frequenzbereich aendert) ->
das Transientenverhalten im Bereich wenig dichter Moden ist aufgrund des stark ungleichmaessigen Leistungsfrequenzganges sehr schlecht (stark verzoegertes Ein- und Ausschwingen der Raummoden)

Aendert sich an diesem Verhalten im betrachteten Frequenzbereich etwas Grundsaetzliches, wenn ich einen Strahler mit perfektem Transientenverhalten (also ueber den gesamten Frequenzbereich konstantem Leistungsfrequenzgang) einsetze?

Ich sehe die folgenden Moeglichkeiten:
a) Man will im Bereich der wenig dichten Raummoden Musik mit konstantem Leistungsfrequenzgang und guten Transientenverhalten wiedergeben, und kann keine raumakustische Verbesserung durchfuehren -> geht nicht, solange nicht ausreichend hohe Absorption bei tiefen Frequenzen das modale Verhalten teilweise aufhebt.

b) Man will im Bereich der wenig dichten Raummoden viel Schalldruck erzeugen und kann keine raumakustische Verbesserung durchfuehren -> das Transientenverhalten wird schlecht sein -> der Einsatz hochguetiger, wirkungsgradstarker Effektsubwoofer wird keinen sonderlich nachteiligen Einfluss auf die Hoerwahrnehmung haben -> der Einsatz 'transientenrichtiger' Strahler aber auch nicht.

c) Man will Musik mit konstantem Leistungsfrequenzgang und guten Transientenverhalten wiedergeben, und kann keine raumakustische Verbesserung durchfuehren -> Man muss Frequenzanteile, welche in den Bereich sehr geringer Modendichte fallen, ausfiltern, oder die Anregung bestimmter Eigenmoden durch parametrische Filter begrenzen (der in meinen Augen praktischste Tipp, den Leistungsverlust im fraglichen Frequenzbereich kann man teilweise kompensieren). Dann fallen die stark stoerenden Resonanzen am unteren Uebertragungsbereich und die entstehende Maskierung weg.

d) Man will in einem bestimmten Frequenzbereich Musik mit konstantem Blablabla und KANN die Raumakustik beeinflussen (jetzt wirds interessant):

d1) man waehlt einen Raum gross genug und mit ausreichend hoher Absorption, dass die Schroederfrequenz (ausreichend dichte Moden) nahe der unteren Grenzfrequenz des Musiksignals liegt, und die Nachhallzeit dem Anspruch des Musikprogramms genuegt -> Konzertsaal

d2) im Raum gegebener Groesse werden alle stoerenden Moden mit Absorbern bedaempft -> die Resonanzen verschwinden, aber der erzielbare Schalldruck ist sehr gering, da Wellen zwischen den Moden sich immer noch nicht ausbreiten koennen

d3) im Raum gegebener Groesse wird ueber den gesamten Bereich der wenig dichten Moden der Absorptionsgrad stark erhoeht (z.B. breitbandige Plattenabsorber, etwas kitzelig im Entwurf) -> die absorbierenden Flaechen werden sehr gleichmaessig im Raum verteilt -> die Impedanz der Grenzflaeche ist nicht mehr unendlich, einfallende Energie wird nur teilweise reflektiert -> Moden werden bedaempft und Wellen zwischen den Moden koennen sich ploetzlich (wenn auch erschwert) ausbreiten -> Extremfall anechoischer Raum: obwohl komplett aus Beton mit sehr geringem Schalldurchgang tritt durch die hohe Absorption (Impedanz nahezu gleich der spezifischen Impedanz von Luft rho*c) kein Modenverhalten auf und alle Frequenzen koennen sich wie im Freifeld ausbreiten -> der erzielbare Schalldruck gleicht sich zunehmend dem des Freifeldes an, der Leistungsfrequenzgang wird konstanter und zunehmend unabhaengiger von Strahler- und Empfaengerposition -> professioneller Hoerraum ala ITU BS Empfehlungen oder Konzertraum mit Akustikplanung.

Hallo Stefan,

Zitat

d2) im Raum gegebener Groesse werden alle stoerenden Moden mit Absorbern bedaempft -> die Resonanzen verschwinden, aber der erzielbare Schalldruck ist sehr gering, da Wellen zwischen den Moden sich immer noch nicht ausbreiten koennen

Das ist mir nun nicht ganz klar. Wenn dem Raum die Moden (durch welche Maßnahme auch immer) genommen werden, warum verhält sich der nicht ähnlich einer (idealen) modenfreien Druckkammer? Warum der Strahler keine Raumresonanz sieht, spielt doch eigentlich keine Rolle. Ich würde gar sagen, daß sich natürlich eine Welle ausbreitet (schließlich läuft die Schnelle (und Druck) vom Strahler weg), nur wird keine Resonanz ausgeprägt. Ich könnte mir aber vorstellen, daß es abzuwiegen wäre, wie stark zu bedämpfen ist, damit der "Gewinn" durch den Druckkammereffekt nicht an diesen Stellen überbedämpft wird und stattdessen "Löcher" entstehen. In Analogie zur elektromagnetischen Welle würde ich eine Modenbedämpfung dahingehend sehen, daß man durch geeignete Maßnahmen dem Raum einen akustischen (Leitungs-)Abschluß verpaßt, um in die Nähe von Z0 zu kommen.

Wenn man aber so einen kleinen Raum Tiefsbass tauglich machen will UND gewisse Materialschlachten führen kann, dann ists angeraten, mit ner aktiven Methode eine "offene Wand" zu erzeugen. Also hinten die gleiche Anzahl Bässe reinwerfen, diese um die akustische Laufzeit verzögert INVERTIERT ansteuern und etwas mit dem Pegel experimentieren. Grad bei sehr niedrigen Frequenzen spielen die anderen Wände nur eine geringe Rolle und des Ergebnis soll umwerfend sein, denn => Ne Nummer equisiter hat das mal jemand gemacht (kann hier im Forum gewesen sein) mittels vieler großer Chassis eine in den Tiefen quasi geschlossen strahlende Frontwand erstellt und genau dasgleiche hinten dran geworfen, Signale wie beschrieben. Somit hatte er im Grunde eine Planarwelle, die hinten "verschluckt" wurde => Freifeld.

Grüße
Mattias

Hi Mattias,

die effizienteste Methode zur Bedaempfung sind Helmholtzabsorber, welche aber recht hochguetig arbeiten. An der Impedanz der Grenzflaechen aendert sich ausserhalb des Arbeitsbereiches des Absorbers nichts. Wenn ich alle wenig dichten Moden drastisch bedaempfe, kann ich nur noch durch den Druckkammereffekt Schalldruck erzeugen -> der ist aber verhaeltnismaessig gering.

Wie gesagt - zwischen den Moden im verlustfreien Raum kann sich keine Welle ausbreiten, da die Randbedingung u=0 an den Grenzflaechen nicht eingehalten wird. Mal ein anderes Beispiel: jeder herkoemmliche Tieftonstrahler ist quasi eine akustische Konstantstromquelle (i.e. erzeigt eine Schnelle u). Typisch fuer Konstantstromquellen ist die sehr hohe Quellimpedanz (bei Lautsprecher ruehrt dies daher, dass die bewegte Masse wesentlich groesser als die spezifische Masse der Luft ist; unter Wasser ist das ploetzlich ganz anders). Die Schnelle der Membran ist demnach weitehend vom Strahlungswiderstand unabhaengig. Im Vakuum erzeugt der Lautsprecher eine Schnelle u, aber mangels Strahlungswiderstand Z entsteht auch kein Schalldruck p. Im Freifeld das gleiche - die Membran bewegt sich und der Strahlungswiderstand erlaubt es, dass ein Schalldruck entsteht. Oder noch anders ausgesprochen - wenn der Realanteil des Strahlungswiderstandes Null ist, kann keine mechanische permanent in akustische Energie umgewandelt werden. Im verlustfreien Raum zwischen den Moden ist der Strahlungswiderstand Null -> trotz Schnelle der Membran kein Schalldruck! Und jetzt kommt die Verwirrung ins Spiel - die Volumenverdraengung der Membran aendert periodisch das Volumen des Raumes und erzeugt somit einen statischen Druckwechsel - das ist die Crux. Wenn der Raum ploetzlich Verluste aufweist (durch breitbandige Absorption im Tieftonbereich), steigt der Strahlungswiderstand zwischen den Moden an und es kann Schalldruck erzeugt werden.

Dein Beispiel mit aktiver Bedaempfung ist super. Materialschlacht (??) - fuer den Preis eines guten, langhubigen 18" Chassis krieg ich 3 ordentliche, mittelhubige 15". Dann decke ich 1.5m Raumbreite statt nur 0.65m ab (Festinstallation, Volumen nicht so bedeutend). Verstaerkeranforderung sollte auch nicht drastisch ansteigen. Dann eine Linie ueber die gesamte Raumbreite (mit ein wenig Zahnluecke je nach oberer Trennfrequenz), am hinteren Raumende das selbe. Durch die Linie (und deren Spiegelschallquellen) unterbinde ich jede Wellenausbreitung und Modenanregung parallel zur Linie. Die Decke mit Plattenabsorbern vollkrachen wie von SRAM beschrieben.

Die Sache hat nur einen Haken - wenn die beiden Linien nicht exakt spiegelbildlich im Raum aufgestellt sind (z.B. eine Linie vor / unter Buehne, die andere am hinteren Raumrand. Die unterschiedlichen Strahlungswiderstaende rufen unterschiedliche Leitungsfrequenzgaenge hervor, die per parametrischem EQ ausgeglichen werden muessen. (Wenn Interesse besteht, kann ich mal kurz die noetigen Reziprokmessungen und Berechnungen aufschreiben; dass ist dann aber endgueltig opp-toffic).

Moin,

die Betrachtungen lassen das Verhalten des Raumes und das Schallerleben in diesem Raum bei Impulsen, bzw. Pegeländerungen der Quelle außer Acht.

Nehmen wir einen langen, aber schmalen und niedrigen Raum, stellen einen Lautsprecher ans Ende, und stellen uns einen Menschen darin vor. Wir lassen den Lautsprecher den Sinus spielen, der die unterste Mode anregt, und nehmen den Raum als verlustfrei an. Diese Annahme ist nötig, weil mit gängigen Wandaufbauten von Gebäuden bereits relativ viel Bass absorbiert wird, den die Nachbarn dann ertragen müssen.
Wir haben nun Druckmaxima - an den Raumenden, und ein Druckminimum nahe Null in der Mitte. Mit einem Meßmikrofon wird man also in der Mitte nahezu nichts messen. Nun geht der Mensch in die Mitte, was empfindet er? Stille? Mit Sicherheit nicht, denn wir haben eine kräftige Basslautsprecheranlage mit 8 Stück 18"ern gewählt.
Der Mensch hat zumindest Körperbehaarung, oft ist er auch bekleidet. Das kribbelt und kitzelt. Mit den Nervenzellen in der Haut stellt er also fest: hier geht die Post ab. Schallschnelle, und sonst nichts, ist auch Schall im Sinne des Erlebbaren.
Jetzt spielen wir dazu einen Ton unterhalb der untersten Raummode, wird der Ton auf der Mode diesen nahe darunter liegenden Ton maskieren, solange der Mensch in der gewählten kribbligen Mitte bleibt?

Und schon ist gar nicht mehr so sicher, was wir nun annehmen sollen. Die Stille, die das Meßmikrofon uns glauben machen will, passt nicht so recht zu dem Kitzeln auf der Haut. Maskierung funktioniert auch nicht immer...

Nun ändern wir den Pegel. Was passiert während der Änderung in der Mitte des Raumes? Ist in diesem Moment ein Schalldruck meßbar? Wie hängt die Größe des Schalldrucks mit der Änderungsgeschwindigkeit zusammen? Was wird wohl der beschallte Mensch empfinden? Doch Druck in den Ohren? Oder vielleicht sogar schwingende Luft in der Nase? Auch dort sind Härchen, und es ist dort feucht, gesteigerte Verdunstungskälte? Bemerkt er die Schwingung des Brustkorbes mit dem Lungenvolumen? Was passiert beim Öffnen des Mundes?
Gibt es bei diesem Experiment Unterschied zwischen ansteigendem Pegel, und abfallendem Pegel? :shock: :grin:
Was bleibt davon übrig, wenn der Lautsprecher zuviel Energie in Resonatoren speichert?

Manchmal frage ich mich, ob hier jemals reale Nachtclubs besucht wurden? ...eine TR 808 Bassdrum über einen URPS, da gibt es keinen stillen Ort im Club. Mit einem Lautsprecher der schnell genug ist um echte Wellenaufsteilung zu ermöglichen gerät die Schallphysik endgültig in Erklärungsnot. Wo schon das Gefuchtel mit dem Meßmikrofon wesentliche Erlebnisse nicht erfasst. Ohne ganzheitliche Betrachtung des Menschen, als ganzheitlichen Schallempfänger der sich gerne menschgemachten Geräuschen hohen Pegels aussetzt, bleiben Erklärungslücken.

Und im Bezug auf das Ausgangsthema rate ich weiterhin, zunächst das Problem mit dem Wandabstand der Lautsprecher, also zwischen Bühnenkante und Bühnenrückwand zu lösen, denn dafür ist selbst die theoretisch mögliche Änderungsgeschwindigkeit etwas knapp.
Das Absorptionsvermögen der Raum-Wandungen zu erhöhen lohnt sich immer, im Bassbereich fügen schon die in der Regel offenen Türen z.B. zum Foyer beachtliche Absorption hinzu. Bei der Bedämpfung des Raumes sollte als Regel der mittlere Frequenzbereich in der Maßnahmenkette Vorrang haben, dann ist der Veranstaltungsraum auch bei schwachem Besuch erträglich.

Solange das Problem mit der extrem ungünstigen Lautsprecherposition unlösbar bleibt ist alles Weitere leider OT

Viele Grüße, Bernd

Zitat von &quot;Stefan Rechenbauer&quot;

Oder noch anders ausgesprochen - wenn der Realanteil des Strahlungswiderstandes Null ist, kann keine mechanische permanent in akustische Energie umgewandelt werden. Im verlustfreien Raum zwischen den Moden ist der Strahlungswiderstand Null -> trotz Schnelle der Membran kein Schalldruck!

Daß ein Lautsprecher, betrieben in einem Raum(volumen) mit Tönen unter oder zwischen dessen Moden, weniger Schalldruck erzeugt als unter Freifeldbedingungen, halte ich für baren Unsinn.

Zitat von &quot;Stefan Rechenbauer&quot;

jeder herkoemmliche Tieftonstrahler ist quasi eine akustische Konstantstromquelle

naja, man sollte sich schonmal den Impedanzschrieb anschauen. Dann wird schnell klar woher die Wellen im Frequenzgang stammen, trotz linearer Quelle und fachlich korrekter gefensterter Messung.

Zitat von &quot;Stefan Rechenbauer&quot;

Wenn der Raum ploetzlich Verluste aufweist (durch breitbandige Absorption im Tieftonbereich), steigt der Strahlungswiderstand zwischen den Moden an und es kann Schalldruck erzeugt werden.

Soso ...ohne Raumdämpfung kein Schalldruck, ganz im Gegensatz zum Freifeld, mit Absorbern sogar mehr als im Freifeld, oder was?