Check Frequenzweiche und Party PA Entzerren für einen angenehmen Klang

Liebes Forum,

vorweg: dies ist mein erster Post im PA-Forum un dich hoffe das passt hier. Hab wirklich versucht eine verständliche EInleitung zum Forum und euren Regeln zu finden aber immer nur einzelne Posts wie z.B. "Streng geheim" gefunden. Also: bitte seid nachsichtig und gebt mir entsprechende Hinweise, damit wir nicht gleich auf dem falschen Fuß anfangen. Bei allen anderen Communities die ich kenne ist es z.B. opportun sich erst mal vorzustellen.

Meine Affinität zur Audiotechnik zeigt sich vor allem durch knapp 20 Jahre Erfahrung im Heimkinobau und -betrieb aus, meine ersten Visaton Lautsprecher baute ich aber schon in den Achtzigern. Mit dieser Vorbelastung habe ich da mal eine Frage zum Thema PA.

Meine Garagen/Garten Partyanlage besteht bislang aus einigen, Mackie HR 824, Behringer B2031p und einem Alto Black 18 Sub. Das nutzen wir so 4 bis 6 mal im Jahr, im Winter in der etwas größeren Garage und sonst im Garten. Bei Karaoke sind noch ein paar Floorwedges und zur Not ein BEhringer Feedback Destroyer dabei.

Zur Aufwertung der Anlage liefen mir neulich 2 Yamaha C115V über'n Weg. Beim ersten Test klang eine Box extrem schrill und auch anders als die andere. Raumakustische Messung und dann Multimeter ergab: da war ein 10W 8 Ohm Widerstand in Serie zum Hochtöner durchgebrannt. Nach Tausch gegen einen alten den ich noch irgendwo hatte klang es schon deutlich besser (Elkos und Widerstände zum kompletten Tausch der Frequenzweichen sind bestellt). Aber ich bin halt an Studiomonitore gewöhnt. "Aufwertung" ist auch sehr relativ zu sehen. Vom Klang ist es ein deutlicher Rückschritt und was ich jetzt schon hab wir eigentlich auch fast nie völlig aufgedreht, meist sind eben auch Frauen anwesend. Aber mit der neuen PA wäre ich halt zweifellos der Lauteste im Block und Haben ist besser als Brauchen :-)))

Nun versuche ich die Teile per EQ zu entzerren. Der Powermixer der mitkam (Yamaha emx860st) hat einen 1 Oktav, 7 Band graphischen Equalizer. Falls das nicht reicht, Dosenmusik wird immer vom PC zugespielt und da läuft der sehr mächtige PEACE Equalizer. Falls wirklich hörbar würde ich auch noch ein externes DSP in die Kette einbauen. Bei Mikrofonen und live Instrumenten ist der Klang der Boxen eh nicht wirklich limitierend Der Amp ist auch eher zu klein mit 2 mal 135 Watt an 8 Ohm, Tests mit einer gebrückten Inuke 6000 - 4 klangen bei hohem Pegel merklich entspannter.

MIt der Optimierung von Raumakustik und Einstellunng von Heimkinoanlagen mit Messtechnik und DSPs kenne ich mich schon etwas aus. Meine Messversuche der 15/2 Tops mit REW haben mich aber leider noch nicht richtig weitergebracht. PA und Mikro auf Ständern im Wohnzimmer bringt schon mal garnix, die Raumeinflüsse sind einfach zu dominierend. Also den Kram im Garten aufgebaut und die Nachbarschaft mit Sweeps genervt. Messungen im Abstand von 1 bis 5 Metern bei unterschiedlichen Höhen zeigen aber immer noch eine ausgeprägte Welligkeit, welche sehr abhängig von der Mikroposition ist. Für meinen Anwendungsbereich sind die Boxen natürlich auch etwas zu groß und der Hörabstand sollte besser etwas weiter sein. Den Platz habe ich aber nicht. Am realistischsten scheint mir der tatsächliche Frequenzgang der Boxen auszusehen, wenn Nahfeldmessungen von Tweeter und Woofer summiert werden. Dann sind zumindest Raumeinflüsse weitgehend raus. Allerdings gibt es immer noch massiven Bleed zwischen den beiden zu summierenden Chassis, der Einfluss des Gitters ist mir unklar und- was ich garnicht beurteilen kann - wie repräsentativ ist die Nahfeldmessung von so einem großen Horn?

So soll der Frequenzgang gemäß Service Manual aussehen:

Nun ein paar Fragen

Wie kann man mit haushaltsüblichen Mitteln eine aussagekräftige Messung des Frequenzganges machen? Nah, weit, am Boden, mehrere Messungen mitteln, mit dem Mikro wedeln?

Welche Zielkurven und bei welchen Schalldruckpegeln klingen angenehm?

Wie genau sollte man bei der Entzerrung sein? Reicht eine Oktave Bandbreite oder können auch schmalbandige Fehler deutlich hörbar sein? Reicht +- 3 db Genauigkeit?

Die Boxen stehen auf Tripod Ständern (oder per Stange auf dem Sub). Die Garage ist 9x4x2,4 m, Tor meist geöffnet. Meint ihr es ist überhaupt möglich die C115V sinnvoll einzusetzen? Ich such weiter nach einem Schnäppchen hochwertiger, sehr lauter, 10 oder 12 Zöller. Aber bis es soweit ist.....

Vielen Dank schon mal für eure freundlich Aufnahme

Gruß

rumpeli

Vielen Dank für die hilfreichen Antworten

Zitat von floger

An den ausgewogenen Klang von Studiomonitoren (selbst von günstigen) wirst du mit einer alten 15"/2" Box nie rankommen. Außerdem fehlt der Sub für die tiefen Töne. Ich würde für deinen Zweck eher nach 12" oder gar 10" oder 8" Tops plus passendem Subwoofer suchen. (Sowas richtung HK Lukas)

Subwoofer ist ein Alto Black 18 Sub und den finde ich schon ziemlich gut. Hab über die Jahre auch schon mehrere große Subwoofer selbst besessen und betrieben und z.T. deutliche Unterschiede gehört.

Aber ja, den Klang von guten Studiomonitoren in einem raumakustisch optimierten Raum werde ich nicht erzieheln. Die können allerdings auch keine 120 db verzerrungsfrei wiedergeben. Ob man das braucht ist eine andere Frage, ich würde es gerne können.

Ja, die 15/2 sind für meine Zwecke nicht optimal. Aber das war ein Schnäppchen wo auch von euch niemand nein gesagt hätte und jetzt sind sie ertsmal da.

Zitat von zegi

Vielleicht bin ich hier zu unwissenschaftlich unterwegs, aber ich würde die Messerei und Diagramme komplett über Bord werfen und die Sache anders angehen.

Die Lautsprecher draussen aufbauen, Musik wählen, die du gut kennst und dann mal am EQ schrauben.

Die Lautstärke würde ich moderat wählen. Dann am EQ ein Band nach dem anderen maximal verstärken und wieder auf 0dB absenken. Dabei gut darauf achten, wo es sich spürbar verschlimmert, bzw. wo es angenehmer wird.

Im Anschluss würde ich die einzelnen EQ-Fader moderat dem Resultat entsprechend anheben/absenken und die Geschichte mit einem anderen Musikstück wiederholen. Ggf. auch ein paar Notizen dazu machen.

So müsstest du dich langsam einer brauchbaren Lösung nähern und so ergibt sich ein "Start-Preset". Dieses muss dann noch an den jeweiligen Raum angepasst werden.

Danke, ist nicht von der Hand zu weisen. Nach meiner Erfahrung ergänzen sich Messtechnik und Hörpraxis. D.h. Über Frequenzgang und Nachhallzeit wird man auf Fehler des Lautsprechers und des Abhörraumes aufmerksam. Die Optimierung des Klanges ist dann ein iterativer Vorgang, bei dem die Messtechnik ein Werkzeug ist. Je unerfahrener man ist, desto wichtiger ist die Messtechnik. So ist es zumindest bei Stereo, Aufnahmestudios und im Heimkino.

Wenn hier natürlich der Tenor ist, PA lässt sich aus nachvollziehbaren Gründen A B und C nicht messen, dann bleibt halt nur das Ohr. Ich werde mal warten bis es wärmer wird. An Karneval soll die Anlage nächstes mal zum Einsatz kommen. Da werde ich vorher leider keine Muße für stundenlange Hörsessions finden. Die braucht es aber wohl.

Zitat von uchrisu

Im höheren Frequenzbereich bekommst du verlässlichere Ergebnisse, wenn du versuchst die Reflexionen heraus zu fenstern Im Tiefton-Bereich wirst du damit aber nicht auf eine sinnvolle Fensterlänge kommen um die nötige reale Auflösung zu erreichen. Gerade hier im Tieftonbereich sollte man aber vielleicht auch durchaus die Raumantwort mitnehmen, da hier der Raum meist viel auffälligere und stärker hörbare Einflüsse hat.

Super Hinweise. Ein 40 ms Fenster hatte ich tatsächlich mal bei einer Messung aus 1 m Entfernung versucht , das Ergebnis aber nicht wirklich verstanden. Kaum Änderung der Welligkeit > 3 kHz. Daher die Vermutung , dass die Richtwirkung des Horns hier eine Rolle spielt die mit einem Mikro mit einzelner fester Messposition nicht repräsentativ erfasst wird.

Raummoden in kleinen geschlossenen Räumen sind dominant für den Klang. Ja. Bei einer einzelnen Abhörposition kann es auch sinnvoll sein die zu entzerren. Aber wie soll das funktionieren, wenn quasi der gesamte Raum mit Menschen gefüllt ist? Ist hier sowieso auch nur für den Subwoofer relevant, also < 100Hz.

Kann mir bitte jemand einen Hinweis geben wie man Fotos in einen Post einfügt? Am besten auch zu einer Forenanleitung für Newbies, falls es sowas gibt.

Oh ab jetzt gehen Bilder Daher hier noch mal

Zitat von rumpeli

So soll der Frequenzgang gemäß Service Manual aussehen:

Hallo,

wie oben beschrieben habe ich nun ein paar suspekte Teile der Frequenzweiche ausgetauscht, nämlich den 15 uF Elko und die beiden Widerstände. Ein R2 war ja durch gebrannt und ein Elko schon aufgebeult, deshalb.

Hier sind drei Messungen einer Box auf dem Boden liegend, im Wohnzimmer.

blau - original Weiche

grün - nach Wechsel von C1, R1 und R2

rot - neue Teile aber Woofer ander rum gepolt

Laut Spec trennt die Frequenzweiche bei 1,7 kHz.

Für mich sieht die original Weiche blau noch am besten aus

Mit den neuen spielt der Hochtöner ca. 6 - 8 db lauter. Deutet das auf zu kleine Widerstände hin?

Weil der Frequenzgang grüne Kurve da etwas wellig aussieht habe ich aus Spaß mal den Woofer verpolt, also die Anschlüsse am Tieftöner getauscht und die rote Kurve aufgenommen. Wieso sieht die zwischen 1 und 2 kHz deutlich besser aus?

Ich glaube, ich habe mich da in etwas verrannt.

Ich werde am Wochenende noch mal die Widerstände checken, da könnte was faul sein - meine Dumheit. Melde mich dann wieder.

grün = original Beschaltung der Weiche

lila = Woofer andersrum gepolt als von Yamaha vorgesehen

Dass lila besser als grün aussieht wundert mich eben. Das könnte aber an den von mir verwendeten Widerständen liegen, siehe Post #12

Am Boden liegend deshalb, weil dann die Erstreflektion nur von der Decke kommt und die recht eindeutig über ein kurzes Fenster der FFT ausgeblendet werden kann. Es geht mir erstmal darum den Frequenzgang der Boxen zu beurteilen, der Raum kommt - wenn überhaupt - erst danach.

Danke für den Hinweis zum Spannungsteilerrechner. Startpunkt meiner Skepsis dem Klang gegenüber war ja, dass sich beide Boxen offensichtlich unterschiedlich anhörten. Tatsächlich waren auch Bauteile auf der Frequenzweiche kaputt. Jetzt stelle ich erst noch den Originalzustand wieder her (morgen werden hoffentlich die 4 neuen Widerstände geliefert) und dann messen und hören wir weiter.

Draußen hatte ich letzte Woche schon gemessen, die beiden Boxen waren immer noch unterschiedlich. Das ist bei diesen Temperaturen und knapp 40 kg pro Box auch nicht superbequem. Um draußen möglichst einfach ein Freifeld zu simulieren legt man übrigens auch hier die Box am besten mit Chassis Richtung Himmel und lässt das Mikro am Galgen darüber hängen.

Ich messe mit Room EQ Wizard. werde mich für die Einmessung im Raum später aber auch noch mit opensoundmeter.com/ beschäftigen, weil da der Real Time Analyzer angeblich besser sei.

So, inzwischen bin ich glücklich und schildere gerne die Erkenntnisse.

Der aus meiner Sicht verbesserungswürdige Klang kam von einer defekten Frequenzweiche. Nach Ersatz der defekten Bauteile klingen beide Boxen gleich. Ein Lastwiderstand R2 war total durchgebrannt, der andere R1 hatte 9,6 Ohm anstatt dem Nennwert von 8,2 Ohm. Mir war bislang nicht klar, dass der Verschleiß von Lastwiderständen sich auch schleichend äußern kann. Genau so beim Elko C1, der über 19 uF hatte bei 15 uF soll. Alle diese Werte wurden mit einem günstigen Multimeter gemessen. Die Bauteile der anderen Weiche zeigten ziemlich genau die Werte mit denen sie gekennzeichnet waren.

Open Sound Meter ist ein Real Time Analyzer mit 2 Kanälen - eine gute wirklich Software. Um den Frequenzgang der Lautsprecher in einem Raum mit Schallreflexion zu messen eignet er sich meines Erachtens besser als das von mir schon seit Jahren verwendete Room EQ Wizard.

Sehr praktisch ist dabei die "Coherence" Ansicht des Messsignals, mit der dessen Gültigkeit bewertet werden kann. Interferenzen zwischen Chassis im Nahfeld, Reflexionen, Raummoden führen zu einem Messsignal, welches nicht repräsentativ für den Frequenzgang des Lautsprechers ist. Mir war das völlig neu, unten im Post eine evtl. leicht verständliche Erklärung, die deutschen Texte zum Thema steigen immer gleich in die Mathematik ein und schienen mir daher eher schwerer nachvollziehbar.

Also, mit Open Sound Meter und diesem Video Tutorial kam ich wirklich schnell klar. Der Kanal hat auch eine gute 30min Übersicht über die gesamte Software. Das half mir ein geeignete Mikrofonposition zu finden und tatsächlich auch nur den unter den Messbedingungen tatsächlich messbaren Frequenzbereich auszuwerten.

DIe C115V misst sich dann tatsächlich so ähnlich wie von Yamaha publiziert. Lediglich der Hump bei 8 - 13 kHz ist gemäß meiner Messung so ca. 3 db stärker ausgeprägt. Mit dieser beruhigenden Erkenntnis gelang es mir dann auch leichter per GEQ einen wirklich akzeptablen Klang des Systems hinzubekommen.

Vielen Dank an alle aktiven Teilnehmer hier im Thread, für mich ist der Fall erst mal erledigt.

BEste Grüße

rumpeli

Zitat von https://bobmccarthy.com/interpreting-coherence-on-the-fft-analyzer/

...coherence explained without going hard into the math, so here we go.

1) Coherence is a statistical metric: It monitors the extent of the variation in the data sampled. Therefore, first and foremost we must have multiple samples. In FFT terms this means were are “averaging” the data. If we have at least two samples, we can statistically evalaute the averge amplitude and phase values and the deviation between the individual samples. An average amplitude value of +6 dB could be the product of two nearly identical – or vastly different samples. The coherence value indicates (inversely) the extent of the devation between the average and the individual samples. Low deviation= high coherence and vice versa

2) The deviations between the samples that degrade coherence can be EITHER amplitude or phase or BOTH. Most factors affect both. Examples of this are wind, ambient noise, reverberation, a change in a filter setting.

3) There are some factors that degrade coherence continually and some that degrade it only for a limited time. Continual degradation is caused by the summation of the original signal with a relatively short delayed copy (the most obvious example is an echo). The comb filtering results in a series of peaks and dips in both amplitude AND coherence. Variable degradation comes from non-correlation sources such as ambient noise. ....https://bobmccarthy.com/interpreting-c…e-fft-analyzer/