Ich gehe bei meiner nachfolgenden Informationssammlung von der Situation
„Stereowiedergabe über passive Vollbereichslautsprecher“ in einer „Wohn-/Hörumgebung“ aus. Besonderheiten der Surroundfraktion habe ich mangels persönlichem Interesse außen vor gelassen. Da überall in den Foren zum Teil sehr rüde zu dieser Thematik umgegangen wird und der Fachhandel auch nicht immer ganz sattelfest ist, versuche ich einmal die Sache mit dem Sub von der grundsätzlichen Seite zu beleuchten OHNE erst einmal auf bestimmte Subs oder auf ganz spezielle Fragen eingehen zu wollen.
Neben den verschiedensten i-net-sites und allgemein zugänglichen Publikationen habe ich auch noch zwei renommierte Hersteller und einen bundesweit anerkannten Fachmann, der u. a. Vorträge vor Tonmeistern hält, angeschrieben, um eine ziemlich kontrovers behandelte Anschlussmöglichkeit zu klären.
An Hand eines für jeden vorstellbaren Versuchs soll die Ausbreitung der Basswelle erläutert werden. Ein rechteckige Schüssel mit Wasser soll unser Zimmer darstellen. Anmerkung: Basswellen und die Wasserwelle verhalten sich vergleichbar (zumindest für eine grobe Erläuterung). Wird an einer Stelle ein kleines Steinchen in die Schüssel hineingeworfen, entsteht erst einmal eine kreisförmige Welle. Diese wird natürlich an den Wänden der Schüssel wieder reflektiert und zurückgeworfen. Die dabei entstehenden zurückgeworfenen Wellen erzeugen unregelmäßige Wellentäler und Wellenberge durch Überlagerungen (Interferenzen). In der Akustik kann das bedeuten, dass sich der Bass an einigen Stellen fast völlig auslöscht an anderen Stellen viel zu laut ist
Eine andere Art der „Wellenerzeugung“ kennen einige aus dem Wellenbad. Hier wird eine gleichmäßige Welle erzeugt, die „schön parallel an der Längswand lang läuft“ und sich nicht durch Überlagerungen „verfälscht“. Insofern ist diese Welle natürlich anzustreben. Natürlich sind auch bei dieser großflächigen und gleichmäßigen Welle „Berge und Täler“, die lassen sich aber deutlich einfacher handeln. Allerdings ist klar, dass das nicht mit einem Subwoofer geht, hierzu werden mind. 2 Subwoofer benötigt. Da noch andere physikalische Gesetzmäßigkeiten eine Rolle spielen, hier gleich der Tipp, dass in normal großen Wohn-/Hörräumen 2 Bässe an Frontseite ausreichen, da die Subs nicht zu weit auseinander stehen dürfen.
Aber wie kann man bewerten, ob man in einem „Wellental“ oder auf einem „Wellenhügel“ sitzt? Nun, erst einmal natürlich durch hören, genauer sind natürlich Messungen, die nicht einmal kompliziert sind. Für Hobbyverhältnisse reicht ein einfacher Schallpegelmesser (z. B. bei Conrad für ca. 30 - 40 Euro) und eine CD, auf der einige Sinustöne sind (abgestuft in 5 Hz-Schritten von 20 – ~200 Hz) .
Durch Verschieben der Lautsprecher und/oder des Sitzplatzes sowie durch Veränderung des Basspegels kann man am Hörplatz halbwegs brauchbare Ergebnisse erzielen. Aber beim Einsatz von zwei „normalen“ Vollbereichslautsprechern ist man natürlich an die Gesetzmäßigkeiten des „Stereodreiecks“, der Einrichtung, dem Grundriss, dem Einspruch der Ehefrau, der fehlenden Beeinflussung des Basspegels usw. gebunden, so dass hier natürlich immer große Kompromisse eingegangen werden müssen. Deshalb lässt ein Subwoofer schon etwas mehr Bewegungsspielraum und feinere Abstimmungen im Bassverhalten zu.
Bei der Aufstellung von Subs gibt es grundsätzlich drei Arten:
Monosub
Dürfte so weit klar sein, ziemlich "chaotische" Ausbreitung der Basswelle innerhalb des Hörraumes (ein Steinchen in der Wasserschüssel). Starke Überlagerung oder Auslöschung der Welle an verschiedenen Stellen im Hörraum möglich. Lassen sich aber durch Platzierung des Subs/Hörplatzes und/oder einer Regelung halbwegs auf den Hörplatz kompensieren.
SBA = Single Bass Array
Hier wird auf der Frontseite mit mind 2 Subwoofern gearbeitet. Das Ergebnis ist eine GLEICHFÖRMIGE Ausbreitung der Basswelle, ähnlich wie die Ausbreitung der Welle im Wellenbad. Wegen der deutlich reduzierten Interferenzen ist diese Art der "Basswelle" grundsätzlich anzustreben.
DBA = Double Bass Array
Hier wird auf der Stirnseite UND auf der Rückseite des Raumes mit jeweils IDENTISCHER Subwooferanordnung gearbeitet. Ein gleichförmige Welle, die durch mind. 2 Subs auf der Stirnseite angeregt wird, trifft auf die identische Subanordnung auf der Rückseite. Dabei wirken die Subs auf der Rückseite wie Resonatoren, halt nur elektronisch. Ganz wichtig dabei: sie müssen über eine zusätzliche Zeitversatzelektronik ganz exakt auf die Frontsubs ausgerichtet werden und arbeiten gegenpolig! Dabei wird die Basswelle an der Rückwand „aufgesaugt“, dadurch kann sie nicht mehr in den Raum zurückgeworfen werden und verfälschen. So ist es möglich, auch in sehr kleinen Räumen für extremen Tiefbass zu sorgen. Häufig wird diese Anordnung in Abhörräumen im Studio eingesetzt, da diese oftmals nicht sehr groß sind, andererseits aber Tiefbass erforderlich ist.
Prinzipiell funktioniert natürlich das DBA auch mit einem Sub auf jeder Seite, allerdings ist dann die Verteilung der Basswelle wieder "chaotisch". Daher die Empfehlung im DBA mit mind. 2 x 2 Subs zu arbeiten. Diese Anordnung liefert das beste Ergebnis, ist aber bedingt durch den Messaufwand, der zusätzlichen Elektronik (für den Zeitversatz) und der Justierung im „normalen“ Wohn-/Hörraum wesentlich schwerer umsetzbar.
Sollen die Satelliten im vollen Bereich mitlaufen oder sollen sie über einen Hochpassfilter abgekoppelt werden? Nun, wenn man sich die theoretischen Überlegungen noch einmal durch den Kopf gehen lässt, bleibt eigentlich nur das Abkoppeln. Denn wie sonst soll eine Abstimmung im Tiefbass erfolgen, wenn die Hauptlautsprecher für Überlagerungen verantwortlich sind? Es gibt in der Szene – auch von erfahrenen Leuten – immer wieder den Tipp, dass die Hauptlautsprecher immer den vollen Frequenzumfang übertragen sollen und somit nicht über einen Hochpassfilter laufen sollen. Aber ist das auch wirklich so?
Die ZUSAMMENFASSUNG der Anfragen ergab:
JA, die Satelliten sollen abgekoppelt werden!!!! Keiner der Angeschrieben teilte etwas anderes mit.
1) Es wird vermieden, dass man mehrere akustische Zentren hat und so UNKONTROLLIERTE Überhöhungen und Auslöschungen entstehen,
2) Ohne Abkoppelung verliert man die Möglichkeit der Einflussnahme auf den Amplitudengang
3) Eine Abkoppelung soll mit klar definierten Filtern so um 80 – 90 Hz mit 24 dB/Oktave erfolgen, damit sich die Zusammenarbeit der Systeme nur innerhalb eines ganz kleinen Frequenzbereiches beschränkt.
4) Durch Phaseneinsteller können optimale Anpassungen zur Phasenübereinstimmung der beiden Systeme ermöglicht werden. Dies erfordert aber ein flexibles und modernes Filterwerk.
Weiterhin gibt es eine Anmerkung in der Bedienungsanleitung eines nubert-Subs, der ebenfalls von einer Entlastung der Hauptlautsprecher spricht. Voraussetzung für eine Entlastung ist aber eine steilflankige Filterung bzw. Abkoppelung. Hier insgesamt nachzulesen
Gleiches kommt von Dynaudio
und von Piega
Diese Entlastung resultiert u. a. aus folgenden Tatsachen:
Ein Basschassis hat ja eine verhältnismäßig hohe Mambranmasse. Wird der Tieftöner von einem Signal angetrieben, schwingt er ja irgendwann auch wieder zurück. Durch die Masseträgheit schwingt er aber über seine Nulllage hinweg und erzeugt jetzt sogar einen Strom, den die Endstufe "abpuffern" muss. Wird also das Basschassis in seiner Arbeit von diesen sehr tiefen Frequenzen erleichtert, kommt es bei weitem nicht so augeprägt zu diesem Effekt, die Endstufe hat also hier weniger "zu tun".
Im Bassbereich muss sehr viel Energie von der Endstufe gepumpt werden. Da diese Arbeit von einem Subwoofer erledigt wird, muss die Endstufe deutlich weniger Leistung zur Verfügung stellen, was wieder ein Arbeitserleichterung bedeutet. Oftmals reicht sogar eine Endstufenklasse niedriger beim Einsatz von Subwoofern.
Bedingt durch die Enlastung im Bassbereich, wird häufig ein höherer Maximalpegel möglich sein, da in der Regel der Max-Pegel durch den Tieftöner begrenzt ist. Meistens sind es die Tieftöner, die dann anfangen starke Verzerrungen zu produzieren oder anfangen das Klangbild zu komprimieren.
Das Basschassis muss nicht so tiefe Frequenzen übertragen, also muss es nicht mehr so lange Membranhübe erledigen. Das bedeutet wiederum, dass das Chassis in einem günstigen Arbeitsbereich liegt und nicht mehr so viele Verzerrungen produziert. Das ist unabhängig vom LS-Hersteller, es ist ein Merkmal aller dynamischen Chassis.
Aber woher stammt die Auffassung, den Lautsprecher durchlaufen zu lassen? Hier das Originalzitat von Kurt Scheuch, Piega. Er gab mir auf Anfrage seine ausdrückliche Genehmigung ihn hier zitieren zu dürfen.
„...... Die Meinung man soll den Hauptlautsprecher „runter“ laufen lassen, gründet aus der Zeit, als es noch keine phasenstabile Filter mit kontinuierlicher Anpassung der Gruppenlaufzeit gab.....“
Mit anderen Worten, man setzt ja mit dem Subwoofer einen zusätzlichen „Weg“ rein. So wird z. B. aus einer „2-Wege-Box“ mit einem zusätzlichen Subwoofer eine „3-Wege-Box“. Das bedeutet natürlich wiederum, dass es jetzt neue Probleme in der Gesamtanpassung gibt.
Bisheriges Fazit:
1) Ein Einstieg in die Welt der Subwoofer ist der Einsatz eines Subwoofers mit Abkoppelung der Satelliten.
2) Die für den Heimgebrauch beste Kompromisslösung ist die SBA-Anordnung mit Abkoppelung der Satelliten.
3)Die Ultimativlösung (Kosten, Aufwand und Ergebnis) ist die DBA-Anordnung mit Abkoppelung der Satelliten.
„Stereowiedergabe über passive Vollbereichslautsprecher“ in einer „Wohn-/Hörumgebung“ aus. Besonderheiten der Surroundfraktion habe ich mangels persönlichem Interesse außen vor gelassen. Da überall in den Foren zum Teil sehr rüde zu dieser Thematik umgegangen wird und der Fachhandel auch nicht immer ganz sattelfest ist, versuche ich einmal die Sache mit dem Sub von der grundsätzlichen Seite zu beleuchten OHNE erst einmal auf bestimmte Subs oder auf ganz spezielle Fragen eingehen zu wollen.
Neben den verschiedensten i-net-sites und allgemein zugänglichen Publikationen habe ich auch noch zwei renommierte Hersteller und einen bundesweit anerkannten Fachmann, der u. a. Vorträge vor Tonmeistern hält, angeschrieben, um eine ziemlich kontrovers behandelte Anschlussmöglichkeit zu klären.
An Hand eines für jeden vorstellbaren Versuchs soll die Ausbreitung der Basswelle erläutert werden. Ein rechteckige Schüssel mit Wasser soll unser Zimmer darstellen. Anmerkung: Basswellen und die Wasserwelle verhalten sich vergleichbar (zumindest für eine grobe Erläuterung). Wird an einer Stelle ein kleines Steinchen in die Schüssel hineingeworfen, entsteht erst einmal eine kreisförmige Welle. Diese wird natürlich an den Wänden der Schüssel wieder reflektiert und zurückgeworfen. Die dabei entstehenden zurückgeworfenen Wellen erzeugen unregelmäßige Wellentäler und Wellenberge durch Überlagerungen (Interferenzen). In der Akustik kann das bedeuten, dass sich der Bass an einigen Stellen fast völlig auslöscht an anderen Stellen viel zu laut ist
Eine andere Art der „Wellenerzeugung“ kennen einige aus dem Wellenbad. Hier wird eine gleichmäßige Welle erzeugt, die „schön parallel an der Längswand lang läuft“ und sich nicht durch Überlagerungen „verfälscht“. Insofern ist diese Welle natürlich anzustreben. Natürlich sind auch bei dieser großflächigen und gleichmäßigen Welle „Berge und Täler“, die lassen sich aber deutlich einfacher handeln. Allerdings ist klar, dass das nicht mit einem Subwoofer geht, hierzu werden mind. 2 Subwoofer benötigt. Da noch andere physikalische Gesetzmäßigkeiten eine Rolle spielen, hier gleich der Tipp, dass in normal großen Wohn-/Hörräumen 2 Bässe an Frontseite ausreichen, da die Subs nicht zu weit auseinander stehen dürfen.
Aber wie kann man bewerten, ob man in einem „Wellental“ oder auf einem „Wellenhügel“ sitzt? Nun, erst einmal natürlich durch hören, genauer sind natürlich Messungen, die nicht einmal kompliziert sind. Für Hobbyverhältnisse reicht ein einfacher Schallpegelmesser (z. B. bei Conrad für ca. 30 - 40 Euro) und eine CD, auf der einige Sinustöne sind (abgestuft in 5 Hz-Schritten von 20 – ~200 Hz) .
Durch Verschieben der Lautsprecher und/oder des Sitzplatzes sowie durch Veränderung des Basspegels kann man am Hörplatz halbwegs brauchbare Ergebnisse erzielen. Aber beim Einsatz von zwei „normalen“ Vollbereichslautsprechern ist man natürlich an die Gesetzmäßigkeiten des „Stereodreiecks“, der Einrichtung, dem Grundriss, dem Einspruch der Ehefrau, der fehlenden Beeinflussung des Basspegels usw. gebunden, so dass hier natürlich immer große Kompromisse eingegangen werden müssen. Deshalb lässt ein Subwoofer schon etwas mehr Bewegungsspielraum und feinere Abstimmungen im Bassverhalten zu.
Bei der Aufstellung von Subs gibt es grundsätzlich drei Arten:
Monosub
Dürfte so weit klar sein, ziemlich "chaotische" Ausbreitung der Basswelle innerhalb des Hörraumes (ein Steinchen in der Wasserschüssel). Starke Überlagerung oder Auslöschung der Welle an verschiedenen Stellen im Hörraum möglich. Lassen sich aber durch Platzierung des Subs/Hörplatzes und/oder einer Regelung halbwegs auf den Hörplatz kompensieren.
SBA = Single Bass Array
Hier wird auf der Frontseite mit mind 2 Subwoofern gearbeitet. Das Ergebnis ist eine GLEICHFÖRMIGE Ausbreitung der Basswelle, ähnlich wie die Ausbreitung der Welle im Wellenbad. Wegen der deutlich reduzierten Interferenzen ist diese Art der "Basswelle" grundsätzlich anzustreben.
DBA = Double Bass Array
Hier wird auf der Stirnseite UND auf der Rückseite des Raumes mit jeweils IDENTISCHER Subwooferanordnung gearbeitet. Ein gleichförmige Welle, die durch mind. 2 Subs auf der Stirnseite angeregt wird, trifft auf die identische Subanordnung auf der Rückseite. Dabei wirken die Subs auf der Rückseite wie Resonatoren, halt nur elektronisch. Ganz wichtig dabei: sie müssen über eine zusätzliche Zeitversatzelektronik ganz exakt auf die Frontsubs ausgerichtet werden und arbeiten gegenpolig! Dabei wird die Basswelle an der Rückwand „aufgesaugt“, dadurch kann sie nicht mehr in den Raum zurückgeworfen werden und verfälschen. So ist es möglich, auch in sehr kleinen Räumen für extremen Tiefbass zu sorgen. Häufig wird diese Anordnung in Abhörräumen im Studio eingesetzt, da diese oftmals nicht sehr groß sind, andererseits aber Tiefbass erforderlich ist.
Prinzipiell funktioniert natürlich das DBA auch mit einem Sub auf jeder Seite, allerdings ist dann die Verteilung der Basswelle wieder "chaotisch". Daher die Empfehlung im DBA mit mind. 2 x 2 Subs zu arbeiten. Diese Anordnung liefert das beste Ergebnis, ist aber bedingt durch den Messaufwand, der zusätzlichen Elektronik (für den Zeitversatz) und der Justierung im „normalen“ Wohn-/Hörraum wesentlich schwerer umsetzbar.
Sollen die Satelliten im vollen Bereich mitlaufen oder sollen sie über einen Hochpassfilter abgekoppelt werden? Nun, wenn man sich die theoretischen Überlegungen noch einmal durch den Kopf gehen lässt, bleibt eigentlich nur das Abkoppeln. Denn wie sonst soll eine Abstimmung im Tiefbass erfolgen, wenn die Hauptlautsprecher für Überlagerungen verantwortlich sind? Es gibt in der Szene – auch von erfahrenen Leuten – immer wieder den Tipp, dass die Hauptlautsprecher immer den vollen Frequenzumfang übertragen sollen und somit nicht über einen Hochpassfilter laufen sollen. Aber ist das auch wirklich so?
Die ZUSAMMENFASSUNG der Anfragen ergab:
JA, die Satelliten sollen abgekoppelt werden!!!! Keiner der Angeschrieben teilte etwas anderes mit.
1) Es wird vermieden, dass man mehrere akustische Zentren hat und so UNKONTROLLIERTE Überhöhungen und Auslöschungen entstehen,
2) Ohne Abkoppelung verliert man die Möglichkeit der Einflussnahme auf den Amplitudengang
3) Eine Abkoppelung soll mit klar definierten Filtern so um 80 – 90 Hz mit 24 dB/Oktave erfolgen, damit sich die Zusammenarbeit der Systeme nur innerhalb eines ganz kleinen Frequenzbereiches beschränkt.
4) Durch Phaseneinsteller können optimale Anpassungen zur Phasenübereinstimmung der beiden Systeme ermöglicht werden. Dies erfordert aber ein flexibles und modernes Filterwerk.
Weiterhin gibt es eine Anmerkung in der Bedienungsanleitung eines nubert-Subs, der ebenfalls von einer Entlastung der Hauptlautsprecher spricht. Voraussetzung für eine Entlastung ist aber eine steilflankige Filterung bzw. Abkoppelung. Hier insgesamt nachzulesen
Gleiches kommt von Dynaudio
und von Piega
Diese Entlastung resultiert u. a. aus folgenden Tatsachen:
Ein Basschassis hat ja eine verhältnismäßig hohe Mambranmasse. Wird der Tieftöner von einem Signal angetrieben, schwingt er ja irgendwann auch wieder zurück. Durch die Masseträgheit schwingt er aber über seine Nulllage hinweg und erzeugt jetzt sogar einen Strom, den die Endstufe "abpuffern" muss. Wird also das Basschassis in seiner Arbeit von diesen sehr tiefen Frequenzen erleichtert, kommt es bei weitem nicht so augeprägt zu diesem Effekt, die Endstufe hat also hier weniger "zu tun".
Im Bassbereich muss sehr viel Energie von der Endstufe gepumpt werden. Da diese Arbeit von einem Subwoofer erledigt wird, muss die Endstufe deutlich weniger Leistung zur Verfügung stellen, was wieder ein Arbeitserleichterung bedeutet. Oftmals reicht sogar eine Endstufenklasse niedriger beim Einsatz von Subwoofern.
Bedingt durch die Enlastung im Bassbereich, wird häufig ein höherer Maximalpegel möglich sein, da in der Regel der Max-Pegel durch den Tieftöner begrenzt ist. Meistens sind es die Tieftöner, die dann anfangen starke Verzerrungen zu produzieren oder anfangen das Klangbild zu komprimieren.
Das Basschassis muss nicht so tiefe Frequenzen übertragen, also muss es nicht mehr so lange Membranhübe erledigen. Das bedeutet wiederum, dass das Chassis in einem günstigen Arbeitsbereich liegt und nicht mehr so viele Verzerrungen produziert. Das ist unabhängig vom LS-Hersteller, es ist ein Merkmal aller dynamischen Chassis.
Aber woher stammt die Auffassung, den Lautsprecher durchlaufen zu lassen? Hier das Originalzitat von Kurt Scheuch, Piega. Er gab mir auf Anfrage seine ausdrückliche Genehmigung ihn hier zitieren zu dürfen.
„...... Die Meinung man soll den Hauptlautsprecher „runter“ laufen lassen, gründet aus der Zeit, als es noch keine phasenstabile Filter mit kontinuierlicher Anpassung der Gruppenlaufzeit gab.....“
Mit anderen Worten, man setzt ja mit dem Subwoofer einen zusätzlichen „Weg“ rein. So wird z. B. aus einer „2-Wege-Box“ mit einem zusätzlichen Subwoofer eine „3-Wege-Box“. Das bedeutet natürlich wiederum, dass es jetzt neue Probleme in der Gesamtanpassung gibt.
Bisheriges Fazit:
1) Ein Einstieg in die Welt der Subwoofer ist der Einsatz eines Subwoofers mit Abkoppelung der Satelliten.
2) Die für den Heimgebrauch beste Kompromisslösung ist die SBA-Anordnung mit Abkoppelung der Satelliten.
3)Die Ultimativlösung (Kosten, Aufwand und Ergebnis) ist die DBA-Anordnung mit Abkoppelung der Satelliten.
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