Eng oder breit abstrahlende Lautsprecher fürs Wohnzimmer?

[D. Belcher]

Hallo Zusammen

Die Nubox 681 hat ja im Vergleich zu allen anderen einen recht großen
Tief-Mitteltöner, welcher auch im Mittenbereich stärker bündeln müsste.

Die Bündelung, oder das Abstrahlverhalten, ist nicht nur von der Größe der Membranfläche abhängig.
Die Form und vor allem die Beschaffenheit der Membrane bilden erst die abstrahlende Fläche. Beispiels-
weise ist ein TT im Bass ein reiner Kolbenschwinger, d.h. die gesamte Membranfläche bewegt sich im
"Gleichtakt".

Bei höheren Frequenzen schwingt die Membrane selbst, d.h. bestimmte Teilflächen schwingen gegenein-
ander, werden aber durch die Membrane selbst abgedämpft, sodass der effektiv abstrahlende Bereich
keiner wird (wenn die Dämpfung genau passt). Beim 22cm Treiber der nuBox 681 regt kurz vor der
Trennfrequenz quasi nur noch der innere Teil (Staubschutzkappe) den Luftschall an.

Diese effektiv abstrahlende Fläche in Kombination mit ihrer unmittelbaren Umgebung (Schallwand und
Gehäuse) prägen das Abstrahlverhalten (eines einzelnen Treibers).

Ich hab mit der Ausrichtung der LS auch schon herumexperimentiert und bin zum Schluss gekommen,
dass ich mehr auf Mitteltöner Höhe sitzen muss. Der Mittenbereich ist seitdem deutlich besser geworden.

Für die hier beschriebene Beobachtung müsste der TMT um ein vielfaches stärker bündeln!
Viel eher ist die Addition zwischen HT und TMT in dem Raum-/Winkelbereich ein klein wenig "besser".
Die Trennfrequenz liegt ja etwa in dem erwähnten Frequenzbereich.

Im Prinzip sind doch die Soundprojektoren von Yamaha und anderen so ein Ansatz.
Das Patent dazu ist von Anthony Hooley aus London und beschreibt, dass immer die
gleiche Zahl Wellenlängen zwischen die Lautsprecher passt, die an der Abstrahlung
beteiligt sind. Im Hochtonbereich also nur noch die inneren Lautsprecher. Ueber die
zeitversetzte Ansteuerung ist die Richtwirkung ja steuerbar und das wäre ja dann
die eierlegende Wollmilchsau wenn ordentliche Lautsprecher drin wären.

Genau - dabei kommt es eben auf das Verhältnis der Wellenlänge zur Treibergröße an, ob dieses Prinzip
im gesamten hörbaren Spektrum fortgesetzt werden kann. Im Hochton bedürfte es Treiber mit weniger
als neun Millimeter Durchmesser (=lambda/2 bei 20kHz; 14mm bei 12kHz) und im Bass eine riesige An-
ordnung/Ausdehnung ...
Dennoch, ein Test mit zwei Soundprojektoren als Stereopaar aufgebaut wäre mal interessant.

Auch wenn auserhalb des sweet spots die Ortung nicht perfekt funktioniert, wäre meines Erachtens nach
mindestens eine tonale Ausgewogenheit wünschenswert, aber ohne einen zu hohen Diffusschallanteil.

spricht das nicht eher für eine gleichmässig zunehmende Bündelung oder wird der Sweet-Spot dadurch zu klein?

Nein - wie bereits im Beitrag erwähnt, ist damit die tonale Ausgewogenheit unter Winkel nicht gegeben.

Wenn die Ortung ausserhalb der Mitte bei Stereo nicht mehr perfekt
funktioniert warum sollte dann ein breiter Sweet Spot von Nutzen sein?

Diese Frage ist wahrscheinlich so gemeint, welchen Nutzen eine tonale Ausgewogenheit außerhalb des
sweet spots hat, oder?

Die obige Formulierung macht nämlich wenig Sinn, wenn der sweet spot "die Mitte ist, in der die Ortung perfekt funk-
tioniert". Wie soll etwas vergrößert werden, was quasi per Definition bereits als abgesteckt und unvergrößerbar gilt?

Die positiven Aspekte einer tonalen Ausgewogenheit unter Winkel sind ebenfalls schon im ersten Beitrag
genannt worden [bitte genau(er) lesen]:

Auch wenn auserhalb des sweet spots die Ortung nicht perfekt funktioniert, wäre meines Erachtens nach
mindestens eine tonale Ausgewogenheit wünschenswert, aber ohne einen zu hohen Diffusschallanteil.
Das hätte den Vorteil, dass wenn doch mal außer Achse (nebenbei) gehört wird, das Klangbild tonal
eben nicht verfärbt wird (Geige bleibt Geige). Dies würde sich dann natürlich auch positiv auf den
(kleinen) Rest Diffusschall auswirken, der über Reflexionen im Raum zum Hörer (auf Achse) geworfen
wird.

Viel Hörspaß

[Cale]

Hallo!

In einem durchschnittlichen Wohnzimmer dürften sich die meisten Nubert Lautsprecher wieder finden. Dort finden sich dann auch keine Maßnahmen gegen Early Reflections, lange Nachhallzeiten, Echos etc.
Umso breiter nun der Lautsprecher strahlt, desto kürzer wird der Hallradius und den Hörer erreicht deutlich mehr Klang durch Reflexionen als Direktschall. Ich habe diese Erfahrung jahrelang im eigenen Raum, als auch bei diversen Bekannten mit Nubert Lautsprecher gemacht.
So gut diese Lautsprecher auch den Strom in Schall wandeln mögen, so breiig und undetailliert hören sich diese Lautsprecher in einem normalen Raum an. Dies ist ein Klang den ich persönlich nicht mehr hören möchte.

Der stärkere bündelnde Lautsprecher hat diese Probleme weitaus weniger und erzeugt einen detaillierten Klang mit guter Lokalisation.

Gute Stereophonie ist sowieso nur an einem Platz bzw. Linie möglich, allein schon wegen der Lautzeiten bei seitlichem Befinden. Da hilft auch ein gleich bleibender Amplitudengang nicht.
Wenigstens an einem Platz im Raum sollte doch eine gute Wiedergabe gewährleistet sein.

MEG zeigt übrigens wie man auch ohne Waveguide einen eng abstrahlenden Lautsprecher konstruieren kann und das auch als einer der wenigen im Bassbereich. Eine gute Schallführung sorgt ja auch dafür, dass sich der Amplitudengang in einem gewissen Winkelbereich kaum ändert, darüber hinaus aber schnell abfällt. 80° Abstrahlung sollte doch für jedes Wohnzimmer ausreichend sein.

Meinen allergrößten Respekt hat Herr Nubert natürlich für seine wirklich hervorragend konstruierten Lautsprecher (abgesehen vom horizontalen Abstrahlverhalten). Umso trauriger, dass wahrscheinlich viele Details die der Schallwandler erzeugt, so gar nicht beim Hörer ankommen.

[Cale]

Die positiven Aspekte einer tonalen Ausgewogenheit unter Winkel sind ebenfalls schon im ersten Beitrag
genannt worden [bitte genau(er) lesen]:

Auch wenn auserhalb des sweet spots die Ortung nicht perfekt funktioniert, wäre meines Erachtens nach
mindestens eine tonale Ausgewogenheit wünschenswert, aber ohne einen zu hohen Diffusschallanteil.
Das hätte den Vorteil, dass wenn doch mal außer Achse (nebenbei) gehört wird, das Klangbild tonal
eben nicht verfärbt wird (Geige bleibt Geige). Dies würde sich dann natürlich auch positiv auf den
(kleinen) Rest Diffusschall auswirken, der über Reflexionen im Raum zum Hörer (auf Achse) geworfen
wird.

Viel Hörspaß

Als Beispiel mal die O500C. Diese strahlt in einem Bereich von ca. +/- 30° mit maximal -3dB zum Achsfrequenzgang. Erst bei größeren Winkeln setzt hier die Bündelung ein. Dies ergibt bei einem Abstand von 3m einen Hörbereich von 3,46m Breite. Ist dies nicht völlig ausreichend hinsichtlich Verfärbung unter Winkeln und Bewegungsfreiheit?

[chris1705]

Hi Leute,

ich selbst hatte schon Erfahrung mit stärker bündelnden Studiomonitoren gehabt und muss sagen, dass die Bühne nicht wirklich breit ist. Im Gegensatz zu meinen Nubis hatten die was Bühne angeht keine Schnitte, aber detailmäßig konnten die Monitore schon punkten. Hatte aus diesem Grund mal meine 681er fast nahfeldähnlich gehört und muss sagen, GEIL!!^^

Mein Kumpel hat die Nuline 102 und seine richtige Hörposition is nur nen guten Meter von den LS weg^^ Das Ergebnis ist einfach super.

Da ich klanglich ähnliche Voraussetzungen für meine 681er schaffen wollte, hatte ich mich ihnen auch sehr genähert, mit einem für meinen Geschmack noch besseren Ergebnis!

Gruß
Chris

[Thias]

Hallo,

ich hole diesen Thread noch mal nach oben, da ich das Thema sehr interessant finde.

Mein Vorschlag ist es nun, beide Tugenden zu kombinieren: Eine zwar breite, sehr homogene "Abstrahlkeule" nach vorne, welche
genau die Hörzone (Sofa) gleichmäßig beschallt, bei der dann aber rapide zu noch größeren Winkel hin der Schalldruckpegel stark
und konstant über alle Frequenzen abnimmt. Wenn dieses Abstrahlverhalten auch noch variabel auf verschieden große Hörzonen
einstellbar wäre, dann hätten wir wohl die eierlegende Wollmilchsau.

Viel Hörspaß

... ja, das wäre der ideale Lautsprecher.

Was mich allerdings stark irretiert, die ohne Zweifel sehr gut klingende nuVero-Serie geht gar nicht in diese Richtung, baut allen akustischen Ansprüchen zum Trotz modisch schlank.

Durch die schmale Schallwand bedingt liegt der Bafflestep schätzungsweise bei 700 Hz, im Grundtonbereich (über 300 Hz gut ortbar) ist die Box ein Kugelstrahler. Auch wenn der Bafflestep in der abgestahlten Energie kompensiert werden kann, die Reflexionen kommen aber nicht nur von den Seitenwänden, sondern auch noch von der Rückwand.
Oberhalb 700 Hz ist sie ein Halbraumstrahler und irgendwann fangen die Mitteltöner ab 1,5 kHz an zu bündeln um dann erst mal wieder von den breit strahlenden Kalotten übernommen zu werden, die wiederum ab 4 kHz bündeln. Die Werte sind jetzt nur als Annahmen zu sehen, ich kenne die genauen Trennfrequenzen nicht.
Theoretisch sieht das jedenfalls nicht nach gleichmäßigem Diffusschall aus. Leider habe ich noch nie ein "Tannenbaumdiagramm" der Veros gesehen. ... Und trotzdem klingen sie sehr gut .
Gegenüber anderen HiFi-Boxen klingt sie deutlich heller, was auf einen homogeneren Diffusschall schließen lässt (bündelnde Monitore klingen in der Regel immer heller, als breit strahlende HiFi LS)

Was ich damit sagen will, auch bei breit stahlenden LS bekommt man keinen homogenen Diffusschall hin.

Interessant finde ich da schon die Anstrengungen von MEG von 5 auf 10 dB stetig zu bündeln (200 Hz bis 10 kHz). Auch die Bassniere sorgt zusätzlich für eine gerichtete Abstrahlung. Natürlich ist der Diffusschall auch nicht absolut homogen. Meines Wissens fordern die Rundfunkanstalten in ihren Pflichtenheften eine stetige Bündelung und keine gleichmäßige. Das kann aber auch daran liegen, dass eine konstante Bündelung technisch nicht so einfach machbar ist...

Ist dieses Konzept für Wohnräume nicht besser geeignet?

Nach meiner Meinung hat der sweetspot nichts mit Bündelung zu tun (sondern nur mit Schalllaufzeiten). Auf die Breite des Hörsofas wird auch ein sehr stark bündelnder LS immer noch ausreichend gleichmäßig abstrahlen.

[Thias]

... hole das Thema nochmal hoch ... kein Diskussionsbedarf mehr?

[raw]

Ein variables Abstrahlverhalten kann man durch ein Lautsprecher-Array erzeugen, indem man jeden Lautsprecher einzeln ansteuert und ihm per DSP einen speziellen Phasenfrequenzgang aufprägt. Das wird zunehmend im PA-Bereich gemacht. Somit kann man für den abgestrahlten Schall eine bestimmte Wellenfront definieren, ihn auch in eine bestimmte Richtung lenken, ...

Ein Abstrahlverhalten, das wie beschrieben unter +-20° konstant bleibt und bei dem erst darüber der Pegel stark abfällt, kann man auch durch entsprechende Schallführungen hinbekommen (Hörner, Waveguides). Oder auch wieder mit entsprechenden Line-Arrays. Sucht mal nach den Papern von Keele, "Constant Beamwith Transducer" usw. http://www.xlrtechs.com/dbkeele.com/papers.htm

[Thias]

Ein variables Abstrahlverhalten kann man durch ein Lautsprecher-Array erzeugen, indem man jeden Lautsprecher einzeln ansteuert und ihm per DSP einen speziellen Phasenfrequenzgang aufprägt.

... du meinst in Richtung Wellenfeldsynthese?
Hab da ein Kino ganz in der Nähe http://inka.htw-berlin.de/kultur/docs/A ... ld_web.pdf
Besser als im sweetspot ist es da aber auch nicht, Raumreflexionen stören auch.
Für Heimgebrauch ist das allerdings weniger geeignet

Waveguides sind sicher prädestiniert für solch eine Bündlung.
Gegen diese "Tröten" bestehen aber viele Vorurteile, ich weiß aber nicht, ob die gerechtfertigt sind. Es reicht ja schon ein Hornansatz aus (und man braucht keinen Grammophontrichter ).
Leute wie Nubert und Kiesler z.B. lehnen dieses aber ab wegen hörbarer Kurzzeitreflexionen. Ich habe zu wenig Hörner gehört, um das beurteilen zu können. K+H O500 z.B. dürften aber trotz Waveguides nicht unbedingt verfärbt klingen.


Ob das gut klingt?

http://gedlee.com/



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das Horn scheint ja gut zu funktionieren (Schaumgummi zur Unterdrückung von Kurzzeitreflexionen?), jedenfalls schließt sich die Bündelung nahtlos an den MT/TT an.




Wenn es da im TT noch eine bessere Bündlung gäbe. Mit Bassniere könnte das ja machbar sein...
Allerdings wird man noch einen Sub dazu brauchen (warum eigentlich bei 12/15")
Wäre ein schönes DIY-Projekt mit moderatem Preis und evtl. sinnvoll mit DSP aktiv zu entzerren.

[raw]

Hallo Thias,

... du meinst in Richtung Wellenfeldsynthese?

eigentlich nicht. Solche Arrays benutzt man als normale Lautsprecher (hauptsächlich Stereo). Es geht ja in der Beschallungstechnik auch darum, möglichst nur das Publikum zu beschallen. Dementsprechend sind halt ausgefuchste Lösungen nötig, sodass möglichst wenig Schall "unnötig" abgestrahlt wird.

Schau dir mal das an, sehr interessant: http://www.stolltech.ch/abf/

Waveguides sind sicher prädestiniert für solch eine Bündlung.
Gegen diese "Tröten" bestehen aber viele Vorurteile, ich weiß aber nicht, ob die gerechtfertigt sind. Es reicht ja schon ein Hornansatz aus (und man braucht keinen Grammophontrichter ).
Leute wie Nubert und Kiesler z.B. lehnen dieses aber ab wegen hörbarer Kurzzeitreflexionen. Ich habe zu wenig Hörner gehört, um das beurteilen zu können. K+H O500 z.B. dürften aber trotz Waveguides nicht unbedingt verfärbt klingen.

Ja, das mit dem Hornklang und den Kurzzeitreflexionen hat schon seine Gründe. Wollte ich früher auch nicht so richtig glauben, aber es ist ja auch nur Physik und Mathematik.

Den Hornklang kann man sich am besten an Blechbläsern veranschaulichen. Die Töne entstehen durch eine stehende Welle mit einer Reflexion am geschlossenen Ende am Mundstück und einer Reflexion am offenen Ende an der Hornöffnung. Sprich, der Ton klingt, indem ein Teil der austretenden Welle an der Hornöffnung wieder zurück ins Horn reflektiert wird, wo die rücklaufende Welle wiederrum am Mundstück reflektiert wird und einen Kraftstoß auf die Lippen ausübt, welche ja ungefähr in der Frequenz der Grundwelle "pfffff" machen. Ich hoffe mal, dass diese Beschreibung passt. Nicht allzu wörtlich nehmen.

Um das an HiFi und Systemanalyse anzunähern:
Man kann ja mal mit der Handinnenfläche leicht auf's Mundstück klatschen. Damit gibt man so ungefähr ein Sprungsignal auf das Horn. Man hört dann einen ausklingenden Ton.
Der Sprung wandert also bis zur Hornöffnung, wo ein Teil davon wieder ins Horn zurück reflektiert wird, der bis zum (geschlossenen) Mundstück wandert, wo er wieder zurück reflektiert wird, wo er bis zur Hornöffnung wandert, wo ein Teil davon wieder ......... Das ist dann der durch diesen Sprung entstehende Ton.

Und das ist auch das, was bei Hornlautsprechern passiert, jedoch in sehr viel schwächerer Form. Der Hornklang ist also eine lineare Verzerrung, ändert also Amplitude und Phase. Amplitudenfrequenzgangfehler sind uninteressant, weil leicht entzerrbar. Aber, und das ist der Knackpunkt: Die Verzerrung in der Gruppenlaufzeit kann unter Umständen hörbar werden. Die reflektierte Welle hat ja die doppelte Horntiefe als Laufweg, was bei großen Hörnern nicht wenig sein kann. Die Hörschwelle für Gruppenlaufzeitverzerrungen scheint auch über den gehörten Schallpegel zu variieren. Angeblich ist es so, dass es bei Zimmerlautstärke im Mittelton so 2ms sind, aber bei höheren Lautstärken soll es in den Null-Komma-Bereich gehen. Geddes beschäftigt sich u. a. mit diesem Effekt.

Bei einem tiefen PA-Hochtonhorn, welches auch noch Sprungstellen in seinem Verlauf aufweist, kann es also auch zu solchen Reflexionen und zu einem Hornklang kommen. Das hab ich zwar noch nie gemessen, halte es aber für nachvollziehbar und nicht auszuschließen.
Bei einem "HiFi-typischen" Waveguide (glatter Verlauf, relativ großer Durchmesser, wenige Zentimeter flach!!!) aber von einer hörbaren Kurzzeitreflexion zu sprechen, ist wirklich übertrieben, bzw.: das soll man erstmal beweisen!

Und ansonsten klingen Waveguides insofern, dass sie eine etwas eigentümliche Räumlichkeit ("zu nah") erzeugen, wenn sie nicht entsprechend gut geformt sind und so bei hohen Frequenzen unverhältnismäßig stark bündeln.