Hörbarkeitsschwelle von (Gruppenlaufzeit) Group Delay

[Inder-Nett]

Bei dem Gerät handelt es sich um einen Phaser / Flanger

Phaser und Flanger sind zwei verschiedene Geräte, Deine Erklärung beschreibt den Flanger, ich spielte auf den Phaser an.

Der Flanger klingt natürlich viel "fetter" und auffälliger, weil er nicht mit Phasenfehlern, sondern mit breitbandigen Verzögerungen manipuliert.

Das Wort fast, in Klammern gesetzt, ist aber in diesem Zusammenhang schon eine sehr, sehr, seeehhhr notwendige Formulierung...

Ich hatte das (fast) eingefügt, weil der Effekt beim Phaser erst durch die Modulation (d.h. die zyklische Verschiebung der Phasendrehung) deutlich hörbar in den Vordergrund tritt.
Sobald man die Modulation abschaltet wird der Effekt (also die Phasendrehung mitten im Frequenzband) relativ "unauffällig", aber schon die langsame Änderung oder der direkte Vergleich mit dem Original-Signal machen den Unterschied zumindest wahrnehmbar, solange man mit breitbandigen Signalen arbeitet und nicht zufällig über Boxen hört, die auf der gleichen Frequenz ohnehin schon drehen...

Mir persönlich ist kein LS bekannt, der ein Filter besitzt, das ein solches Verhalten btw. solche Fähigkeiten aufweist, weder 2- oder 3-Wege oder aktiv oder oder.

Der Unterschied zwischen einem Phaser und einer Mehrwegebox besteht darin, dass bei der Mehrwegebox die Phasendrehung nicht modulierbar ist und es auch keine Möglichkeit gibt, die Phasendrehung (zur Gegenprobe bzgl. Hörbarkeit) abzuschalten.
Und wenn Alle, die sich hier so engagiert an der Diskussion beteiligen, die von ZweckOr vorgeschlagene Schaltung mit den von mir vorgeschlagenen Änderungen mal nachgebaut hätten, dann würden wir über die Hörbarkeit von monauralen Phasendrehungen überhaupt nicht mehr diskutieren, sondern würden sie ALLE als bitteren, aber bei diesem Konstruktuionsprinzip (d.h. Mehrwege-Box mit analoger Weiche und Lautsprecher-Befestigung an einer gemeinsamen Schallwand) nun einmal hinzunehmenden Fakt akzeptieren!

Was der von dir ins Gespräch gebrachte Effekt allerdings noch mit dem Thema zu tun hat?

Nix, aber war doch gut, dass wir mal d'rüber gesprochen haben

[StefanB]

Der Unterschied zwischen einem Phaser und einer Mehrwegebox besteht darin, dass bei der Mehrwegebox die Phasendrehung nicht modulierbar ist und es auch keine Möglichkeit gibt, die Phasendrehung (zur Gegenprobe bzgl. Hörbarkeit) abzuschalten.

Da gibst du dir ja selber genau die Antwort auf die Frage, um die alles kreist :

Ab wann wirdŽs hörbar, das verflixte delay oder group delay oder Phasendrehung oder wie auch immer man es nennen möchte.

Denn, was die Fachwelt bislang sagt, ist doch folgendes : Bleiben die Phasenverschiebungen (die meintest du sicherlich) in ihren Frequenzbereichen innerhalb bestimmter Grenzen ( was sich in zeitlich versetzt beim Hörer eintreffenden Schall äußert ), und gäbe es fiktiv die Möglichkeit, die Phasenverschiebungen der Mehrwege-Box trotzdem irgendwie abschalten zu können, würde man oft nichts nichts hören, weil unser Wahrnehmungsapparat es nicht auflösen kann, da die Box nicht vollkommen fehlkonstruiert ist.

gruß Stefan

[Inder-Nett]

Ab wann wirdŽs hörbar, das verflixte delay oder group delay oder Phasendrehung oder wie auch immer man es nennen möchte.

Denn, was die Fachwelt bislang sagt, ist doch folgendes : Bleiben die Phasenverschiebungen (die meintest du sicherlich)

Group Delay, Phasenverschiebung und Phasendrehung sind drei verschiedene Phänomene, die sich jeweils unterschiedlich bemerkbar machen.
Dreh- und Angelpunkt der ganzen Geschichte ist nämlich, dass man an der Trennfrequenz der Weichen die positive Phasenverschiebung des Tiefpasses und die negative Phasenverschiebung des Hochpasses durch eine Phasendrehung zwischen beiden versucht auszugleichen. Die dadurch entstehenden Effekte (z.B. gegenphasige Einkopplung von Oberwellen, man prüfe doch einfach mal die Sprungantwort!!!) entziehen sich der Beschreibung durch's Group Delay völlig!
Wer bei Untersuchungen alles in einen Topf wirft und aus z.T. ungeeigneten Versuchaufbauen für die Hörbarkeit des Einen auch die Vernachlässigbarkeit des Anderen schussfolgert ist in meinen Augen (zumindest was dieses Thema anbelangt) nicht Teil der Fachwelt.

Im Übrigen gibt es die völlig einfache und für jeden Bastel-Willigen jederzeit nachbaubare Versuchsanordnung mit der von ZweckOr vorgeschlagenen Schaltung (incl. der von mir vorgeschlagenen Modifikationen) und einen im relevanten Frequenzbereich einigermaßen phasensauberen Lautsprecher. Jeder kann sie nachbauen, mit einem Schalter in den Analog-Signalweg ein- und ausblendbar machen und sich selbst ein Urteil darüber bilden, was von den hier immer wieder zitierten Fachleuten zu halten ist...

Aber selbst ohne diesen Test würde es mir schon zu denken geben, dass z.T. Mehrwege-Lautsprecher mit fast völlig identischen Frequenzgängen auffällig unterschiedlich klingen... Unterschiede, die mit kleinen Frequenzgang-Unebenheiten (die man mit jedem billigen parametrischen EQ jederzeit simulieren kann) in keiner Weise nachvollziehbar sind...

[raw]

Inder-Nett! Ich hab's getan.
Ich habe vorhin einen dutzendfachen (und nicht nur doppelt) Blindtest gemacht.
Der Allpass bestand aus einem parallel geschaltetem Hoch- und Tiefpass 4. Ordnung Linkwitz-Riley. Damit ich auch nur die Phasenänderung höre, habe ich gestern noch meine Aktivweiche durchgemessen - die Frequenzgangfehler waren in einem unhörbaren Bereich. Als Lautsprecher habe ich einen Breitbänder gewählt, der zwar recht phasenneutral ist, aber klirrt - um deine Räumlichkeitsänderung-Theorie durch phasenverschobenen Klirr zu verifizieren. Den Test habe ich mit Allpass-Abstimmfrequenzen von 0.2 bis 10kHz gemacht.

Testergebnis: Ich hör da nix. Ich habe gewissenhaft gehört und "blind" und dutzende Male - nichts!


Keine Ahnung, was du für einen gescheiterten Selbsttest damals gemacht hast. ;-) Vielleicht hast du einen Dreiweger genommen mit frei wählbaren Trennfrequenzen - und das dann noch im Raum. *lol* Oder dein Allpass machte Frequenzgangfehler. Oder ich bin eine taube Sau. Oder ich habe einen Fehler im Testaufbau gemacht.

[m(A)ui]

Oder ich habe einen Fehler im Testaufbau gemacht.

beschreib den doch bitte mal etwas genauer!

Danke,

[raw]

Naja... also zusätzlich zum oben Gesagten:

Von meinem PC in die Weiche. Die Weiche ist eine Behringer CX2310. Der Hochpass- und Tiefpass-Ausgang wurden mit einem Y-Kabel am Verstärker angeschlossen. Von da aus zum Lautsprecher.

Den Lautsprecher habe ich Kopfnah positioniert, um Raumeinflüsse auszublenden.

Gehört wurde primär komplexeres, oberwellenhaltiges Musikmaterial - und auch Sachen mit hart angerissenen Gitarrensaiten und Schlagzeug.

Eine andere Person hat ohne mein Wissen (ich also blind) Pegelregler, Phasenschalter und Trennfrequenzregler bedient.
Ich habe also nur meine Eindrücke von den Veränderungen wiedergeben können - ohne zu wissen, was wann verändert wurde. Von mir war sowas wie eine Erwartungshaltung schon da, ich tappte durch die anderen Veränderungen jedoch völlig im Dunkeln. Dann haben wir die Ergebnisse ausgewertet.

Heraus kam, dass ich breitbandige Pegelunterschiede ab 1dB höre. Genauso kann Lautstärkeunterschiede ab 1dB erkennen.
Wenn man mit einem gedrückten Phasenschalter einen Einbruch an der Trennfrequenz erzeugt hat und man diese auch verstellt hat, hat es sich angehört wie ein Triebwerk eines fliegenden Flugmodellbau-Jets.
Wenn es jedoch keine Frequenzgang-Fehler gab und man nur die Trennfrequenz verstellte, hörte ich tatsächlich keine Unterschiede.

[Thilo Maurer]

Wäre es möglich, das Experiment mit Trennfrequenzen im Bereich 20-200Hz zu wiederholen? Dies wäre meiner Meinung nach der interessantere Bereich. Sicherlich ist es schwierig einen neutralen Lautsprecher in diesem Bereich zu finden, aber wenn mans bei einem schlechten schön hört, dann bestimmt auch bei einem guten...

[raw]

Also bei mir ist das nicht möglich. Ich veranstalte in dem Bereich zu viele Phasenschweinereien.

[StefanB]

Group Delay, Phasenverschiebung und Phasendrehung sind drei verschiedene Phänomene, die sich jeweils unterschiedlich bemerkbar machen.

Das verbindende Element der drei zu beobachtenden elektrischen Effekte bei Passiv-Weichen ist, sobald es zur Rückumwandlung in Schall kommt, der Faktor Zeit...

Ich habe deine Erklärung zum Terminus Group delay andernorts gelesen, da spricht nichts dagegen: Allerdings ist dieser Einschwingvorgang nur einmal, und auch nur sehr kurz, zu beobachten : Wenn man einschaltet. Im Betrieb äußert sich das in einem (ausgleichbaren) konstanten Laufzeitunterschied des Schalls.

Im PA Bereich z.B. werden LS-Gruppen für große Entfernungen mit einem konstanten Laufzeitaufschlag belegt, d.h. Trennfrequenz und Filtersteilheit legen die konstante Grundverzögerung fest.

Aber selbst ohne diesen Test würde es mir schon zu denken geben, dass z.T. Mehrwege-Lautsprecher mit fast völlig identischen Frequenzgängen auffällig unterschiedlich klingen... Unterschiede, die mit kleinen Frequenzgang-Unebenheiten (die man mit jedem billigen parametrischen EQ jederzeit simulieren kann) in keiner Weise nachvollziehbar sind...

Das hat damit zu tun, dass, wenn unsere Ohren links und rechts unterschiedlich stark frequenzabhängig phasenverschobene Signale geliefert bekommen, wir Probleme haben, das Signal zu lokalisieren. D.h., ist die Serienstreuung zw. linkem und rechtem LS Phasengangmäßig groß genug, baut sich Stereo merklich anders auf...
1 ms Groupdelay im Mittelton ist nicht hörbar, aber 1 ms interchannel-Laufzeitdifferenz reicht aus, eine Phantomschallquelle auf der Stereobasis 100% auszulenken...

gruß Stefan

[Inder-Nett]

Testergebnis: Ich hör da nix. Ich habe gewissenhaft gehört und "blind" und dutzende Male - nichts!

Wenn Du im direkten, bewussten Vergleich keinen Unterschied hörst, dann ist was faul. Könnte sein, dass der Aufbau ungeeignet ist, könnte sein, dass Du es überhaupt nicht wahrnimmts, könnte aber auch sein, dass Du einfach eine unrealistische Erwartungshaltung hast.

Wenn Du im direkten, bewussten Vergleich einen Unterschied hörst, aber im Blindtest nicht sagen kannst, welches das korrekte und welches das verfälschte Signal ist, dann ist das ganz normal, schließlich wurde diese Art der Verfälschung über Deine Hörgewohnheiten bereits als "normal" angenommen.

Trotzdem würde ich (schon allein der Korrektheit halber) sauber zwischen "nicht wahrnehmbar" und "stört Dich nicht" unterscheiden... u.a. auch deshalb, weil es z.B. mich stört!

Group Delay, Phasenverschiebung und Phasendrehung sind drei verschiedene Phänomene, die sich jeweils unterschiedlich bemerkbar machen.

Das verbindende Element der drei zu beobachtenden elektrischen Effekte bei Passiv-Weichen ist, sobald es zur Rückumwandlung in Schall kommt, der Faktor Zeit...

Falsch!
Phasendrehung hat keinerlei Zeitkomponente (ist nur eine Invertierung), Phasenverschiebung betrifft Nulldurchgänge und Maxima ohne Berücksichtigung der Amplitude, Group Delay nur die Amplitude (ohne Berücksichtigung der Phasenlage).
Group Delay und Phasenverschiebung sind beides Begriffe aus der spektralen Auswertung, da existiert die Größe Zeit nur bedingt, weil Auswertungen nach der Frequenz nur über einen Zeitraum möglich sind...

Allerdings ist dieser Einschwingvorgang nur einmal, und auch nur sehr kurz, zu beobachten : Wenn man einschaltet. Im Betrieb äußert sich das in einem ( ausgleichbaren ) konstanten Laufzeitunterschied des Schalls.

Auch das ist falsch, denn Einschwingvorgänge treten bei jeder Signal-Änderung auf.
Die wenigsten Leute hören über ihre HiFi-Boxen Dauertöne, die nur ein- und ausgeschaltet werden.
Wenn man Perkussions hört, dann liegt die wesentliche Charakteristik im Anschlag, d.h. in der ersten Welle.
Wenn diese durch Group Delay und durch die phasenverkehrte Einmischung der Oberwellen verfälscht bzw. abgeflacht wird, dann geht dadurch die "Härte" des Anschlages verloren.
Auch sind die Laufzeitunterschiede keinesfalls konstant, denn sowohl Group Delay als auch Phase Delay sind Funktionen der Frequenz.
Ausgleichen könnte man bestenfalls das Phase Delay an der Übergabe-Frequenz, um wenigstens die phasenverdrehte Ankopplung des nächsten Frequenzbandes zu vermeiden. Aber auch dies ist nur in wenigen exotischen Konstruktionen üblich.

...ist die Serienstreuung zw. linkem und rechtem LS Phasengangmäßig groß genug, baut sich Stereo merklich anders auf...

Auch nur eine von vielen unwahrscheinlichen Theorien, denn wo soll eine so große Serienstreuung herkommen, dass sich dadurch deutlich wahrnehmbare Unterschiede im Phasengang ergeben (ohne dass gleichzeitig der Frequenzgang signifikant abweicht...)