Group Delay bei Nubert Subwoofern

[Caisa]

Hallo, mich würde mal das Group Delay von Nubert Subwoofern wie beispielsweise dem AW 1000 oder AW 1500 interessieren. Hat das mal jemand gemessen oder gibt es irgendwo ein Statement der NSF welches ich nicht gefunden habe.
Nach meinem laienhaften Verständniss müsste das GD relativ hoch sein, da erstens konstruktionsbedingt (Bassreflex) und zweitens Bassentzerrt!
Interessant wäre dafür natürlich auch, in welchem Frequenzbereich das Groupdelay am größten kleinsten etc. ist.

[th_viper]

Hallo !

Deine Frage kann ich zwar leider nicht beantworten, aber

Nach meinem laienhaften Verständniss müsste das GD relativ hoch sein, da erstens konstruktionsbedingt (Bassreflex) und zweitens Bassentzerrt!

ich dachte bisher, das eine Bassentzerrung nicht automatisch eine Änderung der Phase bedingt. Ist das falsch?

[Raico]

Hi!
Das Group-Delay liegt im Bereich von einigen Millisekunden. Gehörmäßig scheint der Sub ca 2-3 Meter weiter hinten zu stehen als die Hauptboxen.
Statements dazu (auch von der NSF) gibt es aus meiner Erinnerung heraus eine ganze Reihe. Meine Suche danach ist vorerst aber gescheitert.
Vielleicht gibt es ja noch andere "Archivare" hier im forum, die die entsprechenden Stellen finden?

[Frank Klemm]

Hallo, mich würde mal das Group Delay von Nubert Subwoofern wie beispielsweise dem AW 1000 oder AW 1500 interessieren. Hat das mal jemand gemessen oder gibt es irgendwo ein Statement der NSF welches ich nicht gefunden habe.
Nach meinem laienhaften Verständniss müsste das GD relativ hoch sein, da erstens konstruktionsbedingt (Bassreflex) und zweitens Bassentzerrt!
Interessant wäre dafür natürlich auch, in welchem Frequenzbereich das Groupdelay am größten kleinsten etc. ist.

Bei Einsatz einens Subwoofers gibt es zwei Bereiche mit Laufzeitverzerrungen:

A) am unteren Frequenzende
B) Übergang zum Hauptlautsprecher


A) ist bei tiefreichenden Subwoofern unkritisch. Die Laufzeitverzerrungen fangen
erst in Frequenzbereichen an, in denen
* (auch tiefreichende) Musik kaum noch Signale hat
* das Ohr fast taub und andere Wahrnehmungen schon dominierend sind.

B) Ist eine andere Sache. Aber auch hier gibt es zwei Fälle:
* Normales Stereosignal
* x.1-Formate mit schon beim Mastering abgetrenntem LFE.

So, jetzt müßte ich wissen, was Dich genau interessiert.

[Caisa]

Hi, mich interessiert überwiegend das Verhalten mit einem Subwoofer und einem normalen Stereosignal!

[th_viper]

Hi !

A) ist bei tiefreichenden Subwoofern unkritisch. Die Laufzeitverzerrungen fangen
erst in Frequenzbereichen an, in denen
* (auch tiefreichende) Musik kaum noch Signale hat
* das Ohr fast taub und andere Wahrnehmungen schon dominierend sind.

Ich bin verwirrt und neugierig, das diesbezüglich die Meinungen auseinandergehen.

Hier mal ein Zitat von US aus dem hifi-forum
http://www.hifi-forum.de/index.php?acti ... stID=38#38

Die Hörschwelle für Signalverzögerungen im Baß liegt bei rund 10ms; im Mittel/ Hochton bei rund 2ms; (Leckschat, S. Müller))

Im angegebenen link wird deutlich, das schon bei Baßreflex-Systemen diese Hörschwelle bei 60 Hz überschritten werden kann, also durchaus im Nutzbereich von "normaler" Musik liegt.
Ist der von US angegebene Grenzwert der Hörschwelle umstritten oder vielleicht das Phasenverhalten des angeführten Lautsprechers ungewöhnlich?

[Frank Klemm]

Hi !

A) ist bei tiefreichenden Subwoofern unkritisch. Die Laufzeitverzerrungen fangen
erst in Frequenzbereichen an, in denen
* (auch tiefreichende) Musik kaum noch Signale hat
* das Ohr fast taub und andere Wahrnehmungen schon dominierend sind.

Ich bin verwirrt und neugierig, das diesbezüglich die Meinungen auseinandergehen.

Hier mal ein Zitat von US aus dem hifi-forum
http://www.hifi-forum.de/index.php?acti ... stID=38#38

Die Hörschwelle für Signalverzögerungen im Baß liegt bei rund 10ms; im Mittel/ Hochton bei rund 2ms; (Leckschat, S. Müller))

Im angegebenen link wird deutlich, das schon bei Baßreflex-Systemen diese Hörschwelle bei 60 Hz überschritten werden kann, also durchaus im Nutzbereich von "normaler" Musik liegt.
Ist der von US angegebene Grenzwert der Hörschwelle umstritten oder vielleicht das Phasenverhalten des angeführten Lautsprechers ungewöhnlich?

Baue ich einen BR-Lautsprecher mit zusätzlichem Hochpaßfilter 2. Ordnung
und stelle alle Parameter auf möglichst lange ebenen Frequenzgang ein, dann hat

eine kleine Kompaktbox mit f-3dB = 80 Hz
* 152 Hz: 3 ms
* 116 Hz: 6 ms
* 92 Hz: 12 ms
* 84 Hz: 24 ms
* 80,5 Hz: max. 26 ms

eine große Kompaktbox mit f-3dB = 56Hz
* 126 Hz: 3 ms
* 94 Hz: 6 ms
* 72 Hz: 12 ms
* 62 Hz: 24 ms
* 57 Hz: max. 36 ms

eine kleine Standbox mit f-3dB = 40 Hz
* 104 Hz: 3 ms
* 76 Hz: 6 ms
* 58 Hz: 12 ms
* 46 Hz: 24 ms
* 42 Hz: 48 ms
* 40 Hz: max. 51 ms

eine große Standbox mit f-3dB = 28 Hz
* 86 Hz: 3 ms
* 63 Hz: 6 ms
* 47 Hz: 12 ms
* 36 Hz: 24 ms
* 31 Hz: 48 ms
* 28,5 Hz: max. 72 ms

eine Monster-Standbox mit f-3dB = 20 Hz
* 70 Hz: 3 ms
* 52 Hz: 6 ms
* 38 Hz: 12 ms
* 29 Hz: 24 ms
* 23 Hz: 48 ms
* 20 Hz: max. 102 ms

Je größer die Box, um so ebener ist der normale Baßbereich, um so tiefer
der Peak und um so höher der Peak.

Die Gruppenlaufzeit ab ca. 40% oberhalb der Grenzfrequenz kann man
(bei solchen Systemen 6. Ordnung) über

Delay(f) = 0,85 * f3 / f²

abschätzen.

Um die Hörbarkeit abzuschätzen, benötigt man die Grenze der Hörbarkeit als
Funktion der Frequenz. Da diese Untersuchungen sehr aufwendig sind, findet man
häufig nur die Werte für wenige Frequenzen. Üblich sind häufig Messungen
bei 125 Hz/250 Hz/500 Hz/1 kHz/2 kHz/4 kHz/8 kHz, manchmal kommt noch 63 Hz
dazu.

Für die hier benötigte Abschätzung benötigt man aber wesentlich genauer aufgelöste
Werte zwischen 25 Hz und 100 Hz (z.B. 20 Hz, 25 Hz, 31,5 Hz, 40 Hz, 50 Hz, 80 Hz).
Die Empfindlichkeit der Wahrnehmung wird in diesem Bereich steil abnehmen, ein
konstanter Wert von 10 ms bis 0 Hz hinunter ist sehr unwahrscheinlich.
Auch deutet die Glattheit des Wertes von 10 ms (Traue keinen Zahlen, die mit Eins
anfangen und denen nur Nullen folgen) auf eine grobe Abschätung hin.
Genauere Werte müßten so aussehen:

Angabe der 80%/95%-Konfidenzintervalle
16 Hz: >100 ms / > 100 ms
32 Hz: 36...57 ms / 34...68 ms
63 Hz: 19...27 ms / 16...29 ms
125 Hz: 10...19 ms / 9...22 ms
250 Hz: 6...11 ms / 5...14 ms
500 Hz: 4...7 ms / 4...8 ms
1 kHz: 3...6 ms / 3...7 ms
2 kHz: 2...6 ms / 2...7 ms
4 kHz: 4...11 ms / 3...17 ms
8 kHz: 9...28 ms / 7...51 ms
16 kHz: 17...>100 ms / 13...>100 ms
[/code]

[Caisa]

Hi Frank, ist ja schon interessant, aber so richtig abschätzen kann man es dann ja doch nicht!
Ich hab Günther Nubert mal eine Pn geschickt, vieleicht äußert er sich ja.

Gruß Stephan

[Frank Klemm]

Hi Frank, ist ja schon interessant, aber so richtig abschätzen kann man es dann ja doch nicht!
Ich hab Günther Nubert mal eine Pn geschickt, vieleicht äußert er sich ja.

Ich weiß nicht, ob er sich äußern wird.

Ich kenne keine Quelle, die sich mit dem Problem Laufzeitfehler und
Wahrnehmungsgrenzen genauer beschäftigt.

Ich bin mr z.B. auch ziemlich sicher, daß ein Linearphasen-System nicht die
Optimallösung ist.

Filtert man z.B. ein Signal mit einem Filter (Bsp: Chebychev, 6. Ordnung, 0,5 dB Ripple, 80 Hz)
einmal vorwärts und einmal rückwärts, dann klingt die rückwärts gefilterte deutlich
schlechter als die vorwärts gefilterte.
+26 ms bei 80 Hz sind damit weniger schlimm als -26 ms bei 80 Hz. Warum soll jetzt das
Optimum bei 0 ms sein?

Mit Cooledit:
* Musik mit perkussiv, hart angeschlagenem Schlagzeug.
* Signal A filtern => Signal B
* Signal A zeitlich umdrehen, filtern und dann wieder umdrehen => Signal C
* Zwischen A, B und C hin- und herspringen, Schlagzeug klingt etwas unterschiedlich.

Ich empfehle mit einem Filter 10. Ordnung zu starten.

[Raico]

Hi!
Ich will einmal ganz bewusst ein laienhaftes Statement daneben stellen:

Das Group-Delay von aktiven Subwoofern wird oft als Nachteil im Vergleich zu einer ähnlich tief reichenden Standbox mit "eingebautem" Bass gesehen.

Nach meiner Erfahrung ist dieser Nachteil von der Größenordnung her zu vernachlässigen, wenn man die Vorteile guter Subwoofer (ich kenne die AW 1000 und AW 1500) für die Musikwiedergabe dagegen rechnet.
Ich bezweifle sogar, dass Hörer - selbst wenn sie über reichlich Hifi-Erfahrung verfügen - den sprichwörtlichen und oft zitierten "hinterher hinkenden Bass", der auf das Konto des Group -Delays geht, wirklich heraushören können.
Viel wahrscheinlicher scheint mir, dass in solchen Fällen Einschwingvorgänge des Raumes gehört und falsch zugeordnet werden.

Nach der sauberen Einbindung eines guten Subwoofers in eine gute Kette in einem guten Raum klingt die Wiedergabe absolut straff und stimmig und um Welten besser als über die Mainspeaker alleine, so dass man die paar Millisekunden Zeitversatz durch das Group-Delay m.E. getrost vernachlässigen kann.

Ich halte dieses Problem aus der Sicht des anspruchsvollen Hörers für dramatisch überbewertet.