Benennung der Achsen bei Wasserfall-Diagrammen

löw (Beitrag #1) schrieb:

Z.B. bei der DAAS Software

Was ist das und was misst die?

Ich bin mir bei Foren immer nicht sicher, was man erwähnen und verlinken darf.
Hier ein Link dazu, diese DAAS-Software und Bilder daraus fand ich des öfteren bei der Suche nach Lautsprechern (teils auch älteren mit älteren Tests, was ich aber auch interessant finde).

https://audioxpress....ements-matter-part-1
(in der Mitte des Artikels ein Wasserfall-Diagramm mit 1.0 bis 4.0ms)

Die gleiche Achsen-Benennung findet sich neben DAAS z.B. auch bei der Software "Fine R+D".

Was technisch dargestellt wird, ist nicht das Problem
Ein generelles Problem, und zwar nicht nur bei einem Wasserfalldiagramm ist, wie soll man das Dargestellte bewerten, besonders in Bezug auf den Höreindruck? Am Einfachsten ist resonantes Verhalten zu sehen und das Tieftöner viel Masse habe und länger brauchen bis sie zur Ruhe kommen.

OK.

Ja, das ist die Zeitachse. Und die Angaben sind korrekt.
Die Lautsprechermessungen geben die Impulsantwort des Lautsprechers wieder - diese liegt meist im Bereich von Millisekunden.

Mit REW misst man die Reflexionen des Raums - und da ist man dann meist im Bereich 200 bis über 1000 ms.

löw (Beitrag #1) schrieb:

- und: gibt es eine Faustregel, ab wann ein Lautsprecher ordentlich ist, also unter welcher (Milli)Sekundenschwelle sollte welche Frequenz sein?

Was heißt schon "ordentlich"? Schau dir einfach verschiedene Messungen an, dann entwickelst du wahrscheinlich ein Gefühl dafür.

Ich glaube, die beiden Extreme (Bass, Treble) sind weniger dramatisch?

Im Bass gibt es Extreme, und ja, die sind weniger dramatisch, aber bei den Höhen normalerweise nicht. Die sind höchstens dann weniger dramatisch, wenn sie über ca. 10...14 kHz liegen, weil da in der Musik nicht mehr viel passiert und man das je nach Alter auch sowieso nicht mehr hört.

und sollte man als Einsteiger erstmal mit der Zeitdauer als dritte Achse anfangen zu verstehen (z.B. wenn man Lautsprecher-Tests liest), da die Perioden als Achse (oder Grad) schwerer zu fassen sind?

Tut mir Leid, ich habe keine Ahnung, was du damit ausdrücken willst.

Vielen Dank für deine Antworten, die mir sehr gut weiterhelfen!
Hatte gar nicht daran gedacht, dass es zweierlei Wasserfall-Diagramme gibt, einmal für den Lautsprecher direkt und einmal auch für den Raum. Natürlich unterscheidet sich dann die Zeitdauer.

Der Absatz zu "Perioden" und "Grad" sollte bedeuten, dass man als Einsteiger erst einmal genug damit zu tun hat, die Wasserfall-Diagramme mit ms-Zeitachse zu verstehen. Anstatt Zeit (ms) gibt es ja diese dritte Achse auch mit der Benennung "Periode" und "Grad". Wobei ich zu Perioden auch schon etwas gelesen habe, am Ende ist dies wohl auch eine Zeitachse, aber detaillierter und mehr unterschieden nach Frequenzen. Meine Frage dazu war also, ob man Periode und Grad eher seltener und für Spezialfälle anschaut, und als Einstieg erstmal die ms-Zeitachse (um die Materie oder einen Lautsprecher kennenzulernen, in Tests z.B.).

Bezüglich der unterschiedlichen Wasserfälle: Wird dann der Lautsprecher direkt mit dem Mikrophon gemessen und sozusagen der Raum "wegisoliert", oder wie bekommt man es hin, dass man einerseits einen Wasserfall für den Lautsprecher und einmal für den Raum erstellen kann? Ist dies also nur die Zahl und Position der Mikrofone oder auch deren Empfindlichkeit?

Zu meiner letzten Frage habe ich mal gesucht, und ich denke, hier geht es dann um die echofreie Messung vs. die Messung des Raums (mit Echo). Da ich technisch leider kein Experte bin in diesem Gebiet, ist dies für mich nun auch ausreichend. Es gibt also einfach zwei verschiedene Arten der Messung (und sicher noch viele weitere je nach Zahl und Position der Mikrofone), und einmal erhält man einen Wasserfall für den Lautsprecher und einmal auch für den Raum. Daher auch die versch. ms-Angaben. Danke nochmals, damit kann ich nun Tests o.ä. viel besser verstehen. Einzig, warum es dann auch Wasserfälle "dazwischen" gibt, also nicht 4.0ms (Lautsprecher) und nicht mehrere Hundert ms bis einige Sekunden (Raum), sondern eine Zeitachse zu 20ms bis 50ms, werde ich nochmals genauer nachschauen. Wenn jemand spontan da aushelfen kann, lese und lerne ich gerne etwas dazu!

Mir ist ehrlich gesagt noch nie in einem derartigen Diagramm Grad oder Periode als Einheit an der dritten Achse aufgefallen. Bin aber auch kein Profi.
Was ich mir vorstellen könnte: zu jeder Frequenz gehört die entsprechende Periodendauer ihrer Schwingung, wobei eine volle Periode 360 Grad wären.

Ich bin mir nicht sicher, wie es in der Realität bei den Zeitschriften und Testern wirklich gemessen wird.
Wenn man z.B. bei REW zur Messung einen Sinus-Sweep Abspielt und mit einem Mikrofon das Signal aufnimmt, misst man zunächst mal den Lautsprecher mit dem Raum zusammen.
Am Mikrofon trifft aber immer zuerst der Direktschall aus dem Lautsprecher auf, bevor die Reflexe aus dem Raum ankommen. Man kann dann den Raum herausrechnen, indem man ein zeitliches Fenster setzt und nur den ersten Impuls zur Auswertung heranzieht, bevor die Reflexe ankommen.
Eine Verkürzung dieses Zeitfensters geht allerdings mit einer Beschneidung der Frequenzen einher. Um niedrige Frequenzen sinnvoll auswerten zu können, muss über eine gewisse Dauer gemessen werden.

Möchte man allerdings 50 ms ohne Raumeinfluss derart messen, müssen die Wände entsprechend weit weg sein. Bei ca. 1m pro 3 ms Schallgeschwindigkeit muss es schon ein sehr großer Raum sein.

löw (Beitrag #6) schrieb:

Wobei ich zu Perioden auch schon etwas gelesen habe, am Ende ist dies wohl auch eine Zeitachse, aber detaillierter und mehr unterschieden nach Frequenzen.

Das nach dem Komma trifft m. E. nicht so ganz zu; detaillierter ist da nichts, es wird derselbe Messwert halt auf die jeweilige Frequenz normiert, ähnlich wie bei einer logarithmischen vs. linearen Skala. Ist Geschmackssache, was man da besser findet.

Meine Frage dazu war also, ob man Periode und Grad eher seltener und für Spezialfälle anschaut, und als Einstieg erstmal die ms-Zeitachse (um die Materie oder einen Lautsprecher kennenzulernen, in Tests z.B.).

Die ms-Darstellung ist verbreiteter und deswegen würde ich mich als Einsteiger erst einmal eher daran gewöhnen wollen.

Bezüglich der unterschiedlichen Wasserfälle: Wird dann der Lautsprecher direkt mit dem Mikrophon gemessen und sozusagen der Raum "wegisoliert", oder wie bekommt man es hin, dass man einerseits einen Wasserfall für den Lautsprecher und einmal für den Raum erstellen kann? Ist dies also nur die Zahl und Position der Mikrofone oder auch deren Empfindlichkeit?

In der Regel hat man immer nur ein Mikrofon. Das wechselt höchstens die Position.

Man erreicht die Ausblendung des Raumes auf verschiedene Weise:

1. Nutzung eines möglichst reflexionsarmen Raums (idealerweise so etwas hier: https://de.wikipedia.org/wiki/Reflexionsarmer_Raum)
   
2. Positionierung des Mikros sehr nah am Lautsprecher, so dass der Direktschall erheblich lauter ist als der Reflexionsschall
   
3. Fensterung der Messung: Da die Raumreflexion erheblich später am Mikrofon ankommt als der Direktschall, blendet man alles ab x ms nach dem ersten Impuls aus.
   

Je nach den jeweiligen Möglichkeiten (insbesondere den RAR hat natürlich nicht jeder zur Hand) kann und sollte man diese Methoden natürlich auch kombinieren.

Dadof3 (Beitrag #9) schrieb:

Man erreicht die Ausblendung des Raumes auf verschiedene Weise:

1. indem man nicht im Raum misst

Danke, Dadof3, das beantwortet weitere Fragen.
Das mit der detaillierteren Auflösung entnahm ich - ohne es genau zu verstehen - dem genannten Artikel oben. Wenn man weiterscrollt, gibt es ein Wasserfall-Diagramm eben mit Perioden und dieser Begründung. Aber danke für die Bestätigung, dass man sich als Einsteiger erstmal mit der ms-Achse befassen sollte.

Wie gesagt, da ich technisch nicht allem folgen kann, ist für mich ausreichend, dass man den Raum entweder mehr oder weniger wegisoliert oder ihn herausrechnet oder die Hardware kann das irgendwie unterscheiden. Hauptsache, es handelt sich eben um zwei Arten von Wasserfällen, und das kann man ja an der ms-Zahl gut erkennen.

Habe mal weiter gesucht, ich fand in vielen Internetbildern die Bestätigung, dass entweder um die 4ms oder Hunderte ms auf der Zeitachse sind, also Lautsprecher vs. Raum. Aber da ich ja mal so ca. 30-50ms gesehen hatte, habe ich weiter gesucht. Aber alles was ich fand, waren Beispiele für Studio-Monitore, z.B.

https://www.stereoph...bwoofer-measurements
(direkt am Anfang des Artikels)

Dort geht es bis 60ms, also "zu viel" für LS-Test und "zu wenig" für Raum, oder?
Ist bei Studio-Monitoren dies also anders? Auch die dB-Achse ist ja nicht bis 90dB o.ä. sondern fängt im Minusbereich an und geht bis 0 dB?

Vielleicht erklärt dieser Sonderfall diese mittel-langen ms-Achsen bei Wasserfällen, womit es dann drei Arten gäbe?

löw (Beitrag #11) schrieb:

Dort geht es bis 60ms, also "zu viel" für LS-Test und "zu wenig" für Raum, oder? Ist bei Studio-Monitoren dies also anders?

Nicht bei Studiomonitoren - dies ist ein Subwoofer! Dieser spielt halt vor allem Tiefbass, wo die Abklingzeiten länger sind.

Auch die dB-Achse ist ja nicht bis 90dB o.ä. sondern fängt im Minusbereich an und geht bis 0 dB?

Das ist eine reine Definitionssache, wo man 0 ansetzt, ein wenig vergleichbar mit Kelvin und Grad Celsius.

stoneeh (Beitrag #10) schrieb:

1. indem man nicht im Raum misst ;)

Ja, dazu müsste man aber in die Wüste fahren und auf völlige Windstille warten.

Hierzulande ist es draußen einfach zu laut.

Hi,

Dadof3 (Beitrag #12) schrieb:

löw (Beitrag #11) schrieb: Dort geht es bis 60ms, also "zu viel" für LS-Test und "zu wenig" für Raum, oder? Ist bei Studio-Monitoren dies also anders? Nicht bei Studiomonitoren - dies ist ein Subwoofer! Dieser spielt halt vor allem Tiefbass, wo die Abklingzeiten länger sind.

Bei genauerem Lesen:
Es ist kein Subwoofer, sondern eine Spezialität von "stereophile" (kenne keine andere Quelle die sowas veröffentlicht):

-- das Ausschwingen einer Seitenwand (!) des Genelec-Monitors 1031A, gemessen mit einem Beschleunigungsaufnehmer (misst z.B. Gehäuse-Vibrationen),
also kein Mikrophonsignal und daher (weitgehend ?) von Raumresonanzen unabhängig.

Gruss,
Michael

Ja, stimmt, das habe ich nicht gesehen (weil auch nicht erwartet).
Hier ein anderes Beispiel, wo (hoffentlich?) wirklich der Klang gemessen wurde im Wasserfalldiagramm:
https://de-de.neumann.com/kh-80-dsp-a-g#technical-data
(ganz unten letztes Bild)

Da sind ja einige höhere Frequenzen weit über 10ms noch zu sehen, was wiederum nicht dem "normalen" LS-Wasserfall entspricht (unter 4ms).

Auch wieder (oder hier wirklich) ein Studio-Monitor, aktiv, spielt das vielleicht doch eine Rolle?

Mwf (Beitrag #13) schrieb:

Bei genauerem Lesen: Es ist kein Subwoofer, ...

Ah, tatsächlich! Da war ich zu voreilig, ich hatte nur die Überschrift gesehen und die Frequenzskala.

löw (Beitrag #14) schrieb:

Auch wieder (oder hier wirklich) ein Studio-Monitor, aktiv, spielt das vielleicht doch eine Rolle?

Nein. Ich weiß nicht, warum Neumann die Skala so gewählt hat.

Danke nochmals. Ich freue mich, dass ich meine anfänglichen Fragen alle klären konnte. Vielleicht war es auch für den einen oder anderen Mitleser(in) interessant. Man stolpert eben beim Lesen (z.B. in alten Zeitschriften) immer mal wieder über Dinge, die man noch nicht weiß, und die auch im Artikel dann nicht erklärt werden, weil es vorausgesetzt wird.

Nach den Wasserfall-Diagrammen, die ich nun so gesehen habe (ohne nun ein Fachmann dafür zu sein, und es war auch keine riesige Stichprobe), sollte ein Lautsprecher zumindest mal in dem 4ms-Fenster "abgeebbt" sein, höchstens in den ganz tiefen Frequenzen findet man da manchmal noch einen Rest. Bei den mittleren und höheren Frequenzen ebbt es oft schon einiges früher ab, unter 3ms, teils unter 2ms. Es scheint hier auch einen Zusammenhang zu geben zwischen Standlautsprechern (auf dem Boden oder wegen der Größe) und kleineren Lautsprechern, die es da ggf. "leichter" haben (?).

Dadof3 (Beitrag #12) schrieb:

Ja, dazu müsste man aber in die Wüste fahren und auf völlige Windstille warten. Hierzulande ist es draußen einfach zu laut.

Umgebungsgeräusche muss man natürlich dringend im Auge haben, müssen aber nicht zwingend störend werden. Selbst innerorts, tagsüber, tun sich meist Zeitfenster auf, an denen es ruhig genug ist. Wenn ich mit hohem Anspruch Outdoor messen will tu ich das allerdings an einem vollkommen windstillen Tag, im landwirtschaftlichen Gebiet, ggfalls sogar nachts. Der SPL der Umgebungsgeräusche übersteigt dann nicht den Noisefloor Messkette inkl. Mikrofon (im Bereich -80 dB).

Der RAR üblicher Größe hat in jedem Fall die Einschränkung, dass bei Fernfeldmessungen im Tiefton Reflektionen / Moden störend die Messung beeinflussen. Eine Fernfeldmessung des gesamten Frequenzbereichs funktioniert im RAR gar nicht. Man kann mit (kombinierten) Nahfeldmessungen mit Bafflestep-Korrektur fügen, aber das will man auch nicht in jedem Fall.

Schön abgehandelt hat der werte Herr Goertz das Thema innerhalb dieses Produkttests unter Punkt "Messungen an Subwoofern: Eine Herausforderung?": https://www.production-partner.de/test/l-acoustics-ks28-im-test/

Ja, das ist spannend. Wäre auch interessant, einen Vergleich dann zu machen zwischen so einer Draußen-Messung und der "bestmöglichen" Drinnen-Messung :).

Ich denke aber mal, dass die vielen Lautsprecher-Tests in Zeitschriften und auch die Messungen, die der Hersteller so bekanntgibt, aus praktischen Gründen alle nicht draußen stattfinden, sondern es da (vermutlich) spezialisierte Hard- und Software gibt, die eben die Messung wirklich auf den Lautsprecher fokussieren und Raumreflexionen ausschließen.

Den Vergleich gibt's demnächst, im Rahmen des von mir organisierten ARTA Ringversuchs #3.

Es wird ein unveränderliches Testobjekt bereitgestellt, und von Teilnehmer zu Teilnehmer weitergereicht. Ich messe dieses Outdoor & Indoor, ein weiterer Teilnehmer im RAR, ein weiterer mit dem Klippel Near Field Scanner.

Letzterer ist übrigens die "spezialisierte Hardware", die du ansprichst. Sicher tolle Technik, aber da im Preisbereich eines kleinen Einfamilienhauses, bleib ich lieber bei simpleren (und bestimmt genauso guten, nur halt nicht so hochautomatisierten) Methoden.

Ja, das werden auch nicht alle Tester und ggf. nicht einmal alle Hersteller besitzen, denke ich mal.
Aber da auch die alten Zeitschriften-Tests voller solcher Wasserfälle sind, hatten die sicher auch ihre (guten) Methoden. Die Verkürzung der Wasserfall-Zeit auf 4ms alleine bewirkt ja nicht, dass es dann auch so klappt. Aber die Wasserfälle, die man so zahlreich finden kann, hören ja alle um die 4ms oder weit davor vollständig auf. Wenn es Raumreflexionen gäbe, die man mit aufgezeichnet hat, und diese nicht herausfiltern könnte, dann müsste der Wasserfall ja über die 4ms hinaus fortbestehen.

Es wird ein unveränderliches Testobjekt bereitgestellt, und von Teilnehmer zu Teilnehmer weitergereicht. Ich messe dieses Outdoor & Indoor, ein weiterer Teilnehmer im RAR, ein weiterer mit dem Klippel Near Field Scanner.

Na da habt ihr euch ja ein sehr aufwendiges Projekt vorgenommen. Vollste Hochachtung, wenn das alles klappt.

Was interessiert euch denn in der Zusammenschau genau?
Geht es vorrangig um die Bestimmung des Impulsverhaltens?

Theoretisch müsste es ja so sein, dass in einem Raum die Situation nicht nur an der Mikrofon-Position unterschiedlich ist, sondern auch am Ort der Membran. Der Lautsprecher müsste also beim Ausschwingen mit den Raummoden wechselwirken.
Ich glaube mich zu erinnern, mal von Merovinger gelesen zu haben, dass eine Mikrofon-basierte Regelung eines Subwoofer so evtl. auf die Nachhallzeit im Raum geringfügigen Einfluss haben könnte.

Ansonsten frage ich mich, ob ein ambitionierter Hersteller nicht aus Simulationen zum Schwingungsverhalten der Gehäuse + TSPs der Chassis nicht ohne akustische Messung bereits eine genaue Idee davon hat, wie der CSD-Wasserfall vermutlich aussehen wird.

Wenn es Raumreflexionen gäbe, die man mit aufgezeichnet hat, und diese nicht herausfiltern könnte, dann müsste der Wasserfall ja über die 4ms hinaus fortbestehen.

Die Raumreflexionen sind ja nicht instantan da, sondern kommen mit Verzögerung nach dem Direktschall. Wenn man dann so auswertet, dass nur jeweils die ersten 4 ms Berücksichtigung finden, dürfte man i.d.R. die Reflexionen von den Raumbegrenzungen ausgeblendet haben.

Die kürzeste Dimension bei Innenräumen ist meist die Höhe. Wenn das Mikrofon 1 m vor dem Lautsprecher steht und bei einer Standard-Deckenhöhe von 2,5 m in der Mitte, also bei 1,25 m Höhe, dann braucht der Direktschall ca. 2,9 ms vom Lautsprecher zum Mikro und die Erstreflektionen von Decke und Boden brauchen ca. 7,7 ms also etwas unter 5 ms länger.

Ja, aber ich frage mich dann, warum bei den Wasserfällen für den Raum (um die es ja oben weniger ging) z.B. in REW nicht eine "Delle" nach diesen 4 bis 5ms ist, sondern die Kurven gehen ja wirklich direkt nach vorne ineinander über. Wenn die Reflexionen erst nach 5ms kämen, müsste so ein Wasserfall ja "automatisch" erstmal die 5ms Lautsprecher-Messung und dann die einige Hundert ms Raum-Messung zeigen. Dies ist aber nicht der Fall, soweit ich es verstehe, sondern es scheint darüber hinaus der gesamte Aufbau der Messung zu sein.

imLaserBann (Beitrag #21) schrieb:

Na da habt ihr euch ja ein sehr aufwendiges Projekt vorgenommen. Vollste Hochachtung, wenn das alles klappt. Was interessiert euch denn in der Zusammenschau genau?

Abgleich verschiedener Messmethodiken, -hardwares, -umgebungen.

löw (Beitrag #22) schrieb:

Ja, aber ich frage mich dann, warum bei den Wasserfällen für den Raum (um die es ja oben weniger ging) z.B. in REW nicht eine "Delle" nach diesen 4 bis 5ms ist, sondern die Kurven gehen ja wirklich direkt nach vorne ineinander über. Wenn die Reflexionen erst nach 5ms kämen, müsste so ein Wasserfall ja "automatisch" erstmal die 5ms Lautsprecher-Messung und dann die einige Hundert ms Raum-Messung zeigen.

Erstmal, ein üblicher Lautsprecher strahlt zmd. im Bass eher ein paar dutzend ms signifikant nach, als einstellige ms. Hier mal ein Beispiel eines auf 35 Hz abgestimmten Bassreflex-Subwoofers - Outdoor nach in Post #17 beschriebener Methode gemessen, d.h. komplett ohne Raumeinfluss:



Im Raum schwingt sich das halt gegenseitig auf. Im Wasserfalldiagramm zeigt sich für jede Mode ein durchgehender "Buckel". Bzw., mag sogar sein dass ein geringes Delay zwischen Anregung und Resonanz wäre - aber um das darzustellen fehlt den Messprogrammen wahrscheinlich schlicht die Auflösung.

Ja, danke nochmals, das erklärt es durchaus. Es gibt übrigens zufälligerweise gerade seit gestern ein neues Youtube-Video von PS Audio (Paul) zum Thema "Measuring measurement gear". Ich finde seine Videos generell (auch für Einsteiger) sehr interessant und vor allem erleichternd pragmatisch, z.B. auch zum Thema Spikes.

Oh my, ist das die letze Reaktion von Paul auf den Disput mit Amir von ASR?

Ja, er erwähnt kurz, dass es andere Ansätze gibt, aber ich denke nicht, dass das Video nur dazu dient, irgendetwas fortzuschreiben. Seine Ideen sind sicher unabhängig davon und auch so zu verstehen. Ich bin einfach manchmal froh, nicht in allen Gebieten weiter spezialisieren zu müssen. Dafür finde ich Videos oder Artikel gut, die einen aus diesem Spezialblick (den ich auch aus einem anderen Hobby von mir kenne) mal herauszuholen.

löw (Beitrag #24) schrieb:

Ich finde seine Videos generell (auch für Einsteiger) sehr interessant und vor allem erleichternd pragmatisch, z.B. auch zum Thema Spikes.

Das letzte Spike-Video von ihm wurde nach einem Tag wieder zurückgezogen: https://www.audiosci...speaker-works.31759/

Ich habe es leider nicht gesehen, aber die Aussagen darin schienen eher zweifelhaft gewesen zu sein.

Siehe auch https://av-wiki.de/entkoppeln

Das Video, das ich gesehen hatte, ist ganz normal bei Youtube drin, heißt "To spike or not to spike".
Ich bin wie erwähnt kein Audio-Fachmann und habe nicht einmal einen entfernten technischen Hintergrund dazu. Trotzdem macht es natürlich Spaß, sich bei einem Hobby mal etwas einzulesen und v.a. zu lernen. So dachte ich ja noch kürzlich, dass die Sache mit der Betonplatte allgemeiner Standard ist, bis ich hier mehr dazu gelesen habe und v.a. es ausprobiert habe (zwar riesiger Unterschied, aber für mich viel zu trockener Klang und ohne jeden gefühlvollen Bass, auch in Gesangsstimmen z.B.). Und auf das ganze Thema kam ich erst so richtig durch das genannte Video. Ich dachte nach dem Anschauen auch erst, Moment, da fehlen aber ziemlich viele Details! Aber genau das war irgendwie auch der Denkanstoß. Inzwischen nutze ich Gummi-Absorber, die deutlich weniger Vibrationen im Boden und v.a. auch auf dem Lautsprecher erzeugen als mit den Spikes (dort waren auf dem Lautsprecher sogar etwas mehr Vibrationen mit Spikes, als wenn der LS ganz ohne alles direkt auf dem Holzboden stand - die Vibrationen auf dem Boden hingegen waren mit Spikes etwas weniger als ohne, also alles nicht so einfach, wobei es natürlich um minimale Unterschiede geht).

Da dies aber alles nicht mehr so viel mit dem Thema zu tun hat, danke ich nochmals für die wirklich enorm hilfreichen Antworten zu den Wasserfall-Diagrammen! Für mich ist also alles geklärt, und welche Videos von welchem Audio-Experten man am besten findet, ist ja ohnehin dann auch immer persönliche Entscheidung.

Hm, ich bin eher überzeugt, dass das Video zu den Messungen allein deshalb entstanden ist, um die aufgekommene Kritik abzuwehren. Immerhin hängt ja auch irgendwie das Geschäft dran.

Auf mich wirken die Audio-Precision Geräte fast wie gerade ausgepackt und zum ersten Mal angeschlossen. Das zusätzliche Rumreiten auf dem Preis löst bei mir eher Fremdschämen aus.

Ohne den Hintergrund des Disputs sind die Aussagen kaum zu verstehen. Sie sind ja auch etwas widersprüchlich.

Warum wird herausgestellt, dass man Aspekte mit State-of-the-Art Genauigkeit messen kann, wenn gleichzeitig behauptet wird, dass die Genauigkeit unnötig ist, weil eh alles jenseits des Hörbaren wäre?
Nur um dann zu sagen, dass es letztendlich auf den Höreindruck ankommt.

Zumal die Performance der in Frage stehenden Geräte von PS-Audio anscheinend ja nicht mit den nun hervorgehobenen Messgeräten gemessen wurde, noch laut Paul zu messen wäre.

Da sind wir dann wieder bei

Ein generelles Problem, und zwar nicht nur bei einem Wasserfalldiagramm ist, wie soll man das Dargestellte bewerten, besonders in Bezug auf den Höreindruck?

Eine nachvollziehbare systematische Weiterentwicklung, hat man mMn nach leider oft nur, wenn die Performance mittels Messwerten kontrolliert werden kann.

Bin ehrlich gesagt auch selbst ein wenig gespannt, wie die ganze Sache sich weiterentwickelt.
Die Frage nach immer besserem SINAD scheint mir in der Tat ziemlich abgegrast zu sein.

Aber eigentlich ging es hier ja auch um Wasserfall-Diagramme von Lautsprechern.
Um den Bogen zurück zu kriegen: Im Hifibereich kann einem die Prioritätensetzung gelegentlich schonmal absurd vorkommen, wenn viel Geld in Dinge gesteckt wird, die wenig bringen aber Dinge die viel bringen würden nicht angefasst werden dürfen (meist wegen der besseren Hälfte ).

Gibt es denn hier Leute, die für sich sagen würden, dass ihnen bestimmte Lautsprecher besser/schlechter gefallen und das in Zusammenhang mit dem Abklingspektrum bringen?

Das ist immer etwas schwierig mit dem „mal kurz reingucken“ und „mal eben erklären, um was es geht“.

Ein Wasserfalldiagramm ist ja erst einmal nur eine Darstellungsmethode, die mehrere Messreihen als Grafik nicht übereinander pinselt (Kurvenschar), sondern so auseinanderzieht, dass sich ein übersichtlicher dreidimensionaler Raum ergibt.

Der Frequenzgang eines Lautsprechers ist keine Aufzeichnung von Messwerten sondern ein errechnetes Bild. Es fasst die Antwort eines LS auf die Eingangsamplitude bei allen interessierenden Frequenzen zusammen und macht sie so einfacher interpretierbar. Die resultierende Grafik ist quasi eine „Kennlinie“ des LS. Ihr Aussehen ist allerdings stark abhängig von den Messbedingungen. Sie wird daher üblicherweise unter Normbedingungen im Akustiklabor ( mit einem Frequenzgenerator in einem schalltoten Raum) gemessen.

Da das Mikrofon in einer Entfernung vor dem LS misst ist, dies eine “über alles“ Messung, die alle schallerzeugenden Vibrationen des LS detektiert. Wenn man nach dem Ende des Eingangssignals weiter misst, kann man so auch das „Abklingverhalten“ des LS nach diesem Eingangssignal noch aufzeichnen. Von dieser Messung kann man zu verschiedenen Zeiten eine Frequenzanalyse machen. Ordnet man diese Analysen in einer 3D Ansicht hintereinander, erhält man ein Bild,das erkennen lässt, in welchen Frequenzbereichen (unerwartete) Nachschwingungen erfolgen.

Aussagen über die Klangqualität eines LS nach seinem Abklingverhalten im Wasserfalldiagramm zu treffen, ist nicht einfach. Eine Hilfe ist dabei eine andere Darstellung der Zeitachse, indem man sie als Vielfache der Frequenz darstellt. So entspricht in dieser Darstellung von Perioden statt Sekunden ein „Höhenrücken“ von 25 Millisekunden bei 40 Hz gerade mal einem einzigen Aus- und Einschwingen. Ein moderater Buckel von 4 Millisekunden bei 1 KHz weist dagegen schon auf eine Nachschwingung von 4 Perioden hin!

Der LS Konstrukteur kann mit diesen Informationen sicher etwas anfangen, weil er z.B. weiß dass die 1 KHz Nachschwingung in diese Stärke nicht vom MT kommen kann, sondern eher von einem Gehäusebereich.(oder umgekehrt) Der potentielle Käufer kann dagegen höchstens qualitativ urteilen, in dem er bei einem LS mit einem Wasserfalldiagramm (bei normaler Lautstärke) das zerklüftet wie eine Alpenlandschaft aussieht, eher ein wenig ausgereiftes Produkt vermutet.

Frequenzgangmessungen im eigenen Wohnraum sind noch schwerer zu interpretieren. Meiner Meinung nach werden dabei zu oft Raummoden vermutet, wo es eigentlich hauptsächlich das Resonanzverhalten des Lautsprechers betrifft.

Gruß
Rainer

flexiJazzfan (Beitrag #30) schrieb:

Frequenzgangmessungen im eigenen Wohnraum sind noch schwerer zu interpretieren. Meiner Meinung nach werden dabei zu oft Raummoden vermutet, wo es eigentlich hauptsächlich das Resonanzverhalten des Lautsprechers betrifft.

Nach meinen (Mess)erfahrungen finden sich die Resonanzen im Bassbereich ziemlich ganau da,
wo die Geometrie des Raumes solche begünstigt. Würde ich eine Resonanz messen, die zu den
Raumabmessungen nicht passt, würde ich den Lautsprecher als Ursache vermuten. Ist mir aber
noch nicht untergekommen.

Gruß Mart

Darum ging es ja wohl hier von Anfang an: wie man nämlich die Raumeinflüsse von den Lautsprechercharakteristika unterscheiden kann, wenn man eben in seinem Raum misst. Dummerweise sind ja die typischen Raumresonanzen von Wohnräumen in dem Frequenzbereich in dem LS auch oft ihre Linearitätsprobleme haben.
Mein Anliegen war darauf hin zuweisen, dass eine Einzelmessung immer nur ein Werkzeug ist und man sich immer klar sein sollte, was man eigentlich gemessen hat. Manchmal beißt man sich im Forum seitenlang an Details einer Messkurve fest - weil man eben nicht die Möglichkeit hat mal eben mit anderen "Werkzeugen" oder anderen Versuchsbedingungen Messungen zu machen.

Gruß
Rainer

Hatte die Ausgangsfrage eher so verstanden, dass es darum ging, die Qualität von Lautsprechern anhand von CSD Wasserfällen aus Tests zu vergleichen.

Dummerweise sind ja die typischen Raumresonanzen von Wohnräumen in dem Frequenzbereich in dem LS auch oft ihre Linearitätsprobleme haben.

Das würde ich nicht unbedingt so sehen. Was ist denn der Frequenzbereich, in dem LS oft ihre Linearitätsprobleme haben? Linearitätsprobleme klingt jetzt auch, als würde es sich nur auf den Frequenzgang auf Achse beziehen und gar nicht auf das Zeitverhalten.
Laut Wiki liegt die Schröderfrequenz meist bei ca. 300 Hz, ich würde sogar soweit gehen, zu sagen, dass man starke Probleme mit Raummoden eher im Bereich 40 Hz - 120 Hz verorten kann.
Dass Lautsprecher im Bass von einem horizontal flachen Frequenzgang abweichen würde ich i.d.R. so verstehen, dass hier bewusst versucht wird, den Roomgain zu antizipieren bzw. für Leisehörer schonmal auf gehörrichtige Lautstärke anzupassen.
Außerdem würde ich denken, dass ein Problem beim Lautsprecher gerade dort besonders störend sein dürfte, wo die Problematik nicht ohnehin von Raumresonanzen überdeckt wird und wo das Gehör vielleicht außerdem besonders empfindlich ist.
Als Problembereich hätte ich eher an die Übernahmefrequenzen gedacht, die für 2-Wege-Lautsprecher ja oft bei ca. 2 kHz liegt.

Meiner Meinung nach werden dabei zu oft Raummoden vermutet, wo es eigentlich hauptsächlich das Resonanzverhalten des Lautsprechers betrifft.

Das denke ich auch eher nicht. Ein Test, ob es sich um ein Raumproblem oder ein Lautsprecherproblem handelt, sollte sich durch Variation der Hörposition im Raum machen lassen.
Wenn man misst, dürfte der Fall eh klar sein. Denn eine Überhöhung im Bassbereich aufgrund einer Raummode kann durchaus erst nach 300 - 500 ms um 20 dB abgeklungen sein. Dass der Lautsprecher selbst so lange resonieren soll, halte ich für unwahrscheinlich.

Für einen Raum von 5 x 6 x 2,5 m und einer Nachhallzeit von 0,3 s errechnet sich die Schroederfrequenz zu 126,5 Hz. Unterhalb dieser Frequenz sind in diesem Raum die entsprechenden Moden zu berücksichtigen.

Welche da zu erwarten sind und wo die ärgerlichen Maxima liegen schaue ich meist hier https://www.hunecke.de/de/rechner/raumeigenmoden.html nach. Diese sind in unserem Beispiel 28 Hz,37 Hz, 54 Hz … Regalboxen haben da nicht so ihre Probleme aber große Bassreflexboxen.

Gruß
Rainer

Danke für die weiteren interessanten Antworten. Ich kann leider aufgrund mangelnden Wissens hier nichts mehr beitragen. Nur noch kurz die Erklärung, dass ich das Thema erstellt habe, weil ich die unterschiedlichen Wasserfall-Diagramme (bezüglich der dritten Achse und der versch. ms-Dauer) nicht verstanden hatte. Dies in der Tat, weil ich mir gerne mal ältere Tests anschaue, nicht unbedingt immer nur, weil ich den getesteten Lautsprecher auch wirklich selbst kaufen will.

Dadurch ist nun hier im Thema für mich sehr viel Interessantes herausgekommen, z.B. dass es eben zwei Arten des Wasserfall-Diagramms gibt (LS vs. Raum), auch wenn diese naturgemäß ineinander übergehen (nur was die Ausdehnung in ms ausgeht, wohl so ab 5-10ms, natürlich ist der Testaufbau ganz unterschiedlich jeweils). Und wir haben sogar noch ein drittes Wasserfall-Diagramm gesehen, was die Vibrationen an der Außenwand des LS miss und daher 30ms lang darstellt.

Wie gesagt sind meine Fragen geklärt, aber ich lese sehr gerne weiter mit und lerne dazu, falls sich Unterthemen ergeben.

Gut, dass das Thema endlich in die passende Abteilung verschoben wurde.

Auch wenn es schon erschöpft erscheint, nochmal zurück zum Einstieg:

löw (Beitrag #1) schrieb:

... findet man ja oft die Wasserfall-Diagramme, die auch für Einsteiger einleuchtend sind.

Sie erscheinen nur einleuchtend, sind es aber nicht ...

Sie sind attraktiv, was deine Frage hier deutlich macht:

löw (Beitrag #22) schrieb:

... ich frage mich dann, warum bei den Wasserfällen für den Raum (um die es ja oben weniger ging) z.B. in REW nicht eine "Delle" nach diesen 4 bis 5ms ist, sondern die Kurven gehen ja wirklich direkt nach vorne ineinander über. Wenn die Reflexionen erst nach 5ms kämen, müsste so ein Wasserfall ja "automatisch" erstmal die 5ms Lautsprecher-Messung und dann die einige Hundert ms Raum-Messung zeigen. Dies ist aber nicht der Fall, ...

... zeigen aber für Laien evtl. nicht das was man sich erhofft ...

"Wasserfall", exakt: CSD = Cumulative Spectral Decay = (sich anhäufendes ...) Zerfallsspektrum
zeigt "ganz hinten" zum Zeitpunkt 0 nicht nur den Direktschall, sondern das komplett über die Meßzeitspanne aufsummierte Signal.
Diese "Scheibe" ist identisch mit dem klassischen "statischen" Frequenz- (Amplituden-)gang.

Um das was dich interessiert
-- Beginn der Reflektionen aus der Umgebung, in typ. Wohnräumen in Raummitte nach spätestens 5 ms --
mit etwas Detail sehen zu können, dürfte das Zeitfenster nicht länger als z.B. 1 ms sein, d.h. untere Grenzfrequenz (+ Abstand benachbarter Frequenzpunkte) = 1 kHz.
Damit würden nur noch hohe Frequenzen einigermaßen genau analysiert,
dabei möchte man doch eigentlich sehen wie "trocken" der Bass ist ...

Das Dilemma mit der Frequenz- vs .Zeit-Auflösung ("Unschärferelation") umgeht die Darstellung ETD (Energy time display), wo der Übergang vom Direktschall zu den Refektionen erkennbar wird.

Im "Wasserfall" wird für die folgenden Graphen der Beginn des Zeitfensters Schritt für Schritt nach rechts verschoben, sodass der Direktschall ausgeblendet und zunehmend nur der Ausklingvorgang /Nachhall zu sehen ist.

Speziell bei reinen LS-Messungen ist zu beachten, wie lang das Meßfenster eingestellt ist.
Wenn z.B. im Hochtonbereich die Darstellung eine breites, gleichmäßig abfallendes Spektrum zeigt,
sieht man i.d.R. nicht den Abfall des LS-Signals selbst, sondern die Abklingzeit des Messfensters (Mittellung über die Zeit), wie z.B. hier:
http://bilder.hifi-forum.de/max/328987/12_1029027.png
Ein kürzeres Fenster behebt das, dann fehlts es aber an Auflösung am unteren Frequenzende,
also wieder die blöde Unschärferelation ...

Da ist die schon genannte Darstellung der Zeitachse in Zahl der Schwingungsperioden ("Burst Decay") eine Abhilfe.
Leider mit dem Nachteil einer ggfs. abartig hohen Auflösung(*) im Hochtonbereich, während im Bass absolut recht lange Zeiten plötzlich halb so schlimm erscheinen ... .


----------------------------
Gehörmäßig evtl. wichtige Resonanz-Peaks und -dips lassen sich auch im Amplitudengang erkennen.
Der Zusatz-Nutzen der Wasserfall-Darstellung für Lautsprecher allein (ohne Raumeffekte) liegt daher weniger beim interessierten Käufer /Hörer,
vielmehr dient es als Werkzeug bei der Entwicklung von Lautsprechern, weil sich z.B. verdeckte /versteckte Resonanzen höherer Ordnung erkennen lassen.
Oder bei der Fehlersuche, z.B. tief im Signal versteckte Störgeräusche erkennen.

löw (Beitrag #1) schrieb:

... die Fragen sind wirklich Einsteiger-Fragen, aber daher fand ich auch keine Antworten darauf.

Nee,
es liegt wohl eher an der hier angedeuten Komplexität,
d.h. des Dilemmas mit der Zeit- vs. Frequenz-Genauigkeit, dem großen Einfluss der Mittelung über notwendige Zeitfenster (window) sowie dem Umfang des dargestellten Pegelbereichs,
und der überwiegend englisch-sprachigen Fachwelt.

Ausnahme hier:
https://www.hifi-sel...212-csd-wie-geht-das

Ansonsten z.B. hier:
https://www.linkedin...-important-jason-dai

-------------------
(*) = 1 Periode bei 20 kHz = 0.05 ms = ca. 1/20 der Hörgrenze,
auch zeigen sich schon Artefakte der DSP-Filterung ...

Vielen Dank für diesen Beitrag!
Er zeigt erstens, dass man wissen muss, was man messen will und unter welchen Bedingungen das Messinstrument das überhaupt erfassen kann. Er zeigt zweitens, dass eine folgende rechnerische und grafische Auswertung auch eine trügerische Klarheit bieten kann, die zu Überinterpretationen oder gar falschen Schlüssen verleiten kann.
Gruß
Rainer

Hallo Mwf,

auch von mir vielen Dank für diesen detaillierten Beitrag, der das ganz nochmals genauer einordnet. Da ich natürlich immer noch am Weiterlesen überall bin, kam ich zwangsläufig auf das Thema des sog. "SBIR". Ich erwähne dies hier, weil es ja durch die Reflexionen doch irgendwie zum Wasserfall-Diagramm passt, aber weil eben nur "irgendwie", habe ich meine Fragen dazu in dem anderen SBIR-Thread gestellt, wo du auch schon etwas geschrieben hattest. Vielleicht also auch für dich oder andere interessant:
http://www.hifi-foru...read=7915&postID=8#8

(Geht um die Frage, warum manche Experten sagen, man kann den LS beliebig weit von der Wand wegstellen, andere eben nicht - und was davon den normalen Nutzer einer Stereoanlage (letzten Endes auch bzgl. CSD...) überhaupt betrifft)