Physikalisch erklärbar - praktisch unhörbar?

Auslöschungen erfolgen gegenphasig (Phase um 180 Grad verschoben). Wenn Du also eine Auslöschung eines Signales erzeugen willst, dann musst Du die das gleiche Signal durch zwei identische Lautsprecher schicken und diese müssen in dem Abstand 180 Grad gegeneinander stehen, dass der Abstand die halbe Wellenlänge des auszulöschenden Signales oder ein Mehrfaches davon beträgt.
Damit löscht Du aber nur gerade eine Frequenz aus, die direkt phasenverschoben einfällt. Allenfalls noch die entsprechenden Obertöne. Nur, alle anderen Frequenzen und selbst die Zielfrequenz in einem anderen Abstrahlwinkel (ein Lautsprecher strahlt ja im Bassbreich kugel- in den anderen Bereichen halbkugelförmig ab) bleibt bestehen. Und dann kommen noch die Raumreflektionen etc. etc.

Übrigens: Ich glaube im neuen Airbus werden in den Triebwerken eine Art Lautsprecher eingesetzt, die genau nach diesem Muster arbeiten um den Schall des Triebwerkes zumindest teilweise auszulöschen. In Cockpits hat man auch schon derartige Experimente gemacht.

Hallo Mohan.

1.
Interferenzen - destruktiver wie auch konstruktiver Art - entstehen im Grunde genommen bei jeder Art von Aufstellung und Musikmaterial. Dies liegt an den räumlichen Gegebenheiten (kein Freifeld) und die nicht 100%ig phasen-richtige Abstrahlung (lässt sich mit Analogtechnik nie perfekt realisieren). Warum aber sollte es bei einem Monosignal zu (hörbaren) Auslöschungen kommen? Dies kann nur passieren, wenn Du einen der beiden Schallquellen um 180° phasenverschoben betreibst.. sprich: Einen der beiden Lautsprecher verpolt anschließt.

2.
Eine Interessante Idee. Hast Du es bereits einmal ausprobiert? Wenn man den "monocenter" nur als fill laufen lässt, und Ihm einen geringeren Pegel als den Hauptlautsprechern zufügt, könnte es funktionieren. Aber: Insbesondere bei solchen Versuchen macht es sich sofort bemerkbar, wenn die drei zu verwendenden Lautsprecher nicht identisch sind. Ich persönlich würde versuchen, daß "Loch in der Bühne" durch geschickte Aufstellung der Hauptlautsprecher zu schließen. Meines Wissens nach verfügen einige Surround-Receiver über eine sog. "3-stereo"-Funktion, wo genau dieses Prinzip (mittels Center) angewendet wird.

@gnorx:
1.
Schallwellen werden Frequenzunabhängig IMMER kugelförmig abgestrahlt. Allein die Intensität (Flächen gleicher Phasenlage) auf dieser Kugeloberfläche verändert sich spezifisch zur Frequenz --> Abstrahlverhalten!
2.
Stichwort Antischall: Die Firma BMM-Müller experimentiert bereits seit einiger Zeit (insbesondere in Richtung Fahrzeugakustik) mit solchen Systemen. Auch Bose machte schon vor Jahren erste Versuche.
www.mbbm.de

Schallwellen werden Frequenzunabhängig IMMER kugelförmig abgestrahlt. Allein die Intensität (Flächen gleicher Phasenlage) auf dieser Kugeloberfläche verändert sich spezifisch zur Frequenz --> Abstrahlverhalten!

Ist mir ja auch klar. Nur hat sich meine Aussage auf einen Lautsprecher bezogen und da ist es nunmal so, dass in den Mitten und Höhen dank der Schallwand und der Richtcharakterstik des Chassis eine halbkugelförmige Abstrahlung nach vorne entsteht.

zu 1:
Haben beide LS denselben Abstand und die gleiche Phasenlage (nicht verpolt), dann wird das Signal lauter wahrgenommen. Auslöschungen kommen erst zustande, wenn
a) die Abständen LS-Hörplatz bei beiden LS unterschiedlich sind. Dann entstehen sog. Kammfilter-Effekte, d.h. einzelne Frequenzen lauter, andere leiser.
b) die Phasenlase des Mono-signals bei beiden LS unterschiedlich ist (ebenfalls Kammfilter)
c) Reflektionen durch Wände, Möbel etc. auftreten

Gruß,
Fried

Das ganze wurde erstmals von Noise Cancellation Technologies entwickelt, u.a. für Flugzeuge, Hubschrauber, Autos etc.

Je leistungsstärker die Rechner werden, desto höhere Frequenzen können gecancelt werden.

Heute aktiv eingesetzt wird es z.B. bei schallkompensierenden Kopfhörern, u.a. von Sennheiser, Bose und Sony. Fast alle professionellen Flugkommunikationsanlagen setzen die Technik ein, und in den Kabinen moderner Jets wird das auch eingebaut.

Einige Autos verwenden die Technik, um die Lautstärke des Auspuffs zu kompensieren.

Die Bose Car Hifi Anlagen verwenden es glaub ich auch.

Dein Lautsprechersetup funktioniert so nicht, du musst das ganze Spektrum spiegeln in Echtzeit.

Hallo!

Vielen Dank, gnorx, HifiPhilipper, Fried und caruso für die Antworten! Die Möglichkeit der konstruktiven Interferenzen hatte ich wohl zu stark vernachlässigt, aber ich stimme zu dass man diesen genauso viel Beachtung wie der destruktiven schenken sollte, verfälschen sie doch das Endergebnis in gleicher Weise. Eine Erklärung ist mir selber noch eingefallen warum es in der Praxis funktioniert: Ohren haben ja einen bestimmten Abstand, womit immer unterschiedliche Abstände zu den Lautsprechern (je nach Dickschädel 10-15 cm) gewährleistet sind, was zumindest für einen Großteil der Frequenzen mit Wellenlängen unterhalb dieser 10-15 cm bedeutet, dass hier das Interferenzproblem praktisch nicht mehr auftritt. Und für die darüber tritt dann der von Fried beschriebene Kammfilter-Effekt ein? Allerdings würde ich nach meiner Überlegung jetzt auch behaupten, die Stereo"weite" wird bei Verwendung eines Stützcenters je nach Mischung (z.B. 50/50) des Signals in der Mitte ein Stück weniger als die vorherigen 100% (jetzt dann nur noch 75%) betragen.

Jetzt wo einiges geklärt ist wird wieder einiges unklar... Wie hätte es auch anders sein sollen. Wenn ich alles richtig verstanden habe was ihr geschrieben habt, wird es in der Praxis immer Auslöschungen bestimmter Frequenzen geben, die jedoch aufs Ganze gesehen vernachlässigbar sind. Aber HifiPhilippper, gerade wenn ich unterschiedliche Lautsprecher, also meinetwegen Standbox+Center oder Standbox und Sat (z.B. Canton LE 109 und LE 105) als Center verwende sollte es doch besser funktionieren, weil es weniger Möglichkeiten gibt wo Interferenzen entstehen können. Mit diesen Gedanken im HInterkopf habe ich es übrigens noch nicht ausprobiert (mir fehlt die dritte Box), allerdings kann ich mich noch an einen 3-Stereo-Modus eines Surroundsystems bei einem Bekannten erinnern.

Hier kommt mir noch eine Idee. Man könnte auch den 4-Stereo-Modus einiger Receiver verwenden, und zusätzlich zur "geschickteren" Aufstellung näher beieinander, die alten weiter entfernten Positionen beibehalten. Würde also mit Zahlen beschrieben dann so aussehen:
|100| --- |100| -------- |100| -- |100| ohne weiteren Aufwand oder auch z.B. |100| --- |50| -------- |50| -- |100| wenn man das innere Paar leiser macht. Die 100er and die 50er Position zu stellen ist halt größentechnisch nicht möglich, aber kleine Regallautsprecher/Center z.B. würden in ein Regal hineinpassen. Jetzt hätte ich aber dann ein quasi Doppel-Stereo-Signal - wenn das mal gut geht wegen Interferenzen usw.? Ist das besser/schlechter als die Centerlösung?

caruso, Spektrum spiegeln, warum denn das? du meinst sicher um die Auslöschungen zu induzieren oder verstehe ich dich falsch?

Gruß & Dank,
Mohan

PS: Zum Thema Antischall hatte ich kürzlich noch was gelesen im Bezug auf PC-Schalldämmung, weil gnorx die Airbus-Entwicklung erwähnt hat:
http://www.onlinekosten.de/news/artikel/14047
(Mein Kommentar, wer es wirklich leise haben will muss sich in entsprechenden Wasserkühlungsforen umschauen, diese Technik dürfte nur ein Tropfen auf den heißen Stein sein, und weniger Lärm ist von Haus aus besser beizukommen)

Hallo,
vielleicht verstehe ich die Problematik nicht richtig, aber schon in den 50ern empfahl nach meiner Erinnerung Klipsch den Einsatz eines Monocenters ( " Cornwall " ), wohl um ein Zerfallen des Mitteneindrucks ( bedingt durch den großen Abstand der Eckhörner ) zu vermeiden.
Die Aussage " Schallwellen werden frequenzunabhängig immer kugelförmig abgestrahlt " ist zumindest missverständlich. Sowohl der vom menschlichen Mund als auch von Musikinstumenten ausgehende Schall besitzt eine stark frequenzabhängige Richtwirkung.

Nö so meinte ich das nicht.

Wenn du eine Schallquelle komplett auslöschen willst (das ist ja was Noise Cancellation versucht zu tun, um Lärm zu beseitigen) musst du über die gesamte Frequenz hinweg die exakte Gegenwelle erzeugen, und sie entweder a) an der Hörstelle auf die Originalwelle treffen lassen (das ist bei Kopfhörern, oder in einem Auto relativ leicht möglich) oder b) an der Schallquelle selbst die Antiwelle erzeugen (z.B. an der Turbine). Das ist auch eine Frage des Schalldrucks.

In der Praxis funktioniert das nicht über ca. 2-3000 Hz hinweg, weshalb sich diese Technik für die Eliminierung von niederfrequenten Schallquellen besser eignet, also z.B. Motorenlärm (ich habe die Bose "QuietComfort" Kopfhörer - die mir zwar fast das gesamte Maschinengeräusch beim Flug eliminieren, nicht aber das Geschrei eines Babys auf dem Nachbarsitz). Das liegt einerseits an der Schwierigkeit, schnell genug für hohe Frequenzen die Gegenwelle zu erzeugen, anderseits daran, dass bei hohen Frequenzen die Wellenlängen sehr kurz werden, was es schwer macht, genaue "Nullpunkte" zu definieren. Richtig gut funktioniert es nur bis zu Wellenlängen von ca. 50 cm.

Es ist in der Tat so, dass sich durch Reflektionen in einem Raum auch solche Gegenwellen aufbauen, nur eben nicht kontrolliert, was dann zu einer Art "weissen Flecken" mit geringeren Db führt. Geringere Wellenlänge = höhere Frequenz = viele, kleine Flecken; und vice versa.

Deine Anordnung wird daran nicht viel ändern, leider.

Ohren haben ja einen bestimmten Abstand, womit immer unterschiedliche Abstände zu den Lautsprechern (je nach Dickschädel 10-15 cm) gewährleistet sind, was zumindest für einen Großteil der Frequenzen mit Wellenlängen unterhalb dieser 10-15 cm bedeutet, dass hier das Interferenzproblem praktisch nicht mehr auftritt.

Der deutsche Durchschnittskopf hat einen Durchmesser von ca. 17 cm. Die drei Effekte, die im Übrigen auch Einfluss auf (binaurales- und monaurales) Richtungshören haben, sind...

1. Laufzeitunterschiede (Abhängig von der Änderung der Zeit)
2. Wegunterschiede (Abhängig von der Änderung der Entfernung und dem Einfallswinkel)
3. Pegelunterschied zwischen rechts und links durch den sogenannten Kopfabschattungseffekt. Dieser gilt jedoch nur für Frequenzen > 1,5 kHz

All diese sind das Resultat spektraler Verformungen; also Beugungs-, Reflexions-, und Abschattungseffekte durch Pinna (äußerer, wulstiger Rand des Ohres), Kopf, Schultern und Oberkörper.

Hallo!

Deine Anordnung wird daran nicht viel ändern, leider.

caruso, Ich würde jetzt nicht "leider" sagen, wenn dies in Bezug auf Vermeidung von Auslöschung gemeint war. Ich fände das gut - solange es nicht wesentlich mehr als ursprünglich ist und inaktzeptabel wird. Aus deinen Ausführungen schließe ich, bei "normalem" Hörverhalten (also z.B. Stereo in normalem Raum) ist es praktisch unmöglich eine Auslöschung kurzer oder längerer Dauer von ganzen Frequenzbereichen hinzubekommen (wie auch schon unter "optimalen" Bedingungen). Du hast quasi den Gegenbeweis geführt, indem man versucht, Auslöschungen zu induzieren. Wenn ich also einen Stützcenter verwende wird sich das Hörerlebnis nicht unbedingt verschlechtern.

Hat jemand noch eine Meinung im Bezug auf Vor- oder Nachteile der Verwendung eines zweiten Stereopaares statt des Monocenters? Das ließe sich mit einem normalen Surroundset doch gut ausprobieren, wenn jemand evtl. Lust hat :)) (Ich habe leider keins...)

Gruß & Dank,
Mohan

Sorry, aber ich blicke nicht durch was du willst.

Das 3er setup ist Standard in jedem Surroundsystem. Das 4er Setup kriegst du ebenfalls hin, wenn du auf Surround schaltest und den Center ganz runterregelst.

Was willst du denn erreichen ???

Sorry caruso wenn ich etwas unklar wurde. Ich wollte eigentlich nur ein Stereosignal über Stereolautsprecher erweitert mit entweder dem Monocenter oder einem weiteren Stereopaar dazwischen, um über das "Loch" hinwegzukommen, das sich aufgrund der möblierten Gegebenheiten ergibt. Die größen Standlautsprecher passen nun leider nicht ins Regal hinein und wenn man sie davor aufstellt wird der ohnehin nicht tiefe Raum sowieso noch schmäler bzw. der zu beschallende Raum für die Größe der Boxen zu klein. Deswegen dachte ich über de Möglichkeit der (möglichst kleineren) Zusatzlautsprecher nach.

Ich habe nur nicht so viel Geld mal wild drauf loszukaufen, und weil ich mir nicht ganz sicher war wie problematisch es werden könnte dasselbe (nicht wie bei Surround 5 diskrete) Signale über mehrere Boxen wiedergeben zu lassen. Und da es mich interessiert hat, wollte ichs gleich ein bisschen genauer wissen. Auch wenn du jetzt evtl. die "Phantom"-Modi (4-Stereo bzw. simulierte Stereoprogramme für 5 Lautsprecher per DSP oder änlichem) einiger Receiver anführen würdest, die m.E. nur für Nutzer von kleineren Brüllwürfeln interessant sind, tut das der Frage ja keinen Abbruch, auch hier könnten sehrwohl zusätzliche Interferenzen aller Art (im Vergleich zu Front-2-Stereo) entstehen und dann halt akzeptiert werden.

Gruß & Dank,
Mohan

Die DSP Programme haben mit der Lautsprechergrösse nix zu tun. Fast jedes Surroundset liefert aus Stereosignalen Surroundsignale, via Prologic, etc.

Sorround ist ja nur dann "discrete", wenn es tatsächlich 5+1 Kanäle codiert sind. Normale Stereosignale wandelt ein Surroundverstärker entweder in 2-Kanal, 3-Kanal (Stereo plus Center) oder 5-Kanal um. Letzteres ist entweder eine blosse "Verteilung" oder, etwas intelligenter, der Versuch z.B. Sprache nur vorne, den Rest vorne und hinten wiederzugeben.

Und das mit den 4 Lautsprechern - also sogar meine Uralt Verstärker, PA, Party, etc. - haben alle Anschlüsse für ein zweites LS Paar.

Schliess sie doch einfach an und hör's dir an ?

caruso, so im Nachhinein, irgendwie kapiere ich nicht wo exakt du mir mit all deinen Postings in diesem Thread helfen willst? Du scheinst meine Postings nicht immer ganz zu lesen... Da steht nämlich z.B. auch dass das für mich nicht mit einfach anschließen getan ist - mangels Equipment. Und zweitens fehlt mir die Messtechnik das alles nachzuvollziehen was schon im Voraus Dank der Hilfsbereitschaft von Leuten, die mehr als ich wissen, geklärt werden konnte.

Gruß, Mohan

PS: Was Surround ist und was nicht ist aber leider auch nicht so schnell erklärt wie du es tust, es sei denn man akzeptiert einige Vereinfachungen, davon abgesehen wurde das von mir hier nie zur Debatte angeführt. Der Witz war ja ein *gleiches* Signal über mehrere LS wiederzugeben, und was die Folgen daraus sind.

Ich glaube, im Gegenteil, das keinem so richtig klar war was du eigentlich willst/wolltest.

Na scheint ja geklärt zu sein.

So long