Diskussion zur Sprungantwort

[HIFIAkademie]

Hi Joachim,

" Keiner hier hat behauptet eine Messung/Darstellungsform alleine hat eine allumfassende Aussagekraft. "
==> das hat auch keiner gefordert. Gestellt wurde nur die Frage, was sich denn überhaupt aus der Sprungantwort ablesen lässt. Es muss nicht viel sein, wir freuen uns über jeden kleinen Erkenntnisgewinn. Darum nochmal die Frage: was sagt dir die oben abgebildete Sprungantwort?

sansuii hat in seiner Beschreibung auch andere Darstellungen die nicht sehr verbreitet sind. Er hat sich dazu sogar die Mühe gemacht, diese zu erklären und zu zeigen, wie ein üblicher 3Wegerich aussieht. Ich habe dazu eine Frage gestellt auf die ich noch eine Antwort erhoffe. Für mich hat das einen klagen Bezug zu den hier besprochenen Projekt.

Bisher habe ich auch noch keine negetiven Beiträge zum Riesen gesehen. Es gab lediglich Rückfragen zu den eher unüblichen Darstellungen und deren Aussagekraft. Ich denke, wenn man eine Darstellung nicht kennt, diese aber eine Aussage über einen Lautsprecher enthalten soll, dann müssten Nachfragen zu diesen Darstellungen erlaubt - ja sogar erwünscht sein. Wenn z.B sansuii oder auch du ein Freund von Sprungantworten bis, daraus etwas ablesen kannst - dann lasse uns daran teilhaben. Um mehr wurde nicht gebeten. Ich will nochmal betonen, dass dies keine Kritik am Projekt ist, es ist lediglich die Bitte um Teilhabe an einer Fähigkeit die nicht jedem gegeben ist.

[Harry]

Moin,

Für die Freunde der Sprungantwort hier eine Aufgabe:

das ist kein Mehrweger.

Harry

[HIFIAkademie]

Hi Harry,

es ist ein 2Wegerich

[Harry]

Moin Hubert,

ein FAST? Also sehr tief getrennt?

Harry

[HIFIAkademie]

Hi Harry,

Die Trennung liegt bei ca. 330Hz.
Aber was könnten wir jetzt wirklich aus dem Diagramm ablesen?
- dass es besonders "ausgewogen" klingt?
- dass die Höhen besonders "stark" oder "schwach" sind?
- dass der Bass besonders "knackig" oder "tief" wäre?
- dass das "Timing" besonders gut oder schlecht wäre?
- dass es besonders "genau" oder "rund" klingt?
- ???

[Harry]

Moin,

ich wollte nur raten. Für potentielle Klanginterpretation bevorzuge ich andere Messwerte...

Harry

[HIFIAkademie]

"Für potentielle Klanginterpretation bevorzuge ich andere Messwerte."

==> ich auch. Aber das ist ja ansich nicht die Frage. Die Frage ist, was lässt sich aus der Sprungantwort ablesen?
Das könnten die "Profies"/Anhänger dieser Darstellung eventuell beantworten. Leider hat bisher noch keiner Zeit dafür gefunden.

Vieles ist ja eine Frage der Gewohnheit. Mit genügend Erfahrung kann ein Fachmann eventuell dieses oder jenes daraus ablesen. Anderen Fachleuten oder interessierten Leien gelingt das wohl weniger bis gar nicht. Umso aufschlußreicher wäre es, wenn mal ein Anhänger schreibt, was er daraus ablesen kann. Ich jedenfalls bin sehr neugierig darauf.

[Diskus_GL]

Hallo HiFiAcademie,

also, ich bin weder ein Fachmann, noch Profi noch habe ich besondere Fähigkeiten. Ich beschäftige mich nur aus privatem Interesse seit Jahren mit der Thematik von HiFi-Musikwiedergabe, und dabei eben auch mit Boxen.
"Fachleute" und Profis, auch solche mit besonderen Fähigkeiten, habe ich auch schon kennengelernt - und das was ich da z. T. für Unsinn gehört habe, brachte mich dazu mich selbst damit zu beschäftigen… soviel mal vorweg.

Wofür eine Sprungantwort sinnvoll ist und was sich daraus "ablesen" lässt.… nun, für mich gehört sie zum "Gesamtbild" eines Systems. Welche andere Messgrösse sonst gibt die Signalreproduktionstreue besser wieder? Welche andere Grösse zeigt besser Schall in der "Form" wie er an unser Ohr (und auch ans Messmikro) kommt. Vor aller FFT und sonstiger Mathematischer Darstellungsformen?
Es zeigt anschaulich wie gut ein System ein elektrisches Signal in Luftdruck wandeln kann.
Ob das wichtig ist und in wieweit ein Mensch das hört, ist - wie ja bereits erwähnt - eine Glaubensfrage.

Und ich glaube, das steilflankige Schalldruckanstiege (ab ca. 20 Mikrosekunden) vom Mensch wahrgenommen und auch analysiert werden (Richtung, Art, Grösse..). Erst Schallereignisse die länger als ca. 80 Millisekunden sind werden tonal analysiert.
Deshalb ist für mich z. B. schon interessant, ob eine Box aus einem steilflankigen Druckanstieg mehrere macht, und wie diese aussehen… Für mich gleicht ein Musiksignal auch eher den steilflankigen Signalen als sinusförmigen.

Aus diesem Grunde interessieren mich eben nicht nur Messgrössen, deren zufallsgeneriertes Messsignal zu Zeitabschnitten von mehreren Millisekunden zusammengefasst wird, dann mit FFT analysiert werden (mit welchen Parametern auch immer…), dieses dann mehrere Duzende Mal, um daraus dann einen Mittelwert dieser FFT-Analysen zu bilden…. nennt sich dann Amplitudenfrequenzgang (z. B. mit PinkNoise als Messignal)…. und dann berechnen manche daraus wieder eine Sprungantwort, die ja eigentlich im Mikrosekundenbereich dargestellt wird… In dieser Grössenordnung wurde dieser Amplitudenfrequenzgang nie erfasst ..und mit völlig anderem Messsignal…!!??
Ich habe auch noch nie eine Aussage dazu gesehen, wie gut eine solche "berechnete" Sprungantwort mit einer gemessenen übereinstimmt.

Wie ja bereits gesagt hat ein Amplitudenfrequenzgang durchaus unmittelbar hörbarere Aussagekraft, und ein Phasengang über Frequenz oder Gruppenlaufzeiten sind auch wichtig - aber eben nicht nur..

Meine bisherige Erkenntnis ist schon, das Boxen mit wenigen oder gar keinen zusätzlichen Druckwechseln in der Sprungantwort meist etwas unangestrengter und "realistischer" klingen insbesondere bei längerem Hören. Ausnahmen gab es auch in beiden Richtungen, aber eine gewisse Tendenz sehe ich da schon.

Grüsse Joachim

[HIFIAkademie]

Hi Joachim,

"Es zeigt anschaulich wie gut ein System ein elektrisches Signal in Luftdruck wandeln kann. "

==> Wie gut kann jetzt das System, dessen Sprungantwort in Beitrag #25 zu sehen ist, ein elektrische Signal in Luftdruck wandlen?
Würdest du sagen, dass diese Lautsprecher "unangestrengter und "realistischer" klingen" ?


ps: damit die Frage einfacher zu beantworten ist, hier die Sprungantwort des gleichen Aufbaues mit etwas anderer Weichenauslegung:

[sonicfury]

Diese grafik von Hubert zeigt perfekt, dass der Lautsprecher das elektrische Signal in Luftdruck umwandeln kann.

Genau das zeigt die Grafik.

Der Hochtöner, dessen Aufgabenbereich Wellenlängen von 0.0... cm sind, hat bereits nach wenigen Milisekunden seine erste Periode durch.

Der Tieftöner logischerweise noch nicht. Sein Aufgabenberreich ist ein anderer mit wesentlich größeren Wellenlängen bis in dem Meterbereich. Der hat noch nicht mal angefangen.

Ein Plot wie der gezeigt stellt nichts anderes dar, als funktionierende Chassis, die entsprechend der ihnen zugeordneten Wellenlängen und damit Schwingungsdauer reagieren.

[fosti]

...
Wofür eine Sprungantwort sinnvoll ist und was sich daraus "ablesen" lässt.… nun, für mich gehört sie zum "Gesamtbild" eines Systems. Welche andere Messgrösse sonst gibt die Signalreproduktionstreue besser wieder? Welche andere Grösse zeigt besser Schall in der "Form" wie er an unser Ohr (und auch ans Messmikro) kommt. Vor aller FFT und sonstiger Mathematischer Darstellungsformen?
Es zeigt anschaulich wie gut ein System ein elektrisches Signal in Luftdruck wandeln kann.
Ob das wichtig ist und in wieweit ein Mensch das hört, ist - wie ja bereits erwähnt - eine Glaubensfrage.

Und ich glaube, das steilflankige Schalldruckanstiege (ab ca. 20 Mikrosekunden) vom Mensch wahrgenommen und auch analysiert werden (Richtung, Art, Grösse..). Erst Schallereignisse die länger als ca. 80 Millisekunden sind werden tonal analysiert.
Deshalb ist für mich z. B. schon interessant, ob eine Box aus einem steilflankigen Druckanstieg mehrere macht, und wie diese aussehen… Für mich gleicht ein Musiksignal auch eher den steilflankigen Signalen als sinusförmigen.

Aus diesem Grunde interessieren mich eben nicht nur Messgrössen, deren zufallsgeneriertes Messsignal zu Zeitabschnitten von mehreren Millisekunden zusammengefasst wird, dann mit FFT analysiert werden (mit welchen Parametern auch immer…), dieses dann mehrere Duzende Mal, um daraus dann einen Mittelwert dieser FFT-Analysen zu bilden…. nennt sich dann Amplitudenfrequenzgang (z. B. mit PinkNoise als Messignal)…. und dann berechnen manche daraus wieder eine Sprungantwort, die ja eigentlich im Mikrosekundenbereich dargestellt wird… In dieser Grössenordnung wurde dieser Amplitudenfrequenzgang nie erfasst ..und mit völlig anderem Messsignal…!!??
Ich habe auch noch nie eine Aussage dazu gesehen, wie gut eine solche "berechnete" Sprungantwort mit einer gemessenen übereinstimmt.

Hallo Joachim,

das meinte ich mit "Grundlegendes nicht verstanden haben"! Aber Du hast es ja letztendlich selbst zu einer Glaubensfrage erhoben und damit ist es OK für mich. Und es freut mich, wenn ich wenigstens ein paar dazu ermuntert haben sollte, sich mit diesen grundlegenden Dingen auseinander zu setzen. Wenn man es richtig macht kommt man immer zum selben Ergebnis, egal ob man einen Impuls, einen Sprung oder ein Rauschen als Eingangsgröße heranzieht. Das brauche ich nicht zu glauben, sondern das ist Fakt. Sorry, Naturwissenschaften haben harte Gesetze!

Viele Grüße,
Christoph

[Franky]

Nuja, bei einem Klipschorn z.B. kann man eine enorme Klangverbesserung erzielen wenn man die Hornlänge mit einem Delay der Mittel-Hochtöner ausgleicht. Man hat das Gefühl das der Bass nicht mehr hinterherhinkt. Das ist auch der Grund warum einige Leute Backloaded Hörner ablehnen. In nicht wenigen Hörsessions habe ich solche Aussagen bezüglich eines hinterherhinkens des Basses hören können.

[HIFIAkademie]

Hier die "Auflösung":

Sprungantwort 1:

Und die zugehörige "übliche" Darstellung des Pegelverlaufes:


Und die Alternative - Sprungantwort 2:

mit dem Pegelverlauf:


Bei der Weiche 1 arbeiten Tief- und Mittel-Hochtonbereich im Übergang gegeneinander (der TT wurde verpolt), das "Timing" der beiden Zweige ist also ziemlich daneben.
Bei der Weiche 2 arbeiten Tief- und Mittel-Hochtonbereich gerade im Übergangsbereich "Zeitgleich" so dass sich deren Signalanteile gut addieren.

Die Interpretation des Pegelverlaufes dürfte den meisten deutlich leichter fallen als die der Sprungantwort.

[Kripston]

Hallo Frank,

Nuja, bei einem Klipschorn z.B. kann man eine enorme Klangverbesserung erzielen wenn man die Hornlänge mit einem Delay der Mittel-Hochtöner ausgleicht. Man hat das Gefühl das der Bass nicht mehr hinterherhinkt. Das ist auch der Grund warum einige Leute Backloaded Hörner ablehnen. In nicht wenigen Hörsessions habe ich solche Aussagen bezüglich eines hinterherhinkens des Basses hören können.

klar macht das bei einem Klipschhorn Sinn, da geht es ja auch um den einen oder anderen Meter Versatz (wie auch bei BL-Hörnern)

Bei einem direktstrahlenden Dreiweger bringt der Versatz zwischen Bass und MT allenfalls eine geringfügige Veränderung der vertikalen Abstrahlkeule, das war es dann aber auch...

Viele Grüße
Peter Krips

[Franky]

Da merkt man es am ehesten.

Ich setze ja auch oft die DSM-260 oder DSM-240 Controller ein und da fällt mir immer auf das auch kleine Änderungen bei den Delays z.B. bei 3-Wegern wie der Legno MK2 + TML Sub recht große Auswirkungen auf den Frequenzgang haben. Das gegenseitige optimieren und sich wechselseitig beeinflussende Verhalten verlangt auch ziemlichen Aufwand. Wenn man die Boxen dann nicht so hinstellt wie vorgesehen ist es mit der schönen Sprungantwort auch wieder vorbei.

[Diskus_GL]

Hallo HiFiAcademie,

ich hatte es ja bereits geschrieben: eine Sprungantwort (bzw. eine Darstellung im Zeitbereich) gehört für mich zur Gesamtdarstellung einer Box - ebenso wie Bilder, Beschreibung der Box, der FW und des Konstruktionsprinzips, und weitere Messdarstellungen mit Angaben zu den Messparametern.
Das hilft mir dann, ob das mal eine Konstruktion für mich (oder Bekannte) wäre; ob es eine Box wäre, die ich mir wenn möglich mal anhören würde oder auch ob es eine (für mich) interessante Konstruktionsweise oder Bauprinzip ist.

Ratespiele, zu einzelnen Messschrieben überlasse ich lieber Anderen (egal welche Messdarstellung) - wer sich das zutraut hat offenbar andere Fähigkeiten als ich.
Aussagen zum Klang einer Box in einem Raum (abgesehen mal von einem akustisch optimierten Hörraum) nur anhand von Messdiagrammen (oder gar nur eines einzigen) würde ich nicht machen. Wie Du ja sicher in meinen anderen Beiträgen hier und im HiFi-Selbstbau Forum gelesen hast, habe ich mich auch mit den Einflüssen des Raums auf den Höreindruck "beschäftigt". Meines Erachtens hat der Hörraum einen grossen Einfluss auf den "Klang" einer Box, insofern halte ich Aussagen zum Klang einer Box anhand von Messwerten ohne Kenntnis des Raums für fragwürdig...


@fosti
Zitat fosti: "….Wenn man es richtig macht kommt man immer zum selben Ergebnis.." - das weiss ich auch, Naturwissenschaften und Mathematik (inkls. Fourier-, Hilbert- und sonstige Transformationen) habe ich auch studiert… Es machen eben nur nicht alle alles richtig!
Deshalb sind mir möglichst viele Angaben zur Box wichtig und Angaben zu den Messparametern sind für mich schon hilfreich für deren Bewertung - die Gesamtheit machst - s. o….
Im Übrigen zählt Mathematik nicht zu den Naturwissenschaften - den Unterschied verstehen offenbar auch viele bei ihren Messungen und anschliessenden mathematischen Transformationen nicht…. Messen ist mehr als nur ein Mikro platzieren und einen "Messen-Button" am PC zu drücken…

Grüsse Joachim

PS.: Gut das dies jetzt hier ein eigenes Thema wurde…. ;-))

[HIFIAkademie]

Hi Joachim,

das Beispielchen zeigt, dass man aus dem Pegelverlauf wenigstens die Tonalität erahnen kann. Aus der Sprungantwort ist weder die Tonalität noch das "Zeitverhalten" direkt ablesbar. Niemand hier hatte der Sprungantwort 1 die "Zeitprobleme" um die 300Hz oder die Kerbe um die 300Hz angesehen. Die Aussagekraft dieser Darstellung ist also nicht sonderlich hoch.
Das Beispiel zeigt auch ein anderes Problem: Wenn man den Lautsprecher auf eine "schöne" Sprungantwort trimmt, dann kann unter Umständen der Pegelverlauf leiden. Wenn es sich anders anhört (in manchen Ohren besser, in anderen weniger gut), wer kann dann sagen dass es nicht an den Änderungen im Pegelverlauf liegt?
Um einen Eindruck vom Verhalten des Lautsprechers zu bekommen, sind viele Messwerte und Darstellungen nötig. Die Sprungantwort ist ganz nett, aber das wars auch. Wenn man die Sprungantwort schön hinbekommt ohne dass der Rest allzusehr leiden muss so habe ich in keiner Weise etwas dagegen. Es ist auch kein Fehler sie im Rahmen der technischen Daten darzustellen (wenn man Platz dafür hat). Ihr eine Aussage anzuheften welche sie nicht hat ist hingegen kritisch.
Ich habe schon viele Beschreibungen zu Sprungantworten gelesen und die mit deutlichem Abstand meisten davon waren nicht zulässig. Sie sollten eine Ansicht des Schreibers belegen die so nicht daraus abzulesen ist. In der Praxis wird mit dieser Darstellung mehr Schindluder getrieben als mit anderen so dass eine gesunde Skepsis angebracht erscheint. Gerade in einem Forum wie diesem sollte man das behandeln können.

[Diskus_GL]

Hallo HiFiAcademie

Grundsätzlich sehe ich vieles ja auch so und diese Forum ist gerade für die Diskussion solcher unterschiedlicher Auffassungen und Betrachtungsweisen gut – nur im Thema zum weissen Riesen schweifte das m. E. etwas ab – aber das ist ja nun geändert ;-)).
Mittlerweile sind ja einige der Fragen von sansuii auch beantwortet.
Bezüglich der Step-Response-Messungen gibt’s unter http://www.kirchner-elektronik.de/~k...storyteil2.pdf ein paar hilfreiche Ausführungen – hier gibts auch Ausführungen zu Sprungantworten und deren Interpretation (auch den berechneten in Abhängigkeit der Messignalform und Rechenparameter); aber die kennst Du wahrscheinlich schon.
Im Übrigen stimme ich Dir auch zu, daß mit Sprungantworten viel Schindluder getrieben wird – aber leider auch mit anderen Darstellungen. Deshalb bin ich auch gegenüber anderen Darstellungen skeptisch und favorisiere umfassende Angaben; eben auch zu den Mess- und Berechnungsparametern und generelle Angaben zu den Konstruktionen – es ist eben Alles im Zusammenhang zu sehen.

Ich habe ja auch schon geschrieben, daß Änderungen im Amplitudenverlauf natürlich wesentlich deutlicher „hörbar“ sind, insofern ist diese Darstellung ja auch besonders wichtig.
Dein Beispiel zeigt im Übrigen, das erst mit weiteren Angaben (Amplitudenfrequenzgang, Trennfrequenz, angaben zu FW) eine Information daraus wird.
Leider sind die gezeigten Sprungantworten (wie so oft) mit sehr grober Auflösung (1000 Mikroskunden) und keine Angabe ob berechnet oder gemessen – insofern nur eine grobe Info – aber um Dir doch noch kurz meine „Denkweise“ zu erläutern (jetz sind wir ja im richtigen Thread) kurz etwas zu Deinem Beispiel:

Wie bereits ausgeführt, gehe ich davon aus, daß der Mensch steilflankige Druckanstiege im Bereich ab 20 Mikroskekunden analysiert (insofern ist eigentlich eine Auflösung der Sprungantwort in diesem Bereich nötig). Der nach mehreren Hundert Mikrosekunden „flach“ ansteigende TT der zweiten Box hat auf die Signalreproduktion für den menschlichen Wahrnehmungsbereich kaum noch eine Bedeutung und wird eine Signalform nicht mehr wesentlich verändern. Im Wissen das es sich in Deinem Beispiel um eine Zweiwegebox mit Trennfrequenz um 400Hz handelt, ist klar, das ein reines Verpolen des TT (für eine „schöne“ Sprungantwort ) zu deutlichen Problemen führt – ist aber auch nicht nötig. Die zweite Sprungantwort ist doch (soweit es die Auflösung zulässt) ganz OK – nur einen „steilen“ Druckanstieg, keine steilflankigen Druckwechsel, erster Druckabfall dem theoretischen Ideal (Hochpass) recht nah.
Wenn jetzt noch Bilder und weitere angaben dabei wären könnte ich mir ein Bild von der Box machen…

Grüsse Joachim

[Rudolf]

Wie bereits ausgeführt, gehe ich davon aus, daß der Mensch steilflankige Druckanstiege im Bereich ab 20 Mikroskekunden analysiert (insofern ist eigentlich eine Auflösung der Sprungantwort in diesem Bereich nötig).

Hallo Joachim,
könntest Du vielleicht kurz angeben, wie Du auf diese "im Bereich ab 20 Mikrosekunden" kommst? Ich lande eher beim dreifachen Wert für die Erkennbarkeit von "Transienten". Dabei gehe ich davon aus, dass das Ohr ab ca. 1300 Hz eher Hüllkurven hört statt Einzelfrequenzen. Ich suche aber noch verlässlichere Angaben.

Rudolf

[Harry]

Moin,

Ich suche aber noch verlässlichere Angaben.

das wird schwierig. Irgendwelche "Größenangaben" zu diesem Themengebiet findet man zwar immer wieder, aber sind entweder ohne Beleg oder schon so alt, das man das unbedingt neu überprüfen müsste...
Hat wer Lust auf einen Test?

Harry