Neue (?) Messtechnik für den Bassbereich

[Rainer]

Hallo,

ich bin gerade über folgenden Artikel gestolpert.
Dabei wird ein Messaufbau beschrieben, der mit 2 Mikrofone die Raummoden kompensiert.

Bin mal gespannt was unsere Spezialisten dazu sagen.

(Quelle:audiochiemgau.com)
Precise Measurement of the Sound Pressure Frequency Response and the Harmonic Distortions of Loudspeakers in a Standard Laboratory Environment

[JFA]

Im Prinzip geht das. Macht Klippel in seinem NFS auch. Nur: hast du jemals in einer Nahfeldmessung Probleme mit den Raummoden gehabt?
Beim Klippel NFS wird das gemacht, weil der nicht nur vor den Membranen misst, sondern rundherum. Da kann der Störanstand nicht mehr ausreichen.

[Darakon]

Hallo Rainer,

Danke für den Link.
Ich kannte es so noch nicht. Wenn es so funktioniert, wäre es ja ein einfache Methode, um an eine ordentliche Bass-Messung zu kommen.

[ton-feile]

Hallo Namensvetter,

vielen Dank für den Link!

Das ist echt eine coole Idee.
Muss ich bald mal ausprobieren.

Viele Grüße
Rainer

[walwal]

Sollte man nicht Moden am Hörplatz emitteln? Habe aber nicht intensiv gelesen und könnte was verpasst haben.

[stoneeh]

Einmessen auf den Hörplatz, und das ermitteln eines Quasi-Freifeldfrequenzgangs im Wohnraum "via Behelfen" (Bafflestep-korrigierte (kombinierte) Nahfeldmessung, diese Doppelmikro-Methode, Messroboter ala Klippel NFS, ...), sind zwei grundverschiedene Dinge, zu zwei grundverschiedenen Zwecken. Den Freifeld-Frequenzgang will man ermitteln, um die grundsätzliche Abstimmung seines Lautsprechers kennenzulernen, zu zB Entwicklungszwecken oder dem Vergleich mit anderen Konstrukten. Wenn die grundsätzliche Abstimmung des Lautsprechers passt, dann misst man auf den Raum / Hörplatz ein, rein um den Raumeinfluss zu eliminieren bzw. minimieren.

[Darakon]

Bei dem hier vorgestellten Verfahren geht es darum, den Bassbereich eines Lautsprecher möglichst ohne Raumeinflüsse zu messen.

Wenn ich mit einem Nahfeldmikrofon messe, messe ich Lautsprechsignal + Fehler (Raumeinflüssen durch Moden, Reflektionen, etc)
Bei der verlinkten Methode wird jetzt als 'Trick' eine zweite Messung auf Hörachse mit doppelten Abstand, wie die erste durchgeführt.
Es wird also wieder Lautsprechsignal_2 + Fehler_2 gemessen.
Allerdings stehen jetzt Signal und Fehler in einem anderen Verhältnis als bei der 1. Messung, da sich die Entfernung verdoppelt hat (=> 'Signal' wird leiser ; 'Fehler' wird im Verhältnis größer).
Wenn man jetzt die beiden Signal mathematisch miteinander vergleicht, kann man Fehler und Signal separat 'ausrechnen'.
[so zumindest mein Verständnis. Bitte um Korrektur, falls nicht richtig]

Ist jemand in der Lage einen schnellen Versuchsaufbau umzusetzen? (mein Messequipment ist momentan nicht aufgebaut).
Differenzberechnung sollte mit REW oder VituixCAD möglich sein. Nur das mit der Zeitkorrektur habe ich noch nicht ganz verstanden.

Würde mich sehr interessieren, wie sich diese Methode in der Praxis umsetzen lässt.

[Azrael]

Nur: hast du jemals in einer Nahfeldmessung Probleme mit den Raummoden gehabt?

Also ich jetzt nicht. Darum würde mich halt auch viel mehr interessieren, wie der Klippel NFS das mit Fernfeldmessungen macht, wobei ich es, wenn's arg mathematisch wird, wohl eher nicht schnallen würde.

Aber so 'ne Erklärung für Laien wäre schon nett.

Viele Grüße,
Michael

[ctrl]

Muss ehrlich gestehen, dass sich mir der Sinn dieser Methode nicht richtig erschließt. Statt einer Nahfeldmessung in 5cm Entfernung (plus zweites Mic in 10cm Entfernung) mache ich einfach eine Nahfeldmessung in 1cm Entfernung und bekomme dann ähnlich gute Ergebnisse, da dann die Reflexionen gegenüber dem Direktschall so weit unterdrückt sind, dass diese kaum mehr eine Rolle spielen.

Nur bei Verzerrungsmessungen mit sehr hohen Schalldrücken könnte diese Methode von Vorteil sein, da damit die Verzerrungen des Mic geringer gehalten werden.

Für normale Freifeldmessungen im eigenen Arbeitszimmer (z.B. 1m zum DUT) ist diese Methode leider nicht geeignet die Raumeinflüsse zu eliminieren.

Hatte auch schon Hoffnungen, dass man sich ein vereinfachtes Klippel NFS einfach selbst bauen kann. Im Prinzip geht das auch. Dazu gibt es zwei interessante Paper die für quasi reflexionsfreie Messungen eine 1.5m langen Schiene auf der ein bewegliches Mic angebracht ist nutzen:


Aber, zur Berechnung einer reflexionsfreien Messung wurden 100 Messungen von 0.5m bis 1.5m im Abstand von 1cm benötigt (und je genauer die Mic Positionierung erfolgt, desto besser das Endergebnis).

Mittels Adaptive Beamforming wurde dann der reflexionsfreie Frequenzgang des DUT errechnet.

Das Ergebnis kann nicht ganz mit einer NFS oder RAR Messung mithalten, aber wenn sich damit ein paar kluge Köpfe beschäftigen würden, könnte das Ergebnis sicherlich weiter verbessert werden. In Kombination mit einem automatischen Drehteller, käme man dann einem NFS schon sehr nahe.


https://www.researchgate.net/publica...forming_Method

https://www.researchgate.net/publication/266731824_Quasi-Anechoic_Measurement_of_Loudspeakers_Using_Adaptiv e_Beamforming_Method



Update: Wie so oft, wurde die Kombination von Nahfeld und Fernfeld Messung wieder schlechter dargestellt als sie ist, da ziemlich sicher keine baffle-step Korrektur durchgeführt wurde.

[stoneeh]

https://www.researchgate.net/publica...forming_Method

Ich zitiere: "Gating time was 50 ms what enabled generation of actual frequency response in the range 20Hz÷20kHz after fast Fourier transform"

Rein auf die Periodendauer bezogen, ja. Allerdings schwingt ein Lautsprecher nicht nur 1 Periode lang aus / nach. Auch schleichen sich bei abrupt "gekappter" Messung oft FFT-Artefakte bzw. Berechnungsungenauigkeiten ein. Somit in der Realität eine falsche Aussage - mit nur 1 Periodendauer Gate lässt sich nicht treffsicher ein repräsentatives Messergebnis realisieren.


Weiters: "Reference is the response measured in an anechoic chamber."

Jeder RAR hat eine untere Grenzfrequenz, ab der seine Dämpfelemente nicht mehr wirken. Ab dort erzeugt er genauso Raummoden wie jeder normale Wohnraum. Das wurde leider nicht dazu erwähnt, und somit eine RAR-Messung fälschlicherweise als Optimum, d.h. gleichwertig zur echten Freifeldmessung, verkauft.

Update: Wie so oft, wurde die Kombination von Nahfeld und Fernfeld Messung wieder schlechter dargestellt als sie ist, da ziemlich sicher keine baffle-step Korrektur durchgeführt wurde.

Bei ihrer Beschreibung der Nahfeldmessung fehlt jegliche Erwähnung einer Bafflestep-Korrektur. Somit muss man nicht nachfragen oder raten - was nicht dokumentiert ist, gilt nicht - so zmd. die wissenschaftliche Methode bzw. Arbeitsweise, nach der Autoren, die "PhD" und "MsC" an ihre Namen anhängen, sicherlich operieren.

Aber abgesehen davon - ja, sieht man im Diagramm klar - klassische 6 dB Tiefenanhebung der Nahfeldmessung aufgrund des fehlenden Schallwandeinflusses.


Weiters, ich zitiere: "Near field measurement is performed at a distance of 1 2 cm from the woofer." - das ist nicht zwangsweise eine ausreichende Messdistanz. DUT haben sie leider nicht dokumentiert - nächster Fehler. Der -1 dB Punkt im Nahfeld ist in jedem Fall das 0,11fache des Durchmessers der schallabstrahlenden Fläche.

Quellen, mit Zitat:

To be within 1 dB of the true nearfield pressure, the measuring pressure microphone must be no farther away from the center surface of the piston than 0,11a.

Low Frequency Loudspeaker Assessment by Near Field Sound-Pressure Measurement - D.B. Keele, AES, 1973

On Acoustic Very Near Field Measurements - J. Prezelj, P. Lipar, A. Belšak, M. Čudina


Herausforderungen verbleiben selbst bei der Bafflestep-korrigierten (kombinierten) Nahfeldmessung, gefügt mit gefensterter Fernfeldmessung, in der Praxis, durchgeführt im üblichen Wohnraum. Recht haben sie zB damit:

"Nevertheless, in small rooms, the time between direct sound and the first reflection is too short to obtain reliable frequency response in lower and medium frequency range therefore there is a problem of proper combination of frequency responses in middle frequency range."
"The disadvantage of this method is that the operator needs to intuitively find the right place on the chart and adjust the value of the response measured in the near field to the chart of the response measured on axis. This causes significant errors in the method."

Genau gesagt: die Nahfeldmessung ist nur bis zu einer bestimmten oberen Frequenz, die gefensterte Fernfeldmessung nur bis zu einer gewissen unteren. Je nach Größe des DUT, Raum und Messfenster überlappen beide mitunter nicht ordentlich. Meist, kann ich jedoch beisteuern, hält sich der resultierende Fehler absolut in Grenzen.


Auf jeden Fall ein paar coole neue, oder nicht so neue, Ansätze in diesem Thread. Ich halte das alles für Overkill. Die reguläre Nahfeldmessung gibt's seit 50 Jahren und arbeitet, wenn informiert und penibel durchgeführt, ausreichend genau - bei insb. kleinen Lautsprechern essentiell perfekte Übereinstimmung zur echten Freifeldmessung. Und was Verzerrungsmessungen im Raum angeht, würd ich mir mal ansehen wie Klippel das löst - sehr simpel / aufwandsfrei und elegant - der NFS Scan wird lediglich als Referenzkurve genutzt, die tatsächliche Messung erfolgt als reguläre Fernfeldmessung mit fixem DUT & Mic im Raum.

[ctrl]

Ich zitiere: "Gating time was 50 ms what enabled generation of actual frequency response in the range 20Hz÷20kHz after fast Fourier transform"

Rein auf die Periodendauer bezogen, ja. Allerdings schwingt ein Lautsprecher nicht nur 1 Periode lang aus / nach. Auch schleichen sich bei abrupt "gekappter" Messung oft FFT-Artefakte bzw. Berechnungsungenauigkeiten ein. Somit in der Realität eine falsche Aussage - mit nur 1 Periodendauer Gate lässt sich nicht treffsicher ein repräsentatives Messergebnis realisieren.

Die 50ms beziehen sich auf die Messung im RAR. Die Berechnung des FG mit "adaptive beamforming" lässt auch größere gates zu. Denke mal für die bessere Vergleichbarkeit mit der RAR Messung wurde ebenfalls mit einem 50ms gate gearbeitet.

Es heißt dazu:
" It is worthy of note that proposed method
allows measuring impulse response of loudspeaker with
window time 50ms or longer. Impulse response with a
duration of 50 ms (or longer) allow calculating full band
frequency response, phase response and cumulative spectral
decay plot"

Weiters: "Reference is the response measured in an anechoic chamber."

Jeder RAR hat eine untere Grenzfrequenz, ab der seine Dämpfelemente nicht mehr wirken. Ab dort erzeugt er genauso Raummoden wie jeder normale Wohnraum. Das wurde leider nicht dazu erwähnt, und somit eine RAR-Messung fälschlicherweise als Optimum, d.h. gleichwertig zur echten Freifeldmessung, verkauft.

Ich glaube der Zielgruppe des Paper braucht man das nicht erklären, aber klar eine Erwähnung hätte nicht geschadet.

Ich halte das alles für Overkill. Die reguläre Nahfeldmessung gibt's seit 50 Jahren und arbeitet, wenn informiert und penibel durchgeführt, ausreichend genau - bei insb. kleinen Lautsprechern essentiell perfekte Übereinstimmung zur echten Freifeldmessung. Und was Verzerrungsmessungen im Raum angeht, würd ich mir mal ansehen wie Klippel das löst - sehr simpel / aufwandsfrei und elegant - der NFS Scan wird lediglich als Referenzkurve genutzt, die tatsächliche Messung erfolgt als reguläre Fernfeldmessung mit fixem DUT & Mic im Raum.

Wenn jemand nur kleine 2-Wege Lautsprecher baut, stimme ich dir, was den Achsenfrequenzgang anbelangt, zu.

Bei sehr hohen oder tiefen BR/TL Konzepten (bei großem Versatz von Port und Treiber zum Mic), kann schon die Phasenverschiebung zwischen BR-Port und Tieftöner eine gewisse Rolle spielen und muss zusätzlich beachtet werden (wenn man z.B. die Auswirkungen von Port Resonanzen realistisch abschätzen möchte).

Aber wie ermittelt man den 60° Frequenzgang mit Nahfeldmessung? Wie bei einem OB Dipol oder kardioid LS?

Mich nervt bei jedem Projekt, dass ich unterhalb von 200-300Hz realistisch nur den on-axis FR ermitteln kann und bei nicht typischen LS mit ground plane Messung vorlieb nehmen muss (für die ich nicht die Möglichkeiten habe).

Wenn sich so eine Messschiene plus die benötigte Elektronik für ein paar hundert Euro realisieren lassen würde, wäre ich sofort dabei...

[stoneeh]

Abstrahlungsmessung Indoor im Bassbereich kenne ich in der Tat keine Möglichkeit "mit Hausmitteln". Hatte ich bis jetzt auch als non-topic erachtet.. aber ja, stimmt schon, bei Cardioid o.ä., was ja jetzt im kommen ist..

Nochmal drüber nachgedacht wäre so eine Schienenkonstruktion eigtl. auch keine allzu hochkomplexe Angelegenheit. Ließe sich sicher praktikabel & leistbar machen. Dass es für mich interessant wäre müsste es halt motorisiert & vollautomatisiert sein - denn wie im Paper beschrieben, 100 Messpositionen in 1cm Inkrementen von 0,5 - 1,5 m Abstand per Hand, nein danke . D.h. man bräuchte Motor / Mechanik, Steuerelektronik, Softwaresupport. Und vorher sollte man noch idealerweise die Eignung vs. echtes Freifeld ohne Messfenster testen / verifizieren.. ob die Auflösung / Genauigkeit zu tief(st)en Frequenzen wirklich so gut ist wie erhofft.

Bei sehr hohen oder tiefen BR/TL Konzepten (bei großem Versatz von Port und Treiber zum Mic), kann schon die Phasenverschiebung zwischen BR-Port und Tieftöner eine gewisse Rolle spielen und muss zusätzlich beachtet werden (wenn man z.B. die Auswirkungen von Port Resonanzen realistisch abschätzen möchte).

Den Abstand hast du aber bei der (Freifeld-)Fernfeldmessung auch drin. Außer du platzierst das Mic exakt zwischen den Schallquellen.. was dann aber wiederum in dem Fall abseits der Achse des Mittelhochtons sein wird, und somit nicht widerspiegelt was an der Hörposition passiert.

Die Beurteilung von nicht nur Port-, sondern auch Membran- und Gehäuseresonanzen, ist in der Quasi-Freifeldmessung via Bafflestep-korrigierter Nahfeldmessung gefügt mit gefensterter Fernfeldmessung aber, wie ich auch selbst regelmäßig in Diskussionen drüber erwähne, in der Tat eine etwas komplexere Sache. Resonanzen schwingen deutlich länger aus als der sonstige, von der Membran abgestrahlte Schall. In der Fernfeldmessung kappt man dieses nachschwingen via der Fensterung gerne mal ab. Siehe zB Illustration hier. In der ungefensterten Nahfeldmessung würde man die Resonanzen rein vom zeitlichen Aspekt her sehen, aber eine Nahfeldmessung hat wiederum eine obere gültige Frequenz.. plus ist das Resonanzverhalten in Nahfeldmessungen oft etwas vage. Definitiv kein plug & play ...

[JFA]

Das Zusammenfügen von Nah- und Fernfeldfrequenzgang ist eigentlich eine Krücke, die nur in bestimmten Fällen wirklich gut funktioniert. Das Problem fängt schon an, den Baffle Step richtig zu korrigieren; so wie zB ARTA das anbietet ist es nicht korrekt. Macht das eigentlich einer von Euch, den "Gehäusefrequenzgang" zu simulieren und das dann als Korrektur anzuwenden? Das wäre eigentlich der bessere Weg.
Aber selbst dann: die Methode fußt darauf, dass man irgendwann den gemessenen und gefensterten Freifeldfrequenzgang anspleißt, und das wiederum fußt auf der gefährlichen Annahme, dass der an der Stelle hinreichend korrekt ist.

Aber was will man machen? Mit Hausmitteln wird es schwierig, und es kann sich nicht jeder einen NFS zu Hause hinstellen. Man kann eigentlich nur versuchen, die Qualität der Messungen zu verbessern:

• statt direkter Nahfeldmessung die Impedanz messen und daraus den akustischen Frequenzgang berechnen. Dann braucht es das Gedöns mit dem Skalieren nach Membranfläche nicht
• die Baffle Step Korrektur nicht mit einem einfachen Kuhschwanz erster Ordnung nachbilden, sondern vorher ordentlich simulieren
• oder man geht ganz weg von der diskreten Fouriertransformation* und nutzt die heutigen Rechenkapazitäten besser aus. Eine Möglichkeit hatte ich hier schon einmal beschrieben, funktioniert leider noch nicht zuverlässig und mir fehlt die Zeit, das stabil zu kriegen. Es gibt auch andere Möglichkeiten, die dann eine nicht-lineare Optimierung benötigen.

Richtwirkung im Bass müsste sich auch mit einem NFS-lite machen lassen: einmal in der Runde um den Lautsprecher im Nahfeld messen, und dann ins Fernfeld skalieren. Dazu könnte ich im ersten Beitrag erwähnte Messmethode hilfreich sein, weil man etwas mehr Abstand zu den Chassis braucht bzw hinter dem Lautsprecher der Störabstand eh nicht mehr besonders hoch ist. Bei der Gelegenheit könnte auch eine Multipolzerlegung hilfreich sein, dann dürften relativ wenige Messungen ausreichen.

[stoneeh]

Das Problem fängt schon an, den Baffle Step richtig zu korrigieren; so wie zB ARTA das anbietet ist es nicht korrekt.

Ich würde sagen, die LF Diffraction Korrektur in ARTA simuliert / berechnet den Übergang von 4pi zu 2pi für eine gegebene Schallwandgröße mal korrekt. Sonst tut sie halt nichts, d.h. berücksichtigt nicht die Positionen der Treiber auf der Schallwand, Diffraktion etc.

Macht das eigentlich einer von Euch, den "Gehäusefrequenzgang" zu simulieren und das dann als Korrektur anzuwenden? Das wäre eigentlich der bessere Weg.

Falls der Schallwandeinfluss inkl. Position der Chassis, etc., in dem Fall auch mit Berechnung auf die Messposition (oder auch Hörposition) im Fernfeld (d.h. Position des Mikros, etwaige Spiegelschallquelle) gemeint ist, das geht und mache ich bei Bedarf mit dem Diffraction Tool von VituixCAD. Funktioniert oft sehr gut.. Nahfeld-Response teils Faust aufs Aug ident mit der Freifeld-Fernfeldmessung, bis weit in den Mittelton hinein.. teils auch bei großen Boxen, wo das echt schwierig ist. Teilweise funktioniert's dann aber auch nur wieder "okay", d.h. bis ein paar dB Abweichung. Bin ich noch nicht draufgekommen wieso

Aber selbst dann: die Methode fußt darauf, dass man irgendwann den gemessenen und gefensterten Freifeldfrequenzgang anspleißt, und das wiederum fußt auf der gefährlichen Annahme, dass der an der Stelle hinreichend korrekt ist.

Also mal halt.. erstmal fügt man das nicht irgendwie irgendwann, sondern man misst alle Quellen bzw. Nahfeld & Fernfeld mit gleicher Verstärkerspannung, und errechnet dann unter Berücksichtigung der schallabstrahlenden Fläche via Formel die Pegelskalierung Nahfeld zu Fernfeld. Damit weiß man schon mal, wie die Kurven zueinander korrekt in Relation stehen. Wenn die Fernfeldmessung nicht gerade mit sehr kurzem Messfenster ausgewertet werden muss, sollte / wird man einen breiten Frequenzbereich erhalten, in dem sich eine gute Überlappung der Bafflestep-korrigierten Nahfeldmessung und gefensterten Fernfeldmessung ergibt. Klar, bisschen Ratespiel verbleibt, aber das hält sich, wenn man's ordentlich macht, in Grenzen.

Insgesamt klappt das schon in den allermeisten Fällen sehr gut.

[JFA]

Wenn du nicht die vereinfachte Arta-Methode verwendest - das ist afaik wirklich nur 2pi/4pi - hast du schonmal den größten Schritt getan. VituixCAD passt schon einigermaßen, aber die verwendete GTD hat halt Beschränkungen, es können zB nur Schätzungen für den Einfluss der Kantenverrundungen/fasen vorgenommen werden, die hintere Kante wird nicht berücksichtigt (meist auch nicht weiter relevant, aber nicht mehr wenn man flach baut), und dann noch, ganz wichtig: es werden flache Membranen angenommen, und benachbarte Membranen gar nicht berücksichtigt. Besser ist es, sowas mit Akabak zu machen, aber ich verstehe sehr gut, wenn man das nicht möchte, mir geht es im Moment auch ziemlich auf den Zünder. Und auch bei Akabak wird nicht ohne riesigem Aufwand die Verformung der Membran berücksichtigt.

Und was das Spleißen angeht: wenn die Impulsantwort 5 ms lang ist, dann habt ihr nur alle 200 Hz eine Stützstelle im resultierenden Frequenzgang, egal was euch das Messprogramm vorgaukelt. Also bei 0 Hz, 200, 400, 600, 800, 1000, 1200, ... Dazwischen ist unbekanntes Land. Und die Stützstellen bis 600 Hz sind auch nur mit Vorsicht zu genießen, das sind ja gerade einmal 3 Perioden (zur Erinnerung: die Basisfunktionen der DFT sind Sinus/Cosinus, die sind eigentlich unendlich lang, die abgekürzte Berechnung macht sich nur auf fatale Weise die Periodizität zu Nutze). Ich bin schon lange dazu übergegangen, nur mit FFTs minimal möglicher Länge zu arbeiten, weil man dann eher ein Gefühl dafür bekommt, ab wo der Frequenzgang als einigermaßen "wahr" anzusehen ist. Sieht dann halt nicht druckreif aus, wenn da nur lange gerade Linien zu sehen sind. Eigentlich müsste man die Linien schon weglassen, aber nur Punkte ist auch keine Lösung

Es funktioniert halt schon irgendwie, aber eigentlich geht das besser. Mit der Thematik beschäftigt sich halt leider kaum jemand, weil Selbstbauer kein wichtiger Markt sind, und alle professionellen haben Zugriff auf einen RAR oder inzwischen NFS. Dann braucht man den Klimbim nicht mehr. Der Selbstbauer schlägt sich dann halt mit den 50 Jahren alten Brotkrumen herum, die Don Keele hinterlassen hat.

[stoneeh]

Ein RAR mit der üblichen unteren Grenzfrequenz ist im Tiefton einer kombinierten Nahfeldmessung in Genauigkeit und Auflösung deutlich unterlegen, und im Ringversuch hatte der NFS eine größere Abweichung von der echten Freifeld-Fernfeldmessung als die Bafflestep-korrigierte kombinierte Nahfeldmessung an gefensterter Fernfeldmessung. Nur weil's teuer und komplex ist ist es noch lang nicht gut / besser, nur weil's günstig und mit Hausmitteln machbar ist ist es nicht automatisch schlechter.

Dass die Profis, oder Gewerblichen, einfach den Lautsprecher in den RAR oder NFS stellen und sich dann keine Gedanken mehr machen, ist so auch nicht wirklich der Fall. Wäre auch traurig wenn. Prof. Dr. Anselm Goertz des Fachmagazins Production Partner hat zB einen großen RAR zur Verfügung, und geht trotzdem teilweise für Bassmessungen raus auf den Parkplatz des Firmengeländes für ne GPM, oder bedient sich eben der kombinierten Nahfeldmessung nach Keele.
Hier zB unter "Messungen an Subwoofern - eine Herausforderung" sehr schön und ausführlich erklärt, plus demonstriert wo der RAR versagt, und wie gut sich die Freifeldmessung mit der kombinierten Nahfeldmessung decken kann -> L-Acoustics KS28 im Test | Production Partner (production-partner.de)

[JFA]

Ein RAR mit der üblichen unteren Grenzfrequenz ist im Tiefton einer kombinierten Nahfeldmessung in Genauigkeit und Auflösung deutlich unterlegen,

Niemand bestreitet das. Nur 600 Hz != Tiefton. Oder welche Frequenz auch immer man als Spleißpunkt auswählt. Ich hatte jahrelang Zugriff auf einen RAR. Da war ab 150 Hz Ok, ab 200 Hz top. Warum sollte ich dann für die Abstimmung mir einen Extraaufwand machen? Für schöne Graphen? Die keiner sieht? Die auch in der Endkontrolle nicht verwendet werde können, weil da in einer ganz anderen Umgebung gemessen werden muss?

und im Ringversuch hatte der NFS eine größere Abweichung von der echten Freifeld-Fernfeldmessung als die Bafflestep-korrigierte kombinierte Nahfeldmessung

Dieser hier? Mit diesem interessanten Zitat, was so ziemlich gar nichts mit der darüber abgebildeten Grafik zu tun hat:

Dausend Acoustics‘ NFS-Scan und Stoneeh’s beide Methodiken zeigen eine sehr gute
Deckung, mit im Schnitt <1 dB SPL Abweichung.

Und wo finde ich die "echte" Freifeld-Fernfeldmessung?

[stoneeh]

Und wo finde ich die "echte" Freifeld-Fernfeldmessung?

GPM auf glatter, schallharter Oberfläche in reflexionsfreier Umgebung. Frequenzgang entsprechend 4pi, plus 6 dB für die Spiegelschallquelle des Bodens. Literatur zur GPM bekannt?

Dieser hier? Mit diesem interessanten Zitat, was so ziemlich gar nichts mit der darüber abgebildeten Grafik zu tun hat:

Grundsätzlich ist der Ringversuch ist immer noch ein Community-Projekt, und ich habe trotz Rolle als Organisator kein Meinungs- bzw. Interpretations-Monopol. Somit bin ich natürlich für alles offen. Was du grade zitiert hast, und nicht zustimmst, ist aber fürchte ich keine Frage von Meinung, sondern von Mathematik - und die sagt, dass wenn ich die Differenz zwischen den genannten Kurven mittle, wie von mir geschrieben die Differenz je nicht größer als 1 dB SPL beträgt. Ich kann die Kurven gerne als ASCII / .txt Export hochladen, zum nachprüfen. Danach hättest du auch fragen können, oder vll. einfach nur genauer lesen / hinsehn, bevor du wieder mal vollmundig falsche Unterstellungen von dir gibst.


Wenn wir noch wohin kommen sollen: definiere doch mal, was deine akzeptable Abweichung vom Ideal ist - also das, was du deiner Meinung nach bei der Methode nach Keele als nicht realisierbar siehst (ob das nun so stimmen mag oder nicht). Was ist für dich inakzeptabel? 1 dB Abweichung im Schnitt zur Freifeld-Kurve? 1 dB in Teilbereichen? 3 dB? 6 dB? Dann kann man, entweder via Diskussion, und/oder weiteren Beispielen, genauer drauf eingehen.

[MOD Darakon]

Bis hier her war es echt Tennis auf hohem Niveau.
Für mich, als jemand der wesentlich weniger Ahnung hat als ihr beiden, auch spannend zu lesen.

Bitte bleibt im Ton freundlich, damit die Diskussion weiter spannend zu lesen ist und nicht in einer privaten Wissens-Schlacht mündet.

[JFA]

GPM auf glatter, schallharter Oberfläche in reflexionsfreier Umgebung.

Also auch nicht "echt". Ist das die grau-schwarze Kurve?

und die sagt, dass wenn ich die Differenz zwischen den genannten Kurven mittle, wie von mir geschrieben die Differenz je nicht größer als 1 dB SPL beträgt.

Da geht es schon los. Was heißt "die Differenz mitteln"? Und wenn ich jetzt einfach mal hingehe und schaue mir die Kurven genauer an, dann sind bei 200 Hz zwischen der blauen und der schwarzen Kurve über den Daume gepeilt 1,5 dB dazwischen, und zur roten mindestens 2, wenn ich mir noch zusätzlich ein Auge zuhalte. Man könnte jetzt eine beliebige Frequenz nehmen und den dortigen Pegel einer beliebigen Kurve dort als Bezug nehmen, und dann sieht das Ergebnis noch schlimmer aus. Das ist eine vollkommen korrekte Vorgehensweise, denn der Lautsprecher ist ja immer (naja, weitestgehend) gleich laut. Dann sähen die Unterschiede noch gravierender aus. Irgendwas zwischen Messkurven ausmitteln und davon die Differenz nehmen ohen die Referenz wirklich zu kennen, ei weh.

Wenn wir noch wohin kommen sollen: definiere doch mal, was deine akzeptable Abweichung vom Ideal ist - also das, was du deiner Meinung nach bei der Methode nach Keele als nicht realisierbar siehst (ob das nun so stimmen mag oder nicht). Was ist für dich inakzeptabel? 1 dB Abweichung im Schnitt zur Freifeld-Kurve? 1 dB in Teilbereichen? 3 dB? 6 dB? Dann kann man, entweder via Diskussion, und/oder weiteren Beispielen, genauer drauf eingehen.

Das erste Problem an der Sache ist doch, dass die "Freifeldkurve" noch nicht einmal bekannt ist. Das, was ihr da alle messt, das denkt ihr immer nur, dass das die Freifeldkurve wäre. In der Messung wird am ehesten die blaue, mit dem NFS gemessene, daran kommen. Weil das ein analytisches, mathematisch korrektes Verfahren ist mit einer relativ geringen Unsicherheit (numerische Verfahren, Kalibrierung der Messkette usw). Du hättest die auch simulieren und mit hinterlegen können. Wäre auch mal Erkenntnisgewinn.

Und dann, welche Abweichungen sind akzeptabel. Ob die Kurve um 1 dB, 3 dB oder 10 dB nach oben oder unten verschoben ist interessiert nicht weiter, nur wenn man irgendwem nachweispflichtig ist. Ist hier keiner. Ich würde mir aber als Ingenieur schonmal grundsätzliche Gedanken machen, wenn das gemessene Ergebnis im Absolutpegel nicht nah am Erwartungswert liegt.

Schlimmer sind solche Abweichungen zwischen der roten und blauen Kurve und zwischen 80 und 300 Hz. Abgestimmt auf Basis der roten Kurve wäre das also viel zu dünner Grundton. Klar, kann man durch hörende Abstimmung wieder anfetten, aber das ist doch nicht Sinn und Zweck der Angelegenheit. Es gibt auch keinen vernünftig definierbaren Grenzwert, wenn, dann müsste der auch bandbreitenabhängig sein. Es gibt doch ein Paper bei dem die mal das untersucht haben, ich finde es aber auf die Schnelle nicht wieder. Ich habe die Endkontrolle bei meinem Ex-Arbeitgeber programmiert, kA ob die noch läuft, da konnte ich mal einen Reihenversuch zur Messunsicherheit machen, also LS rein, messen, LS raus, und von vorne, immer mit dem gleichen. Da lagen wir irgendwo um 0,5 dB Standardabweichung herum. Das wäre so eine Grenze, die zu Hause noch erreicht werden könnte, besser war der Aufbau auch nicht. Aber ich kann auch auf Grund meiner Hörerfahrung sagen, dass die Abweichungen, die ich da in dem Ringversuch sehe, nicht akzeptabel sind.

Nachtrag, weil es mir gerade einfällt: wenn du den ungewichteten Mittelwert zwischen zwei mit unterschiedlichen Systemen gemessenen Kurven nimmst, dann siehst du in dem Moment beide als gleichwertig an, was sie aber nicht unbedingt sein müssen. Wenn zB das eine System eine Messunsicherheit von +- 0,2 dB hast und das andere -0 +1 dB, dann ergibt die Mittelung daraus ein Ergebnis mit einer insgesamt höheren Unsicherheit und auch noch einen Offset darauf, das heißt du entfernst dich vom Erwartungswert. Oder anders formuliert: du erhältst einen neuen Erwartungswert, der mittig zwischen den beiden Kurven liegt und damit ganz woanders, als es das System mit geringen und symmetrischen Messunsicherheit vorhersagt.
In diesem Fall heißt das, dass du nicht einfach den Mittelwert (auch nicht den der Differenz) nehmen kannst, weil die Messunsicherheiten von praktisch allen Systemen nicht bekannt sind (Klippel sollte eigentlich für sein NFS eine angeben, habe keine gefunden, oder man berechnet die sich aus den teschnischen Daten) und die Referenz auch nicht.