Gruppenlaufzeit, Phase, Allpass und Delay

[wgh52]

...
Das hat für mich schon ziemlich eindeutig illustriert, wie effektiv (nicht) man Resonanzen mit PEQ bekämpfen kann, und wo man zuerst ansetzen sollte - Bekämpfung der Ursache via raumakustischen Massnahmen, oder bekämpfen der Symptome im Controller.

Mit Verlaub, das sehe ich anders:

- Mit PEQ füttert man weniger Energie in die Mode hinein, sie ist noch da, schwingt auch gleich lang aus, aber eben viel leiser, so daß sie nicht mehr stört.

- Mit Absorber/Resonator im Raum vernichtet man die bereits in den Raum eingebrachte Energie. Im Breitbandabsorberfall wird aber nicht nur die Mode bedämpft und ein resonanzbasierter Absorber muss sich erstmal einschwingen um zu resonieren . Nicht zuletzt brauchen diese Teile viel Platz.

In beiden(!) Fällen sind die Moden noch da!

Ich habe objektiv (gemessen) wie subjektiv (wichtiger!) sehr gute Erfahrungen mit nicht zu aggressiv dämpfenden PEQs gemacht und das schon viele Jahre. Den Königsweg DBA konnte ich leider nicht realisieren...

[stoneeh]

Mit PEQ füttert man weniger Energie in die Mode hinein, sie ist noch da, schwingt auch gleich lang aus, aber eben viel leiser, so daß sie nicht mehr stört.

Bis auf den letzten Satzteil würd ich das so stehen lassen. Elektronisch abschwächen kann schon Sinn machen. Ich will nur dass sich keiner die Illusion macht dass die Resonanz elektronisch entfernt werden kann.

Mit Absorber/Resonator im Raum vernichtet man die bereits in den Raum eingebrachte Energie.

...

In beiden(!) Fällen sind die Moden noch da!

Nein. Ein Absorber / Dämmmaterial verhindert das aufschwingen der Resonanz schon im Ansatz.

Im Breitbandabsorberfall wird aber nicht nur die Mode bedämpft

Üblicherweise kein Problem? Bedämpfter Diffusschall, egal in welchem Frequenzbereich, seh ich als ein Positiv.

[FoLLgoTT]

Ich weiss nicht was das beweisen soll.

Dann hast du die Normierung nicht verstanden. Laut deiner Theorie müsste es normiert gleich aussehen, tut es aber nicht.

Dieses schmalbandige lange nachschwingen ohne dazugehörige Erhöhung im Frequenzgang kannst du nicht mit einem PEQ nachbilden, und somit kannst du kein passendes Gegenstück zum eliminieren der Resonanz erstellen.

Da stimme ich dir zu. Daher schrieb ich ja auch bei separierten Resonanzen/Moden. Das ist hier anscheinend nicht der Fall.

Case closed. Weiter verkomplizieren muss man es nicht.

Was soll mir das sagen?

[wgh52]

... Ich will nur dass sich keiner die Illusion macht dass die Resonanz elektronisch entfernt werden kann.

Ich habe von dämpfen geschrieben, nicht von entfernen, wir sind uns ziemlich einig, nur, dass meine subjektive Erfahrung mit PEQs halt positiv ist und Deine scheinbar nicht.

...Ein Absorber / Dämmmaterial verhindert das aufschwingen der Resonanz schon im Ansatz.

Im Falle von Dämmung mag das näherungsweise stimmen, falls die Dämmung sehr stark ist (hab ich aber wie die meiseten Leute keinen Platz für). Ein (Helmoltz)Resonator ist ein schwingungsfähiges System und hat daher immer eine Ein- und Ausschwingzeit.

...Üblicherweise kein Problem? Bedämpfter Diffusschall, egal in welchem Frequenzbereich, seh ich als ein Positiv.

Das halte ich für fragwürdig. In einem Raum ohne Nachhall und Diffusschall fühlen sich die meisten Leute nicht wohl und Musikhören ist keine Freude - es ist also eine Frage des Maßes. Aber Dröhnen braucht halt signifikant mehr Dämpfung als Diffusschall.

Ich halte beide Wege für gangbar, aber halt nicht für jede Raum-/Hörsituation (z.B. meine)

[Darakon]

Ist das Thema damit bereits wieder durch?

Es gab zwar einige interessante Punkte, gute Links, eine physikalische Erläuterung und ein bis zwei Nebenkriegsschauplätze,
aber es wäre schade, wenn das bereits wieder alles gewesen ist.

@ Arnim,
da du den Thread ins Leben gerufen hast, was denkst du dazu?

[fosti]

Ach Quatsch......wenn ich die Tage mal wieder keinen Bock auf Prüfungen habe, setze ich zu dem Text da oben mal ein paar passende Bilder rein!

Geduld, Matthias

[ArLo62]

Hallo zusammen!
Japp! Finde ich klasse wieviel Mühe Ihr Euch macht. Ich fange gerade erst zu verstehen. Hänge gerade bei Impulsantwort und Sprungantwort fest. Sprich ich versuche gerade die vergessene Mathematik wieder zu reaktivieren. Toll wenn man das alles transparent im Kopf hat. Das ist mir immer abgegangen. Aber wenn ich es mal verstanden habe....
Gruß
Arnim

[Dale]

- egal - führt hier zu nichts... hab's mal gelöscht.

[Darakon]

Geduld, Matthias

Geduld ist nicht gerade meine Stärke.
mal ernsthaft: wenn du irgendwann Zeit für die Bilder findest, wäre super!

Wenn die Grundlagen komplett sind, wäre es für mich im Anschluss spannend, wie man bei der Entwicklung von Lautsprechern den best-möglichen praktischen Nutzen ziehen kann.
Würde gerne mein Vorgehen verbessern, das ich in Post #8 beschrieben habe.

[ArLo62]

Fand heute den Bericht in der neuen CT interessant über AmpliTube5. Ist Gitarren Simulation. Da steht, das man den Klang von 129 Boxen Cabinets und deren Zusammenspiel mit verschiedenen Endstufen testen kann. UND, dass die Cabinets ausgemessen wurden. Wortwörtlich: "Die Simulation bietet nun 600 Impulsantworten pro Speaker und damit viele Klangvariationen zur Mikrofonpositionierung".
Irgendwie habe ich das Gefühlt, dass die Musik demnächst ganz woanders spielt...
Gruß
Arnim

[fosti]

So aus Faulheit habe ich jetzt einen "idealen" Breitbänder mit den Eckfrequenzen 20 Hz und 20 kHz simuliert. Faulheit deswegen, weil ich einen Anstieg/Abfall 1. Ordnung, also nur 6dB/Okt angenommen habe (eine geschlossene Box hätte 12dB/Okt und BR 24dB/Okt)
Der Hochpass bei 20 Hz lautet G_HP(j*w)= j*w/(T_HP*j*w+1)
Der Tiefpass bei 20 kHz lautet G_TP(j*w)=1/(T_TP*j*w+1)
Mit der Kreisfrequenz w = 2*pi*f und f im Diagramm von 10-40000Hz
Die Zeitkonstante der unteren Eckfrequenz: T_HP = 1/(2*pi*20Hz)
Die Zeitkonstante der oberen Eckfrequenz: T_TP = 1/(2*pi*20000Hz)
Die gesamte Übertragungsfunktion G(j*w) ist die Multiplikation aus Tiefpass und Hochpass: G = G_TP * G_HP
Die übliche Darstellung dieser komplexwertigen Übertragungsfunktion im Bode-Diagramm nach Betrag und Phase aufgesplittet (alternative Darstellungsformen siehe weiter oben in meinem anderen Beitrag) sieht so aus (ich habe es mir geschenkt auf 0dB zu normieren):

man erkennt schön die -3dB Eckfrequenzen bei 20Hz und 20000Hz (42dB - 3 dB = 39 dB bei 20 Hz und 20 kHz) sowie den Phasengang, der um 180° von +90° auf -90° fällt. Bei einem 12dB Hoch- und Tiefpass wären es 360° von +180° auf -180° bei 24dB/Okt 720° ....usw.)

[fosti]

Die Gruppenlaufzeit GLZ ist die negative Ableitung der Phase phi nach der Kreisfrequenz w = 2*pi*f: GLZ = - d_phi / d_w
Das sieht im Bodediagramm bei der oberen und unteren Eckfrequenz gleich "schlimm" aus (jeweils ein Schlenker von minus 90°)
Jetzt stellen wir die x-Achse mal linear dar (also die Frequenz mal nicht logarithmisch, sondern linear).....und jetzt erkennt man schön warum der Hochpass bei 20Hz einen wesentlich größeren Beitrag (negative Steilheit) zur Gruppenlaufzeit hat, als der Hochpass bei 20 kHz, obwohl auch der um 90° "dreht":

EDIT: Hier ist nicht die Gruppenlaufzeit dargestellt, sondern die Phase aber über der linearen Frequenz!

[fosti]

Der Vollständigkeit halber hier noch die Sprungantwort:

und hier noch mal nach vorne reingezoomt (man sieht, dass es eine endliche Steilheit hat und zwar entspricht sie unserer oberen Eckfrequenz von 20 kHz):

[Dale]

Müsste hier die Einheit nicht sowas wie µs sein?
Ich würde als GLZ sowas wie 25°/1kHz = 0.44/1Hz = ~440ms abschätzen aus dem Diagramm.

Beste Grüße,
Dale.

/edit: Hz, nicht kHz

[fosti]

Das ist noch die Phase nur in linearer Darstellung, Dale. Die GLZ berechne ich noch und stelle sie hier ein. ich wollte nur zeigen, dass gerade im Bass die Phasensteilheit so in die GLZ "reinhaut".

[Dale]

achsooo - alles klar.

[fosti]

Und hier noch die Gruppenlaufzeit:

[walwal]

Ich will auch.

Hier ein Tiefpass und Hochpas 300 Hz/BW2 mit idealen Chassis



Und Tiefpass 300 Hz LR4

[fosti]

Ich will auch.
.....

Hehe. .....vielleicht bist Du ja im nächsten Schritt schneller:
Wir "bauen" einen 2-Wegerich und die Frequenzweiche wird die sooooo schöne "ideale" Sprungantwort ordentlich versauen! Wenn man aber wieder die Gruppenlaufzeit darstellt........ist alles wieder gut und unterhalb der bekannten Hörschwellen. Manger-Jünger und BB-Fetischisten werden natürlich wieder anders argumentieren, da die Basilarmembran im Ohr diese schlimme Sprungantwort hören wird....blablabla

[walwal]

Idealer 2-Weger mit LR4