Frequenzgang messen. Welches Messmikrofon

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haraldx
Schaut ab und zu mal vorbei
#1 erstellt: 02. Aug 2021, 13:17
Hallo zusammen,
ich möchte einfach den Frequenzgang eines/verschiedener Lautsprecher messen damit ich das vergleichen kann, zusätzlich vom Höreindruck.
Ich habe da ein kalibriertes Behringer EMC8000 im Auge oder ein Beyerdynamic MM1.

Ich hab das hier gefunden, die kalibrieren das EMC8000. Vielleicht hat jemand ja Erfahrung.
https://winaudiomls..../product/view/17/177

Jetzt frage ich mich ob sich das Behringer EMC8000 kalibriert für 100€ eher lohnt oder das Beyerdynamic MM1 für 150€ (da kann man wohl vom Support die Kalibrierunsgdateien per E-Mail anfordern).

Danke für Hilfe oder Tips aller Art.
audio.novize
Stammgast
#2 erstellt: 02. Aug 2021, 13:58
Ich habe ein (individuell) kalibriertes Umik-1 von Hifi-Selbstbau, siehe hier, man kann dort aber auch andere Mikrofone individuell kalibrieren lassen, siehe hier. (Siehe auch: Hintergründe für die Kalibrierung).
haraldx
Schaut ab und zu mal vorbei
#3 erstellt: 04. Aug 2021, 15:54
Danke guter Artikel.
Ezeqiel
Inventar
#4 erstellt: 07. Aug 2021, 09:24
Wenn das.....:

haraldx (Beitrag #1) schrieb:
Hallo zusammen,
ich möchte einfach den Frequenzgang eines/verschiedener Lautsprecher messen damit ich das vergleichen kann, zusätzlich vom Höreindruck.

....deine Absicht ist und nicht noch Verzerrungsmessungen bei höheren Pegeln womöglich noch im Nahfeld auf dem Programm stehen, dann würde ein USB-Mikrofon mit individueller Kalibrierdatei wie das UMIK-1 wohl ausreichen.

Wenn allerdings auch Messungen zur Entwicklung von Lautsprechern anstehen, dann würde ich ein individuell kalibriertes "normales" Messmikrofon wie z.B. das vom Behringer oder - wenn hohe Pegel im Spiel sind - z.B. das Ismecon EMX-7150 vorziehen, weil mit sowas im Gegensatz zu USB-Mikrofonen (semi)zweikanalige Messungen möglich sind.

Viele Grüße,
Ezeqiel


[Beitrag von Ezeqiel am 07. Aug 2021, 11:47 bearbeitet]
stoneeh
Inventar
#5 erstellt: 07. Aug 2021, 11:39

Ezeqiel (Beitrag #4) schrieb:
weil mit sowas im Gegensatz zu USB-Mikrofonen (quasi)zweikanalige Messungen möglich sind.


Afair nennt sich das "semi-zweikanalig". Vollwertige Zweikanalmessung wäre wenn die restliche Signalkette, insb. der Verstärker, auch noch rauskalibriert wird.

Welchen konkreten Nutzen siehst du in der Zweikanalmessung für den üblichen Anwender?
Ezeqiel
Inventar
#6 erstellt: 07. Aug 2021, 12:07

stoneeh (Beitrag #5) schrieb:

Ezeqiel (Beitrag #4) schrieb:
weil mit sowas im Gegensatz zu USB-Mikrofonen (quasi)zweikanalige Messungen möglich sind.


Afair nennt sich das "semi-zweikanalig". Vollwertige Zweikanalmessung wäre wenn die restliche Signalkette, insb. der Verstärker, auch noch rauskalibriert wird.

Ich hab's korrigiert. Dass vollwertige Zweikanalmessungen auch mit gemeint waren, sollten die Klammern deutlich machen.


stoneeh (Beitrag #5) schrieb:
Welchen konkreten Nutzen siehst du in der Zweikanalmessung für den üblichen Anwender?

Es kommt halt darauf an, wofür der übliche Anwender das Mikrofon benutzen will. Wie gesagt: wenn der TE über das, was er im Startpost beschrieben hat, nicht hinausgeht, würde m.E.n. ein USB-Mikrofon ausreichen.

Ich entwickele dann und wann passiv beweichte Lautsprecher, indem ich Messungen der unbeschalteten Treiber im vorgesehenen Gehäuse in ein geeignetes Simulationsprogramm (bei mir VituixCAD) importiere. Ich finde, das spart eine Menge Bauteile, die man ansonsten im Fundus haben müsste.

Damit aber insbesondere der Bereich um die Trennfrequenzen richtig dargestellt, aus den Einzelzweigen die Summe also korrekt berechnet wird, ist es wichtig, dass die relative Phasenlage der Treiber zueinander zutreffend erfasst wird. Dazu braucht es halt eine Timing-Referenz, die man sich am einfachsten über ein Loopback-Kabel an freien Anschlüssen eines zweikanaligen Interfaces realisieren kann (was dann semi-zweikanalig ist).

Es gäbe auch die Möglichkeit, eine akustische Timing-Referenz herzustellen, aber das wäre mir zu umständlich. Es würde aber den Einsatz eines USB-Mikrofons möglich machen.

Auch bei aktiver Trennung via DSP bräuchte ich sowas wohl nicht unbedingt, weil ich da vermutlich auch kein Simulationsprogramm nutzen würde. Ich würde ziemlich vereinfacht gesagt die Einzeltreiber etwas über ihren Einsatzbereich hinaus entzerren, die Trennungen setzen und die Phasenlagen wohl per Delay anpassen, bis sich verpolt eine maximale Senke ergibt. Das ließe sich ebenfalls per einkanaliger Messung machen.

Viele Grüße,
Ezeqiel


[Beitrag von Ezeqiel am 07. Aug 2021, 12:53 bearbeitet]
BjoernMZ
Inventar
#7 erstellt: 07. Aug 2021, 13:38
Hallo,

Ich hab das MM1, Kalibrationsdateien gibt es ab Werk per Mail für 90 und für 0Grad, dabei finde ich es aber verwirrend mit der Difusfeldentzerrung, kein plan ob diese Entzerrung in beiden Kali dateien stattfindet, ich habe gelesen das man mit Difusfeld entzerrten Mikrofonen nur 90 Grad oder 45 messen soll, für was ist dann die 0Grad Datei? Oder warum gibts da keine Dateien die diese Entzerrung ausgleichen?

Ist halt wieder Typisch Audiotechnik, man findet die wichtigen Infos erst wenn man schon was falsch gekauft hat..

Darum würde ich mir heute auch lieber ein anders kaufen..

Zb das Ismecon, wurde mir auch schon öfters empfohlen...

LG
Ezeqiel
Inventar
#8 erstellt: 07. Aug 2021, 13:52
Die 90-Grad-Kalibrierung wird m.W.n. für Raumakustikmessungen benötigt, bei denen das Mikrofon senkrecht steht, 90 Grad zur von der Schallquelle ausgehenden horizontalen Ebene eben.

Für die Lautsprecherentwicklung nimmt man die 0-Grad-Kalibrierdatei und richtet das Mikrofon direkt zur Schallquelle aus.

Von Messungen mit einem Winkel von 45 Grad habe ich noch nie gehört. Wofür sollen die gut sein? Vielleicht habe ich auch das Problem nicht verstanden.....

Viele Grüße,
Ezeqiel
BjoernMZ
Inventar
#9 erstellt: 07. Aug 2021, 14:05
Das Problem ist diese Difusfeldentzerrung...dadurch hat das Mikrofon eine Anhebung ab ca 10000hz, misst also mehr als da ist, darum soll man solche Mikrofone immer anwinkeln oder nur mit 90 grad verwenden, auch bei Lautsprechermessungen. aber wie gesagt es gibt auch eine 0grad Datei wo die höhen auch abfallen, ist die Frage ob die Difusfeldentzerrung da rausgerechnet wurde, diese Info fand ich leider nicht...

Man sollte nach meiner Erfahrung nur Messtechnik nutzen die keine neuen Fragen aufwirft...also lieber kein MM1 ;-)

LG


[Beitrag von BjoernMZ am 07. Aug 2021, 14:13 bearbeitet]
haraldx
Schaut ab und zu mal vorbei
#10 erstellt: 08. Aug 2021, 12:47
Interessante Eindrücke. Würde aber auch bedeuten, dass man das mm1 vielseitiger einsetzen kann.
Aber es stimmt, es bleibt die Frage ob die Kalibrierungsdateien die Diffusfeldverzerrung rausrechnen, wenn wir das auf 0° nutzen.
BjoernMZ
Inventar
#11 erstellt: 08. Aug 2021, 13:21
Hallo,

Hab einen Test im Netz gefunden, bei dem Thema Difusfeldentzerrung könnte man aber vermuten das die 0Grad Datei die Entzerrung umgeht...Sieht auch so aus, 0Grad hat einen Abfall der Höhen, 90 Grad einen Anstieg. Die 60Grad Lösung scheint mir da auch etwas unpräzise....

https://www.jochensc...150-beyerdynamic-mm1

LG
haraldx
Schaut ab und zu mal vorbei
#12 erstellt: 08. Aug 2021, 21:41
Toller Artikel danke. Da ist auch ein zweiter verlinkt wo er den Winkel mit einem Lautsprecher ausprobiert.

P.s Ich hab jetzt mal bei Beyerdynamic angefragt ob die Diffusfeldentzerrung bei 0° rausgerechnet wird (Kalibrierunsgdateien).


[Beitrag von haraldx am 08. Aug 2021, 22:29 bearbeitet]
BjoernMZ
Inventar
#13 erstellt: 09. Aug 2021, 02:36
Gute Idee, mal gespannt was die sagen...kannst du gerne berichten...

LG
Björn
stoneeh
Inventar
#14 erstellt: 09. Aug 2021, 06:21
Ezegiel: wenig hinzuzufügen. Ich würde nur für die Messung in ARTA anmerken dass man das korrekte Timing mit Hilfsmitteln (Get Predelay) auch bei der Einkanalmessung fast perfekt hinbringt. Bei Frequenzgang und Phase tut sich bei Soundkarten zudem nur ganz am unteren und oberen Ende des Frequenzspektrums was, was für die allermeisten Anwendungen belanglos ist - das rauszukalibrieren kann man sich fast immer sparen. Ich habe selbst Ergebnisse von Zwei- und Einkanalmessungen verglichen und bleibe bewusst bei der Einkanalmessung, weil quasi gleich aussagekräftig, und einfacher durchzuführen.

Harald, Björn: wieso eigtl. die Wahl des MM1? Klirrt genausoviel und ist nur im Tiefbass/Infraschall linearer als Einsteigermics wie die beiden ECM, die lediglich ein Drittel des MM1 kosten. Rein für die Frequenzgangmessung ist das auch wurscht, weil alle genannten sowieso individuell kalibriert werden müssen.
Der nächste wirkliche Schritt wär zB das bereits erwähnte EMX-7150, welches einen äusserst linearen Frequenzgang über das gesamte relevante Spektrum bietet und somit für 0°-Messungen eigtl. gar nicht mehr kalibriert werden muss, und zudem deutlich weniger klirrt bzw. höhere Pegel abkann.
Ezeqiel
Inventar
#15 erstellt: 09. Aug 2021, 10:17

stoneeh (Beitrag #14) schrieb:
Ezegiel: wenig hinzuzufügen. Ich würde nur für die Messung in ARTA anmerken dass man das korrekte Timing mit Hilfsmitteln (Get Predelay) auch bei der Einkanalmessung fast perfekt hinbringt. Bei Frequenzgang und Phase tut sich bei Soundkarten zudem nur ganz am unteren und oberen Ende des Frequenzspektrums was, was für die allermeisten Anwendungen belanglos ist - das rauszukalibrieren kann man sich fast immer sparen. Ich habe selbst Ergebnisse von Zwei- und Einkanalmessungen verglichen und bleibe bewusst bei der Einkanalmessung, weil quasi gleich aussagekräftig, und einfacher durchzuführen.

Ich benutze zum Messen REW. Ich weiß gar nicht, ob es da solch ein Hilfsmittel auch gibt, allerdings ergibt sich die Notwendigkeit bei mir ja auch nicht, weil ich eh' ein Loopbackkabel benutze.

Ja, ich denke auch, dass ein halbwegs vernünftig gefertigtes Audio-Interface nicht kalibriert werden müsste. Mir geht es auch eher alleine um die Timing-Referenz.

Viele Grüße,
Ezeqiel
BjoernMZ
Inventar
#16 erstellt: 09. Aug 2021, 14:11
In meinem Fall ist es ja so, das ich das MM1 schon vor einiger Zeit gekauft habe, aus Unwissenheit, habe deswegen auch schon von dem Teil abgeraten, und spiele selbst mit dem Gadanken mir das Ismecon noch zusätzlich zu kaufen. Bis dahin hätte ich diese Difusfeldentzerrung aber gerne umgangen, satt sie nur wegzudenken in der Messung.

LG
Björn
stoneeh
Inventar
#17 erstellt: 09. Aug 2021, 14:27
Aus dem MM1 Datenblatt:


Jedem Mikrofon liegt ein individueller 0°-Frequenzgang bei. Die Messdaten können über folgenden Link angefordert werden: www.beyerdynamic.com/mm1-register


0°-Frequenzgang = "Freifeldfrequenzgang", falls das unklar ist. Als "Diffusfeldfrequenzgang" wird dann üblicherweise der 90°-Frequenzgang bezeichnet.
haraldx
Schaut ab und zu mal vorbei
#18 erstellt: 09. Aug 2021, 14:36
Ja, Beyerdynamic hat mir auch geantwortet, dass es genau aus dem Grund die Kalibrierungsdateien gibt.
stoneeh
Inventar
#19 erstellt: 09. Aug 2021, 14:53
Jep. Ein Mikrofon selbst kann nicht entzerrt oder kalibriert sein (es sei denn es hätte entsprechende Schaltungen an Bord, was ich aber noch nie gehört hätte).

Zur Kalibrierung wird vom Hersteller oder Dritten das einzelne Mikrofon mit einer Referenz verglichen, und anhand dessen eine Kalibrierungsdatei erstellt, worin die Abweichungen von der Referenz bzw. vom linearen Frequenzgang festgehalten werden.
Für jeden Winkel muss eine eigene Kalibrierungsdatei erstellt werden. Üblicherweise wird das aber nur für 0° und 90°, oft auch nur für 0°, durchgeführt.

Die Kalibierungsdatei muss beim Anwender zuhause ebenso für die jeweiligen Winkel in seiner Messsoftware geladen werden, die anhand der darin gespeicherten Werte die gemessenen Daten korrigiert.
Wenn du das Mikrofon direkt auf den Lautsprecher richtest lädst du die 0° Kalibrierungsdatei, wenn du eine Raummessung mit Mikro nach oben zielend durchführst lädst du die 90° Kalibrierungsdatei.
BjoernMZ
Inventar
#20 erstellt: 09. Aug 2021, 15:18
Danke Harald, dann muss ich da nicht nochmal fragen bei Beyerdynamic...Dann ist das MM1 ja doch zu gebrauchen;-)
Auch wenn ich für die Lautsprecher Entwicklung heute ein anders kaufen würde...

Keine Ahnung was Jochen Schulz dann mit den 60grad will, ausser man hat keine Kalibrationsdateien...

LG
Björn
haraldx
Schaut ab und zu mal vorbei
#21 erstellt: 09. Aug 2021, 16:16
Hallo stoneeh



Harald, Björn: wieso eigtl. die Wahl des MM1? Klirrt genausoviel und ist nur im Tiefbass/Infraschall linearer als Einsteigermics wie die beiden ECM, die lediglich ein Drittel des MM1 kosten. Rein für die Frequenzgangmessung ist das auch wurscht, weil alle genannten sowieso individuell kalibriert werden müssen.
Der nächste wirkliche Schritt wär zB das bereits erwähnte EMX-7150, welches einen äusserst linearen Frequenzgang über das gesamte relevante Spektrum bietet und somit für 0°-Messungen eigtl. gar nicht mehr kalibriert werden muss, und zudem deutlich weniger klirrt bzw. höhere Pegel abkann.


Hast du die verglichen? Mein Gedanke war das MM1 auch weil ich lieber etwas mehr zahle und das Teil mir dann hält bis in die Ewigkeit und es auch die beiden Kalibrierungsdateien gibt. D.h. ich muss nichts in der Gegend herumschicken. Ich will damit keine Lautsprecher einmessen sondern den Frequenzverlauf bestehender und ich hab auch mal vor mich mit Raumakustik zu beschäftigen (REW). Auch mal dB Messungen machen.
Alles privat für mich und meine Experimente.

p.s An alle. Sehr schöner Thread hier
stoneeh
Inventar
#22 erstellt: 09. Aug 2021, 21:48
Zur Haltbarkeit: vom grundsätzlichen Aufbau ist nichts um - Elektret-Kondensatormikrofon ist das MM1 wie die genannten Einsteiger-Mics.. Deswegen ist auch bei der Haltbarkeit kein Unterschied zu erwarten.
Anhaltspunkt: mein altes ECM-40 hat vom Kaufdatum 2018 bis 2021 wunderbar funktioniert und auch seinen Frequenzgang behalten, verglichen nun mit meinem aktuellen EMX-7150. Ich nehme es auch heute noch überall als Backup mit. Änderungen / Verschlechterungen würd ich nur bei schlechter Lagerung / Nutzung, d.h. zB unter ständigen starken Temperaturschwankungen oder Erschütterungen, erwarten.

Auch beim Klirr / Maximalpegel gibt's wie gesagt bauartbedingt beim MM1 keine Vorteile ggüber billigen Einsteiger-Mics. In einem Usertest (Link) zeigte das MM1 sogar schlechtere (höhere) Klirrwerte als ein ECM-8000.

Wenn man die Kalibrierung miteinberechnet schrumpft zmd. der Preisvorteil der ECMs etwas, bei denen man diese extra kaufen muss. Letzteres geht zB bei HiFi-Selbstbau.
haraldx
Schaut ab und zu mal vorbei
#23 erstellt: 09. Aug 2021, 22:58
Danke. Habe grade gesehen, dass man das EMC 40 auch direkt bei HiFi-Selbstbau kaufen kann.
Das scheint mir ein guter Deal weil man nix rumsenden muss und die Seite etc. gefällt mir. Sollte man supporten. Glaube ich kauf das direkt da, geht mir nicht drum ob 10€ hin oder her.


[Beitrag von haraldx am 09. Aug 2021, 22:59 bearbeitet]
ehl
Inventar
#24 erstellt: Gestern, 22:04
Hmm, hab hier ein freifeldentzerrtes sonarworks reference id mic mit entsprechender 0° Kalibrierdatei.
Für den Bereich 200- ca. 10000hz lässt sich da keine Diffusfeldentzerrung ableiten, sondern muss komplett neu dafür kalibriert werden, üblicherweise dann mit 90°?

Ob das zusätzliche
"Kalibrierungsfile für 30° Off-Axis-Messung im nativen Sonarworks-Format zur Verwendung mit SoundID Reference-Software" sich auch auf eine Freifeldmessung bezieht?
Damit soll wohl zwischen den LS in der Stereoanordnung gemessen werden, aber da der Raumeinfluss doch gemäß der Zielsetzung der Software in die Messung einbezogen wird, dürfte freifeldentzerrtes Messen hier doch kontraindiziert sein ?
https://gearspace.co...s-reference-4-a.html


[Beitrag von ehl am 17. Okt 2021, 23:03 bearbeitet]
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