Hörbarkeit von unterschiedlichen Tieffrequenzen

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DerLomaxx
Ist häufiger hier
#1 erstellt: 05. Apr 2010, 11:41
Nachgetragene, vorsorgliche Warnung: Das Testen von Boxen mit generierten Tönen in extremen Bereichen und Lautstärken kann schnell ihre Lautsprecher zerstören.

Hallo.

Hinsichtlich der Frage, welche untere Hz-Grenze ein aktiver Studiomonitor für meine Bedürfnisse haben sollte bzw. ob ich zusätzlich noch einen Subwoofer attraktiv fände, habe ich testweise mit dem Programm Audacity unterschiedliche Töne in den Bereichen 15-40 Hz generiert.

Dabei stellte ich fest, dass ein Sinus-Ton wesentlich leiser ist/scheint als ein Sägezahn-, Rechteck-Ton gleicher Frequenz.

Nun Frage ich mich, welche logische Erklärung es dafür gibt. Liegt das an den sprunghaften Ausschlägen bei Sägezahn- und Rechteck-Ton im Gegensatz zu den 'weichen Rundungen' bei einem Sinus-Ton? Beim Rechteck-Ton gibt es ja sogar zwei dieser harten Sprünge in der Kurve weswegen ich mich vorstellen könnte, dass man ihn als ähnlich laut empfindet wie einen Sinus-Ton mit doppelter Frequenz.

EDIT: Das mit dem Lautstärke-Empfinden bei doppelter Frequenz ist wohl eher Blödsinn. Ich hab das gerade noch einmal getestet.


Oder liegt das an den Eigenschaften des menschlichen Gehörs, der Luft oder meiner bescheidenen Anlage?

So etwas wie eine 'sinnvolle' oder gängige Grenze gibt es neben den Beschränkungen des Gehörs (~15Hz) wohl nicht. Und vermutlich gibt es selbst Menschen, die sich zu Gerätschaften mit noch niedrigeren Frequenzgrenzen hingezogen fühlen. Korrekt?


[Beitrag von DerLomaxx am 05. Apr 2010, 12:30 bearbeitet]
Warf384
Hat sich gelöscht
#2 erstellt: 05. Apr 2010, 11:47
Vorsichtig! Mit einem Rechteckton zerstörst du vielleicht deinen Hochtöner!

Also, ein Sinuston ist nicht leiser, nur entstehen bei einem Rechteck-oder Sägezahnton noch Nebenfrequenzen. Man könnte den Hörbaren Berech eines Rechtecktons genausogut in mehreren Sinustönen darstellen. Bei den Rechteck-Tönen wird durch den plötzlichen Spannungsabstieg/Abfall die Membrane nach vorn gedrückt, was Hochtöner leicht beschädigen kann, weil sie mit viel zu Hohen und lauten Nebenfrequenzen überlastet werden.

Zum 15-Hz-Ton...
Ist der Ton wirklich nurnoch ein Tiefes Donnern oder klingt der so wie ein etwas höherer Basston?
Ich vermute, durch einen lauten 15-Hz Ton entstehen bei deiner Anlange Klirrfaktoren K1 und K2, das wären in dem Fall 30 und 45 Hz.
Wenn du nicht Kurz oder Weitsichtig bist und deine Anlage wirklich so tiefe Töne wiedergibt, musst du bei 18 Hz ein graues Flimmern sehen. (Resonanzfrequenz des Auges)


[Beitrag von Warf384 am 05. Apr 2010, 11:51 bearbeitet]
DerLomaxx
Ist häufiger hier
#3 erstellt: 05. Apr 2010, 11:50
Irgendwie scheinen meine Experimente mit Audacity ohnehin nicht repräsentativ zu sein. Wenn ich einen Sinus-Ton mit 22khz erzeuge, höre ich ihn noch so deutlich, dass mir das mehr als seltsam erscheint.
Warf384
Hat sich gelöscht
#4 erstellt: 05. Apr 2010, 11:54
Ja wenn du einen Sinuston von 20-20000 Hz abspielst, muss es ab 20 langsam lauter werden, bei 2000 schon stark lauter sein, bei zwischen 6000 und 10000 am lautesten sein (Das ist bei jedem Gehör etwas anders) und zu 20000 hin leiser werden.
Wenn es im Bassbereich laut anfängt, klirrt es wohl. Aber solange es nicht unangenehm dröht, ist es auch vorteilhaft, weil das den Grundton verstärkt.
DerLomaxx
Ist häufiger hier
#5 erstellt: 05. Apr 2010, 12:00

Warf384 schrieb:

Zum 15-Hz-Ton...
Ist der Ton wirklich nurnoch ein Tiefes Donnern oder klingt der so wie ein etwas höherer Basston?
Ich vermute, durch einen lauten 15-Hz Ton entstehen bei deiner Anlange Klirrfaktoren K1 und K2, das wären in dem Fall 30 und 45 Hz.
Wenn du nicht Kurz oder Weitsichtig bist und deine Anlage wirklich so tiefe Töne wiedergibt, musst du bei 18 Hz ein graues Flimmern sehen. (Resonanzfrequenz des Auges)


Also beim 15Hz-Sinus-Ton höre ich nehmen dem Grundrauschen ein ganz leises, kaum wahrnehmbares Brummen. Dafür muss ich die Anlage aber schon recht laut drehen. Das Brummen hört dann aber auch auf, wenn ich den Ton nicht mehr abspiele.
Beim 15-Hz-Rechteck-Ton hingegen höre ich etwas was ich eher mal als einen durchgehenden synthetischen Flatulenz-Ausstoss bezeichnen würde. Und der ist sehr deutlich wahrzunehmen, ohne dass ich die Anlage lauter stelle.


[Beitrag von DerLomaxx am 05. Apr 2010, 12:07 bearbeitet]
DerLomaxx
Ist häufiger hier
#6 erstellt: 05. Apr 2010, 12:06
Die Anlage besteht übrigens aus einem maroden JVC-Verstärker (RX-416V) und einem Canton-Surround-Boxenset (Combi 400) von dem ich aber nur den Subwoofer und die vorderen Satelliten angeschlossen habe. Um ehrlich zu sein würde es mich wundern, wenn der Subwoofer so weit in die tiefen Frequenzen reicht.

Ich muss mal nach den technischen Daten suchen.


[Beitrag von DerLomaxx am 05. Apr 2010, 12:07 bearbeitet]
Warf384
Hat sich gelöscht
#7 erstellt: 05. Apr 2010, 12:13
Ein leise Brummen oder ein leises Donnern?
Es kann ja sein, dass du den leise hörst (was jedoch unwahrscheinlich ist, die meisten Menschen hören bis durchschnittlich 20 Hz)
Aber wenn du nur ein leises Brummen hörst und den Ton nicht spürst (Schalldruck), dann ist es wohl wirklich ein Klirren-

Und wie gesagt sind Rechtecktöne nicht sehr förderlich für Hochtöner... lass es besser wenn du nicht vorhast neue zu Kaufen.
DerLomaxx
Ist häufiger hier
#8 erstellt: 05. Apr 2010, 12:28
Als Donnern kann ich das nicht bezeichnen. Bei 40 Hz ist es eher ein Dröhnen, was aber bei niedrigeren Frequenzen so leise wird, dass ich es nur noch als Brummen bezeichnen kann. Bei 10Hz kann ich dann aber nichts mehr ausmachen.

Bei 40Hz spüre ich noch etwas, bei 30Hz schon so wenig, dass ich mir nicht sicher bin, ob überhaupt.

Das alles mit einem Sinus-Ton.


[Beitrag von DerLomaxx am 05. Apr 2010, 12:31 bearbeitet]
DerLomaxx
Ist häufiger hier
#9 erstellt: 05. Apr 2010, 12:37
Mir fällt gerade ein, dass es auch an meinem sehr kleinen Raum mit viel Fläche für Reflexionen liegen könnte. Vielleicht überlagert sich das Wenige, was noch im Bassbereich aus den Boxen kommt zu einer Welle, die zu dem Brummen führt.
Technische Daten zu dem Boxenset finde ich bisher leider nicht.
DerLomaxx
Ist häufiger hier
#10 erstellt: 05. Apr 2010, 12:54
Jetzt habe ich noch einen Test mit Kopfhörern gemacht. Dazu diente ein alter "HD 540 Reference" - Sennheiser, wenn ich mich nicht irre (das Kopfpolster mit dem Firmennamen ist nicht mehr das originale)

Bei diesen gilt:

Die 20Hz höre ich noch und vor allem spüre ich einen ordentlichen, andauernden Druck. Während ich bei 15Hz schon eine ganze Weile ganz genau hinhören muss um etwas erahnen zu können. Ich bin selbstkritisch genug die Gefahr von Einbildung nicht auszuschliessen.
Mwf
Inventar
#11 erstellt: 05. Apr 2010, 13:50
Hi,
DerLomaxx schrieb:
...unterschiedliche Töne in den Bereichen 15-40 Hz generiert.
Dabei stellte ich fest, dass ein Sinus-Ton wesentlich leiser ist/scheint als ein Sägezahn-, Rechteck-Ton gleicher Frequenz.
Nun Frage ich mich, welche logische Erklärung es dafür gibt.

Das liegt einfach daran, dass Sägezahn u. Rechteck Obertöne erzeugen,
http://www.informati.../technik/analog.html
die deutlich leichter zu hören sind, als die mit fallender Frequenz immer leiser wirkenden Grundtöne (Sinus).
http://www.google.de...mage&ved=0CB4Q9QEwBA
Auch Verzerrungen (durch LS im Grenzbereich) produzieren Obertöne.

Was Du an Grenzfrequenz brauchst:
Schon 40 Hz (mit vollem Pegel!) sind richtig gut und mit halbstarken LS keine Selbstverständlichkeit .
Zu Deiner Suche nach 15 Hz: ...jeder hat mal angefangen...

Ob Du einen (oder 2) Subwoofer brauchst, hängt weniger von der gewünschten Grenzfrequenz ab,
vielmehr von der Akustik Deines Hörraums und -Ortes, -- Stichworte: Raum-Moden = Eigenschwingungen des Raumes, "Bass-Loch in der Mitte"

Kopfhörer und "Nahfeld-Hören" (= weniger Raumakustik) haben diese Probleme nicht /weniger.

Gruss,
Michael


[Beitrag von Mwf am 05. Apr 2010, 14:25 bearbeitet]
Zweck0r
Moderator
#12 erstellt: 05. Apr 2010, 18:28
Mein Gehör steigt irgendwo zwischen 25 und 20 Hz aus. Dann höre ich nur noch ein rhythmisches Windgeräusch und keinen Ton mehr, ähnlich wie die Helmholtzresonanz in manchen Autos, wenn ein Fenster offen ist.

Bei einem Test mit einem sehr tief entzerrten Subwoofer habe ich das Zuschalten eines 25-Hz-Subsonicfilters nicht mehr als Unterschied gehört, trotz Bassbetonung mit Loudness und subbasslastiger Kinofilmmusik. Praktisch, denn der Bedarf an Verschiebevolumen für so tiefe Bässe ist extrem. Die Wirkung des Subsonicfilters war deutlich am Membranhub zu erkennen.

Grüße,

Zweck
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