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Warum klingen manche Lautsprecher im Nahfeld harsch?

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-silencer009-
Neuling
#1 erstellt: 08. Mrz 2011, 19:33
Ich besitze seit ein paar Wochen ein Pärchen PSB Alpha B1, das ich an einer Alesis RA 150 betreibe. Die Boxen gefallen mir im Wohnzimmer bei einem Hörabstand von 3,5m sehr gut. Sehr ausgeglichendes Klangbild und hervorragende Auflösung für die Preisklasse, wenn auch etwas aufstellungskritisch und die Ortung ist auch eher durchschnittlich, aber noch lange nicht so flach, wie bei JBL Nahfeldern.

In meinem Musikzimmmer dagegen sind sie bei 1,3-1,4m Hörabstand ab erwas gehobener Zimmerlautstärke harsch im Bereich 3-15 KHz, bei etwa 6-10 KHz ist es meist am schlimmsten. Wenn ich die Lautstärke erhöhe wird es schlimmer, wenn ich den Hörabstand noch weiter veringere ebenfalls.

Ab ~2m Abstand ist die Harschheit fast verschwunden und es ist ein angenehmes Hören möglich, auch bei hohen Lautstärken. Wenn ich die Boxen nicht direkt auf die Ohren ausrichte, sondern zu weit (also so dass das Stereo-Panorama zerbricht) nach außen oder innen, dann geschieht selbiges.

Wie kommt es zu diesem Verhalten?

Frequenzüberhöhungen kann ich ausschließen, ich habe jede Aufstellung und jede Hörposition durch eine Messung (kalibriertes Behringer ECM8000) überprüft. Die Verläufe waren immer schön glatt im Mittel- und Hochtonbereich (außer wenn ich die Boxen stark angewinkelt habe natürlich).

Eingespielt sind die Boxen auch - es wird ja häufiger berichtet, dass Metall-Hochtöner etwas unangenehm spielen, solange sie neu sind.
Hansinator
Inventar
#2 erstellt: 08. Mrz 2011, 19:42
Hallo!

Hm, das könnte am Abstand zwischen Hochtöner und Tief(Mittel)töner(n) liegen. Bei meinen Boxen habe ich einen ziemlich ähnlichen Effekt, die beiden Signale brauchen einfach eine gewisse Strecke um "homogen" am Ohr anzukommen, auch wenn dazwischen nix verloren geht oder dazu kommt. Daher sieht die Messung dann besser aus als die Realität...

LG Hans
-silencer009-
Neuling
#3 erstellt: 08. Mrz 2011, 20:00
Aber der Abstand bei den PSB ist doch schon recht klein gehalten. Außerdem hatte ich schon Mackie HR824 MK2 hier stehen, die dieses Verhalten nicht aufgewiesen haben. Und zwischen deren Treiber bei denen könnte man glatt noch den Woofer der PSB schrauben.
Hansinator
Inventar
#4 erstellt: 08. Mrz 2011, 20:26
Nun gut, die kleinen Mackies sind ja auch extra fürs Nahfeld optimiert.... Wie das bei deinen Boxen da aussieht.... Außerdem ist der Abstand der Einzelchassis sicher nicht der einzige Faktor... Was da noch mitwirkt kann ich leider nicht mal eben so sagen.

LG Hans
Chohy
Inventar
#5 erstellt: 08. Mrz 2011, 20:32
Das dürfte/könnte unter anderem daran liegen das die Makies eine Art Waveguide (größere Einbuchtung um den Hochtöner) haben, der das Abstrahlverhalten fürs Nahfeld verbessert im Gegensatz zu den PSB Alpha
Vllt. verzerrt der HT der PSB rel. früh, was besonders im Nahfeld auffällt... Das wären meine Gedanken dazu

gruß chohy


[Beitrag von Chohy am 08. Mrz 2011, 20:33 bearbeitet]
-silencer009-
Neuling
#6 erstellt: 08. Mrz 2011, 21:03
Einen Waveguide haben die PSB ja auch - wie stark die HTs dadurch bündeln kann ich allerdings auch nicht sagen.

PSB Alpha B1

Müsste ein Verzerren der Hochtöner nicht gerade bei größerer Entfernung viel deutlicher hörbar sein? Ich meine, im Wohnzimmer muss ich fast doppelt so laut aufdrehen um einen ähnlichen Pegel zu erreichen, wie in meinem Musikzimmer im Nahfeld. Da müssten mir eventuelle Verzerrungen ja eigentlich ins Gesicht springen - tun sie aber nicht.

Bei den hochgelobten Focal Solo 6 BE durfte ich übrigens ein ähnliches Verhalten ausmachen - die ja als Nahfeldmonitore gehandelt werden. Die waren sogar noch viel harscher als die PSB jetzt, aber das waren nicht meine Räumlichkeiten, deswegen kann ich da nicht direkt vergleichen.
Chohy
Inventar
#7 erstellt: 08. Mrz 2011, 21:34
Was ich mir vorstellen könnte wären eventuell diskrete Reflexionen am Hochtöner die sich besonders störend im Nahfeld auswirken und als harsch empfunden werden.

Naja in einem normalen Wohnzimmer bei normalen Lautsprechern beträgt der Hallradius, wo genausoviel Direkt wie Indirektschall beim Hörer eintritt um 1 Meter, deshalb könnten etwaige Verzerrungen, Resonanzen oder sogar eine Anhebung des Bereichs bei höheren Entfernung nicht mehr so auffallen, da der Indirektschall deutlichst überwiegt.
Es ist ja nicht gesagt, dass der Hersteller in dem Bereich etwas gesoundet hat, was eben besonders im Nahfeld auffällig wird.



Das alles resultiert wahrscheinlich daraus, dass die PSB einfach nicht fürs Nahfeld designt wurden.



gruß chohy


[Beitrag von Chohy am 08. Mrz 2011, 21:37 bearbeitet]
-silencer009-
Neuling
#8 erstellt: 08. Mrz 2011, 22:10
Also gesoundet sind die Boxen nur in den Tiefmitten und im Hochbassbereich. Da haben sie eine Anhebung um etwa 2 db. Ansonsten sind sie leicht wellig, wie üblich für die Preisklasse, aber so schmalbandig, dass sich daraus keine nennenswerten Betonungen ergeben. Einen kleinen, schmalen Peak in den Höhen haben sie noch, bevor sie abfallen, aber der ist über dem Bereich, wo sie sich harsch anhören.

Mich würde interessieren, was es technisch in groben Zügen bedeutet, eine Box fürs Nahfeld zu designen. Woraus sich dann ja im Umkehrschluss ergeben müsste, warum z.B. die PSB dort nicht funktionieren.
Chohy
Inventar
#9 erstellt: 08. Mrz 2011, 22:17
Für Nahfeld sollte der Laustprecher so designt sein, dass

1. die akustischen Zentren nicht mehr einzeln wahrgenommen werden
2. auf horizontaler Ebene rel. breit abstrahlen um einen aktzeptablen Sweet Spot zu erhalten
3.oft bei "Monitoren" eine engere vertikale Abstrahlung damit nichts von der Abstellfläche reflektiert wird

(Und dort sollten eben auch sehr häufige/starke diskrete Reflexionen (am Chassis oder Lautsprecher selber) vermieden werden)

Hast du deine Frequenzgangmessung mit Fensterung gemacht oder ohne?

gruß chohy


[Beitrag von Chohy am 08. Mrz 2011, 22:21 bearbeitet]
-silencer009-
Neuling
#10 erstellt: 08. Mrz 2011, 22:37
Ja, soweit bin ich auch. Ich meine nicht die Anforderungen sondern die Umsetzung und technischen Komplikationen.

Die horizontale und vertikale Abstrahlung der HTs dürfte man ja über die Waveguides, die ja meistens auch sichtlich so geformt sind, gut hinkriegen. Speziell der Übergangsbereich zwischen TT und HT soll aber ja leicht für Probleme sorgen, die sich dann auch auf andere Frequenzbereiche auswirken. Die tieferen Töne beeinflussen durch ihre Obertöne ja auch immer die höheren Frequenzen.

Also ich würde gerne etwas tiefer in die Materie einsteigen, um es kurz zu sagen.
Chohy
Inventar
#11 erstellt: 08. Mrz 2011, 23:35
Hi

ich bin (noch) kein Lautsprecherselbstbauer/wastler versuchs aber mal zu erklären so wie's mir vorschwebt

Ein Unterschied ist schonmal, das so gut wie alle Nahfelder (Ausnahmen bestätigen die Regel ) aktiv sind, ich könnte mir also vorstellen das dort besonders steile Filter eingesetzt werden, die die Interferenzen im Übernahmebereich minimieren und nichtlineare Verzerrungen des TT durch zu flache Trennung verhindern . Das wäre sicherlich für alle Hifi Lautsprecher wünschenswert, wird so aber nicht unbedingt praktiziert.
Außerdem wird der Übernahmebereich so gewählt sein, dass auf der einen Seite möglichst wenig Partialschwingungen seitens des TT auftreten oder Überlastung des HT, aber eben auch so dass das gewünschte Abstrahlverhalten auftritt --> Bündelung setzt dann ein, wenn die Wellenlänge dem Membranumfang entspricht
Wellenlänge klein gegen Strahler --> Bündelung
Wellenlänge groß gegen Strahler --> zunehmendes Rundstrahlverhalten

Die meisten Leute, die wirklich Ahnung haben sind in der DIY Abteilung unterwegs.
Wenn du also nix über die Sufu und das Inet findest bzw. noch konkretere Infos willst könntest du da einen Fred aufmachen

@-silencer009- Wurde deine Messung mit oder ohne Fensterung durchgeführt?

gruß chohy


[Beitrag von Chohy am 09. Mrz 2011, 00:08 bearbeitet]
LineArray
Hat sich gelöscht
#12 erstellt: 09. Mrz 2011, 01:04

-silencer009- schrieb:

...
Wie kommt es zu diesem Verhalten?
...



Machen wir's mal ganz einfach:

Das Bündelungsmaß des Tiefmitteltöners und des Hochtöners
passen im Übernahmebereich nicht zusammen.

Das ist bei einem 2-Wege Lautsprecher der Normalzustand,
es sei denn, die Sache wird durch Einsatz kleiner
Tiefmitteltöner und/oder eines Wave Guides für den
Hochtöner so harmonisiert, daß die Bündelungsmaße
sich an der Übernahmefrequenz nicht allzusehr
unterscheiden.

Ich weiß nicht, wo bei diesem LS die Übernahmefrequenz
liegt, aber wenn wir mal 2,3Khz annehmen, dann wirkt
die kleine Hochtöner "Mulde" noch nicht hinreichend,
um die starke Bündelung des Tiefmitteltöners nachzuahmen.

Der Lautspecher strahlt im Bass kugelförmig, bei einigen
hundert Hertz beschallt er den vorderen Halbraum und bei
über 1Khz hat er eine saftige Bündelung ... die sich dann
wieder aufweitet wenn der Hochtöner übernimmt.

Wenn ich zur Vereinfachung einen stark bedämpften Hörraum
oder Freifeldbedingungen annehme, ist klar, daß es
eigentlich nur einen Hörabstand geben kann, bei dem
so ein LS einigermaßen funktioniert:

Entferne ich mich von dem LS, dann werden die Anteile
im Direktschall lauter, die mit stärkerer Richtwirkung
abgestrahlt werden, das ist in dem Fall der obere
Mittelton - bis untere Hochtonbereich.

Gehe ich näher ran, dann wird die Abstrahlung des
Hochtöners in seinem bündelungsfreien Bereich unmittelbar
über der Übernahmefrequenz betont, weil hier wieder eine
stärkere Änderung des Schalldrucks mit dem Hörabstand
erfolgt.

Daß der Frequenzgang im Raum trotzdem einigermaßen
glatt aussehen mag - auch mit unterschiedlichen
Entfernungen - kann zwar sein, aber hier spielen
Raumreflexionen auch eine Rolle.

Nahe Seitenwände, welche den Hochtonanteil reflektieren,
verschlimmern den Effekt.

Jedenfalls ändert sich ober- und unterhalb der
Übernahmefrequenz die Relation zw. Direktschall und
reflektiertem Schall und unser Gehör lässt sich da
eben nichts vormachen. Zumal diese Effekte fast
im empfindlichsten Frequenzbereich des Gehörs
stattfinden - knapp unterhalb oder sogar innerhalb
des Präsenzbereiches, wo bereits wenige Dezibel Anstieg
oder Abfall die tonale Balance zum "Kippen" bringen
können.

Der Entwickler eines Lautsprechers mit diskontinuierlicher
Richtwirkung muss immer einen Kompromiss finden,
zwischen ausgeglichenem Schalldruck auf Achse und
ausgeglichener in den Raum abgestrahlter Gesamtenergie.

Beides geht mit so einem "Konzept" nicht.

Der gefundene Kompromiss funktioniert dann dann für
einen eng umgrenzten Bereich von Abhörentfernungen und
ist zudem relativ stark von der jeweiligen Raumakustik
abhängig.

Wer den Wunsch nach einem "nahtlosen" Übergang vom
Nahfeld zum Fernfeld unter Beibehaltung der tonalen
Balance hat ... der stellt sehr hohe Ansprüche, die
nur eine kleine Minderheit der Lautsprecher auf
dem Markt erfüllen kann.

Dieser LS kann es nicht, dafür hätte man ihn übrigens
weder probehören noch kaufen - , sondern nur anschauen
müssen.


Viele Grüße

Oliver


[Beitrag von LineArray am 09. Mrz 2011, 03:16 bearbeitet]
Chohy
Inventar
#13 erstellt: 09. Mrz 2011, 01:42
wenn dich die anforderungen für den idealen lautsprecher interessieren hier wurden sie von AH. zusammengefasst

Gruß chohy
LineArray
Hat sich gelöscht
#14 erstellt: 09. Mrz 2011, 01:47
Hab' nachgeschaut, die Übernahmefrequenz der "PSB alpha B1"
wird vom Hersteller mit 3Khz angegben ...

Mal so zum Reinschnuppern:

http://de.wikipedia....stamp=20101030072155


Die Diskontuität im Abstrahlverhalten liegt also
auch in der Nähe des richtungsbestimmenden Frequenzbands
für "vorn".

Unsere Ohrmuschel hat dort einen Anhebungsbereich.

Wen wundert hier eigentlich irgendetwas ?

Hier kommen so ziemlich alle Probleme verstärkt zusammen,
die man sich bei einem 2-Weg System einfangen kann.

Natürlich kann so ein LS "trotzdem" ganz gut klingen,
aber er ist eben sehr empfindlich gegenüber
wechselnden Bedingungen.

Übernahmefrequenzen gehören nicht die Nähe der
Mittenfrequenzen der Blauert'schen Bänder.

Es gibt Entwickler von Mehrwegesystemen, bei denen das
noch nicht angekommen ist. Man müsste dafür allerdings
etwas über den Tellerrand schauen. Das fällt vielen
Menschen schwer, die Lautsprecher mit einem Messmikrofon
auf Achse entwickeln.

Mir soll es recht sein ...


[Beitrag von LineArray am 09. Mrz 2011, 23:42 bearbeitet]
-silencer009-
Neuling
#15 erstellt: 09. Mrz 2011, 13:13
Schonmal danke für die Erklärungen, das hat mir einige Sachen schonmal näher gebracht.

Die Blauertschen Bänder sind sehr interessant und bestätigen die Erfahrungen, die ich selbst beim Einsatz von EQs gemacht habe.

Ich habe gerade neben den Alpha B1 noch ein Paar PSB Image B4 stehen. Die haben ähnliche Probleme wie die Alpha B1 im Nahfeld. Allerdings kann man bei ihnen den Waveguide der HTs herausnehmen, was ich getan habe, et voilà der Hochtonbereich ist deutlich weniger harsch. Dadurch ist leider auch ein Frequenzeinbruch vom 4 db bei 5 und 8 KHz entstanden, den ich per EQ ausgeglichen habe. Danach klangen die HTs wieder etwas giftiger, aber immer noch deutlich angenehmer als mit Waveguide.

Ohne Waveguide ist mir allerdings auch ein harscher Bereich um die Übernahmefrequenz (also 2,2 KHz) aufgefallen, der wohl vorher durch die wesentlich größeren Probleme in den Höhen nicht so hervorgetreten ist. Daraus schließe ich, dass durch eine zu starke Bündelung für den gewälten Hörabstand generell dieses harsche Klangbild entsteht - kann man das so stehen lassen?

Zum Vergleich habe ich gerade auch nochmal meine alten Alesis Monitor One MK2 aufgestellt. Die spielen im Nahfeld zu keiner Zeit harsch (es sei denn die Mischungen der Songs sind wirklich kritisch), verwaschen dafür aber im Wohnzimmer bei höherem Hörabstand mehr als die PSB, was ja eine breitere Abstrahlung / schwächere Bündelung bestätigt. Die räumliche Abbildung im Nahfeld kriegen die Alesis auch deutlich besser hin. Die werden übrigens bei 2 KHz mit Linkwitz Riley Filtern 2. Ordnung getrennt, also relativ flach.


[Beitrag von -silencer009- am 09. Mrz 2011, 13:14 bearbeitet]
Chohy
Inventar
#16 erstellt: 09. Mrz 2011, 15:14
@-silencer009- Hast du deine Messungen eig. mit oder ohne Fensterung durchgeführt?

gruß chohy
-silencer009-
Neuling
#17 erstellt: 09. Mrz 2011, 15:22
Ohne, mein Raum ist allerdings bedämpft.
Chohy
Inventar
#18 erstellt: 09. Mrz 2011, 16:02
Ich würde es so formulieren:

Eine zu starke Bündelung einzelner ,psychoakustisch besonders relevanter, Frequenzbänder ,im Gegensatz zu den Übrigen,
für die gewählte Abhördistanz
führt zu wahrnehmbaren Beeinträchtigungen (z.b."harsch") .
Dies resultiert aus der ungleichmäßigen Verteilung
des Direktschalls über die Frequenz in Abhängigkeit zum Bündelungsverhalten des
Lautsprechers(Strahlergröße,Trennfrequenz,Filtersteilheit,Waveguide etc.).

Der harsche Ton bei 2,2khz wird wahrscheinlich wieder an der ordentlichen Bündelung des TT und dem Rundstrahlverhalten des HT in dem Bereich liegen.

Über größere Entfernung fällt das wahrscheinlich wieder nicht ganz so auf, da hier der Diffusschallanteil deutlich überwiegt. Hier kann ein zu breites Abstrahlverhalten zu frühen Reflexionen führen, die eine stabile Ortung der Phantomschallquelle durch Summenlokalisation erschweren (bez. auf die horizontalen Reflexionen durch Wände).

gruß chohy
Gelscht
Gelöscht
#19 erstellt: 10. Mrz 2011, 10:37
Hi and Fi!

Mindestabstand zu einem LS ist Grundvoraussetzung für einen möglichst hohen Hörgenuß. Je mehr Wege, desto mehr Abstand zum LS. Der Schall der verschiedenen Chassis mischt sich erst ab einem gewissen Abstand zu einem runden Klangbild.
Der Mindestabstand zu einem 2-Weg-LS z.B. beträgt i.d.R. 1,5 m. Bei einem 3-Weg-LS schon 2 m. Bei mit Horn-Treibern (nicht zu verwechseln mit Horn-LS) bestückten LS geht man von mind. 2,5 m aus.

Leider findet man in den Produktbeschreibungen (Prospekten) der meisten LS-Hersteller hierzu nichts....

Gruß Blacky
LineArray
Hat sich gelöscht
#20 erstellt: 14. Mrz 2011, 23:21
Ich schiebe diesen Querverweis ein, weil der dort
diskutierte Effekt in Bezug auf "Harschheit" ebenfalls
einen Beitrag liefern kann:

http://www.hifi-foru...d=27386&postID=99#99

Wenn dem so ist, wäre noch zu klären, warum es dann
im Nahfeld auffälliger wird. Spekulation, je nach LS:

- Laufzeitdiskontinuitäten können in unmittelbare Nähe
größer sein, besonders wenn beteiligte Chassis sich nicht
auf Ohrhöhe befinden.

- Ein höherer Raumanteil im Fernfeld macht
Laufzeitdiskontinuitäten gehörmäßig unauffälliger

---
Am auffälligsten sind künstlich mittels Allpassfiltern
erzeugte Laufzeitverzerrungen bei Wiedergabe über Kopfhörer.


Grüße

Oliver
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