Bassreflex oder Bandpass - Was ist besser?

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NähWunder
Neuling
#1 erstellt: 05. Jul 2003, 12:56
Ich will mir ne neue Anlage zulegen und würd gern mal wissen, was von beiden besser ist, weil ich nämlich von dem ganzen Zeug fast keine Ahnung habe. Für eure Antworten wäre ich sehr dankbar!

thx uli
Hansolo
Stammgast
#2 erstellt: 05. Jul 2003, 13:24
ÄHH,
Bandpass bedeutet das das Basschassis im Gehäuse
gegen Ein Gschlossenes Vollumen Arbeitet.
Der Schall selber wird aber durch Ein Bassreflexrohr
ins Freie gelassen!!!
Also was ist besser, Bassreflex oder Bassreflex
AH.
Inventar
#3 erstellt: 05. Jul 2003, 13:49
Hi,

die einfache Filtertheorie gilt allgemein, egal ob das Filter elektrischer oder akustischer Natur ist.

Beispiel: Der Übertragungsbereich eines Mitteltöners in einer Dreiwegebox wird von einem Hochpaß (läßt hohe Frequenzen passieren) und eienm Tiefpaß (läßt tiefe Frequenzen passieren) begrenzt. Dabei handelt es sich um einen Bandpaß, wobei Eckfrequenzen und Filtersteilheiten und Phasenfrequenzgang in einem definierten Verhältnis zueinander stehen.

Ich vermute: Du meinst mit "Bandpaß" einen akustischen Bandpaß, wie er bisweilen zur Tieftonwiedergabe benutzt wird. Um das Ding psychoakustisch zu bewerten, müssen Eckfrequenzen und Filtersteilheiten bekannt sein. Man kann also nicht ohne weiteres Antworten, das eine oder andere sei besser.

Grundsätzlich: Ein zusätzlicher Helmholtzresonator erhöht den Wirkungsgrad. Allerdings gibt es auf dieser Welt nichts umsont. Der Wirkungsgrad wird auf Kosten der Impulswiedergabe erhöht.

Schmalbandige Bandpässe (oft weniger als zwei Oktaven) sollten im Tieftonbereich daher vermieden werden, ganz egal, ob sie nun elektrisch oder akustisch zustandekommen. Sofern man eine gute Tieftonwiedergabe anstrebt, ist eine Filterfunktion 2. Ordnung (geschlossenes Gehäuse) einer Filterfunktion 4. Ordnung (Baßreflex) vorzuziehen. Es muß allerdings entsprechend mehr Verschiebevolumen installiert werden.
Beispielrechnung: Ein Bandpaß 4. Ordnung mit Eckfrequenzen von 40Hz und 100Hz dreht die akustische Phase um 720°. Bei den genannten Eckfrequenzen kommt es zu einer Gruppenlaufzeitverzögerung von insgesamt ca. 35ms, d.h. der Frequenzbereich um 40Hz ist gegenüber dem Frequenzbereich oberhalb 100Hz um 35ms verzögert, was hörbar ist.
Ein Bandpaß 4. Ordnung mit Eckfrequenzen von 500Hz und 3kHz (z.B. Mitteltöner) erzeugt ebenfalls 720° Phasendrehung, was bei den genannten Eckfrequenzen zu einer Gruppenlaufzeitverzögerung von gut 2ms führt, die nicht hörbar ist...

Fazit: Schmalbandige Bandpässe (ganz gleich, ob elektrisch oder akustisch erzeugt) im Tieftonbereich sollten vermieden werden, im Mittelhochtonbereich sind sie dagegen kaum ein Problem (mit Ausnahme sehr großer Filtersteilheiten größer 48dB/8va). Die Gruppenlaufzeitverzerrung sollte 10ms nicht überschreiten. Aus diesem Grund empfiehlt sich das geschlossene Gehäuse als die überlegene Lösung, während Konstruktionen mit Helmholtzresonator ein Kompromiß sind, um höhere unverzerrte Pegel im Tieftonbereich auf Kosten der Impulswiedergabe zu erzielen. Der Wirkungsgradnachteil von geschlossenen Boxen läßt sich durch eine größere Membranfläche problemlos ausgleichen.

Gruß

AH
AH.
Inventar
#4 erstellt: 05. Jul 2003, 14:06
Die Gruppenlaufzeitverzerrung sollte 10ms nicht überschreiten....

zur Präzisierung: Gemeint ist die Gruppenlaufzeitverzerrung im Tieftonbereich (G. Steinke äußerte sogar die Ansicht, daß im Tieftonbereich 5ms nicht überschritten werden sollten). Im Mitteltonbereich liegt die Hörschwelle bei ca. 2ms.

Gruß

AH
henne
Neuling
#5 erstellt: 05. Jul 2003, 15:26
An AH:
Darüber würde ich gern mehr erfahren.
Gibt´s darüber was im Netz?
Wer ist G. Steinke?

Henne
AH.
Inventar
#6 erstellt: 05. Jul 2003, 18:19
Hi,

so ein wenig allgemeine Infos finden sich hier. Die Darstellung ist recht anschaulich und dennoch richtig:

http://www.monkeyforest.de/Page10383/Anselm_Goertz_dt/Veroffentlichungen_dt/VDT98.pdf

Gruß

AH
Battlepriest
Stammgast
#7 erstellt: 06. Jul 2003, 10:18

Der Wirkungsgrad wird auf Kosten der Impulswiedergabe erhöht.


Wen man so alles trifft

obige Aussage reicht IMHO, um den Bandpaß zu Disqualifizieren. Bei Bassreflex ist ein 90° hinterherhinkender Resonator schon schlimm genug. Wenn ich aber nur noch den verschobenen Resonator hören muss, brauch ich den auch nicht mehr.

Natürlich gibt es ausnahmen. PA und Auto z.B. Da kommts eh nicht so drauf an und überdies sind die Treiber im Innern des Gehäuses gut vor übler Misshandlung geschützt.
AH.
Inventar
#8 erstellt: 06. Jul 2003, 13:42
Hi Battle,

Freut mich, Dich hier zu treffen
Völlig disqualifizieren würde ich BR-Boxen allerdings nicht.
Eine sehr tiefe Tuningfrequenz (in der Größenordnung 20...30Hz) führt dazu, daß der Gruppenlaufzeitanstieg im Nutzbaß niedrig bleibt. Man kann dann z.B. ein Verhalten 2. Ordnung mit einer Eckfrequenz von z.B. 40Hz erzielen, welches bei 20Hz in 4. Ordnung übergeht. Alternativ direkt 20Hz / 4. Ordnung, beides verursacht im Nutzbaß sehr geringe Laufzeitverzerrungen.
Sofern es sich dabei um richtige Dreiwegesysteme handelt, wo der Tieftöner bis in den Mitteltonbereich überträgt (und entsprechend kaum weiteres group delay anfällt), sind solche Konzepte überzeugend.
Schmalbandige Bandpässe im Tieftonbereich (z.B. Subwoofer) sind dagegen ein übles Problem Mit einem typischen TP 4. Ordnung bei 100Hz hat man die zulässige Gruppenlaufzeitverzögerung ausgeschöpft

Bezüglich Auto: Die Grenzfrequenz zur Druckkammer liegt bei Fahrzeuginnenräumen in der Größenordnung um 80Hz. Dies bedeutet, daß für einen linearen Amplitudenfrequenzgang ein Lautsprecher benötigt wird, dessen Frequenzgang im Freifeld mit 12dB/8va abfällt.
Von daher empfehlen sich insbesondere für Autos geschlossene Gehäuse, die das gewünschte Verhalten ganz automatisch zeigen.

Gruß

AH
EWU
Inventar
#9 erstellt: 06. Jul 2003, 22:55
wie sieht es denn mit einem Doppelbandpass, 8ter Ordnung aus?
Herbert
Inventar
#10 erstellt: 06. Jul 2003, 23:55
Hallo,

ein Bandpass 8er Ordnung wird wohl unter anderem von Bose in der berüchtigten Acoustimass-Serie genutzt.

Zumindest führt das Hintereinanderschalten immer weiterer Resonatoren zu immer schlechterer Impulswiedergabe.

http://www.geocities.com/f4ier/subsimMenu.htm

Gruss
Herbert
EWU
Inventar
#11 erstellt: 07. Jul 2003, 10:59
meine Pysik-Kenntnisse, dei Elektronik betreffend, reichen bis zum Ohmschen Gesetz, das war´s dann auch.Ich habe also von dem Ganzen, was da oben geschrieben wurde überhaupt nichts verstanden.Es ist auch nutzlos mir das noch einmal zu erklären, das haben schon andere vesucht und sind vezweifelt gescheitert.
Das Einzige, was ich da rausgelesen habe, ist das mit der Laufzeitverzögerung.Bedeutet das, dass die tiefen Töne bei einem Bandpass langsamer(später) den Hörer erreichen?Das müsste man dann ja hören.

"Der Wirkungsgrad wird auf Kosten der Impulswiedergabe erhöht"

Wenn man aber den Wirkungsgrad nicht erhöht,bleibt dann die Impulswiedergabe gut?
AH.
Inventar
#12 erstellt: 07. Jul 2003, 11:18
Hallo EWU,

ganz einfach und anschaulich: Ein Filter, das den Amplitudenfrequenzgang verändert, ändert auch den Phasenfrequenzgang.

Hierbei gilt, das pro Filterordnung 90° Phasendrehung auftritt, also

1. Ordnung: 90°
2. Ordnung: 180°
3. Ordnung: 270°
4. Ordnung: 360°
....
8. Ordnung: 720°

usw. usw.

Wenn die Eckfrequenz des Filters bekannt ist, läßt sich daraus leicht die Zeitverzögerung berechnen. Beispiel:
Eckfrequenz 50Hz:

50Hz = 50 Sinusschwingungen pro Sekunde.
Eine Sinusschwingung = 1/50s = 20ms

Filter 4. Ordnung dreht die Phase um 360°, also einen ganzen Wellenzug: Laufzeitverzögerung = 20ms
Filter 2. Ordnung dreht die Phase um 180°, also einen halben Wellenzug: Laufzeitverzögerung = 10ms
usw. usw.

Nochmal: Jedes Filter, ganz gleich ob elektrisch (Frequenzweiche) oder akustisch (Lautsprechergehäuse) zeigt diese Eigenschaften. Wenn Du den Amplitudenfrequenzgang eines Lautsprecherzweiges kennst, kennst Du auch sofort den Phasengang und die Laufzeitverzögerung.
Jedes Filter führt zu einer Verzögerung des Signales.
Je tiefer die Eckfrequenz, desto größer die Verzögerung.

Jetzt kommt die Psychakustik ins Spiel, wir müssen uns fragen, welche Laufzeitverzerrungen hörbar sind. Im Mitteltonbereich liegt die Hörschwelle um 2ms, im Tieftonbereich bei ca. 10ms.

Dann brauchen wir uns nur noch die Filterfunktionen einer Box anzuschauen und können Bewerten, ob die Box hörbare Laufzeitverzerrungen erzeugt, oder nicht. Ein Filter 4. Ordnung mit einer Eckfrequenz von 500Hz verursacht z.B. 2ms Laufzeitverzögerung, was gerade eben nicht hörbar ist.
Ein Filter 4. Ordnung mit einer Eckfrequenz von 50Hz verursacht ca. 20ms Laufzeitverzögerung, was bereits hörbar ist.

Daher schrieb ich, sollte man schmalbandige Bandpässe hoher Ordnung bei tiefen Frequenzen vermeiden, das subjektive Ergebnis ist ein als nicht so ganz zur Musik gehörend wahrzunehmender Baß.

Gruß

AH
EWU
Inventar
#13 erstellt: 07. Jul 2003, 14:32
Hallo AH,
super Erklärung, ich glaube, nun hab´ich´s begriffen.

Gruß EWU
Lautsprechersucher!!!
Ist häufiger hier
#14 erstellt: 07. Jul 2003, 16:47
Eine Frage Herr AH,

sie sind nicht zufällig ein Physiklerer auf der Uni?!?
Weil meine Physiklehrer auf dem Technischen Gymnasium hören sich genauso an wie und ich find das total lustig aber verstehen tu ichs trotzdem, Physik ist das BESTE Schulfach mit Mathe zusammen!!!!!
NähWunder
Neuling
#15 erstellt: 07. Jul 2003, 20:02
Danke für eure Antworten, aber das ist mir dann doch ein bisschen zu hoch.Ich würd gern, wissen was bei meiner Anlage das Beste wäre.
Wenn ihr nähere technische Daten über die Anlage, die ich mir zulegen will, braucht, dann schaut unter
http://www.teufel.de/fra_concepte.htm .
Es ist die Teufel Concept E Magnum. Ich hab nich so viel Geld zur Verfügung und brauch die Anlage hauptsächlich zum Spielen. Außerdem ist sie für 379€ das Beste, was man für den PC kriegen kann. Also bitte keine "ich find das scheiße, kauf dir lieber das"- Beiträge. Soweit ich weiß hat der Subwoofer einen Frequenzgang von ungefähr 25Hz - 140Hz, und einen 250mm Tieftöner und Bassreflex. Das Gehäuse besteht aus, soweit ich weiß, 2cm MDF-Platten.
Und bitte keine zu ausführlichen Antworten wie A.H. Nichts gegen die A.H., aber das ist mir einfach zu hoch, weil ich wirklich noch ein rechter Neuling bin. Ja oder Nein reicht.

thx

Uli
EWU
Inventar
#16 erstellt: 07. Jul 2003, 20:07
für das Geld, was das kostet, ist das das rundum sorglos Paket.Teufel ist OK.
shaper
Ist häufiger hier
#17 erstellt: 20. Aug 2003, 12:01
Hallo,

habe noch eine Frage an AH.
Ich habe vor, eine Box für meinen Phase Linear Thriller 3800 Subwoofer (15") zu bauen.
Ich bekam von Phase Linear 3 Bauvorschläge einer Box.
2mal Bandpass und ein Bassreflex-Gehäuse.

Ich habe nun vor, das große Bandpassgehäuse nachzubauen.
Es ist ein Bandpass 6. Ordnung mit 130L Volumen und 6 Reflex-Rohren. Der vorgeschlagene Frequenzbereich beträgt 38-95 Hz.

Ist es sinnvoll, diesen Vorschlag nachzubauen, oder wäre die Laufzeitverzögerung zu groß für einen Allround-Subwoofer (Musik & Film) ?

Wäre es evtl. besser, die Bassreflex-Box zu bauen?


Gruß
Sven
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