13.03.2009, 11:05 (Dieser Beitrag wurde zuletzt bearbeitet: 13.03.2009, 11:55 von CHX.)
Hi Uwe,
eine nette Aufgabe, die Du uns da mit den beiden Visaton-Chassis gestellt hast.:ok:
Die Chassis unterscheiden sich nicht nur im Schallentstehungsort (SEO) sondern auch im Phasenverlauf des Datensatzes. Im Phasenverlauf von AL130-8 (modSEO).BCH ist gegenüber der Phase von AL130-8.BCH
eine Verschiebung enthalten.
Rot: AL130-8 (modSEO).BCH Blau: AL130-8.BCH
Bei z.B. ca. 1000 Hz kann man beim AL130-8.BCH Chassis eine Phase von -8 Grad ablesen beim AL130-8 (modSEO).BCH eine von -151,5 Grad. Die Differenz beträgt also -143,5 Grad. Dies entspricht für 1000 Hz einer Wegdifferenz von 13,5 cm.
Die Beiden Schallentstehungsorte in AL130-8 (modSEO).BCH und AL130-8.BCH unterscheiden sich genau um diese 13,5 cm bzw. 135 mm.
Phasenverlauf und SEO sind also unbedingt als Einheit zu betrachten.
Zitat:Phasenverlauf und SEO sind also unbedingt als Einheit zu betrachten.
Ganz genau. Deshalb gibt es nicht den SEO, sondern nur einen zu einem bestimmten Phasenverlauf passenden.
Zitat:Ohnehin muss man bei Boxsim, das ja im unendlichen summiert, für realistische, auch bei späteren Nachmessungen nachvollziehbare Simulationsergebnisse den SEO noch verändern.
Wenn man die Summation im Abstand x und Höhe y haben will, muß man den sich geometrisch ergebenden zusätzlichen SEO-Versatz noch angleichen, damit Simu und Nachmessung korrelieren....
Die SEO-Angabe gehört zum gemessenen Phasenverlauf und ist nicht dafür da, geometrische Verhältnisse zu berücksichtigen. Das konnte man in Speaker Pro so machen, weil dort nur der Achsenfrequenzgang simuliert wurde. In Boxsim müssen Laufzeitunterschiede, die als Phasenunterschiede berücksichtigt werden sollen auf der Karte "Schallwand und Position" als Position des Schallaustritts im Raum eingegeben werden.
Begründung: Eine Modifikation des SEO würde das Chassis insgesamt um einen bestimmten Zeitbetrag verzögern, unabhängig von der Richtung. Ein Chassis das besipielsweise weiter vom Hörer weg ist, ist aber real nur in Abstrahlrichting verzögert, die Abstrahlung nach hinten ist sogar schneller und zur Seite hin macht es keinen Unterschied. Deshalb muss Boxsim die Position des Chassis im Raum kennen und darf nicht mit einem unstimmigen SEO betrogen werden.
Boxsim - wenn Lautsprechersimulation gelingen soll.
UweG schrieb:Die SEO-Angabe gehört zum gemessenen Phasenverlauf und ist nicht dafür da, geometrische Verhältnisse zu berücksichtigen. Das konnte man in Speaker Pro so machen, weil dort nur der Achsenfrequenzgang simuliert wurde. In Boxsim müssen Laufzeitunterschiede, die als Phasenunterschiede berücksichtigt werden sollen auf der Karte "Schallwand und Position" als Position des Schallaustritts im Raum eingegeben werden.
Das geht aber nur, wenn man die Option "gemeinsames Aussengehäuse" abwählt.
Zitat:Begründung: Eine Modifikation des SEO würde das Chassis insgesamt um einen bestimmten Zeitbetrag verzögern, unabhängig von der Richtung. Ein Chassis das besipielsweise weiter vom Hörer weg ist, ist aber real nur in Abstrahlrichting verzögert, die Abstrahlung nach hinten ist sogar schneller und zur Seite hin macht es keinen Unterschied. Deshalb muss Boxsim die Position des Chassis im Raum kennen und darf nicht mit einem unstimmigen SEO betrogen werden.
Habe das gerade mal bei deinem Default-Projekt gemacht, einfach mal den MT 3 cm nach hinten und den TT 6 cm nach hinten.
Schau dir mal die Summenkurve an, das ist nicht vernachlässigbar !
Übrigens gibt es bei der Summenkurve das gleich Ergebnis, wenn ich den SEO verändere oder ohne gemeinsames Aussengehäuse die Treiberpositionen um die gleiche Strecke verschiebe...
Nach wie vor ist mir etwas unklar, wie du zu deinen Berechnungen beim Energieverhalten und beim Bündelungsmaß kommst.
Bei dem Default-Projekt sieht man insbesondere bei den vertikalen Simus, daß (erwartungsgemäß) bei der Trennfrequenz TT/TMT ein deutlicher Energieeinbruch ist.
Dennoch ist davon in der Energiekurve im Summendiagramm auf Achse nichts zu sehen.
Ach mit dem errechneten Bündelungsmaß komme ich nicht so recht klar, z.B. weist die Simu bei z.B. 500 Hz fast 6 dB Bündelungsmaß aus.
Wenn man sich die Einzelchassissimus (Halbraum/Schallwandeinfluss) ansieht, dann sind die Pegel annährend gleich.
Die mir vorliegende Definition des Bündelungsmaßes besagt, daß es das in dB ausgedrückte Verhältnis der Schalleistung des Lautsprechers auf Achse ist zu der Schalleistung auf Achse, die bei kugelförmiger Abstrahlung entstünde.
Nach der Definition könnte/dürfte das Bündelungsmaß maximal bei 3 dB und nicht bei 6 dB liegen.
Oder hakt es da gerade bei mir ??
die Genauigkeit der Simulation des Energieverhaltens ist in der Tat endlich, das liegt an der relativ geringen Anzahl der simulierten Raumrichtungen (30).
Die Ergebnisse des Default-Projekts leuchten mit aber schon ein.
3 dB Bündelungsmaß wäre z. B. dann vorhanden, wenn im gesamten vorderen Halbraum Achsenpegel herrschen würde und im hinteren Halbraum nichts. De facto ist im hinteren Halbraum wirklich nicht viel Energie, im vorderen Halbraum gibt es unter 90° in fast allen Richtungen weniger als -6dB. Das ist schon weniger Energie als ein Halbraumstrahler. Der Achsenschalldruck liegt tatsächlich nur 1 dB oberhalb dessen, was das Chassis im Halbraum machen würde, die weiter weg von der Achse liegenden Richtungen nach vorne haben aber viel weniger als +1 dB.
Warum ist kein Loch im Energiefrequenzgang bei 300 Hz? Ich sehe nur 6 Richtungen in denen der Frequenzgang von 300 Hz nach 500 Hz ansteigt, aber 14 in denen er abfällt.
Boxsim - wenn Lautsprechersimulation gelingen soll.
wie kommst Du auf 30 Richtungen? Oder meinst Du alle 30°? Im Reiter F-Gang-Richtungen gibt es ja "nur" 22 unabhängige Richtungen, 0° und 180° kommen ja mehrfach vor.
Wie hast du denn die Richtungen gemittelt? Ich hoffe energetisch?
Und wie hast Du die Richtungen gewichtet? Dazu hilft ein kleines Bildchen:
-> die Abstrahlung nach vorne (hier oben) unter 0° ist ein absoluter Sonderfall (= Nordpol)
-> die Abstrahlung zur Seite (90°=Äquator) ist viel häufiger, also energetisch viel bedeutsamer
Für eine Version 2.x von Boxsim würde ich mir hier eine detailiiertere Berechnung wünschen, z.B. alle 15°. Dazu (nur zur Darstellung) das vertikale Rundstrahlen zwischen +/- 6° (= +/- 21 cm bei 2 m Hörabstand) in 2° Schritten, denn da passiert am meisten (unterschiedliche Sitzhöhe).
Gruß Pico
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Gewerblicher Teilnehmer
ich habe nochmal die letzten Ergebnisse von CHX, manu15 und didi46 in die Graphik eingebaut. Es bleibt indifferent, mit der Tendenz, dass sich CHX langsam hochtrainiert, bis er die Unterschiede sicher hört.
Wenn ich aber nur hochkonzentriert einen Unterschied identifizieren kann, dann ist der Hype um Zeitrichtigkeit vollkommen überzogen. Alle anderen mir bekannten seriösen Tests kommen zu einem ähnlichen Ergebnis.
@ UweG,
der Test gilt klarerweise nur für die Filterung mit LR4 bei 250 Hz und 2500 Hz und alle schwächeren Filterungen. aus den Untersuchungen von Blauert geht hervor, dass man eher bei den tiefen Frequenzen die Zeitricjtigkeit wahrnehmen kann. D.h. bei 2000 Hz wird es noch immer gültig sein. Bei 100 Hz müßte man nochmal nachgucken.
@ Kripston,
ich teile Deinen Hinweis, daß man im normalen Leben die Zeitrichtigkeit mit durchaus großen Nachteilen bei der Treiberbelastung und weiten Überlappungsbereichen (Auslöschungen !) bezahlen muß. Das hört man dann sofort und nicht erst wenn man perfekt trainiert und ausgeschlafen ist.
BTW: Auch wenn es etwas momentan abdriftet, bleibt ein Thread, der mit Daten hinterlegt immer schön sachlich.
Ich stelle mir jetzt die Frage, warum die Box vom Leo Kirchner als so gut klingend empfunden wird. An der reinen Zeitrichtigkeit kann es nicht liegen.
@pico: Es sind definitiv 30 Richtungen. 22 siehst Du in der Ausgabe, die anderen 8 liegen alle 90° zum Lautsprecher und werden sichtbar, wenn Du die Box um 90° drehst, also z. B. den TT in die Seite montierst.
Ich brauchte unbedingt eine Richtungsauswahl, die wieder auf sich zu liegen kommt, wenn man den Lautsprecher um 90° in eine beliebige Richtung dreht, sonst hätte jede Einbaurichtung eine separate Schallwandsimu gebraucht. Dazu war ich zu faul und es erschien mir zu fehleranfällig. Deshalb werden immer alle 30 Richtungen berechnet und jeweils 22 ausgegeben. Ein Drehen des Lautsprechers (Montage des Chassis in Seite oder Deckel/Boden) ist lediglich eine lange Liste von Vertauschoperationen für die Einzelfrequenzgänge.
Die Gewichtung erfolgt natürlich energetisch, allerdings nicht ganz mit der korrekten Integrationsformel. Grund hierfür ist, dass aufgrund der tw. ungünstigen Stützstellenverteilung bei korrekter Integration z. T. offensichtlich falsche Ergebnissse entstehen. Vor allem die Halbraumabstrahlung ist das anfällig, weil viele Stützstellen auf der Grenze der beiden Halbräume liegen, aber immer mit den Werten für den vorderen Halbraum belegt sind. Da kann man nicht einfach Mittelwert bilden, wenn 21 Stützstellen im vorderen und nur 9 im hinteren Halbraum liegen.
Eine höhere Anzahl von Simulationsrichtungen wäre nicht schlecht, bedeutet aber konsequenterweise, dasss man auch Richtungen wie 30° schräg nach oben in Richtung 60° links mit einbeziehen müsste, wenn man für den Energiefrequenzgang eine signifikante Verbessserung der Genauigkeit erzielen will. Das wird dann leider schon etwas komplex.
Boxsim - wenn Lautsprechersimulation gelingen soll.
Wenn ich es richtig sehe, gibt es unterschiedliche Ergebnisse bezüglich Hörbarkeitsschwelle für Gruppenlaufzeit bei geübten und ungeübten Hörern:
For short sound pulses and group-delay distortions as produced by second-order all-pass filters we found in diotic presentation, with one all-pass at frequencies between 1 and 4 kHz, a limit of group-delay perceptibility between 1 and 2 msec for untrained subjects and 0.4 msec for trained subjects. Further experiments with up to 20 all-pass filters showed that for group-delay curves with multiple maxima and minima the limit of perceptibility has a value of about 0.6 msec (peak to valley) for trained subjects.
mir liegt nun das Dokument vom Blauert und Laws vor.
Die Testpersonen (natürlich Studenten) mussten eine lange Einlernphase über sich ergehen lassen. Der Lerneffekt ist in dem folgenden Diagramm zu sehen. Bei dem Einlernen wurde ein Testsignal verwendet, dessen Gruppenlaufzeit nur bei 4 kHz verändert wurde: 0,25 ms , 0,5 ms , 0,75 ms und 1 ms (siehe Graphik)
das finde ich nun aber wirlich mal akademisch: wie erzeugt man im realen Leben eine Gruppenlaufzeit von X ms bei 4 kHz - und nur da?
Da finde ich unser "Knack"-Geräusch deutlich realistischer, zumal viele Percussionsinstrumente ähnliche Geräusche erzeugen.
Im (öffentlichen) 1. Teil unseres Artikels gab es ja schon 3 verschiedene Knackgeräusche zur subjektiven Beurteilung (Original, sag ich nicht, simulierstes Klipschhorn) - leider gibt es bisher keine Kommentare dazu ob man da was hört.
Mittlerweile gibt es auch den 2. Teil (nur für Abonnenten) in dem zahlreiche Filter "durchgeknackt" werden. Im 1. Teil gibt es ja quasi eine Strickanleitung wie wir das gemacht haben -> mit etwas Eigeninitiative kann das Jeder nachmachen.
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Zitat:das finde ich nun aber wirlich mal akademisch: wie erzeugt man im realen Leben eine Gruppenlaufzeit von X ms bei 4 kHz - und nur da?
Mag sein aber wie soll man feststellen, wie das Gehör auf unterschiedliche Gruppenlaufzeiten bei unterschiedlichen Frequenzen reagiert?
Meine obere Beschreibung bezog sich übrigens auf die Lernphase.
Der Test bei dem die folgende Kurve entstand (Werte die normalerweise zitiert werden): wurde mit Signalen durchgeführt bei denen jeweils eine Frequenz (0,5 , 1 , 2, 4, 8 kHz) mit einer Gruppenlaufzeit von 0, 1, 2, 3, 4 ms verändert wurde. Beim Test wurde zum Vergleich immer das unveränderte Signal vorgespielt.
Die Personen bei diesen Tests waren nicht geschult.
Die Signale waren bandbreitenlimitierte (16 Hz – 16 kHz) Impulse (25 us).
Ich denke, daß man vom Bass bis zur Mitte des Hörbereichs schon die Phase (pi (halbe Wellenlänge) Verzögerung) hören kann, während darüberhinaus nur noch die Gruppenlaufzeit (Verzögerung viel größer als pi) hörbar ist. Lautsprecher mit schlechtem Zeitverhalten sind in meinen Ohren weniger präsent und direkt, und für gleichen Sinn muß ich lauter aufdrehen, mit den Nebenwirkungen der Gehörschädigung und Lärmbelästigung. Frequenzweichen unterhalb des Präsenzbereichs zeitschlechter als zweiter/dritter Ordnung sind LoFi. Digital kann man zwar alles entzerren, aber nur nachgelagert, also mit Zeitverzögerung; das ist für mich eher eine Sackgasse; da war ich schon und habe eins auf den Deckel gekriegt. Selbst eine Frequenzweiche erster Ordnung führt schon eine Verzögerung ein, doch nur eine kleine.
Interessant, dass Du das alte Thema Zeitrichtigkeit gerade jetzt wieder aufgreifst. Die Lautsprecher meines Projekts sind nämlich zeitrichtig. Das war das "Icing on the cake".
In meinem Thread bei HSB habe ich einige Eindrücke geschildert.
das Problem mit Zeitrichtigkeit - nicht nur von Boxen...auch bei DACs spielt das eine Rolle - ist daß man die Hör-Auswirkungen nicht richtig messen kann...
Jeder Versuch mit "statischen" Signalen oder gar Impuls-Signalen (wie z. B. beim HSB-Test) den Höreinfluss von Zeitrichtigkeit zu ergründen führt zu keinen verwertbaren Ergebnissen.
Das Gehör arbeitet eben nicht linear und singulär.
Eine eintreffende Signalflanke hat u. a. Einfluss auf die Art und Weise der Verarbeitung des (zeitlich) nachfolgenden Signalverlaufs. D. h. ohne nachfolgendem Signalverlauf werde ich beim Hören eines Impulses auch keine nennenswerten Auswirkungen wahrnehmen... und selbst wenn, können die Auswirkungen anders sein, wenn das nachfolgende Signal anders ist (z. B. bei Gesang statt Schlagzeug..mal sehr vereinfacht gesagt).
Da aber evt. auch die Form der Signalflanken einen Einfluss auf die nachfolgende Hörverarbeitung hat (Modell der Top-Down-Prozesse bei der Mustererkennung) ist es immer gut, die Signalform möglichst genau zu reproduzieren.. und das erreicht man eben mit "zeitrichtigen" Systemen. In wieweit man dass dann "hört" wird sich aber sicherlich nicht direkt und unmittelbar bei jedem Stück ergeben...wie Thomas ja schon geschrieben hat..."Icing on the cake"
Gruss Joachim
PS.: Ich lese im Moment Berichte über NOS-DACs (z. B. von Metrum Acoustics), bei denen auch die Impulsverarbeitung ohne Pre- oder Post-Ringing erfolgt - also eine sehr gute Signalreproduktionstreue haben. Bei anderen "Messwerte" sind solche DACs aber eher schlecht...
Trotzdem - oder eben gerade deswegen - sollen diese DACs auch am "analogsten" bzw. am "authentischsten" klingen...
Das Prinzip in Bezug auf die Hörwahrnehmung dürfte ähnlich sein...
![[Bild: attachment.php?attachmentid=321&stc=1&d=1236938147]](http://www.diy-hifi-forum.eu/forum/attachment.php?attachmentid=321&stc=1&d=1236938147)
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