Kritischer Grundtonbereich 150Hz bis 350 Hz

[Darakon]

Nabend!

Habe gerade wieder bei meinem aktuellen 3-Wege-Projekt (Kleiner Sub 6,5" + MT 6" + HT 1"; x-over @ 220 Hz und 2,7 kHz ) den Eindruck, dass ich mal wieder mit dem Grundtonbereich von 150 Hz bis ca 350Hz nicht ganz zufrieden bin.
Ich finde, dieser Bereich ist bei der Lspr-Entwicklung immer schwer in den Griff zu bekommen; zumindest bei den Konzepten, die ich bisher so gebaut habe.

Warum ist der Bereich für mich problematisch?
- Das Gehör reagiert kritisch auf den Grundtonbereich. Wie der Name schon sagt, haben fast alle Instrumente und Stimmen dort ihren Grundton. Aber auch der impulsive "Bauch" der Snare befindet sich dort. Ein sauberer Grundtonbereich ist extrem wichtig, dass die Musik "groß" und "authentisch" klingt. Auch die oft gepriesene "Wärme" findet sich hier.
- für viele Mitteltöner ist der Bereich schon zu tief, um ihn sauber bzw glaubhaft wiedergeben zu können.
- aber auch viele Subwoofer / TT mögen den Bereich nicht sonderlich. Zumindest nicht die kleinen Bassschleudern mit viel x_max.
- Der Bereich bündelt (je nach Konzept), besonders bei schmalen Schallwänden, fast nicht. D.h. es wird zwar recht viel Energie in den Raum abgegeben, aber halt unkontrolliert
- Die Bodenreflektionen sorgen bei normalen Wohnzimmer Hörentfernungen von ca 3,5 Metern für Auslöschungen.
- Der Baffle Step spielt hier auch schon gut mit rein.
- Auch Raummoden kommen bis ~ 200 Hz noch dazu
- Wenn ich einfach den EQ hochdrehe, ist zwar genug Energie da, aber es klingt häufig nicht mehr "locker" und neigt zu matschen.

Habt ihr ähnliche Erfahrungen bei euren Entwicklungen gemacht?
Wenn ja, habt ihr Tipps und Tricks um diesen Bereich besser in den Griff zu bekommen?

[Kalle]

Moin,
ich denke, du bist sehend in eine Dreiwegfalle gelaufen. Ich habe schon ewig kein Dreiwegsystem gehört, dass mich wirklich überzeugt hat. Drei Chassis im optimalen Bereich betrieben, müssen nicht unbedingt eine gute Lösung sein und als harmonisches Ganzes funktionieren.
Vielleicht kannst du die Übernahmefrequenz des Mitteltöners noch weiter nach unten schieben.
Ich höre zufrieden mit einem FAST-System oder Zweiwege-Systeme angelehnt an Iconic-, Atec-, JBL-Konzepte.
Jrooß Kalle

[wholefish]

Fährst du das ganze aktiv oder passiv?

[Darakon]

Morgen!

Hab ich vergessen zu erwähnen: nur aktiv in Echtzeit.
Ich hab also schon bestimmt 100te EQ-Einstellungen je Lautsprecher ausprobiert, gemessen und gegengehört.

Moin,
Ich höre zufrieden mit einem FAST-System oder Zweiwege-Systeme angelehnt an Iconic-, Atec-, JBL-Konzepte.
Jrooß Kalle

Wo liegen bei deinen Lautsprechern typischerweise die Übernahmefrequenzen?


Ich meine das Problem aber nicht nur bei meinen eignen Lautsprecherentwicklungen zu 'hören', sondern auch bei vielen, die ich zB auf der Highend-Messe in München oder in diversen HiFi-Läden gehört hatte. Es gab nur einige Ausnahmen, die es nicht hatten.

Auch Monitorlautsprecher im Wohnzimmer aufgestellt klingen häufig verloren.
Anders in Nahfeld: dort ist Grundtonbereich eher unkritisch, finde ich. Man muss halt mit den Reflexionen/Auslöschungen durch die Tischplatte aufpassen.

[walwal]

Du hast ja bereits einige Probleme genannt. Die meisten sind Zeitfehler, die man nicht mit dem EQ plattmachen darf. Miss an verschiedenen Abständen und korrigiere nur dort, wo es keine Zeitfehler sind!

https://hifiakademie.de/?id=6.3.2.3&si=M...MjUuMjZ8IA

[Darakon]

Du hast ja bereits einige Probleme genannt. Die meisten sind Zeitfehler, die man nicht mit dem EQ plattmachen darf. Miss an verschiedenen Abständen und korrigiere nur dort, wo es keine Zeitfehler sind!

https://hifiakademie.de/?id=6.3.2.3&si=M...MjUuMjZ8IA

Das ist ein guter Punkt!
Die Erfahrung hab ich auch schon gemacht.
Daher messe ich idR im Ultranahfeld (ca. 10cm), freistehend bei ca. 0,7m bis 1m (um die Schallfront mit zu messen) und auf Hörposition(en), um ein Gefühl für das Verhalten des Lautsprechers im Raum zu bekommen.
Zum Messen gehört viel Erfahrung.

Schmalbandige Filter benutze ich so gut wie gar nicht mehr, außer evt im Bassbereich um heftige Raummoden zu entzerren.

[Kalle]

Wo liegen bei deinen Lautsprechern typischerweise die Übernahmefrequenzen?.

Moin,
beim FAST irgendwo bei 150Hz, beim MSW werde ich demnächst mal 350Hz probieren; bei den 15zöllern zwischen 800 und 1000Hz, für HomeHiFI die Treiber-Horn-Kombi so tief wie möglich trennen klingt für mich irgendwie homogener natürlicher, bei BG20 Kombis so umme 2 kHz.
Wenn man sich einmal an die PA-Kracher gewöhnt hat, dazu gehört auch der BG20, gibt es eigentlich keinen Weg mehr zurück.
Jrooß Kalle

[kboe]

Hi Darakon,
da du offenbar mit allen deinen Konstrukten dieselben Probleme hast, würd ich als erstes auf Deinen Raum tippen.
Unerfreulich aber wohl nur mit Aufwand zu beheben....

Gruß
Bernhard

[Christoph Gebhard]

Moin Darakon,

ich bin voll bei dir.

Der Grundton ist durch den Raumeinfluß sehr schwer tonal in den Griff zu bekommen. Eigentlich haben da fast alle Lautsprecher irgendwo enorme Auslöschungen bzw. Senken. Nur im Nahfeld sind die Probleme geringer.
Wenn da etwas fehlt, fällt das aber nicht direkt ins Ohr, wie wenn etwas im Präsenzbereich, Hochton oder Bass fehlt. Dort kann ein erfahrener Hörer Senken relativ leicht lokalisieren.

Im Gegenteil habe ich festgestellt, dass durch die Einbrüche im Grundton der tonale Gegenpol zum Präsenzbereich fehlt und man den Fehler dann erst dort vermutet. Man versucht dann den Präsenz-/Hochtonbereich milder abzustimmen, fängt sich dann aber neue Probleme ein (fehlender Glanz, Nasalität, Stumpfheit) und verläuft sich schließlich völlig. Oft wird dann dem Hochtöner die Schuld gegeben oder der Trennfrequenz oder dem Konzept.

Selbst mit Raumkorrektur ist das schwer abzustimmen und komplett zu beheben, weil der "Knack" der ersten Wellenfront fehlt und - wenn man zu viel kompensiert - der Mittelhochton bedeckt klingt. Damit ein Klangbild richtig "einrastet" sollte man sich um den Grundton aber dringend bemühen. Das fängt bei der Konzeptauslegung an und hört bei der Raumkorrektur auf...

Gruß, Christoph

[Darakon]

Hallo Christoph,

danke für deine Antwort!

Das Konzept ist sicherlich der Schlüssel. - Und der Raum sicherlich einer der größten Einflussfaktoren.

Linkwitz hat sich ja ausführlich mit der Interaktion von Lautsprechern und Hörraum (wohnzimmertauglich) beschäftigt.
Ich habe auch schon versucht.eine lx521 nachzubauen, weil ich es spannend fand. Bin allerdings dran gescheitert. So viel ich auch dran gedreht habe, bei mir klang es nicht. Was aber sicherlich eher an meiner Ausführung als an dem Konzept lag.

Wie schon häufiger erwähnt, hat mich die Harbeth 40.2 klanglich absolut überzeugt. Besonders auch der Grundtonbereich im Gegensatz zu anderen hochpreisigen Lautsprecher.
Was macht die Harbeth also richtig?

• Niedrige abgestimmte Gehäuseresonanz. Vielleicht sogar gezielte Resonanzen im Grundtonbereich?
  
• Breite, Große Schallfront
  
• Übernahme genau im Grundtonbereich (200Hz), aber scheinbar perfekt umgesetzt.
  
• Leichte Pegelerhöhung ab ca 200 Hz (zumindest laut einiger Testberichte)
  
• Hochwertige, 'große' Treiber
  
• Ich bin mir nicht sicher inwieweit der Ständer, genauer gesagt die durch ihn vorgegebene Höhe und die 'Luft' unter dem Lautsprecher zum Klang beitragen.
  

Das Konzept "Großer klassischer 3-Wege-Monitor" scheint also für mich zu funktionieren. Trotzdem müsste es erstmal so perfekt wie von Harbeth umgesetzt werden.
... und des weiteren hat ein 130-Liter-Monitor einen begrenzten WAF.

Die Frage ist also, wie man auch bessere Ergebnisse mit kleineren Lautsprechern erzielen kann.
Auch wenn sich Physik niemals aushebeln lässt, gibt es ja doch Ansatzpunkte.

• Waveguide auch für den MT bzw TMT
  
• 2x TT übereinander einsetzen -> vertikale Bündelunge im Grundton (?)
  
• Evt. auch unterschiedliche Performance unterschiedlicher Chassis im Grundtonbereich?
  
• Konzepte wie das der kii three sind sicherlich spannend. Müßte ich mir mal anhören.
  

Grüße
Matthias

[JFA]

ich denke, du bist sehend in eine Dreiwegfalle gelaufen. Ich habe schon ewig kein Dreiwegsystem gehört, dass mich wirklich überzeugt hat. Drei Chassis im optimalen Bereich betrieben, müssen nicht unbedingt eine gute Lösung sein und als harmonisches Ganzes funktionieren.

Der Kalle hat da durchaus einen Punkt. Viel wird über das Zusammenspiel von Mittel- und Hochton geredet, während die untere Trennung eher stiefmütterlich behandelt wird (mein persönlicher Eindruck). Dabei ist die MHT-Trennung eigentlich ziemlich simpel, auf Achse glatt ziehen und das Ergebnis ist schon recht ansprechend. Bei der Trennung im Grundton kommen allerdings mehrere Dinge zusammen:

1.) Das Gehör unterscheidet noch nicht so sehr zwischen Direkt- und Diffusschall, das heißt die insgesamt abgegebene Leistung bestimmt die Tonalität*
2.) Man trennt in einem Bereich, der schon erheblich vom Bafflestep und damit von einer massiven Änderung der Richtwirkung betroffen ist
3.) Die Messungen finden in dem Bereich häufig zu nah dran statt oder wurden durch Nah-Fernfeld-Tranformation oder Simulationen gewonnen, sind also mit einer nicht zu vernachlässigen Unsicherheit behaftet
4.) Die Wellenlänge ist klein genug, das Laufzeiteffekte wirksam werden
5.) Gehäuseresonanzen, egal ob akustisch oder mechanisch, spielen auch in dem Bereich mit, teilweise unentdeckt (<- weiß ich aus eigener leidvoller Erfahrung)
6.) Raummoden sind auch noch nicht vernachlässigbar

Insgesamt also ziemlich knifflig. Ich bin in meinen Entwicklungen eigentlich immer von "auf Achse glatt" zu "ein bisschen weniger"** gekommen, validiert durch Höreindruck. Meistens, in dem ich die Trennung etwas "auseinander" gezogen habe, also MT etwas höher, TT etwas tiefer.

@Christoph: heißt das, dass du im Grundton immer etwas mehr Pegel hast?

* Bevor ich jetzt gefoltert werde: ich weiß, dass das auch im MHT-Bereich so ist, aber ich habe keine Lust, dass jetzt hier in einem Roman zu elaborieren

** was das Produktmanagement niemals abgesegenet hätte, es aber auch nicht zu wissen brauchte

[Darakon]

1.) Das Gehör unterscheidet noch nicht so sehr zwischen Direkt- und Diffusschall, das heißt die insgesamt abgegebene Leistung bestimmt die Tonalität*
2.) Man trennt in einem Bereich, der schon erheblich vom Bafflestep und damit von einer massiven Änderung der Richtwirkung betroffen ist
3.) Die Messungen finden in dem Bereich häufig zu nah dran statt oder wurden durch Nah-Fernfeld-Tranformation oder Simulationen gewonnen, sind also mit einer nicht zu vernachlässigen Unsicherheit behaftet
4.) Die Wellenlänge ist klein genug, das Laufzeiteffekte wirksam werden
5.) Gehäuseresonanzen, egal ob akustisch oder mechanisch, spielen auch in dem Bereich mit, teilweise unentdeckt (<- weiß ich aus eigener leidvoller Erfahrung)
6.) Raummoden sind auch noch nicht vernachlässigbar

Gute Punkte!
zu 3) musste ich auch leidvoll lernen. Meine best-practice ist momentan zu simulieren und die Simulation dann durch eine (Nahfeld-) Messung zu validieren
zu 4) so einfach der Punkt auch klingt: aber hier muss ich noch mal ran. Mein Tieftöner bzw Subwoofer ist in einem seperaten Gehäuse (damit ich ihn für mehrere Konzepte verwenden kann) und steht momentan nicht gerade günstig. Er steht ca 25 nach hinten versetz, was 400 Hz schon viertel Wellenlänge ist. also eher ungünstig. :eek:... oder ich stelle einfach das Delay passend ein. Da hab ich mir beim Bass zu wenig Gedanken drum gemacht.

[JFA]

zu 3) musste ich auch leidvoll lernen. Meine best-practice ist momentan zu simulieren und die Simulation dann durch eine (Nahfeld-) Messung zu validieren

Guter Weg, und wenn die Simulation den Bafflestep mit einfängt, dann kann das auch in der anschließenden Weichensimulation gute Ergebnisse bringen.

[Darakon]

Hab heute gerade noch mal kurz mit 'frischen Ohren' gehört (gestern war schon spät).
Da ist wohl irgendetwas komplett schief gelaufen. Am besten Reset und von vorne. :eek:


Ich sehe hier lesen noch weitere prominente Lautsprecher-Bauer mit:
Also wenn ihr noch weitere Ideen und Erfahrungen, wie man den Grundtonbereich verbessern kann, gerne her damit! :prost:

[SimonSambuca]

Hallo,

vielen Dank für das Thema - ist extrem spannend (für mich als Anfänger) und trifft mich bzw. mein Projekt auch direkt...:eek:
In meinem Fall sind die LS aber fertig gebaut und stehen schon an Ort und Stelle - da aktiv bin ich halt aktuell am ausprobieren und lernen.
Ich muss ehrlich sagen das mir dieses Problem noch nicht wirklich so klar war - bedacht habe ich es bei der Entwicklung also nicht.
Wobei es bei gesetzten Treiber Größen und eingeschränkter Gesamthöhe schnell sehr schwierig wird - wenn ich das richtig verstehe.

[Darakon]

Ich muss ehrlich sagen das mir dieses Problem noch nicht wirklich so klar war -

Mach keine Baustelle auf, wenn keine da ist.

[SimonSambuca]

Hi,

Naja man möchte ja immer das Optimum aus dem Vorhanden rausquetschen und möglichst keine Fehler machen.
Wenn ich mir dann manche Messungen (Ground Plane 2m Entfernung) von meinem TMT ansehen, finde ich auch so ne verdächtige Senke zwischen 200-300 Hz - zumindest wenn ich das Zeitfenster nicht setzte.
Auf der Messung vom Referenzplatz in knapp über 3m Entfernung taucht das ebenfalls (etwas höher) auf in der Berg und Tal Fahrt. Also vermutlich Bodenreflektion und Moden.
Da frag ich mich halt schon ob ich die Trennfrequenz zwichen TT und TMT vielleich höher setzten sollte.

Mir fehlt dazu aber das Wissen - ob bei der Entwicklung oder auch bei der Höhrerfahrung

[Kalle]

Hallo Simon;
es muss dir klanglich gefallen, egal wie die Messkurven aussehen.
Ich habe mein Leben lang beruflich genug gemessen, ich gehe im Hobby anders vor.
Ich messe, biege mir das Ganze über DSP oder passiv zusammen und höre erst einmal ein paar Tage.
Dann messe ich weiter, setze die neuen Messungen auf dem DSP oder Weichengestalung um ... und höre wieder eine Weile:
Du wirst erstaunt sein, was du zwischendurch alles hörst .... die Hörerfahrung kommt.
Wenn dich plötzlich nur noch für die Musik interessierst, bist du angekommen.
Viel Spaß auf dem Weg dahin!
Wenn man Profientwicklern zeigen will, wo der Hammer hängt oder eben ein solcher werden will, geht man anders vor.
Wollen wir das im Hobbybereich? Eine Entscheidung, die jeder treffen muss ... ich bin eher für Spaß an der Freud.
Jrooß Kalle

[Darakon]

gutes Statement, Kalle!
Ähnlich gehe ich vor: Hören, Messen, Hören, Neueinstellen, und dann wieder von vorne.

Vielleicht ein Beispiel an einem Song, den ich gestern gehört habe:
https://www.youtube.com/watch?v=7jMlFXouPk8

Vielleicht gibt es bessere Songs, um den Grundtonbereich zu beurteilen, aber die Aufnahme kenne ich schon lange und weiß, wie er sich im besten Fall anhören kann:

Die Stimme muss voll klingen. Man muss die 'Brust-Stimme' hören, nicht nur die Kehle und die Kopfstimme.
Grundton des Klaviers und der Pads müssen sich gut einfügen, separierbar sein, ohne dünn zu klingen.
Der E-Bass muss voll klingen und gleichmäßig, egal welcher Ton gespielt wird (wobei das eher auf die Raummoden im Bass zurückzuführen ist)
Der Schlagzeugeinsatz (01:07) muss richtig drücken und zwar nicht nur im Bass unter 100 Hz.

[Uli_Bel]

Du hast ja in Deinem ersten Post schon einige Punkte genannt, die Probleme machen koennten...

Ich habe das Problem vermieden, durch bei der Entwicklung zunaechst in 2 Weg zu denken:
- Bass/Mid von 70..80Hz bis irgendwo in den hoeheren Mitteltonbereich, wo dann ein Mittelhochton speaker den ganzen Rest uebernehmen kann. (2weg)
Als das gut funktionierte habe ich aktiv dazu Subwoofer gebaut.

Hierdurch war das Schwierigkeit der Ubernahmefrequenzen im unteren Mitteltonbereich umschifft... Ich war jedenfalls zufrieden von der Loesung.

Ulli