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ctrl
21.09.2019, 19:23
Hallo,

im Zuge der Diskussionen um das Manger-Chassis Projekt Mango von Thomas (https://www.diy-hifi-forum.eu/forum/showthread.php?19621-Projekt-Mango&p=263775&viewfull=1#post263775) und der Beurteilung des Manger Chassis wurde oft auf die vorzügliche Dynamik und Wiedergabe der Transienten*** hingewiesen. Im verlinkten Thread hatte ich die Höreindrücke auf die hohen harmonischen Verzerrungen (https://www.diy-hifi-forum.eu/forum/showthread.php?19621-Projekt-Mango&p=264551&viewfull=1#post264551) zurückgeführt. Aber es wäre ziemlich ignorant die Argumente von Manger und begeisterten Hörern zu übergehen.

Die beiden wichtigsten Punkte die Manger für die "Besonderheit des MSW" nennt sind:
- Zeitrichtige Wiedergabe des Signals (dies hier bitte nicht diskutieren!)
- Extrem schnelle Anstiegszeit des Chassis von nur 13µs

Daher ganz allgemein gefragt (hoffe wir können beide Fragen parallel diskutieren):

1. Wie wird die Anstiegszeit eines Chassis bestimmt?
Manger ist der einzige mir bekannte Hersteller der mit einer konkret genannten Anstiegszeit für seine Konstruktionen wirbt. Die Nennung dieser Eigenschaft fehlt praktisch in keinem Review, es wird aber nie erläutert wie diese Zahl zustande kommt.

Wird diese aus der Impulsantwort oder der Sprungantwort bestimmt (ergibt bei mir unterschiedliche Werte, beinhaltet die Anstiegszeit des Mikrofon und hängt von der Samplingrate ab) oder ganz anders - z.B. Laser.

Wie sehen dazu die Anstiegszeiten von anderen Schallwandler aus? Bei einem Bändchen komme ich, abhängig von der Auswertung auf 16-20µs, bei einem 1,25€ Breitbänder auf 20-45µs.


2. Bis zu welchem Grad spielt die Anstiegszeit eine wichtige Rolle für die "akkurate" Schallwiedergabe?
Sollte man bei der Argumentation zwischen der Wiedergabe von Transienten und Tönen unterscheiden?

Um die Psychoakustik dahinter etwas zu beleuchten würde ich gerne auf den sehr informativen Thread "What is the human ear's temporal resolution?" verweisen (https://biology.stackexchange.com/questions/27662/what-is-the-human-ears-temporal-resolution).


Absolute theoretical minimum ...That having said, we can start off by looking at auditory clicks, which are generally the shortest possible well-defined auditory stimuli. The shortest auditory click I was able to find, and which was used in a psychophysical context (i.e., audible to a human) was 10 microseconds (Leshowitz, 1971).
Wichtig ist, dass dies die absolute Untergrenze für die Wahrnehmbarkeit von "Klicks", also Transienten ist.
Die Wahrnehmbarkeitsgrenze von Tönen liegt deutlich höher:

Frequency splatter (Fishbach et al., 2001) limits the lower limit of tonal stimuli. To prevent spectral splatter one needs to incorporate rise and fall times (ramps) onto the tonal stimulus. Hence, again assuming you do want tonal stimuli, an onset and offset ramp of one wavelength each would be advisable (at the very least) and hence 3 wavelengths are needed, increasing the duration of a 20 kHz tone to 3 wavelengths, i.e., 150 microseconds (spectral splatter may not be prevented, but at least reduced).

Wie beeinflusst nun die unterschiedliche Ansteigszeit von Chassis die Wahrnehmung von Transienten und Töne?

Habe mich mit diesem Themenkomplex bisher nicht auseinander gesetzt und für mich als hinreichende beachtenswerte untere Grenze bei der LS-Entwicklung bisher nur die bekannten Grenzen zur Wahrnehmbarkeit von Group-Delay wirklich ins Kalkül gezogen.



*** Exkurs: Die Transienten sind definiert als
Quelle: https://www.delamar.de/faq/transient...rbeiten-31757/ (https://www.delamar.de/faq/transienten-in-der-musik-bearbeiten-31757/)

... ein kurzer, perkussiver Sound mit hohem Pegel am Anfang eines Schallereignisses – dieses Einschwingverhalten wird langläufig auch Attack genannt. Die Transienten müssen in keiner Abhängigkeit von der Tonhöhe stehen, oft sind diese nicht-harmonisch. Vielmehr handelt es sich dabei um kurze und perkussiv erscheinende Anteile des Klangs.
Wenn Du an den Klang einer Kick Drum denkst, dann werden die Transienten vom Beater beim Anschlag des Fells erzeugt. Bei einer Akustikgitarre ist es das Zupfgeräusch oder Picking mit dem Plektrum, das die Transienten erzeugt.

Gruß Armin

FoLLgoTT
21.09.2019, 21:14
Ich halte das für reines Marketing-Blabla. Die Anstiegszeit (https://de.wikipedia.org/wiki/Anstiegs-_und_Abfallzeit)eines Signals hat in der Schaltungstechnik Relevanz. Nämlich immer dann, wenn ein Zustandswechsel erkannt werden muss. Also z.B. bei logischen Schaltungen (Null bzw. Eins).

Grundsätzlich lässt sie sich an einem Rechtecksignal oder der Sprungantwort ablesen und berechnen. Aber welche Aussagekraft soll das in Bezug auf unsere Wahrnehmung haben? Ich kann jedenfalls keine Korrelation zwischen Sprungantwort und Wahrnehmung erkennen. Phasenverzerrungen z.B. verhunzen die Flanke komplett. Die kann optisch total im Ar... sein und trotzdem hört es sich praktisch identisch an (ein Blindtest ist leicht gemacht).

Darakon
21.09.2019, 21:28
Hallo Armin,

Danke für das interessantes Thema!
Ich komme eigentlich aus der Recording-Ecke und für viele dort ist die Transienten-Wiedergabe eines der wichtigsten Kriterien für einen guten Monitor-Lautsprecher.
Beim Abmischen eines Songs können die Transienten einer einzelnen Spur (z.B. einer Akusikgitarre) oder einer Gruppenspur allerdings auch mittels des Attack-Wertes eines Dynamik-Kompressors beeinflusst werden.

Ich hab auch schon mal hier probiert über das Ansprechverhalten von Lautsprechern zu diskutieren, allerdings hatte ich mich damals missverständlich ausgedrückt:
https://www.diy-hifi-forum.eu/forum/showthread.php?13628-Dynamikumfang-von-Lautsprechern-messen

Von einer "Anstiegszeit" bei Lautsprecher höre ich das erste mal.
Aber gerade im "Ansprechverhalten" (Transienten) und "Ausklingen" (darstellen von Hallräumen) unterscheiden sich Lautsprecher meiner Ansicht nach stark und bisher habe ich dafür noch keinen aussagekräftigen, messbaren Parameter gefunden.

Edit:
Oh nein, Nils hat mir schon wieder die Illusion genommen, dass es doch weitere relevante Parameter geben könnte. :shock:

3eepoint
21.09.2019, 23:32
Wie Niels schon schrieb, ist die Anstiegszeit eine Eigenschafft von systemen. Anhand derer lassen sich einige Aussagen darüber treffen. Wenn wir uns die Sprungantwort eines Chassis ansehen:

https://www.diy-hifi-forum.eu/forum/attachment.php?attachmentid=50871&d=1569104175[1]

Sehen wir wie unser System (also der Lautsprecher) auf einen Rechteckimpuls reagieren würde*. Die Spitze zum Anfang ist der Anstieg und die breiter der Flanke die Anstiegszeit. Hierdran lässt sich bei einem Rechtecksignal die Bandbreite berechnen. Je steiler desto größer. Umgekehrt kann man aus einem Frequenzgang bzw. dessen Bandbreite die Anstiegszeit berechnen.

Was können wir noch ablesen? Nach dem anstieg fällt die Sache wieder ab und taumelt dann etwas um den Nullpunkt. Das liegt dadran, dass wir einen Schalldruck messen und unser System keinen DC Wert** erzeugen kann***. Wie häufig unser system um den Nullpunkt taumelt und wie lange ,sagt uns, wie gut das System bedämpft ist und welche Eigenresonanz es aufweist.

Der Manger hat eine recht hohe Bandbreite und daher eine geringe Anstiegszeit, daher kommt meist auch dieser Spruch mit"der Bass eilt nach". Das gesamte System (z.B ein dreiwegerich) bekommt einen "rechteckimpuls" ab und hat durch die Chassis und die Filter stark unterschiedliche Anstiegszeiten und die überlappenden Falanken lassen es so aussehen, als wäre der Bass später. Dabei macht er genau das was er soll. Ein nach oben hin bandbreitenbegrenztes Signal wiedergeben. Das kann man natürlich etwas schöner aussehen lassen, indem man die Spitzen mit delays übereinanderlegt. An den Anstiegszeiten ändert das aber nichts.

In Anbetracht dieser techischen Bedeutung halte ich es auch eher für Marketing****. Ist halt eine andere Form des Frequenzganges...

*Würde, da mit Rechtecken bei einem solchen System zu messen keine Gute Idee wäre...
**Quasi das Plateau des Rechtecksignals.
***Zumindest nicht unter den Bedingungen mit einem Mikrofon...
****Zugegeben ist der Wert für einen Breitbänder der größe nichts schlecht, aber eben wegen der Bandbreite und nicht wegen irgend welcher Magie.
Quellen:

[1]http://www.cay-uwe.de/MSWZRSW223STEPeq.jpg

ctrl
22.09.2019, 02:10
Die Spitze zum Anfang ist der Anstieg und die breiter der Flanke die Anstiegszeit. Hierdran lässt sich bei einem Rechtecksignal die Bandbreite berechnen. Je steiler desto größer.....
Der Manger hat eine recht hohe Bandbreite und daher eine geringe Anstiegszeit,
Stimmen diese Aussagen, oder ich habe dich falsch verstanden?

Zuerst eine Simulation eines idealen LS:
50875
Wie zu erwarten ist Impuls und Sprungantwort perfekt.

Nun begrenzt ein HP 1.Ord bei 2kHz die Bandbreite unseres idealen LS:
50876
Die Anstiegszeit ist weiterhin perfekt, aber nun haben wir eine abfallende Flanke in der Sprungantwort und einen kleinen "Unterschwinger" in der Impulsantwort.

Ein LP 1.Ord bei 2kHz unseres idealen LS:
50877
Anstiegszeit der Impulsantwort ist weiter perfekt, nun mit abfallender Flanke und verzögerter Sprungantwort.


Der aus einer FG-Messung simulierte Manger-S1 stellt sich wie folgt dar:
50879
Das kommt dem Ideal schon nahe, aber wie zu erwarten sind die Anstiegszeiten der Impuls- und Sprungantwort aufgrund der Chassis-Mechanik nicht mehr ideal.

Schon bei mittelgroßen (5-6'') Konus-Chassis wird die Anstiegszeit schon erheblich schlechter. Ab wann haben diese Anstiegszeiten eine Relevanz bei der Wiedergabe oder sind diese wie gesagt wurde irrelevant für die Wahrnehmung?
Ist die Anstiegszeit kein Maß für das Einschwingen des Systems?

Gruß Armin

fosti
22.09.2019, 02:58
Moin Armin,

die Anstiegszeit markiert die obere Frequenzgrenze und nicht die Bandbreite. Deshalb ist die Anstiegszeit bei einem Manger steiler. Die wenigsten 5" erreichen 20kHz und deshalb ist die Anstiegszeit länger.

Nimm für die Simulation mal einen eher "real idealen" (damit meine ich, dass der LS sowohl am oberen, als auch unteren Frequenzende bandlimitiert ist) Lautsprecher mit einem Hochpass mit 12dB/Okt statt der 6 dB/Okt und mit einem Tiefpass bei 20kHz auch mit 12dB/Okt. Dazwischen ist der Frequenzgang dann ideal flach.

Damit kannst Du Deine Mangerkurve mal vergleichen. Oder vielleicht noch besser Du begrenzt den Manger bei ca. 300Hz Hochpass 12dB und machst das auch mit dem "real idealem" (einfach den Hochpass von 20Hz auf 300Hz hochschieben. Dann werden die Ausschwingzeiten der Step-Response nicht so lang.

Da der Manger auf Achse meine ich mehr als 20kHz kann, kannst Du jetzt den Tiefpass des "real idealen" mal sukzessive erhöhen: 21kHz, 22kHz etc.

Btw bei der Step-Response Deines Mangers (rote Kurve) stimmt was nicht. Die muss auch auf Null wieder runtergehen, oder hast Du früher abgeschnitten?

Viele Grüße,
Christoph

P.S.: Ich hatte eine ganze Reihe von solchen Simulationen (allerdings mit Matlab) gemacht, als ich damals mit Pico und Theo über Zeitrichtigkeit im VISATON Forum diskutiert hatte). Leider weiß ich nicht mehr, wo die Files sind und die Bilder im Forum sind auch im Nirvana.

Viele Grüße,
Christoph

ArLo62
22.09.2019, 06:55
Hallo zusammen!
Das Thema gibt es immer wieder. Und ich denke auch immer wieder drüber nach.
Ich kann mich da an das Ende der 70er gut erinnern.
Es wurde über aktive Servoregelungen versucht in den Griff zu bekommen. Philps und B+W waren damals die Vorreiter.
Das ist m.E. die einzige Möglichkeit sicher zu stellen, dass das Ausgangssignal dem Eingangssignal roundabout folgt. Mit DSP ist da nichts zu machen.

Dazu kommt, dass sich Lautsprecher bei kleiner Amplitute anders verhalten als bei großer. Das verhalten wird m.E. damit immer schlechter
Der Manger hat ja auch rel. kleine Amplituden, so dass die Probleme weniger in Erscheinung treten.

Gruß
Arnim

FoLLgoTT
22.09.2019, 07:45
Mit DSP ist da nichts zu machen.

Das stimmt nicht. Entzerrt man per FIR die Phase, sitzt auch die Flanke. Hatte ich damals anhand eines 3-Wegers schon gezeigt (http://forum.visaton.de/showthread.php?p=275520#post275520).

Das sind alles nur unterschiedliche Darstellungen des komplexen Frequenzganges bzw. des Signals. Da steckt kein Zauberkram hinter.

ArLo62
22.09.2019, 08:10
Hallo Nils!
Ich glaube wohl die Phase und die Anstiegszeit sind in dem Fall zwei unterschiedliche Parameter. Das man (Gruppen)Laufzeiten mit dem DSP glatt ziehen kann, ist mir durchaus klar.
Gruß
Arnim

FoLLgoTT
22.09.2019, 08:29
Hallo Arnim,

Ich glaube wohl die Phase und die Anstiegszeit sind in dem Fall zwei unterschiedliche Parameter. Das man (Gruppen)Laufzeiten mit dem DSP glatt ziehen kann, ist mir durchaus klar.

Das sind zwar zwei unterschiedliche Parameter, da anders definiert. Aber beide sind nur andere Darstellungen des komplexen Frequenzganges. Werden Amplituden- und Phasengang konstant entzerrt, sitzen auch automatisch alle anderen Darstellungen. Gruppenlaufzeit, Abklingspektrum, Impulsantwort, Sprungantwort, Anstiegszeit, alle sind dann automatisch perfekt.

Die Anstiegszeit wurde in der Schaltungstechnik doch nur eingeführt, weil sich mit ihr gut arbeiten lässt. Sie ist eine Metrik, zugeschnitten auf die Erkennung von logischen Zuständen. Und sie wird vor allem durch parasitäre Kapazitäten und Induktivitäten verschlechtert. Diese sind, das ist ja nichts Neues, Hoch- und Tiefpässe und verzerren den komplexen Frequenzgang.

Du siehst, die Signaltheorie lässt sich im Grunde immer auf den komplexen Frequenzgang oder die Impulsantwort runterbrechen. Es gibt eben für verschiedene Anwendungsfälle unterschiedlich sinnvolle Darstellungen. Das war es auch schon. Mehr steckt nicht dahinter.

Und die Angabe der Anstiegszeit ist für Lautsprecher hochgradig sinnlos. Sie sagt Null über den Klang aus. :)

Kalle
22.09.2019, 08:42
Das stimmt nicht. Entzerrt man per FIR die Phase, sitzt auch die Flanke. Hatte ich damals anhand eines 3-Wegers schon gezeigt (http://forum.visaton.de/showthread.php?p=275520#post275520).

Moin,
jetzt komme ich doch wieder mit dem bösen Wort "Zeitrichtigkeit" um die Ecke:p.
Die Anmerkungen der Mangerfamilie beziehen sich auf damalige Mehrwegesysteme, besonders auf den vor Jahrzehnten angesagten Studiomonitor D&W 800. Ein Hörfreund von mir hatte damals diese Waschmaschinen im Hörraum.
Gerade die damals kritisierte Impulsanwort dieses Dreiweglings konnte man nicht nur auf dem Messdiagramm sehen, sondern auch hören. Ein Schlag auf z.B auf das Snare wurde in der Wiedergabe deutlich hörbar zerlegt in tsssst, chiiing- bummmmm. Das Bummmm war bei dem Bass schon gewaltig:D. Eigentlich dürfte heute auch für alle bekannt sein, dass wir im Hüllkurven Musik aufnehmen, speichern und wiedergeben. Das der Hochtöner für die Wiedergabe eines Basssignals von Bedeutung ist, das habe ich vor 40 Jahren von einem Bassisten gelernt, der mit einem EV15B allein nicht zufrieden war, vier 8 Zöller darüber lösten das Problem.
Zeitrichtigkeit, also ein gleichzeitiges Hören aller Frequenzbestandteile zugleich, ist bei BBs, Folienflächenstrahlung eigentlich systemimanent, FAST-Systeme sind schon seit vielen Jahren eine gern genommene Lösung. Bei heutigen, auch schon einige Zeit her:rolleyes:, Mehrwegekonstruktionen wird bei der Weichenkonstruktion sehr großen Wert auch auf die Phase gelegt. Ich denke, deshalb können sich junge Leute unter dem banalen Begriff Zeitrichtigkeit nichts Richtiges vorstellen.
Wieso dieser banale Begriff so viele Missverständnisse auslöst war mir damals und ist mir heute unverständlich.
Ich wünschen allen einen entspannten schönen Sonnen-Sonntag!
Jrooß Kalle

FoLLgoTT
22.09.2019, 08:46
Bei heutigen, auch schon einige Zeit her:rolleyes:, Mehrwegekonstruktionen wird bei der Weichenkonstruktion sehr großen Wert auch auf die Phase gelegt. Ich denke, deshalb können sich junge Leute unter dem banalen Begriff Zeitrichtigkeit nichts Richtiges vorstellen.

Wieso? Selbst, wenn sich die Wege eines Mehrwegers perfekt addieren, so bleibt ja die Gesamtphase verzerrt. Was soll man sich da nicht vorstellen können?

Und nebenbei: ich habe den Blindtest gemacht und höre zwischen einem minimalphasigen und linearphasigen 3-Weger keinen Unterschied. Nichts Zisch-Bumm, sondern kein Unterschied. Bei Hörtests wie deinen ist mit Sicherheit immer noch irgendein anderer Parameter verändert. Macht man die Phasenentzerrung auf rein digitalem Wege und lässt alles andere gleich, so öffnet einem das meist die Augen, wie irrelevant "Zeitrichtigkeit" doch ist...:rolleyes:

Aber schon damals wollte das Experiment mit dem Phase Arbitrator keiner machen. Alle theoretisieren nur rum und keinen interessiert dieser einfache Test* oder niemand will zugeben, dass er keinen Unterschied hört.


*heute würde ich das mit Foobar und rePhase machen.

Slaughthammer
22.09.2019, 09:01
Wieso? Selbst, wenn sich die Wege eines Mehrwegers perfekt addieren, so bleibt ja die Gesamtphase verzerrt. Was soll man sich da nicht vorstellen können?

Und nebenbei: ich habe den Blindtest gemacht und höre zwischen einem minimalphasigen und linearphasigen 3-Weger keinen Unterschied. Nichts Zisch-Bumm, sondern kein Unterschied. Bei Hörtests wie deinen ist mit Sicherheit immer noch irgendein anderer Parameter verändert. Macht man die Phasenentzerrung auf rein digitalem Wege und lässt alles andere gleich, so öffnet einem das meist die Augen, wie irrelevant "Zeitrichtigkeit" doch ist...:rolleyes:

Aber schon damals wollte das Experiment mit dem Phase Arbitrator keiner machen. Alle theoretisieren nur rum und keinen interessiert dieser einfache Test* oder niemand will zugeben, dass er keinen Unterschied hört.


*heute würde ich das mit Foobar und rePhase machen.

Volle Zustimmung. Habs nur bei Zweiwegern getestet, aber ne LR48 Trennung bei 2 kHz sieht in der Sprungantwort schon übel aus. Ich kann es nicht hören.*

Kann jeder selber testen, entweder wie Nils schreibt, mit Foobar oder wie ich es mache, mit EqualizerAPO und rePhase.

Gruß, Onno

*was nicht heißt, dass ich die Phasenentzerrung nicht trotzdem laufen lasse... sicher ist sicher!

Kalle
22.09.2019, 09:02
. Bei Hörtests wie deinen ist mit Sicherheit immer noch irgendein anderer Parameter verändert.

Jau Nils,
der wichtigste, er ist über 25Jahre her, DSPs waren damals unbekannt, Equalyser eher eine Verschlimmerung:D des Problems.
Bei analogen Passiv- aber vorher bei aktiven Weichen arbeitete man eifrig daran. Linkwitz lässt grüßen.
Ich wüsste jetzt nicht, wie ich zum Vergleich an eine 30Jahre alte intakte B&W 800 kommen sollte.
Ich schrieb ja, der Bergriff Zeitrichtigkeit ist heute banal, keiner hat mehr Probleme mit nicht richtig geschmierten Naben und Achsen von Holzkutschenrädern. Damals hat mein Hörfreund sich die Medea von Audio Physics zugelegt, meine MSWs habe ich seit 23 Jahren. ich höre heute immer noch sehr gerne damit und sehe keinen Grund sie gegen was anderes zu tauschen. Parallel spiele ich noch mit antiken Hornkonzepten aus Spaß an der Freud, das ist aber ein ganz anderes Thema.
Was der eine oder andere hört oder nicht hört ist ein auch ganz anderes Thema und sollte hier nicht auch noch thematisiert werden.
Ich bin jetzt auch raus und lese und lerne gerne mit.
Jrooß Kalle

ctrl
22.09.2019, 11:18
die Anstiegszeit markiert die obere Frequenzgrenze und nicht die Bandbreite. Deshalb ist die Anstiegszeit bei einem Manger steiler. Die wenigsten 5" erreichen 20kHz und deshalb ist die Anstiegszeit länger.
Danke, das erklärt die Simulationen.


Btw bei der Step-Response Deines Mangers (rote Kurve) stimmt was nicht. Die muss auch auf Null wieder runtergehen, oder hast Du früher abgeschnitten?
Wegen höherer Auflösung der Zeitskala ist es bei 2ms abgeschnitten.


Nimm für die Simulation mal einen eher "real idealen" (damit meine ich, dass der LS sowohl am oberen, als auch unteren Frequenzende bandlimitiert ist) Lautsprecher mit einem Hochpass mit 12dB/Okt statt der 6 dB/Okt und mit einem Tiefpass bei 20kHz auch mit 12dB/Okt. Dazwischen ist der Frequenzgang dann ideal flach.
Damit kannst Du Deine Mangerkurve mal vergleichen. Oder vielleicht noch besser Du begrenzt den Manger bei ca. 300Hz Hochpass 12dB und machst das auch mit dem "real idealem" (einfach den Hochpass von 20Hz auf 300Hz hochschieben. Dann werden die Ausschwingzeiten der Step-Response nicht so lang.
Hier der Vergleich wie von Christoph vorgeschlagen. Zuerst
a) der ideale LS mit HP-2.Ord@300Hz und LP-2.Ord@30kHz
b) dazu zum Vergleich der MSW mit HP-2.Ord@300Hz
c) weiterer Vergleich ideale LS mit HP-2.Ord@300Hz und LP-2.Ord@15kHz
d) weiterer Vergleich ideale LS mit HP-2.Ord@300Hz und LP-2.Ord@7.5kHz
50880 50881 50882 50883
Das sieht ziemlich identisch aus für a) und b). Bei c) und d) kann man dann schön die Erhöhung der Anstiegszeit mit fallender Frequenzgrenze beobachten.
Die Anstiegszeiten lassen aus der Simu in etwa wie folgt aus der Impulsantwort bestimmen:
a) 6µs
b) 11µs
c) 15µs
d) 24µs
Denke damit ist auch die Aussage von Nils bestätigt:

Und die Angabe der Anstiegszeit ist für Lautsprecher hochgradig sinnlos. Sie sagt Null über den Klang aus. :)


Dann wäre für mich noch eine Aussage von Darakon zu klären:

Aber gerade im "Ansprechverhalten" (Transienten) und "Ausklingen" (darstellen von Hallräumen) unterscheiden sich Lautsprecher meiner Ansicht nach stark und bisher habe ich dafür noch keinen aussagekräftigen, messbaren Parameter gefunden.
Ab wann spielt die Mechanik und der damit verbundenen Effekte (Masse, Trägheit, Verformung, Reibung,...) der Chassis eine Rolle und durch welche Messungen werden diese dargestellt.
Hohe Masse zeigt sich durch geringeren Schalldruck, Verformung (bei klassischen Konus-Chassis) wird wohl zu Verzerrungen und schlechtem Ausschwingverhalten führen,...

Dazu ein Gedankenexperiment:
Ein großer Breitbänder und ein Bändchen-HT werden auf den gleichen FG entzerrt z.B. 3-8kHz (bei gleichem Schalldruck) und die Verzerrungen seien vergleichbar gering.
Dann ist die gängige Aussage doch "Das Bändchen klingt detaillierter und kann dem Signal besser folgen".
Stimmt diese Aussage und an welchen Parametern kann dies messtechnisch erfasst werden? Oder benötigt man dazu viele verschiedene Auswertungen um die Unterschiede abbilden zu können.

Gruß Armin
Update: Text ergänzt.

Slaughthammer
22.09.2019, 11:24
Dazu ein Gedankenexperiment:
Ein großer Breitbänder und ein Bändchen-HT werden auf den gleichen FG entzerrt z.B. 3-8kHz (bei gleichem Schalldruck) und die Verzerrungen seien vergleichbar gering.
Dann ist die gängige Aussage doch "Das Bändchen klingt detaillierter und kann dem Signal besser folgen".
Stimmt diese Aussage und an welchen Parametern kann dies messtechnisch erfasst werden?


Man sollte dabei dann noch das unterschiedliche Abstrahlverhalten der beiden Treiber betrachten...

Oder den Vergleich in reflexionsfreier Umgebung machen. Dann sollte da kein Unterschied zu hören sein, wenn man beim entzerren gut gearbeitet hat.

Gruß, Onno

ArLo62
22.09.2019, 11:58
Da gab es einmal eine sehr detaillierte Studie zu und die Antwort lautete kein Unterschied auf dem optimierten Abstrahlwinkel.
Weis nicht mehr wo... :(

Gruß
Arnim

ctrl
22.09.2019, 12:02
Man sollte dabei dann noch das unterschiedliche Abstrahlverhalten der beiden Treiber betrachten...
Oder den Vergleich in reflexionsfreier Umgebung machen.
Die Abstrahlung soll natürlich keine Rolle spielen und das Gedankenexperiment ist als theoretische Weiterführung der, wohl allen bekannten, Magisterarbeit "Wahrnehmbarkeit klanglicher Unterschiede von Hochtonlautsprechern unterschiedlicher Wirkprinzipien" (https://www2.ak.tu-berlin.de/~akgroup/ak_pub/abschlussarbeiten/2010/RotterAndreas_MagA.pdf) gedacht.

Gruß Armin
Update: Arnim vermute du meinst diese...

Azrael
22.09.2019, 12:02
Es geht dabei zwar um dedizierte Hochtöner, aber meintest du vielleicht das hier (https://www2.ak.tu-berlin.de/~akgroup/ak_pub/abschlussarbeiten/2010/RotterAndreas_MagA.pdf)?

Viele Grüße,
Michael

*edit*:
So ein Zufall....:eek:

ArLo62
22.09.2019, 12:05
Hallo Michael!
Genau das :)
Gruß
Arnim

Yogibär
22.09.2019, 13:36
Hallo zusammen,

ich möchte mich nicht an der Diskussion über Hörbarkeit und Nichthörbarkeit von Unterschieden der Anstiegszeit eines Chassis beteiligen, da habe ich definitiv keine Erfahrung.
Ich weiß allerdings, dass die Anstiegszeit bzw. Bandbreite eines Class A/B Verstärkers früher zu den Qualitätsmerkmalen gehörte und Verstärker mit Bandbreiten jenseits der 100 kHz sehr teuer waren und hoch gelobt wurden.
Auch hier hatte ich armer Wicht nie die Gelegenheit, die diversen Verstärker im direkten Vergleich zu hören.

viele Grüße

Thomas

ctrl
22.09.2019, 14:21
Ich weiß allerdings, dass die Anstiegszeit bzw. Bandbreite eines Class A/B Verstärkers früher zu den Qualitätsmerkmalen gehörte und Verstärker mit Bandbreiten jenseits der 100 kHz sehr teuer waren und hoch gelobt wurden.
Nach dem oben gesagten und gezeigten, würde ich sagen, dass auch in diesem Fall die schnelle Anstiegszeit nur die hohe Frequenzgrenze des Verstärkers widerspiegelt, klanglich aber ohne Belang ist.

Gruß Armin

Azrael
22.09.2019, 21:42
Spectral war Ende der 80er wohl ein Anbieter solcher Verstärker. Keine Ahnung, ob es die heute noch gibt. Verstanden habe ich so eine krasse Bandbreite eigentlich nie so richtig.

Viele Grüße,
Michael

*edit*:
Ich habe gerade mal nachgesehen: Spectral gibt es heute scheinbar immer noch (http://www.spectralaudio.com/). Aus den Specs des Amps "DMA-300 Stereo Reference Standard":

Frequency Response:

±0.1 dB, DC-150 KHz
±1 dB, DC-1 MHz
±3 dB, DC-1.8 MHz

:eek:

*edit 2*:
Jetzt bin ich mir nicht mehr sicher, ob es Spectral noch gibt. Das letzte Mal gab es wohl 2009 eine Aktualisierung. Irgendwer zahlt aber wohl noch den Hoster der Seite....:denk:

Viele Grüße,
Michael

fosti
22.09.2019, 21:57
....

Hier der Vergleich wie von Christoph vorgeschlagen. Zuerst
a) der ideale LS mit HP-2.Ord@300Hz und LP-2.Ord@30kHz
b) dazu zum Vergleich der MSW mit HP-2.Ord@300Hz
c) weiterer Vergleich ideale LS mit HP-2.Ord@300Hz und LP-2.Ord@15kHz
d) weiterer Vergleich ideale LS mit HP-2.Ord@300Hz und LP-2.Ord@7.5kHz
50880 50881 50882 50883
Das sieht ziemlich identisch aus für a) und b). Bei c) und d) kann man dann schön die Erhöhung der Anstiegszeit mit fallender Frequenzgrenze beobachten.
Die Anstiegszeiten lassen aus der Simu in etwa wie folgt aus der Impulsantwort bestimmen:
a) 6µs
b) 11µs
c) 15µs
d) 24µs
Denke damit ist auch die Aussage von Nils bestätigt:

.......
Genau so isses! Schön, dass Du das so durchgezogen hast!:thumbup:

Man muss allerdings anmerken, dass das die Sprungantwort des MSW auf Achse ist, die immer gerne gezeigt wird. Die unter Winkeln wurden nie veröffentlicht. Warum wohl? Man könnte Sie aus den Kurven einer Winkelmessung berechnen. Ich habe das noch nicht gemacht, aber ich habe die leise Vermutung, dass die Ergebnisse der Grund für die Nichtveröffentlichung sind.......

@Kalle: Zeitrichtigkeit ist relativ einfach erklärt: Sprung rein --> Sprung raus und das ganze ohne Zeitverzögerung und mit der Anstiegszeit 0! Kann weder der Manger noch ein "konventionelles" Chassis. Alle anderen Erklärungsversuche sind abgeschwächt. Ganz ähnlich wie die Echtzeitfähigkeit von Computersystemen. Nur gibt es hier eine eindeutige Definition für die abgemilderte Form der Echtzeitfähigkeit. Bei LS machen einige ihr eigenes "Ding" zur Vermarktung und andere versuchen sich an Hörschwellen zu halten.

Viele Grüße,
Christoph

FoLLgoTT
23.09.2019, 06:53
Alle anderen Erklärungsversuche sind abgeschwächt. Ganz ähnlich wie die Echtzeitfähigkeit von Computersystemen. Nur gibt es hier eine eindeutige Definition für die abgemilderte Form der Echtzeitfähigkeit. Bei LS machen einige ihr eigenes "Ding" zur Vermarktung und andere versuchen sich an Hörschwellen zu halten.

Sehr schöner Vergleich mit der Echtzeitfähigkeit. Das passt ziemlich gut, denn ein Lautsprecher wird niemals die unendliche Bandbreite besitzen, die für einen Diracimpuls (->unendlich kurze Anstiegszeit) notwendig sind.:prost:

ctrl
23.09.2019, 08:11
Man muss allerdings anmerken, dass das die Sprungantwort des MSW auf Achse ist, die immer gerne gezeigt wird. Die unter Winkeln wurden nie veröffentlicht. Warum wohl?
In den Magazinen wird leider nur die 30°-Messung gezeigt. Habe diese mal schnell in VituixCAD übertragen. Damit können wir nun die Impuls- und Sprungantworten vergleichen.
Zuerst auf Achse gemessen, dann unter 30°:
50894 50893
Christoph, das war ein sehr guter Vorschlag, denke das zeigt den BS mit der schnellen Anstiegszeit bei Impuls- und Sprungantwort noch besser, da nun ein und derselbe LS mal vermeintlich "schnell" (Anstiegszeit Impuls/Sprungantwort 11/21µs) und gleichzeitig unter 30° "beschämend lahm" (Anstiegszeit Impuls/Sprungantwort 18/107µs) ist.

Gruß Armin

Darakon
23.09.2019, 08:52
Hallo Armin,

könnte das, was du da (mit Fosti und VirtuixCAD) ausgearbeitet hast, nicht genau zu dem psychoakustischen Eindrück von Räumlichkeit beitragen?

Ein Hall-Algorithmus, der beim Abmischen von Musik benutzt wird, ist in Regel immer gleich aufgebaut:
50895
Nach dem Direktsignal treten mit zeitlicher Verzögerung die Early Reflection (ER) auf, die auf einen realen Raum bezogen, die ersten Reflektionen von den Wänden darstellen. Danach folgt die diffuse, abklingende "Hall-Fahne" des Raums.
Einer der wichtigsten Parameter eines Hall-Effektes ist das Pre-Delay. Es gibt die zeitliche Verzögerung an, die vom Direktsignal bis zum Auftreten der ersten Early Reflections vergeht.
Ein wichtiger psychoakustischer Trick beim Abmischen von Musik zum erzeugen von Räumlichkeit ist es, bei Spuren, die man räumlich weit "vorne" im Mix positionieren will (z.B. die Hauptgesangspur) mit einem hohen Pre-Delay zu versehen. Dadurch entsteht der Eindruck, dass der Sänger direkt vor einem steht, da die ER von dem (virtuellen) Raum erst verzögert eintreffen. Außerdem lässt ein hoher ER-Wert den (virtuellen) Raum größer erscheinen.

Zurück zum Lautsprecher:
auch beim Lautsprecher setzt sich der räumliche Eindruck mitunter aus dem Verhältnis von Direktschall zu indirekten Schall (Wand-Reflektionen) zusammen.
In einem durchschnittlichen Wohnzimmer liegt die ER-Zeit irgendwo bei 3 bis 6 ms (fürs Gehör kaum differenzierbar)
Wenn jetzt aber der Lautsprecher selbst den Zeitwert unter Winkeln aufgrund seiner Sprungantwort erhöht, sollte das doch dazu führen das der zeitliche Unterschied zwischen Direktschall und Wandreflektionen (Abstrahlung unter Winkeln) zunimmt.
Das Direktsignal wäre also losgelöster vom physischen Raum (da eine Verzögerung zu den ER deutlicher wahrnehmbar ist). Auf der anderen Seite würde der physische Raum größer wirken als er eigentlich ist, da die ER erst verzögert beim Hörer ankommen.
Was meint ihr ?:confused:;)

ctrl
23.09.2019, 09:23
Wenn jetzt aber der Lautsprecher selbst den Zeitwert unter Winkeln aufgrund seiner Sprungantwort erhöht, sollte das doch dazu führen das der zeitliche Unterschied zwischen Direktschall und Wandreflektionen (Abstrahlung unter Winkeln) zunimmt.
Das Direktsignal wäre also losgelöster vom physischen Raum (da eine Verzögerung zu den ER deutlicher wahrnehmbar ist). Auf der anderen Seite würde der physische Raum größer wirken als er eigentlich ist, da die ER erst verzögert beim Hörer ankommen.
Was meint ihr ?:confused:;)
Wie oben schon gesagt wurde, ist die Anstiegszeit ein Maß für die Frequenzgrenze des LS. Ein schneller Anstieg bedeutet, dass der LS eine hohe Grenzfrequenz besitzt. Es bedeutet nicht, dass der MSW unter 30° die plötzlich Töne verzögert abgibt, daher ist die Angabe der Anstiegszeit beim MSW auch komplett irreführend, da diese Angabe indirekt in den Zusammenhang mit schnellem Ansprechen auf Töne und Transienten gebracht wird.

Für mögliche zeitliche Verzögerungen eignet sich die Betrachtung des GroupDelay besser und da zeigt der MSW auch unter 30° bis 1kHz hinab ein sehr gutes Verhalten, dann schlagen die starken FG-Schwankungen zu und verschlechtern das Bild.

Gruß Armin

Darakon
23.09.2019, 09:28
Wie oben schon gesagt wurde, ist die Anstiegszeit ein Maß für die Frequenzgrenze des LS. Ein schneller Anstieg bedeutet, dass der LS eine hohe Grenzfrequenz besitzt. Es bedeutet nicht, dass der MSW unter 30° die plötzlich Töne verzögert abgibt, daher ist die Angabe der Anstiegszeit beim MSW auch komplett irreführend, da diese Angabe indirekt in den Zusammenhang mit schnellem Ansprechen auf Töne und Transienten gebracht wird.

Für mögliche zeitliche Verzögerungen eignet sich die Betrachtung des GroupDelay besser und da zeigt der MSW auch unter 30° bis 1kHz hinab ein sehr gutes Verhalten, dann schlagen die starken FG-Schwankungen zu und verschlechtern das Bild.

Gruß Armin

mhh, schade.
Dann ist mein Post #27 leider Unsinn (bis auf der Teil zu den Hall-Effekten).

phase_accurate
23.09.2019, 13:50
Christoph, das war ein sehr guter Vorschlag, denke das zeigt den BS mit der schnellen Anstiegszeit bei Impuls- und Sprungantwort noch besser, da nun ein und derselbe LS mal vermeintlich "schnell" (Anstiegszeit Impuls/Sprungantwort 11/21µs) und gleichzeitig unter 30° "beschämend lahm" (Anstiegszeit Impuls/Sprungantwort 18/107µs) ist.

Ich würde mal wagen zu behaupten, dass das in gleichem Masse für jeden Treiber, der im Hochton gebündelt abstrahlt (also bei >99%) so sein wird, dass ausserhalb Achse die Anstiegszeit zunimmt..

Gruss

Charles

jones34
23.09.2019, 14:26
Was mich an dem ganzen Thema am meisten stört ist das meist gar nicht betrachtet wird wie das Quellmaterial so aussieht.
In Realität nützt einem die noch so steilste Flanke nix wenn schon das Quellmaterial in seiner Frequenz begrenzt ist, genau so wie das Gehör.
Der Gedanke das ein System mit großer Bandbreite Signale die nur niedrigere Frequenzanteile besitzen besser wiedergibt als ein System dessen Bandbreite geringer ist, ist leider (oder auch zum Glück möchte ich sagen) ein Trugschluss.

Zusätzlich lässt sich wie schon auch geschrieben mit entsprechenden Filtern jeder Lautsprecher so hinbiegen das er eine steile Flanke am Anfang hat.
Dabei kann man das auch Minimalphasig machen, also ohne das von manchen als böse angesehen Preringing von linearphasigen, Bandbegrenzten Systemen.
Trotzdem werden sich in einem realen Raum verschiedene Lautsprecher verschieden anhören obwohl sie auf Achse genau den gleichen Frequenzgang und damit Zeitverhalten haben.
Ich denke also nicht das hier die Qualitäten der Manger Lautsprecher zu suchen sind.

Interessant fände ich zum Beispiel ob sie ein Lautsprecher der ähnliches Abstrahl- und Verzerrungsverhalten besitzt auch die gleichen Qualitäten an den Tag legt.
ich würde ja einfach mal frech behaupten dass dies wahrscheinlich der Fall ist aber der Beweis steht natürlich aus.


Grüße

ctrl
23.09.2019, 14:33
Ich würde mal wagen zu behaupten, dass das in gleichem Masse für jeden Treiber, der im Hochton gebündelt abstrahlt (also bei >99%) so sein wird, dass ausserhalb Achse die Anstiegszeit zunimmt..
Genau darum geht es doch. Manger suggeriert, dass die schnelle Anstiegszeit eine besondere Eigenschaft des MSW ist und deshalb Töne besonders genau wiedergegeben werden. Deshalb ist die Anstiegszeit bei der Spezifikation explizit angegeben - kenne keinen anderen Hersteller der dies tut. Klanglich ist die Angabe, wie in den Posts gesagt und gezeigt wurde, völlig irrelevant.

Quelle: https://www.mangeraudio.com/de/entdecke/about/manger-schallwandler

Das der Manger®-Schallwandler trotz seines großen Arbeitsbereichs von 80 Hz bis 40 kHz und seines Wirkungsgrades von 91 dB 1W/1m die enorm schnelle Anstiegszeit von 13 µs erreichen kann, ist auf viele konstruktionelle Finessen zurückzuführen...
Das sollte nicht "trotz", sondern wegen der hohen Grenzfrequenz heißen. Aber man möchte, dass der Leser den Eindruck gewinnt, dass ein MSW besonders schnell auf ein Schallereignis reagiert.



Nicht weniger als 15 Neodymmagnete, die Ihr extrem starkes Magnetfeld von 1,32 Tesla auf einen Luftspalt von nur 0,95 mm Breite konzentrieren, in dem sich die leichte, im Durchmesser 70 mm umfassende Spule bewegt, liefern den Antrieb für die Membran und bewirken die schnelle Anstiegszeit von nur 13 Mikrosekunden und den hohen Wirkungsgrad von 91 dB bei 1 Watt in einem Meter Entfernung gemessen....

Das Ergebnis dieser aufwendigen Konstruktion ist ein nahezu perfektes Impulsverhalten ohne jegliche Einschwingfehler. Das eingehende Signal wird direkt in Schall umgewandelt. Die Einschwingvorgänge von Stimmen und Musikinstrumenten, die für das Erkennen und Lokalisieren derselben im Raum für den menschlichen Hörsinn so wichtig sind, werden genauestens wiedergegeben. Deshalb liefert der Manger-Schallwandler ein besonders realitätsnahes und räumliches Abbild der Musik.

Warum wird es "genauestens wiedergegeben"? Es wurde suggeriert, wegen den mehrfach genannten 13µs Anstiegszeit, was irreführend ist, da diese kein Maß für genaue Wiedergabe darstellt.
Das war ja der Grund für diesen Thread. Wollte für mich (und andere;)) abklären ob die Anstiegszeit ein Maß für die Wiedergabequalität eines LS darstellt.

Gruß Armin

fosti
23.09.2019, 18:06
......
Zusätzlich lässt sich wie schon auch geschrieben mit entsprechenden Filtern jeder Lautsprecher so hinbiegen das er eine steile Flanke am Anfang hat.
.....
Das verstehe ich nicht.

ArLo62
23.09.2019, 18:47
Vermutlich weil es nicht stimmt.
Vermutlich meint er die Gruppenlaufzeit?

jones34
23.09.2019, 20:04
Das war vielleicht etwas schwammig ausgedrückt.
Ich meine die hier im Thread thematisierte Sprungantwort.

Und das stimmt sehr wohl.
Klar, bei einem Subwoofer wird es schwierig aber jeder Lautsprecher der Systematisch nicht schon hart Bandbegrenzt ist lässt sich entsprechend hinbiegen.

Edit: Warum soll das auch nicht gehen?

wgh52
23.09.2019, 20:40
...Warum soll das auch nicht gehen?...Nicht zu unterschätzen ist, dass mehr Pegel (egal in welchem Bereich) mehr Verlustleistung und mehr Verzerrungen bedeutet.

Peter Pleiderer hatte in den 80ern das Chassisverhalten mit einem Analogrechner (Pfleid TPS) so hingebogen, dass sie in einem breiteren F-Bereich sogar ganz gut Rechtecke wiedergaben. Durch einen die Höhen anhebenden Filteranteil kam auch eine Beschleunigung der Anstiegsflanke zustande, aber auch der Tiefenbereich wurde "behandelt". Das alles war diffizil und ziemlich schwinganfällig in der Einstellung (es wurden Filterkoeffizienten statt -parameter eingestellt, woraus gefühlt endlose Iterationen folgten), ging aber im Prinzip...

Den Vorteil oder das Ziel dieser Anstrengungen sah/sehe ich in linearerem Pegel- und Phasenverhalten des Chassis und nicht in der schnelleren Anstiegflanke. Mit der heutigen DSP Technik geht das aber "eleganter", so man es denn braucht/will ;)

jones34
23.09.2019, 21:03
Ok klar
Aber gerade auf dieses Thema bezogen ist es ja keine große Herausforderung einen Lautsprecher zu bauen der in allen Frequenzbereichen lauter kann als der Manger und das vielleicht sogar mit (deutlich) niedrigeren Verzerrungen.

Ich meinte auch gar nicht das die steile Flanke zu tollen Klangeigenschaften führt aber man kann sie eben nachstellen.
Tut man das wird man eben feststellen das dies nicht der Weisheit letzter Schluss ist und der Manger vielleicht aus anderen Gründen so klingt wie er klingt,

ArLo62
24.09.2019, 07:33
Als Zweiwegerich halte ich das durchaus für ein Problem. Marketing hin oder her, vielleicht läßt Kalle mich seine ja mal hören.
Grtz
Arnim

Kalle
24.09.2019, 08:00
Als Zweiwegerich halte ich das durchaus für ein Problem. Marketing hin oder her, vielleicht läßt Kalle mich seine ja mal hören.
Moin Arnim,
das werde ich mir aber noch schwer überlegen:p, das letzte Mal haben wir das Ganze ja wegen viel zu viel Hörnern vertagt:D.
Kommt schlechtes Wetter, ist HiFi-Zeit:). Interessant ist auch der Vergleich AKG K1000 zum Hören der MSWs.
Nur Mut:), wird schon:rolleyes:.
Jrooß Kalle