Earthworks

[chriss0212]

Na da habe ich ja was ausgelöst

Aber es ist sehr spannend und es werden Dinge angesprochen, die ich so noch gar nicht betrachtet habe...

Wie zum Beispiel: „macht sich die Impulsantwort bei einem Sweep überhaupt bemerkbar?!“

Ganz beantwortet is das für mich noch nicht. Klar ist, dass die Impulsantwort aus dem Sweep errechnet wird... aber würde sich die Pulsantwort durch das Mikrofon bei einem Puls anders auswirken? Dafür sind meine Physik/ Mathematikkentnisse zu rudimentär

Aber vielen Dank für die rege Beteiligung!

Viele Grüße

Christian

[KSTR]

Die Pegelfestigkeit (Mein Grund von der Abkehr vom ECM) und
die 30 Grad R/L Abweichung beim Messen am Hörplatz.
Wie verhalten sich die richtig guten Mikros bei der "30 Grad Problematik" ?

Eine gute 1/2"-Kapsel wie zB B&K 4191 hat unter 30° etwa -1.5dB bei 20kHz und -0.5dB bei 10kHz ggü. 0°. Andere gute Mics verhalten sich sehr ähnlich, ist ja vor allem geometriebedingt. Bei 1/4"-Kapseln alles etwa eine Oktave höher und damit bereits irrelevant.

[KSTR]

Ganz beantwortet is das für mich noch nicht. Klar ist, dass die Impulsantwort aus dem Sweep errechnet wird... aber würde sich die Pulsantwort durch das Mikrofon bei einem Puls anders auswirken? Dafür sind meine Physik/ Mathematikkentnisse zu rudimentär

Ganz allgemein misst ein Meßsystem die Impulsantwort über alles. Also inclusive allen Hoch- und Tiefpässen im System, von denen es etliche gibt in der Kette von DA-Wandler ==> Verstärker ==> Testobjekt ==> Mikrofon == Mikrofonverstärker == AD-Wandler. Da können also fünf zusätzliche Systemfunktionen dazu kommen, zu der sechsten, die wir messen wollen. Am einfachsten ist, diese fünf anderen deutlich breitbandiger zu machen als das Testobjekt. Für DAC, Amp, Preamp und ADC kaum ein Problem, für das Mic schon.... deswegen geht die Übertragungsfunktion des Mics deutlicher ein ins Ergebnis weswegen sie bekannt sein muss, um sie nachträglich kompensieren zu können.

[Sigi M.]

Hallo KSTR
na prima, bin ich ja zumindest diesbzgl. mit dem 7150 auf der sicheren Seite. (1/4")
Übertragungsfunktion = Kalibrierkurve?

Ich glaube Chris und Jens beschäftigt die Phasenlage und das Nachschwingen des Mics selber, wenn ich das richtig verstanden habe.
m.E. ist der sweep so langsam, dass das keine Bedeutung hat, aber das ist auch eine Frage für mich, mich dessen zu vergewissern.
Trotzdem sind hochwertigere Mikros laut Uli besser, es gibt also wohl weitere relevante "Mic-Faktoren" !?
VG
Sigi

[chriss0212]

Hallo Sigi

Mir ist nicht klar... und das liegt an meinen Mathe Kenntnissen... wie man aus einem Sweep aus der Inversen einen Pulse bekommt

Wenn das mal jemand visuell aufbereiten könnte wäre ich sehr dankbar, denn Mathematisch verstehe ich das einfach nicht. Muss ich im Zweifel auch nicht, denn es gibt Dinge, die muss man einfach hinnehmen...und behalten

Aber da ich das aber nicht verstehe, weiß ich halt nicht, ob das impulsverhalten des Mikrofons bei einem Sweep irgend einen Einfluss auf unsere Messungen hat

Wenn wir mit einem Rechteck messen würden, würde ich sofort sagen ja, wir bekommen aber die Pulsantwort rechnerisch aus einem Sweep

Habt Ihr MEIN Problem verstanden? Ist immer schwer zu beschreiben, was man nicht versteht... denn für den Empfänger ist die Frage evtl. so lapidar, dass er das Problem dahinter nicht versteht

Viele Grüße

Christian

[KSTR]

Gemeint ist die Schalldruck-Übertragungsfunktion die das Mikrofon selbst hat (in verschiedenen Formen darstellbar, als Impuls, Sprung, FG von Amplitude und Phase, ist alles das gleiche vom repräsentierten Inhalt her). Und die wird dem Probanden übergestülpt, so wie die anderen Hoch/Tiefpässe auch, ebenso wie Resonanzstellen. Und geht deshalb voll ins Ergebnis ein, vor allem natürlich die Phase, die ja schon wegrollt bevor der Tiepfass in der Amplitude nenneswert zu Tragen kommt. Das heißt, selbst bei einer Hochtönermessung eines idealisierten Hochtöners (flat bis > 500Khz) sehen wir den Phasengang eben jener sonstigen Tiefpässe und ggf. auch Resonanzen des Mics (durch das Schutzgitter etc).

Bei einer "Brutalo-Korrektur" auf linearphasig bis 20kHz++ würde sich das als Überkorrektur der Phase äussern, aber normalerweise macht man das ja nicht, sondern lässt die Phase und auch die Amplitude oberhalb 10kHz unkorrigiert (ggf halt leichte Amplitudenkorrektur, und/oder Resonanzen etwas bügeln die klar vom Hochtoner kommen und unter Winkeln immer noch da sind).

[KSTR]

Mir ist nicht klar... und das liegt an meinen Mathe Kenntnissen... wie man aus einem Sweep aus der Inversen einen Pulse bekommt

Erstmal in Worten: Ein LogSweep ist ein in der Zeit auseinandergezogener Impuls, bzw umgekehrt: ein Sweep mit Länge Null ist ein Impuls. Wenn man die Antwort des Sweeps mit der passenden Inversen (das ist im Prinzip der Sweep rückwärts, allerdings mit einer zusätzlichen Pegelkorrektur vs. Frequenz) faltet, ergibt sich wieder der Impuls, die Antwort des Systems eben, genauso wie man sie auch direkt mit dem Impuls messen würde, theoretisch. Das macht man vor allem deshalb, weil die direkte Pulsmessung viel zu wenig Energie hat je tiefer die betrachtet Frequenz ist, d.h. man bekommt kein sinnvolles Signal/Rauschverhältnis der Messung. Der lange Logsweep packt dagegen überall genug Energie rein selbst bei geringen Testpegel, vor allem im Bass, und liefert stabile Ergebnisse. Zudem kann man die Harmonischen gleich mitmessen.

[KSTR]

Aber da ich das aber nicht verstehe, weiß ich halt nicht, ob das impulsverhalten des Mikrofons bei einem Sweep irgend einen Einfluss auf unsere Messungen hat

Dazu noch mal ein bestätigendes klares JA.

[nihil.sine.causa]

Hallo Sigi,

Wie verhalten sich die richtig guten Mikros bei der "30 Grad Problematik" ?

… und lohnt sich beim Einmessen die direkte Ausrichtung (0 Grad) auf den Lautsprecher?

Klaus hat zu dieser Frage ja auch schon geantwortet. Ich ergänze noch etwas.

Da hier jedes Mikrofon ein bisschen anders ist, würde ich mir zur Klärung der Frage das Polardiagramm ansehen. Bei Microphone-Data bekommt man (nach kostenfreier Anmeldung) die technischen Daten sehr vieler Mikrofone zu sehen, meist auch mit den Polardiagrammen.

An sonsten kann man sich die Datenblätter der Hersteller ansehen. Hier z.B. dasjenige des EMX 7150.

Im Polardiagramm einfach unter 30° schauen wie weit es eine Abweichung von 0° gibt. Das ist bis ca. 10 kHz meist eher unkritisch bei Druckempfängern und bei höheren Frequenzen gibt es unter 30° eine leicht verringerte Empfindlichkeit. Dagegen kann man sich "wehren", wenn man die Haupteinsprechrichtung nach oben montiert und beide LS am Hörplatz eben unter 90°misst. Voraussetzung wäre aber schon, dass man einen Messschrieb des Amplituden-FG bei 90° zur Verfügung hat und hieraus eine entsprechende Korrektur macht.

Beste Grüße
Harald

[Sigi M.]

Hallo Harald,
vielen Dank für den Hinweis.
Na mit dem Polardiagramm kann man doch klarkommen
Das hatte ich bisher nicht wirklich beachtet. Gut mal genauer hinzuschauen.
VG
Sigi

[Sigi M.]

Hallo Sigi

Mir ist nicht klar... und das liegt an meinen Mathe Kenntnissen... wie man aus einem Sweep aus der Inversen einen Pulse bekommt

Hallo Chris,
Jeder Sweep, ob Inverse oder nicht, hat auch eine entsprechede Darstellung als Impuls, die den selben Sachverhalt auf eine andere Art visualsiert.

Das ist ganz einfach, die Methode heisst Fouriertransformation und basiert auf folgendem Model.

Schau Dir einen Impuls an, der hat ja immer eine gewissen Steilheit, diese Steilheit ist beim HT steiler als beim Bass. Das hängt damit zusammen, dass der HT höhere Frequenzen überträgt, als der Sub. Die Steilheit eines Impulses hängt also von dem Anteil der hohen Frequenzen ab.

Denn:

Man kann sich einen Impuls als Überlagerung unendlich vieler Sin- / Cos- Schwingungen vorstellen, bzw. Sin - Schwingungen unterschiedlicher Amplitude und Phasenlage. Mal Fourier / Wiki googlen, es gibt tolle Beschreibungen, die das visualisieren.

Wenn man diese Schwingungen alle überlagert, kommt ein Impuls dabei heraus, der je steiler ist, desto höhere Frequenzen er hat. In der Stepdarstellung kann man dann sehen, dass der Anteil der tiefen Frequenzen die Stepantwort nach dem Aufsteigen des Impulses waagerecht hält. Theoretisch bis zu waagerecht bleiben, das wäre dann die tiefste mögliche Frequenz also Gleichstromanteil. Vielleicht sollte man an der Stelle noch erwähnen, dass der Step die Integration (Aufsummierung) des Impulses ist. (So wie der Impuls, vereinfacht betrachtet, die Aufsummierung der Frequenzen ist)

Mittels Fourier werden jetzt alle Frequenzen des Logsweeps aufaddiert, (es ist tatsächlich nicht mehr als eine Addition, bei der der Abstand der Frequenzen die aufaddiert werden, gegen Null geht) und ergeben, wenn die Phasenlage aller Frequenzen perfekt wäre, einen perfekten Impuls. (im Rahmen der gemessenen Frequenzen)

Nachdem in der Realität die oberste Frequenz nicht unendlich ist, ist der resultierende Impuls nicht unendlich Steil, und nachdem die tiefste Frequenz nicht 0 ist, wird der Step nach dem Impuls auch wieder abfallen. (Er würde auch nur waagerecht bleiben, wenn die Spule unendlich weit mit Gleichstrom auslenken könnte.)

Gibt es jetzt Ungleichmässigkeiten (in der Phasenlage), wird der aufaddierte Impuls verformt. Korrigiertes Groupdelay / Excessphase (Frequenzgang) bringt alle Frequenzen zeitlich an die richtige Stelle, und der Impuls wird "schöner"

Schau Dir einfach ein Testsignal in Acourate an. Der Frequenzgang ist komplett linear, alle Frequenzen sind vorhanden, haben eine perfekte Phasenlage. Im möglichen Frequenzbereich (gegeben durch die Abtastrate) sind alle Frequenzen vorhanden. Der resultierende Impuls ist unendlich Steil und bleibt waagerecht.



Ich hoffe das hat geholfen, sonst können wir auch gerne mal telefonieren..

VG
Sigi

[chriss0212]

Hallo Sigi

Schau Dir einen Impuls an, der hat ja immer eine gewissen Steilheit, diese Steilheit ist beim HT steiler als beim Bass. Das hängt damit zusammen, dass der HT höhere Frequenzen überträgt, als der Sub. Die Steilheit eines Impulses hängt also von dem Anteil der hohen Frequenzen ab.

Das ist meiner Meinung nach nicht ganz richtig. Nur wenn beide Impulse die gleiche Amplitude haben stimmt das. Aber wenn nun ein Bassimpuls eine wesentlich stärkere Amplitude hat, als der Hochtöner könnte die Flanke des Bassimpulses steiler sein, als die des Hochtonimpulses

Klar, muss sich das schon extrem in der Amplitude unterscheiden... aber in der Theorie möglich

Viele Grüße

Christian

[chriss0212]

Schau Dir einfach ein Testsignal in Acourate an. Der Frequenzgang ist komplett linear, alle Frequenzen sind vorhanden, haben eine perfekte Phasenlage. Im möglichen Frequenzbereich (gegeben durch die Abtastrate) sind alle Frequenzen vorhanden. Der resultierende Impuls ist unendlich Steil und bleibt waagerecht.

Das ist mir sogar noch klar und lässt sich einfach visualisieren... einfach viele Sini (ist das wort richtig?) in allen möglichen Frequenzen zeichnen die den gleichen zeitlichen Entstehungspunkt haben und schon hat man ein Rechteck

Aber bei einem Gleitsinus habe ich nicht alle Frequenzen gleichzeitig... also warum ist da das Impulsverhalten so wichtig?

Ich sag ja: es ist schwer sein Problem zu beschreiben, wenn man es nicht versteht

Viele Grüße

Christian

[Sigi M.]

Chris,

das Impulsverhalten ist nicht mehr oder weniger wichtig, als der Frequenzgang, weil man eins ins andere (theoretisch) umrechnen kann. IN Beidem steckt die selbe Aussage, einmal sind alle Frequenzen nacheinander dargestellt (Logsweep ist die Amplitude über der Frequenz) und einmal alle am selben Zeitpunkt. (Amplitude über t - Zeit)
Der Sinn, die Aussage ist die selbe, einmal ist die X-Achse die Frequenz, einmal die Zeit, mehr nicht.

Natürlich sind vor der Anwendung der Fourier Umrechnung nicht alle Frequenzen gleichzeitig gemessen, das wäre ja die Messung mit einem Dirac, der alle Frequenzen zu einem Zeitpunkt enthält.
Aber jede Frequenz wird bei einem Sweep zu einem Zeitpunkt x ausgesendet und der Lautsprecher antwortet mit dieser Freuquenz zum Zeitpunkt x
bzw. x + t (t- ist die Phase, die am besten, im Idealfall = 0 ist)

Ob Du nun einen Dirac aufnimmst, oder alle Frequenzen zueinander verzögerst (Sweep) zum Zeitpunkt Ihrer Aussendung aufaddierst ist doch das selbe. Nimm mal an, Du misst von 10 Hz bis 20 kHz in einem Zeitraum von 30 Sek.
Dann wird für Fourier die Frequenz 10 Hz zum Zeitpunkt 0 genommen und die Frequenz 20 kHz zum Zeitpunkt 0 plus 30 Sekunden, und dazuaddiert. Die Sinuswelle 20 kHz wird auf der x-Achse (Zeit) 30 Sekunden nach vorne geschoben und auf die 10 Hz aufaddiert. Alles dazwischen eben entsprechend.
Misst Du mit einem Dirac, hast Du gleich die IMpulsantwort, aus dem dann der Frequenzgang berechnet werden kann, also andersrum.

Das ist jetzt alles etwas populärwissenschaftlich ausgedrückt, aber es geht ja darum ein Modell, einen mathematischen Ansatz zu verstehen. Wenn's geschnaggelt hat ist es einen Schlag mit der flachen Hand vor die Stirn wert.

Du hast es ja eigentlich schon verstanden, mit Deinem Ansatz vom Dirac.

VG
Sigi

[Lauscher]

Hallo Christian

Super das Du gerade zu dieser Zeit das Thema Earthworks angefangen hast.
Das war der letzte Schups für mich das Micro zu bestellen.

Ich habe gerade das erste Mal eingemessen.

Unnnnd ?

Das sind andere Messergebnisse:
Schon das Ausrichten des Micros kommt mir anders vor - empfindlicher
Nun habe ich leider doch nur ein ETC von -22db statt vorher -30 bis -35 db
Dafür ist das Vorschwingen fast weg das vorher einfach nicht verschiedenen wollte
Der Frequenzgang ist anders als vorher
Und und und - ich muss das die Tage mal in Ruhe ansehen.

Ich höre gerade Durch meine Sammlung - der Klang ist ausgeglichener geworden und sauberer in der Staffelung/ Raumtiefe und breite. Der Bass nochmal knackiger.

Cooool

Viele begeisterte und zufriedende Grüße
Jens