Basslautsprechermessung im Nahfeld

[generator 0]

Hallo Leute,

 

diesmal möchte ich Eure Meinung zur Lautsprecher Messtechnik wissen. Genauer gesagt möchte ich wissen, was Ihr davon haltet, Basslautsprecher im geschlossenen Gehäuse im Nahfeld, d.h. im Abstand von einigen cm direkt vor dem Chassis, zu messen. Kommt man auf diese Weise zu aussagekräftigen Messergebnissen, die denen im reflexionsarmen Raum ähneln? Ich selbst habe den direkten Vergleich noch nicht angestellt. Da keine Reflex- oder andere Öffnungen im Gehäuse existieren, müßte die Messung doch einigermaßen gelingen, oder? Wie weit muß der Abstand zwischen Mikrofon und Membran sein, damit man nicht nur blind verschobene Luftmassen erfasst, die im Fernfeld keine Wirkung mehr zeigen?

 

Auf Antwort wartend, Gruß Marc

 

[Th Guenther 0]

Hi,

 

in der Tat ist diese Messung fuer geschlossenen Gehaeuse sehr aussagekraeftig und zum Beispiel die einfachste Moeglichkeit, Gueteverschiebungen durch Vorwiderstaende oder Volumenveraenderungen auch in kleinerem Umfang auf der Schalldruckebene zu dokumentieren.

Je nach Mikrofon, Membrangeometrie und Pegel bei der Messung kann es bei zu geringen Abstaenden sowohl zu Kompressionen der Messung kommen (Uebersteuerung des Mikros) wie auch (seltener)zu Fehlinterpretationen von direkten Luftstroemungen auf der Mikro-Membran (letzteres ist allerdings bei Bandpass-Gehaeusen, die sich sonst auch sehr schoen im extremen Nahfeld messen lassen ein sehr haeufiges Problem).

Ich habe mir angewoehnt, fuer solche Messungen die Box auf die Rueckwand zu legen oder (kleinere) auf den Messtisch zu stellen und das Mikrofon mit Kugelcharakteristik (fuer Messmikros ueblich) seitlich abgewinkelt mit der Spitze in der Mitte der Membran in der Ebene der Sicke zu plazieren.

So kommen sehr gut nachvollziehbare und reproduzierbare Messungen zustande.

 

Mit lautsprechtechnischen Gruessen,

Thorsten Guenther, Entwicklungsleiter Akustik, MONACOR International

 

[generator 0]

Hallo und danke für diese Aussage. So ungefähr habe ich mir die Sache auch vorgestellt.

Daß allerdings Kompressionseffekte auftreten, halte ich für praktisch ausgeschlossen. Jedenfalls bei Schalldruckpegeln von <100dB. Bei üblichen Messkapseln, z.b. B&K 1/4" oder 1/2" treten Nichtlinearitäten erst jenseits von 160dB oder wenigstens 140dB auf, muß ich mal nachschlagen. Da würde ich doch eher auf Messfehler durch Luftströmungen o.ä. tippen.

 

Gruß Marc

 

[Th Guenther 0]

Hi,

 

voellig richtig, mit solchen Kapseln werden Kompressionen relativ selten ein Thema werden.

Ich bin allerdings davon ausgegangen, dass doch nur die wenigsten hier ueber Mikros fuer mehrere Tausis verfuegen und bei allen preiswerten Loesungen ist eine Obergrenze von ca. 120 dB durchaus normal.

Wenn bei einem PA-Chassis guter Qualitaet im Bass so ca. 97dB/W/m vorliegen, entspricht das dann schon etwa 121 dB in 6 cm Entfernung. Wenn also womoeglich nicht nur 2,83V an 8 oder 2V an 4 Ohm anliegen, ist man im echten Nahfeld doch recht fix im Grenzbereich.

Bei Ueberpruefungen beispielsweise von unlinearen Reaktionen des Basses auf unterschiedliche Belastungen muß man dann sogar mit den Top-Mikros schon ein wenig aufpassen.

 

Mit freundlichen Gruessen,

Thorsten Guenther, Entwicklungsleiter Akustik, MONACOR International

 

[pico 0]

Hi Marc,

 

der Schalldruck folgt sehr schön dem sog. Entfernungsgesetzt (Schalldruck einer Kugelschallquelle ist proportional zum Kehrwert der Entfernung -> Schalldruckpegel = 20*log10(1/r)), und zwar bis sehr nah an die Quelle heran (z.B. 1cm). Dann sollte der Hub aber demgegenüber vernachlässigbar sein, damit sich der Abstand nicht ständig ändert und z.B. ein Sinussignal verzerrt würde.

 

Die Sache mit der blind verschobenen Luftmasse kann man nicht am SchallDRUCK sehen, sondern an der SchallSCHNELLE.

 

Was issn das:

Schallleistung P ist eigenlich proportional zu SchallDRUCK p * SchallSCHNELLE v (ähnlich wie in der E-Technik, wo P = U*I). Da v aber so schwer zu messen ist und im Fernfeld einer Quelle (r > 2*Lambda) p und v in Phase sind (dort gilt p = v / Rho / Schallgeschwindigkeit c), geht man der Einfachheit und fälschlicherweise davon aus, dass das immer so ist und rechnet gleich P = p²/Rho/c (darum auch 20*log10(p)). Wen die Analogie zur E-Technik interessiert: P = U²/R -> Rho*c = Schallkennimpedanz der Luft.

-> Schalldruck ist eigentlich in den meisten Fällen (zumindest im Bassbereich) eine ungeeignete Grösse um die Schallleistung zu ermitteln :-(

 

Zum Glück hat der Mensch aber Schalldruckempfänger im Kopf (= Ohren) und "hört" den Druck (und nicht die Schnelle) :-)

 

Gruss Pico