Interferenz bei der Heimkino-Soundanlage

Thomas2018 · Anmeldungsdatum: 20.07.2018 Beiträge: 1

Meine Frage:
Hallo, ich bin dabei mir ein Heimkino zu errichten und habe einen ersten Soundcheck gemacht. Ich besitze 6, später eventuell 8 kleine Boxen und eine kleine Bass Box. Nun weiß man ja dass sich Wellen (und in dem Fall habe ich ja Schallwellen) sich weginterferieren können (konstruktive und destruktive Überlagerung). Bevor ich mir ein Mikrophon und anzeigetafel etc mit equalizer oder sonstiges hole, wollte ich fragen ob ich auch mathematisch ausrechnen kann, wie und wo ich am besten die Boxen im Raum platziere, damit überall fastt der gleiche Sound ist oder dort wo man sitzt konstruktive überlagerung ist und das vielleicht sogar konstant auf der couch verteilt (Also nicht destruktiv-konstruktiv-destruktiv usw)

Hat jemand davon genaure Ahnung bzw von sowas schon mal erfahrung gesammelt?

Meine Ideen:
Schallwellen als Maßstab nehmen???

TomS · Moderator Anmeldungsdatum: 20.03.2009 Beiträge: 18017

Zunächst mal willkommen im Forum. Ich kann dir ein paar Hinweise geben, davonhusche mir letztes Jahr ein Kino eingerichtet habe. Außerdem findest du hier Diskussionspartner:

http://www.hifi-forum.de/
http://www.heimkinonetz.de/index.php

Bei Mitten- und Hochtönern hast du kein Problem; die stellst du so auf, wie nach Herstellerangaben und diversen Ratgebern für 5.1 oder 7.1 vorgesehen. Du solltest nur nicht zu viel Dämmung verwenden, da ein schalltoter Raum sehr unangenehm wirkt. Und in einem kleinen Raum wirst du auch mit viel Lautsprechern keinen raumfüllenden Klang erreichen; du benötigst dazu natürliche Reflexionen. Umgekehrt sind natürlich sehr glatte Wände bzw. Böden mit Beton, Estrich, Fließen, ... sowie große Fensterflächen eher nachteilig. Ich habe einen normalen Kellerraum umgebaut, leichten Strukturputz an den Wänden sowie Teppichboden und einen kleineren, hochflorigen Teppich: das führte ohne weitere Maßnahmen zu einer sehr natürlichen Akustik.

Natürlich kannst du mittels Absorbern und Diffusoren die Direktreflexionen und die Nachhallzeit optimierst. Direktreflxionen sind die ersten Reflexionen des Schalls, ausgehend von einem Lautsprecher über die gegenüberliegende Wand zum Hörplatz; ist in meinem Fall kein Problem. Diffusoren zerstreuen den Schall und führen zum gewünschten Raumklang; eine gewöhnliche Einrichtung und ein locker gegülltes Regal führen zum selben Effekt.

Bei den Bässen sieht das leider anders aus, hier dominiert die Geometrie des Raumes und die sich daraus ergebenden Raum- also Eigenmoden. Wandmaterial etc. ist weder hilfreich noch schädlich, da die Wellenlängen sich in der Größenordnung des Raumes bewegen, und da Strukturen wie Bassabsorber ebenfalls von der Größenordnung der störenden Raummoden sein müssten. Du kannst aber normalerweise in einem Wohnraum keinen 50 cm dicken Absorber anbringen.

Für einen quaderförmigen Raum kann man die Eigenmoden sehr präzise berechnen. Ich habe mir mit diesem Programm einen groben Überblick verschafft:

https://www.hunecke.de/de/rechner/raumeigenmoden.html

Da dies hier ein Physikforum ist, können wir auch gerne die Physik selbst diskutieren, wenn du magst.

Du siehst in der Visualisierung direkt die überhöhten Raummoden sowie die Basslöcher. Das ist erst mal so, und da kannst du wenig tun.

Statt eines Messmikrophons kannst du erstmal dein iPhone o.ä. und eine kostenlose App nutzen; zur Bestimmung der Frequenzen und deren Lokalisierung im Raum ist das ausreichend. Wenn du dann wirklich gezielte Maßnahmen wie aktive akustische Elemente wie einen DSP nutzen willst, dann kannst du über ein Mikrophon und weitere SW nachdenken, da du damit präzisere Ergebnisse und insbs. auch exakte Pegel und Nachallzeiten ermitteln kannst. Bei mir war das nicht notwendig.

Die Position der Raummoden wird durch die Geometrie des Raumes festgelegt. In meinem Fall existiert die erste hörbare Mode (1,0,0) an der Front- und Rückwand; diese ist irrelevant, denn da sitze ich nicht. Die zweite hörbar Mode (2,0,0) befinde sich in der Mitte des Raumes und verläuft quer; ich habe den Hörplatz etwa bei 2/3 der Raumlänge - das ist auch für den Sichtwinkel zur Leinwand sowie die Positionierung der anderen Lautsprecher recht sinnvoll - und daher stört diese Mode theoretisch sehr, praktisch jedoch nicht. D.h. ich höre diese Moden mit einem Testtongenerator sehr deutlich, in realen Filmen nur die (2,0,0) - wenn ich da sitzen würde, wo sie sich befindet.

Die Positionierung der Subwoofer ändert an der Existenz, Frequenz und dem Ort der Raummoden erst mal gar nichts. Sie bewirkt lediglich, dass diese Raummoden ggf. schwächer angelegt werden. Ein Tip, den man immer wieder liest ist, den Subwoofer auf den Hörplatz zu stellen und anschließend kriechend den besten Platz für dessen Position herauszuhören. Ich habe auf diesen Schritt verzichtet, die Subwoofer vorne in die Ecken gestellt und dann deren Position variiert. D.h. ich kann die Subwoofer aus den Ecken bis ca. 50 cm in den Raum hineinschieben; damit reduzieren in die Anregung der Raummoden tatsächlich merklich.

Ein Tip ist also, die Aufstellung der Suboofer flexibel zu halten.

Ich verwende zwei Subwoofer. Erstens habe ich einer recht hohe Trennfrequenz, d.h. sie spielen bis ca. 120 Hz und würden recht leicht ortbar. Und zweitens - das geht Hand-in-Hand - kannst du bei zwei oder gar vier Subwoofern den Pegel jedes einzelnen reduzieren, um auf die selbe Lautstärke zu kommen. Dadurch regt jeder einzelne die Raummoden schwächer an, d.h. mehr Subwoofer optimal platziert reduzieren die störenden Resonanzen ebenfalls. Ich habe mir dazu einen zweiten ausgeliehen und über mehrere Wochen getestet, d.h. rumgeschoben und Filmsequenzen gehört, bis ich mich zum Kauf entschieden habe.

Ein wesentlicher Aspekt ist auch, ob du einen Down- oder Frontfire-Subwoofer verwendest. In einem Mietshaus, bei schwingenden Böden wie Parkett o.ä. solltest auf keinen Fall einen Downfire-Subwoofer nutzen, da dieser den Boden extrem anregt. Ich habe selbst zwei Downfire-Subwoofer und habe diese vom Estrich nochmals akustisch entkoppelt: sie stehen auf sehr schweren Granitplatten, unter diesen liegen Fallschutzmatten, jeweils etwas größer geschnitten als die Basswürfel. Das hat nochmals weniger Anregung der Raummoden zur Folge - was ich bei einem Estrich erstmal nicht glauben sollte, aber es ist so.

So, das war´s erst mal ...