Lautsprecher für spezielles Forschungsprojekt (Grundlagenfrage)

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Darokh
Neuling

#1 erstellt: 28. Jun 2013, 12:22

Hi zusammen,
ich arbeite in der neuropsychologischen Forschung und versuche mir gerade anzueignen, welche Lautsprecher für meine Zwecke am geeignetsten sind bzw. worauf ich überhaupt zu achten habe. Das scheint ja schwieriger zu sein, als ich es erwartet habe. Ich umschreibe mal das Projekt und meine Zielsetzung und vielleicht könnt ihr mir ja weiterhelfen.

Ich möchte über ein selbstgebautes Modul 8 oder sogar 16 Lautsprecher ansteuern. Abgespielt wird darüber (da es technisch erstmal einfach ist) ein weißes Rauschen. Mal über nur einen Lautsprecher, mal über mehrere. Später soll natürlich ganz "normaler" Ton hinzukommen, wie bspw. Sprache.

- Die Klangqualität muss klar sein (also alle Frequenzen sollen gleich stark vertreten sein)

- Frequenzbereich: Ich kenne mich nun nicht genau damit aus, ab in welchem Frequenzbereich sich Sprache abspielt, aber ich formuliere es mal umgekehrt: Die ganz hohen und ganz tiefen Bässe werden nicht benötigt.

- Die Wattzahl der Lautsprecher ist mir ein Rätzel. Ich habe nun gehört / gelesen, dass man hohe Wattzahlen verwendet (bspw. 100W), aber dann die Lautsprecher aber nicht voll ansteuert. Verstehe ich das richtig? --> ich möchte die Lautsprecher auf jeden Fall einen ca. 25m² großen Raum verwenden, wobei die Lautstärke kaum über normal gesprochene Sprache hinaus geht. Laut soll der Sound also nicht sein.

- Die Lautsprecher sollen an einen Verstärker-Mikrocontroller angeschlossen werden, den ich aber erst auswählen kann, wenn ich weiß, was für Lautsprecher ich verwende. Von der Wahl des Verstärker-Mikrocontrollers habe ich leider noch keine Ahnung...wenn da also jemand eine Idee hat...

- Die Größe sollte "so klein wie möglich" sein --> wenn es möglich ist, 5 cm Durchmesser. Ich weiß nun natürlich nicht, inwiefern sich das auf das Klangbild auswirkt und ob das utopisch für meine Ansprüche ist.

- Ein Gehäuse kann ich notfalls hinzubauen lassen, wobei das sicherlich eine Kunst für sich ist...alternativ bin ich natürlich froh, wenn die Lautsprecher bereits in einem Gehäuse sind.

- Als Spannung stehen mir derzeitig bisher nur 12V zur Verfügung. Inzwischen habe ich etwas Angst, dass das nicht reicht.

Mein größtes Problem ist, dass ich keine Ahnung habe, wie ich mein Vorgehen nun erstmal strukturieren soll. Mir würde es wahrscheinlich sehr helfen zu wissen, wo man diesen Themenkomplex überschaubar zusammengefasst finden kann - und sich dann im Detail weiterzuhangeln.

Gruß,
Ralf

Cpt._Baseballbatboy
Inventar

#2 erstellt: 28. Jun 2013, 12:36

Darokh (Beitrag #1) schrieb:

Ich möchte über ein selbstgebautes Modul 8 oder sogar 16 Lautsprecher ansteuern. Abgespielt wird darüber (da es technisch erstmal einfach ist) ein weißes Rauschen. Mal über nur einen Lautsprecher, mal über mehrere.

Warum? Oder anders gefragt: sind die Lautsprecher im Raum weit verteilt?

Später soll natürlich ganz "normaler" Ton hinzukommen, wie bspw. Sprache.

Sprachwiedergabe hat keine besonders hohen Anforderungen, aber das "bspw." deutet auch auf was anderes hin?

Darokh
Neuling

#3 erstellt: 28. Jun 2013, 13:11

Warum? Oder anders gefragt: sind die Lautsprecher im Raum weit verteilt?

Das hängt leider vom Experiment ab - und davon gibt es ein paar mehr. Also die Boxen stehen nicht in den Ecken, sondern sind eher "enger", im Abstand von 5cm, bis hin zu 1,5m auseinander.

Sprachwiedergabe hat keine besonders hohen Anforderungen, aber das "bspw." deutet auch auf was anderes hin?

Es kann auch später 2-3 Sekunden lange Musik hinzukommen, aber da reicht CD-Qualität vollkommen aus. Hier geht es also nicht um ein abgestimmtes Klangbild mit anderen Lautsprechern, sondern um viele Lautsprecher, die alle das möglichst gleiche Klangbild aufweisen: "Deutlich verständlich"
Um feine Zwischentöne oder ähnliches geht es also nicht.

Ich habe hier ein paar Testlautsprecher und ein paar (von jemand anderem) selbstgebauten Verstärkern, und da habe ich 16 verschiedene Klanbilder. Mal dumpf, mal hoch, mal leicht krächzend...das möchte ich hauptsächlich vermeiden.

tobotron
Stammgast

#4 erstellt: 28. Jun 2013, 13:51

Wie wärs mit den CC52?

http://www.hifi-foru...=205&thread=403#last

Cpt._Baseballbatboy
Inventar

#5 erstellt: 28. Jun 2013, 14:38

Darokh (Beitrag #3) schrieb:

Warum? Oder anders gefragt: sind die Lautsprecher im Raum weit verteilt?

Das hängt leider vom Experiment ab - und davon gibt es ein paar mehr. Also die Boxen stehen nicht in den Ecken, sondern sind eher "enger", im Abstand von 5cm, bis hin zu 1,5m auseinander.

Gut, deshalb die Frage. Das heißt auch, dass sie klein und handlich sein sollen, damit man sie einfach herumschieben kann.

Was ist mit Lautsprecherständern, damit der Hochtöner so halbwegs auf Ohrhöhe ist? Da könnte man auch an eine Standbox denken, mit Rollen oder Kugelfüßen drunter zum einfachen verschieben.

Sprachwiedergabe hat keine besonders hohen Anforderungen, aber das "bspw." deutet auch auf was anderes hin?

Es kann auch später 2-3 Sekunden lange Musik hinzukommen, aber da reicht CD-Qualität vollkommen aus.

Naja, "CD-Qualität" ist schon eine ganz schöne Anforderung. Aber ich glaube ich weiß, was Du meinst. Mit einem Telefonlautsprecher kommt man nicht hin - das wär nämlich für reine Sprachverständlichkeit(stests) völlig ausreichend.

Und weil es viele Lautsprecher sein sollen wahrscheinlich auch noch möglichst günstig.

Was ich nicht machen würde:
- irgendwas mit Breitbändern. Für Sprache ist das OK, sobald Musik dazu kommt mMn nicht mehr
- schlecht gemachte BR oder TML. Gerade letztere macht gerne im Grundtonbereich (für Sprachklang wichtig, nicht für verständlichkeit) Schweinereien, die je nach Güte Deines Experimentes das Ergebnis versauen.

Mir fällt da so spontan die Monacor LS5/19 ein, die ist sicherlich gut für den Zweck geeignet. Es gibt auch noch zahlreiche andere Lautsprecher ähnlicher Güte, die super passen. Was ist denn Dein Budget?

Was hast Du denn für 12V zur Verfügung? Kommt das aus einem Generator, einem Steckernetzteil, oder der guten alten Kfz-Batterie? Wenn Steckernetzteil, welchen Strom kann das liefern? Prinzipiell würde ich mir bei der geforderten Lautstärke wenig Sorgen um die Verstärkerleistung machen, da brauchst Du nicht viel.

Q4-Horn
Stammgast

#6 erstellt: 28. Jun 2013, 18:03

Hallo Ralf deine fragen jede für sich ein Thema! Nichts deutet auf einen bestimmten zweck des schallereignisses hin.Ein Herr Josef Manger hat jahrzehnte mit Psyschoakutischer Forschung verbracht.(www.manger-msw.de) Ein Buch von Ihm zu lesen,wird bestimmt helfen,deine fragen konkret zu stellen.Um Technische probleme zu lösen,gibs im Forum einige die Dir helfen können.bis dann Thomas.

Durokh
Neuling

#7 erstellt: 28. Jun 2013, 22:58

Äh, ich stelle gerade fest, dass ich bei der Arbeit den Account Darokh habe und zu hause Durokh...öhm, naja.

Wie wärs mit den CC52?

Die Seite kann bei mir nicht angezeigt werden.

Also die Befestung bauen wir generell selbst, da es zu viele verschiedene Anordnungen geben kann. Die werden also an die gewünschte Position geschraubt, geklebt oder mit einem Ständer versehen. Darum muss ich mir zum Glück keine Gedanken machen

Genau, also es geht primär darum, dass der Sound klar ist und deutlich ist. CD-Qualität ist da wohl wirklich zu viel.

Mir fällt da so spontan die Monacor LS5/19 ein, die ist sicherlich gut für den Zweck geeignet. Es gibt auch noch zahlreiche andere Lautsprecher ähnlicher Güte, die super passen. Was ist denn Dein Budget?

Ein Lautsprecher kann gerne 100€ oder 200€ kosten (notfalls auch mehr...), wenn ich dafür folgendes habe:
a) Klangqualität (also abgesehen von extremen hohen und tiefen Tönen alle Frequenzen recht gleichverteilt)
b) gleiches Klangbild zwischen den Verschiedenen Lautsprechern

Was hast Du denn für 12V zur Verfügung? Kommt das aus einem Generator, einem Steckernetzteil, oder der guten alten Kfz-Batterie? Wenn Steckernetzteil, welchen Strom kann das liefern? Prinzipiell würde ich mir bei der geforderten Lautstärke wenig Sorgen um die Verstärkerleistung machen, da brauchst Du nicht viel.

Ok, das überrascht mich positiv. Ich habe 12V mit maximal 1,5A, wobei man wahrscheinlich 500mA für andere Sachen noch abziehen muss. 1A steht mir auf jeden Fall zur Verfügung.

Was mir noch eingefallen ist (weil ich es vorhin bei der Arbeit noch erlebt habe): Einige Lautsprecher bei uns knacken, wenn man sie anstellt oder längere Zeit nicht benutzt hat (obwohl sie an waren, aber keinen Ton abgespielt haben). Das ist, denke ich zumindest, eher Schaltungs- und weniger Lautsprecher abhängig, aber ich erwähne es trotzdem: Das Knacken darf auf keinen Fall sein.

Den Monacor LS5/19 habe ich mir angeschaut. Leider ist der viel zu groß. Was ich benötige, ist ein Lautsprecher mit nur einer Tonquelle (also nicht mit noch zusätzlichem Hochtöner). Der Lautsprecher sollte bestenfalls 5cm im Durchmesser sein, da wir die Dinger teilweise sehr eng aneinander verbauen. Stell dir bspw. eine 50cm mal 50cm Front vor, auf der dann bspw. 16 oder 20 Lautsprecher verbaut sind, um die Lokalisationsfähigkeit von Tönen in bestimmten Situationen zu testen.

Jemand hat mir übrigens noch diese Lautsprecher hier empfohlen:

http://www.spectrumaudio.de/breit/monacor/monacorSP8.html

Was ist davon zu halten?
Sind natürlich nun leider Breitbandlautsprecher, die nach deinem Vorschlag ja alle nicht zu empfehlen sind...wollte die Info dennoch hier mal platzieren.

[Beitrag von Durokh am 28. Jun 2013, 23:09 bearbeitet]

Cpt._Baseballbatboy
Inventar

#8 erstellt: 29. Jun 2013, 08:27

Durokh (Beitrag #7) schrieb:

Ok, das überrascht mich positiv. Ich habe 12V mit maximal 1,5A, wobei man wahrscheinlich 500mA für andere Sachen noch abziehen muss. 1A steht mir auf jeden Fall zur Verfügung.

Also Steckernetzteil. Mit 12V und 1A sind gut 10W erreichbar. Das ist nicht viel, könnte aber reichen.

Der Lautsprecher sollte bestenfalls 5cm im Durchmesser sein, da wir die Dinger teilweise sehr eng aneinander verbauen. Stell dir bspw. eine 50cm mal 50cm Front vor, auf der dann bspw. 16 oder 20 Lautsprecher verbaut sind, um die Lokalisationsfähigkeit von Tönen in bestimmten Situationen zu testen.[...]Was ist davon zu halten?
Sind natürlich nun leider Breitbandlautsprecher, die nach deinem Vorschlag ja alle nicht zu empfehlen sind...wollte die Info dennoch hier mal platzieren.

Wenn die so klein sein müssen dann kommst Du um Breitbänder kaum herum. Evtl gibt es im Car Hifi so kleine Koax-Lautsprecher, glaube ich aber nicht.

Warum ich Breitbänder nicht für geeignet halte: bei Deinen Anforderungen sollte es schon bis ungefähr 100 Hz runter gehen, tiefer ist nicht notwendig. Mit einem 10 cm, notfalls auch noch mit einem 8 cm Chassis, ist das kein Problem. Solche Chassis haben im Hochton dann allerdings wieder große Probleme (jetzt kommen gleich die Breitbandfetischisten und wollen mich foltern). Die bündeln naturgemäß ziemlich stark, und das bedeutet, dass Du jeden einzelnen Lautsprecher exakt auf den Probanden ausrichten musst, weil Du sonst das Ergebnis verfälscht. Als Zielfrequenz im Hochton denke ich an 10 kHz, bis dahin sollte es schon gehen. Das ist mit einem 5cm Breitbänder so halbwegs auch unter Winkeln machbar - der schafft dann allerdings die 100 Hz nicht mehr.

Aber was die Bandbreite angeht: am besten ist, Du wertest die Hörbeispiele mal aus: schau Dir an, welche Bandbreite die haben, und dann sollte man besser auswählen können und einen optimalen Kompromiss erarbeiten.

Koralle
Ist häufiger hier

#9 erstellt: 29. Jun 2013, 09:24

"Gibt´s da nicht was von Ratio... ähh Tang Band?"

http://oaudio.de/Lau...g95btnbu6qfe4h0uovo6
Habe jetzt auf die Schnelle keine Messungen der Bündelung gefunden,aber wenn die Werbung stimmt könnte so was funktionieren.Geht auch billiger

http://www.spectrumaudio.de/breit/hiwave/hiwaveBMR65.8.html
Rainer

Durokh
Neuling

#10 erstellt: 29. Jun 2013, 09:48

Warum ich Breitbänder nicht für geeignet halte: bei Deinen Anforderungen sollte es schon bis ungefähr 100 Hz runter gehen, tiefer ist nicht notwendig. Mit einem 10 cm, notfalls auch noch mit einem 8 cm Chassis, ist das kein Problem.

Für einige Zwecke sind 10cm in Ordnung, für andere nicht - die Tür kann ich mir ja offen halten.

Wie komme ich an die passenden Chassis, wenn ich mich dann für einen Lautsprecher entschieden habe?

Die bündeln naturgemäß ziemlich stark, und das bedeutet, dass Du jeden einzelnen Lautsprecher exakt auf den Probanden ausrichten musst, weil Du sonst das Ergebnis verfälscht.

Das ist mitunter sogar gewünscht. Kommt auf die Situation an. Es gibt zwei verschiedene Experimenttypen:
1. Zwei Lautsprecher sind wie beim PC (mit zwei kleinen Brüllwürfeln und nem Subwoofer) einfach nur vor dem Probanden aufgestellt. Da sind größere Lautsprecher / Chassis auch ok, der "Abstrahlwinkel" (wie heißt denn der Fachbegriff dafür?) sollte dann groß sein.
2. Es gibt viele Lautsprecher, die eng zueinander verbaut und auf den Kopf des Probanden ausgerichtet sind --> kleine Lautsprecher und schmaleren "Abstrahlwinkel".

Entsprechend ist es auch ok zwei verschiedene Lautsprechertypen zu haben.

Das ist mit einem 5cm Breitbänder so halbwegs auch unter Winkeln machbar - der schafft dann allerdings die 100 Hz nicht mehr.

Das ist eben der Kompromiss, wenn man es klein haben möchte. In anderen Experimenten verwenden wir auch größere Bose-Lautsprecher, aber da ist die Größe auch nicht relevant.

Aber was die Bandbreite angeht: am besten ist, Du wertest die Hörbeispiele mal aus: schau Dir an, welche Bandbreite die haben, und dann sollte man besser auswählen können und einen optimalen Kompromiss erarbeiten.

Da bin ich nun gerade auf dem Holzpfad: Was sind das für Hörbeispiele und woher bekomme ich die? Oder meinst du nun, dass ich exemplarisch ein paar Lautsprecher bestelle und die Teste?

"Gibt´s da nicht was von Ratio... ähh Tang Band?"

http://oaudio.de/Lau...g95btnbu6qfe4h0uovo6

Die Tang Band finde ich von der Größe her ok. Ansonsten kann ich die Eigenschaften leider (noch) nicht Bewerten.
Ich habe mir gerade durchgelesen, was SPL bedeutet, kann aber mit der Graifk (SPL vs Freq) noch nicht 100% ig etwas anfangen.

[Beitrag von Durokh am 29. Jun 2013, 09:49 bearbeitet]

Cpt._Baseballbatboy
Inventar

#11 erstellt: 29. Jun 2013, 10:28

Durokh (Beitrag #10) schrieb:

Da bin ich nun gerade auf dem Holzpfad: Was sind das für Hörbeispiele und woher bekomme ich die?

Damit meine ich Deine Testsignale. Also Sprache oder die angedachte Musik. Deren Bandbreite - und die für den Erfolg der Experimente notwendige - sollte den Ausschlag geben, welcher Lautsprecher geeignet ist.

Heiko_D
Stammgast

#12 erstellt: 29. Jun 2013, 10:58

http://www.openair-s...C3%A4tze/durchsicht/
Schau Dir mal die an. Da ist das Gehäuse nicht größer als das Chassis im Durchmesser. Mußt ja nicht das Acrylgehäuse nehmen. Ein billigeres Plastikrohr gleichen Durchmessers tut`s auch.
Dann kommst Du mit den Einzellautsprechern ganz dicht zusammen.

Heiko

Durokh
Neuling

#13 erstellt: 29. Jun 2013, 11:41

Gibt es da ein Programm für, um das zu erfassen? Ein Messgerät habe ich dafür auf jeden Fall nicht.
Ansonsten gibt es noch das Problem, dass ich ja ein weißes Rauschen produziere --> das entsteht aber mit Hilfe eines Mikrocontrollers, sprich, da gibts keine Datei oder ähnliches von. Und Messen kann ich das ja schlecht an der Peripherie, da es ja durch den Lautsprecher verändert wird.
Ich glaube, da muss nun einfach eine Entscheidung her, und mit der probiere ich ersteinmal alles aus. Notfalls ändere ich das Setup eben nochmal.
Ich würde nun behaupten, dass die Bandbreite für mich nicht absolut relevant ist --> also eher schmaler (tiefere Töne weg, hohe Töne weg) dafür in diesem Mittelbereich aber eine sehr gute, klare Qualität habe.
Wenn ich nun bspw. Sprache abspiele, dann wird dessen Bandbreite ja auf allen Lautsprechern gleichermaßen abgeschnitten --> das ist ja in Ordnung für mich, hauptsache es ist bei allen Lautsprechern gleich. Bisher haben wir immer bspw. immer zwei PC Stereolautsprecher verwendet (bspw:

Lautsprecher
Die geben eine Bandbreite von 50 - 20.000Hz an, können das aber garantiert nicht abbilden...
Wie gesagt, für mich ist letztendlich der Mittelbereich wichtig -- bei geringer Größe müssen eben Abstriche gemacht werden.

Schau Dir mal die an. Da ist das Gehäuse nicht größer als das Chassis im Durchmesser. Mußt ja nicht das Acrylgehäuse nehmen. Ein billigeres Plastikrohr gleichen Durchmessers tut`s auch.
Dann kommst Du mit den Einzellautsprechern ganz dicht zusammen.

Die Idee finde ich gut, aber warum sind die Dinger so lang? Hat die Qualität des Chassimaterials nicht auch Einfluss auf den Ton?

Ars_Vivendi
Inventar

#14 erstellt: 29. Jun 2013, 11:50

Beim Bass ist es ja nicht wichtig, dass er auch von diesen Lautsprechern kommt, da er ja sowieso nicht ortbar ist. Von daher kannst du den auch mit einem einzelnen Subwoofer wiedergeben. Und Breitbänder gibt es bei ebay auch besonders günstige und mit einigermaßen linearem Frequenzgang, die für deine Zwecke ausreichend sein sollten.

Wegen dem relevanten Frequenzbereich lade dir foobar2000 runter. Das ist ein Player mit eigenem Spectrum-Analyser. Du kannst das Signal ja auch elektronisch auswerten oder aufnehmen und dann wieder abspielen. Rauschen sollte aber sowieso den gesamten Frequenzbereich umfassen.

Die Logitech-Teile fangen mit viel gutem Willen bei ca. 200 Hz an mit spielen. Darunter ist da nicht viel los.

Edit: Übrigens strahlt ein Breitbänder mit 7cm Durchmesser bis rund 4 kHz 180° ab und darüber wird es langsam enger. Also exaktes ausrichten ist nicht unbedingt notwendig.

[Beitrag von Ars_Vivendi am 29. Jun 2013, 11:53 bearbeitet]

Durokh
Neuling

#15 erstellt: 29. Jun 2013, 12:12

Leider bin ich da nun nicht wirklich weiter. Benötige ich nun eine hohe Wattzahl oder reicht eine geringe Wattzahl aus?
Welchen von den beiden würdet ihr mir also bspw. eher empfehlen? (Bei 12 V und 1A --> notfals kann ich auch 24V herausholen)

Visaton Breitband

Tang Band

SRAM
Inventar

#16 erstellt: 30. Jun 2013, 13:23

Wenn es nicht besonders laut sein muß: