Frequenzbereich Verstärker

Das menschliche Gehör nimmt in etwa 20 bis 20.000 Hz wahr. Wenn du über 18 bist, sind die obersten 3.000-4.000 Hz oft schon weg
Zudem nimmt der Mensch die tiefsten Frequenzen sehr schwach wahr. Auf die Bereiche 1-25 Hz kannst du im Normalfall auch "pfeiffen".
Deinen Onkyo und deinen Plattenspieler kannst du also bedenkenlos behalten!

Gruß
Jan

moerkel (Beitrag #1) schrieb:

...Bin ich mit dem Onkyo besser bedient, als mit dem Magnat bzgl. der Ausnutzung der möglichen Frequenzen oder bin ich prinzipiell auf der falschen Spur mit meiner Frage?

Hallo,

willkommen hier im Forum

"Falsche Spur" könnte man schon sagen.
Die Angabe des Frequenzbereichs sagt etwas über die Technik aus. Für dich als Laien aber ist sie absolut irrelevant!
Wenn du noch sehr jung bist, hörst du eventuell noch 20kHz (sofern diese überhaupt nennenswert in deiner Musik vorhanden ist).
Alles was darüber hinaus geht, ist vorr allem für Fledermäuse interessant.

Also, vergiss diese Angaben einfach.

Was deinen TA angeht, so solltest du dir im Klaren sein, dass in den Innenrillen ab ca. 12-14kHz langsam Schluss ist - zumindest bei etwas höhere Pegeln.

Grüße - Manfred

Daß es völlig bedeutungslos ist möchte ich nicht unterschreiben.
Jeder kennt die Impulsantwort eines strikt bandbreitenbegrenzten Systems wie z.B. ein CD-Player. Der Impuls wird deutlich verbreitert und es gibt ne Menge "Ringing". Das gleiche in grün gilt auch für einen bandbreitenbegrenzten Verstärker, nur nicht ganz so krass, weil die Bandbreitenbegrenzung nicht so steilflankig ausfällt. Aber eine Impulsverfälschung ist da.
Dazu kommt, daß eine Grenzfrequenz von sagen wir mal 20kHz bereits bei -3dB ist (manchmal sogar bei -6dB). Jede Eckfrequenz geht aber nicht nur mit einem Knick in der Übertragungsfunktion einher sondern auch mit einer Phasenverschiebung um 90 Grad. Und dieser Übergang bewegt sich über 2 Dekaden (1 Dekade = Frequenz mal 10). Das bedeutet, daß bei 20kHz Grenzfrequenz der Pegel bereits ab 2kHz in den Sinkflug übergeht und auch die Phase beginnt schon bei 2kHz, sich zu drehen.
Und daß das alles unhörbar ist, da wäre ich mir nicht so sicher. Ein gut trainiertes Gehör kann in manchen Frequenzbereichen bei einem direkten AB-Vergleich schon Pegelunterschiede von 0,1dB hören. Pegelunterschiede von mehreren ganzen dB natürlich erst recht. Jetzt hat natürlich nicht jeder ein trainiertes Gehör, aber selbst ich komme beim AB-Vergleich schon deutlich unter 1dB Wahrnehmungsgenauigkeit.
Ob man den Unterschied nach einem großen Verstärkerumbau inkl. Kabel ab- und anstöpseln immer noch hören würde ist natürlich ein anderes Thema. Ein gut trainiertes Gehör ja, meinereiner wahrscheinlich eher nicht (und ich wage zu behaupten, für einen "Untrainierten" ein sehr gutes Gehör zu haben).

Gruß
Andreas

akem (Beitrag #4) schrieb:

Daß es völlig bedeutungslos ist möchte ich nicht unterschreiben. Jeder kennt die Impulsantwort eines strikt bandbreitenbegrenzten Systems wie z.B. ein CD-Player. Der Impuls wird deutlich verbreitert und es gibt ne Menge "Ringing". Das gleiche in grün gilt auch für einen bandbreitenbegrenzten Verstärker, nur nicht ganz so krass, weil die Bandbreitenbegrenzung nicht so steilflankig ausfällt. Aber eine Impulsverfälschung ist da.

Das Ohr macht doch exakt das gleiche! Impulsverfälschung, Impulsverbreiterung, Ringing - all das macht das Ohr schon noch selber, wenn es nicht vorher Verstärker oder Lautsprecher schon gemacht haben...

akem (Beitrag #4) schrieb:

Jeder kennt die Impulsantwort eines strikt bandbreitenbegrenzten Systems wie z.B. ein CD-Player.

Echt jeder??
Ich glaube, meine Frau kennt sie mich. Was antwortet das denn so.

0,1 dB bei 20 kHz
Schon mal ausprobiert.
Bei mir ist bei 20 kHz exakt 0 dB zwischen den Ohren.

MFG

Christoph

Burkie (Beitrag #5) schrieb:

Das Ohr macht doch exakt das gleiche! Impulsverfälschung, Impulsverbreiterung, Ringing - all das macht das Ohr schon noch selber, wenn es nicht vorher Verstärker oder Lautsprecher schon gemacht haben...

Das ist kein Argument.
Erstens addieren sich die Verfälschungen über die gesamte Hifi-Kette hinweg und zweitens ist das Gehör die eigenen Fehler gewohnt und nimmt sie nicht als solche wahr.
Geprägt wird das Gehör ja von klein auf durch natürliche Schallereignisse, die es hört. Durch Abstimmung der Sinneseindrücke aufeinander lernt der Mensch, welches Schallereignis wodurch zustande kommt und wie klingt und kann dann einem bestimmten Ereignissen eine akustische Erwartungshaltung gegenüber stellen. Klingt es anders, erkennt das Gehirn, daß das Schallereignis durch irgendwas beeinflußt wurde. Das können verschiedenste Einflüsse sein, wie zum Beispiel Reflexionen im Raum, frequenzabhängige Dämpfung durch die Entfernung, Einflüsse eines Gebäude, wenn das Schallereignis "um die Ecke rum" stattfindet usw. Oder wenn es eben aus der Konserve kommt. Auch das lernt das Gehör (und da gehört explizit das Gehirn auch dazu) kennen und kann das alles unterscheiden. Und genau bei der Konserve gibt es Effekte, die sind entlarvender und Effekte, die auch anderswo herkommen könnten. Fehler im Frequenzbereich (lineare Verzerrungen, also Pegel) könnten auch durch Dinge wie frequenzabhängige Dämpfungseffekte innerhalb eines Raumes herkommen oder durch das Außenohr bedingt sein (ja, je nach Einfallswinkel am Ohr sieht der "Frequenzgang" des Gehörs sehr unterschiedlich aus). Fehler im Zeitbereich können aber durch "natürliche" Einflüsse nicht zustande kommen sondern können nur durch elektronische oder elektromechanische Einflüsse zustande kommen. Die Illusion "Hifi" kann überhaupt nur deshalb funktionieren, weil das Gehör im Zeitbereich eher unsensibel ist und wenn überhaupt nur auf ansteigende Flanken "programmiert" ist. Schnelle Reaktionen waren schließlich in früheren Zeiten mal überlebenswichtig für die diversen Spezies des Homo.

Gruß
Andreas

akem (Beitrag #7) schrieb:

Burkie (Beitrag #5) schrieb: Das Ohr macht doch exakt das gleiche! Impulsverfälschung, Impulsverbreiterung, Ringing - all das macht das Ohr schon noch selber, wenn es nicht vorher Verstärker oder Lautsprecher schon gemacht haben... Das ist kein Argument. Erstens addieren sich die Verfälschungen über die gesamte Hifi-Kette hinweg ...

Nein, das ist falsch. Was an Frequenzen einmal weg ist, wird nicht noch "wegger", wenn man den nicht vorhandenen Teil nochmals weg filtert!
Was das Ohr also nicht hört, wird nicht dadurch noch unhörbarer, dass es vorher weggefiltert wurde.

Da hast Du mich falsch verstanden.
Ein Verstärker mit einer Grenzfrequenz von 20kHz filtert ja die 20kHz aufwärts nicht komplett weg sondern bei 20kHz hast Du dann gerade mal 3dB Dämpfung. Wenn aber die Quelle auch bei 20kHz 3dB Dämpfung macht und der Lautsprecher nochmal, dann haben wir über die ganze Kette bereits 9dB Dämpfung.
Wegger als weg geht natürlich nicht. Aber in der Elektrotechnik gibt es kein Filter, das etwas komplett weg filtern könnte. Das gibt's noch nichtmal in der Digitalen Audiotechnik.

Gruß
Andreas

akem (Beitrag #9) schrieb:

Da hast Du mich falsch verstanden. Ein Verstärker mit einer Grenzfrequenz von 20kHz filtert ja die 20kHz aufwärts nicht komplett weg sondern bei 20kHz hast Du dann gerade mal 3dB Dämpfung. Wenn aber die Quelle auch bei 20kHz 3dB Dämpfung macht und der Lautsprecher nochmal, dann haben wir über die ganze Kette bereits 9dB Dämpfung.

Das ist zwar alles richtig, aber unerheblich für das Hören!
Das Ohr filtert von sich aus schon ab 4kHz oder so stark aus, bei 20kHz bleibt praktisch gar nichts mehr übrig.
Scharfe Impulse mit steilen Flanken hört das Ohr ohnehin nur als abgeschliffene Impulse, abgeschliffene Impulse hingegen als abgeschliffene Impuls.
Man verliert also nichts dadurch, wenn die Stereoanlage diese ohnehin nicht hörbaren Frequenzen nicht überträgt.

Grüsse

Burkie (Beitrag #10) schrieb:

Das Ohr filtert von sich aus schon ab 4kHz oder so stark aus, bei 20kHz bleibt praktisch gar nichts mehr übrig.

Genau da liegt Dein Denkfehler. Das Gehör filtert gar nix. Es hat je nach Frequenz eine andere Empfindlichkeit und Wahrnehmungsschwellen. Und das liegt im Wesentlichen an den Verstärkungsmechanismen von Außenohr und Gehörgang (das ist nämlich ein Resonator mit einer Mittenfrequenz im Bereich 1-3kHz).
Du betrachtest ausschließlich die Hörschwellenkurve (Fletcher-Munson-Kurve) und genau da liegt der Fehler. Schau Dir mal die Kurven gleicher Lautstärke an, z.B. bei 100dB SPL. Da schaut die Kurve nämlich gänzlich anders aus... Hör Dir mal einen Sinussweep bei 30dB SPL an und dann mach das bei 100dB SPL.
Außerdem vergißt Du das Gehirn als essentiellen Bestandteil des Gehörs sowie die Psychoakustik. Was da physikalisch ans Trommelfell kommt und was Du wahrnimmst sind zwei verschiedene Paar Stiefel. Hier kann man als Beispiel tatsächlich die Fletcher-Munson Kurve anführen. Einen Schalldruck von 30dBSPL bei 20Hz kann man zwar messen, hören kann man ihn aber nicht.

Gruß
Andreas

akem (Beitrag #11) schrieb:

Burkie (Beitrag #10) schrieb: Das Ohr filtert von sich aus schon ab 4kHz oder so stark aus, bei 20kHz bleibt praktisch gar nichts mehr übrig. Genau da liegt Dein Denkfehler. Das Gehör filtert gar nix. Es hat je nach Frequenz eine andere Empfindlichkeit und Wahrnehmungsschwellen.

Richtig, das nennt man "filtern".

Du betrachtest ausschließlich die Hörschwellenkurve (Fletcher-Munson-Kurve) und genau da liegt der Fehler. Schau Dir mal die Kurven gleicher Lautstärke an, z.B. bei 100dB SPL. Gruß Andreas

Richtig, mann muss die Kurven bei der entsprechenden Lautstärke beachten, aber nicht bei 100dB, das ist ja schon Gehör schädigend.

Oberhalb etwa 20kHz geht die Empfindlichkeit aber auf Null zurück.
Das Ohr wird also Rechtecke ohnehin nur als Trapeze mit Überschwingen o.ä. hören können.

Und nun denk dir zur Ohrfilterkurve einen weiteren Anlagenfilterkurve der Rechteckart übergestülpt, welche die Ohrfilterkurve völlig umfasst. Dann bleibt als resultierende Filterkurve nur die des Ohrs übrig - et voila!

Auch ein beliebter Irrtum: bei 20kHz geht die Empfindlichkeit keineswegs auf Null zurück. Nur weil die Darstellung dort aufhört heißt das nicht, daß da nix mehr kommt. Überleg mal rein von der Systemtheorie her: wenn ab 20kHz wirklich nix mehr kommen würde, müßte das Gehör an dieser Stelle eine Polstelle unendlich hoher Ordnung haben - nur dann würde sich der Knick in der Kurve ergeben. Was meinst Du: wenn eine Polstelle unendlich hoher Ordnung schon digital nicht möglich ist, ist das dann "mechanisch" möglich?
Klar steigt die Hörschwelle dort an, aber das heißt nicht, daß kein Mensch bei 20,0000000x Hz mehr was hören würde. Und sei bitte nicht versucht, von Dir auf andere zu schließen (eine häufige deutsche Unsitte ). Auch wenn DU bei 20kHz vielleicht nichts mehr hören kannst, muß das längst nicht für alle anderen auch gelten. Ich bin im Alter von 25 Jahren noch bis 21,5kHz gekommen und ich bin mir nicht sicher, was zuerst schlapp gemacht hat: der Kopfhörer, der Verstärker oder doch meine Ohren...

Gruß
Andreas

Deshalb habe ich geschrieben, um 20kHz, aber sei's drum...
Du hast mich überzeugt, das menschliche Gehör kann bis über den Megaherzt-Bereich hinaus noch was hören, wenn auch nur mit immer kleiner werdender Empfindlichkeit.
Deshalb ist es auch so wichtig, dass Verstärker und Kabel bis in den Mikrowellenbereich noch linear übertragen, nichtwahr...

Ich hab das Gefühl, Du willst mich gar nicht verstehen...
Aber das Bier nehm ich als Entschuldigung gerne an

Gruß
Andreas

Dann sags doch mal ohne Ulk an.
Welcher Frequenzbereich wäre denn für dich angemessen und ausreichend?

Informativ: http://www.neumann-k...eren_ueber_20kHz.pdf

Wenn man im direkten Vergleich die Effekte nachweisen kann, stellt sich immer noch die Frage, ob die dadurch übermittelten Informationen im akustischen Gedächnis überleben.

Aus deinem Link:

Hiernach wird die Existenz eigentlich unhörbarer Frequenzen unter anderem dann wahrgenommen, wenn sie zusammen mit weiteren komplexen, nicht sinusförmigen Signalen über ein nichtlinear übertragendes System wiedergegeben werden. Durch diese nichtlinearen Übertragungseigenschaften werden die höherfrequenten Signale in den Hörfrequenzbereich demoduliert

Kurz und knapp, es entstehen Artefakte im Hörbereich durch Ultraschall-Frequenzen im Signal, die der Lautsprecher nicht richtig wiedregeben kann.
Noch kürzer und knapper: Ultraschall im Signal verschlechtert den Klang.

Gibt es nicht auch nichtlineare Effekte im Ohr? Mal danach recherchieren. Im Sinne der optimalen Signalübertragung ist das Mist. Wenn man aber von dem Alles nichts weiss, dann wird der Laie einen Unterschied hören. Im ist nicht bekannt wie die zustande kommen.
Aber auch hier brauch man handelsübliche Verstärker nicht betrachten, da die Quellen da eher bandbreitenbegrenzt sind, von dem was tatsächlich auf der Aufnahmen drauf ist, will ich nicht mal reden.
Früher konnte man bisweilen mal in Gazetten lesen, wie sauber doch ein Gerät selbst einen 20Khz Sinus wiedergeben konnte..

Burkie (Beitrag #16) schrieb:

Dann sags doch mal ohne Ulk an. Welcher Frequenzbereich wäre denn für dich angemessen und ausreichend? :prost

Idealerweise sollten die Grenzfrequenzen eines Verstärkers jeweils eine Dekade unter 20Hz und über 20kHz liegen. Das wäre dann eine Bandbreite von 2Hz bis 200kHz.

Gruß
Andreas

akem (Beitrag #20) schrieb:

Burkie (Beitrag #16) schrieb: Dann sags doch mal ohne Ulk an. Welcher Frequenzbereich wäre denn für dich angemessen und ausreichend? :prost Idealerweise sollten die Grenzfrequenzen eines Verstärkers jeweils eine Dekade unter 20Hz und über 20kHz liegen. Das wäre dann eine Bandbreite von 2Hz bis 200kHz. Gruß Andreas

Sportlich!

Welche Lautsprecher sind dafür zu empfehlen...?

ZeeeM (Beitrag #19) schrieb:

Gibt es nicht auch nichtlineare Effekte im Ohr? Mal danach recherchieren.

Ja, die gibt es. Wodurch käme sonst die krumme Hörschwellenkurve zustande? Aber das Ohr macht darüber hinaus sogar Klirr.
Das ist aber keine Entschuldigung für ein Hifi-Gerät, selbst Fehler zu machen. Denn dessen Fehler werden durch das Gehör ja nicht überlagert bzw. maskiert sondern addieren sich dazu.

Gruß
Andreas

akem (Beitrag #22) schrieb:

ZeeeM (Beitrag #19) schrieb: Gibt es nicht auch nichtlineare Effekte im Ohr? Mal danach recherchieren. Ja, die gibt es. Wodurch käme sonst die krumme Hörschwellenkurve zustande? Aber das Ohr macht darüber hinaus sogar Klirr. Das ist aber keine Entschuldigung für ein Hifi-Gerät, selbst Fehler zu machen. Denn dessen Fehler werden durch das Gehör ja nicht überlagert bzw. maskiert sondern addieren sich dazu. Gruß Andreas

Sondern vom Ohr maskiert... so dass man sie gar nicht mehr hört...

Ich kann mir nicht vorstellen, das der Hörsinn genau weiss, welchen Ursprung die Nichtlinearitäten haben.

Nein, aber der Lautsprecher...
Der weiß genau, ob sie vom Verstärker, der Plattenspieler oder der Aufnahme stammen....

Janus ist ein Lautsprecher. hehehehe ..

ZeeeM (Beitrag #24) schrieb:

Ich kann mir nicht vorstellen, das der Hörsinn genau weiss, welchen Ursprung die Nichtlinearitäten haben.

Doch, das Gehör kann sehr wohl unterscheiden, ob der Klirr von der Anlage oder vom Ohr kommt. Den Klirr vom Ohr selbst nimmt das Gehör nämlich nicht als solchen wahr. Der ist ja immer da und das Gehirn stellt sich per Lernprozeß darauf ein. Denn auch ein natürliches (und damit unverzerrtes) Klangereignis wird durch das Ohr ja verzerrt - das Gehör nimmt das Schallereignis aber dennoch als unverzerrt, sprich als original, wahr. Es hat ja noch nie etwas ohne diese Klirranteile zu verarbeiten bekommen.
Man könnte das auch wie in der Meßtechnik als einen systematischen Fehler bezeichnen, der schlichtweg über die Erfahrungwerte des Gehirns wieder rausgerechnet wird.

Gruß
Andreas

Wie kann das Ohr unterscheiden von 2% K2 eines Sinuston nicht auf der Aufnahme ist, und nicht im Hörorgang entsteht? Der Nevenreiz in der Cochlea ist unter dem Strich der Gleiche.
Man darf den Klirr nicht mit der HRTF verwechseln.

Wenn das Gehör 2% Klirr machen würde (in Wahrheit ist es natürlich erheblich weniger) und ich gebe von außen weitere 2% dazu kommen nach Adam Riese 4% Klirr in der Cochlea an... Und zwischen 2% und 4% hört man dann schon einen Unterschied.

Gruß
Andreas

Klirr sind Öbertöne und auch da ist es gerade bei Musik eher schwer zu sagen ob diese zum Klang gehören oder nicht. Bei einem Sinus fällt das deutlich einfacher, wenn sie nicht grobe Schwellen überschreiten.
Klirr kann in gewisser Dosis sogar positiv wahrgenommen werden.

akem (Beitrag #29) schrieb:

Wenn das Gehör 2% Klirr machen würde (in Wahrheit ist es natürlich erheblich weniger) und ich gebe von außen weitere 2% dazu kommen nach Adam Riese 4% Klirr in der Cochlea an... Und zwischen 2% und 4% hört man dann schon einen Unterschied.

Nö.

Wenn du zwei Komponenten mit je 2%Klirr in Reihe hast, ergibt das am Ende 2,83%!

Grüße - Manfred

@ Manfred:
Stimmt, da hast Du recht. Klirr addiert sich ja nicht 1:1. Ist schon ne Weile her...

@ ZeeeM:
Du scheinst zu ignorieren, daß Du den Eigenklirr des Ohrs nicht umgehen kannst. Der ist immer da, egal, ob Du an der Anlage zusätzlich Klirr produzierst oder nicht. Der springende Punkt ist, daß das Gehirn gelernt hat, den Eigenklirr des Ohrs nicht als solchen Wahrzunehmen! Wenn die Anlage dann Klirr macht, ersetzt dieser Klirr nicht den Eigenklirr des Ohrs sondern kommt dazu. Und deswegen ist er als Klirr der Anlage sehr wohl wahrnehmbar, der Eigenklirr des Ohrs aber nicht.

Gruß
Andreas

Dazu müsste das Gehirn genau für jeden denkbaren Input wissen, wie er Eigenklirr aussieht um zu sagen, das ist meiner und der gehört nicht zur Quelle. Für eine Mustererkennung brauch das Gehirn das nicht zu machen.

Genau dafür gibt es den Lernprozeß, der schon genauso lange gedauert hat, wie Du alt bist...

Gruß
Andreas