Aufstellung Bass Wandabstand - Theorie (Große Räume)

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Zalerion
Inventar

#1 erstellt: 20. Feb 2019, 16:13

Hallo miteinander.

Direkt zur Klärung: Es soll hier nicht um Raummoden gehen!

Das Thema beschäftigt mich seit einiger Zeit, ist mir immer mal aufgefallen, taucht verdeckt auch als Frage auf und anscheinend gibt es dazu noch nicht allzu viel Dokumentation (welche zumindest einfach zu finden wäre - bin mal irgendwo im Netz über sehr kurze Abhandlungen gestolpert, aber die finde ich auch nicht mehr wieder).

Es geht um folgendes:

Ein Subwoofer (oder auch Lautsprecher der Bass wiedergibt) strahlt bekanntermaßen (näherungsweise) kugelförmig ab.
Wenn also der Punkt der Wiedergabe (Chassis) nicht direkt an der Wand steht, was konstruktionsbedingt meist der Fall ist, geht eine Welle nach vorne und gleichermaßen nach hinten.
Die, die nach hinten geht, müsste von der Rückwand zurückgeworfen werden (?) und sich dann mit der Welle nach vorne addieren.
Unproblematisch, sofern die Wellenlänge länger ist, als 8 mal der Wandabstands, da die Addition den Pegel erhöht, aber bei genau 4 mal hätte man eine komplette Auslöschung. (Und diversen anderen Faktoren, x/4 Wellenlänge = Wandabstand, ( x=2*n+1, n=0,1,2,3....)).

So zumindest die Theorie - dass das in echten Räumen natürlich nicht 1:1 so funktioniert, ist klar, aber prinzipiell sollte das messbar sein.
Große Räume: Ein Wandabstand der Subs von mehreren Metern zur Wand ist eher üblich auf Veranstaltungen in großen Räumen, als im 20m² Heimkino (daher habe ich auch PA als Forum gewählt).
Nicht unüblich die Aufstellung der Subs vor der Bühne, also Abstände von 3-6m, wo sich dieser Effekt zumindest theoretisch und wenn ich mich nicht vertan habe, zeigen müsste.

Einen solchen Effekt meine ich neulich bei einer Veranstaltung bemerkt zu haben, wo die Subs ~6m von der Wand standen.
Meinem Überschlag nach ist das schlecht für 43Hz, 71Hz, 100Hz, 129 Hz. Was nun doch sehr ungünstig ist. Wobei die Bandbreite des Effekts hier deutlich schmaler ist, als bei kürzeren Abstanden.

Es sollte also einen, von der Übernahmefrequenz und der unteren Grenzfrequenz des Subs abhängigen, idealen Wandabstand (außer 0m) geben, der möglichst keine destruktive Überlagerung ergibt. (Und einige ziemlich schlechte Abstände).
Diese wäre noch schlimmer als eine Mode, da sie nicht positionsabhängig ist und ebenfalls nicht via EQ behoben werden kann.

Keine Garantie darauf, dass meine Berechnungen korrekt sind, aber wen es interessiert, kann sich gerne mal

hier meine Ergebnisse anschauen.
(In den Tabellen: "Addition" 0 oder 1 besagt, ob die Überlagerung destruktiv (0) oder konstruktiv (1) ist, "MAX" ist die Amplitude, an der man sehen kann, wie stark die Überlagerung ist - im Vergleich zur Referenz Amplitude mit Wert=1)

Mich würden Einschätzungen und Erfahrungen dazu interessieren, ich bin mir auf der physikalischen Seite nicht sicher, wie das mit der Reflexion tatsächlich aussieht.
Die Mathematik sollte allerdings stimmen.
Messungen konnte ich leider noch nicht machen.

[Beitrag von Zalerion am 20. Feb 2019, 18:21 bearbeitet]

jones34
Inventar

#2 erstellt: 20. Feb 2019, 17:11

Also meine Erfahrung bestätig das.
Eine Wand im Rücken zu haben ist immer doof. Edit: Also zumindest dann wenn man nicht direkt drann steht

Abhilfe schaffen da entsprechende Bassaufstellungen.
Mit Cardioaufstellung hab ich auch in Räumen in denen die Bässe irgendwie einen blöden Abstand zur Wand haben gute Erfahrung gemacht.
Das kommt ja bei Bühnen oft vor.
Ich hab auch schon die Subs hinter die DJs direkt gestellt. Das bringt Indoor in kleineren Locations schon sehr viel.

Ich kann du dem ganzen Thema auch gerne mal ein paar Simulationen machen.
In ABEC ist das ja schnell gemacht.
Ansonsten kann man sich auch schnell mal ein Skript schreiben in Python oder so.

Grüße

[Beitrag von jones34 am 20. Feb 2019, 17:18 bearbeitet]

ingo74
Inventar

#3 erstellt: 20. Feb 2019, 17:23

Geht es dir hierum:

https://www.hifi-sel...nzfrequenz-von-20-hz

Zalerion
Inventar

#4 erstellt: 20. Feb 2019, 17:33

Danke für die Rückmeldung, dann bin ich zumindest nicht alleine mit der Beobachtung.

Von Hand hab ich das auch nicht berechnet, hab das fix in Octave/Matlab gehackt

Aber eine Simulation mit tatsächlichen Raumeinflüssen wäre natürlich schon interessant.

"Direkt an der Wand" dürfte wohl irgendwo zwischen 0,0m und 0,7m liegen - das passt ganz gut mit den Zahlen zusammen, bei 0,5m geht es erst um 120Hz und höher ins destruktive, was in der Praxis wohl dann wenig bis keinen Einfluss mehr hat.
(Passt auch mit den Beobachtung zu Halbraum -> Viertelraum zusammen, denn bei 0m ist im Prinzip jede Amplitude verdoppelt).

Cardioid oder auch Endfire und ähnliches sind natürlich Möglichkeiten, aber leider erst, wenn man eine gewisse Professionalität erreicht hat. Das zielt hier eher auf die Hobbyisten und kleinere Sachen ab - wo es wenn es hoch kommt vielleicht mal ein Mono-Stack oder eine Zahnlücke gibt, wenn überhaupt^^.

Wenn sich das alles bestätigt, wäre es natürlich Klasse, das so zusammenfassen, dass man Entfernung oder Trennfrequenzen eingibt und das jeweils entsprechende andere in der Idealkonfiguration ausgibt (excel vielleicht?). Oder zumindest starre Werte für häufige Kombinationen (z.B. 40-120Hz, 40-80Hz usw) als Anhaltspunkte für Anfänger und Hobbyisten zusammenzutragen.
Könnte mir schon vorstellen, dass der ein oder andere damit Probleme hatte, ohne dass es ihm aufgefallen ist (dass das der Grund ist).

@Ingo: Nein, dass ist nicht das, was ich meine.
Meine Betrachtung geht eher in große "Räume" (also Veranstaltungsräume, Hörsäle, Open Air,...), da ist 6m (die dort angegebene längere Raumseite) nix.
Außerdem geht es nicht konkret um den Raumeinfluss (im Sinne von Moden), sondern um den Effekt des Abstandes zur Rückwand, der auch im Openair mit einer Wand im Rücken ins Spiel kommen könnte.

[Beitrag von Zalerion am 20. Feb 2019, 18:01 bearbeitet]

*xD*
Inventar

#5 erstellt: 23. Feb 2019, 20:49

Moin,

ja, passt grundsätzlich von der theoretischen Seite und auch vom praktischen Beweis alles so.

Mitunter so auch schon geschehen, als bei "starren" Bedingungen, einer Bühne in einer Gasse, Subs um die 4-5m vor einer Wand, Monocluster bei 4 Bässen so gar nicht funktioniert hat und faktisch kein Bass da war. Auseinanderrücken und quasi Stereoaufstellung hat das ganze dann zumindest soweit erträglich kaschiert (zeitlich wie immer knapp dran...).

Daher wie schon festgestellt, immer direkt an die Wand rücken die Dinger und gut ist (sofern möglich), ansonsten muss man eben den störenden Rückschall dämpfen, damit sich der dann nicht mit falscher Phasenlage mit dem nach vorne gestrahlten Schall addiert bzw. auslöscht, d.h. da haben dann Kisten wie der V-Sub schon große Vorteile.

In kleineren Räumen ist das natürlich nicht mehr so einfach, weil es dann schon mehrere Reflektionsquellen gibt, da kann sich das ganze dann schon wieder anders gestalten.

Eine Tabelle braucht man da imho nicht unbedingt, man sollte sich nur klar sein, dass Bässe an die Wand gehören und Abstände zwischen 2 und 6m pfui sind - sonst halt Cardioid-Bässe benutzen oder sich ein bisschen mit der händischen Einrichtung solcher Setups auskennen...

Zalerion
Inventar

#6 erstellt: 23. Feb 2019, 21:57

man sollte sich nur klar sein, dass Bässe an die Wand gehören und Abstände zwischen 2 und 6m pfui sind

Joa, das ist schon klar, aber eben nicht immer möglich. Ob von der Fläche her, oder der Optik, oder Wünsche des Veranstalters,...

- sonst halt Cardioid-Bässe benutzen oder sich ein bisschen mit der händischen Einrichtung solcher Setups auskennen...

Auch hier wieder (außerhalb des nicht professionellem Bereich) nicht unbedingt möglich.

Was interessant ist:
Nach den Berechnungen gibt es in der Theorie Abstände auch in diesem schlechten Bereich, die nicht so kritisch wie andere sein sollten.

2,6m zum Beispiel mit positiver Überlagerung von 45Hz bis 88Hz (bei 40Hz immerhin noch etwas über halbem Pegel)
oder 2,8m mit + von 41Hz bis 81Hz