zeitlicher Verlauf von Raummoden?

Schlappohr schrieb:

Allerdings ergeben sich doch dazu Fehler im Zeitverlauf, also beim anschwellen/abklingen der Modenfrequenz. Ist das richtig?

Jein. Was ist richtig? Was ist ein Fehler? Wenn nach deiner Ansicht ein Modenfreier Zustand richtig oder ideal ist, dann könnte man tatsächlich von einem Fehler im Zeitverhalten sprechen. So gesehen verhält sich in einem realen Raum aber dann auch jede andere Frequenz "fehlerhaft", da jede auf ihre Weise ein "Eigenleben" im Zeitbereich aufweist.

Schlappohr schrieb:

Er meinte, dass ja die Nachhallzeit der Modenfrequenz nur deshalb länger ist, weil da ein höherer Pegel im Raum auftritt (die Kurve der Nachhallfahne ansonsten aber der anderer Frequenzen entspricht).

Was denn jetzt? Ist die Nachhallzeit nach Meinung des Kollegen nun länger (erster zitierter Satzteil) oder gleich (Klammersatz). Das ist doch schon ein Widerspruch in sich.

Die Nachhallzeit nimmt bei den Modenfrequenzen grundsätzlich zu. Im Prinzip hast du dir die Frage ja schon selbst beantwortet: Wenn es eine reine Frage des Pegels (und nicht des zeitlichen Verhaltens) wäre, könnte man mit einer Pegelkorrektur eingreifen.

Hallo Schlappohr,

Allerdings ergeben sich doch dazu Fehler im Zeitverlauf, also beim anschwellen/abklingen der Modenfrequenz.

so ist es. Es ergibt sich sowohl ein verzögertes Einschwingen wie auch ein viel längeres Ausschwingen.

Er meinte, dass ja die Nachhallzeit der Modenfrequenz nur deshalb länger ist, weil da ein höherer Pegel im Raum auftritt (die Kurve der Nachhallfahne ansonsten aber der anderer Frequenzen entspricht).

Die NHZ ist definiert als diejenige Zeit, in der Pegel des Nachhalles um 60dB sinkt. Der absolute Pegel, auch die Verstärkung durch die Mode, ist also uninteressant. Im Bereich der Eigentöne schwingt der Raum also auch viel länger nach, wobei die Angabe einer Nachhallzeit hier auch nicht mehr sinnvoll ist (weil abhängig von der genauen Meßposition und dem zeitlichen Ablauf des Einschwingens).

Was ja hiesse, dass man den zu langen Nachhall einer Raummode durch Pegelabsenkung des Musiksignals (s. room-compensation) kompensieren könnte! Stimmt das? Was meint ihr?

Das kann so nicht stimmen.

Gruß, T.

@markus:
Ja, ich habe mal ein (idealisiertes) modenfreies, über das Frequenzband einheitliches Ein-und Ausschwingverhalten (zb. das der den Raummoden "benachbarten" Frequenzen) als "richtig" definiert^^

Was denn jetzt? Ist die Nachhallzeit nach Meinung des Kollegen nun länger (erster zitierter Satzteil) oder gleich

Er meinte, der Nachhall wäre schon länger, aber eben nur durch den höheren Pegel der Raummode. Würde man also seiner Meinung nach eine "modenfreie" Frequenz so abspielen, dass sie den gleichen Pegel wie der Maximalpegel der Raummode erreicht, hätte man ein identisches Nachhallverhalten.

@Tantris:

so ist es. Es ergibt sich sowohl ein verzögertes Einschwingen wie auch ein viel längeres Ausschwingen.

das wollte ich doch hören *g nee, so ist mir das im Prinzip auch geläufig, ich habe nur keine anschauliche Erklärung dafür (die ich da hätte anbringen können..) und war mir deshalb der Sache nicht mehr ganz so sicher...
"Das ist halt so" ist eben nicht so überzeugend^^

Im Bereich der Eigentöne schwingt der Raum also auch viel länger nach, wobei die Angabe einer Nachhallzeit hier auch nicht mehr sinnvoll ist (weil abhängig von der genauen Meßposition und dem zeitlichen Ablauf des Einschwingens).

Das ist interessant! Was meinst du mit "zeitlicher Ablauf des Einschwingens"? Ob die Mode komplett eingeschwungen war?

Nach dem was ihr hier sagt, mach ich mal einen (auch idealisierten) Erklärungsversuch:

Beim Einschwingen der Raummode benötigt die Schalwelle die gleiche Zeit, um sich im Raum auszubreiten, wie bei modenfreien Frequenzen auch. Zusätzlich brauchst sie dann Zeit, um aus der 'chaotischen' Ausbreitung durch Interferenzen und Addition 'nach und nach' die stehende Welle aufzubauen.
Beim Ausschwingen bleibt die Mode in ihrer Form erhalten, verliert nur mit der Zeit an Energie. Der Pegel senkt sich also ab, an den Maxima natürlich um größere Beträge als an den Minima, prozentual aber an jeder Stelle gleich.

Könnte das so hinkommen??

Bleibt die Frage, warum die Mode so viel länger ausschwingt. Evtl. durch die gerichtete Schwingung, also wie ein Feder-Masse System (ein Bassreflex-System zb schwingt ja auch auf der Resonanzfrequenz länger aus) (oder wie diese sich in einer Linie berührenden Pendel zum auf den Schreibtich stellen;)?!)
Ich sollte wohl noch mal die Schwingungstheorien herauskramen...

Danke erstmal und Gruß, schlappohr.

Hallo Schlappohr,

Wie durch die NHZ-Berechnung leicht ersichtlich ist, ist die Theorie mit dem höheren Pegel nicht haltbar. Nicht der absolute Pegel ist entsheidend, sondern die Zeit, wo er um 60 dB fällt (nennt man auch RT60 deshalb).

Du hast insofern recht, daß die Mode erst einmal einschwingen muß. Innerhalb der ersten Schwingungsperiode merkt man bei der Pegelmessung von der Mode noch nichts - ihr Charakter macht ja aus, daß nach ein oder 2 Schwingungsdauern sich das mehrfach reflektierte Signal mit dem neuen Schwingungsdurchgang fast vollständig addiert. Die stehende Welle "schaukelt sich auf", solange, bis der Energieverlust auf ihren "Hin- und Herweg" den Energiegewinn durch den weiter phasengelcih schwingenden Lautsprecher ausgleicht - das Dröhnen ist maximal.

Schalten wir nun den Lautsprecher ab, schwingt die Mode weiter, bis sie langsam verklingt, weil der Schwingung immer Energie entzogen wird.

Eine Raummode ist ein resonierendes System - der Vergleich mit einem Feder-Masse-System ist durchaus richtig. Wir haben dort auch quasi Feder - die Luft in den Druckmaxima, also in Wandnähe, die nur kompromiert und dekomprimiert wird - und Masse, die Luft, die im Schnellemaximum schwingt.

In der Filtertheorie wäre das ein Bandpaß mit sehr hoher Güte, d.h. auch langer Ausschwingzeit.

Gruß, T.