Lautsprecher oder Raum? Mit zwei Messungen trennen

Bei 63 Hz stand ein Einbruch von -14 dB. Ich war schon halb dabei, neue Lautsprecher zu suchen. Dann habe ich das Mikrofon auf 50 cm herangeholt, noch einmal gemessen, und der Einbruch war weg.

Kurz gesagt

Denselben Lautsprecher in zwei Abständen messen und die Kurven überlagern. Wo der Durchgang vom Hörplatz (2-3 m) und der Nahfeld-Durchgang (30-50 cm) auseinanderlaufen, sehen Sie den Raum. Wo sie aufeinanderliegen, den Lautsprecher. Die Grenze landet meist um 250-300 Hz, und die großen Berge und Täler darunter gehören dem Raum, bis das Gegenteil bewiesen ist.

Nahfeld- und Hörplatzkurve übereinandergelegt Wo die Kurven auseinanderlaufen, dominiert der Raum. Wo sie sich decken, der Lautsprecher. Die Grenze liegt um 250-300 Hz

Warum der Abstandswechsel die beiden trennt

Am Mikrofon kommt Direktschall vom Lautsprecher an, dazu alles, was der Raum ein paar Millisekunden später zurückschickt. Diese beiden reagieren völlig unterschiedlich auf Abstand.

Der Direktschall fällt mit dem Quadrat der Entfernung: halber Abstand, 6 dB mehr. Der diffuse Anteil, der im Raum oft genug reflektiert wurde, um seine Herkunft zu vergessen, liegt dagegen überall im Raum ungefähr gleich hoch. Je näher man kommt, desto stärker dominiert also der Direktschall. Der Schritt von 2-3 m auf 30-50 cm ist nichts anderes als ein bewusst erzeugter zweiter Durchgang mit verdünntem Raumanteil.

Legt man beide übereinander, hat jede Welligkeit, die ihre Form behalten hat, eine massive Änderung des Raumanteils überstanden. Sie gehört dem Lautsprecher. Bänder, die sich stark verformt haben, wurden vom Raum beherrscht. In einer einzigen Kurve steckt diese Information nicht, egal wie lange man sie anstarrt.

Eine Grenze hat das Verfahren, und die liegt im Bass. Bei 63 Hz beträgt die Wellenlänge rund 5,4 m; von 2-3 m auf 50 cm zu gehen zählt auf dieser Skala kaum als Bewegung. Stehende Wellen füllen den gesamten Raum, davonlaufen kann man ihnen nicht. Dort unten ändert man stattdessen die Position: 30-50 cm in jede Richtung versetzen, nachmessen, und nur die Einbrüche ernst nehmen, die bleiben.

Das Vorgehen

Erster Durchgang am Hörplatz, auf Ohrhöhe, Aufnahmespitzen bei -6 bis -12 dBFS
Ohne Lautstärkeregler und App-Einstellungen anzufassen das Mikrofon auf 30-50 cm auf die Achse bringen
Zweiter Durchgang mit exakt derselben Sweep-Länge. Aus der Nähe nur prüfen, dass die Spitze nicht bei 0 dBFS klebt
Beide unter Messungen vergleichen überlagern und den Bereich in auseinanderlaufende und deckungsgleiche Bänder teilen
Überlebt ein verdächtiger Bass-Einbruch, den Hörplatz um 30-50 cm versetzen und noch einmal messen

Ein Stativ brauchen Sie. Zwei Messungen aus der Hand legen Körperreflexionen und Positionsstreuung über den Abstandswechsel, und dann wissen Sie nicht mehr, was Sie verglichen haben. Auch die Ausrichtung der Kapsel bleibt in beiden Durchgängen gleich; die Grundlagen dazu stehen unter wohin mit dem Mikrofon.

Sonirs Messungen vergleichen überlagert die beiden Kurven und stellt die Differenz A−B in den Vordergrund. Wenn Kalibrierzustand oder Messbedingungen nicht zusammenpassen, gibt es eine Warnung, blockiert wird der Vergleich aber nicht. Zwei Durchgänge mit absichtlich verschiedenem Abstand sind genau so ein Fall, die Warnung ist hier also das richtige Verhalten.

Wie man das liest

Band	Verhältnis der Kurven	Lesart	Was zu tun ist
20-250 Hz	Weit auseinander	Raummoden dominieren	Position ändern oder Raumkorrektur
250-300 Hz	Die Grenze	Beides möglich	Position versetzen und nachmessen
300 Hz-3 kHz	Nahezu identisch	Der Lautsprecher selbst	Auf der Geräteseite angehen
Über 3 kHz	Dicht beieinander, Nahfeld sauberer	Lautsprecher plus Aufstellung	Ausrichtung und nahe harte Flächen

Wenn die beiden oben herum auseinandergehen, verdächtigen Sie eher die Tischplatte oder einen Monitor vor dem Lautsprecher als das Chassis. Solche Reflexionen verschwinden im Nahfeld-Durchgang, weil das Mikrofon nicht mehr neben der Fläche steht, und kommen am Hörplatz zurück.

Typische Fehler

Die Wiedergabelautstärke ändern. Mit Abstand der häufigste. Der Nahfeld-Durchgang ist laut, man zuckt zusammen, dreht leiser, und die gesamte Pegeldifferenz landet in der Differenzkurve. Sieht Ihre Differenz aus wie eine über den ganzen Bereich parallel verschobene Linie, ist es das.

Den Nahfeld-Durchgang für den wahren Frequenzgang halten. Ist er nicht. Auch bei 30 cm ist der Raum noch da, und Sie haben sich einen eigenen Nahfeldfehler um die Trennfrequenz eingehandelt. Der nahe Durchgang ist keine Referenz. Er ist die zweite Kurve, und sein ganzer Wert steckt im Vergleich.

Aus einer einzigen Differenz einen EQ ableiten. Einbrüche im Bass wandern mit der Position. Wer einen wandernden Einbruch anhebt, schießt an jedem anderen Platz weit übers Ziel. Sonirs Raumkorrektur hält ihren Arbeitsbereich bei 20-300 Hz und begrenzt jede einzelne Anhebung auf +6 dB, genau weil diese Unsicherheit vorausgesetzt wird.

Nebenbei: derselbe Trick mit zwei Durchgängen funktioniert auch bei Luftaufnahmen. Klingt eine Aufnahme, als wäre der Raum dazwischengekommen, nehmen Sie eine zweite mit näherem Mikrofon auf und vergleichen. Man hört, wo der Raum aufhörte, statt ihn nur in einer Kurve zu sehen.

Der Einbruch bei 63 Hz vom Anfang ging von -14 dB auf etwa -4 dB zurück, sobald ich den Stuhl 50 cm nach vorn gezogen hatte. Der Lautsprecher war unschuldig. Ob das hilft, steht auf einem anderen Blatt, denn der Schreibtisch steht, wo er steht, und dort sitzen kann niemand. Herauszufinden, woran es liegt, und es abstellen zu können sind zwei verschiedene Dinge. Das ist der ehrliche Teil solcher Messungen.

Häufige Fragen

Ist ein gemessener Frequenzgang der Frequenzgang des Lautsprechers?

Nein. Eine im Raum gemessene Kurve ist die Summe aus Lautsprecher, Raum und Mikrofon. Unterhalb von etwa 250-300 Hz dominieren die stehenden Wellen des Raums, und derselbe Lautsprecher misst sich in einem anderen Raum anders. Zum Trennen in zwei Abständen messen und die Differenz lesen.

Wie nah muss ich heran, damit es der Lautsprecher ist?

30-50 cm sind der praktikable Wert. Je näher, desto höher der Anteil des Direktschalls und desto kleiner der Anteil des Raums, einen Freifeldfrequenzgang bekommen Sie dennoch nie. Bei etwa 10 cm beginnt der Abstand zwischen Tief- und Hochtöner zu wirken und erzeugt Welligkeiten um die Trennfrequenz, die am Hörplatz gar nicht auftreten.

Funktioniert das auch im Bass?

Nur eingeschränkt. Näher heranzugehen entfernt den Raum im Tiefton nicht, denn die Wellenlängen sind lang und 30 cm sind dagegen ein kurzer Weg. Im Bass entscheidet nicht, ob ein Einbruch den Abstandswechsel überlebt, sondern ob er einen Positionswechsel überlebt.

Darf ich zwischen den beiden Durchgängen die Lautstärke ändern?

Nein. Damit zerstören Sie die Aussage der Differenz. Droht der Nahfeld-Durchgang zu übersteuern, senken Sie den Pegel und wiederholen beide Durchgänge. Bei zwei Kurven, von denen nur eine im Pegel verändert wurde, lässt sich der Anteil des Raums nicht mehr von der Pegeldifferenz trennen.

Die Differenz ist über den ganzen Bereich fast null. Stimmt etwas nicht?

Höchstwahrscheinlich hat sich der Abstand nicht wirklich geändert. Der Schritt von 2-3 m auf 30-50 cm verschiebt die Welligkeiten im Bass immer, was auch immer weiter oben passiert. Bewegt sich gar nichts, prüfen Sie, über welchen Ausgang der Sweep tatsächlich läuft und wo das Mikrofon steht. Ein Durchgang über den Kopfhörerausgang ist die klassische Verwechslung.

Mit Sonir messen

Sonir erledigt akustische Messung und Vergleich komplett auf dem Smartphone. Ein Sweep genügt, um aus der Impulsantwort den Frequenzgang zu gewinnen und zwei Durchgänge aus verschiedenen Abständen samt Differenz übereinanderzulegen. Zu jeder Messung bleiben Geräteprofil und Raum-Tag erhalten, sodass sich später nachvollziehen lässt, welcher Durchgang welcher war. Alles ist kostenlos, von der Messung über die bandweise Auswertung bis zum Überlagern von Messungen.

Im App Store laden. Die Android-Version folgt in Kürze. Mehr auf der Funktionsseite.