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GERICHTETE TIEFTONABSTRAHLUNG DIPL.-ING. (FH) VOLKER HOLTMEYER Gerichtete Tieftonabstrahlung Dipl.-Ing. (FH) Volker Holtmeyer

Gerichtete Tieftonabstrahlung | Tonmeistertagung 2010

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Gerichtete Tieftonabstrahlung Für ein gutes Beschallungsergebnis, vor allem bei ungünstigen raumakustischen Bedingungen, ist eine möglichst gerichtete Schallabstrahlung anzustreben. Dadurch werden störende Reflexionen vermieden und der Anteil des Direktschalls erhöht sich. Um Schall zu bündeln, benötigt man Schallquellen, deren Abmessungen mindestens so groß sind wie die Wellenlänge im Bereich der kleinsten zu übertragenden Frequenz. Das bedeutet, dass mittlere und hohe Frequenzen relativ leicht gerichtet abgestrahlt werden können. Im Tieftonbereich mit Wellenlängen von mehreren Metern stellt sich die Situation vergleichsweise schwieriger dar. Mit einzelnen Lautsprechern ist dies nicht mehr zu realisieren. Hier bedarf es spezielle Anordnungen mehrerer Subwoofer. Etabliert haben sich hier Begriffe wie „End Fire Array“ oder „Cardioid Array“. Auch gekrümmte oder zeitlich verzögerte Line-Arrays aus Subwoofern wurden in den letzten Jahren sehr beliebt.

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Gerichtete TieftonabstrahlungDipl.-Ing. (FH) Volker Holtmeyer

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Warum ist eine gerichtete Tieftonabstrahlung sinnvoll?

1.Gleichmäßige Beschallung der Zuhörerfläche

2. Aussparung der Randbereiche- Raumbegrenzungsflächen- Bühne- Anwohner

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=cf

: Wellenlängec: Schallgeschwindigkeit (~ 344 m/s)f: Frequenz

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Cardioid ArraysEnd Fired Arrays

L/R-AufstellungMono-Cluster

Zahnlücke, curvedZahnlücke, delayed

Mono-MatrixGeflogene vertikale Arrays

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100 Hz: ~5 dB50 Hz: ~3 dB

Typische Rückwärtsdämpfung eines Single-18“

Einzelne Subwoofer strahlen nicht vollständig omni-direktional ab!

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s

t +/-

s t

Subs

1+3

Sub

2

+/-

t

t

Sub 2Sub 2

Sub 1Sub 1

Sub 3Sub 3

s

ProzessingSub 2

1. /4 Delay2. invers

Cardioid-Array

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t Su

b 2

t Su

b 1

s t

Sub 2Sub 2

Sub 1Sub 1

s

t

t

Su

b 2

Su

b 1

t

s

ProzessingSub 1

Delay = s

End-Fired-Array

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End Fired Array+ gute Rückwärtsdämpfung+ mehr SPL- muss mech. exakt aufgebaut werden- großer Platzbedarf- viel DSP nötig

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Cardioid Array+ beste Rückwärtsdämpfung+ nur 1x DSP nötig- nicht max. SPL

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L/R-Aufstellung+ Stereo+ einfaches Handling+ hohe Trennfrequenz möglich+ kann zum Stacken der Tops benutzt werden- Interferenzen- geringe Reichweite

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Links/Rechts-Anordnung

50 Hz 63 Hz 80 Hz

1 Su

b pr

o Se

ite4

Subs

pro

Sei

te

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Mono-Cluster+ max. SPL+ wenige Amp-Kanäle+ 1 DSP-Kanal- Mono- Trennfequenz? / Ortung- evtl. viel Bass auf der Bühne- evtl. störend (vor der Bühne)

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Mono-Array

50 Hz 63 Hz 80 Hz

dire

kt n

eben

eina

nder

ause

inan

der g

ezog

ene

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Zahnlücke, delayed- viel DSP- Mono+ einfacherer Aufbau

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„Zahnlücken“-Arrayze

itlic

hes

Curv

ing

50 Hz 63 Hz 80 Hz

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Zahnlücke, curved+ wenig DSP- Mono- Aufbau aufwendig- Beam in der Bühnenmitte- sehr großer Platzbedarf

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„Zahnlücken“-Array

50 Hz 63 Hz 80 Hz

zeitl

iche

s Cu

rvin

g

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Mono-Matrix+ beste Richtwirkung- Mono- max. DSP/Amps- sehr großer Platzbedarf

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Geflogene vertikale Arrays+ Stereo+ sehr gute Pegelverteilung- Interferenzen- aufwändig

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Fazit

Einzelne Tieftonlautsprecher haben von Natur aus eine sehr geringe Richtwirkung.

Durch spezielle Anordnungen können Punktquellen mit einer signifikanten Richtwirkungerzeugt werden.

Durch die Bildung von großen Arrays kann die Richtwirkung gesteigert und die Vorteilevon Linienstrahlern genutzt werden.

Danke! Fragen?

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