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  Soundboards, Heck & Frontsysteme
 
Über den Sinn und Unsinn von Soundboards, Hecksystemen und Frontsystemen


1. Warum bau ich mir kein Soundboard ein, sonder investiere das Geld lieber in ein gutes Frontsystem

Nunja, immerwieder sieht man Leute mit Soundboards im Auto oder auch Leute, die sich diese einbauen wollen oder auch schon haben!
Aber warum ist das nur so?
Das hat auch seinen Grund, denn früher hatten Autos nicht so üppig dimensionierte Front-Lautsprecheraufnahmen und Radios waren kaum Leistungsstark. Dazu war die Materialbeschaffenheit der Fahrzeuge alles andere als stabil, um ein Frontsystem vernünftig zu installieren! Folglich wurden stabile Spanplatten mit Lautsprechern bestückt und ordentlich mit Leistung gefüttert. Weil Nachbars Jungs das auch so gemacht haben, hatte bald jeder ein Soundboard in seinem Auto. Damals gab es auch noch kein Internet und das Wissen über Hifi und Klang war noch nicht soweit entwickelt wie heute.

Klanglich gesehen ist so ein Soundboard aber grober Unfug!
Die meisten Soundboards spielen schalltechnisch gesehen senkrecht nach oben. Der Schall reflektiert und interferiert an allen Scheiben und teils auch an Verkleidungen im Auto. Unter interferieren versteht man das überlagern von Schallwellen, es kommt zur Auslöschung oder Verstärkung der Frequenzen, da diese sich immerwieder gegenseitig kreuzen und zusammenlaufen. Schon der vernünftige Menschenverstand sagt uns, dass unregelmäßige Frequenzen ein klangliches Chaos bedeuten!

Desweiteren wurden uns Menschen die Ohren biologisch so "angebracht", dass sie nach vorn zeigen und wir folglich auch Töne, die von vorn kommen deutlicher, ortbarer und besser hören. Die Sinneswahrnehmung des Hörens ist bei uns also wie die Augen, Mund, Nase etc. nach vorn hin ausgerichtet!
Jeder weiß,dass die Bühne bei Konzerten (ob Rockkonzerte oder Konzerte in einer Oper/Theater etc.) auch immer VOR den Zuhörern steht. Oder habt ihr schonmal ein Opernhaus mit verkehrterhum eingebauten Sitzen gesehen? Oder stellt ihr euch bei einem guten Rockkonzert eurer Lieblingsband mit dem Rücken zur Bühne? Nein, niemand wird das machen! Was aber einem Soundboard und einem dominanten Klang aus dem Heck zugleichen kommt!!!
Vielleicht fragt sich jetzt der eine oder andere auch, warum dann im Kino auch hinten Lautsprecher sind!? Das kommt daher, dass Filmgeräusche und Musik auf der einen Seite 2 unterschiedlichste Arten von Tönen sind, auf der anderen Seite im Kino der Weg zu den Ohren des Zuhörers ungehindert ist und nirgendwo reflektieren kann! Filmgeräusche und Musik kann man also in keinster Weise vergleichen.

Desweiteren kann euch ein Soundboard euer Leben kosten. Klingt lustig, ist es aber NICHT!
Eine durchschnittliche Kollision mit eurem Fahrzeug bei nur 50 km/h bremst euch und euer Fahrzeug so stark ab, dass Kräfte wirken, die das 40-Fache eures eigenen Körpergewichts betragen! Um so schneller ihr seid um so mehr Kräfte wirken bei eurem Unfall. Es werden mühelos Werte von 80G erreicht!
Ein Soundboard mit einem kleinen 12" Subwoofer und 2 9x6" Koaxiallautsprechern wiegt mühelos 25kg. Bei einem Unfall entfalten sich also Kräfte, die 2000kg entsprechen und nach vorn drängen! Meist ist auf dem Weg dahin dann euer Genick dazwischen.
Das sieht dann schnell mal so aus (klick)
So, genug am Soundboard gemeckert

2. Über das Hecksystem

Obwohl wie schon geschrieben, der Sound von "hinten" physikalisch nicht empfehlenswert ist, bauen sich auch noch einige Profis kleine Heckysteme ein. Diese dienen aber meist den Beifahrern im Fond als Musikquelle, bzw. können auch bei korrekter Ausrichtung und Verbauung (nämlich zum Ohr des Zuhörers) als sogenannter Rearfill genutzt werden. Unter Rearfill versteht man ein dezentes "unterstützen" des Frontsystems um einen seichten Raumklang zu erzeugen.
Diese Lautsprecher werden dann aber auch nur vom Radio angesteuert, da sie ja bedeutend leiser als das Frontsystem spielen und könnten noch mit einer Laufzeitkorrektur (LZK) versehen werden, wenn es das Radio/DSP ermöglicht. (Ist aber eher selten der Fall) Diese LZK bewirkt, dass der vordere und hintere Schall zeitgleich am Ohr ankommt, denn die hintern Lautsprecher haben ja meist eine höhere Entfernung und somit eine längere Schalllaufzeit.
Über dieses Thema gibt es verschiedenste Meinungen, denn dieser dezente Rearfill ist sehr subjektiv. Der eine mag ihn, der andere weniger und der nächste gar nicht. Man sollte es jedoch nicht übertreiben

3. Über das Frontsystem

Also investieren wir lieber in ein üppiges Frontsystem, denn heute verfügen schon viele Fahrzeuge über gute 16,5cm- Tiefmitteltöneraufnahmen! Mithilfe dieses und eines Hochtöners bekommen wir ein großes Frequenzspektrum, was sich wiedergeben lässt. (Tiefere Frequezen können noch durch einen Subwoofer erzgänzt werden.)

Aber welche Frontsysteme gibt es? Bzw. welche sind gut und was kann man damit anfangen?
Generell unterteilt man in 2 und 3 Wege Frontsysteme.
2-Wege Systeme bestehen aus einem Hochtöner (HT) und einem Tiefmitteltöner (TMT).
3-Wege Systeme haben noch einen zusätzlichen Mitteltöner.
Es gibt fertige 3-Wege-Pakete, bei dem die Frequenzweichen schon abgestimmt sind, die aber natürlich dementsprechend preisintensiv sind. Will man sich selbst ein gutes 3-Wege-System bauen, sind die Übergänge der einzelnen Frequenzbereiche der Lautsprecher aber schwieriger zu bewerkstelligen und werden daher nur selten verwendet, da man dazu viel Wissen und Hörvermögen benötigt. Auch die verschiedenen Phasen sind beim 3-Wegesystem schwerer zu korregieren als bei einem 2-Wege System.

Weiterhin werden als Frontsysteme auch Coaxial- oder Triaxiallautsprecher im Handel angeboten. Diese eignen sich aber nicht für ein ausgewogenes Frontsystem! Wenn man diese in die Türaufnahmen einbaut, spielen die Hochtöner eher gegen das Knie anstatt auf das Ohr und man bekommt eine abgestumpfte Bühne im Fußraum. Viele Fahrzeuge wie z.B. Polo 6N oder Ibiza/Cordoba 6K verfügen auch über 10-cm-Aufnahmen im Amaturenbrett. Ein Einbau an dieser Stelle erweist sich als ebensowenig sinnvoll, da die geringe Größe kein gutes Tiefmitteltonfundament zulässt.
Ganz abzusehen von den meist geringen Güten der Lautsprecher, da die integrierten Kondensatoren etc. meist nicht sehr hochwertig sind um vernünftig Frequenzen zu Filtern.

4. Das 2-Wege Frontsystem und der Klang

Hier wollen wir uns dem 2-Wege System näher widmen, denn die meisten Fahrzeuge haben dafür schon Aufnahmen ab Werk zur Verfügung!
Wichtig ist es die TMTs stabil zu verbauen. dazu verwenden Profis Holz (MDF) oder auch Stahleinbauringe. Man kann aber auch die Standardaufnahmen nutzen und sie mit GFK oder aushärtenden Montagepasten von hinten stabilisieren. Wichtig ist es auch das Türblech mit Bitumenmatten (meine Empfehlung von Sinus Live) zu dämmen um den Lautsprecher ein stabiles (und geschlossenes) Volumen in dem er spielt zu bieten! Weiterhin beseitigt man damit auch nervende Vibrationen des Türblechs. Ähnlich geht es bei den Türpappen. Meist werden diese auch gedämmt um Vibrationen vorzubeugen. Denn wir wollen ja, dass sich nur die Membran des Lautsprechers bewegt und nicht die ganze Tür Fensterabdichtband aus dem Baumarkt hilft auch um ein geschlossenes Volumen zu erzeugen und Vibrationen auszumerzen.
Der Hochtöner kann mit Ausrichtung auf den Zuhörer (sehr wichtig) in den Standartaufnahmen verbaut werden, wird aber meist von Profis in den A-Säulen oder im Spiegeldreieck untergebracht. Sollte aber auch stabil verbaut werden!

Ziel ist es eine Bühne wie auf einem Konzert vor einem im Auto zu erzeugen. Mit dem Einbauplatzes des Hochtöners sollte man experimentieren, denn dieser beeinflusst die Bühnenbildung. Man sollte aber vorsichtig sein, denn werden Hochtöner und Tiefmitteltöner zu weit auseinander eingebaut, bewirkt dies ein Teilen der Bühne! Wir bekommen dann unerwünscht eine Bühne über dem Amaturenbrett und eine im Fußraum. Man sollte also selbst etwas probieren und hören, wie es am besten klingt.
Ein ansprechender Klang wird dabei durch eine perfekte Abstimmung der einzelnen Komponenten erreicht. Hat man dann noch den optimalen Einbauort erzeugt, bekommen wir als Ergebnis unsere gewünschte akustische Bühne.
"""Wir empfinden einen Klang als ansprechend, wenner tonal ausgewogen und dynamisch wirkt und wenn Räumlichkeit und Ortbarkeit des Musikgeschehens gegebensind.
Von Räumlichkeit sprechen wir, wenn sich das Klanggeschehen über eine breite Bühne erstreckt und sich in die Tiefe staffelt - ein dreidimensionaler Eindruck entsteht.
Auch die Ortbarkeit ist ein faszinierender Effekt, bei dem Sänger und Instrumente klar umrissen genau und unverrückbar an dem Ort erscheinen, an dem sie der Toningenieur beim Abmischen haben wollte bzw. dort, wo die Akteure bei der Liveaufnahme standen.""" (Autohifi 4/2006)

2-Wege Frontsysteme werden von Einsteigern gewöhnlich an einer kleineren Endstufe betrieben. Dabei können schon echte 60Watt Wunder bewirken! Sie können aber auch am Radio laufen, dann sollte man aber mit der Lautstärke vorsichtig sein (Clipping) und nicht zuviel erwarten, denn ein Radio liefert in der Regel um die 4x 10W RMS. Mehr Power für euer Frontsystem geht natürlich immer, man ist ja immer bestrebt den Lautsprechern gute Leistung zu bieten;) Man sollte aber genau auf die Wattangaben schauen und sich nicht von Billigherstellern verarschen lassen. Verlässliche Angaben sind RMS und Sinusleistung. Maximalangaben werden sehr oft als Lockmittel genutzt, sagen aber meist nichts aus. In der Regel sagt man, dass der Verstärker immer ca. 20% mehr Leistung erzeugen sollte, als die Lautsprecher vertragen. Generell kann die Endstufe auch viel mehr Leistung haben, dann sollte man aber mit dem Volume-Regler vorsichtig umgehen, denn dauerhafte Überlastung lässt Lautsprecher sterben. Vielmehr sterben Lautsprecher aber an zu wenig als an zuviel Leistung!!! Das heißt, die Endstufe erzeugt weniger Leistung, als die Lautsprecher umwandeln können. Öfters wird auch da zu laut aufgedreht und die Endstufe wird überlastet. Dieses Überlasten zieht sogenanntes Clipping nach sich. Das heißt, der Verstärker kommt nicht mit der Produktion des Signals hinterher und fängt dabei an das Signal zu verfälschen. Ein solches verzerrtes Signal ist für Lautsprecher zutiefst schädlich, wird aber auch von unserem Ohr gehört: Dann heißt es "leiser drehen" !!!

5. Passiv oder Aktiv ?

Jeder wird sich wahrscheinlich auch fragen, wie ein 2-Wege System diese 2 Wege erzeugt!? Es wird unterteilt in passive (elektrisch) und aktive (elektronisch) Filterung. Und jetz wird es auch etwas kompliziert;)

Unter passiver Filterung verstehen wir Filterelemente, welche ohne externe Spannungsversorgung arbeiten (Wiederstände, Spulen, Kondensatoren).
Bei den meisten, im Handel erhältlichen passiven 2-Wege Systemen, wird unser Musiksingal durch eine externe Frequenzweiche aufgeteilt. Jeder Lautsprecher (HT, TMT) bekommt von ihr dann seinen eigenen Frequenzanteil, den er wiedergeben soll. Diese passiv gefilterten 2-Wegesysteme empfehlen sich sehr für Einsteiger und sind auch mitunter günstig im Handel als Komplettpaket zu erwerben.
Bei den üblichen passiv-Paketen besteht auch teilweise der Nachteil, dass man Equalizer-, Laufzeit- oder Lautstärkefunktionen nicht für jeden Lautsprecher einzeln nutzen kann, sondern meist nur seitengetrennt (links/rechts). Möchte man dies jedoch realisieren, können auch passives Systeme teuer werden.

Bei einem aktiven 2-Wege System wird unser Signal neben passiven auch durch aktive Filterungselemente aufgeteilt, welche eine eigene Spannungsversorgung benötigen um zu arbeiten!
(z.B. Transistoren) Diese Filterung geschieht dann bis auf wenige Außnahmen im Radio bzw. Verstärker. In der Regel wird es auch so gehandhabt, dass diese aktiv gefilterten Signale dann auch gleich (kanalgetrennt) verstärkt werden, da sowieso Strom benötigt wird. Somit hat jeder Lautsprecher einen eigenen Verstärkerkanal (Bei einem 2-Wegesystem also 4 Kanäle, da 2TMT und 2 HT). Dies ist aber auch keine zwingende Kombination, also passive Systeme können auch getrennt verstärkt werden!
Der Vorteil zur passiven Filterung besteht darin, dass durch aktive Filterung eine höhere Güte erzeugt werden können (Vor allem im niedrigen Frequenzbereich durch das weglassen von großen Spulen) sowie eine hohe Pegelfestigkeit erzielt werden kann.

Allgemein kann man sagen, dass kleine Passivpakete schon sehr viel günstiger zu bekommen sind, als aktive Systeme preislich erst anfangen. Daher werden aktive Systeme eher von Profis verwendet, da diese meist bereit sind mehr Geld in ihre Anlagen investieren. Jedoch kann man, durch im Fahrzeug angepasste passive Frequenzweichen, auch ohne DSP und mehren Endstufen zu einer perfekt abgestimmten Anlage kommen. Auch ist man bei aktiver Filterung auf die klanglichen Eigenschaften der Lautsprecher und Endstufen sehr angewiesen, wo man bei passiven Systemen eher individuell formen kann.

Abschließend wäre vielleicht noch zu sagen, dass nicht aktive Systeme besser als passive sind, sein müssen oder andersherum. Es kommt eher auf das Gesamtkonzept der Anlage an.

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