Arta-Ringversuch, Fehleranfälligkeit, Reproduzierbarkeit... Grundsatzfrage

[anima]

Alles sehr interessant. Brechen wir es nochmal auf die handwerkliche Ebene hinunter:
Wenn ich eine Box im Freifeld aufstelle (am Laternenmast in 5 m Höhe aufhängen, punktförmiges Mikrofon .....), und einfach von 20 Hz bis 20000 kHz mit Sinus durchstimme, dann bekomme ich einen "stimmigen" Frequenzgang, der z.b. mit der Visatonmessung oder mit einer Picomessung (Top Experte meiner bisherigen Meinung :-)) übereinstimmen würde. (Glättung der Kurve eh klar... aber vielleicht auch interessant, wenn langsam durchgestimmt wird und an etwaigen Kurvenausreißern Resonanzen ... erkannt werden).

Diese "Primitivmessung" wird deckungsgleich (sagt man da "kongruent"?) mit messtechnisch korrekt durchgeführten Impuls oder Rauschmessungen sein?

[pico]

Hi anima,

selbst 5m über dem Boden würde die Bodenreflexion bei 1m Messabstand bei einem Gleitsinus noch +/- 0.8 dB Fehler verursachen! Die Methode würde extrem zeitaufwändig (=teuer) sein, nur bei gutem Wetter und tagsüber (Nachbarschaft) möglich sein. Außerdem würden natürlich Umgebungsgeräusche stören. Im Prinzip wäre das aber extrem nahe an der Wahrheit und hätte in etwa die Qualität einer Messung im VISATON RAR ("nur" 3.5m über dem Boden, dafür stark absorbierend).

Ob die Anregung mit einem Impuls oder Rauschen erfolgt ist bei einem linearen System egal. Bei üblichen Messlautstärken und Rauschanregung ist ein Lautsprecher linear. Die Methode ist nur nicht so anschaulich, da eine FFT gemacht werden muss.

Die "5m-Sinus-Messung" wäre bei tiefen Frequenzen besser als JEDE in einem normalen Wohnraum durchgeführte Messung mit 1m Messabstand.

B.T. (Hobby-HiFi) hat mit seinem 6x6x6m großen Raum bei mittiger Messposition ein reflexionsfreies Zeitfenster von knapp 10 ms und kann so ab ca. 150 Hz fast fehlerfrei messen.

[anima]

Sweep oder Schuß

hi pico & Co,

@ Bodenreflexion: wenn Einfallswinkel gleich Ausfallswinkel ist, dann hätte ich gedacht, gibt es prinzipiell keine Bodenreflexion (ich hoffe, es ist ohne Skizze verständlich, was ich meine).

@ lineares System: was ist damit gemeint? Linear in Bezug auf was? (das Prinzip "Linear..." ist mir bekannt :-)).

@ Impuls...Rauschen: Wenn die Flanke des Impulses steil genug ist, dann sind ausreichend Oberwellen bis 20... kHz vorhanden, bzw. wenn das Rauschen zumindest die Bandbreite des Hörbereiches abdeckt, dann kann man aus der Antwort über FFT den Frequenzgang erkennen. Stimmt meine Annahme?

Frage: Worin liegen die - praktischen - Probleme der Impuls u Rauschmethode, die sogar einen Ringerversuch notwendig machen?

Ich nehme an, es ist die durchgängige Abstraktheit der Methode, die sinnliche Unzugänglichkeit: Man hört nichts, sieht nichts, jedes einzelne Glied der Messkette ist der direkten Betrachtung unzugänglich. Wenn die Messanordnung funktioniert, dann ist sie schnell und unspektakulär. Bis sie funktioniert, dauerts zig Ringmessungen lange :-)). Und wenn sie nicht oder nicht genau genug funktioniert, dann weiß kein Hobbyboxer, wo er den Fehler suchen soll. So bin ich auf die Idee gekommen, dass für das eigene Wohnzimmer die Sinussweepmessung (oder eine Variante davon, die nicht nur das Wohnzimmer misst, sondern Rückschlüsse auf die Box zulässt) und für den seltenen Gebrauch eine "sinnlichere" Messung vielleicht die effizientere ist, obwohl sie - theoretisch - ungenauer ist, aber praktisch richtiger.
Zumal im eigenen Wohnzimmer ohnehin das Gesamtsystem (Box u Zimmer) maßgebend ist. Für das Feintuning der Frequenzweiche bräuchte man halt die reine Boxenantwort (außer man kann in einem durchschnittlichen Wohnzimmer ohnehin Wohnzimmereinflüssse auf dem Frequenzschrieb erkennen).

Widerlegung, Zustimmung oder Verbesserung erwünscht.

a

[20Hertz]

Re: Sweep oder Schuß

Original geschrieben von anima
.... die sogar einen Ringerversuch notwendig machen?

Grüße
Matthias

P.S.: Österreicher dürfen natürlich auch mitmachen!

[anima]

Re: Re: Sweep oder Schuß

Original geschrieben von 20Hertz


Grüße
Matthias

P.S.: Österreicher dürfen natürlich auch mitmachen!

Na dann . da wird wohl nur eine Mozartkugel herauskommen, werde mal nachlesen, um welche Ringe es sich genau handelt.

Vorerst bin ich gespannt auf die Antworten....

[GabbaGandalf]

der ringversuch wir vor allem gemacht, damit die leute die möglichkeit bekommen, einzuschätzen wie gut ihr eigener messaufbau zuhause ist.
der versuch kann auch helfen das eigene messystem zu verbessern. das liegt nicht daran dass arta oder fft-messverfahren allgemein schlechter wären - wenn wir alle mit sinussweeps messen würden, würde der ringversuch vermutlich trotzdem stattfinden.

[Cpt.Baseballbatboy]

Moin,

Original geschrieben von pico
Das hört sich so an als wären die Ergebnisse oberhalb von 333 Hz perfekt. DAS IST FALSCH!! Bedingt durch die DFT bzw. FFT gibt es z.B. alle 300 Hz genau EIN Ergebnis, also bei 0, 300, 600, 900, 1200, 1500 Hz.

vollkommen richtig, die Nummer wird aber noch viel interessanter. Angenommen, man schneidet sich eine Impulsantwort von 5ms Länge aus (5ms ab wo? Auch das ist entscheidend für die untere Grenzfrequenz der Messung). Das bedeutet das alles unter 200Hz mehr oder weniger geraten ist. Und darüber?

Nimm eine fiese fette Resonanz, die im Maximum eine Gruppenlaufzeit von 2,5ms drin hat, also eine Oktave drüber. Wird die durch die Fouriertransformation bei dem kurzen Zeitfenster voll erfasst? Nein, etliche Teile fallen unter den Tisch, das Ergebnis ist verfälscht.

Gating ist ein ganz gefährlicher Vorgang, und man sollte wirklich wissen, was man tut. Leider wird das allzu häufig auf "Raumreflexionen werden ausgeblendet" und "untere Grenzfrequenz der Messung ist X Hz" heruntergebrochen. Das ist einigermaßen weit von der Wahrheit entfernt.

Moinmoin
Cpt.

[anima]

Wenn das einigermassen Hand und Fuß hat, was der Kapitän schreibt, was ist dann?
Back to the roots, bis die Theorie geklärt ist, d. h. Sweep's ohne Ende. Da weiß man, was drinn ist, weil man hört, was raus kommt...

[Cpt.Baseballbatboy]

Moin,

so möchte ich meine Auslassungen nicht aufgefasst haben. Grundsätzlich gilt: alle Probleme, die man bei der Messung über den Umweg der Impulsantwort hat erhält man auch bei konventionellen Messungen*. Das liegt an der Wesensart der Impulsantwort, eine lineares System vollständig zu beschreiben.

Die Impulsantwort ermöglicht einem aber die Chance, den Frequenzgang oberhalb einer bestimmten Frequenz ohne Raumeinflüsse zu messen, sich dafür aber andere Schweinereien einzuhandeln (siehe meinen vorherigen Post).

Ich messe trotzdem immer die Impulsantwort, weil die einfach viele Analysemöglichkeiten bietet, die sonst nicht möglich oder nur über eine weitere Messung erreichbar sind. Beispielhaft erwähnt sei hier der Wasserfall (entweder das altmodische CSD oder das überlegene Burst Decay).

Moinmoin
Cpt.

* es gibt ein Verfahren, das nennt sich TDS (Time Delay Spectrometrie). In der Theorie ermöglich das eine ziemlich starke Unterdrückung des Raumeinflusses. Leider habe ich eine Messung mit der Methode nie gesehen (obwohl ewig alt und auch in Hardware gegossen), zumindest finde ich sie interessant. Ob man natürlich den Raum wirklich ausblenden will, ist eine ganz andere Baustelle.