Gruppenlaufzeit

[walwal]

Da die Gruppenlaufzeit ab und zu diskutiert wird, hier ein Bericht zum Thema:

"...Die umfangreiche Forschung zu den Wahrnehmungsmerkmalen von analogen Filtern, die für Lautsprecher-Crossover-Netzwerke verwendet werden, gilt nicht unbedingt für digitale Filter. In dieser Studie wurden digitale Crossover-Filter mit endlicher Impulsantwort (FIR) und Linkwitz-Riley (LR) auf ihre Wahrnehmungsartefakte untersucht. Subjektive Tests mit Kopfhörern und Lautsprechern zeigten, dass bei LR-Filtern die Hörbarkeit von Phasenverzerrungen durch Gruppenverzögerungsfehler vorhergesagt werden kann. FIR-Filter hoher Ordnung erzeugen jedoch hörbare Artefakte aufgrund von Zeitverschmierungen, die durch ausgedehntes Klingeln erzeugt werden. LR-Filter der Ordnung 8 oder weniger und FIR-Filter von etwa 600 waren ohne Probleme. Diese Sicherheitsgrenzen sollten eingehalten werden .... "

https://www.aes.org/e-lib/browse.cfm?elib=14825

Zu FIR kann ich nichts beisteuern, aber wenn LR bis zur 8. Ordnung problemlos ist, reicht mir das.

[UweG]

Hmm. Also ich habe eben den Artiekl gelesen, weil mich diese Aussage irritiert hat und ich finde sie so auch nicht.

Ich fasse mal stark gekürzt zusammen:

• Es wurden nur zwei Testsignale verwendet, nämlich ein 10 Hz Rechteck und Kastanietten?
• Das 10 Hz Rechteck ist sensibler vor allem bei niedrigen Frequenzen.
• Bei 300 Hz Trenfrequenz war die durchschnittliche Beurteilung eines L-R-Filters 8. Ordnung zwichen "Perceptible, not annoying" und "slightly annoying" - Das wäre mir zu schlecht.
• Bei 1000 Hz Trenfrequenz ar die durchschnittliche Beurteilung zwischen "inperceptable" und "slightly annoying" - also grenzwertig.
• Bei 3000Hz Trennung war ein L-R-Filter 20. Ordnung etwo so gut wie das 8. Ordnung bei 1000Hz

Es wurde nicht untersucht, ob das 10 Hz Rechteck tatsächlich das Signal ist, bei dem die Gruppenlaufzeit zuerst hörbar wird. Ich würde das bezweifeln und vermuten, dass ein Signal mit irgend einer anderen Frequenzgewichtung sensibler sein könnte.


Ich hatte mir mal gespeichert:

• 80Hz: LR4 leicht hörbar
• 2000Hz LR4 unhörbar
• über 2000Hz: starker Anstieg der zulässigen Filterordnung, bei 3000Hz anscheindend bereits unhörbar bis ca. 16. Ordnung

P.S.: Die FIR-Filterdie untersucht wurden sind sog. Brick-wall-Filter, also wohl solche, die im Fourierbereich einfach von einer zur nächsten Frequenz abreißen. Die würde ich definitiv nicht in meiner Frequenzweiche haben wollen, aber wer macht denn so etwas?

[walwal]

Die Aussage LR 8 ohne Probleme stand so in der Zusammenfassung, zum Volltext habe ich keinen Zugang. Also sollte man eher bei LR 4 bleiben bei üblicher Trennung TT-MT.

[UweG]

Kommt auf die Trennfrequenz an. 8. Ordnung scheint ab ca. 2500Hz o.k. zu sein. Wo liegt denn die Motivation, steiler als LR4 zu trennen? Ich kann mir eigentlich nur vorstellen, dass man das dann macht, wenn man die Phasenbeziehung nicht über den möglichen Abhörbereich hin bekommt und dann wenigstens den Übergangsbereich so klein wie möglich macht. Wäre ein liegender (Non-D'Appo-)Center so eine Anwendung?

Unsicherer bin ich bei den tieferen Trennungen. Pico und Theo hatten doch mal eine 500Hz-Trennung gruppenlaufzeitmäßig linearisiert und einen kleinen Unterschied gehört. Ich weiß aber nicht mehr, wie die passive Weiche aussah. Normalerweise nimmt man bei 500 Hz doch eher 2. Ordnung als 4. Ordnung.

[jhohm]

Hallo Uwe,

Da war ein Fehler im System, sorry...

Es ist zwar richtig, das die akustische Steliheit höher werden kann, als die elektrische; aber verdoppeln wird sie sich nicht...

[walwal]

Ich hatte mal unechte D'Appo mit LR4 und 8 simuliert, das macht in der Abstrahlung fast nichts aus. Das DAppo Problem ist der Chassisabstand der beiden Chassis um den HT.

Bei liegendem D'Appo hilft nur tiefe Trennung und Kompromissbereitschaft.

Ich wage mal die These: Der Raum macht die GLZ um vieles schlechter als die Weiche.
Beweis:

Theoretische GLZ bei dieser LR4/300 Hz ist 4 ms.
Praktische GLZ am Hörort über 15 ms.

[UweG]

Hallo Jürgen,
deswegen schrieb ich auch

(Non-D'Appo-)Center

. Beim D'Appo hilft das natürlich nicht.

Hallo Jörn,
falscher Thread?

[walwal]

Ich meinte auch Non-D'Appo.

Hier die Couplet mit 2. und 8. Ordnung aktiv getrennt. Phase Null.

8. Ordnung ist ja sowieso nur aktiv machbar. 4 im Prinzip auch. Das sollte für alles reichen.

Was macht man denn gegen eine zu hohe GLZ? Delay bringt ja nix. Was ist mit FIR? Ich bin da wirklich ahnungslos.

[walwal]

Nach etwas Schlaulesen: Geht nur mit FIR.

[Fosti]

Na, dann liegen nach neuen Studien die alten Recken Blauert und Laws ja gar nicht so verkehrt:

Quelle: http://proaudioencyclopedia.com/wp-c...pped-499px.jpg
Und das mit der Subwoofertrennnung bei 80-100Hz mit LR4 ist wohl sehr Signalabhängig, ob die GLZ hörbar wird. Wer hört schon 2 distinktive Sinussignale??? Nicht umsonst ist das Standard bei Neumann, MEG, Genelec, JBL etc.
Friedemann hatte mal etwas ähnliches zum Klirr gesagt. Und ein 10Hz Rechteck...hmmm, warum sollte ich mir sows anhören?

[walwal]

Ich denke auch, das Problem ist eher ein theoretisches.

[Markus213]

Zum Ausdrucken und im Schlafzimmer aufhängen.



[IMG]http://forum.visaton.de/attachment.php?
attachmentid=47095&stc=1&d=1611482239[/IMG]




Frage an Uwe: den Sprung in LR8 kann man mit Allpass doch entzerren? Hast eine Idee?

[UweG]

den Sprung in LR8 kann man mit Allpass doch entzerren?

Leider nein. Man kann den HT mit einem Delay um eine Periode der Trennfrequenz verzögern, aber dann stimmt die Phase neben der Trennfrequenz nicht mehr ganz und die Laufzeit hat dann einen Buckel statt eines Sprungs.

[Fosti]

....
Frage an Uwe: den Sprung in LR8 kann man mit Allpass doch entzerren? Hast eine Idee?

Ich bin zwar nicht UweG, aber das geht nur mit einem inversen Allpass. Der ist aber nicht-kausal und deshalb nur mit FIR realisierbar. Also weder mit IIR-Filtern und schon gar nicht passiv!

Schau mal auf den Link:
I
I
V

[Fosti]

Erklärung: um eine negative Gruppenlaufzeit zu generieren muss ich in die Zukunft schauen. Da das nicht wirklich geht, muss ich die "Daten" einlesen, verarbeiten und verspätet wieder ausgeben (nicht-kausal). Man tauscht Gruppenlaufzeit gegen Latenz.......ja man bekommt in der Physik nix geschenkt!