Absorberplatten per Spiegelmethode platzieren

Anschauliche Erklärung zur Positionierung von Absorberplatten (Spiegelmethode)
 
Schall wird oberhalb von etwa 200 Hz ähnlich abgestrahlt, wie Licht aus einer Taschenlampe, man kann sich das also vorstellen, als ob ganz viele Luftteilchen aus der Membran heraus in Kegelform nach vorne wegfliegen. Diese Teilchen fliegen also durch den Raum und einige davon werden, ohne jemals reflektiert worden zu sein direkt am Ohr des Hörers ankommen, während andere zuerst einmal eine Wand oder einen Gegenstand erreichen, bevor sie (in manchen Fällen) das Ohr erreichen. Einige Teilchen werden auch niemals beim Ohr ankommen, da sie zu oft reflektiert wurden und ihr "Schwung" dabei stark abnimmt (sowohl durch Reflektionen, als auch durch die zurückgelegte Strecke in der Luft).

Um möglichst genau das zu hören, was auf der Aufnahme drauf ist, wäre also ein unendlich großer Raum ideal, da hier nur die Teilchen gehört werden, die direkt vom Lautsprecher zum Ohr gelangen (Direktschall) und nicht andere Teilchen, die irgendwo reflektiert wurden (Diffusschall). Wenn wir also in unserem Raum, der üblicherweise Wände hat (inkl. Decke) diesen Diffusschall vermeiden/minimieren wollen, müssen wir die Reflektionen vermeiden/vermindern.

Dazu können wir entweder die Lautsprecher weiter von den Wänden entfernen, sodass die zurückgelegte Strecke der Teilchen größer wird, oder aber die Wände so gestalten, dass eine Reflektion die Teilchen mehr Schwung kostet, als normal. Dazu benutzt man im Idealfall Absorberplatten. Wenn man nun aber nicht den gesamten Raum auskleiden will, sondern mit möglichst wenig Platten möglichst viel erreichen will, muss man sie dort platzieren, wo die Teilchen von der Box das erste mal an der Wand reflektiert werden. Diese Stelle findet man dank der Reflektionseigenschaften der Teilchen (Einfallswinkel = Ausfallswinkel) wie bei Licht oder beim Billard, indem man bspw. einen Spiegel an der Wand entlanglaufen lässt (benötigt Hilfe durch eine weitere Person) während man am Hörplatz sitzt und schaut, wann man den Hochtöner/Mitteltöner/Tiefmitteltöner der Box im Spiegel sehen kann. An diesem Ort findet die erste Reflektion statt, hier müsste also der Absorber hin.

Wie stelle ich meine Boxen am besten auf ?

Zunächst sollte man sich darüber im Klaren sein, dass der Raum und die Aufstellung, sowie die Hörplatzwahl neben den Lautsprechern den größten Einfluss auf den Klang haben. Leider verschenken die meisten dort enormes Potenzial. Die Frage ist also wie, wo und in welcher Umgebung stelle ich meine Boxen auf und wähle den Hörplatz am besten aus?

1. Wie stelle ich also Boxen auf ?
  • Mit möglichst großen Abständen zu allen schallharten Flächen (Wand, Decke, Boden, Einichtungsgegenstände, etc.)
  •  Bei massivem Betonboden lohnt es sich die Boxen mit Spikes anzukoppeln; bei schwimmend verlegtem Parkett oder Holzdielen können Bassabsorber unter den Lautsprechern sinnvoll sein.
  • Zur Bedämpfung von Gehäuseschwingungen kann es sich anbieten, die Boxen durch bspw. Marmor- oder Granitplatten zu beschweren. Selbiges gilt für Boxenstative.
  • Bei subopimaler Aufstellung in Regalen oder auf Side- bzw. Lowboards sollten die Lautsprecher mit der vorderen Kante bündig abschließen. 
  • Wenn sich die Lautsprecher und der Hörplatz an der längeren Wand des Wohnraums befinden, bekommt man meist eine „breitere Bühne“. Dann muss man aber Lautsprecher und Hörplatz oft relativ nahe an der Stirn- und Rückwand des Raumes positionieren, was die Dröhngefahr verstärken kann. Bei Aufstellung an den Schmalseiten des Raumes kann man oft größere Stirn- und Rückwandabstände wählen und somit den „Dröhnbereichen“ des Raumes besser ausweichen.

2. Wo stelle ich die Boxen auf und wie wähle ich den Hörplatz ?
 
Als ideal hat sich erwiesen, die Boxen mit einem Seitenabstand von 1/4 von Wand zu Membranmitte aufzustellen. Von der Stirnwand zur Membranmitte sind 2/5 Abstand noch idealer als 1/5, wenn der Hörplatz zu dieser Wand 4/5 Abstand einhalten kann. Sollte das nicht möglich sein, wird für die Boxen ein Abstand von 1/5 und für den Hörplatz 3/5 empfohlen.

Beispiel:
Ein Raum hat folgende Maße: Länge 6m, Breite 4m und Höhe 2,40m
Die Raummoden befinden sich bei folgenden Frequenzen:
Länge: 29Hz / 58Hz / 86Hz / 115Hz
Breite: 43Hz / 86Hz / 129Hz / 173 Hz
Höhe: 72Hz / 144Hz / 216Hz / 288Hz

Um deren Einflüsse zu minimieren stellen wir die Lautsprecher folgendermaßen auf:
(nach der oben beschriebenen Regel)
1,20m vor die kurze Wand (6m / 5)
1m neben die lange Wand (4m / 4)
die Höhe ist nicht gut beeinflussbar, aber auch relativ unkritisch, da man hier häufig mehrere Chassis hat und außerdem sind fast alle Moden der Höhe zu hoch, als ob sie stören würden.

Diese Vorhersage wird meist nicht exakt stimmen und kann durch ein wenig Korrektur vermutlich noch verbessert werden, da kein Raum genau der Theorie entspricht, aber man hat so einen sehr guten Anhaltspunkt.

3. Raumgestaltung

Es gibt eine Reihe von Erfahrungswerten, die sich als klanglich begünstigend erwiesen haben.
  • Wenn der Raum weder zu quadratisch, noch zu schlauchförmig ist = Bessere Bassverteilung
  • Wenn die Zimmerdecke eher giebelförmig oder asymmetrisch konstruiert ist = Weniger ausgeprägte Raummoden
  • Wenn der Hörraum sehr symmtrisch eingerichtet ist = Gleichmäßigere Bühnenabbildung
  • Wenn die Boxen frei stehen und über einen großen Abstand zu schallharten Flächen verfügen = Gleichmäßige Raummodenanregung + Erhöhung von Direktschall
  • Wenn der Hörplatz weder in der Mitte des Raums, noch nah an einer Wand ist = Weniger ausgesprägte Raummoden + weniger schädliche Reflexionen von der Rückwand
  • Wenn der Raum zwischen den Boxen frei ist = Stabile Bühnenabbildung
  • Wenn das Stereodreieck gleichschenklig ist = Stabile Bühnenmitte
Um die Hintergründe dieser Antworten zu verstehen, werfen wir zuerst noch einen Blick auf die störenden Einflüsse, die unter anderem die Bühnenabbildung, Ortbarkeit, Tiefenstaffelung und saubere Basswiedergabe verschlechtern.

zu 1. Reflexionen:

Bei glatten (schallharten Oberflächen) gilt das Reflexionsgesetz, der Einfallswinkel des Schalls ist dann gleich dem Ausfallswinkel, wie bei einer an die Bande gespielten Billard-Kugel. Davon ausgehend, dass ein Lautsprecher zumindest die hohen Frequenzen (oberhalb von ca. 300 Hz) ähnlich abstrahlt, wie ein Lichtkegel einer Taschenlampe im dunkeln, kann man sich vorstellen, dass Schall an Wänden nach eben beschriebenem Prinzip reflektiert wird. Bei dieser Metapher bleibend, gibt es Schall, der ohne Umwege direkt beim Hörer ankommt (das ist Direktschall) und solchen, der reflektiert wird (das ist Diffusschall). Hier tritt ein psychoakustischer Effekt auf, trifft das gleiche Schallsignal zeitverzögert aus unterschiedlichen Richtungen beim Hörer ein, so braucht das Gehör eine gewisse Zeitdifferenz um zwischen Direkt- und Diffusschall unterscheiden zu können. Für Musik hören bedeutet das, dass frühe Reflexionen (geringe Zeitdifferenz zwischen Direktschall und Diffusschall) sowohl dem Klangbild, als auch der Bühnenabbildung schaden. Es klingt scharf, S-Laute sind unangenehm, es hallt nach im Zimmer, wenig Details im Hochtonbereich und eine schlechte Ortung der Instrumente sind die Folge.

zu 2. Raummoden: (Raumeigenfrequenzen)

Raummoden sind vor allem für die Basswiedergabe von entscheidender Bedeutung. Bass breitet sich - im Gegensatz zum kegelförmigen Abstrahlverhalten von höheren Frequenzen - unterhalb von ca. 300 Hz kugelförmig aus. Befindet man sich in Räumen, werden diese Schallanteile von den Wänden reflektiert, hierbei kommt es zu Interferenzen, das heißt, zu Überhöhungen und Auslöschungen im Bassbereich. Am besten kann man sich das bildlich veranschaulichen, in dem man sich ein rechteckiges Schwimmbecken vorstellt, in das man einen Stein wirft. Die sich ausbreitenden Wellen, werden am Beckenrand reflektiert und es kommt zu Wellenbergen und -Tälern, Überhöhungen und Auslöschungen. Akustisch entspricht das entweder massivem Dröhnen bzw. fast gar keinem Bass. Beides gilt es zu vermeiden.
Je nach Frequenz unterscheiden sich die Schallwellen in ihrer Wellenlänge. Ein 50 Hz Ton hat bspw. eine Wellenlänge von 6,80m. In jeder Dimension eines Raumes, also Länge, Breite und Höhe gibt es eine Grund-Raummode und darauf aufbauende weitere Moden. Entspricht ein Raum in einer Dimension genau der Wellenlänge, der Hälfte oder dem 1,5-fachen der Wellenlänge eines tiefen Tones, so kommt es zur Bildung von stehenden Wellen. Die Minima und Maxima, also die Überhöhungen und Auslöschungen sind in rechteckigen Räumen immer an definierten Punkten. Direkt an der Wand herrschen immer Maxima, des weiteren weisen die Mitte des Raumes und 1/4, bzw. 3/4 der jeweiligen Raumdimension besonders ausgeprägte Schwankungen zwischen Minima und Maxima auf. Das heißt, hier ist der Unterschied zwischen extrem dröhnenden und gänzlich substanzlosen Bass am größten.

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Dipole vs. Direktstrahler

Wie schon beschrieben, besteht ein optimales Surround-System aus mindestens fünf identischen Lautsprechern (plus Subwoofer). Dennoch gibt es einige Anwendungsfälle, bei denen für die rückwärtigen Kanäle Dipole empfehlenswert sind; abgesehen von persönlichen Klangvorlieben. Das Ziel von Dipolen besteht darin, einen diffuseren Klang zu erzeugen, als es ein Direktstrahler kann. Hierzu weist der Lautsprecher auf mehr als nur einer Seite Membranen auf und strahlt so den Schall in verschiedene Richtungen ab. Deshalb bietet es sich an, Dipole in der Nähe einer Wand zu installieren, um diesen Effekt zu begünstigen. Je kleiner der Abstand Dipol-Hörplatz, desto stärker wird er wahrgenommen. Daraus lässt sich ableiten, dass Dipole insbesondere dann Sinn machen, wenn wenig Abstand zu den Rears gewährleistet werden kann.
Man muss sich an dieser Stelle vorstellen, dass oftmals die Frontboxen einen größeren Hörabstand aufweisen, als die Rears. Das heißt, von vorn nehmen wir mehr Diffus- als Direktschall wahr, reziprok zu hinten. Von vorn sollen allerdings richtungsgebundene Signale ortbar sein, von hinten nur diffuse Effekte wahrgenommen werden, so wie die Aufnahmen es vorsehen. Besser wäre natürlich eine Optimierung der Aufstellung in dem Sinne dass die Frontboxen einen geringeren Abstand zum Hörplatz aufweisen, als die Rearlautsprecher. Das ist leider oft nicht möglich. Dementsprechend machen Dipole hier viel Sinn, da sie dann ähnlich diffus oder sogar diffuser klingen, als die Frontlautsprecher. Aus diesem Verständnis heraus, erscheint es logisch, dass bei viel Platz zu den rückwärtigen Lautsprechern mit gutem Gewissen Direktstrahler verwendet werden können. Das sollte die Authenzität des Filmgenusses begünstigen.

Tipp: Hat man bereits einfache Direktstrahler als Lautsprecher und wenig Geld zur Verfügung um passende neue Lautsprecher zu kaufen, ist es eine klanglich sehr gute Möglichkeit, die Lautsprecher vor der Wand hinter dem Sofa auf den Boden zu legen und zur Decke strahlen zu lassen. Der damit vergrößerte Abstand Wand-Hörplatz dürfte dem Klangerlebnis ebenfalls zugute kommen.

Maximale Belastbarkeit (LP) vs.Verstärkerleistung

Sowohl die maximale Belastbarkeit auf Seite des Lautsprechers, als auch die Ausgangsleistung des Verstärkers werden in Watt (W) angegeben. Dabei gibt es zwischen beiden Angaben sehr große Unterschiede. Die Ausgangsleistung eines Verstärkers gibt an, wie viel Leistung er maximal an seine Lautsprecherklemmen bringt. Wenn man die Verluste im Kabel (sehr gering) vernachlässigt, kann man das auch als Leistung verstehen, die der Lautsprecher zur Verfügung hat um den Raum zu beschallen.

Die maximale Belastbarkeit beim Lautsprecher hingegen gibt an, wie viel von solcher Verstärkerleistung der Lautsprecher verarbeiten kann, ohne dass er entweder beschädigt wird, oder bei Lautsprechern mit Sicherungen, sich abschaltet, um keine Schäden davon zu tragen.

Es macht also nichts, wenn die maximale Belastbarkeit des Lautsprechers deutlich höher ist, als die Leistung des Verstärkers. Auch im umgekehrten Fall passiert normal nichts, da die meisten Lautsprecher heute Sicherungen haben und man, um die Belastbarkeit zu überschreiten, üblicherweise schon sehr laut machen muss.

Boxenzusammenstellung für optimalen Surroundklang

Für ein optimales Heimkinoerlebnis sollte man überall identische Lautsprecher verwenden, besonderer Fokus liegt hierbei auf den drei vorderen Lautsprechern (Frontlautsprecher und Center). Hier bieten sich zum Beispiel drei gleiche Centerspeaker an. Für Freunde von Mehrkanalmusik eignen sich auch durchschnittlich potente Standlautsprecher (bspw. 5 NuLine 82, Canton Ergo 670 DC, Dynaudio Excite X32 oder ähnliches). Außerdem empfiehlt es sich für Heimkinofans tiefspielende Subwoofer zu nutzen, möglichst mehrere. Die Lautsprecher sollten dabei problemlos bis mindestens 80Hz (-3dB) hinunter spielen, ohne weit weniger als 85dB Pegel zu erreichen. Sind die Lautsprecher zu klein und erreichen diese Angaben nicht, wird das Klangergebnis entweder inhomogen oder der erreichbare maximale Lautstärkepegel am Hörplatz lässt kein Kino-Feeling aufkommen.

Dipole sind bei vielen Heimkinofreunden sehr beliebt, eignen sich aber primär, wenn wenig Abstand vom Hörplatz zu den Rear-Speakern realisierbar ist.

Insgesamt ist es besser, ein gut aufgestelltes 5.x System zu betreiben, als auf Krampf 7 oder mehr Lautsprecher zu verwenden, auch wenn der Receiverhersteller dies anders verspricht.

Verbessert ein neuer Verstärker meinen Klang?

Das ist ein sehr kontrovers diskutiertes Thema.
Sicher sollte sein, dass eine Kultur, die zum Mond fliegen kann, auch linear tönende Verstärker bauen kann. Die Frage ist allerdings, ob das auch immer gewollt ist. Man sollte eine mögliche, dem Verstärker zugeschriebene und zumeist teuer bezahlte Klangveränderung, immer in Relation zu anderen Maßnahmen sehen. Soll heißen: Eine Aufstellungsverbesserung der Lautsprecher, die Dämmung der ersten Reflektionen oder ein besser positionierter Hörplatz werden immer mehr Effekt auf den Klang haben, als es ein neuer Verstärker haben wird. Und das preisunabhängig.

Natürlich ist Autosuggestion eine starke Kraft und auch der Wunsch etwas Neues zu besitzen kann manches neues Gerät besser klingend erscheinen lassen. Daher rührt vielleicht die eine oder andere überschwängliche Verstärkertest-Aussage.

Dass möglicherweise kleine Klangveränderungen von einem zum nächsten Verstärker das Zünglein an der Waage sein können, um über Langzeitkompatibilität zu entscheiden oder auch nicht, soll dabei nicht unerwähnt bleiben.

Anders mag das bei Surround-Receivern aussehen. Einmesssysteme, Dynamic-EQs und andere technische Spielereien können sicher das Klangbild positiv beeinflussen. Ob es dann tatsächlich der Unterschied von Dolby Digital zu DTS HD Master ist, der gehört wird, oder der Toningenieur einfach anders abgemischt hat, soll dabei aber hier nicht weiter betrachtet werden.

Zwei kleine Subwoofer statt einem großen?

Warum besser zwei kleine Subwoofer statt einem großen?
Steht ein bestimmtes Budget zur Verfügung, fragt man sich wie man den besten Klang für sein Geld bekommt. Bei subwoofergestützten Anlagen ist es durchaus sinnvoll mit zwei oder sogar mehr kleinen Subwoofern zu arbeiten, die in etwa genauso viel kosten, wie ein großer gleicher Güte. Die Bassverteilung im Raum (also etwaiges Dröhnen und/oder Auslöschungen) ist mit mehr Tieftonquellen deutlich besser - ergo der Klang harmonischer - da der Raum gleichmäßiger angeregt wird. Es geht hierbei also nicht um den maximalen, sondern einen möglichst ausgeglichenen Pegel am Hörplatz.

Nachteil:
Der Tiefgang eines großen Subwoofers wird mit mehreren kleinen nicht erreicht werden. Für Erdbeben-Fanatiker bieten sich also mehrere große Subwoofer an. ;)

Frequenzgang vs Übertragungsbereich

Der Frequenzgang eines Lautsprechers sollte im Idealfall exakt dem Eingangssignal entsprechen. In der Praxis ist es oft so, dass unterschiedliche Frequenzen trotz gleichem Eingangssignalpegels vom Lautsprecher unterschiedlich laut wiedergegeben werden. In Hifi-Zeitschriften sieht man oft Frequenzgänge abgedruckt. Hier gitl die Regel: Je gerader (linearer) dieser Graph verläuft, desto genauer entspricht seine Wiedergabe dem Quellmaterial. Des weiteren gibt es dabei Winkelabhängigkeiten, das heißt, wer neben den Lautsprechern steht, wird unter Umständen ein dumpferes oder mittenbetonteres Klangbild wahrnehmen.

Es gibt genormte Messverfahren, um den Frequenzgang zu erfassen. Hierbei wird z.B. der Lautsprecher mit einem Testton mit 1 Watt angesteuert und dessen produziertes Signal in 1m Abstand von einem Mikrofon aufgenommen. Fällt der Frequenzgang zu den tiefen Frequenzen hin im Mittel um 3dB (Dezibel) ab, so spricht man von der unteren Grenzfrequenz; das ist der (-3dB) - Punkt, der objektiv vergleichbar aussagt, wie tief ein Lautsprecher im Bassbereich mit ausreichend Pegel spielen kann.

Im Gegensatz dazu gibt es den Übertragungsbereich. Diese Angabe soll dem Kunden suggerieren, dass der Lautsprecher einen besonders weiten Teil der hörbaren Frequenzen (20-20.000Hz) abdeckt. Oft ist es aber so, dass diese Frequenzen nicht in Ansätzen hörbar gespielt werden können. Als Kunde sollte man sich die Frage stellen, ob eine Box von der Größe einer Milchpackung wirklich subwooferartig aufspielen kann. Daher sollte man zur Bewertung des hörbaren Frequenzbereiches, den eine Box abdeckt, immer den Frequenzgang zu Rate ziehen.

Der Klang ist mir zu dünn, woran kann das liegen?

Mögliche Ursachen

Bassloch:
Kann man herausfinden, indem man durch den
Raum läuft während Musik läuft. Ist der Bass woanders so wie gewünscht, hat
man ein Raummodenbedingtes Bassloch am Hörplatz.

Gewöhnung:

Viele Menschen, die lange mit "Brüllwürfel"-Systemen gehört haben, sind einen überdröhnten, dumpfen Bass gewöhnt und empfinden diesen als angenehm und richtig. Das legt sich gewöhnlicherweise nach einigen Tagen.

Brücken am Terminal:

Eventuell sind die Brücken am Bi-Amping-Terminal der Box locker, einfach mal nachziehen.

Fehlersuche:
Fehlerquelle Nummer 1: Die Aufstellung der Boxen im Raum
Fehlerquelle Nummer 2: Die Wahl des Hörplatzes
Fehlerquelle Nummer 3: Das Quellmaterial
Fehlerquelle Nummer 4: Die Gewöhnung des Ohres an "schlackenfreien" Bass
Fehlerquelle Nummer 5: Anschlussfehler (Verpolt? Terminalbrücken entfernt? AVR richtig
konfiguriert? ... )

Wie viel Verstärkerleistung brauche ich?

Das lässt sich so nicht beantworten.
Als grobe Richtlinie sollten 100W / Kanal als Angabe eines renommierten Herstellers genügen. Ansonsten hängt es ab von: Musikgeschmack (Dynamik der Musik), Lautstärke der Musik, Volumen des Raums, Dämpfung des Raums, Wirkungsgrad der Lautsprecher, Entfernung der Boxen vom Hörplatz, Korrektheit der Herstellerangabe. Durch diese vielen Unbekannten wird eine klare Aussage unmöglich.

In vielen Fällen genügen bereits 20W für sehr hohe Pegel, wo es in anderen Fällen 250W nicht tun.

Wichtig:
  • 3dB mehr Lautstärke erfordert doppelt so viel Verstärkerleistung. Ein Verstärker mit 200W Leistung verhält sich zu einem mit 100W so wie ein Verstärker mit 10W zu einem mit 5W.

Sind Standboxen zu groß für mein Zimmer?

Das hängt davon ab, wie viel Kompromiss man zugunsten des Klangs eingehen kann und will. Je kleiner das Zimmer ist, desto mehr muss man es raumakustisch optimieren, um guten Klang zu erhalten. Dabei kann man auch in Zimmern bis zu 10m² gute Ergebnisse erhalten. Dabei wird das Zimmer dann allerdings optisch sehr von der Anlage inkl. Akustikmaßnahmen dominiert werden.

Wie finde ich die optimale Position für meinen Subwoofer?

Man stellt den Subwofer auf den Hörplatz, also auf Ohrhöhe und spielt entweder Bass-Testtöne, oder basslastiges Material ab. Dann hört man an allen Positionen, die für eine Aufstellung des Subs in Frage kommen probe (Hierbei auch die spätere Höhe des Subs beachten). Da, wo der Klang am gleichmäßigsten und präzisesten ist, wird der Subwoofer aufgestellt.


Nur Lautsprecher mit min. 6-8Ohm anschließen?

Auf meinem Verstärker steht: Nur Lautsprecher mit min. 6-8Ohm anschließen.
(6-8 Ohm ist zu ersetzen durch beliebige Widerstände >4Ohm)


Das schreiben fast alle Hersteller mittlerweile auf ihre Geräte, da sie ansonsten das CE-Zeichen nicht mehr erhalten. Das liegt daran, dass sie bei 4 Ohm-Lautsprechern mehr Leistung abgeben und damit mehr Wärme produzieren. Jeder Verstärker einer renommierten Marke wird mit Lautsprechern, die wie die Nubert-Boxen 4 Ohm haben, überhaupt keine Probleme haben. Falls es am Receiver eine Einstellung für die Lautsprecherimpedanz gibt, beschränkt man durch die Auswahl von "4-Ohm" also die Leistung und damit die Erwärmumg des Geräts. Wer jedoch die maximal mögliche Leistung haben möchte, muss diese Einstellung möglichst hoch setzen.