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FAQ – Frequently Asked Questions

Sie fragen – wir antworten. Eine Zusammenstellung der häufigsten Fragen, die wir ständig aktualisieren.

Es gibt andere linearphasige (analoge) Weichenkonzepte. Warum setzt Schanks Audio dennoch digitale Filter ein?

Vielfach wird im Zusammenhang mit Linkwitz-Riley-Filtern und Subtraktionsweichen (insbesondere solche mit Allpasskorrekturen) von einer linearphasigen Frequenzweiche gesprochen. Was hier aber gemeint ist, ist die Tatsache, dass diese Weichen keine Phasendifferenz zwischen den Wegen (Hochton, Mittelton, Tiefton, etc.) aufweisen. Diese Eigenschaft ist wichtig, damit sich die Einzelwege akustisch „sauber“ addieren können. Solche Weichen kann man als „phasenstarr“ bezeichnen. Sie stellen in Summe aber Allpässe dar, die keinen linearen Phasenverlauf haben. Die von uns verwendeten digitalen Filter genügen sowohl der Anforderung nach Phasenstarrheit, als auch Phasenlinearität und weisen zusätzlich exzellente Dämpfungseigenschaften im Frequenzgang auf. Nach unserem aktuellen Kenntnisstand existiert keine praktisch realisierbare, rein analoge Lösung, welche diese Kriterien erfüllt.

Von FIR-Filtern habe ich gehört, dass sie unangenehme Nebeneffekte haben. Was hat es damit auf sich?

FIR-Filter, also Filter mit endlicher Impulsantwort, haben die Eigenschaft, linearphasig sein zu können. Sie haben dann spezielle Symmetrieeigenschaften und sind akausal, d.h. es passiert theoretisch schon etwas am Ausgang, bevor ein Eingangssignal anliegt. Bei transienten Signalen, z.B. scharf begrenzten Impulsen, können dann Vorschwinger auftreten, das sog. pre-ringing oder „Klingeln“. Im Extremfall spricht man sogar von Vor-Echos. Die von uns verwendeten FIR-Filterkerne wurden mit der Randbedingung entwickelt, dass die akausalen Effekte sehr schwach und aperiodisch, also sehr stark bedämpft sind. Hinzu kommt, dass wir ausschließlich Subtraktionsweichen einsetzen. Die gewonnenen spiegelbildlichen Filter verhalten sich also exakt invers und tun dies auch bezogen auf die Vorschwinger. Die Summe, die als hörbarer Schall abgestrahlt wird, ist also wieder frei von Vorschwingern. Da die Trennfrequenzen exakt so gewählt sind, dass die Dispersionseigenschaften der Treiber zueinander passen, treten keine akustischen Störungen auf.

Warum setzt Schanks Audio sensorgeregelte Chassis ein? Es gibt Chassis, die auch ungeregelt sehr niedrige Verzerrungswerte aufweisen.

Grundsätzlich ist das korrekt. Mit der Sensorregelung beantworten sich allerdings einige Fragen des konventionellen Lautsprecherbaus von selbst, beispielsweise die weitgehende Unabhängigkeit des Übertragungsverhaltens vom angekoppelten Luftvolumen bei geschlossenen Lautsprechern. Wir sind der Ansicht, dass es dem Lautsprecherbau von vor 50 Jahren entspricht, wenn man ein Chassis verwirft, nur weil die Thiele-Small-Parameter in der angestrebten Anwendung nicht passen. Selbstverständlich lassen sich lineare wie nichtlineare Eigenschaften durch entsprechende Vorsteuerung (auch nichtlinear!) korrigieren, jedoch setzt dies neben einer ohnehin geforderten hohen Serienkonstanz eine extrem genaue Kenntnis der Parameter, sowie deren Drift über die Temperatur, reversibel über die Zeit, sowie irreversibel über die Lebensdauer, voraus. Wir hatten mehrere Jahre Zeit für die F & E unserer Moving Coil Sensoren, sowie der zugehörigen Elektronik, sodass dies für uns fertigungstechnisch kein Problem darstellt und fester Bestandteil unseres Gesamtkonzeptes ist. Sie erhalten von uns nicht „den“ geregelten Lautsprecher, sondern eine Box, bei der die Sensorregelung eine von vielen – aus unserer Sicht sinnvollen – Detaillösungen ist.

Warum regelt Schanks Audio die verbleibenden Partialschwingungen der Konuschassis nicht einfach aus?

Der Wirkungsbereich der Regelung ist auf den Bereich der kolbenförmigen Membranbewegung beschränkt. Ein Irrglaube der weite Verbeitung findet, ist dass unsere MC-Sensoren die Partialschwingungen nicht registrieren können, und eine Ausregelung daher nicht möglich ist. Tatsächlich ist es genau andersherum: Der Sensor erfasst sehr präzise die mechanischen Rückwirkungen der Membranmoden und die damit verbundenen abrupten Phasendrehungen (gerne lassen wir Ihnen bei Interesse entsprechende Messungen zukommen). Eine direkte Gegenkopplung ist in diesem Bereich stabilitätsbedingt nicht möglich.

Ist ein DSP nicht ein unnötig kostentreibendes Feature?

Die Einbindung eines hochwertigen Digitalen Signalprozessors (DSP) ist heute nicht mehr teurer als die Verwendung einer ausladenden analogen Signalverarbeitung. Einmal abgesehen von der erreichten Parameterstabilität unserer verwendeten minimalphasigen Filter, ließen sich unsere phasenlinearen Frequenzweichen analog gar nicht implementieren.

Schanks Audio spricht von Zeitrichtigkeit. Was hat es damit auf sich, brauche ich das und warum steigt die Gruppenlaufzeit unterhalb 100 Hz wieder an?

Unsere Lautsprecher verwenden eine phasenlineare Frequenzweiche, d.h. die Laufzeit aller Frequenzen durch die Signalverarbeitung ist gleich. Die ursprüngliche Wellenform bleibt im Gegensatz zu konventionellen Weichenkonzepten erhalten. Dies lässt sich analog mit verhältnismäßigem Aufwand nur mit Weichen 1. Ordnung (Flankensteilheit 6 dB / Oktave ) erreichen, was in den meisten Anwendugsfällen absolut unzufriedenstellend ist. Die (weitgehend ungeklärte) Frage nach der Hörbarkeit von Gruppenlaufzeitverzerrungen ist dabei für uns gar nicht das Argument: Wir sind ganz einfach der Ansicht, dass sich dieser Fehler vermeiden lässt und dass sich ein Lautsprecher der signaltheoretisch weniger Fehler produziert, nicht schlechter als konventionelle Konzepte anhören kann. Unsere Lautsprecher weisen daher oberhalb von 100 Hz eine konstante Laufzeit für alle Frequenzanteile auf. Auf eine (technisch mögliche) Laufzeitkorrektur des minimalphasigen Hochpassfilters im Bereich unterhalb von 100 Hz verzichten wir, um die Empfehlung der EBU (EBU Technical Recommendation R37 – 2007) bezüglich Signal-Latenzen in Audio/Video-Systemen (z.B. in Verbindung mit Musik-DVDs) mit einigem Sicherheitsabstand einzuhalten.

Wo liegen die Grenzen der von Schanks Audio verwendeten Regelungstechnik?

Die Regelung der Chassis hat keinen Einfluss auf das, was jenseits des Chassisantriebes geschieht. Unter Berücksichtigung der gängigen Regeln des Lautsprecherbaus ermöglicht Sie in unserem Gesamtkonzept die beliebig genaue Annäherung des akustischen Output an den elektrischen Output der Frequenzweiche. Frequenz- und Impulsverhalten sind so maßgeblich durch die Elektronik beeinflussbar. Dank der Gegenkopplung bleibt das (über die Temperatur, Zeit, …) auch so.

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