Gerichtete Tieftonabstrahlung Für ein gutes Beschallungsergebnis, vor allem bei ungünstigen raumakustischen Bedingungen, ist eine möglichst gerichtete Schallabstrahlung anzustreben. Dadurch werden störende Reflexionen vermieden und der Anteil des Direktschalls erhöht sich. Um Schall zu bündeln, benötigt man Schallquellen, deren Abmessungen mindestens so groß sind wie die Wellenlänge im Bereich der kleinsten zu übertragenden Frequenz. Das bedeutet, dass mittlere und hohe Frequenzen relativ leicht gerichtet abgestrahlt werden können. Im Tieftonbereich mit Wellenlängen von mehreren Metern stellt sich die Situation vergleichsweise schwieriger dar. Mit einzelnen Lautsprechern ist dies nicht mehr zu realisieren. Hier bedarf es spezielle Anordnungen mehrerer Subwoofer. Etabliert haben sich hier Begriffe wie „End Fire Array“ oder „Cardioid Array“. Auch gekrümmte oder zeitlich verzögerte Line-Arrays aus Subwoofern wurden in den letzten Jahren sehr beliebt.

1. GERICHTETE TIEFTONABSTRAHLUNG
DIPL.-ING. (FH) VOLKER HOLTMEYER
Gerichtete Tieftonabstrahlung
Dipl.-Ing. (FH) Volker Holtmeyer

2. GERICHTETE TIEFTONABSTRAHLUNG
DIPL.-ING. (FH) VOLKER HOLTMEYER
Warum ist eine gerichtete Tieftonabstrahlung sinnvoll?
1.Gleichmäßige Beschallung der Zuhörerfläche
2.
Aussparung der Randbereiche
- Raumbegrenzungsflächen
- Bühne
- Anwohner

3. GERICHTETE TIEFTONABSTRAHLUNG
DIPL.-ING. (FH) VOLKER HOLTMEYER
c
=
f
: Wellenlänge
c: Schallgeschwindigkeit (~ 344 m/s)
f: Frequenz

4. GERICHTETE TIEFTONABSTRAHLUNG
DIPL.-ING. (FH) VOLKER HOLTMEYER
Cardioid Arrays
End Fired Arrays
L/R-Aufstellung
Mono-Cluster
Zahnlücke, curved
Zahnlücke, delayed
Mono-Matrix
Geflogene vertikale Arrays

5. GERICHTETE TIEFTONABSTRAHLUNG
DIPL.-ING. (FH) VOLKER HOLTMEYER
Einzelne Subwoofer strahlen nicht vollständig omni-direktional ab!
100 Hz: ~5 dB
50 Hz: ~3 dB
Typische Rückwärtsdämpfung eines Single-18“

6. GERICHTETE TIEFTONABSTRAHLUNG
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s
1.  /4 Delay
2. invers
+/-
Sub 2
Sub 2
Cardioid-Array
Subs 1+3
Sub 1
Sub 1
t
Sub 3
Sub 3
s
Sub 2
t
Prozessing
Sub 2
s
t
+/-
t

7. GERICHTETE TIEFTONABSTRAHLUNG
DIPL.-ING. (FH) VOLKER HOLTMEYER
t
t
Sub 1
t
s
Sub 2
End-Fired-Array
Prozessing
Sub 1
Delay =
s
s
t
Sub 1
t
t
Sub 2
Sub 2
Sub 1
s

8. GERICHTETE TIEFTONABSTRAHLUNG
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End Fired Array
+ gute Rückwärtsdämpfung
+ mehr SPL
- muss mech. exakt aufgebaut werden
- großer Platzbedarf
- viel DSP nötig

9. GERICHTETE TIEFTONABSTRAHLUNG
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Cardioid Array
+ beste Rückwärtsdämpfung
+ nur 1x DSP nötig
- nicht max. SPL

10. GERICHTETE TIEFTONABSTRAHLUNG
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L/R-Aufstellung
+ Stereo
+ einfaches Handling
+ hohe Trennfrequenz möglich
+ kann zum Stacken der Tops benutzt werden
- Interferenzen
- geringe Reichweite

11. GERICHTETE TIEFTONABSTRAHLUNG
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Links/Rechts-Anordnung
4 Subs pro Seite
1 Sub pro Seite
50 Hz
63 Hz
80 Hz

12. GERICHTETE TIEFTONABSTRAHLUNG
DIPL.-ING. (FH) VOLKER HOLTMEYER
Mono-Cluster
+ max. SPL
+ wenige Amp-Kanäle
+ 1 DSP-Kanal
- Mono
- Trennfequenz? / Ortung
- evtl. viel Bass auf der Bühne
- evtl. störend (vor der Bühne)

13. GERICHTETE TIEFTONABSTRAHLUNG
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Mono-Array
auseinander gezogene
direkt nebeneinander
50 Hz
63 Hz
80 Hz

14. GERICHTETE TIEFTONABSTRAHLUNG
DIPL.-ING. (FH) VOLKER HOLTMEYER
Zahnlücke, delayed
- viel DSP
- Mono
+ einfacherer Aufbau

15. GERICHTETE TIEFTONABSTRAHLUNG
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„Zahnlücken“-Array
zeitliches
Curving
50 Hz
63 Hz
80 Hz

16. GERICHTETE TIEFTONABSTRAHLUNG
DIPL.-ING. (FH) VOLKER HOLTMEYER
Zahnlücke, curved
+ wenig DSP
- Mono
- Aufbau aufwendig
- Beam in der Bühnenmitte
- sehr großer Platzbedarf

17. GERICHTETE TIEFTONABSTRAHLUNG
DIPL.-ING. (FH) VOLKER HOLTMEYER
„Zahnlücken“-Array
zeitliches
Curving
50 Hz
63 Hz
80 Hz

18. GERICHTETE TIEFTONABSTRAHLUNG
DIPL.-ING. (FH) VOLKER HOLTMEYER
Mono-Matrix
+ beste Richtwirkung
- Mono
- max. DSP/Amps
- sehr großer Platzbedarf

19. GERICHTETE TIEFTONABSTRAHLUNG
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Geflogene vertikale Arrays
+ Stereo
+ sehr gute Pegelverteilung
- Interferenzen
- aufwändig

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Fazit
Einzelne Tieftonlautsprecher haben von Natur aus eine sehr geringe Richtwirkung.
Durch spezielle Anordnungen können Punktquellen mit einer signifikanten Richtwirkung
erzeugt werden.
Durch die Bildung von großen Arrays kann die Richtwirkung gesteigert und die Vorteile
von Linienstrahlern genutzt werden.
Danke! Fragen?

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Dieses pdf-Dokument vermag die Präsentation teils nur unzureichend darzustellen.
Auf Anfrage verschicke ich gerne eine pps-Datei.
info@volkerholtmeyer.de