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Forum: Digitale Signalverarbeitung / DSP Zwei Lautsprecher


Autor: alpha (Gast)
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Hallo, wenn ich zwei Lautsprecher mit jeweils eigenem Verstaerker mit
dem selben Signal speise, wieviel lauter ist das Reultat im Vgl. zu
einem Lautsprecher? 6 dB SPL? 3 db SPL? (Freifeld...)

Alpha

Autor: alpha (Gast)
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identische Lautsprecher...

Autor: programinator (Gast)
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Moin,

in der Theorie könnte es sogar zur Auslöschung der Signale kommen. Die
beiden Signale überlagern sich ja zwangsläufig und je nach Position und
Abstand zu den Quellen wird die Lautstärke wohl stark variieren, also
von "leise" bis "laut" sollte alles dabei sein.
Ich behaupte, dass es unmöglich ist, ein pauschale Aussage über den
Lautstärke-"gewinn" zu treffen.
EInfach mal über die Stereoanlage einen identischen Sinus auf beiden
Kanälen ausgeben und im Raum wandern. Hier ist der Effekt noch viel
stärker, da die Signale auch noch von den Wänden und der EInrichtung
reflektiert werden ...

Autor: Christoph Kessler (db1uq) (christoph_kessler)
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Wenn von beiden dieselbe (Schall-)Leistung am Empfangsort ankommt, wäre
das im günstigsten Fall eine Verdopplung, das sind bei Leistungen immer
3dB.

Autor: alpha (Gast)
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Ok, ich habe jetzt nachgemessen. Es sind 5 dB in unserem Fall gewesen.
Die Kopfposition ware in der Mitte fixiert, von daher kein Problem...

Autor: Andreas Schwarz (andreas) (Admin) Benutzerseite Flattr this
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Verdopplung der Amplituden macht Vervierfachung der Leistung, also 6 dB.
Wenn du zwei unkorrelierte Rauschsignale auf die Lautsprecher gibst
müsstest du ca. 3 dB messen.

Autor: alpha (Gast)
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thx. Das passt bei ca. 1 dB Verlust durch den Signalweg (der ist etwas
ulkig).

Autor: Jürgen Schuhmacher (Gast)
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Abseits der Theorien zur Überlagerung von Schallwellen ist es so, daß
Dein Verstärker nicht mehr leistet! Im Maxmimalbetrieb wird die
maximale P daher meist über einen LS optimal gewandelt, sofern die
beiden aufeinander abgestimmt waren. -> Impedanzen!

Abgesehen von Leistungsverlusten bei unglüclichen Impedanzen hat man
immer Assymmetrien in den LS und damit den akustischen Wirkungen.
Teilweise kommt es zu Quereffekten.

2 LS am selben AMP sind grundsätzlich nur eine Ersatzlösung für
entweder die Schallverteilung, die Lastverteilung wenn der AMP
erheblich mehr kann, als der LS oder einige besondere akustische
Wirkungen.

Wenn es Dir darum geht, mehr Lautstärke zu erzielen, sind 2LS und 2
AMPS der halben leistung die bessere Lösung.

Wenn es Dir darum geht, einen AMP besser auszulasten, dann könnte man 4
LS am selben Zweig betreiben. (2 parallel - seriell MIT Sternpunkt). Das
erzeugt dieselbe Impedanz und entlastet die LS. Man bekommt je nach AMP
mit 4 LS in etwas die 2.5 bis 3-fach Belastbarkeit hin.

Wichtig ist in solchen Fällen vor ALlem, WIE die beiden LS betrieben
werden: Im selben Gehäuse muss das Problem des akustischen
Kurzschlusses gehandelt werden.


Anders verhält es sich b ei passiven Frequenzweichen

Autor: Christoph Kessler (db1uq) (Gast)
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Ich habe den Verdacht, dass Andreas hier Energie aus dem Nichts erzeugt.
Wenn einer der beiden Lautsprecher schwingt, erzeugt er im Ohr eine
bestimmte Leistung, der andere ebenfalls, das kann sich insgesamt nur
verdoppeln, sonst müßte unterwegs irgendwo Leistung dazugekommen sein.

Autor: Christoph Kessler (db1uq) (Gast)
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Welche Größe hat sich um 5 dB erhöht? Wikipedia listet eine ganze Reihe
von Schallgrößen auf:
    * Schalldruck p
    * Schalldruckpegel Lp
    * Schallschnelle v
    * Schallschnellepegel Lv
    * Schallauslenkung ξ
    * Schallbeschleunigung a
    * Schallintensität I
    * Schallintensitätspegel LI
    * Schallleistung Pak
    * Schallleistungspegel LW
    * Schallenergiedichte E
    * Schallenergie
    * Schallenergiepegel
    * Schallfluss q
    * Schallimpedanz Z
    * Schallgeschwindigkeit c
    * Schallfeldgröße
    * Schallenergiegröße
zum Beispiel hier: http://de.wikipedia.org/wiki/Schallenergie

Autor: Andreas Schwarz (andreas) (Admin) Benutzerseite Flattr this
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@Jürgen: er schrieb "zwei Lautsprecher mit jeweils eigenem
Verstaerker".

@Christoph: Wenn du von beiden Lautsprechern gleich weit entfernt bist
gibt es konstruktive Überlagerung -> doppelten Schalldruck -> 4-fache
Leistung. An anderen Stellen kommt es zur (teilweisen) Auslöschung, da
kommt dann weniger an. Und sicherlich kommen noch haufenweise
Dreckeffekte dazu.

Autor: Christoph Kessler (db1uq) (Gast)
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Mit Wikipedias Hilfe wirds langsam etwas klarer. Die "Schallenergie"
pro Volumeneinheit ist proportional der "Schallintensität".
Im Schallfeld einer ebenen Welle ergibt sich die Schallintensität aus
dem Produkt der Effektivwerte von "Schalldruck" p und
"Schallschnelle" v.
Die beiden nehmen mit 1/r ( Abstand r) in der Stärke ab, die Energie
oder Intensität mit 1/(r^2).
Druck und Schnelle entsprächen dann vermutlich im elektrischen
Ersatzschaltbild Strom und Spannung oder umgekehrt. Für die gilt: eine
Amplitudenverdopplung entspricht 6 dB. Eine Energieverdopplung sind
aber nur 3 dB

Autor: Christoph Kessler (db1uq) (Gast)
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Mir fällt als Analogie noch der "3db-Koppler" aus der
Hochfrequenztechnik ein. Das ist ein passives Bauteil mit vier
Koaxanschlüssen Port 1-4. Wenn ich in Port1 ein Signal von 0 dBm ( 1
mWatt ) einspeise, kommt an Port 2 und 4 jeweils -3dBm heraus ( 0,5
mWatt) Port 3 ist entkoppelt, der sieht davon nichts ( vorausgesetzt,
alles ist mit 50 Ohm abgeschlossen).
Jetzt gebe ich auf Port 3 auch 0 dBm eines anderen Signals, das
ebenfalls mit je -3dBm aus Port2 und 4 herauskommt. Gesamte
Eingangsleistung also 2 Milliwatt, genausoviel kommt auch wieder raus.
Wenn die beiden Signale aber identisch sind, und passende Phasenlage
haben, dann kommen die gesamten 2 Milliwatt z.B. nur aus Port2 heraus
und Port 4 liefert nichts. Die Energiebilanz stimmt noch, am Port2
stehen 3 dB mehr an als im unkorrelierten Fall, und 6dB mehr als an
einem der beiden Eingänge. Was irgendwo dazukommt muß woanders fehlen.


Im Raum um die beiden Lautsprecher sind stehende Schallwellen, mit
örtlich konstanten Minima und Maxima. Wo "Strom" oder "Spannung"
Null sind, ist auch die Leistung Null, die Schalleistung schwankt
örtlich mit der halben Wellenlänge zwischen +6dB und minus unendlich dB

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