Wie kann ein Lautsprecher zur selben Zeit zwei unterschiedliche Frequenzen spielen

Ein Lautsprecher ist kein Schwingkreis. Die Membran bewegt sich 
proportional zur angelegten Spannung und wenn diese Spannung die 
Addition zweiter Sinus-Signale ist, dann bewegt sich die Membran 
dementsprechend nicht als einzelner Sinus.

Bussard schrieb:
> Stichwort: Addition.
> Zeichne beide Schwingungen in ein Amplitude/ Zeit Diagramm. Anschließend
> addierst du die Schwingungen für genügend Zeitpunkte und verbindest
> diese miteinander. Die sich ergebende Kurve stellt die Bewegung der
> Membrane dar. Bei 2 Frequenzen kann man das sehr gut sehen.
> (Oder du nimmst einen Simulator).

Oder man schnappt sich LibreOffice Calc, siehe Bildanhang ;-)

Bussard schrieb:
> M. K. schrieb:
>> LibreOffice Calc, siehe Bildanhang ;-)
>
> Öhm, aber dann richtig bedienen (Addition) der Werte ;-)

Hatte es wieder "normalisiert", sonst meint der TO nachher noch er 
braucht bei 100 überlagerten Frequenzen einen Lautsprecher mit 200 Vpp 
:-D

> Sehr witzig...

Auch wenn das ein Trollversuch ist, die Frage an sich ist nicht so blöd, 
selbst wenn du das wohl gar nicht merkst.

Das geht nur, weil man die Überlagerung aller Schwingungen von nur einer 
(bei Stereo zwei) Positionen aufnimmt. Damit geht so ziemlich alles 
verloren, was die Millionen von Abstrahlelementen (samt Umgebung) 
produzieren. Aus der Überlagerung sind die Einzeleigenschaften nicht 
mehr zu extrahieren, ergo Informationsverlust.

>Für den ersten Ton müßte die Membran ja mit einer Frequenz von 4000 Hz
>schwingen, aber wie ist da Platz für den anderen Ton mit 1 KHz?

Du hast Recht. Genaugenommen kann ein Lautsprecher keine zwei Töne 
gleichzeitig unabhängig von einander abstrahlen, weil der eine Ton den 
Schallenstehungsort des anderen moduliert.

Nimm beispielsweise die zwei Töne 100Hz und 1000Hz. Oft muß ein 
Tiefmitteltöner, der diese beiden Frequenzen gleichzeitig abstrahlen 
soll, beispielsweise in einem 2-Wege-Lautpsrecher, bei 100Hz schon einen 
recht großen Membranhub ausführen. Dadurch wandert die Membran, also der 
Schallentstehungsort für den 1000Hz Ton im Rythmus des 100Hz Tons. 
Dadurch entstehen Dopplerverzerrungen, wie sie auch beispielsweise bei 
Gleichlaufschwankungen in einem Tonbandgerät entstehen. Als Folge wird 
nicht nur 100Hz und 1000Hz abgestrahlt, sondern der 1000Hz Ton bekommt 
"Seitenbänder", also Töne bei 900Hz und 1100Hz.

Wenn der tiefe Ton kein reiner 100Hz Sinus ist, entsteht sogar ein 
ganzes Seitenbandsprektum. Diese zusätzlichen "Töne" haben nichts mehr 
mit dem Signal zu tun und werden vom Gehör als sehr störendes Rauschen 
oder Kratzen wahrgenommen.

Dopplerverzerrungen werden um so größer, je stärker der Membranhub ist. 
Deswegen stören sie in der Regel erst bei größeren Abhörlautstärken.

Am besten nimmt man ein Dreiwegesystem, bei dem die mittleren und hohen 
Töne nicht vom Tieftöner abgestrahlt werden müssen.

Allerdings verliert man nur jene Information, die für den Musikliebhaber 
irrelevant sind, der nur die akustischen Signale wahrnimmt, und nicht 
die Bewegung jedes Moleküls der Geige und der umgebenden Luft einzeln.

Kai Klaas schrieb:

> Nimm beispielsweise die zwei Töne 100Hz und 1000Hz. Oft muß ein
> Tiefmitteltöner, der diese beiden Frequenzen gleichzeitig abstrahlen
> soll, beispielsweise in einem 2-Wege-Lautpsrecher, bei 100Hz schon einen
> recht großen Membranhub ausführen. Dadurch wandert die Membran, also der
> Schallentstehungsort für den 1000Hz Ton im Rythmus des 100Hz Tons.
> Dadurch entstehen Dopplerverzerrungen, wie sie auch beispielsweise bei
> Gleichlaufschwankungen in einem Tonbandgerät entstehen. Als Folge wird
> nicht nur 100Hz und 1000Hz abgestrahlt, sondern der 1000Hz Ton bekommt
> "Seitenbänder", also Töne bei 900Hz und 1100Hz.
>

Das Beispiel ist gut. Ich bin mir nur nicht sicher, ob der Dopplereffekt 
etwas mit den Additionstheoremen für trigonometrische Funktionen zu tun 
hat.

Sprich: es gibt ne Dopplerverschiebung UND ne Überlagerung.

Der Rächer der Transistormorde schrieb:
> Sicher? Wäre dem so dann müsste doch in meiner Einfalt an jedem Punkt
> des Raumes ein völlig anderes Klangbild entstehen. Die Überlagerungen
> sind ja durch die unterschiedliche Laufzeit von den einzelnen
> Abstrahlelementen, Echoeffekten etc pp. an jedem (Aufnahme)punkt
> grundverschieden.

Das ist auch so.
Das menschliche Gehör ist gut genug diese Differenzen 'herauszurechnen', 
also wahrzunehmen und dadurch festzustellen woher die Geige kommt und wo 
die Pauke steht.

> Sicher? Wäre dem so dann müsste doch in meiner Einfalt an jedem Punkt
> des Raumes ein völlig anderes Klangbild entstehen.

Tut es ja auch, allerdings kann das Ohr Phasenunterschiede tw. recht gut 
ignorieren. Geh doch mal in ein klassisches Konzert und bewege den Kopf 
etwas hin und her, schon da merkt man eine Klangveränderung. Dass es 
nicht so übel ist, dass es an bestimmten Orten total anders klingt, 
liegt nur daran, dass die Instrumente alle asynchron zueinander sind. 
Lange andauernde bzw. stabile Phasenauslöschungen schafft man halt nicht 
mit so wabbeligen Oszillatoren ;)

Der Rächer der Transistormorde schrieb:

> Das ist die räumliche Lokalisierung, wird durch Nachbildung der 2 Ohren
> über 2 getrennte Kanäle erreicht.

Genau. Die Lokalisierung funktioniert, weil es an unterschiedlichen 
Stellen unterschiedliche Überlagerungen aus verschiedenen Richtungen 
gibt.

>
> Bin aber glaub ich schon selbst drauf gekommen. Die Information ist ja
> nicht in den Amplituden sondern im Frequenzgemisch (Amplituden / Zeit)
> enthalten. Das ist aber überall in etwa gleich. Das menschliche Ohr
> zerlegt primär das Gemisch (nicht die Amplituden) in Frequenzen. FFT
> funktioniert glaube ich ähnlich.

Genauer: Die Information der Lokalisierung kann insbesondere aus dem 
Phasengang abgelesen werden.
Die Frequenz ändert sich nicht groß, je nachdem wo die Sprecher/Hörer 
sind, aber die zeitliche Verschiebung. Die zeitliche Verschiebung jedoch 
ist die Phase.

Nicht nur bei der FFT, sondern allgemein bei Betrachtungen im 
Frequenzbereich kann man zwischen Amplitude und Phase unterscheiden.
Die Amplitude ist meistens für die Entfernung interessant, die Phase für 
die Winkel.

Der Rächer der Transistormorde schrieb:
> Das ist die räumliche Lokalisierung, wird durch Nachbildung der 2 Ohren
> über 2 getrennte Kanäle erreicht.

Ja. Und wie würde das deiner Meinung nach funktionieren, wenn die 
"Information" an jedem Ort gleich wäre? Ansonsten kann man das in Räumen 
mit schlechter Akustik (oder Versuche mit Doppelspalt, etc) auch sehr 
gut hören, v.A. die Amplitudenunterschiede, wenn man sich im Raum 
bewegt. Das gleiche ist auch beim Orchester vorhanden, da jedes 
Instrument eine andere Abstrahlcharakteristik aufweist und der Raum auch 
noch reflektiert.

>Das Beispiel ist gut. Ich bin mir nur nicht sicher, ob der Dopplereffekt
>etwas mit den Additionstheoremen für trigonometrische Funktionen zu tun
>hat.
>
>Sprich: es gibt ne Dopplerverschiebung UND ne Überlagerung.

Genau. Ich habe es mal schnell abgeschätzt: Wenn die Membran einen Hub 
von +/-5mm bei 100Hz macht, dann entstehen zusätzlich Töne von 900Hz und 
1100Hz mit jeweils 0,75% der Intensität des 1000Hz Tons...

Kai Klaas schrieb:
>>Das Beispiel ist gut. Ich bin mir nur nicht sicher, ob der Dopplereffekt
>>etwas mit den Additionstheoremen für trigonometrische Funktionen zu tun
>>hat.
>>
>>Sprich: es gibt ne Dopplerverschiebung UND ne Überlagerung.
>
> Genau. Ich habe es mal schnell abgeschätzt: Wenn die Membran einen Hub
> von +/-5mm bei 100Hz macht, dann entstehen zusätzlich Töne von 900Hz und
> 1100Hz mit jeweils 0,75% der Intensität des 1000Hz Tons...

100 Hz => 0,01 s. s= 0,05 m, v=  5 m/s

Bei mir kommt da als Dopplerfrequenz f0 +- 1,5% raus. Also 101,5 Hz und 
98,5 Hz - je nach Bewegungsrichtung.

Wie hast du gerechnet?

>Wie hast du gerechnet?

Ich habe es noch mal genauer abgeschätzt und erhalte ein noch viel 
erschreckenderes Ergebnis. Demnach entstehen Intermodulationsprodukte 
von jeweils 5%. Kann das sein??

Kai Klaas schrieb:
> Demnach entstehen Intermodulationsprodukte
> von jeweils 5%. Kann das sein??

Die Größenordnung stimmt jedenfalls, aber weiter oben lagst du falsch, 
das ist für uns kein Rauschen oder Kratzen, wir hören diese Effekte 
kaum.
Das liegt wahrscheinlich daran, das dieses "Mischen" in jedem 
nichtlinearen System stattfindet, wie es eben unser Gehör auch ist.

Auf der anderen Seite sind wir relativ empfindlich auf Zeitfehler 
(Gruppenlaufzeit), weswegen Mehrwegelautsprecher nicht soviel besser 
klingen wie Breitbänder, was man ja physikalisch erwarten würde.

flo schrieb:
> wie kann es sein, dass man zwei steine ins wasser werfen kann und sich
> die wellen der steine ungerührt überlappen und durchdringen?

Das geht weil sich die Wasseroberfläche bis zu einer bestimmten 
Amplitude linear verhält. Wenn's anfängt zu spritzen war's das mit 
ungerührt überlappen.

>Die Größenordnung stimmt jedenfalls, aber weiter oben lagst du falsch,
>das ist für uns kein Rauschen oder Kratzen, wir hören diese Effekte
>kaum.

Ja gut, das kommt jetzt natürlich auf den Maßstab an. Außerdem wollte 
ich mit den Begriffen "Rauschen" und "Kratzen" zum Ausdruck bringen, daß 
sich die Intermodulationsprodukte nicht harmonisch in den Klang 
einfügen, wie das gewisse Obertöne von Klirrverzerrungen tun, sondern 
hier völlig neue, artfremde Töne entstehen, die mit der Musik nichts 
mehr zu tun.

Ich habe vor etlichen Jahren viel mit dem Sound von Amateur-Rockbands zu 
tun gehabt. Bei einer schlechten PA-Box hörst du die einzelnen 
Instrumente noch recht sauber, wenn sie alleine spielen, also Baß, 
E-Gitarre, Gesang. Aber wenn alle zur gleichen Zeit spielen, kommt aus 
dem Tiefmitteltöner nur noch Matsch, das ist einfach nur noch 
undifferenzierter Krach.

Aber auch mit der heimischen Hifi-Anlage kann man 
Intermodulationsverzerrungen hörbar machen: Nimm eine Zwei-Wege-Box und 
hör dir das Stück "Six Blade Knife" von den "Dire Straits" zuerst leise 
und dann richtig laut an. Achte beim Solo auf die Gitarrentöne. Die 
kommen, wenn es laut wird, völlig verwaschen rüber, als ob die Box 
kaputt wäre...

>Auf der anderen Seite sind wir relativ empfindlich auf Zeitfehler
>(Gruppenlaufzeit), weswegen Mehrwegelautsprecher nicht soviel besser
>klingen wie Breitbänder, was man ja physikalisch erwarten würde.

Ich habe beides gebaut und kann nur sagen, daß meiner Meinung nach 
Breitbänder bei großen Membranhüben ganz ganz bescheiden klingen. Den 
besten Klang habe ich mit Drei-Wege-Boxen und aktiven 
Linkwitz-Riley-Filtern 4.Ordnung erzielt. Aber das ist alles schon 
solange her...

Kai Klaas schrieb:
>>Wie hast du gerechnet?
>
> Ich habe es noch mal genauer abgeschätzt und erhalte ein noch viel
> erschreckenderes Ergebnis. Demnach entstehen Intermodulationsprodukte
> von jeweils 5%. Kann das sein??

1. Danke für die Rechnung. Danach ist es so, dass die Stärke der 
Mischfrequenzen 900 und 1100 Hz von der Membrangeschwindigkeit abhängt.

2. Wie aber sieht es damit aus, dass der Dopplereffekt (d.h. die 
Frequenzverschiebung) doch kontinuierlich mit der Geschwindigkeit des 
bewegten Senders zunimmt?

3. Mit den heutigen Mitteln sollte man doch in der Lage sein, so etwas 
auch experimentell nachzuprüfen. Hab ohnehin ein kleines 
Frequenzgeneratorprogramm  (multisine) auf dem Rechner, der könnte nen 
Amp mit nem Lautsprecher und den zwei Frequenzen antreiben.

Dann gibt es Programme wie den Audio analyzer, die ein Echtzeit-FFT von 
einem Mikrophoneingang erzeugen.

Gut, die Soundkarte EINES PC wäre da vielleicht überfordert, aber mit 
zwei Rechnern müsste das doch gehen?


4. Vor kurzem habe ich von einem Lautsprecher-Richtsystem der 
Fraunhofer-Gesellschaft gelesen, welches die tiefen Töne durch die 
Frequenzmischung erzeugt und so auch eine starke Richtwirkung erreicht.

Michael_ schrieb:
> Als Beispiel, eine böhm. Blaskapelle im Freien, da hört man Töne, die
> kann kein noch so guter Verstärker wiedergeben.

Aber klar doch. Aus welchem Grund können die denn nicht wiedergegeben 
werden?

>3. Mit den heutigen Mitteln sollte man doch in der Lage sein, so etwas
>auch experimentell nachzuprüfen.

Ist wohl schon geschehen. Habe gerade das hier gefunden:

http://allabout-hifi.magnetofon.de/index.php?topic=490.0

Kai Klaas schrieb:
>>3. Mit den heutigen Mitteln sollte man doch in der Lage sein, so etwas
>>auch experimentell nachzuprüfen.
>
> Ist wohl schon geschehen. Habe gerade das hier gefunden:
>
> http://allabout-hifi.magnetofon.de/index.php?topic=490.0

Gut, der gute alte Klipsch wollte natürlich auch für seine 
Hornlautsprecher ordentlich Reklame machen.

Aber klar ist: Je größer der Membranhub, desto größer sind wohl die 
nicht im Originalsignal enthaltenen Frequenzanteile.

>Gut, der gute alte Klipsch wollte natürlich auch für seine
>Hornlautsprecher ordentlich Reklame machen.

Ja, sehe ich auch so. Ich habe versucht zwei realistische Frequenzen und 
einen realistishen Membranhub anzunehmen. Jedenfalls scheint die 
Größenordnung meiner Abschätzung mit IM-Produkten um die 5% ja wohl zu 
stimmen.

5% sind schon schockierend. Und dabei habe ich mir jetzt gerade 
Lautprecherkabel besorgt, die aus dem gleichen Material sind, mit dem 
sich die Apollo-Astronauten ihre Stiefel geschnürt haben...

Kai Klaas schrieb:
>>Gut, der gute alte Klipsch wollte natürlich auch für seine
>>Hornlautsprecher ordentlich Reklame machen.
>
> Ja, sehe ich auch so. Ich habe versucht zwei realistische Frequenzen und
> einen realistishen Membranhub anzunehmen. Jedenfalls scheint die
> Größenordnung meiner Abschätzung mit IM-Produkten um die 5% ja wohl zu
> stimmen.
>
> 5% sind schon schockierend. Und dabei habe ich mir jetzt gerade
> Lautprecherkabel besorgt, die aus dem gleichen Material sind, mit dem
> sich die Apollo-Astronauten ihre Stiefel geschnürt haben...

So ist es. Von daher finde ich den Ansatz mancher LS-Hersteller 
interessant, die Bewegung der Membrane z. B. mit einem Laser abzutasten 
und zur Rückkopplung (elektronisch, nicht akustisch) zu verwenden.

Andererseits: Wo entstehen denn die 900 bzs. 1100 Hz? Auf der Membrane? 
Oder erst später in der Luft vor dem LS?

Spielt die Phase zwischen den 100 und 1000 Hz ne Rolle? Wo sind die 
Seitenbänder bei Phasenverschiebung?

Und: könnte man das Prinzip zu Erzeugung von Tiefbass verwenden?

Also f1 = 10 Hz f2 = 12 Hz

Als Mischung hätten wir dann 22 Hz im Angebot....

Ach ja, was ist wenn f1 = f2 gilt.

Theoretisch hätten wir doch dann auch ne Komponente mit 2*f1 bzw. 2*f2, 
oder? Und eine mit 0 Hz? (kommt mir komisch vor, wäre ja Gleichstrom)

Frequenz schrieb:
> Mein 5.1 System an meinem Computer hat z.B. Glück einen Subwoofer und
> Satelliten mit integriertem Hoch- und Mitteltöner, da werden die
> Frequenzen schonmal ganz gut getrennt.

Da du aber pro Ohr nur ein Trommelfell hast, werden sie spätestens da 
wieder gemischt :-) Ist genau das gleiche Prinzip wie beim Mikrofon oder 
Lautsprecher - eine Membran, viele gleichzeitige Klänge und klappt 
trotzdem. IM-Produkte entstehen da natürlich auch, vor allem bei hohen 
Lautstärken. Heutige PA Systeme sind so laut, das sie das locker 
hervorrufen können, ohne das die Lautsprecher verzerren. Das passiert 
dann erst im Ohr.

>Der von Kai beschriebene Effekt ist kein Mischprdoukt (aka
>Amplitudenmodulation) sondern eine durch den Dopplereffekt entstehende
>Frequenzmodulation.

Genau genommen ist es eine Phasenmodulation, oder?

Lattice User schrieb:

> Betrachte mal den einfachsten Fall des Dopplereffekts, konstante
> Bewegung in eine Richtung. Da erzeugt eine von der Geschwindigkeit
> abhängige Frequenzverschiebung.

So hatte ich den Dopplereffekt auch verstanden. Schnelle Membran = große 
Verschiebung, langsame Membran = geringe Verschiebung.

Was oben berechnet wurde, beinhaltet natürlich den Geschwindkeitsfaktor 
als Faktor für die Intensität der Mischfrequenzen. Hat aber mit dem 
Dopplereffekt nichts zu tun.

Michael K-punkt schrieb:
> Und: könnte man das Prinzip zu Erzeugung von Tiefbass verwenden?
>
> Also f1 = 10 Hz f2 = 12 Hz
>
> Als Mischung hätten wir dann 22 Hz im Angebot....

Wie soll denn das funktionieren? Und wenn es das würde, was sollte das 
bringen?

> Ach ja, was ist wenn f1 = f2 gilt.
>
> Theoretisch hätten wir doch dann auch ne Komponente mit 2*f1 bzw. 2*f2,
> oder? Und eine mit 0 Hz? (kommt mir komisch vor, wäre ja Gleichstrom)

dann ist die resultierende Frequenz gleich f1 und f2. Aus welchem Grund 
sollte sich die Frequenz verdoppeln oder gar 0 werden? Du meinst wohl 
eher die Amplitude. Die wäre dann je nach Phasenlage zwischen der 
doppelten Amplitude oder 0, wenn beide Amplituden gleich hoch währen.

Sni Ti schrieb:
> Michael K-punkt schrieb:
>> Und: könnte man das Prinzip zu Erzeugung von Tiefbass verwenden?
>>
>> Also f1 = 10 Hz f2 = 12 Hz
>>
>> Als Mischung hätten wir dann 22 Hz im Angebot....
>
> Wie soll denn das funktionieren? Und wenn es das würde, was sollte das
> bringen?
>
>> Ach ja, was ist wenn f1 = f2 gilt.
>>
>> Theoretisch hätten wir doch dann auch ne Komponente mit 2*f1 bzw. 2*f2,
>> oder? Und eine mit 0 Hz? (kommt mir komisch vor, wäre ja Gleichstrom)
>
> dann ist die resultierende Frequenz gleich f1 und f2. Aus welchem Grund
> sollte sich die Frequenz verdoppeln oder gar 0 werden? Du meinst wohl
> eher die Amplitude. Die wäre dann je nach Phasenlage zwischen der
> doppelten Amplitude oder 0, wenn beide Amplituden gleich hoch währen.

Weiter oben ist das ja ausgeführt. Es handelt sich um die 
trigonometrischen Additionstheoreme.

Guggst du:

http://de.wikipedia.org/wiki/Sinus_und_Kosinus#Additionstheoreme

Lattice User schrieb:
> Michael K-punkt schrieb:
>>> dann ist die resultierende Frequenz gleich f1 und f2. Aus welchem Grund
>>> sollte sich die Frequenz verdoppeln oder gar 0 werden? Du meinst wohl
>>> eher die Amplitude. Die wäre dann je nach Phasenlage zwischen der
>>> doppelten Amplitude oder 0, wenn beide Amplituden gleich hoch währen.
>>
>> Weiter oben ist das ja ausgeführt. Es handelt sich um die
>> trigonometrischen Additionstheoreme.
>
> Mischen bedeutet multiplizieren und nicht addieren.
>
> sin(f) * sin(f) = 0.5 + 0.5 * sin(2*f)
>
> sin(f) + sin(f) = 2 * sin(f)

Gibts da nicht auch noch ein

Auch hier haben wir die Summen und die Differenzen als Resultate.

Lattice User schrieb:
> Michael K-punkt schrieb:
>> Auch hier haben wir die Summen und die Differenzen als Resultate.
>
> Nein nicht die Summe sondern den Mittelwert, amplituden moduliert mit
> einen cosinus der halben Differenzfrequenz. Und das gibt 2 Frequenzen
> nämlich x und y im Ausgangsspektrum.
>
> Und setz mal y = x, dann hast auch du 2 * sin(x).

Na, dann bin ich aber gespannt wo die 900 und 1100 Hz herkommen sollen, 
die die Leute als Intermodulationsverzerrungen gemessen haben wollen.

Michael K-punkt schrieb:
> Weiter oben ist das ja ausgeführt.

OK, mein Fehler. Ich dachte es ginge immer noch um die Eingangsfrage und 
hatte dabei "Mischung" überlesen.

Lattice User schrieb:
> Michael K-punkt schrieb:
>> Na, dann bin ich aber gespannt wo die 900 und 1100 Hz herkommen sollen,
>> die die Leute als Intermodulationsverzerrungen gemessen haben wollen.
>
> Nichtlineare Effekte. Eine Membran ist halt etwas komplizierter als eine
> einfache Addition. Kai bezieht sich ausdrücklich auf den Dopplereffekt
> der sich bewegenden Membran. Die Schallgeschwindigkeit ist num mal nicht
> sehr gross.

Aber gerade der Dopplereffekt taucht in den Rechnungen doch gar nicht 
auf, den der sorgt nicht für wildfremde Frequenzen sondern für eine 
FrequenzVERSCHIEBUNG in Abhängigkeit von der Geschwindigkeitkeit.

Lattice User schrieb:
> Michael K-punkt schrieb:
>> Aber gerade der Dopplereffekt taucht in den Rechnungen doch gar nicht
>
> Doch er taucht auf. Schau dir Kai's gescannten Notizzettel an.
>
Der Dopplereffekt taucht auch bei EINER Frequenz auf, auf dem 
Notizzettel ist die Rechnung für ZWEI unterschiedliche Frequenzen.

Lattice User schrieb:
FrequenzVERSCHIEBUNG in Abhängigkeit von der Geschwindigkeitkeit.
>
> Genau, und da sich die Geschwindigkeit mit 100 Hz ändert findet eine
> Frequenzmdoulation des 1 kHz Tons statt.
>
Da findet erst mal ne Frequenzmodulation des 100 Hz-Tones statt.

Lattice User schrieb:
>
> Das beschreibt sehr anschaulich den Einfluss des 100 Hz Tones auf den 1
> kHz Ton durch Dopplerverschiebungen, aber auch nicht mehr. Meiner
> Ansicht nach ist das eine Frequenzmodulation des 1 kHz Tones mit 100 Hz
> und einem entsprechendem Seitenbandspektrum.
>
> Das ist natürlich nur ein Teilaspekt der Schallerzeugung durch eine sich
> bewegende Membran.
> Die Frequenzmodulation durch den Dopplereffekt ist z.B. zu allen
> Überfluss auch noch richtungsabhängig.

Und ich dachte, beim Dopplereffekt verändert sich die Frequenz mit der 
Geschwindigkeit - dabei ist es die Amplitude, die sich ändert!

Michael_ schrieb:
> Dopplereffekt?
> Die Frequenz ändert sich mit der Entfernung zur Schallquelle? Oder?
> http://www.jgiesen.de/astro/stars/DopplerEffekt/index.htm

Geschwindigkeit ist das Stichwort, nicht Entfernung!

Lattice User schrieb:
> Michael K-punkt schrieb:
>> Und ich dachte, beim Dopplereffekt verändert sich die Frequenz mit der
>> Geschwindigkeit
>
> Das ist schon richtig. Allerdings je höher die Amplitude der 100 Hz
> desto schneller bewegt sich die Membran im Nulldurchgang.

Ja, und deswegen gibt es bei der Bewegung der Membran auf uns Hörer zu 
eine Wellenlängenverkürzung und beim Rückwärtsbewegen eine 
Wellenlängenvergrößerung.

Also 100 Hz +- (v/c)*100 Hz (mal ganz grob mit der optischen Näherung 
gerechnet). Bei kleinem v also ein kleines Delta f etc.

Lattice User schrieb:
> Michael K-punkt schrieb:
>> Ja, und deswegen gibt es bei der Bewegung der Membran auf uns Hörer zu
>> eine Wellenlängenverkürzung und beim Rückwärtsbewegen eine
>> Wellenlängenvergrößerung.
>>
>> Also 100 Hz +- (v/c)*100 Hz (mal ganz grob mit der optischen Näherung
>> gerechnet). Bei kleinem v also ein kleines Delta f etc.
>
> Ja.
>
> Allerdings dürften dadurch auch Seitenbänder bei +/- 100 Hz entstehen,
> denn wenn dem nicht so wäre könnte man mit Frequenzmodulation den
> Shannon austricksen wenn man den Frequenzhub nur klein genug wählt. An
> das wäre ja ein informationstheoretisches Perpetuummobile.

Immerhin ist mir bei einem heranfahrenden Krankenwagen noch nicht 
aufgefallen, dass man das Martinshorn auch eine Oktave höher hört.

Hallo Elevi (Gast),
Du weißt aber schon, dass Du auf einen seit über 2 Jahre alten Thread 
antwortest? Schau mal auf die Jahreszahl, nicht nur auf den Monat!

Wenn du eine FFT von einem 100Hz signal und einem 30Hz signal addierst, 
erhälst du bei der Rücktransformation kein 130Hz Signal, Sondern eines 
mit 100Hz und 30Hz.
Ob du die Signale addierst, oder die FFTs und Rücktransformierst, ist 
Wurst.
Keine Ahnung was du vor hast, aber es wird nichts bringen.

Stell dir mal eine Wechselspannung von 1 Hz und einem Hub von 1cm in 
jede Richtung am Lautsprecher vor während dieser Bewegung wird dann das 
Membran mit der höheren Frequenz einfach feiner schwinge(zittern) ohne 
diese langsame Bewegung zu stören.

Oder anderst versuche mit deiner Hand eine Sinussignal nach zu zeichnen, 
danach versucht du das ganze aber mit einem Zittern deiner Hand, so hast 
du eine tiefe Frequenz und hohe Frequenz.

Da aber ein schweres Membran eines großen Subwoofers, bei vielleicht 10 
kHz nicht reagiert braucht man eben einen Hochtöner der viel sensibler 
ist.

Thomas O. schrieb:
> Stell dir mal eine Wechselspannung von 1 Hz und

Für wen schreibst du? Der TO ist mitlerweile
3 Jahre älter. Vermutlich weiß er jetzt wie
es geht.

Oh man 1 2 Seiten weiter hinten und schon liegt man Jahre zurück. Ganz 
schön ruhig hier geworden.

Das liegt an den Leichenschändern, da kommen dann so alte Threads nach 
vorne.

Unabhängig vom Alter könnte man auch durchlesen, was schon gepostet 
wurde. Dein Post kommt hier schon einige male redundant vor, sogar mit 
hübschen Bildchen zur Veranschaulichung.. ;-)

Michael K-punkt schrieb:

>
> Das Beispiel ist gut. Ich bin mir nur nicht sicher, ob der Dopplereffekt
> etwas mit den Additionstheoremen für trigonometrische Funktionen zu tun
> hat.
>
> Sprich: es gibt ne Dopplerverschiebung UND ne Überlagerung.

Ich meine auch, dass das eine mit dem anderen nix zu tun hat.

>Unabhängig vom Alter könnte man auch durchlesen, was schon gepostet
>wurde. Dein Post kommt hier schon einige male redundant vor, sogar mit
>hübschen Bildchen zur Veranschaulichung.. ;-)

MAn möchte doch auch mal in die Geschichte eingehen ...

Breitband-LS ?


Bass braucht mehr Energie als höhere Frequenzen...