Verstärker Schalldruck Leistung

[Cubus (Gast)]

Guten morgen. Mit einem einfachen Verstärker kann man scheinbar relativ 
leicht bei höheren Frequenzen hohe Lautstärken erzielen. Beim Bass 
dagegen macht der Verstärker relativ schnell schlapp. Warum bebnötigt 
man für subjektiv vergleichbare hohe Lautstärken (Bass und Höhen) 
deutlich mehr elektrische Leistung? Liegt es an einer größeren 
Auslenkung der Membran im Bass bei gleichem Schalldruck? 
Unterschiedliche Bewertungen im Gehirn des Schalldrucks bei 
unterschiedlichen Frequenzen? Oder sind elektrische Eigenschaften des 
Lautsprechers der Grund(geringere Wirkung der Induktivität der Spule bei 
niedrigen Frequenzen)?
Hat jemand eine Idee?

[Jens G. (jensig)]

Erstens weil die Löffel nur im unteren kHz-Bereich am empfindlichsten 
sind.
Bässe unter 100Hz werden da schon ziemlich schwach im Kopf.
Zweitens ist heutzutage die Musik ziemlich bassbetont. Es muß also 
krachen, damit's gut klingt. Deswegen braucht man unverhältnismäßig viel 
Bassleistung.

[Peter R. (pnu)]

Um Schalldruck zu erzeugen muss die Membran des Lautsprechers eine Menge 
Luftdruck erzeugen. Bei der positiven Halbwelle muss in einem 
Kugelvolumen mit dem Radius von lambda/2 die Luft zusammengepresst 
werden. Bei 50Hz ist das schon mal eine Kugel von 3m Radius. 
Anschließend kommt das Unterdruck-Erzeugen in die andere Richtung.

Dementsprechend muss Hub und Durchmesser der Membran sein. Und deshalb 
brauchts für große Lautstärke auch große Lautsprecher. Zumindest bei den 
Tiefen.

Anm: Schalldruck (pascal) ist noch lange nicht Lautstärke (phon) 
Dazwischen steht die bewertungskurve, also die Empfindlichkeit des Ohrs.
Die kommt zusätzlich zu dem Problem, Tiefen zu erzeugen, dazu

[Jens G. (jensig)]

Achja - würde man einen linearen Frequenzgang im Verstärker anstreben, 
würden die tiefen Frequenzen schon deutlich weniger Hub brauchen. Es 
klingt halt meistens nur rel. flach. Erst wenn man einfach deutlich 
lauter machen würde, würde es wieder eher dem original entsprechen.
Damit man aber nicht so laut machen muß, kann man auch die Bässe/Höhen 
deutlicher anheben, so daß es auch bei geringerer Lautstärke wieder 
einigermaßen klingt. Nennt sich gehörrichtige Lautstärkeanpassung 
(Loudness) oder so ähnlich.

[T-Brox (Gast)]

Allein schon das höhere Gewicht und die Größe der Bassmembran benötigt 
viel mehr Energie für die Bewegung als bspw. so ne kleine Hochtonpille 
(Massenträgheit, größere zu bewegende Luftsäule etc.).

[Jens G. (jensig)]

@T-Brox (Gast)

>Allein schon das höhere Gewicht und die Größe der Bassmembran benötigt
>viel mehr Energie für die Bewegung als bspw. so ne kleine Hochtonpille
>(Massenträgheit, größere zu bewegende Luftsäule etc.).

Das dürfte zwar richtig sein, aber vermutlich nicht das 
ausschlaggebende.
Denn eine Hochtonpille muß dafür 100mal öfters diesn Vorgang 
durchziehen. Dafür eben weit geringerer Ausschlag.
Letztendlich braucht man beim Baß mehr Schalldruck, um das Ohr 
zufriedenzustellen.

[Ralph B. (rberres)]

Bei linearen Frequenzgang nimmt der Hub ( also die Auslenkung ) der 
Membran zu tiefen Frequenzen hin mit 12db/Oktave zu. Das ist Physik.

Erst unterhalb der Resonanzfreqenz bleibt die Auslenkung konstant. Dafür 
nimmt unterhalb der Resonanzfrequenz dann der Schalldruck mit 
12db/Oktave ab.

Was der TE meint hat einfach mit der Ohrkurvenempfindlichkeit zu tun.

Das Ohr ist bei ca 1KHz am empfindlichsten. Bässe und höhen benötigen 
dann schon wesentlich mehr Schalldruck um den gleichen Lautsärkeeindruck 
zu bekommen.

Aber eine Hifi Anlage sollte trotzdem einen linearen Frequenzgang haben. 
( Auch die Lautsprecher). Wenn man Musikinstrumente Live hört, hört man 
ja mit der gleichen angeborenen Ohrempfindlichskeitkurve.

Ralph Berres

[Cubus (Gast)]

Vielen Dank für die Antworten. Ich fasse nochmal zusammen. Beim Bass 
brauch der Verstärker mehr Leistung, weil für den gleichen Schalldruck 
mehr Hub benötigt wird, das Ohr für Bässe unempfindlicher ist, so dass 
ein höherer Schalldruck benötigt wird, um einen vergleichbaren 
Lautstärkeeindruck zu erzeugen, und ein Tieftöner mit einer größerern 
Membranfläche mehr Energie für seine Bewegung benötigt. Letzeres 
möglicherweise nicht unbedingt ausschlaggebend.

[Ralph B. (rberres)]

Cubus schrieb:
> Beim Bass
>
> brauch der Verstärker mehr Leistung, weil für den gleichen Schalldruck
>
> mehr Hub benötigt wird,

Dafür braucht der Verstärker nicht mehr Leistung.Der Hub wird 
physikalisch bedingt mit abnehmender Frequenz größer, ohne mehr Leistung 
aufzunehmen.

Cubus schrieb:
> das Ohr für Bässe unempfindlicher ist, so dass
>
> ein höherer Schalldruck benötigt wird, um einen vergleichbaren
>
> Lautstärkeeindruck zu erzeugen,

Dafür wird mehr Leistung benötigt.

Cubus schrieb:
> und ein Tieftöner mit einer größerern
>
> Membranfläche mehr Energie für seine Bewegung benötigt.

Siehe Punkt 1.

Ralph Berres