Das Akustiklineal

Frage 1. Welcher Pegel ist für Lautsprecher B nötig, um einen Pegel von 80 dB für Zuhörer 1 zu erzielen?

104 dB. Der Pegelabfall von Lautsprecher B bis zu Zuhörer 1 beträgt 24 dB. Addiert man dies zu den gewünschten 80 dB, ergibt das einen Pegel von 104 dB.

Frage 2. Welches Delay muss bei Lautsprecher C in Bezug auf Lautsprecher A für Zuhörer 3 eingestellt werden, um die gleiche Ankunftszeit zu erzielen?

46 Millisekunden. Die Weglänge von Lautsprecher A zu Zuhörer 3 beträgt 73 Millisekunden, die Weglänge von Lautsprecher C zu Zuhörer 3 ist 27 Millisekunden. 73 minus 27 ergibt eine Differenz von 46. Da die Schallgeschwindigkeit konstant ist, ist die Weglängenskala linear. Man könnte deshalb auch die Weglänge zwischen Lautsprecher A und Lautsprecher C messen, aber dieser Wert trifft nur zu, wenn sich beide Lautsprecher und der Zuhörer in einer Linie befinden.

Frage 3. Wie ist der Pegelunterschied zwischen Zuhörer 1 und Zuhörer 2, wenn nur Lautsprecher B eingeschaltet ist? Angenommen wird kein Pegelabfall außerhalb der Hauptstrahlachse.

4 dB. Der Pegelabfall von Lautsprecher B bis zu Zuhörer 1 beträgt 24 dB. Der Pegelabfall von Lautsprecher B bis zu Zuhörer 2 beträgt 28 dB. Zieht man den einen Wert vom anderen ab, erhält man den Pegelunterschied zwischen den beiden Zuhörern.

Frage 4. Welcher Pegel muss bei Lautsprecher D eingestellt werden, um für Zuhörer 2 den gleichen Pegel zu erzielen wie Lautsprecher B?

-10 dB unter dem Pegel von Lautsprecher B. Der Pegelabfall von Lautsprecher B bis zu Zuhörer 2 beträgt 28 dB. Der Pegelabfall von Lautsprecher D bis zu Zuhörer 2 beträgt nur 18 dB, deshalb muss der Pegel bei Lautsprecher D um 10 dB abgesenkt werden, um für den Zuhörer den gleichen Pegel wie Lautsprecher B zu erzielen.

Frage 5. Wie wäre der Pegel für Zuhörer 5, wenn nur Lautsprecher A eingeschaltet ist und für Zuhörer 3 der Pegel 85 dB beträgt?

87 dB. Der Pegelabfall von Lautsprecher A bis zu Zuhörer 3 beträgt 28 dB, deshalb beträgt der Pegel bei Lautsprecher A 85 dB + 28 dB = 113 dB. Der Pegelabfall über die Entfernung von Lautsprecher A bis zu Zuhörer 5 beträgt 14 dB plus 12 dB Pegelabfall außerhalb der Hauptstrahlachse ergibt insgesamt 26 dB. 113 dB SPL – 26 dB = 87 dB SPL.

Frage 6. Wie ist der Pegelunterschied zwischen Zuhörer 3 und Zuhörer 4, wenn nur Lautsprecher A eingeschaltet ist?

4 dB. Der Pegelabfall von Lautsprecher A bis zu Zuhörer 3 beträgt 28 dB. Der Pegelabfall über die Entfernung von Lautsprecher A bis zu Zuhörer 4 beträgt 18 dB plus 12 dB Pegelabfall außerhalb der Hauptstrahlachse ergibt insgesamt 24 dB. Der Unterschied zwischen den beiden Hörpositionen beträgt 4 dB.

Frage 7. Bei welcher Frequenz erfolgt eine Anhebung aufgrund der Auswirkung der angrenzenden Wand bei Lautsprecher A?

Bei 250 Hz. Ist die Lautsprecherfront eine halbe Wellenlänge von der Wand entfernt, so ist die Reflektion von der Wand eine ganze Wellenlänge oder 360° außer Phase und deshalb wieder in Phase. Dadurch wird sie konstruktiv zum Direktschall des Lautsprechers addiert. Auf der Wellenlängenskala lässt sich ablesen, dass die Front des Lautsprechers gleich weit von der Wand entfernt ist wie die Wellenlänge bei 500 Hz. Die Entfernung stellt bei 250 Hz eine halbe Wellenlänge dar. Das gilt für Zuhörer 3, der sich im rechten Winkel zur Wand befindet und in größerer Abhörentfernung, bei der die zusätzliche Entfernung zur Wand und zurück eine geringe Erhöhung darstellt. Wäre die Reflektion perfekt, würde die Erhöhung 6 dB betragen. Real sind es jedoch zwischen 3 und 6 dB. Bei Zuhörer 5 hat die Reflektion eine andere Weglänge, deshalb ist die Frequenz leicht unterschiedlich.

Frage 8. Bei welcher Frequenz erfolgt eine Absenkung aufgrund der Auswirkung der angrenzenden Wand bei Lautsprecher A?

Bei 125 Hz. Ist die Lautsprecherfront eine Viertel Wellenlänge von der Wand entfernt, so ist die Reflektion von der Wand eine halbe Wellenlänge oder 180° außer Phase mit dem Direktschall des Lautsprechers. Deshalb wird der Schall bei dieser Frequenz ausgelöscht, wodurch eine Absenkung entsteht. Die Front des Lautsprechers ist von der Wand genauso weit entfernt wie die Wellenlänge bei 500 Hz, dies entspricht einer Viertel Wellenlänge bei 125 Hz. Auch hier ist der Effekt für Zuhörer 3 am ausgeprägtesten. Die meisten Lautsprecher sind bei dieser Frequenz omnidirektional, d.h. die Energie, die nach hinten strahlt, ist nahezu die gleiche wie die nach vorne strahlende. Ist die Reflektion sehr stark, so kann die Absenkung auch sehr tief sein.