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Messtechnik

Frequenzgang richtig lesen

Die bekannteste Messkurve ist auch die am leichtesten zu manipulierende. Vier Angaben entscheiden darüber, ob ein Frequenzgang aussagekräftig ist.

Zuletzt geprüft am

Zeigt
Pegel über Frequenz, meist 20 Hz bis 20 kHz
Zeigt nicht
Zeitverhalten, Verzerrungen, Abstrahlung zur Seite
Pflichtangaben
Abstand, Winkel, Glättung, Messumgebung
Sinnvolle Skala
50 dB Bereich auf der Höhe, logarithmisch über der Frequenz

Der Frequenzgang beantwortet eine einzige Frage: Wie laut gibt der Lautsprecher jede Frequenz wieder, wenn man ihm alle Frequenzen mit gleichem Pegel anbietet. Eine waagerechte Linie hieße, dass er nichts hinzufügt und nichts wegnimmt. Diese Linie erreicht kein Lautsprecher, und sie wäre im Wohnraum auch nicht das Ziel.

Die vier Angaben, ohne die eine Kurve nichts wert ist

Messabstand. Nahfeldmessungen direkt vor der Membran zeigen das Chassis, nicht den Lautsprecher. Üblich für die Beurteilung ist ein Meter, sinnvoll für den Hörplatz sind zwei bis drei Meter. Beide Kurven können sich deutlich unterscheiden, weil sich die Wege der einzelnen Chassis erst mit Abstand zusammenfügen.

Winkel. Auf Achse gemessen sieht fast jeder Lautsprecher passabel aus. Interessant wird es bei 15 und 30 Grad seitlich, denn diesen Schall hören Sie über die Reflexion an Wänden mit. Ein Lautsprecher, dessen Kurve zur Seite hin gleichmäßig abfällt, klingt im Raum ruhiger als einer mit Einbrüchen unter Winkel, selbst wenn die Kurve auf Achse identisch ist.

Glättung. Sie bestimmt, wie viel Struktur überhaupt dargestellt wird. Ohne Angabe kann man aus zwei Kurven nicht auf denselben Lautsprecher schließen.

Messumgebung. Reflexionsarmer Raum, Freifeld, gefensterte Messung im Wohnraum oder Nahfeldkopplung: Jede Methode hat eine untere Grenzfrequenz, ab der ihre Werte unbrauchbar werden. Eine gefensterte Messung im Wohnzimmer sagt unterhalb von etwa 200 Hertz nichts mehr aus, weil das Zeitfenster zu kurz ist.

Die typischen Darstellungstricks

Am wirksamsten ist die gestauchte Pegelachse. Ein Diagramm mit 5 Dezibel je Rasterlinie zeigt Struktur, eines mit 20 Dezibel je Linie macht aus derselben Messung eine fast gerade Linie. Prüfen Sie deshalb immer zuerst die Skala, nicht die Kurve.

Der zweite Trick ist die starke Glättung, der dritte die Auswahl des Frequenzbereichs. Eine Kurve, die erst bei 100 Hertz beginnt, verschweigt genau den Bereich, in dem kleine Lautsprecher aufgeben. Wenn ein Datenblatt den Frequenzumfang ohne Toleranz angibt, etwa als 45 bis 22000 Hertz, ist das keine Messaussage, sondern Werbung. Erst die Angabe mit Grenze, zum Beispiel plus minus 3 Dezibel, macht daraus eine überprüfbare Zahl.

Was der Frequenzgang nicht zeigt

Er sagt nichts darüber, wie schnell ein Ton wieder aufhört. Zwei Lautsprecher können deckungsgleiche Frequenzgänge haben und völlig unterschiedlich klingen, weil einer nachschwingt. Dafür braucht es die Sprungantwort und das Zerfallsspektrum.

Er sagt ebenfalls nichts über Verzerrungen. Ein Chassis, das bei hohem Pegel deutlich klirrt, kann bei der üblichen Messlautstärke von 85 bis 90 Dezibel unauffällig bleiben. Und er sagt nichts über das Verhalten im Raum, denn die Raummoden im Bass entstehen erst dort, siehe Raummoden und Bass.

So gehen Sie eine Kurve praktisch durch

  1. Skala prüfen: Wie viele Dezibel je Rasterlinie?
  2. Angaben suchen: Abstand, Winkel, Glättung, Umgebung. Fehlt eines, sinkt der Aussagewert deutlich.
  3. Grundtonbereich zwischen 100 und 400 Hertz ansehen. Eine breite Überhöhung hier macht den Klang voll und auf Dauer anstrengend.
  4. Präsenzbereich zwischen 2 und 5 Kilohertz ansehen. Hier reagiert das Gehör am empfindlichsten, hier fallen schon 2 Dezibel auf.
  5. Abfall zu den Höhen betrachten. Ein leichter Abfall oberhalb von 10 Kilohertz ist im Wohnraum eher angenehm als ein perfekt gerader Verlauf.
  6. Kurven unter Winkel danebenlegen. Gleichmäßiger Abfall ist gut, Einbrüche sind ein Warnzeichen.

Wer diese sechs Schritte in dieser Reihenfolge geht, erkennt in wenigen Minuten, ob ein Lautsprecher für den eigenen Raum überhaupt in Frage kommt. Für die eigene Messung zu Hause genügt inzwischen ein Messmikrofon für unter hundert Euro und freie Software, siehe Messmikrofon und Software.

Häufige Fragen

Wie glatt muss ein Frequenzgang sein?
Abweichungen von plus minus 3 Dezibel über den Hauptbereich sind für einen Lautsprecher unauffällig. Wichtiger als die absolute Glätte ist der Verlauf: Eine breite, sanfte Senke fällt kaum auf, eine schmale, steile Überhöhung dagegen sofort.
Was bedeutet Glättung in Oktavbruchteilen?
Bei einer Glättung von einer Terz, also einem Drittel einer Oktave, wird über ein breites Frequenzfenster gemittelt. Dadurch verschwinden schmale Einbrüche aus der Darstellung. Ein Zwölftel Oktave zeigt deutlich mehr Struktur und ist für die Beurteilung ehrlicher.
Warum sehen Herstellerkurven immer besser aus als Testkurven?
Meist wegen der Kombination aus starker Glättung, gestauchter Pegelachse und einer Messung genau auf Achse. Alle drei Maßnahmen sind zulässig, müssen aber angegeben werden. Fehlt die Angabe, ist die Kurve als Vergleichsgrundlage wertlos.

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