Volle Dröhnung oder laues Lüftchen? PA-Systeme richtig dimensionieren.
Workshop: PA Anlage richtig dimensionieren, Tipps
Wie dimensioniere ich eine PA Anlage für meine Veranstaltung, meinen Veranstaltungsraum, mein Open Air-Festival oder für meine Festinstallation richtig? Diese Frage taucht immer wieder in zahlreichen Varianten in Internetforen und Veranstaltungstechnik-Gruppen der sozialen Medien auf. Damit auch dein nächster Neukauf von PA-Lautsprechern oder das kommende Installationsprojekt kein teurer Fehlkauf wird, bekommst du hier wichtige Tipps zur korrekten Dimensionierung einer PA-Anlage.
Inhaltsverzeichnis
- Dimensionierung von PA-Anlagen
- Fullrange oder Satellit/Subwoofer?
- PA Anlage: Aktiv oder passiv?
- Vor dem Kauf
- Die erwartete Besucherzahl und die benötigte Leistung
- Auswahlfaktor Veranstalltungstyp
- Räumliche Gegebenheiten und Anforderungen
- Wie viele Subwoofer werden benötigt?
- Besonderheiten bei Outdoor-Veranstaltungen
- Welche Endstufe für das Lautsprechersystem?
- Vom Blatt in die Praxis
Dimensionierung von PA-Anlagen
Einleitung
Die nächste Veranstaltung steht bevor und es wird noch die richtige PA benötigt? Deine Band möchte sich ihr erstes eigenes Lautsprechersystem zulegen? Oder deine Kirchengemeinde sucht nach der besten Möglichkeit, die nächste Predigt akustisch klar zu verstehen? Auf dem großen Markt der PA-Anlagen gibt es einiges zu beachten, um für das nächste Event oder den jeweiligen Raum die beste Lösung zu finden.
Sogenannte Public-Address-Systeme (kurz PA) sind Lautsprecherkombinationen, die dazu dienen, Veranstaltungen zu beschallen – also Sprache, Musik oder andere Audioinhalte zu verstärken. Die Anfänge solcher Systeme reichen bis zur Entwicklung des Kellogg-Rice-Lautsprechers im Jahr 1921 zurück und und manifestieren sich in den 1930er-Jahren in der kommerziellen Nutzung. Seitdem hat sich viel getan und heute gibt es Lautsprecher für nahezu jeden Anwendungsbereich.
Die Idee, Elektromagneten für die Klangerzeugung zu benutzen, ist auch heute noch die Grundlage für viele PA-Systeme. Dennoch gibt es auf dem Markt unzählige Optionen mit den unterschiedlichsten Kennzahlen, deren Bedeutung man erst einmal verstehen muss.
Fullrange oder Satellit/Subwoofer?
Je nach Anwendungsbereich ist die erste Frage, die sich stellt, ob ein Fullrange-Lautsprecher oder eine Kombination aus Satellit (Topteil) und Subwoofer benutzt werden soll. Fullrange bedeutet, dass ein weiter Frequenzbereich, der nahezu dem Hörbereich entspricht, von einem einzelnen Lautsprecher abgedeckt wird. Das muss nicht zwangsläufig der komplette Hörbereich von 20 Hz – 20 kHz sein, sondern Fullrange meint in der Regel, dass Frequenzen von Bässen über Mitten bis zu den Höhen vom Lautsprecher wiedergegeben werden können.
Ein Fullrange PA-Lautsprecher kann so zum Beispiel Frequenzen von 50 Hz – 20 kHz wiedergeben, aber auch Frequenzen von 60 Hz – 18 kHz. Entscheidend sind unter anderem die Treiberbestückung und das Gehäusevolumen.
Eine PA Anlage kann aber auch aus zwei oder mehr Elementen bestehen: zum Beispiel dem Topteil (Satellit) und dem Subwoofer. Während der Subwoofer für die Wiedergabe der tiefen Frequenzen zum Beispiel unter ca. 120 Hz zuständig ist, übernehmen die Topteile die Wiedergabe der darüberliegenden Frequenzen. Getrennt wird das eingehende Audiosignal über eine Frequenzweiche. Die beiden Wege für den Bass und für die Mitten und Höhen werden dann separat verstärkt und an die jeweiligen Treiber geleitet.
HK Audio Linear 5 Topteile und Subwoofer
PA Anlage: Aktiv oder passiv?
Auf dem PA-Anlagen-Markt gibt es zwei Grundprinzipien: das passive System, bei dem Endstufe und Lautsprecher zwei physikalisch getrennte Komponenten sind und das aktive System, bei dem die Endstufe im Lautsprechergehäuse integriert ist. Beide Varianten unterscheiden sich hinsichtlich ihrer Flexibilität, aber je nach Ausführung auch im Klang. Während bei aktiven Lautsprechern der Hersteller die Treiber einzeln ansteuern kann und mithilfe von DSP-Technik auch entzerren oder an Laufzeit und Phasen-Korrekturen vornehmen kann, ist das bei passiven Lautsprechern nicht zwangsläufig so. Hier gilt es zu unterscheiden zwischen passiven Lautsprechern und passiven Lautsprechern mit aktiver Trennung.
Im ersten Fall arbeitet im passiven Lautsprecher eine passive Frequenzweiche. Diese arbeitet nach der Endstufe und trennt das bereits verstärkte Signal in zwei oder drei Wege für Bässe und Mitten plus Höhen (2-Wege) oder Bässe und Mitten und Höhen (3-Wege) auf. Im zweiten Fall, der vor allem bei professionellen Lautsprechersystemen anzutreffen ist, werden die einzelnen Wege des Lautsprechers auch durch eigene Endstufenkanäle angesprochen und das komplette Processing (Frequenzweiche, Laufzeitkorrektur, Entzerrung) findet außerhalb des Lautsprechers mit einem DSP statt. Dennoch handelt es sich auch hier um einen passiven Lautsprecher, der aber aktiv getrennt wird.
In den meisten Fällen ist eine aktive PA für tontechnische Laien einfacher einzurichten und zu bedienen. Gleichzeitig empfiehlt sich eine passive PA für all diejenigen, die mit mehreren Lautsprechern für unterschiedliche Veranstaltungen flexibel bleiben wollen oder bei einem aktiv getrennten Mehrwege-System das Maximum an Klang und Leistung herausholen möchten. Wenn du mehr über aktive und passive PA-Lautsprecher erfahren möchtest, empfehlen wir dir die folgenden Fachartikel:
- Workshop: Aktivanlage vs Passivanlage, PA-Lautsprecher
- Kompakte Passiv-PA für Band und Entertainer, Stage
Vor dem Kauf
Bevor man sich planlos im Netz auf die Suche nach einer neuen PA-Anlage begibt, sollte man sich zunächst bewusst machen, für welche Anwendung das System überhaupt benötigt wird. Geht es um die Verstärkung von Jazzkonzerten vor einem kleinen Publikum in einem Café, um ein Open-Air-Rockkonzert vor 500 Zuschauern oder um die Beschallung einer Kirche mit Fokus auf Sprachverständlichkeit? Dies sind nur einige Beispiele für die vielseitigen Anwendungsfälle von PA-Systemen.
Die erwartete Besucherzahl und die benötigte Leistung
Die durchschnittliche und maximale Anzahl der Besucher bildet die Grundlage für alle wichtigen Daten, die für die Auswahl des richtigen PA-Systems erforderlich sind. Je mehr Besucher erwartet werden, desto leistungsfähiger muss das Lautsprechersystem sein, um eine ausreichende Verstärkung zu gewährleisten. Grundsätzlich sollte man mit der maximalen Anzahl an Zuschauern kalkulieren. Wenn jedoch die Differenz zwischen der durchschnittlichen und der maximalen Besucherzahl sehr groß ist – zum Beispiel, wenn im Konzertraum durchschnittlich 100 Personen anwesend sind, aber nur zum Dorffest einmal im Jahr die volle Kapazität von 600 Personen erreicht wird – kann es sinnvoll sein, sich am Durchschnittswert zu orientieren und für Sonderveranstaltungen eine separate PA vom Veranstaltungstechniker zu mieten.
In der Regel spricht man von einer ausreichenden Leistung bei 5 – 10 Watt pro Person. Allerdings sind die Watt-Angaben bei PA-Lautsprechern nicht immer ganz einfach zu interpretieren. Maßgeblich ist bei der Auswahl eines Systems nach Leistungsanforderungen die Belastbarkeit des Lautsprechers. Denn selbst wenn die Endstufe eine höhere Leistung für den Lautsprecher bereitstellen kann, besteht die Gefahr, dass der Lautsprecher bei zu hoher Belastung Schaden nimmt.
Wenn man also einen Blick in den Katalog diverser Hersteller wirft, findet man für jeden Lautsprecher gleich mehrere Watt-Angaben. Werte wie Peak-Leistung oder PMPO verlocken mit hohen Zahlen, wenngleich sie für die oben genannte Kalkulation von 5 – 10 Watt pro Person keinerlei Relevanz haben. Diese Werte sind häufig frei erfunden oder beschreiben die kurzfristige maximale bzw. die theoretische Belastbarkeit unter idealen Umständen, wobei hier häufig keine Berechnungen oder empirischen Daten zugrunde liegen.
Entscheidend ist die Root-Mean-Square (kurz RMS) -Angabe. Diese bezieht sich auf die durchschnittliche Leistung, mit der ein Lautsprecher oder Verstärker tatsächlich über längere Zeit belastet werden kann, und ist somit eine wesentlich verlässlichere Größe für den Vergleich von PA-Lautsprechern.
Für ein Konzert vor 500 Zuschauern kann also von einer benötigten Gesamtleistung der Subwoofer und Topteile von min. 2500 Watt RMS ausgegangen werden. Dabei ist es besser, wenn das System etwas mehr Leistung bietet, als wenn es nur knapp ausreicht.
Auswahlfaktor Veranstalltungstyp
Neben der Anzahl der Besucher ist auch die Art der Veranstaltungen, die von der PA verstärkt werden soll, wichtig. Während für die ausschließliche Sprachverstärkung eine verhältnismäßig geringe Verstärkung ausreicht, brauchen Rockkonzerte eine wesentlich höhere Lautstärke und EDM Festivals eine zusätzlich stärkere Basswiedergabe. Natürlich spricht erst einmal nichts dagegen, sich Leistungsreserven für etwaige Sonderveranstaltungen aufzuheben, wenngleich ein größeres System, gerade im Hinblick auf Subwoofer, wesentlich mehr Platz einnimmt.
Es darf jedoch nicht angenommen werden, dass ein ausgewogenes Lautsprechersystem, das für die Sprachverstärkung mit Leistungsreserven für 500 Personen ausgelegt ist, automatisch auch für ein Rockkonzert vor 100 Personen geeignet ist. Denn neben den völlig unterschiedlichen Frequenzanforderungen spielt auch der Faktor Wirkungsgrad eine wichtige Rolle.
Während Studiolautsprecher einen recht geringen Wirkungsgrad, aber dafür eine ebenso geringere klangliche Verfärbung aufweisen, arbeitet z. B. ein Megaphone genau andersrum. Eine PA befindet sich irgendwo dazwischen, wobei je nach Anforderungsgebiet entweder der erreichbare Schalldruck oder die neutrale Wiedergabe im Fokus steht.
Gerade für Clubs und DJs ist dieser Faktor relevant, denn wenn ein Lautsprecher an seine Grenzen ausgefahren wird und somit einen hohen SPL erzeugt, so wird er anfangen zu verzerren und eine klare Musikwiedergabe ist nicht mehr möglich. Dieser Klirrfaktor hält sich nur dann in Grenzen, wenn die SPL Belastbarkeit des Lautsprechers an sich schon hoch ist.
Für die Verstärkung von Sprache in Theaterhäusern, bei Konferenzen oder in traditionellen Kirchen reicht ein Schalldruckpegel von 60 – 80 dB völlig aus. Pop- und Rockkonzerte hingegen erfordern meist 95 – 105 dB. An der Spitze stehen, wie bereits erwähnt, Clubs mit Schalldruckpegeln von bis zu 115 dB oft mit einem besonderen Fokus auf überproportionale Basswiedergabe.
Lasst euch von großen Zahlen also nicht blenden. Ein hochwertiges System für Sprachverstärkung muss nicht unbedingt einen Schalldruck von 130 dB erreichen. Viel wichtiger sind klare Verständlichkeit und große Reichweite, die bei der Auswahl im Fokus stehen sollten.
Räumliche Gegebenheiten und Anforderungen
Während die PA einen wichtigen Teil des Klangs ausmacht, darf bei der Planung nicht vergessen werden, dass auch der Raum bzw. die Umgebung entscheidend für das Klangresultat sind. Besonders in Kirchen und Altbauten stellen die Nachhallzeit und die Geometrie des Raumes oft große Herausforderungen dar. Ein weiteres Problem ist, dass der generierte Schalldruck eines Lautsprechers mit zunehmender Entfernung zu jenem abnimmt.
Nach dem „inversen quadratischen Gesetz“ nimmt bei klassischen Point-Source Systemen der Schalldruckpegel um 6 dB pro Verdopplung der Entfernung zur Schallquelle ab. Somit gilt „SPLloss =20⋅log10 (d1)“ wobei d1 die Entfernung zur Schallquelle ist. Auf einer Entfernung von 30 Metern nimmt der Schalldruck also um etwa 29,5 dB ab, was bei einer Sprachverstärkung zur absoluten Unverständlichkeit des Gesagten führen kann. Eine höhere Gesamtlautstärke führt zu einer entsprechend höheren Lautstärke in den vordersten Reihen, kann gleichzeitig jedoch die Verständlichkeit in den hinteren Reihen nicht vollständig sicherstellen.
Um diesem Dilemma entgegenzuwirken, gibt es zwei Optionen. Die wohl offensichtlichste und auch häufig auffindbare ist, weitere Lautsprecher auf der Hälfte des Raumes anzubringen. So übernehmen die Hauptlautsprecher die wichtigste Arbeit und verstärken das Ausgangssignal. Gleichzeitig sorgen kleinere Lautsprecher für einen Ausgleich des SPL-Zerfalls für den hinteren Teil des Raumes. Sogenannte Delay-Lines bieten den Vorteil von Flexibilität und einfacher Handhabung. Allerdings müssen solche Systeme separat betrieben, eingemessen und entsprechend verzögert werden, um Phasenauslöschungen und Dopplungen oder bei großen Abständen gar Echos zu vermeiden.
Nahezu unsichtbar lassen sich Delay-Lines in Kirchen platzieren, aber auch für Konzerte in länglichen Räumen eignen sie sich gut
Auf der anderen Seite steht das sogenannte Line-Array. Gerade bei Veranstaltungen im vier- und mehrstelligen Bereich, tritt das Problem auf, dass sich eine solche Puplikumsgröße nicht mit jeweils einem einzelnen Speaker-Chassis beschallen lässt. Lange Zeit dienten „Speaker-Cluster“ als Lösungsansatz. Dabei wurden baugleiche Lautsprecher horizontal und vertikal zueinander gruppiert und mit ein und demselben Signal gespeist. Und auch wenn ein solches System schließlich genügend Leistung für ein großes Publikum bereit stellte, nahm der Schalldruckpegel mit zunehmender Entfernung in weiterhin erheblichem Maße ab (von den durch das Stacking entstehenden Interferenzen im Überlappungsbereich der Treiber ganz abgesehen, Anm. d. Redaktion).
Heutzutage kommen für solch große Veranstaltungen Line-Arrays zum Einsatz. Durch einen extrem kleinen vertikalen Abstrahlwinkel wird erreicht, dass die Interferenzen zwischen den untereinander hängenden Lautsprecherchassis noch geringer werden. Gleichzeitig wird durch das „Curving“, also das zunehmende Anwinkeln der tieferhängenden Lautsprecherelemente, der Lautsprecherpegel auf zunehmender Distanz annähernd konstant gehalten. Die Interferenzprobleme durch einen nun sehr geringen Abstand der Hochtöner wird weitergehend mit Wave-Guides gelöst. Diese passen die Laufzeitunterschiede der hochfrequenten Schallwellen an und sorgen so für eine annehmbar kohärente Wellenfront.
Damit ergibt sich ein physikalisch möglicher SPL-Zerfall von lediglich 3 dB pro Entfernungsverdopplung zur Schallquelle, wobei der Realwert irgendwo zwischen den 6 dB einer Punktschallquelle und den 3 dB einer idealen Line-Arrays liegt.
Heutzutage sieht man Line-Arrays auf vielen mittel- bis großen Konzerten/ Veranstaltungen, charakteristisch ist die bananenartige Krümmung
Neben der Länge des Raumes muss auch die Breite des Raumes berücksichtigt werden. Ein PA-System sollte so ausgelegt sein, dass es in allen Bereichen des Publikums „gut“ klingt und eine gleichmäßige Beschallung gewährleistet. Dabei ist es wichtig, dass alle Bereiche des Publikums angemessen abgedeckt werden, um eine einheitliche Klangqualität zu gewährleisten.
Ein entscheidender Aspekt ist die Minimierung von Reflexionen an Wänden, Decke und Boden, da diese den Klang negativ beeinflussen und zu unerwünschten Effekten wie Echo oder Phasenverschiebungen führen können. Der sogenannte „Abstrahlwinkel“ des Systems, der von den Herstellern sowohl horizontal als auch vertikal angegeben wird, spielt dabei eine wesentliche Rolle. Ein größerer Abstrahlwinkel kann helfen, auch größere Flächen gleichmäßig zu beschallen, während ein gezielterer Abstrahlwinkel dazu beiträgt, den Klang präzise in bestimmte Bereiche zu lenken und Reflexionen zu minimieren.
In der theoretischen Berechnung gilt: 2x tan-1(b/2d), wobei b die Breite und d die Entfernung des Publikums zur PA beschreibt (hier empfiehlt sich, die mittlere Entfernung zu benutzen). Angenommen, der Zuschauerbereich ist 15 Meter breit und 20 Meter lang, wodurch sich b= 15 und d= 10 ergibt. Es besteht ein mathematisch geeigneter Abstrahlwinkel von 70 Grad. Wenn der Raum nun eine Glaswand hat, empfiehlt sich mit hoher Wahrscheinlichkeit ein geringerer Abstrahlwinkel, um die Reflexionen im Raum zu verringern. Wenn das Publikum hingegen sehr nah vor der PA und weniger lang aufgereiht ist, so kann ein breiterer Abstrahlwinkel in Betracht gezogen werden.
Auch hier gilt: Probieren geht über studieren – in rechteckigen Räumen mit einer größeren Länge als Breite funktioniert in der Regel ein Abstrahlwinkel von 60 – 90 Grad.
Wie viele Subwoofer werden benötigt?
Diese Frage ist grundsätzlich erstmal abhängig von der Veranstaltungsart. Eine reine Sprachveranstaltung benötigt keinerlei Subwoofer, da der relevante Informationsanteil im Frequenzbereich von 500 – 4000 Hz liegt. Ein Musikkonzert hingegen erfordert die Wiedergabe von Frequenzen im Bassbereich.
Gleichzeitig müssen die geplanten Topteile betrachtet werden. Handelt es sich um Fullrange-Lautsprecher, ist ein dedizierter Subwoofer oder Low/Mid-Treiber schon vorhanden. Andernfalls bzw. wenn die Basswiedergabe nicht ausreicht, müssen Subwoofer angeschafft werden.
Für Indoor-Veranstaltungen reichen bei einer Publikumsgröße von weniger als 200 Personen meist zwei Subwoofer. Bei Veranstaltungen über 300 Personen können weitere Subwoofer in Betracht gezogen werden. Größere Räume und offene Flächen benötigen mehr Subwoofer, um den Bass gleichmäßig zu verteilen.
Auch bei der Größe gibt es Unterschiede. Fälschlicherweise wird oft angenommen, dass eine im Verhältnis zu den Topteilen zu schwache Basswiedergabe von zu kleinen Subwoofer-Membranen ausgeht. Meistens liegt das Problem jedoch in der Belastbarkeit und nicht in der Größe (bzw. in der Gehäusekonstruktion des Subwoofers, Anm. d. Redaktion).
Ein größerer Subwoofer sorgt zwar für eine bessere Wiedergabe von Subbassanteilen, tendiert gleichzeitig aber zu Trägheit, also einer schlechteren Transientenwiedergabe. 15“-Systeme sind in der Regel ein guter Kompromiss zwischen Frequenzabdeckung, Transientenwiedergabe und Größe. Sollte der Musikstil bzw. die Anwendung eine Wiedergabe von extrem tiefen Frequenzen erfordern, sollte ein 18“-System in Betracht gezogen werden.
Auch gilt es, das Verhältnis von Topteilen zu Subwoofern zu beachten. Während auf dem Blatt angenommen werden könnte, dass eine Zusammenstellung von zwei Topteilen und entsprechend zwei Subwoofern mit gleicher Leistung völlig ausreicht, hört der Mensch jedoch nicht auf allen Frequenzen gleich gut. Während die Evolution für ein gutes Sprachverständnis im 2 – 4 kHz Bereich gesorgt hat, ist unsere Fähigkeit, Bassanteile wahrzunehmen, wesentliches geringer ausgeprägt. Die zugrundeliegende „Fletcher-Munson-Kurve“ flacht allerdings bei höheren Lautstärken ab, womit der Bassanteil des Signal nun geringer sein darf, um als ausgeglichen wahrgenommen zu werden. Dennoch ist es somit plausibel, wenn für ein ausgewogenes Musikerlebnis mehr Subwoofer als Topteile gebraucht werden.
Viele Subwoofer lassen sich als Basis für eine Distanzstange benutzen. So bekommt man das Topteil ohne separates Stativ auf die richtige Höhe
Besonderheiten bei Outdoor-Veranstaltungen
Ein zusätzlicher Aspekt ist die Outdoor-Nutzung. Outdoor-Lautsprecher sollten leichten Regen zumindest solange aushalten, bis sie ins Trockene gebracht wurden. Tendenziell kann Outdoor auch zu einem breiteren horizontalen Abstrahlwinkel gegriffen werden. Auf der anderen Seite sollte eine PA-Anlage mit höheren Leistungsreserven gewählt werden, da jegliche Reflexionsflächen fehlen und ausgeglichen werden müssen. Somit sollte gerade in diesem Fall bei über 25 Metern Länge der zu beschallenden Fläche über eine Delay-Line oder ein Line-Array nachgedacht werden.
Auch bei den Subwoofern kann zu einer Nummer größer gegriffen werden. Wenn eine Veranstaltung Indoor zum Beispiel mit 2×15“ auskommt, funktionieren meist 2×18“, um das Nichtvorhandensein des Raumes auszugleichen.
Welche Endstufe für das Lautsprechersystem?
Bevor es jetzt an das fröhliche Testen unterschiedlicher PA-Lautsprecher gehen kann, steht noch eine Frage im Raum. Welche Endstufe braucht die PA-Anlage überhaupt?
Um das maximale Potential materialschonend aus dem Lautsprecher herauszuholen, sollte die Endstufe etwa 50 % leistungsfähiger sein, als es die RMS-Belastbarkeit des Lautsprechers zulässt. Denn auch wenn im Durchschnitt keine höhere Leistung der Endstufe für die Wiedergabe von Audiosignalen mit maximaler RMS-Belastbarkeit des Lautsprechersystems erforderlich ist, so kommen jene Audiosignale mit darüberliegenden Signalspitzen einher, die über diesem Belastbarkeitswert liegen. Natürlich darf eine solche Leistung nicht dauerhaft an den Lautsprecher weitergegeben werden, sondern wird lediglich als Leistungsreserve „in der Endstufe“ behalten, um eine Überlastung der Schwingspulen zu verhindern.
Ein dauerhaftes Clipping, das bei Überbelastung entsteht, sei es auf Endstufenseite oder auch auf Lautsprecherseite kann zur Zerstörung des jeweiligen Gerätes führen.
Wer sich bei der Dimensionierung der Endstufe nicht sicher ist, kann sich auf der Website des jeweiligen Lautsprecherherstellers umschauen. Viele Hersteller haben mittlerweile ihr eigenes Endstufensystem, das mit vorinstallierten Presets auf etliche Lautsprecher maßgeschneidert ist. Hier greifen häufig auch zusätzliche Frequenzgangkorrekturen, um ein noch besseres Klangergebnis zu ermöglichen. Oder man kauft eine aktive PA-Anlage mit bereits vom Hersteller passend integrierten Endstufenmodulen.
Vom Blatt in die Praxis
Wie nun deutlich geworden ist: Eine gute PA-Anlage kann in der Theorie oder einem Showroom noch so gut klingen. Es gibt genügend Faktoren, die sie an der tatsächlichen Location völlig unpassend erscheinen lassen. Und dennoch ist ein guter Klang der Faktor, nach dem wir alle streben.
Nachdem also ein paar potentiell geeignete Systeme gefunden wurden, bestellt sie euch wenn möglich zur Location, hört sie vor Ort Probe und entscheidet dann, was sich am Besten eignet.
Hier lassen sich wohl am wenigsten pauschale Aussagen treffen. Aspekte wie Frequenzgang, Transientenwiedergabe, Dynamikverhalten, Phasenverhalten, Gruppenlaufzeit, räumliche Wiedergabe, Cross-Over-Frequenzen oder auch die Gehäusekonstruktion verhalten sich im Klangergebnis in jedem Raum und bei jeder Musikrichtung völlig unterschiedlich und werden von jedem anders wahrgenommen. Wichtig ist, dass der Tontechniker mit dem System umgehen kann und die Besucher mit dem neuen Sound glücklich gemacht werden können.
Am Ende entscheidet natürlich auch der Geldbeutel, welche Kompromisse eingegangen werden müssen.
Workshop: PA-Anlage richtig dimensionieren, Tipps
Dieser Workshop ist sehr gut beschrieben, Kompliment!
Gibt es zwischen Satelittensystemen und Fullrangesystemen ein Unterschied in der SPL Abnahme über der Entfernung speziell im Hochtonbereich?
@Wenno Hi,
wie sich der Abfall des Schallpegels pro Entfernungsverdopplung gestaltet, hat eher damit zu tun, ob es sich um eine Punktschallquelle (bzw. eigentlich Mehrpunktschallquelle bei einem 2-/3-Wege-Lautsprecher oder Satellit plus Subwoofer) oder ein Line Array handelt. Bei einem Line Array wären (in der Theorie) 3 dB/Entfernungsverdoppelung Pegelabfall möglich, bei einer Punktschallquelle sind es 6 dB/Entfernungsverdopplung. Das sind aber alles sehr theoretische Werte, die in der Praxis so nicht erreicht werden. Sie gelten außerdem nicht über den gesamten Frequenzbereich, da die Art der Wellenausbreitung ebenfalls frequenzabhängig ist. So strahlen tiefe Frequenzen kugelförmig um die Schallquelle herum ab, während mit zunehmender Frequenz eine immer stärkere Richtwirkung einsetzt.
Auch ein Line Array ist ein Satellitensystem. Die Subwoofer befinden sich in der Regel am Boden, während die koppelnden Lautsprecher geflogen werden. Diese koppeln für bestimmte Frequenzbereiche und strahlen sie gerichtet wie ein einzelner Lautsprecher ab. Nur hier gibt es theoretisch die 3 dB/Entfernungsverdopplung Pegelabfall.
Bei Satelliten-PAs aus Punktschallquellen ist es ebenso wie beim Line Array wichtig, die Satelliten gut auf das Publikum auszurichten, z. B. durch Schrägsteller. So wird gewährleistet, dass möglichst viel Schall da ankommt, wo er auch hingehört.
@Markus Galla Hi Markus, danke für die schnelle Antwort.
Ende der 70th haben wir mit der Rockband die Eliminator (Bass-Horn) mit E-Voice-Speaker gebaut.
Darüber stand dann ein großes RCF Hochtonhorn. Heute bin ich mir bei den Satelittenhöchtöner nicht so sicher, ob die in 20 m noch gut hörbar sind.
Den Schallpegel kann ich über ein altes Knowles Messmikrofon und einem Audio Spectrumanalyser messen…
@Wenno Wahrscheinlich muss man den Öffnungswinkel der Hochtöner mit berücksichtigen…
@Wenno Das in jedem Fall. Im Prinzip ist es vollkommen egal, ob Satellit oder nicht, der Schallpegelabfall über die Entfernung ist in jedem Fall gegeben. Je nach Höhe und Winkel des Topteils kannst du aber einigermaßen gut steuern, wie der Schall des Hochtöners das Publikum erreicht. Für die hinteren Reihen bieten sich zum Auffrischen immer kleine Delay-Lautsprecher an. Heutzutage kann man an fast allen Aktivboxen mit DSP ein Delay direkt einstellen. Einfach grob 3 ms pro Meter Entfernung rechnen. Wenn die Ortung bei der Delay Line ist, einige Millisekunden drauf geben, dann springt sie nach vorne und man kann die Delay Line sogar etwas lauter machen. So hat man auch hinten wieder ausreichend Höhen und eine sehr gute Sprachverständlichkeit.
@Markus Galla Markus, danke für die schnelle Antwort…