1hz ton erzeugen ?

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gincool
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joar angelehnt an eine andere diskussion in einem anderen forum wollte ich hier einfach mal nachfragen: ist es möglich einen 1hz ton bei vernünftigen pegel hinzubekommen?
meine meinung war nein. 1. auf grund des menschlichen gehörs (das ja in dem bereich selbst 150db laute töne nicht mehr wahrnimmt) und 2. aufgrund der dafür nötigen membranfläche bzw. leistung.

hat vllt jemand sogar zufällig eine griffige formel zur hand an der man sehen kann wieviel membranfläche bzw. leistung dazu notwendig wäre ?
 
Eigenschaft
 
Selbst mit 1.000.000 Watt und 1 km² Membranfläche wirst du den Ton nicht hören sodern nur ein kancken wenn die Membran ausslägt. Alles unter 20 Hz wird nicht als Ton wahrgenommen sondern nur als "Knackser".
 
knackser? waage ich zu bezweifeln ^^ knackser haben nämlich ein deutlich höhere frequenzspektrum. vllt durch verzerrung usw. aber ein sauberer 1hz ton knackst sicherlich nicht ;)
 
Es gibt keinen 1 Hz Ton. Die Membran geht nach vorne, das wirst du hören. 0,5s später geht sie nach hinten, das wirst du auch hören, wie du dieses Klangerlebnis bezeichnest bleibt dir überlassen.
Wenn du das an einem Lautsprecher mit einer Baterie machst (entspricht einer Rechteckspannung wenn du alls 0,5s umpolst) klingt das für mich wie ein Knackser, kann natürlich daher kommen, dass der Lautsprecher an seine mech Grenze stößt (DC), wobei natürlich bei f=1 der induktive Blindwiderstand (Xl=2*Pi*f*L) nicht mehr alzu groß ist, daher kannst du gut mit DC vergleichen.

Leih dir einen Sinuswellengenerator aus und probier es selber aus, lass mich wissen wie du Resultat nennst.
Oder nimm dir eine Uhr und klatsch in die Hände...

Die Frage: "Wie klingt ein 1Hz Ton?" ist genau so sinnbefreit wie die Frage nach der Farbe von Röntgenstrahlen.
 
(entspricht einer Rechteckspannung wenn du alls 0,5s umpolst)
Ein Rechtecksignal knackt, da hast Du recht. Aber ein 1Hz-Sinus knackt nicht, das ist ein unhörbarer Infraschall.

Selbstverständlich hört man davon absolut nichts, vorausgesetzt, Verstärker und Wandler (Ich sag mal so dazu, denn Lautsprecher zu sagen, paßt hier ja nicht ;)), sind entsprechend dimensioniert.
Unter Umständen läßt sich das Ganze gut zur Belüftung verwenden :D.

Edit: nee,lieber nicht mit sowas Lüften:
http://www.milieuziektes.nl/ELF/Schall- Infraschall - Vibrationen.htm
(etwa bis zur Hälfte der Site scrollen)
 
Wenn du es probiert hast glaube ich dir natürlich, wobei ich 2 Sachen merkwärdig finde
1.) Wenn Rechteck knackt warum Sinus nicht? In beiden Fällen ist der iduktive Blindwiderstand zu vernachlässigen und es zählt nur mehr der ohmsche R, somit kann ich in 1. Näherung beiden mit Gleichspannung gleichsetzten (Sinus natürlich um Faktor Wurzel 2 kleiner). Diese führen zur max Auslenkung bis die mech Beregnzung einsetzt was das Knacken verurscht (vielleicht bin ich aber auch auf dem total falschen Dampfer und das Knacken kommt vom der steileren Flanke)
2.) In den Auslenkungsmaxima sollte ich doch die Druckänderung mit den Ohren wahrnehmen können? Klatschen ist ja auch nichts anderes als eine (einmalige) plötzliche Druckänderung. Entsprechende Leistung und Fläche vorausgesetzt, aber das darf ich hier ja annehmen...
 
(vielleicht bin ich aber auch auf dem total falschen Dampfer und das Knacken kommt vom der steileren Flanke)

Japp, bist du. Der Rechteck hat nämlich nicht nur die 1hz Frequenz, sondern noch viele Oberschwingungen. Hätte er nur diese eine bei 1 hz wäre es ein Sinus...

Wenn dich das interessiert, dann schau einfach mal bei Wikipedia unter Fourieranalyse nach, das stehts dann genau drin.
 
Wenn du es probiert hast glaube ich dir natürlich, [...]
Wie kommst Du darauf? Dafür habe ich weder das entsprechende Equipment noch die Zeit zur Verfügung. In meinem Beruf sind solche Frequenzen eher störend, falls überhaupt relevant ;).
Diese führen zur max Auslenkung bis die mech Beregnzung einsetzt was das Knacken verurscht
Na, deshalb sprach ich doch von "entsprechend dimensionierten" Verstärkern & Wandlern. Wenn die Geräte nicht in der Lage sind, die 1Hz-Frequenz übersteuerungsfrei zu verarbeiten, könnte man eher von Clipping sprechen, das ist dann der Klirrfaktor.
das Knacken kommt vom der steileren Flanke)
Ja.
... sollte ich doch die Druckänderung mit den Ohren wahrnehmen können?
Interessanter Gedanke, allerdings vermute (!) ich, daß dafür die Frequenz von 1Hz noch zu hoch ist.
Klatschen ist ja auch nichts anderes als eine (einmalige) plötzliche Druckänderung.
Eben, durch das "plötzlich" sind wir da wieder beim Rechteck (oder etwas ähnlichem).
Entsprechende Leistung und Fläche vorausgesetzt, aber das darf ich hier ja annehmen...
Na ja, das sagte ich doch :nix:.
 
Japp, bist du. Der Rechteck hat nämlich nicht nur die 1hz Frequenz, sondern noch viele Oberschwingungen. Hätte er nur diese eine bei 1 hz wäre es ein Sinus...

Wenn dich das interessiert, dann schau einfach mal bei Wikipedia unter Fourieranalyse nach, das stehts dann genau drin.

Nirgens steht dass 1 Hz aus Sinuswellen bestehen muß....nur aus periodischen Signalen.
Mit einer Baterie ergibt sich eben eine solche Spg.
Fourieranalyse ist mir sehr wohl geläufig....mehr als mir lieb ist.
Wenn du eine Rechteckspg aus Sinus/Cosinuswellen aufbauen willst brauchst du Oberschwingungen (sogar unendlich viele), da hast du recht, ist aber nicht das Thema.

Das mit der Flankensteilheit wäre zu beweisen....wer hat einen Sinusgenersator
_____________________________________________

Na, deshalb sprach ich doch von "entsprechend dimensionierten" Verstärkern & Wandlern. Wenn die Geräte nicht in der Lage sind, die 1Hz-Frequenz übersteuerungsfrei zu verarbeiten, könnte man eher von Clipping sprechen, das ist dann der Klirrfaktor.

Die Frage ist ob es einen solchen geben kann, da der Stromfluß ja nur durch den ohmschen Widerstand begrenzt wird was eigentlich immer zum Clipping oder abschalten der Endstufe führen müsste.

Wie man merkt bin ich aber nicht DER Akustiker...argumentiere nur mit Halbwissen
 
Nirgens steht dass 1 Hz aus Sinuswellen bestehen muß....nur aus periodischen Signalen.
Mit einer Baterie ergibt sich eben eine solche Spg.
Fourieranalyse ist mir sehr wohl geläufig....mehr als mir lieb ist.
Wenn du eine Rechteckspg aus Sinus/Cosinuswellen aufbauen willst brauchst du Oberschwingungen (sogar unendlich viele), da hast du recht, ist aber nicht das Thema.
Das wäre doch das Thema. Weil wenn du ein Rechteck anlegst hörst du zwar etwas, aber es ist nicht die 1 hz Grundwelle sondern all die Oberschwingungen, also völlig andere Frequenzen. Ich würde auch einen 0.0001 hz Rechteck hören, selbst wenn ich es durch einen hoch angesetzen Hochpass jage (und zwar als regelmäßiges Knacken). Die Flanken bestehen nun mal aus einem großen Maß an zusätzlichen Frequenzen, die selbstverständlich hörbar sind. Will man also eine Anlage konstruieren die ein Herz wiedergibt, dann kann eigentlich nur genau diese Schwingung gemeint sein.

Wenn man nun so einen Lautsprecher aufbauen wollte, dann würde ich das rein mechanisch machen. Also eine große Platte die von einem Servomotor hin und her bewegt wird. Bis 10 Hz sollte sowas sogar machbar sein, und ab da könnte dann auch ein "normales" Sub-System übernehmen. Lustig wäre sowas schon, aber musikalisch wohl eher nicht so sinnvoll.
 
...Also eine große Platte die von einem Servomotor hin und her bewegt wird...
Gute Idee!, ich glaube, so etwas schon mal gelesen zu haben.
Wenn der Motor eine Kurbelwelle oder -scheibe treibt, die mit der (Membran-)Platte verbunden ist, müßtest Du sogar einen reinen Sinus dabei erhalten, oder irre ich?
 
Wieder mein geliebter Hinweis: Das Ohr selbst nimmt tiefe Frequenzen schon wahr, die untere Hörschwelle wird im Gehirn erzeugt: da tiefe Frequenzen keine relevanten Informationen haben werden sie zunehmend ausgeblendet. Wäre auch doof wenn wir jede Arm- oder Türbewegung "hören" würden.
 
Interessanter Gedanke, allerdings vermute (!) ich, daß dafür die Frequenz von 1Hz noch zu hoch ist.
nicht zu hoch sondern einfach zu langsam ;)
das gehör "hört" ja eben nur über die luftdruck änderung (die übrigens zum normalen atmosphärischen druck verschwindet gering ist. ich meine bei 120dbA sind das 0,02% vom normalen luftdruck plus bzw. minus)

das menschliche gehör is aber eben frequenzabhängig. d.h. einen 1hz ton hören wir 150db leiser als 1khz und bei 0,1hz sinds schon 230db das spürt man dann eher ;) aber tests (laut wiki) haben gezeigt das man infraschall selbst bei 170db oder so praktisch nicht wahrnimmt

im thread gings selbstverständlich um sinusschwingungen. rechteck oder saw schwingungen hört man ja wie schon festgestellt aufgrund der flankensteilheit immer. (eben als regelmßiges knacken im extremfall).


anstoß für den thread war ein beitrag in einem car modding unterforum (kein reines car modding forum sonst wär ich da sicher nicht ;) ) in dem behauptet wurde das irgendein auto bei 1hz noch vernünftige hörbare pegel schafft.

selbst wenn ein besagtes system bei 200kW 180db schafft so brauchts eben bei 1hz immer noch 2billionen Watt um auf 100dbA zu kommen :D (vorrausgesetzt die speaker würden linear skalieren ;))
 
ich möchte die gelegenheit mal nutzen um die diskussion in eine etwas andere richtung zu lenken.

ich hab mich vor einiger zeit mal intensiv mit rhythmik und bpm beschäfigt und bin dabei auf eine leicht esoterische seite gestoßen die genau diese thematik so auffasst. (schwindlig rekonstruiertes zitat, da ich die seite nicht mehr finde ^^)
"das menschliche gehör endet bei 20Hz, darunter beginnt das reich der rhythmen"

soweit logisch. 20 herz is ein verdammt tiefer ton, darunter nimmt man nur noch die luftbewegung irgendwie wahr (und wenns dazu ein feuerzeug vor der membran braucht)... ja coole sache soweit, aber worauf will ich hinaus?

weiterer ausgangspunkt meiner überlegung ist da prinzip von rhythmischer koppelung. so hat irgendjemand mal die fähigkeit des menschen und anderer lebewesen bennant, rhytmen und zyklen in seiner umwelt zu erkennen, und seine bewegungen daran zu koppeln... dies ist eine lebenwichtige fähigkeit. so koppeln raubtiere beim verfolgen ihrer beute beispielsweise ihre schrittabfolge rythmisch an ihr opfer an, bevor sie attackieren. das gleiche passiert auch wenn 2 menschen zusammen tanzen. (also abgesehen vom attackieren ?!).
diese fähigkeit ist also sowas wie die "chemie", definiert durch rythmus.

nun kommt der punkt an dem ich mit meinen gedankengängen anstehe:

so betrachtet wäre musik als zusammenspiel von rhythmus (<20Hz) und hörbaren frequenzen (>20Hz) zu verstehen. somit wäre ein direkter bezug zwischen tempo und komposition gegeben. naja nun liegt es nahe auch diese beziehung irgendwie zu harmonisieren. grundtöne oktaviert zur song geschwindigkeit ("bpm-frequenz"?!) pitchen, oder sowas. das wäre für mich zumindest eine ganz neue betrachtungsweise, das schlagzeug nach songtempo zu stimmen (hä?!)... fragt mich jetzt nicht was das bringen soll. ich weisses nämlich nicht :) aber genau deswegen find ich es gerade fürchterlich interessant. das würde ja quasi eine neue dimension ins mischen bringen.

so um wenigstens etwas bezug zum aktuellen thread zu haben: es wäre ausgehend von dieser betrachtung doch interessant zu wissen, in wie fern man infraschall wahrnehmen kann, sei es nun akustisch oder sonst wie... und in weiterer folge, womit man diese wahrnehmung technisch auslösen kann. lautsprecher scheiden ja schon mal aus. aber vielleicht liegt hier irgendwo der/ein schlüssel zum wortwörtlichen "FEELING" eines musikstückes.

würde mich freuen wenn einige für mich weiter denken würden ;)


EDIT: ich hab noch ein paar konkrete fragen als nachtrag (vielleicht werd ich grad zu esotherischt, aber trotzdem)

wenn ich einen song total toll finde, hängt das dann vielleicht damit zusammen dass ich mich an bestimmte frequenzen/rhythmen besser koppeln kann, als an andere? gibt es da vielleicht evolutionsbedingt bestimmte bereiche, in denen der mensch besonders sensibel reagiert? wäre ja nicht sooo abgefahren, wenn man fletcher&munson betrachtet. da gibts ja auch bestimmte frequenzen, die man besser hört als andere.

und wie nehme ich den rhythmus überhaupt wahr?... wenn man jetzt als beispiel 2Hz nimmt entspräche das ja 120 bpm... aber 2Hz hört wie gesagt kein mensch. nehme ich den rhythmus also nur über oben genannte rhythmische kopplung wahr? oder den wind, den mein lautsprecher beim bewegen der membran bewegt? funktioniert das über meine augen?
 
Gute Idee!, ich glaube, so etwas schon mal gelesen zu haben.
Wenn der Motor eine Kurbelwelle oder -scheibe treibt, die mit der (Membran-)Platte verbunden ist, müßtest Du sogar einen reinen Sinus dabei erhalten, oder irre ich?

Das könnte man so machen, und wenn man den Motor mit konstanter Geschwindigkeit laufen lässt erhält man einen reinen Sinus.

Allerdings geht es ja um die Konstruktion eines Lautsprechers, wenn man in den Frequenzen noch von einem Lautsprecher reden kann - Windmaschine wäre passender. ;)

Also wäre eine Kurbelwelle mit Scheibe eher unpassend, aber man könnte die Membran mit einem handelsüblichen Servo auch direkt ansteuern. Die sind rattenschnell, haben auch übelst Kraft und sind mit erprobten Methoden anzusteuern. Dann könnte man nicht nur eine einzige Frequenz spielen, sondern auch ein Gemisch reinfüttern und den Servo dem Kurvenverlauf folgen lassen wie ein normaler Lautsprecher. Bis in welchen Frequenzbereich das geht weiß ich nicht, aber sicher bis einige Herz. Und ab da machens dann ja schon wieder normale Sub-Subwoofer. (oder wie man die auch immer nennen mag)

Wie sich die Schalldruckpegel messen lassen die eigenentlich gar keinen Schall mehr darstellen weiß ich nicht. Aber ich spüre schon einen Windhauch wenn ich meine Hand vor meinem Gesicht mit gut einem Hz hin und her bewege, wenn also eine zwei Quadratmeter Platte (am besten in der Zimmerwand eingebaut damit es keinen akustischen Kurzschluss gibt) 10 cm Hub macht sollte das zumindest deutlich zu spüren sein.

Natürlich alles ultimativ blödsinnig, aber doch ziemlich cool. ;) Mit einer Anlage die 1-20000 Hz mitmacht kann man dann wirklich von Fullrange sprechen.

Sehr lustig wäre es dann, einmal diese typischen Slide-Down Effekte aus dem Yamaha CS-80 über so ein Gerät zu hören (gibt es zum Beispiel im Blade Runner Soundtrack zuhauf). Die Kiste hatte lineare VCOs, die sind da wirklich bis Null Hz runtergegangen. Wäre sicher lustig mal zu spüren wie aus einem Ton eine Rückenmassage wird. ;)
 
und bei 0,1hz sinds schon 230db das spürt man dann eher ;)
230 dB SPL Wechseldruck gehen nicht. Da zur Berechnung die Hörschwelle als Bezugspunkt genommen wird, ergibt sich ein theoretischen Maximum von rund 194 dB. Das ist einfach ein Grenzwert wenn als maximale Druckänderung der Umgebungsdruck von 1013 hPa eingesetzt wird.
 
joar somit wär ja eigentlich klar dasses nicht möglich ist nen 1hz ton zu erzeugen der nicht nur spür sondern auch hörbar ist :D
 
das war von anfang an klar, weil wie schön ofters gsagt, das menschliche Ohr 1Hz Schwingungen nicht wahrnehmen kann, genausowenig wie das Auge Röntgenstrahlung sieht.
 
... aber man könnte die Membran mit einem handelsüblichen Servo auch direkt ansteuern ...
Sowas hier?:
http://www.servodrive.com/Download_files/Basstech7/BassTech7.pdf :)
http://www.mattern.org/Servodrive/fotos.html

Ich verlinke ja nicht gern in andere Foren, aber der Beitrag ist nicht uninteressant:
http://www.2sound.de/musiker-forum/servo-drive-motor-bass--t2825-10.html

Edit:
Mit einer Anlage die 1-20000 Hz mitmacht kann man dann wirklich von Fullrange sprechen.
Nö, da fehlt oben noch einiges ;) :):
https://www.musiker-board.de/vb/plauderecke/171516-lautsprecher-bis-50khz-sinn-oder-unsinn.html
 
moin moin,

mal zwei "ketzerische" Lösungen zur Erzeugung von 1Hz :
V1: man frage einen Maschinenbauer, die Leute haben fast immer Probleme mit "tiefen" Resonanzen.
Z.Bsp. nimm eine Mehrschrittstanze / -presse und lass die einzelnen "Schallerzeuger" (Werkzeuge) "synchron" laufen, daß sollte bei richtiger Dimensionierung für den Gebäudeabriss reichen ;-)
V2: siehe STVO: "§ 27.(6) Auf Brücken darf nicht im Gleichschritt marschiert werden."
Die richtige "Schrittfolge" der "Masse" auf der richtigen Brücke sollte die "Lösung" sein ;-)

@Peter: hab beim gerald1 die BT7 "gespürt", mit "hören" kam man da nich weiter ;-)
Wie er aber schon schreibt, ohne "sub-octave-designer" gibts für die Teile nich viel zu tun.
Halt ein "Luxus" den man sich leisten können muß. Aber mit is immer schöner ;-)

Grüße, humi
 

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