Bassverstärker delayen - quasi Endfire Konfiguration

[chris_kah]

Hallo PA-ler

Ich habe in 2 Wochen einen Open Air Gig. Es ist eine Bühne ca. 4x4m. Den 12" Subwoofer bekomme ich dieses Jahr hoffentlich darunter auf Höhe der Bühnenvorderkante.
Bei unserem Gig wird der Bassverstärker durchaus einen nennswerten Anteil am Signal beim Publikum haben.
Meine Idee: ich würde im Bass-Kanal die Laufzeit von Bassverstärker zum Subwoofer (jeweils Membranfläche) dazu geben. (Wäre kein großer Aufwand mit dem XR18 einen Insert Effekt zu verwenden - es sind eigentlich noch 2 Effekte frei).

Heraus käme quasi eine End Fire Konfiguration für den Bass. Eine Unterdrückung nach hinten wäre sogar gut, denn hinter der Bühne ist kein Publikum, dafür aber in ca 20m Entfernung eine Häuserwand, die unschön reflektiert.
Es könnte auch der angenehme Nebeneffekt entstehen, dass der Bass durch die angeglichene Laufzeit nach vorne homogener klingt (keine Auslöschung durch Laufzeitunterschiede).

Hat von euch jemand so etwas schon mal gemacht?

 

[EDE-WOLF]

Jain...
Hab mehrfach bei kleinstlocations mit delays Experimentiert ...
Habe jetzt nicht gezielt auf EFA-Effekte geachtet aber alles in der Richtung hatte (Genre Rock-Pop-alles) eher kosmetische. Charakter... Habe keine signifikanten Unterschiede wahrnehmen können...

 

[monithor]

du willst den bass amp auf der bühne delayen, also quasi noch weiter nach hinten stellen?
da ist doch ein denkfehler...

 

[EDE-WOLF]

Hat er vielleicht etwas unglücklich formuliert, aber ich glaube dass ihm schon klar ist dass er nicht den Bassamp delayed..

Gestern Abend war ich hochgradig voll... Deshalb nochmal ins Reine geschrieben:

Ich habe damit Mal experimentiert - nämlich Laufzeiten der front-PA auf die Backline anzupassen, nachdem ein befreundeter Musiker der eigentlich aus dem Klassikbereich (also akustisch optimierte Sääle mit Orchestern) kommt gefragt hat ob ich das denn machen würde.... Im Klassikbereich würde man das immer machen mit viel Aufwand...
Wir haben das dann direkt vor Ort probiert (war keine besondere Location, relativ Schallharte bühnenrückwand) und was soll ich sagen: weder ich noch er haben da irgendwelche Unterschiede feststellen können... Hier lag der Fokus allerdings auf der ganzen Band inkl. Drummer. Die Location war so klein, dass der Bühnensound signifikanten Anteil am Publikumssound hatte.

Danach habe ich das noch ein Paar Mal in anderen Locations versucht und das einzige was mir leiiicht aufgefallen ist, ist dass man das Drumsets n bisschen "Haas-like" auf der Bühne stehen lässt, man also das Set weniger schnell "Auf der PA" ortet...

Wie gesagt: Bassspezifisch habe ich das aber nie betrachtet.

Hatte jetzt gefühlt aber auch noch nie das Problem, dass ich einen völligen no-go-Bassbereich gehabt hätte weil subs und Bassboxen interferieren

EDIT: Die kreative Orthographie ist dem Dumm-Wisch-Phone geschuldet... Sorry

 

[der onk]

Aaaaalso: Mit einem Sub und dem Bassamp kriegt man kein EFA. Das sollte schon mal klar sein. ;-)

Delay der PA kann Sinn machen und zwar umso mehr, je höher der Pegelanteil der Bühne und je größer der Abstand zwischen "bühnenpositionierten Krachmachern" und PA. Bei Bierzelten delaye ich gerne die PA auf den Drummer, aber da ist eben auch die Bühne oft so groß, daß die Schießbude schon mal 10m von den vordersten Zuhörern entfernt ist und die PA dagegen nur zwei Meter.

Bei einer nur 4m tiefen Bühne und einer Veranstaltungsgröße, bei der ein einzelner 12" Sub ausreicht, würde ich mir an dieser Stelle echt keinen Kopf um Delay der PA auf die Backline machen. Ehrlich.


domg

 

[Gast280889]

.... Bei unserem Gig wird der Bassverstärker durchaus einen nennswerten Anteil am Signal beim Publikum haben...

Im Prinzip stimme ich den anderen Beiträgen zu: Mach Dir keinen Kopp.

Wenn Du Dir trotzdem einen machen möchtest, dann am ehesten so:
Nehmen wir mal an, dass im Publikum tatsächlich der Bass aus der Bassbox ähnlich laut ist, wie aus der PA. Dann erreichen entstehende Interferenzen die größten Maxima und Minima. Für höhere Frequenzanteile kannst Du mit dem Delayen gar nichts reißen, weil es keine Laufzeitkorrektur gibt, die für jede Zuhörerposition Interferenzen vermeidet, sondern Du verschiebst mit jeder Laufzeitkorrektur für Hörposition A lediglich das Interferenzmuster für Hörposition B auf der Frequenzachse.
Für tiefe Frequenzen trifft das speziell für die Entfernungsverhältnisse Deiner beschriebenen kleinen Bühne nicht zu und das ist damit auch genau die Ausnahme, wo Du doch was Sinnvolles bewirken kannst. Du hast für tiefe Frequenzen mit Wellenlängen im Meterbereich ( die Grenzfrequenz, für die das gilt, kannst Du Dir ausrechnen, wenn Du Deine tatsächlichen Entfernungen kennst) im schlimmsten Fall die erste lambda/2 Situation. Du suchst Dir jetzt die Zuhörerposition für die sich entsprechend der Winkelbeziehung zwischen Bassbox, Pa-Sub und Zuhörer der größte Gangunterschied ergibt und korrigierst die Laufzeit, indem Du die PA ( nicht nur den Sub) laufzeitmäßig nach hinten schiebst, sprich die PA auf die Bassbox verzögerst und nicht umgekehrt. Dann gibt es den untersten Lambda/2 Fehler nicht mehr und der Bassbereich wird präziser und vor allem im Auditorium überall ähnlich laut, weil der erste untere Lambda/2 Durchgang weg ist. Wenn Die Kick ähnlich weit weg vom Sub ist, hast Du gewonnen.

Für alles andere also auch alle anderen Quellen auf der Bühne hast Du lediglich das Interferenzmuster ein wenig durch den Raum und das Spektrum geschoben, sodass das nicht besser aber auch nicht schlechter wird.

 

[chris_kah]

Danke für eure Einschätzungen.

Da es offensichtlich Verwirrung gab: Das Delay soll im Mischpult gesetzt werden als Inline Effekt im Kanal. Das Signal am Bassverstärker wird per DI Out abgenommen.
Tops und Sub der PA sind in einer Ebene. Das heißt, das Bass Signal aus dem Bass Amp kommt dann mit der gleichen Verzögerung auf der Ebene der PA an wie es dann aus der PA kommt.

Schlagzeug ist nicht dabei, dafür Percussion. Man könnte das Spielchen mit dem Cajon natürlich auch machen, aber das geht vermutlich zu weit. Außerdem sind da die Lautstärkeverhältnisse so, dass das meiste aus der PA kommt - also unnötig. Da wird nur die Grundresonanz (Helmholtz-Resonator, ca. 60 Hz) mit hoher Güte(10) etwas abgesenkt (-6 .. -10 dB). Das neigt sonst zum Dröhnen und Koppeln, mit der Absenkung bleibt alles sehr entspannt und klingt auch viel aufgeräumter.


Warum ich überhaupt auf die Idee mit der Endfire Konfiguration komme:
In der Anleitung von dB zu den Sub15H Sub18H wird eine Endfire Konfiguration beschrieben mit einem Abstand von 1.4 m (und bei uns werden das 2 .. 2.5 m sein).
https://images.thomann.de/pics/atg/atgdata/document/gettingstarted/344134q.pdf auf Seite 6
Lambda/2 sind bei 45 Hz 3.78 m und bei 85 Hz 2m, (S.4 im verlinkten Dokument) also durchaus in einem Abstand, wo es Auslöschungen geben könnte (ich trenne dan Sub bei 80 Hz). Der Sub ist für die Grundtöne von Bass und Cajon (und sonstigen Percussion Grundtönen) da, der Rest kommt aus den Tops, die das gut können.

Ich höre aber heraus, dass es eher egal ist, ob mit oder ohne Delay.

Wenn ich etwas Zeit übrig habe, werde ich dann einfach mein Setting auf eine neue Szene kopieren und im Bass-Kanal das Stereo Delay als Inline Effekt mit reinsetzen. Das kann man nämlich so einstellen, dass es als reines Delay funktioniert. (Mix auf 1, FeedL und FeedR = 0 , Offset L-R = 0 Factor L und Factor R auf 1, und alle Hi-und Lo Curs auf Durchzug). Dann könnte ich beim Soundcheck kurz reinhören, ob es was bringt.

Wenn zu wenig Zeit ist, dann wird alles ganz herkömmlich durchgezogen.

 

[der onk]

Schöne Beschreibung beim thomann...
Und wo ist das Delay? Bei dem hinteren Lautsprecher, was in Deinem Fall der Bassamp wäre, oder beim vorderen, also der PA? Ebent!


domg

 

[chris_kah]

Schöne Beschreibung beim thomann..

Das ist die offizielle Beschreibung von dB Technologies für die Sub H Serie. Thomann hostet die nur.

Und wo ist das Delay?

Das Delay ist vorne bei der PA. So wie es sich gehört.
Der Bass Amp hat ja kein Delay. Der Lautsprecher bringt das Signal unverzögert (= hinterer Lautsprecher). Das Signal geht zusätzlich zum DI Ausgang raus und geht durch das Pult, wo es ein Delay (und zwar im Kanal) verpasst bekommt.
Damit kommt das Signal später aus der PA (= vorderer Lautsprecher), und zwar mit der eingestellten Laufzeit. Wenn das eingestellte Delay stimmt, dann sind die Signale auf dieser Ebene zeitgleich, wie gewünscht, weil das akustische Signal aus dem Bass Amp dort ja auch verzögert ankommt.
Das ist ja das Prinzip des EFA, dass die Welle von hinten nach vorne wandert.

 

[EDE-WOLF]

es las sich wirklich etwas fragwürdig was du geschrieben hast, aber war schon klar, dass du das meinst...

Übrigens: Nicht unwesentlicher unterschied zum EFA:
1. Das EFA ist Pegelmäßig angepasst. Man kann beim EFA nicht beliebig mit den Pegel spielen... üblicherweise ist der hintere Sub ca. 3dB leiser (je nach Lautsprechern auch 4-5)
2. Beim EFA kommen gleiche Subwoofer zum Einsatz, denn formal brauchen beide den exakt gleichen Phasengang... das ist bei deinem Bassamp nicht möglich.

Also wie gesagt: DIe Idee ist erstmal nicht völlig absurd. Ich halte aber den postiven Effekt in der Praxis für irrelevant aber versuchs

 

[Socapex]

1. Das EFA ist Pegelmäßig angepasst. Man kann beim EFA nicht beliebig mit den Pegel spielen... üblicherweise ist der hintere Sub ca. 3dB leiser (je nach Lautsprechern auch 4-5)

Wieso sollte das "üblicherweise" so sein? Ich kenne das bisher nur mit gleichen Pegeln, freue mich aber über neue Erkenntnisse!
Ist mir so noch nicht untergekommen, vielleicht kannst Du das mal genauer erläutern!?!

 

[EDE-WOLF]

Klar.

Wenn man ein EFA aufbaut und es auf maximale Rückwärtsdämpfung optimieren möchte, dann muss der Pegel der hinteren Subs geringer sein, damit sie sich in einem definierten Abstand gut auslöschen.

Ich nehme mal Näherung an, dass beide Subwoofer ideale Kugelstrahler sind (sind sie nicht, aber die Auswirkungen sind sowohl für "Front" als auch für "Rear-Linie" gleich.).
in diesem Falle wollen wir bei einer definierten Frequenz (eben Abstand beider Schallwände = lambda/4 und dann umgerechnet...) miaxmale Auslöschung.
Drückt man das in Kugelwellen aus und sagt "Abstand zum Array auf Winkel 0 nenne ich x-Achse", dann erhalte ich zwei Wellen die sich wie folgt überlagern:
p(x) ~ pf/x - ph/(x+x0) wobei "in X-RIchtung" vor dem Array und "entgegen X-Richtung" hinter dem Array bedeutet.
pf soll hier sowas wie "Schalldruck front" und ph sowas wie "Schalldruck hintere Reihe" heißen

Ich mache mal ein Zahlenbeispiel:

Ein EFA, was seinen Namen nicht verdient mit 2 Subs, beide stehen 1,8m voneinander entfernt (also so pi mal daumen lambda/4 bei 50Hz

Angenommen ich will "Vollauslöschung" bei der Bühne und die Bühne beginnt 5m hinter der vorderen Subkante also x=-5m.

dann wollen wir eigentlich folgendes:
p(-5m) = 0 = pf/(-5m) - ph(-5m+1,8m)
etwas umgeformt (multipliziere dem rechten Nenner und rechne -5m+1,8m = -3,2m zusammen:
pf*3,2m/5m = ph und teile durch pf
ph/pf = 3,2/5 = 0,64

das beschreibt jetzt im Prinzip folgendes: Will ich volle Auslöschung, muss der Pegel des hinteren subs im verhältnis zum vorderen sub bei 64% liegen... oder auch bei -3,8dB


Was man jetzt in der Tat an der Rechnung sieht, ist, dass das ganze davon abhängt, wo ich maximale Auslöschung haben will. Gehe ich beispielsweise hin und sage "maximale Auslöschung möchte ich nach 200m haben", dann relativiert sich die Rechnung extrem, denn dann hätte ich pf/(-100m) - ph/(-98,2m), was ein Verhältnis von ph/pf = 0,982 macht, womit die hinteren subs alberne 0,15dB leiser sein müssten!
Das ist natürlcih ein völlig irrelevanter Wert für die Praxis.

ABER gerade hier geht es ja gar um geschlossene Räume und wenn man sich jetzt sowas überlegt wie "Bassamp steht 3m vor ner Wand und ich will gerade bei diesen 3m maximale Auslöschung um minimale Reflexion zu bekommen" wirds doch wieder relevant!

In meiner kleinen praktischen Semi-Pro-Welt wo ich ab und an mal EFAs auf Stadtfesten hinstelle, wo hinter der Bühne irgendwann ne Häuserwand kommt, optimiere ich eigentlich immer auf "volle Auslöschung an der Häuserwand" und da komme ich schon so auf 2dB +/-
Mag man jetzt für irrelevant halt, lässt sich aber begründen!

Und NEIN ich sage nicht, dass das für die grundsätzliche Funktion eines EFAs zwangsläufig immer notwendig ist.... wenn man alles gleichlaut lässt funktionierts auch aber eben vielleicht marginal "schlechter" wenns um Rückwärtsdämpfung geht....

ich hoffe das war halbwegs nachvollziehbar?


Klar.

Wenn man ein EFA aufbaut und es auf maximale Rückwärtsdämpfung optimieren möchte, dann muss der Pegel der hinteren Subs geringer sein, damit sie sich in einem definierten Abstand gut auslöschen.

Ich nehme mal Näherung an, dass beide Subwoofer ideale Kugelstrahler sind (sind sie nicht, aber die Auswirkungen sind sowohl für "Front" als auch für "Rear-Linie" gleich.).
in diesem Falle wollen wir bei einer definierten Frequenz (eben Abstand beider Schallwände = lambda/4 und dann umgerechnet...) miaxmale Auslöschung.
Drückt man das in Kugelwellen aus und sagt "Abstand zum Array auf Winkel 0 nenne ich x-Achse", dann erhalte ich zwei Wellen die sich wie folgt überlagern:
p(x) ~ pf/x - ph/(x+x0) wobei "in X-RIchtung" vor dem Array und "entgegen X-Richtung" hinter dem Array bedeutet.
pf soll hier sowas wie "Schalldruck front" und ph sowas wie "Schalldruck hintere Reihe" heißen

Ich mache mal ein Zahlenbeispiel:

Ein EFA, was seinen Namen nicht verdient mit 2 Subs, beide stehen 1,8m voneinander entfernt (also so pi mal daumen lambda/4 bei 50Hz

Angenommen ich will "Vollauslöschung" bei der Bühne und die Bühne beginnt 5m hinter der vorderen Subkante also x=-5m.

dann wollen wir eigentlich folgendes:
p(-5m) = 0 = pf/(-5m) - ph(-5m+1,8m)
etwas umgeformt (multipliziere dem rechten Nenner und rechne -5m+1,8m = -3,2m zusammen:
pf*3,2m/5m = ph und teile durch pf
ph/pf = 3,2/5 = 0,64

das beschreibt jetzt im Prinzip folgendes: Will ich volle Auslöschung, muss der Pegel des hinteren subs im verhältnis zum vorderen sub bei 64% liegen... oder auch bei -3,8dB


Was man jetzt in der Tat an der Rechnung sieht, ist, dass das ganze davon abhängt, wo ich maximale Auslöschung haben will. Gehe ich beispielsweise hin und sage "maximale Auslöschung möchte ich nach 200m haben", dann relativiert sich die Rechnung extrem, denn dann hätte ich pf/(-100m) - ph/(-98,2m), was ein Verhältnis von ph/pf = 0,982 macht, womit die hinteren subs alberne 0,15dB leiser sein müssten!
Das ist natürlcih ein völlig irrelevanter Wert für die Praxis.

ABER gerade hier geht es ja gar um geschlossene Räume und wenn man sich jetzt sowas überlegt wie "Bassamp steht 3m vor ner Wand und ich will gerade bei diesen 3m maximale Auslöschung um minimale Reflexion zu bekommen" wirds doch wieder relevant!

In meiner kleinen praktischen Semi-Pro-Welt wo ich ab und an mal EFAs auf Stadtfesten hinstelle, wo hinter der Bühne irgendwann ne Häuserwand kommt, optimiere ich eigentlich immer auf "volle Auslöschung an der Häuserwand" und da komme ich schon so auf 2dB +/-
Mag man jetzt für irrelevant halt, lässt sich aber begründen!

Und NEIN ich sage nicht, dass das für die grundsätzliche Funktion eines EFAs zwangsläufig immer notwendig ist.... wenn man alles gleichlaut lässt funktionierts auch aber eben vielleicht marginal "schlechter" wenns um Rückwärtsdämpfung geht....

ich hoffe das war halbwegs nachvollziehbar?
--- Beiträge wurden zusammengefasst ---
Kleines Addon:
Hier ne 2d-Freifeldsimu unter Kugelwellenannahme für den Fall hintere Subs sind 4dB leiser.
Hier ohne Pegelanpassung:

und mit Pegelanpassung:

Man sieht, dass der "nahe Bereich" hinter der Bühne dadurch merklich besser bedämpft wird. Je weiter man weggeht, desto mehr relativiert sich das. Nicht mehr im Bild, aber ab ca. 15m wirds sogar schlechter...

Was man (natürlich) auch sieht: Man verliert auch nach vorne etwas Pegel

 

[Socapex]

Danke für die Ausführungen!

 

[chris_kah]

Die Rückwärtsdämpfung interessiert mich eigentlich weniger, eine Dämpfung nach hinten ist ein angenehmer Nebeneffekt, der sich auch mit einstellt.

Mir geht es in erster Linie darum:

Du suchst Dir jetzt die Zuhörerposition für die sich entsprechend der Winkelbeziehung zwischen Bassbox, Pa-Sub und Zuhörer der größte Gangunterschied ergibt und korrigierst die Laufzeit, indem Du die PA ( nicht nur den Sub) laufzeitmäßig nach hinten schiebst, sprich die PA auf die Bassbox verzögerst und nicht umgekehrt. Dann gibt es den untersten Lambda/2 Fehler nicht mehr und der Bassbereich wird präziser und vor allem im Auditorium überall ähnlich laut, weil der erste untere Lambda/2 Durchgang weg ist.

Der Bass wird auf der PA verzögert ankommen (Delay im Mischpultkanal für den Bass)

aber versuchs

Das werde ich machen - was beim kurzen Soundcheck eben so möglich ist. Das ist ja ein Stadtfest mit wechselnden Gruppen, und das Publikum bekommt alles voll mit.

 

[Gast280889]

Der Bass wird auf der PA verzögert ankommen (Delay im Mischpultkanal für den Bass)

Du hast zwei Verzögerungen auf den Bezugspunkt 'Zuhörerohr' im Publikum. Einmal die Zeit, die der Schall aus Deiner Bassbox bis zum Zusammentreffen mit der Wellenfront aus den PA Sub braucht zuzüglich der Zeit, die Du im Kanal-Delay digital dazu addierst. EFA hin oder her, ich glaube, da ist ein Denkfehler.

 

[EDE-WOLF]

Hä? Das hast du bei nem EFA auch?!?

Wo ist das Problem: er will die PA halt (aufs Bassignal bezogen) so weit verzögern dass eben beide Wellenfronten vor der Bühne konstruktiv überlagern (also zeitgleich ankommen)

Wo ist denn das Problem?!?
Da ist kein Denkfehler....

Das einzige was man der Idee halt vorwerfen kann ist, dass die Bassbox einen anderen Phasengang als der Subwoofer entsprechend ist halt bei gleichem (virtuellen) Abstand zu allen Lautsprechern trotzdem keine ideale konstruktive Interferenz möglich ist....

Dennoch: In der Theorie kann man das versuchen...

In der Praxis bin ich mir Recht sicher dass der Effekt nicht sinnvoll ausgeprägt sein wird...

 

[chris_kah]

Mann oh Mann, da habe ich ja was losgetreten.

Also nochmals das Setup. Beim Beispiel habe ich einen Abstand von 2.75m willkürlich gewählt, weil das ziemlich genau 8 ms gibt.

Wenn man das Delay im Channel Strip passend einfügt (sonst nirgends mehr), dann kommt das akustische Signal vom Bassverstärker (BV) 8 ms später an der PA - Linie an, die jetzt das Signal mit der gleichen Verzögerung mit passender Phase ausgibt. (Bei anderen Entfernungen natürlich das passende Dalay)
Damit vermeide ich vor allem im Bassbereich destruktive Interferenzen nach vorne.
Das sich nach hinten Auslöschungen ergeben ist ein netter Nebeneffekt, denn weiter hintern ist eine Häuserwand, die ich möglichst wenig beschallen möchte.
Was da zurück kommt macht nur Mulm und Flatterechos.
Falls sich jemand für die Bühne interessiert: vermutlich wieder wie hier.

 

[EDE-WOLF]

Eigentlich war dein Vorhaben verständlich erklärt

 

[der onk]

Jetzt habe ich's auch verstanden... Schlauch hat schon Druckstellen... lol

Bei einem einzelnen Instrument finde ich es bissl strange, es auf der PA zu verzögern, wobei 8ms in Sachen Timing noch unkritisch sein dürften. Ich hätte halt entweder den kompletten Mix verzögert, oder es bleiben lassen. Sieh Dir alleine den Laufzeitunterschied an, den mittig von der Bühne stehende Zuhörer zwischen Sub und Tops haben....

Ich würde mal prognostizieren, daß die Sache nix hörbares bringt. Nennenswerte Rückwärtsdämpfung möchte ich angesichts der unterschiedlichen Boxen auch stark bezweifeln. Aber mach ruhig - kostet ja nix. ;-)


domg

 

[Gast280889]

Dito, ich habe jetzt auch erstanden, was Chris machen will und sehe das ähnlich.