Sinn und Unsinn von Tests mit Rechtecksignalen.

[walwal]

http://sound.westhost.com/articles/squarewave.htm

"...Using a squarewave is useless for checking crossover distortion...
....There is plenty of info on the Net about squarewave testing, but sadly some people have no idea how to interpret the results..."

Zusätzlich wird gezeigt, dass durch Filter/Weichen verformte Rechtecke meistens unhörbar sind.


"...and it no longer looks anything like a squarewave. However, the harmonic amplitudes are unchanged, and only their relative phase has been altered. You would expect this waveform to sound completely different from the original squarewave, but it doesn't..."

[walwal]

http://www.hifimuseum.de/tests-mit-r...ksignalen.html

[ropf]

Ein Dirac-Puls hat das selbe Spektrum wie weisses Rauschen. Hörst du einen Unterschied?

[UweG]

Ein Diracimpuls hat nur über sehr lange Zeit gemittelt die selbe spektrale Verteilung wie weißes Rauschen, daher hört man natürlich einen Unterschied zwischen einem einmaligen lauten Knackser und einem kontinuierlichen (Rausch-)signal. Man kann auch einen Sweep erstellen, der das gleiche spektrale Verteilung hat und auch der klingt natürlich anders.
All diese Vergleiche hinken aber, weil die Signale über Zeit eine vollkommen andere spektrale Verteilung haben.

Das Rechteck und das partiell phasengedrehte Rechteck liefern aber zu jeder Zeit die gleichen spektralen Anteile und deshalb hört man keinen Unterschied. Das menschliche Ohr kann Phase nicht hören.

[ropf]

Zitat von UweG

All diese Vergleiche hinken aber, weil die Signale über Zeit eine vollkommen andere spektrale Verteilung haben.

Nun ja - das ist der Kern bei Betrachtungen im Frequenzbereich - die Signale dauern unendlich lange - alles wiederholt sich periodisch - "Ereignisse" kommen in dieser Sichtweise nicht vor.

Das Rechteck und das partiell phasengedrehte Rechteck liefern aber zu jeder Zeit die gleichen spektralen Anteile und deshalb hört man keinen Unterschied. Das menschliche Ohr kann Phase nicht hören.

Geh mit der Grundfrequenz des Rechtecks "weit genug" hinunter und dreh kräftig an der Phase - dann kommt irgendwo ein Punkt, wo die unterschiedliche Verögerung der verschiedenen spektralen Anteile vom Gehör differenzierbar wird.

Ein "Klick" ist etwas Anderes als ein "Klack" - auch wenn beide die selbe spektrale Verteilung haben mögen.

Gruß, ropf

[UweG]

Geh mit der Grundfrequenz des Rechtecks "weit genug" hinunter und dreh kräftig an der Phase - dann kommt irgendwo ein Punkt, wo die unterschiedliche Verögerung der verschiedenen spektralen Anteile vom Gehör differenzierbar wird.

Dann ist es zwar kein Rechteck mehr sondern akustisch eher eine Folge von Sprüngen, aber stimmt.

Ein "Klick" ist etwas Anderes als ein "Klack" - auch wenn beide die selbe spektrale Verteilung haben mögen.

Du kannst ja nicht wissen, was ich diese Woche u.a. gemacht habe, aber das hat mit Klick und Klack viel zu tun ... Blinkersignale.

[der uli]

Zitat von UweG

<snip>
All diese Vergleiche hinken aber, weil die Signale über Zeit eine vollkommen andere spektrale Verteilung haben.

Das Rechteck und das partiell phasengedrehte Rechteck liefern aber zu jeder Zeit die gleichen spektralen Anteile und deshalb hört man keinen Unterschied.

Das halte ich für einen Widerspruch. Zeit- und Spektralbeschreibung eines Signals liefern identische Aussagen. Aber nur, wenn man das _ganze_ Signal nach Amplitude und Phase berücksichtigt, und nicht bloss den Audiofrequenzbereich 20Hz-20kHz. Das heisst, man muss die ganzen Minuten der Testprozedur spektral zerlegen bis in den Millihertz-Bereich. Wenn die tiefen Töne heute und die hohen morgen gespielt werden, hört man einen Unterschied, auch wenn das Audiospektrum gleich bleibt.

Die Frage ist, wo liegt die Grenze zur Unhörbarkeit?

Zitat von UweG

Das menschliche Ohr kann Phase nicht hören.

Wo kommt diese pauschale Weisheit denn her? Ich kenne alternative Fakten :

Masterarbeit von 2000: http://mue.music.miami.edu/wp-conten...aisukeKoya.pdf
Präsentation von LeCleacH: http://freerider.dyndns.org/anlage/LeCleach2.zip
Die habens auch probiert: https://www.hifi-selbstbau.de/grundl...richtig-teil-1

Fazit etwa: Phase ist wahrnehmbar, aber bei normalen Lautsprecher-Abhörsituationen nur subtil bis gar nicht.

Das ignorieren die meisten aber, weil es wichtigere Kriterien gibt und sehr schwer richtig zu machen ist.

P.S.: wird das neue Boxsim Impulsantworten zeigen können?

[Sv.n.K]

Zitat von der uli

Zitat:

Das halte ich für einen Widerspruch. Zeit- und Spektralbeschreibung eines Signals liefern identische Aussagen. Aber nur, wenn man das _ganze_ Signal nach Amplitude und Phase berücksichtigt, und nicht bloss den Audiofrequenzbereich 20Hz-20kHz. Das heisst, man muss die ganzen Minuten der Testprozedur spektral zerlegen bis in den Millihertz-Bereich. Wenn die tiefen Töne heute und die hohen morgen gespielt werden, hört man einen Unterschied, auch wenn das Audiospektrum gleich bleibt.

Die Frage die sich mir stellt: Redest du von einem einmaligen Rechteck und Uwe von einem periodischen...?

Grüße
Sven

[UweG]

@Sven: Ich schrieb " zu jeder Zeit die gleichen spektralen Anteile " und als Antwort kommt "Wenn die tiefen Töne heute und die hohen morgen gespielt werden, ...". Das gibt eine fruchtlose Diskussion.
Natürlich hört man Unterschiede wenn bestimmte spektrale Anteile zeitlich hinreichend weit versetzt werden. Trotzdem haben wir kein Gehör für die Phasenlage.

[Fraggle]

Hi !
Klar: Bei solchen Beispielen nimmt man eben nicht die Phasenlage als solche wahr, sondern die damit einhergehende Veränderung des (Kurzzeit-) Spektrums.

Aber was haltet ihr von den beiden Klängen im Anhang?
Bitte am besten in Ruhe über Kopfhörer anhören.
Hört ihr auch die leichte Schwebung bei 200 Hz und 402 Hz (zweites Beispiel)?

Eine Schwebung im üblichen Sinn kann das nicht sein, denn die Differenzfrequenz ist ja nicht 2 Hz, sondern 202.
Und auch das Kurzzeitspektrum ist hier vollkommen statisch, es sind ja nur zwei Sinustöne.

Vielleicht spricht das Ohr hier doch ein wenig auf die wechselnde Phasenlage zwischen den beiden Teiltönen an.

Hoffentlich bin nicht der einzige mit solchen Ohren.

Viele Grüße, Fraggle.

[ubix]

Ich höre diese Schwebung bei 200 und 402 Hertz.