Das 1x1 der Beschallungstechnik

Lautsprecher haben einen typischen Wirkungsgrad von 1% - 3%; d.h. von eingespeisten 100 Watt (elektrisch) werden nur max. 3% in akustische Leistung umgesetzt, der Rest wird (leider) in Wärme umgewandelt.
Sinnvoll ist deshalb der Einsatz von Systemen mit hohem Wirkungsgrad (Vergleichsmessungen erfolgen bei 1W, in 1m Entfernung), da dieser elektrisch (z.B. über Verstärkerleistung) nicht sinnvoll ersetzt werden kann.

Wird bei einem Lautsprecher die zugeführte Verstärkerleistung verdoppelt, z.B. von 300 W auf 600 W, erhöht sich der Schalldruck lediglich um 3 dB. Um das subjektive Gefühl zu haben, jetzt ist es "doppelt" so laut, ist die 4-fache Verstärkerleistung nötig - in unserem Beispiel also 1.200 W !

Wird eine Lautsprecherbox in einem Raum betrieben, ohne daß sie mit einer Wand, Decke oder Boden in Kontakt ist, so werden zumindest tiefe Frequenzen in alle Richtungen gleichmäßig abgestrahlt (4p Bedingung). Wird die Abstrahlung durch eine feste Wand, z.B. den Fußboden, begrenzt, entsteht ein Gewinn von 3 dB (entspricht der doppelten Verstärkerleistung - siehe oben !).

Steht die Box auf dem Fußboden direkt an der Wand, ergibt dies eine Steigerung um weitere 3 dB. Für höhere Frequenzen gilt dies nicht, da hier das Abstrahlverhalten aus mehreren Gründen schon gerichtet ist.

Schalldruck ist die Energie an einem Punkt. Schallleistung ist die gesamte in den Raum abgestrahlte Energie. Gelingt es, die Energie, z.B. durch ein Hochtonhorn, zu bündeln, so wird der Bereich im Raum schmaler, in dem das Horn wirkt. Dafür reicht es jedoch über eine größere Distanz (gleiches Prinzip, wie beim Gartenschlauch mit/ ohne Düse).

Das Bündeln von hohen Frequenzen durch Hörner hat aber fast immer eine Klangverfärbung zur Folge. Ein Tweeter mit einem Abstrahlwinkel von 100° - 120° ( entspricht dem Abstrahlverhalten des menschlichen Mundes) klingt dagegen immer "offener". Nach ca. 15m ist seine Energie jedoch nahezu aufgebraucht.

Um weite Distanzen zu beschallen, ist deshalb das im Nahfeld "schlechter" klingende Horn unumgänglich.

Es gibt grundsätzlich zwei Arten, Musik zu hören. Auf Druck (im Nahfeld oder mit Kopfhörern) oder im angeregten Schallfeld (in einem Raum). Die Wellenlängen von tiefen Tönen sind sehr groß, 100 Hz entsprechen 3,40 m, 50 Hz entsprechen 6,80 m. Da in einem größeren Raum nicht alle Zuhörer direkt vor der Box stehen können, ist es entscheidend, daß das Luftvolumen im Raum durch den Lautsprecher in Schwingung versetzt wird.

Bei Bassboxen mit "Reflexöffnung", über die in einem bestimmten Bereich ebenfalls Energie abgestrahlt wird, gibt es dabei aber ein Problem: Ist diese "Bass-Reflexöffnung" sehr klein, ist zwar die Geschwindigkeit der durchströmenden Luft hoch, aber ein Raumvolumen von einigen 100 bis 1000 m³ wird dadurch nicht angeregt. Das Ergebnis ist, daß der von der Reflexöffnung abgestrahlte Bass in einiger Entfernung nicht mehr wahrnehmbar ist.

Schwingungen haben nicht nur einen "Betrag" sondern auch eine "Phase". Kommt die gleiche Frequenz aus verschiedenen Quellen, so kann sie sich addieren oder auslöschen.

Als Quellen kommen neben Lautsprecherboxen aber auch Reflexion in Frage, z.B. eine Wand hinter einer Bassbox. Experimentieren, um den "richtigen" Abstand einer Bassbox von der Wand herauszufinden, bringt deshalb oft mehr als der Einsatz eines Equalizers, der seinerseits wieder ungewollte Verfärbungen oder Auslöschungen verursacht.