Als die CD vor
10 Jahren auf den Markt kam, hatte sicherlich selten jemand daran
gedacht, den CD-Player ähnlich aufwendig aufzustellen wie einen
Plattenspieler. Auch war es eine grosse Ausnahme, wenn Verstärker,
Phonostufen oder Lautsprecher in irgend einer Weise mit Bedacht
aufgestellt wurden, abgesehen von dem gleichschenkeligen Dreieck, nach
dem Lautsprecher im Verhältnis zum Hörplatz ausgerichtet wurden.
Die Situation hat sich insofern geändert, als heute von sehr vielen
Firmen Zubehör zum Aufstellen und Entkoppeln angeboten wird. Aber das
Angebot ist in den letzten Jahren so vielfältig geworden, daß die Wahl
zur Qual wird, sofern nicht einige Kriterien bekannt sind, an denen
man sich orientieren kann. Die erste Frage lautet: „Was wollen wir
entkoppeln und was wollen wir damit erreichen"?
Als Elektronikentwickler möchte ich mich an dieser Stelle auf
elektronische Geräte beschränken. Für Lautsprecher gelten sicherlich
ähnliche Kriterien, nur sind die Wechselbeziehungen zwischen Raum,
Aufstellung und Entkoppelung zu komplex und sollten gesondert
behandelt werden. Handelt es sich um einen CD-Player oder ein
CD-Laufwerk, so gibt es einen interessanten Bericht in „Stereoplay"
10/91. Untersucht wurde ein bekanntes amerikanisches CD-Laufwerk auf
einem:
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Ikea Tisch;
rundes, voluminöses Klangbild |
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Marmor Säule;
präzises Klangbild mit heller Klangbalance |
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100 Kg
Betonklotz;
ruhige, präzise, griffige Abbildung |
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Betonklotz
mit bestimmten Entkopplungsfüssen;
noch weniger Schärfe, sonst wie oben. |
Die ähnlichkeiten der Ergebnisse zu
einem Schallplattenlaufwerk sind nicht zu übersehen und können
durchaus als Orientierung gelten. Allerdings kann es von Gerät zu
Gerät spezifische Unterschiede geben, und es gibt durchaus Player,
denen ein wenig Resonanz ganz gut bekommt. Zuviel Entkoppelung kann
das Klangbild auch verschlechtern.
Es ist an der Zeit, sich einmal Gedanken darüber zu machen, was
eigentlich
geschieht und warum Geräte in vielen Fällen entkoppelt besser klingen.
Es sind in erster Linie Schallwellen und Resonanzen an festen und
beweglichen Körpern, mit denen wir es zu tun haben. Schallwellen von
einer Schallquelle sind Schwankungen des Luftdrucks. Die Schallquelle
bringt in ihrer unmittelbaren Umgebung die Luftteilchen zum Schwingen.
Die Zusammenstöße der Teilchen übertragen die Schwingungen auf
benachbarte Teilchen, usw. (Dickreiter: „Handbuch der
Tonstudiotechnik"). Auch ist die Schallgeschwindigkeit in festen
Körpern im allgemeinen wesentlich höher als in der Luft. Es entsteht
Körperschall durch Mitschwingen von Konstruktionsteilen. Hinzu kommen
Resonanzen, also schallverstärkende Stellen im Aufbau der
Konstruktion.
Eine Vielzahl von Schallereignissen und Resonanzen wirken auf Geräte
und Elektronik ein. Eine Leiterplatte ist zum Beispiel mit
Elektrolyt-Kondensatoren bestückt, die wiederum mit Folien und
Elektrolytflüssigkeit gefüllt sind, Transistoren, die über
Steuerelektroden (Basis, Gate) den Stromfluß, also die
Elektronenbewegung steuern, mit Widerständen, die von extrem kleinen
Strömen durchflossen werden. Zum Beispiel wird der Transistor eines
Eingangsdifferenzverstärkers im allgemeinen von einem Strom von 200 µA
bis 2 mA (0,0002 Ampere bis 0,002 Ampere) durchflossen. Hinzu kommen
Relais, Schalter und mechanische Kontaktstellen sowie
Kabelverbindungen im Gerät und außerhalb des Gerätes.
Um Wechselwirkungen zwischen Elektronik und äusseren
Erregungen aufzuzeigen, wurden mehrere Versuche durchgeführt, die für
den Fachmann wie auch für den qualifizierten Laien wiederholbar und
verifizierbar sind. Der Messaufbau war wie in
Abbildung I
gezeigt.
von links nach rechts:
NF-Generator - Messobjekt -
Klirrfaktor-Messgerät - Pegel-Messgerät - Osciloscope
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Abbildung I
Untersucht wurden:
1 Phono MC-Verstärker, 1250-fache Verstärkung / +62 dB,
1 Hochpegel-Vorverstärker, 10-fache Verstärkung / +20 dB,
1 bestückte Leiterplatte, 10-fache Verstärkung / +20 dB, linker
Kanal: diskrete Transistorschaltung, rechter Kanal: IC (NE 5534)
beschaltet.
Die Geräte und Bauteile wurden mit
zwei kleinen Gummihämmern mal leicht und mal stark beklopft. Ein
Gummi, 14 x 10 mm, am kleinen Holzstiel, der zweite Gummi, 30 x 26 mm,
mit entsprechendem Holzstiel. Die Ergebnisse waren signifikant.
Starkes und leichtes Klopfen mit kleinem und grossem Gummi führte
immer zu einer entsprechenden Erhöhung des Klirrfaktors.
Beispielsweise ein starker Schlag auf den Boden der Phonostufe erhöhte
den Klirrfaktor des 1 KHz Signals auf 2,5 % (K ges.), wenn er vor dem
Versuch noch bei 0,01 % lag. Aber auch die Hochpegelvorstufe im
Gehäuse reagierte ganz deutlich auf starke und leichte Schläge an
Gehäuse und Bauteilen. Dabei stellte sich heraus, wo die grössten
Empfindlichkeiten herrschten. Dies waren Relais, danach Eingangskabel,
Buchsen und Schalter, gefolgt von Kondensatoren, Leiterplatte,
Transistoren, Widerstände und IC`s. Auf der bestückten Leiterplatte
konnte festgestellt werden, daß IC`s weniger empfindlich auf äußere
Einwirkungen reagieren als komplexe Transistor-Konfigurationen.
Allerdings war es sehr schwierig wegen der Wechselwirkung unter den
einzelnen Bauteilen an dieser Stelle noch zu differenzieren. Eine
relativ starke Reaktion wurde an dem Eingangskabel zwischen
Tongenerator und Verstärker festgestellt, eine sehr schwache Reaktion
an dem Ausgangskabel vom Verstärker zum Klirrfaktor-Messgerät. Der
Ausgangswiderstand betrug bei allen Geräten 50 Ohm und alle Messkabel
hatten eine Impendanz von 50 Ohm. Die Ergebnisse dieser
Untersuchungen lassen zur Zeit nur einen
Analogieschluss zu: Wenn Elektronik in dieser Form auf äussere
Einflüsse reagiert, müssten auch Schallwellen einschließlich
Körperresonanzen der Geräte zu Reaktionen der Signale führen.
Es erfordert allerdings umfangreiche Versuche, wobei Messobjekte und
Messgeräte akustisch getrennt voneinander mit Schallwellen und
Impulsen "beschossen" werden müssten.
Welche Konsequenzen müssen nun aus
dem Gesagten gezogen werden ?
Zum einen macht es Sinn, was
Spezialisten und "Eingeweihte" schon seit Jahren praktizieren, nämlich
ihre Geräte, Verstärker, Laufwerke usw. zu entkoppeln und separat
aufzustellen. Zum anderen ist es auch sinnvoll - was einige Hersteller
schon praktizieren -, die Elektronik konstruktiv stabil und
resonanzarm zu "verpacken".
Eine lose Aufzählung von Materialien sei dem Interessenten an dieser
Stelle genannt. Marmor, Beton und Holztisch wurden eingangs schon
erwähnt. Spezielle Pressholzplatten, mehrfach verleimtes Sperrholz,
Granitstein, Knochenstein, Glas. Acryl, Aluminium, Messing, Blei,
Gummi, Kork und Silicon sowie Filz und andere Akustikdämmer. An
Schwingungsdämpfern gibt es solche mit Metallfassung oder mit
Steinfassung. Auch die Weichteile dieser Dämpfungsfüsse sind mit
Silicon beklebt oder mit flüssigem Siliconöl gefüllt und verkapselt
sowie mit speziellen Kunststoffmischungen verarbeitet. Ausserdem gibt
es die Spikes in sehr vielen Ausführungen und Materialien. Die
entscheidende Frage lautet: Was will ich mit dem Entkoppeln erreichen
? Einen hohen Grad an Natürlichkeit und Neutralität oder nur ein mir
angenehm erscheinendes Klangbild ?
Erstrebenswert ist immer die Anlehnung an natürliche Töne.
Eine Orientierung gibt sicherlich schon die Untersuchung mit dem
CD-Laufwerk in „Stereoplay". Mit Holztisch war das Klangbild rund und
voluminös, mit Marmor präzis mit hellem Timbre, mit Glas wäre es
sicher noch härter (Eigenversuch) und auf Beton in Verbindung mit
Dämpfungsfüssen war es sehr natürlich. Hörvergleiche unter gleichen
Bedingungen, jedoch statt der Dämpfungsfüsse mit Spikes, hätte wieder
zu ganz anderen Ergebnissen geführt.
Im allgemeinen nimmt bei richtiger Entkoppelung die Durchsichtigkeit
und Durchhörbarkeit , die Räumlichkeit und Basspräzision zu.
Meine Erfahrung nach sind Knochensteine (eine Art Betonstein) in
Verbindung mit Dämpfungsfüssen auf Siliconbasis recht
erfolgversprechend, sofern es sich um Transistorgeräte handelt, bei
Röhrengeräten können Knochensteine mit Spikes besere Erfolge bringen.
Aber das ist von Gerätetyp zu Gerätetyp unterschiedlich. Es gibt keine
festen Faustregeln und es geht nicht ohne Experiment. Eine Tatsache
hat sich allerdings im Laufe der Zeit herausgestellt. Daß Geräte im
allgemeinen ihre Füsse an den äusseren vier Ecken haben, ist in erster
Linie nur praktisch, ob es auch gut für den Klang ist, hängt vom
Aufbau und von der Konstruktion des Gehäuses ab.
Zum Schluss möchte ich von einigen speziellen Erfahrungen berichten,
die mein Freund
Frank Renner,
Kunstmaler und ambitionierter High-Ender aus dem Bodenseeraum, mir
mitgeteilt und bei verschiedenen Hörsitzungen auch demonstriert hat.
Er verwendet seit Jahren kleine Bleiröllchen, die er sich aus 3 mm
starken Bleiplatten herstellt. Im allgemeinen haben diese Röllchen
einen Durchmesser von 12-14 mm und eine Höhe von 20-30 mm. Zur
Grundausstattung benötigt man 4 Röllchen pro Gerät, 2 Röllchen vorne
rechts und links, 2 Röllchen trapezförmig hinten im Abstand von ca. 50
mm (siehe
Abbildung II).
Bleiröllchen
Abbildung
II Hifi-Verstärker
Sehr wichtig ist, dass alle
Bleiröllchen die gleiche Länge haben und die gleiche Masse (evtl. mit
dem Hammer korrigieren). Bei Monoendstufen müssen die Bleistücke an
der gleichen Stelle unterlegt werden, das heisst, die rechte Endstufe
muss genauso entkoppelt werden wie die linke. In jedem Fall ist die
Basis jeder Aufstellung besagter Knochenstein. Ist die trapezförmige
Entkoppelung noch relativ einfach zu praktizieren, so ist
beispielsweise die trafobezogene Aufstellung schon wesentlich
komplexer. Zum einen müssen bei der trafobezogenen Aufstellung alle
Geräte der Kette so aufgestellt werden und zum anderen ist sie sehr
zeitraubend.
Es fängt damit an, dass man unter dem Schwerpunkt des Trafos (Mitte
des Trafos) in jedem Fall ein Bleiröllchen setzt und auch dort
belässt, die anderen Röllchen dazu verwendet, das Gerät ins
Gleichgewicht zu stellen und mit diesen dann auch versucht, durch
Verschieben der Röllchen ein Optimum an Natürlichkeit und Räumlichkeit
zu erreichen. Es gibt einfach Stellen am Gerät, wo höhere Resonanzen
und somit auch höhere Energien bestehen, die es abzuleiten gilt.
Nun hat sich aber gezeigt, wenn diese Energien symmetrisch abgeleitet
werden, ist noch eine klangliche Steigerung möglich. Es zeigt sich in
der Form, daß der Raum in der Abbildung nach oben breiter wird, eine
leichte Verschiebung der Mitte in Richtung grösser und weicher
stattfindet (symmetrisch heisst, die gleichen Röllchen, die unter dem
Gerät plaziert sind müssen in gleicher Menge und an gleicher Stelle
auch auf dem Gerät plaziert werden).
Die Versuche meines Freundes wurden nicht nur mit Verstärkern unseres
Hauses durchgeführt, sondern es wurden auch andere Geräte der obersten
Referenzklasse verwendet. Natürlich gibt es gerätespezifische und
werkstoffbezogene Unterschiede, aber es gibt auch Erfahrungen und
Gemeinsamkeiten, die bei allen Geräten anwendbar sind. Ein gesundes
Maß an kritischer Experimentierfreude und ein gutes Ohr für natürliche
Klänge sind aber Voraussetzung für ein gutes Gelingen.
Viel Spass bei Ihren Entkopplungsspielen.
Siegbert Tessendorf
Entwicklung TE Audio Systeme
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