Das große Subwoofer-Special

Autoren: Detlev Schnick und Carsten Rampacher
04. März 2004

Ohne Zweifel ist der Subwoofer - vor allem in aktiver Ausführung mit integrierter Endstufe - ein wichtiger Bestandteil moderner Multichannel-AV-Anlagen. Grund genug für die Autoren, alles, was im Zusammenhang mit Subwoofern von Bedeutung ist, in einem entsprechenden Special zusammenzutragen. Wir wünschen Ihnen viel Spaß beim Lesen.

Gliederung
  1. Funktionsweise, Vorteile, Spielarten und Konstruktionsmerkmale
  2. Die richtige Verbindung
  3. Die richtige Aufstellung
  4. Die richtige Einstellung
  5. Störungsbehebung
  6. Sonderfälle
1. Funktionsweise, Vorteile, Spielarten und Konstruktionsmerkmale

Hier erfahren Sie, wie ein Subwoofer funktioniert, welche Aufgaben er hat und welche Spielarten es gibt.

Was ist ein Subwoofer? 

Ein Subwoofer ist ein Tiefton-Lautsprecher, dessen Konstruktion für die Wiedergabe tieffrequenter Schallschwingungen von 20 bis etwa 200 Hz optimiert ist. Als Woofer bezeichnet man das Tiefton-Chassis einer Breitband-Lautsprecherbox. Sub ist das englische Wort für "unter". Ein Subwoofer ist also für die Übertragung der Tiefton-Frequenzen - den sogenannten Bass oder Tiefbass - zuständig. Subwoofer werden durch aktive oder passive Filter in ihrem Frequenzgang begrenzt und sind immer als Ergänzung zu "normalen" d.h. breitbandigen Lautsprecher-Konfigurationen zu sehen. Subwoofer erzeugen je nach Einstellung eine vom Original erheblich abweichende Verstärkung des Bass-Bereiches. Typische Anwendungsbereiche für Subwoofer sind Diskotheken sowie Car-HiFi- und Heimkinoanlagen. In diesem Special befassen wir uns mit dem Thema Subwoofer in seiner Eigenschaft als Heimkino-Komponente.


Welche Vorteile bieten Subwoofer?

Ein oder zwei Subwoofer können den Musik- oder Filmgenuss erheblich steigern - vorausgesetzt, sie wurden fachgerecht kalibriert und auf die raumakustischen Verhältnisse und das Zusammenspiel mit den "normalen" Breitbandlautsprechern abgestimmt. Beim Filmton sind Subwoofer ein schon fast ein "Muss" - schließlich sehen Dolby Digital und DTS eine eigenen Kanal - den ".1"-Kanal  (LFE, Low Frequency Effects) - für die Wiedergabe tieffreqenter Effekte vor. Es ist am besten, für diesen frequenzlimitierten Kanal einen leistungsstarken aktiven Subwoofer einzusetzen. Doch auch beim Musikhören können Subwoofer je nach Musikrichtung den Genuss erheblich steigern und dem jeweiligen Musikstück ein unaufdringliches, jedoch spürbar das Volumen verbesserndes Fundament mitgeben. Wichtig zu wissen: Ein korrekt abgestimmter aktiver Subwoofer bringt deutliche akustische Vorteile. Ein nicht korrekt kalibrierter oder schlicht und einfach von der Dimensionierung her unpassender Basslautsprecher hingegen kann den Hörgenuss drastisch schmälern. Lassen Sie sich jedoch nicht beirren: Mit solidem Grundwissen über diese "Unterart" der Lautsprecher finden Sie nicht nur Ihren persönlichen Favoriten, sondern auch die richtige Aufbauposition und die geeignete Einpegelung und Kalibrierung. Ist ein Subwoofer richtig aufgestellt und eingepegelt, so kann er seine Vorteile voll ausspielen: Denn ab einer bestimmten Frequenz sind Bässe vom menschlichen Ohr nicht mehr im Raum zu orten, der Subwoofer kann also ein raumfüllendes Bassfundament ausstrahlen, ohne dass seine Position lokalisiert werden kann. Über die Größe dieser Frequenz gibt es keine einheitliche Meinung. Manche sehen sie bei rund 100 Hz, andere sagen, dass sich eine exakte Zahl nicht angeben lässt - vielmehr sei der Übergang fließend. Wer übrigens aus der nicht vorhandenen Ortbarkeit ab einer bestimmten Frequenz den Schluss zieht, dass es dann völlig gleichgültig ist, wo der Subwoofer aufgestellt wird, täuscht sich gewaltig - aber dazu später mehr. 

Wie unterscheiden sich passive und aktive Subwoofer? 

Passive Subwoofer verfügen - genauso wie breitbandig ausgelegte passive Lautsprecher - nicht über einen eingebauten Leistungsverstärker. Sie arbeiten nach einem Ein-Wege-Prinzip und die Frequenzweiche blendet Frequenzen oberhalb einer definierten Grenze von i.d.R. etwa 160 bis 200 Hz aus. Praktisch alle (bass-) klangdefinierenden Einstellungen werden am Verstärker der Anlage vorgenommen. Passive Subwoofer kommen vorwiegend in Diskotheken- und Car-HiFi-Anlagen vor. In Heimkino-Anlagen sind fast ausschließlich aktive Subwoofer gebräuchlich. Es gibt jedoch einige wenige passive Subwoofer, die über eine leistungsstarke zusätzliche Endstufe betrieben werden - diese Exemplare finden sich vornehmlich in THX-zertifizierten Lautsprechersystemen etwas älterer Bauart (Beispiel: Canton THX-Set S-10) und spielen am Markt keine entscheidende Rolle.

Beim Canton THX-Set S10 sind passive und keine aktiven Subwoofer im kompletten Paket enthalten

Aktive Subwoofer verfügen über eine eingebaute (Verstärker-) Endstufe. Die Bassfrequenzen werden als NF-Signal, d.h. als niederfrequente Vorstufensignale aus dem sogenannten Subwoofer Pre-Put (Subwoofer-Vorverstärkerausgang) aus dem AV-Receiver oder AV-Verstärker angeliefert. Erkennbar ist der Subwoofer-Ausgang an der meist gelb markierten Cinch-Buchse und der Bezeichnung "LFE", "Sub" oder "Sub Pre-Out" an der Rückseite des AV-Receivers oder -Verstärkers. Aktive Subwoofer verfügen über eine Reihe Einstellparameter. Diese können wahlweise am aktiven Subwoofer selbst, oder auch am Receiver bzw. Verstärker geregelt werden. Ein großer Vorteil eines aktiven Subwoofers liegt darin, dass er durch die integrierte Endstufe dem AV-Verstärker/-Receiver Arbeit im leistungsintensiven Bassbereich abnimmt. Daher ist es möglich, insgesamt ein höheres Pegelniveau der AV-Anlage problemlos zu fahren, wenn ein kraftvoller aktiver Subwoofer die Wiedergabe des Bassbereichs übernimmt. Gerade leistungsschwächere AV-Receiver tun sich hingegen schwer, wenn sie im Verbund mit großvolumigen Standlautsprechern und ohne die "stärkende" Unterstützung eines aktiven Subwoofers auskommen müssen (mehr dazu finden Sie in unserer AV-Verstärker und -Receiver-Kaufberatung und im AREA DVD Lautsprecher-Guide). 

Aktive Subwoofer verfügen immer über eine eingebaute Endstufe, im Bild die extrem leistungsstarke Endstufeneinheit des Teufel M11000

 

Was ist ein Subwoofer-Satelliten-System?

Subwoofer-Satelliten-Systeme bestehen aus einem Subwoofer und 2 bis 7 Satelliten und stellen eine Alternative zu konventionellen Volumen-Lautsprechern dar. Der große Vorteil solcher Systeme liegt zunächst einmal im geringen Platzbedarf. So können die kompakten Satelliten zum einen auch in kleinen Räumen untergebracht werden, zum anderen stören sie auch in größeren Räumen die dort vorherrschende Wohnraumästhetik nicht. Der größer dimensionierte Subwoofer kann dann an einer geeigneten Stelle im Raum "versteckt" werden kann. Da der Bass ab einer bestimmten Frequenz  vom menschlich Gehör nicht mehr zu orten ist, soll die Positionierung des Subwoofers im Raum keine entscheidende Rolle spielen (dies ist in der Praxis aber ein folgenschwerer Trugschluss). Ein entscheidender Vorteil solcher Systeme ist der Preis. Gerade Surround-Einsteiger, die sich eine komplette neue AV-Anlage aufbauen möchten, greifen gern zu einem solchen System, da sich Surround-Sound kostengünstiger nicht realisieren lässt, wenn man ausschließlich neue Komponenten kauft (Größer volumige Systeme mit Regal- oder Standlautsprechern kosten deutlich mehr). Allzu knauserig sein darf man aber nicht, wenn man ein gutes Klangbild erzeugen möchte: Sehr preiswerte Subwoofer-/Satellitensystem sind in vielen Fällen für die Filmtondarstellung nur eingeschränkt und für die Musikwiedergabe gar nicht geeignet. In unserer Lautsprecher-Kaufberatung finden Sie Kauftipps, weitere Systeme finden Sie in unserer AREA DVD Lautsprecher & Subwoofer-Testübersicht.

Beim Aufbau eines Subwoofer-/Satellitensystems muss man verschiedene Unterscheidungen in Bezug auf den Anschluss treffen. Als diese Systeme aufkamen (Initiator dieses Trends war die US-amerikanische Firma Bose), wurden meist 2 bis 5 solcher kleinen Satelliten mit einem Subwoofer kombiniert. Die Satelliten wurden direkt am Subwoofer und nicht an den Lautsprecher-Ausgängen des Verstärkers oder Receivers angeschlossen. Nur der Subwoofer  wird dann an die Lautsprecher-Terminals des Verstärkers oder des Receivers angeschlossen. Ganz unproblematisch sind solche Subwoofer-/Satellitensysteme nicht. In der Praxis hat sich gezeigt, dass der untere Mitteltonbereich unterhalb einer gewissen Lautsprechergröße nicht mehr abgebildet werden kann, was - wenn der Subwoofer erst tiefer eingreift - zu einer klanglichen Lücke zwischen der unteren Grenzfrequenz der Satelliten und der Übernahmefrequenz des Subwoofers führen kann.  Bei Subwoofer-Satelliten-Systemen behilft man sich dann damit, diesen Bereich dem Subwoofer zuzuweisen. So übernimmt der Subwoofer dann auch Frequenzen bis hinauf zu 400 Hz. Ab etwa 200 Hz ist Bass allerdings sehr wohl vom menschlichen Gehör ortbar (ganz gleich, wie gut der Subwoofer aufgestellt ist, dieser Faktor spielt dann keine Rolle), was dann dazu führt, dass der Subwoofer vom menschlichen Ohr im Raum präzise geortet werden kann. Die Folge: Ein nicht harmonisches Hörerlebnis. Der Tieftonbereich wird bis in den unteren Mitteltonbereich als ein vom eigentlichen Klanggeschehen losgelöstes "Etwas" empfunden, weil das Bindeglied in Form des unteren Mitteltonbereich praktisch völlig fehlt. Die Systeme liefern zwar einen beeindruckenden Bass, der dieses Manko überdecken kann, doch fehlt der Klangbühne das Volumen und die Tiefe, die übliche Lautsprecher mit Leichtigkeit darzustellen vermögen, da ein sehr wichtiger Teil des gesamten Wiedergabespektrums ausgelassen wird.  


Moderne Subwoofer-/Satellitensystem werden in fast allen Fällen mit einem aktiven Subwoofer ausgeliefert und sind bewusst als Heimkino-Lautsprecher-System konzipiert. Jeder einzelne Satellit wird über den entsprechenden Lautsprecher-Ausgang eines AV-Verstärkers oder -Receivers angesteuert und erhält das volle Frequenzspektrum. Der Subwoofer wird über den LFE- (Low Frequency Effekt) Ausgang des AV-Receivers /-Verstärkers gespeist. In diesem Fall wird das authentische Klangspektrum der auf der DVD gespeicherten Filmtonspur wiedergegeben. Zwar leiden auch diese Systeme an der begrenzten Fähigkeit der Satelliten, Tief- und Mitteltöne abzubilden, doch ist dies aus verschiedenen Gründen nicht so störend, wie bei reiner Musikwiedergabe. Zum einen ist die  Aufmerksamkeit des Hörers beim Heimkino-Erlebnis überwiegend auf das Leinwandgeschehen fixiert, zum anderen ist der Filmton von Sprache und Effekten dominiert. Beides lässt sich auch auf etwas "volumenschwachen" Lautsprechern mit Subwoofer-Unterstützung gut wiedergeben. Hinzu kommt, dass Dolby Digital bewusst einen starken Tieftonanteil in alle 5 Hauptkanäle beimischt, was konstruktive Schwächen der Satelliten z.T. ausgleichen kann. Weiterhin haben die Lautsprecher-Konstrukteure große Fortschritte gemacht. Bereits bei einer Größe von etwa 15 x 15 x 15 cm lassen sich bereits ganz ordentliche Breitband-Lautsprecher konstruieren. Geht man einen Schritt weiter und hört sich z.B. die KHT-Serie von KEF an, dann kann der Klangeindruck für Filmton mit Recht als erstaunlich gut bezeichnet werden.

KEF KHT-2005.2 : Beispiel für ein klangstarkes Subwoofer-/Satellitensystem

Was sind Free-Air- und Gehäuse-Subwoofer?

Free-Air-Subwoofer sind nur im Car-HiFi-Bereich üblich. Sie werden aus Platzgründen eingesetzt und nutzen Teile des Fahrzeuges als Resonanzgehäuse, z.B. den Kofferraum oder die Reserveradmulde. Im Heimkino sind ausschließlich Gehäusesubwoofer üblich.

Wann spricht man von Downfire-Subwoofer oder Frontfire-Subwoofer ?

Im Bereich der Gehäuse-Subwoofer haben sich zwei Bauprinzipien parallel entwickelt: Downfire-Subwoofer und Frontfire-Subwoofer, letztere werden auch Direktstrahler-Subwoofer genannt. 

Frontfire-Subwoofer geben den Schall wie normale Lautsprecher direkt an die Raumluft des Hörraums ab. Die Energieübertragung an die Gebäudebausubstanz ist gering.  Downfire-Subwoofer pressen den Schall zwischen Subwooferboden und Zimmerboden heraus. Dadurch wird der Schalldruck im 360°-Bereich verteilt und überträgt sich zu einem guten Teil auch auf die Gebäudesubstanz, was den Bass nicht nur hörbar, sondern auch körperlich spürbar macht.

Welche Einsatzgebiete sprechen für Frontfire-Subwoofer?

 

Nubert AW-1000: Hochwertiger Frontfire-Aktivsubwoofer mit leistungsfähiger Endstufe

Die Entscheidung für das eine oder andere Subwoofer-Bauprinzip ist in erster Linie abhängig von der Bausubstanz des Gebäudes, das man bewohnt. Downfire-Subwoofer übertragen möglichst große Anteile der Bass-Frequenzen auf die Gebäude-Substanz. So soll der Hörer beispielsweise das Rumpeln einer U-Bahn oder das Stampfen eines Dinosaurieres physisch in der Form spüren, dass der Boden mitvibriert. Dies setzt allerdings voraus, dass die Gebäudephysik mitspielt. Vor der Entscheidung sollte man daher die Bausubstanz seiner Wohnung oder seines Hauses prüfen. Ältere Gebäude (Baujahr vor 1945 oder in den 50er-Jahren) sind akustisch sehr transparent gebaut. Entscheidend ist der Aufbau der Gebäudedecken. Handelt es sich um sogenannten Holzbalkenzwischendecken, so funktioniert die Schallübertragung auf die Gebäudesubstanz nur sehr unvollkommen. Der Schall wird buchstäblich im Gebäude verschluckt und geht verloren. Zusätzlich handelt man sich den unangenehmen Nebeneffekt ein, dass die Nachbarn auf die Barrikaden steigen. In einem Altbau und bei sensiblen Nachbarn spricht alles für einen Frontfire-Subwoofer. Hier wird der Schall an die Raumluft abgegeben und man empfindet Rumpeln oder Stapfen eher psychoakustisch über die Ohren, also über den hörbaren Bass. Dies muss kein Nachteil sein. Oft wird diese Form des Basses als angenehmer und weniger aufdringlich empfunden.


Wann ist ein Downfire-Subwoofer die richtige Wahl?

Der aktive Subwoofer des  Mordaunt-Short Premiere von unten - ein Downfire-Sub, wie das Bild zeigt

Ein Downfire-Subwoofer kommt im Wesentlichen in 3 Fällen in Frage: (1) Man wohnt in einer Neubauwohnung mit solider Bauweise, mindestens mit Betondecken. (2) Man hat unproblematische Nachbarn oder lebt allein in einem Haus. (3) Man möchte brachiale Aktion erleben und es darf ruhig richtig zur Sache gehen. Downfire-Subwoofwoofer sollten über erheblich leistungsfähigere Endstufen verfügen  als Frontfire-Subwoofer. Schließlich wird ein guter Teil des Basses für die Gebäudesubstanz verbraucht. Bei leistungsschwachen Subwoofer-Endstufen bleibt dann nicht mehr viel für den hörbaren Bass übrig - wie mancher wenig druckvolle Vertreter besonders von Subwoofer-/Satelliten-Systemen der unteren Mittelklasse und der Mittelklasse zeigen.  Durch die 360°-Verteilung des Basses werden sogenannte stehende Wellen zwar nicht verhindert, ihre Folgen in Form von Selbstauslöschung von Bassfrequenzen sind jedoch stark vermindert. Die "Basslöcher" sind sehr klein und werden kaum bemerkt. Zu nah an der Wand oder in der Raumecke sollte man Downfire-Subwoofer tunlichst nicht aufstellen.

Sonderfall: Monitor Audio Fast Bass 212 als Transmission-Line-Subwoofer

Der Fast Bass 212 (siehe Bild oben) ist weder ein direkt abstrahlender Subwoofer noch ein Downfire-Sub. Vielmehr arbeiten gleich zwei 30 cm Langhub-Basschassis im Inneren des Gerätes. Jedes Chassis verfügt über eine hoch belastbare 75 mm-Schwingspule und über ein 2,6 kg schweres Magnetsystem. Die beiden extrem steifen "C-Cam"-Metallmebranen stellen auch bei hohen Amplituden eine kolbenförmige Bewegung sicher. Die zwei Basschassis agieren in Compound-Anordnung nach dem Push Pull-Isobaric-Prinzip. Klingt kompliziert, in der Praxis sieht es so aus, dass die beiden Basschassis elektrisch um 180 Grad phasenverschoben miteinander verbunden sind. Folge: Durch Auslöschungseffekte werden Verzerrungen deutlich reduziert -  oder, anders ausgedrückt: Durch diese Arbeitsweise erreicht man im Musikbetrieb mehr Präzision, dadurch, dass es zwei Basschassis sind, kann aber auch ein höherer Bassdruck zur Verfügung gestellt werden, was die Effektsalven-Fraktion freuen dürfte. Zudem ist der Monitor Audio Fast Bass 212 nach dem Transmissionline-Prinzip aufgebaut. Bei einem Lautsprecher, der nach diesem Prinzip arbeiten, wird dem Lautsprecher ein Resonator angekoppelt - der Resonator ist ein Rohr mit einem großen Durchmesser, einseitig offen und auf der anderen Seite zu. Resonanzen treten bei diesem Arbeitsprinzip dann auf, wenn die Rohrlänge einem Viertel der Wellenlänge des Schalls und ungeradzahligen Vielfachen davon entspricht. Durch Bedämpfung der Line lassen sich deren akustische Eigenschaften beeinflussen, was recht aufwändig ist und viele Tests erfordert. Möchte man mit einer Transmission-Line sehr tiefe Frequenzen wiedergeben, erreicht diese leicht eine Länge von mehreren Metern. Hier kann die Konstruktion dann gefaltet werden (siehe http://www.visaton.de/deutsch/lexikon/146.htm). Bei Monitor Audio wurde diese Technik noch verfeinert und heißt dort "HiVe", wobei die Abkürzung für High Velocity Air Transfer steht. Ein spezieller Bassreflex-Kanal soll laut Monitor Audio eine strömungsfreie Wiedergabe über die Bassreflex-Öffnung, selbst bei sehr hohen Pegeln sollen Strömungsgeräusche gar nicht erst auftreten.

Wie funktionieren Bandpass-Subwoofer?


Bandpass ist ein Gehäuse-Bauprinzip, das zum Ziel hat, nichtlineare Verzerrungen zu reduzieren. Im Klartext: Der Bass soll auch bei hohen Pegeln sauber strukturiert und ohne störende, die Akustik begleitende Dröhngeräusche übertragen werden. Im Car-Hifi-Bereich hat sich dafür der Begriff "trockener Bass" eingebürgert. In der Lautsprechertechnik kombinieren Bandpass-Gehäuse die Vorteile des Bassreflex-Prinzips mit denen geschlossener Gehäuse. Tatsächlich trifft der so erreichte Effekt jedoch auch bei einem Subwoofer nur auf einen begrenzten Frequenzbereich zu. Außerhalb dieses Frequenzkanals - der je nach Gehäusekonstruktion unterschiedlich ausfällt - neigt der Bass zu einem unpräzisen Verhalten. Bandpass-Subwoofer sind daher nicht unumstritten. Diese Art von Subwoofern hat allerdings einen Vorteil: Mit Bandpass-Woofern können trotz recht kleiner Gehäuseabmessungen ein dennoch kräftiger Schalldruck erzielt werden. Äußerlich erkennt man Bandpass-Subwoofer daran, dass sie rundum nur eine Öffnung nach außen haben: die runde Bassreflextunnel-Öffnung. Wie das oben abgebildete Schema zeigt, erhält beim Bandpass-Subwoofer eine Membran-Seite des Tiefton-Chassis eine geschlossene Kammer (A), die andere Seite mündet in eine über einen Reflextunnel nach außen geöffnete Kammer. Der Schall erreicht den Hörer nur über diesen Tunnel. 

Welche Bedeutung hat das Bassreflex-Prinzip?


Das Bassreflex-Prinzip (siehe obiges Bild) hat sich als eine bedeutendsten Entwicklungen im Lautsprecherbau erwiesen. Im Unterschied zu einer geschlossenen Box nutzt die Reflexbox den nach hinten abgegebenen Schall eines Lautsprecherchassis, anstatt ihn zu eliminieren. Da dieser Schall gegenphasig zu dem nach vorne abgegebenen Schall ist, muss die Phase gedreht werden, um zu vermeiden, dass sich beide Schallwellen gegenseitig auslöschen. Gewünscht ist genau das Gegenteil, nämlich dass sie sich unterstützen und somit verstärken. Gehäusevolumen und die Öffnung in der Box (der Reflexkanal) werden exakt auf das jeweilige Chassis hin berechnet und abgestimmt. So wird die Resonanz- und Phasenverschiebung erreicht und der Gehäusehohlraum, die Öffnung und das Chassis bilden einen gekoppelten Schwingkreis. Im Ergebnis verrringern die Luftschwingungen im Gehäuse die Membranbewegungen und damit auch den Anteil der Membran an der Schallerzeugung. Nichtlinieare Verzerrungen werden dadurch ebenfalls verringert. In der Gehäuseöffnung wird eine akustische Masse - ein "Luftpolster" - in Bewegung gesetzt. Dieses "Luftpolster" und der von der Membran erzeugte Schall summieren sich, so dass letztlich der Schalldruck höher ist, als bei einer geschlossenen Box. Als entscheidend hat sich die Konstruktion des Bassreflextunnels erwiesen. Konstruktive Schwächen an dieser Stelle erzeugen die vielgefürchteten Wind- oder Strömungsgeräusche. Die Vorteile des Reflexprinzips beschränken sich auf den Tieftonbereich. Deshalb hat sich der Begriff Bassreflex eingebürgert, was auch darauf hinweist, dass das Bassreflex-Prinzip sich natürlich hervorragend zur Optimierung einer Subwoofer-Konstruktion eignet.

Welche Merkmale zeichnen einen guten Subwoofer aus?

Wer sich entschlossen hat, einen hochwertigen, belastbaren und damit auch teuren aktiven Subwoofer zu kaufen, steht oft vor der Frage, auf welche Leistungsdaten er achten sollte und welche Leistungsdaten eher vernachlässigbar sind. Hier finden Sie eine Auflistung der wesentlichen Kenndaten und ihre Bedeutung.

Zunächst einmal wollen wir die Anforderungen an einen hochwertigen aktiven Subwoofer (mehr finden Sie auch hier und auf der Nubert-Website) nennen und kommentieren:

● Tiefreichender Frequenzgang (für die umfassende Darstellung auch subtiler Tieftonfrequenzen)
● Günstiges Verzerrungsverhalten (für vielfältige Einsatzmöglichkeiten und höchste Wiedergabequalität
● Hoher maximaler Schalldruck (für eine druckvolle, effektive Wiedergabe)
● Gutes Impulsverhalten (für uneingeschränkte Heimkino/Musik-Tauglichkeit)
● Geringe Anregung stehender Wellen im Raum (zur Eliminierung störender Basslöcher)
● Problemlose Anpassung an Satellitenboxen (erhöht in der Praxis die Flexibilität in Bezug auf die Einsatzmöglichkeiten)

Welche Leistungsdaten sind beim Subwoofer-Kauf wichtig?

Hierauf ist beim Kauf zu achten:

  • Der Durchmesser des Tiefton-Chassis ist zusammen mit dem Membran-Hub von sehr großer Bedeutung für den erzeugten Schalldruck und die Dynamikfähigkeit des Subwoofers. Das Tiefton-Chassis sollte mindestens 12 Zoll (ca. 30,5 cm) Durchmesser haben, wenn man tieffrequente Effektgewitter auch entsprechend akustisch darstellen möchte. Nur für weniger anspruchsvolle Hörer, die selten über Zimmerlautstärke hören bzw. einen recht kleinen Hörraum verwenden, kann das Tiefton-Chassis auch kleiner sein. Größere Durchmesser - bis 18 Zoll (ca. 48cm) - bringen mehr Schalldruck, können jedoch einen trägeres Hubverhalten bedeuten. Der Hubweg sollte möglichst lang sein und dennoch eine hohe Geschwindigkeit ermöglichen, damit der Subwoofer auch kurze Impulsspitzen ohne Verzerrungen verkraftet (besonders wichtig für die musikalischen Wiedergabequalitäten eines Subwoofers). Die optimale Kombination aus beiden Kennwerten ist das Geheimnis eines jeden Chassis-Herstellers. 

  • Die Ausgangsleistung der eingebauten Endstufe sollte möglichst hoch sein. Achten Sie darauf, bei welcher Impedanz (Ω-Wert) die Leistung angegeben wird. 350 Watt an 4 Ω bedeutet z.B. 175 Watt an 8 Ohm. Mancher hat im Eifer des Gefechts diese leistungsdefinierende Zusatzangabe schon übersehen. Zur Wattzahl werden meist zwei Angaben gemacht, z.B. 170 / 340 Watt. Die niedrigere Angabe bezeichnet die Musikleistung (Normal-, RMS oder Sinus-Leistung), der höhere Wert ist die kurzfristige Maximalleistung, die bei Dynamikspitzen gefordert wird. 

  • Der Einstellregler für Übergangsfrequenz sollte stufenlos sein und mit einem möglichst niedrigen Wert beginnen. Eine niedrige Übergangsfrequenz gibt Ihnen eine größere Flexibilität, wenn Sie mit zwei Subwoofern arbeiten. 

  • Pegelregler (Lautstärkeregler) und Phasenregler sollten ebenfalls stufenlos funktionieren. 

  • Der angebene Frequenzbereich (Frequenzgang, Übertragungsbereich) sollte möglich tief reichen. Zwar sind Frequenzen unterhalb etwa 28 bis 30 Hz nicht mehr bewusst hörbar, d.h. sie sind subsonar. Sie können aber bei entsprechendem Schall- bzw. Luftdruck durchaus vom Zwerchfell wahrgenommen werden. Dies kann ein gewollter Effekt sein. Manche Subwoofer-Hersteller regeln den subsonaren Frequenzbereich ab (siehe Subsonic-Filter), um Verzerrungen und Dissonanzen zu vermeiden. Andere wollen auf die subsonaren Effekte nicht verzichten und leisten viel Entwicklungsarbeit, um die daraus resultierenden Störresonanzen anderweitig zu verhindern. Solche Subwoofer gehen bis 15 Hz hinunter. Die obere Grenze für den Übertragungsbereich liegt typischerweise bei 200 Hz. 

  • Der maximale Schalldruck ( SPL, Sound Pressure Level), auch Wirkungsgrad oder Empfindlichkeit genannt, ist die Maßzahl für die akustische Leistung des Subwoofers. Der Schalldruck wird bei 1 Watt Eingangsleistung in 1 Meter Entfernung gemessen und in Dezibel (dB) angegeben. Der Wirkungsgrad wird in Prozent angegeben. Hier der Zusammenhang: Ein Subwoofer mit (theoretischen) 100% Wirkungsgrad erzeugt bei 1 Watt Eingangsleistung in einem Mess-Mikrophon-Abstand von 1 Meter rund 112 dB Schalldruck. Die Angaben in dB sind relative Angaben, daher bedeutet ein Unterschied von 3 dB (z.B. 93 dB statt 96 dB) in den Leistungsangaben, dass der leistungsschwächere Subwoofer etwa doppelt soviel Verstärkerleistung benötigt, um den Basspegel bzw. Bass-Schalldruck des stärkeren Subwoofers zu erzeugen. Diese Leistungsangaben sind also besonders kritisch zu beäugen. Allerdings machen viele Hersteller bei ihren technischen Angaben im Bereich Subwoofer keine Angaben zum Schalldruck. 

  • Das Gehäuse sollte massiv und schwer gebaut sein. Nur solide konstruierte Subwoofer erzeugen keine störenden Eigengeräusche. Da stehende Wellen auch im Gehäuseinneren Auftreten können, setzen manche Hersteller auf ein symmetrisches Gehäusedesign. Setzen Sie, wenn eine überragende Performance im großen Hörraum gefragt ist, nicht auf kleine Gehäuse - je leistungsstärker ein Subwoofer insgesamt ist, desto größer muss auch sein Gehäusevolumen sein. Spikes sollten höhenverstellbar sein und fest im Gehäuse verankert sein, um ihre Aufgabe, das Gehäuse akustisch vom Boden zu entkoppeln, auch optimal erfüllen zu können. 

  • Eine interessante zusätzliche Spielart sind aktive Subwoofer mit einem zusätzlichen Passivradiator - als Beispiel sei hier der Elac Sub 203 ESP genannt. Der direkt abstrahlende Elac-Woofer ist, um akustische Störungen praktisch vollständig zu eliminieren, noch mit einem nach unten abstrahlenden Passivradiator (siehe Bild) ausgerüstet, der Ventilationsgeräusche auch bei hoher Beanspruchung wirkungsvoll eliminiert. Dass dies kein leeres Versprechen ist, zeigten ebenfalls unsere Hörtest-Reihen mit Film- und Musikmaterial.

Was bringt es, zwei Subwoofer einzusetzen?

Zunächst einmal kann die Aufstellung eines zweiten Subwoofers helfen, die hörbaren Auswirkungen stehender Wellen (siehe Bassloch) zu vermeiden. Allein dazu lohnt sich die Anschaffung ein zweiten Subwoofers allerdings nur im Notfall. Viel interessanter ist es, den zweiten Subwoofer dazu zu verwenden, die Basskulisse zu modifizieren und noch feiner an den Original-Filmton anzugleichen. Um dies zu erreichen, regeln Sie an einem der Subwoofer die Einstellungen für Pegel und Übergangsfrequenz auf "normal". Am zweiten Subwoofer fahren Sie die Übergangsfrequenz bewusst herunter, z.B. auf 40 bis 50 Hz, regeln jedoch gleichzeitig den Pegel hoch. In dieser Konstellation übernimmt der zweite Subwoofer schon fast die Aufgabe eines Transducers. Der zweite Subwooferr springt nur dann an, wenn tatsächlich extreme Tiefbass-Effekte auf die Tonspur gemischt wurden. Mit dieser Konfiguration können diese Effekte perfekt dargestellt werden, ohne dass die Gesamtwirkung der Bassbühne dabei zum Dröhnen neigt oder aufdringlich werden würde. Ideal zur Abstimmung eignet sich die DVD "Heat". Hier gibt es 4 oder 5 Szenen, vor allem die U-Bahn in der ersten Szene und die Flughafenszene am Schluss in denen auch auf der DVD Tiefbass-Frequenzen beigemischt sind, die bei einem normalen Bass-Management lange nicht so effektvoll erscheinen, wie mit einem zweiten dedizierten Tiefstbass-Subwoofer. In kommerziellen Kinos werden diese Effekte auf ähnliche Weise erreicht, einfach indem mehreren Subwoofern über Equalizer unterschiedliche Frequenzen zugeteilt werden. Zu achten ist aber in jedem Fall auf korrekte Phaseneinstellungen an jedem Subwoofer. Hat der verwendete AV-Receiver nur einen Subwoofer-Ausgang, so muss Sie möglicherweise eine Y-Weiche verwendet werden. Bis auf die THX Ultra 2 Modelle von Teufel ist es bei THX Ultra 2 Lautsprechersystemen vorgeschrieben, zwei aktive Subwoofer zu verwenden.

Subwoofer für Musik und Film?

Eine wichtige Frage - denn Filmton und Musik stellen unterschiedliche Ansprüche an den Subwoofer. Bei Musik kommt es auch ganz auf die Stilrichtung an. In der Regel wird für eine effektive Filmtonwiedergabe ein aktiver Subwoofer mit überzeugendem Tiefgang und voluminöser Darstellung gewünscht. Für die Musikwiedergabe ist schnelles Ansprechverhalten, gepaart mit einer hoch liegenden Präzision, gefragt. Daher sollte man vor dem Kauf des aktiven Subwoofers am besten mit Musik- und Filmmaterial testen. Am Rande sei erwähnt: Gute "Universalisten", die Filme und Musik gleichermaßen überzeugend wiedergeben können, sind aufgrund ihrer aufwändigen Konstruktion nicht gerade günstig. Richtig teuer wird es, wenn der aktive Subwoofer auch für DVD Audio und SACD in vollem Umfang geeignet sein soll. Denn die für diesen Einsatz geforderte herausragende Präzision wird nur von recht exklusiven Woofern geboten. Daher unser Tipp: DVD-A und SACD entweder ohne Subwoofer und mit großen Standlautsprechern hören, oder nur mit exzellentem Sub - wenn man sehr hohe Ansprüche an die Präzision und die Struktur der Wiedergabe stellt.

3. Die richtige Verbindung

Wie schließt man den Subwoofer an den AV-Receiver an?

Alle Dolby Digital (bzw. DTS-) Receiver oder -Verstärker besitzen einen Subwoofer-Ausgang, der mit "SUB OUT" oder "LFE OUT" (Low Frequency Effekt) gekennzeichnet ist. Sie erkennen diesen Ausgang auch an einer speziell markierten und beschrifteten ("Sub Out") Cinch-Buchse (In schlecht übersetzten Bedienungsanleitungen wird die europäische Bezeichnung "Cinch" mitunter mit der nur in den USA gebräuchlichen Bezeichnung RCA versehen. Lassen Sie sich nicht verwirren, die Bezeichnungen Cinch und RCA sind gleichbedeutend). Sinnvoll ist es, ein entsprechend hochwertiges Subwoofer-Kabel einzusetzen - wenn man hohe klangliche Anforderungen stellt. Setzt man einen günstigen Subwoofer ein, macht es keinen Sinn, richtig Geld in ein spezielles Kabel zu investieren.

Stecken Sie einen der Stecker in SUB OUT, den anderen Stecker in SUB IN am Subwoofer. Fertig. Es gibt auch Subwoofer die keine Buchse SUB IN aufweisen, sondern nur einen Stereo-Eingang, der rot und weiß bzw. "R" und "L" bezeichnet ist und meist als LINE IN beschriftet ist. Sie können i.d.R. davon ausgehen, dass solche Subwoofer eine interne Y-Weiche besitzen, so dass Sie das Subwooferkabel einfach in einen der beiden Eingänge stecken können, egal ob "L" oder "R". Ganz befriedigend ist dies allerdings nicht. Meist empfehlen die Hersteller daher die Verwendung einer Y-Weiche, die ohnehin i.d.R. im Lieferumfang eines guten Subwooferkabels enthalten ist. Siehe dazu den FAQ-Punkt Y-Weiche. 

Lohnt sich ein hochwertiges Subwooferkabel?

Es gibt verschiedene Ansichten, ob sich ein hochwertiges Subwoofer-Kabel lohnt. Was man auf jeden Fall beachten sollte, dass man ein qualitativ gut verarbeitetes Kabel mit ordentlicher Schirmung einkauft - ein Vermögen muss ein solches Kabel allerdings nicht kosten. Wer es genau wissen möchte, ob ein spezielles Subwooferkabel für ihn in der Praxis einen Nutzen bringt, sollte vor einer nicht unerheblichen finanziellen Investition für ein Subwoofer-Kabel erst einmal selber Probe hören und nicht blind kaufen.Generell gilt: Nur, wenn man einen entsprechend leistungsstarken, anspruchsvollen aktiven Subwoofer einsetzt, ist die Anschaffung eines edlen Subwoofer-Kabels überhaupt in Erwägung zu ziehen. Ob es dann letztendlich sein muss - dafür sollte der persönliche Hörtest ausschlaggebend sein. Ein Ratschlag zum Schluss: Sündhaft teure Subwoofer-Kabel müssen nicht sein - genauso wenig sollte man sich aber eine billige "Beipackstrippe" gönnen. Hochwertige Qualität zum vernünftigen, vertretbaren Preis  - nach dieser Maxime sollte man vorgehen.


Wann und wie ist eine Y-Weiche zu verwenden?

Am Subwoofer eingesetzt, splittet eine Y-Weiche das NF-Signal des LFE-Kanals technisch sauber und verlustfrei auf zwei Leitungen auf. Y-Weichen können direkt in das Subwooferkabel integriert sein (Beispiel: Oehlbach NF 1 Y-Adapter Set), oder aber dem Kabel als seperater Adapter beigefügt sein (Beispiel: THX-Subwooferkabel Monster i201SWHT-6.0M). Auch als unabhängiges Zubehör sind Y-Weichen erhältlich (Beispiel Oehlbach Y-Adapter 6328). Es gibt im Wesentlichen drei Einsatzgebiete für Y-Weichen:

  • Wollen Sie zwei Subwoofer einsetzen, der Ausgang Ihres AV-Receivers stellt aber nur eine LFE-Buchse zur Verfügung, so können Sie diese Einschränkung sehr gut mit einer Y-Weiche überwinden. Das eine Ende stecken Sie wie bisher auch in den LFE- (Low Frequency Effekt) Ausgang Ihres AV-Receivers (gelb markierte Cinch-Buchse), die Enden mit den beiden aufgesplitteten Cinch-Steckern stecken Sie jeweils in die Cinch-Buchsen (RCA-Buchsen) für "LFE IN" an jedem der beiden Subwoofer. Den Pegelverlust durch die Verdoppelung der "Verbraucher" können Sie über die Pegelregelungen an den Subwoofer-Bedienpanels ausgleichen. Wenn Sie von vorneherein zwei Subwoofer einplanen, so lohnt es sich, darauf zu achten, einen AV-Receiver mit zwei Subwoofer-Ausgängen (Standard-Ausstattung im High-End-Bereich) zu kaufen. Dies hat den Vorteil, dass an beiden Ausgängen die volle Pegelstärke anliegt. 

  • Manche Subwoofer, darunter selbst hochwertige Marken-Modelle sparen sich - aus nicht nachvollziehbaren Gründen - den einzelnen LFE-Eingang und bieten nur die Eingänge "LINE INPUT" als rot und weiß markierte Cinch-Buchsen mit der Bezeichnung "L" für den linken Kanal und "R" für den rechten Kanal an. Sie können zwar das Subwooferkabel einfach in einen der beiden LINE-IN-Eingänge stecken und auf die subwoofer-interne Y-Weiche vertrauen. Die elegantere Lösung ist aber auch hier der Einsatz einer Y-Weiche. Stecken Sie die Enden mit den beiden aufgesplitteten Cinch-Steckern jeweils in die Cinch-Buchsen der beiden) Eingänge "LINE INPUT" (rot und weiß oder "L" und "R"), wobei es in diesem Fall unerheblich ist, welches Kabelende Sie in welche der beiden "LINE IN"-Buchsen stecken. 
    Manche Subwoofer stellen am Anschlusspanel einen zweiten Subwoofer-Anschluss zur Verfügung. Damit können Sie sich eine Y-Weiche sparen und stecken den zweiten Subwoofer einfach am ersten an. 

  • Am seltensten tritt der Fall ein, dass Sie zwar am AV-Receiver / AV-Verstärker oder an Ihren Stereo-Endstufen zwei "LINE-IN"-Ausgänge haben, diese jedoch am Subwoofer nicht vorhanden sind. Doch auch in diesem Fall hilft die Y-Weiche. Der Anschluss ist dann einfach umgekehrt zum o.g. Fall. Öfter dürfte der Fall vorliegen, dass an einer Stereo-Endstufe und an einem Subwoofer nur "LINE"-Anschlüsse (rot und weiß oder "L" und "R") vorhanden sind. In diesem Fall brauchen Sie keine Y-Weiche. Verwenden Sie einfach zwei Subwooferkabel. 
    Noch ein Hinweis: Wenn Ihr AV-Receiver zwei mit SUB OUT bezeichnete Subwooferausgänge besitzt, so ist dies kein Einsatzgebiet für eine Y-Weiche, etwa um an beide Ausgänge einen Subwoofer anzuschließen. Der zweite Ausgang ist für einen zweiten Subwoofer gedacht und sollte auch nur zu diesem Zweck verwendet werden.

3. Die richtige Aufstellung

Die Basswirkung eines Subwoofers darf nicht zu intensiv, aber auch nicht zu schwach sein und muss sich harmonisch in das gesamte Klangbild einfügen. Diese Voraussetzungen werden aber nicht nur durch eine korrekte Justage aller Parameter am aktiven Subwoofer selber, sondern zunächst einmal durch die richtige Positionierung im Hörraum erreicht. Basslöcher, die durch stehende Wellen entstehen, sollten am Hörplatz nicht auftreten. Ebenfalls müssen der Abstand zu den Wänden des Hörraums und die Ausrichtung beachtet werden. Im folgenden Text finden Sie Ratschläge zur optimalen Aufstellung.

Was sind stehende Wellen und kann man sie in der Hörpraxis vermeiden?

Bass-Frequenzen sind sehr langwellig. Abhängig von der Raumlänge und der Bassfrequenz kann es vorkommen, dass die vom Subwoofer ausgegebene Schallwelle etwa in Raummitte auf eine zuvor ausgegebene Schallwelle trifft, die von der dem Subwoofer gegenüber liegenden Wand reflektiert wurde. So treffen an einem bestimmten Punkt im Raum zwei Wellenzüge mit nahezu gleicher Amplitude aufeinander. Die Folge ist physikalisch vorgegeben: Die Wellen löschen sich gegenseitig aus und es entsteht für die betreffenden Frequenzen ein schalltoter Bereich im Raum, ein sogenanntes Bassloch (siehe Bild oben).

Einer der Autoren dieses Textes konnte dieses Phänomen selbst auf einer Schulung bei THX Lucasfilm in San Rafael, Californien in einem Experiment erleben. Das Experiment wurde in einem etwa 7 Meter langen und etwa 4 Meter breiten Raum durchgeführt, der mit Teppichboden und normaler Möblierung ausgestattet war - das Nachhallverhalten lag durchaus wohnraumtypisch bei etwa 1/4 bis 1/2 Sekunde. Ein axial und symmetrisch in den Raum gerichteter Subwoofer wurde über einen Frequenzgenerator mit einem 60-Hz-Bassignal gespeist. Die Schulungsteilnehmer gingen nun langsam die Raumlänge ab - und tatsächlich. etwa in der Mitte des Testraums, gab es einen Bereich von etwa 60 bis 80 cm Länge in dem die ansonsten extrem laute Basswiedergabe des Subwoofers langsam verstummte und schließlich totale Stille herrschte. Es ist wahrhaft faszinierend, dieses Phänomen hautnah zu erleben. Wenn man im Experiment die Bassfrequenz änderte, bewirkte dies nur, dass das Bassloch ein einer anderen Stelle im Raum auftrat. Im ungünstigsten Fall befindet sich das Bassloch im Heimkino genau dort, wo sich der visuell ideale Hörplatz befindet. Hat man dann noch das Pech, dass viele Basseffekte genau in der Frequenz abgemischt werden, in der es an dieser Stelle zum Bassloch kommt, dann kann es buchstäblich passieren, dass man an seinem Gehör zweifelt, weil eine massive Explosion auf der Leinwand scheinbar geräuschlos abgeht. 


Dieses oben grafisch dargestellte Ergebnis der Computerberechnungen von Floyd E. Toole von Harman Int. zeigt deutlich: Die Resonanzpunkte sind je nach Frequenz und Raumdimension höchst unterschiedlich im Raum verteilt. 

Die obere Grafik ist der Arbeit "The Acoustical Design of Home Theaters" von Floyd E. Toole, Ph.D., Vice President Engineering, Harman International Industries, Inc. entnommen. Den gesamten Text (in englischer Sprache) können Sie sich als PDF-Dokument von der deutschen Website von Infinity downloaden. Die Grafik stellt das Ergebnis einer Computerberechnung dar und zeigt, bei welchen Frequenzen an welchen Stellen im Raum Basslöcher durch stehende Wellen entstehen können. Die Komplexität dieser Berechnungen wird deutlich, wenn man bedenkt, dass die stehenden Wellen in allen drei Dimensionen des Raumes (Länge, Breite und Höhe) auftreten können und das zusätzlich bei unterschiedlichen Frequenzen. Es ist also durchaus möglich, dass an einer gegebenen Stelle im Raum eine Frequenz in der Raumlänge ausgelöscht wird, nicht jedoch in der Breite. Sie sehen daran, wie extrem schwierig es für den Laien ist, stehende Wellen auf Basis von Berechnungen zu bekämpfen. Man kann ein Computerprogramm zwar als Hilfestellung - vor allem zu Verständnis der akustischen Wechselwirkungen heranziehen, in der Praxis hat sich jedoch immer wieder gezeigt, dass der Königsweg im Ausprobieren liegt.

Exkurs: Infinity R.A.B.O.S.™-System zur Raumoptimierung

Mit aufwändigem raumakustischen Optimierungsystem: Der Infinity Kappa Subwoofer

Infinity selber hat sich die umfangreichen Recherchen zunutze gemacht und bietet im Lieferumfang des Infinity Kappa Subwoofer (unten im Bild)  ein komplettes Klang-Optimierungs-Set namens R.A.B.O.S. (Room Adaptive Bass Optimization System). Das Set umfasst folgende Komponenten: einen speziellen Schalldruckmesser, eine Test-CD, eine Anleitung, Messblätter, eine Bandbreitenschablone und einen Schlüssel zum Einstellen. Im Ergebnis kann man mit R.A.B.O.S. an einem in den Infinity Subwoofer integrierten Equalizer die Basswirkung exakt auf den individuellen Hörraum abstimmen und damit auch stehende Wellen weitmöglichst vermeiden. Die gesamte Abstimmarbeit dauert laut Infinity etwa 30 Minuten, in der Praxis können sich aber Zeitspannen ergeben, die deutlich von diesem Richtwert abweichen.

Der Infinity Kappa Sub verfügt mit R.A.B.O.S.™über ein spezielles Feature für die optimale Anpassung des Basspegels an die jeweilige Raumakustik. Eines wollen wir an dieser Stelle aber vorausschicken: Für die R.A.B.O.S.™-Einstellarbeiten muss man schon ein etwas erfahrener, engagierter Anwender sein, der bereits einige Kenntnissen über Hörraumakustik und Einpegelungsarbeiten mitbringen sollte. Wer diese Fähigkeiten selber nicht besitzt, sollte den Händler des Vertrauens oder versierte Freunde mit hinzuziehen, um die Justage durchzuführen. Sind Fachleute am Werk, lässt sich die Prozedur recht rasch erledigen. Erster Schritt: Auf der Rückseite des Basslautsprechers befindet sich ein Schalter, der die R.A.B.O.S.™-Funktion aktiviert und deaktiviert. Dieser Schalter sollte zunächst in der "off"-Einstellung verbleiben, bevor man mit der Einmessarbeit beginnt. Wer dies nicht möchte, sollte alle drei Rabos-Regler für Bandbreite (Width), Pegel und Frequenz zunächst ganz nach rechts drehen. Beim angeschlossenen AV-Receiver muss ein neutrales Set-Up vorliegen. DSP-Programme sind zu deaktivieren, die Bass- und Höhenreglung muss sich - sofern diese im Multichannel-Betrieb überhaupt verfügbar ist -  in neutraler, mittlerer Position befinden. Die Pegel- und Lautsprechereinstellungen muss der Anwender korrekt ausgeführt haben.  Ebenfalls sollte man sich einen Bleistift und die mitgelieferte Bandbreitenschablone bereit legen. Die von Infinity mitgelieferte CD mit verschiedenen Testton-Signalen ist in den DVD- oder CD-Player einzulegen. Dann setzt man sich auf den Hörplatz, von dem aus man üblicherweise hört, und greift zum Schallpegel-Meßgerät, das in Ohrhöhe gut ablesbar platziert werden sollte (besonders empfehlenswert ist laut Infinity die Unterbringung auf einem Stativ). Während der Einmessprozedur ist es wichtig, dass man - verständlicherweise - im Sinne eines korrekten Messergebnisses das Schalldruckmessgerät nicht in seiner Position verändert, sondern am angestammten Platz liegen lässt. Nachdem die Sitzposition eingenommen ist, kann die CD gestartet und mit der Messprozedur begonnen werden. Während der Testläufe werden die Messergebnisse mit dem Bleistift in ein dafür vorgesehenes Diagramm eingetragen, das man später für wichtige raumakustische Analysen benötigt. Das Messdiagramm wird eine Resonanzspitze (wie unten im Diagramm, das eine häufig auftretende Messkurve zeigt) oder mehrere Resonanzspitzen aufweisen. Im Falle mehrerer Resonanzspitzen muss man sich für die am meisten dominante zwecks Eliminierung entscheiden.

Das Room Adaptive Bass Optimization System nutzt einen bestimmten Frequenzbereich zu einer parametrischen Frequenzgangkorrektur mit der Zielsetzung, den Frequenzverlauf zu verbessern. Der große Vorteil eines parametrischen Equalizers ist seine Vielseitigkeit. Der Einfluss eines Equalizers hängt von drei Parametern ab:

  • Frequenz: Der EQ wirkt sich am meisten auf eine Frequenz aus, die man normalerweise als Mittenfrequenz bezeichnet.

  • Pegel: Dieser Wert bezieht sich auf das Maß der Begrenzung (in dB), auf das der Equalizer eingestellt ist

  • Bandbreite. Die Bandbreite gibt Auskunft über die Größe des Frequenzbereichs, über den der EQ wirksam ist (englisch "Bandwidth" oder, kurz, "Width").

Nur mit einem parametrischen Equalizer lassen sich alle drei genannten Faktoren unabhängig voneinander einstellen (im Bild links die Regler auf der Rückseite des Kappa-Subwoofers). Nach dem Messdurchlauf kann man mit der Bandweitenschablone und dem während der Prozedur angefertigten Meßdiagramm ein akustisches Profil des Hörraums erstellen. Dieses akustische Profil ist die Voraussetzung dafür, dass der parametrische Equalizer korrekt eingestellt werden  kann. Die Bandweite, in der die Frequenzgangkorrektur aktiv werden muss, kann anhand des Diagramms ebenso festgestellt werden wie die Frequenz und die Pegelbegrenzung, die notwendig ist, um die Resonanzspitze (die ansonsten für eine unsaubere Bassdarstellung sorgen würde), zu "entschärfen". In der Praxis sieht das so aus, dass die Resonanzspitze durch die Pegellimitierung so weit gesenkt wird, bis kein akustischer Schaden mehr entstehen kann. 

Wie sich aus der obigen Übersicht entnehmen lässt, verfügt jeder Regler über 21 verschiedene Einstellmöglichkeiten. Mit Hilfe des Justageschlüssels können die ermittelten Werte im EQ des Kappa-Subwoofers eingestellt werden.

Sollte es zu Problemen kommen während der Messprozedur (z.B. Frequenzeinbrüche im Hörraum), gibt Infinity umfangreiche Tipps in der sehr ausführlichen und gut geschriebenen Bedienungsanleitung des Kappa Sub, was man tun kann, um die Akustik zu normalisieren (z.B. kommt auch eine Um-Positionierung des Subwoofers oder eine leicht veränderte Hörposition in Frage).  In der Hörpraxis machen sich die Vorteile einer sorgfältigen R.A.B.O.S.™-Justage bezahlt, denn auch bei hoher Gesamtlautstärke agiert der Bass ohne störende, den Hörspaß mindernde Nebenerscheinungen. Der Bass ist präzise aufgebaut und druckvoll.  Immer ist die Einarbeitung ins akustische Gesamtfundament als sehr gelungen zu bezeichnen, denn durch R.A.B.O.S.™ nutzt der Basslautsprecher die Gegebenheiten des Hörraums voll aus, ohne zu dominant in das tonale Gesamtgefüge einzugreifen. Wer sich also die Mühe macht, R.A.B.O.S.™ einzusetzen, erzielt eine volle, homogene, präzise und nie störende Bassdarstellung. 

Was kann man sonst gegen ein Bassloch unternehmen?

Auch Besitzer von Subwoofern ohne Raumoptimierungssystem können einiges tun, um das Phänomen Bassloch zu vermeiden. Wenn man den Subwoofer nicht axial und nicht symmetrisch im Raum positioniert, dann "flattern" die Basswellen im Raum. So gibt es zwar auch mehrere kleine "Auslöschungen", die Wahrscheinlichkeit eines wirklich störenden Basslochs ist jedoch deutlich reduziert. Will man auch die kleinen Auslöschungen vermeiden, so führt kein Weg an einem zweiten Subwoofer vorbei. Dieser sollte dann allerdings nicht in der gleichen Achse wie der erste Subwoofer positioniert werden. Bei einem Subwoofer, der nach dem Downfire-Prinzip arbeitet, ist das Problem stehender Wellen deutlich geringer als bei einem Direktstrahler-Subwoofer.


Wo ist der ideale Aufstellort für einen Subwoofer im Raum?

Zunächst gilt es, mindestens etwa einen Meter Abstand vom Fernseher (gemeint sind Röhrenfernseher) und von PCs oder Festplatten-Sat-Receivern oder -DVD-Recordern zu wahren. Gute Subwoofer sind zwar magnetisch geschützt, doch sind die Magneten der großen Subwoofer-Chassis oft so stark, dass eine dafür ausgelegte Schirmung schlicht zu teuer wäre. Beim Fernseher können Sie Bildverzerrungen schnell erkennen und es bleibt kein dauerhafter Schaden. Doch bei Festplatten kann schlimmstenfalls die gesamte Initialisierung im Boot-Directory beschädigt oder gelöscht werden.

Der wichtigste Punkt ist, dass sich der Tiefbass harmonisch in das akustische Gesamtsystem einfügt und dabei weder ein aufdringlicher, überbetonter, zum Dröhnen neigender Bass entsteht, noch die Basswirkung untergeht oder verpufft. Zweitwichtigster Punkt ist, Basslöcher durch "stehende Wellen" zu vermeiden (Tipps siehe oben). Insgesamt kann man sagen, dass es DEN perfekten Aufstellungsort nicht gibt . zu unterschiedlich sind die räumlichen Bedingungen und das Mobilar. Dies dokumentieren auch die Tipps der Subwoofer-Hersteller, die sich inhaltlich auch zum Teil voneinander unterscheiden.

Die Ratschläge der Hersteller

a) Infinity

Wir haben in der Bedienungsanleitung des Infinity Kappa Subwoofers einige Tipps gefunden, die u.E. so treffend sind, dass wir sie hier einfach wörtlich zitieren: "Nach wie vor behaupten die meisten Audio-Experten, dass sich tiefe Frequenzen unterhalb von 125 Hz wegen ihrer ungerichteten, kugelförmigen Ausbreitung nicht mehr orten ließen. Davon leiten sie ab, man könne Subwoofer beliebig im Raum aufstellen. Doch grau ist alle Theorie: Demnach stimmt es zwar, dass tiefe Frequenzen aufgrund ihrer im Verhältnis zum Ohrenabstand enormen Wellenlänge grundsätzlich nicht ortbar sind. Aber in der Praxis kommt es bei der Aufstellung eines Subwoofer-Systems in einem durchschnittlich großen Hörraum zu Reflexionen an den Begrenzungswänden und zu stehenden Wellen sowie Schallschluckeffekten, die sich sehr nachteilig auf die Wiedergabequalität tiefer Frequenzen auswirken können. Folglich ist es sehr wichtig, dass ein Subwoofer-System an der richtigen Stelle im Hörraum platziert wird. Deshalb empfehlen wir, erst die klanglich bestmögliche Aufstellung durch einiges Experimentieren herauszufinden, bevor Sie sich für den endgültigen Aufstellungsort entscheiden. Der Aufstellungsort des Subwoofers hängt nicht nur von den akustischen und klangbildenden Eigenschaften Ihres Hörraums ab, sondern auch davon, wieviel Basswiedergabe für Ihr Hörempfinden erforderlich ist. Außerdem kommt es noch darauf an, ob die Raumverhältnisse es zulassen, den Subwoofer neben einen der beiden Hauptlautsprecher zu platzieren. Stellen Sie bitte den Subwoofer so auf, dass die Bassreflex-Ausgleichsöffnung in den Hörraum hineinzeigt und kein Möbelstück oder anderes Objekt dazwischensteht. Experimentieren Sie ruhig ein bisschen herum, um die optimale Platzierung für Ihren Subwoofer zu ermitteln ..."

Weiter gibt die Kappa-Bedienungsanleitung folgende Tipps: 

  • Es lohnt sich, verschiedene Aufstellungsorte für den Subwoofer und Abstrahlwinkel für die Bassreflexöffnung auszuprobieren. 

  • Sollte die Basswiedergabe Sie nicht zufrieden stellen, rücken Sie den Subwoofer näher an eine Wand oder in eine Zimmerecke. Sollte der Klang dabei basslastig werden, sollten Sie die Bassreflex-Ausgleichsöffnung von der Wand wegdrehen. 

  • Um den klanglich optimalen Platz für einen Subwoofer zu finden, sind etwas Zeit und Geduld erforderlich. 

  • Die Beurteilung der klanglichen Ausgewogenheit und Abstimmung sollten Sie stets von Ihrem üblichen Hörplatz aus vornehmen. 

  • Verwenden Sie hierzu möglichst verschiedene Musikstücke, bei denen Sie mit dem Originalklang der Instrumente gut vertraut sind. 

  • Ihre Hörversuche beginnen Sie am besten so, dass dabei der Subwoofer zunächst direkt hinter dem rechten Hauptlautsprecher (Main rechts) und mindestens 10 Zentimeter von der vorderen Zimmerwand entfernt steht (siehe Abbildung unten). Wir empfehlen diese Anfangsaufstellung deshalb, weil in einem Orchester die Bassinstrumente gewöhnlich rechts hinten spielen. Diese Subwooferaufstellung sorgt zudem bei der Wiedergabe von Filmen für eindrucksvolle Tiefbässe.

b) Teufel

Ratschläge zur Aufstellung der hauseigenen aktiven Subwoofer gibt auch Teufel - die Bedienungsanleitungen der aktiven Subwoofer kann man sich herunterladen. Hier einige Auszüge:

  • So näher der aktive Subwoofer an der Wand steht, um so satter und tiefer wird der Bass. Wenn man den Subwoofer weiter von der Wand entfernt, wird das Klangbild schlanker

  • Grundsätzlich könnte der aktive Subwoofer überall im Hörraum stehen, solange seine Entfernung zum Hörplatz mit der Entfernung vom Hörplatz des Centers und der Frontlautsprecher übereinstimmt (hier auf die Basslöcher achten, siehe Text weiter oben, Anmerkung der Autoren)

  • Teufel rät, den Subwoofer im grau markierten Bereich auf der Skizze unten aufzustellen

c) Nubert

Auch Nubert stellt Downloads zur Verfügung, die sich mit der hörraumbasierten Klangoptimierung umfassend beschäftigen. Hier kann man erfahren, wie Lautsprecher und natürlich auch Subwoofer im Raum besonders gut zur Geltung kommen. Nachfolgend präsentieren wir Ihnen einige Auszüge aus diesem Dokument:

"Das Aufstellen von Diffusoren, Reflektoren und Absorbern kanndie akustischen Eigenschaften eines Wohnraums stark verbessern. Aber ob sich damit dann noch Familienmitglieder oder Gäste wohlfühlen, ist fraglich. Diese sperrigen Gegenstände nehmen mehrere Quadratmeter in Anspruch! Daher gibt es Alternativen:

 Mit großen Boxen, überlegter Anordnung der Lautsprecherchassis und sinnvoller Auslegung der Weiche kann man bei den Frequenzen, bei denen in Hörposition Auslöschungen und Anhebungen durch Bodenreflexionen auftreten, mit einem Tieftöner die Einbrüche auffüllen, die z. B. durch die Fußboden-Reflexionen beim jeweils anderen Tieftöner erzeugt werden.
 Mit mittelgroßen Boxen, die auch bei größerem Pegel und ordentlicher Qualität bis mindestens 80 Hz hinunterreichen. In Zusammenarbeit mit zwei überlegt aufgestellten Subwoofern, die genau an die Hauptlautsprecher angepasst sein müssen.
 Mit nicht zu kleinen Satelliten-Boxen – (untere Grenze etwa 5 bis 10 Liter pro Stück) – und pro Kanal einer großen (oder zwei kleineren) Bassboxen, die in definierter Entfernung und maximal etwa einem Meter seitlichem Abstand zu den Satelliten, oder links und rechts neben dem Hörplatz, exakt angepasst und aufgestellt sein müssen.
 Um Spitzenergebnisse im Bassbereich zu erreichen, ist ein größerer Aufwand erforderlich: Es geht darum, eine „ebene Wellenfront“ zu erreichen, die dann den Raum von vorn nach hinten weitgehend ungestört von „Lateral-Reflexionen“ (von Seitenwänden, Boden und Decke) durchläuft. Das kann mit mindestens zwei (besser vier) Subwoofern an der vorderen Wand des Hörraumes, oder durch 2 große Standboxen, in denen jeweils zwei Subwoofer integriert sind, erreicht werden. Dann treten fast nur noch Probleme auf, die
von Reflexionen der Raum-Rückwand stammen. Prinzipiell sind drei Methoden möglich, diese Reflexionen zu verhindern, von denen für Wohnräume eine aus praktischen Gründen von vorne herein schon auszuschließen ist:

  • Wenn man die Länge des Wohnraums verdoppeln würde und hinter einem schalldurchlässigen Vorhang auf der neuen, „zweiten Raumrückwand“ z. B. 5 Meter lange, spitze Keile aus Dämm-Material (wie in einem schalltoten Raum) montieren würde, könnte man auch Bass-Reflexionen verhindern. Diese Maßnahme wäre natürlich sehr unökonomisch; darüber hinaus würde dadurch aber auch das subjektiv empfundene „akustische Klima“ des Raumes
    leiden.

  • Eine sehr aufwändige, in wenigen Fällen vielleicht gerade noch praktikable Möglichkeit wäre es, hinten passive Absorber für die „erste Längsmode“ des Raumes aufzustellen, die bei einer Raumlänge von beispielsweise 6 m eine Frequenz von knapp 29 Hz hat. Bei so tiefen Frequenzen müssen die Absorber sehr große Abmessungen haben, um effektiv zu sein.

  • Es gibt jedoch eine wesentlich elegantere, besser wirksame und unauffälligere Möglichkeit, dieses Ziel zu erreichen: wenn an der Rückwand dieses Raumes Subwoofer stehen, die mit einem „time delay“ von 18 milli-Sekunden (also ca. 3 ms pro Meter Raumlänge) gegenphasig angesteuert werden, stellen sie „aktive Absorber“ dar. Weil die (oben genannte) Wellenfront den Raum Hörräume durchläuft und dann vor einer Reflexion an der Rückwand praktisch „komplett aufgesaugt“ wird, führt das zu einer drastischen
    Verringerung der Dröhn-Neigung des Raumes. Was nicht so gut funktioniert: Recht problematisch in dieser Hinsicht sind einzelne Subwoofer, wenn sie in irgendeiner Ecke stehen. Diese können zwar viel Bass erzeugen, die Qualität im Bassbereich ist jedoch manchmal, vor allem mit den kleinern Woofern aus preisgünstigen Komplett-
    Angeboten, deutlich schlechter als die von guten, mittelgroßen, normal aufgebauten Lautsprecherboxen. Der Klang dieser Subwoofer-Satellitensysteme ist meist gekennzeichnet von brummeligen, unpräzisen Bässen, die sich sehr ungleichmäßig im Raum verteilen. Besonders ungünstig sind die Ergebnisse, wenn die Tieftöner des Subwoofers nur durch ein Bassreflexrohr mit der Außenwelt kommunizieren und die nach dem Mehrkammer-Bandpassprinzip arbeiten. Dabei wird der
    letzte Rest Präzision im Keim erstickt; für mittelmäßige Surroundanlagen mag dieses Gebrummel bei der Wiedergabe von
    Filmeffekten ja ganz beeindruckend sein aber für hochwertige Musikwiedergabe ist es unzumutbar."

4. Die richtige Einstellung

Viele Regler und Anschlüsse auf der Rückseite des Teufel M11000 THX Ultra 2

Am aktiven Subwoofer befinden sich verschiedene Einstellmöglichkeiten, wichtig sind vor allem Pegel, Übernahmefrequenz und Phase. Wie Sie diese Parameter richtig einstellen, erfahren Sie jetzt.

Der richtige Pegel

Der einfachste Weg, einen aktiven Subwoofer korrekt einzupegeln, geht über das Setup des angeschlossenen AV-Verstärkers oder -Receivers. Dann verwenden Sie dessen Testtongenerator, um den Subwoofer auf den Rest der Lautsprecher abzustimmen. Am Hörplatz darf die Lautstärke des Subwoofers nicht in Relation zu den anderen Lautsprechern zu leise oder zu laut sein. Wer es mit dem Pegel zu gut meint getreu dem Motto "Bass kann man nie genug bekommen", erhält die Quittung bei heftigen Effektgewittern, wo dann das Equipment rasch an seine Leistungsgrenze kommt. Selbst wenn dies nicht der Fall ist, leidet die Qualität des gesamten akustischen Aufbaus. Anstatt die Effekte mit einem differenzierten, realistischen Aufbau zu erleben, hört man dann nur einen zu aufdringlichen, zu massiven Bass, der das gesamte restliche Klangfundament akustisch komplett zudeckt. Für musikalische Darbietungen eignet sich ein überzogener Pegel ebenfalls nicht, da gerade differenzierte Musik wie Klassik oder Jazz durch ihr hohes Maß an akustischer Feinfühligkeit besonders allergisch auf unpassende Überbetonungen reagiert. Bei Anwendern, die häufig Musik hören, ist eine akribische Einpegelung daher ganz besonders wichtig, da im "worst case" ansonsten jede Freude an der Darstellung des Quellmaterials verloren gehen kann.

Der Pegelregler des aktiven Subwoofers muss aufgedreht werden, anschließend wird der Rest mit dem Testtongenerator des AV-Verstärkers erledigt. Bei THX-Subwoofern ist es üblich, den Pegelregler am aktiven Subwoofer auf den Maximalwert einzustellen. Akustisch anspruchsvolle Hörer, die Wert auf eine absolute akustische Homogenität und Pegelgleichheit legen, sollten die Anlage und somit auch den aktiven Subwoofer mit einem Schallpegelmessgerät (Sound Pressure Level Meter, SPL-Meter) einmessen. Verschiedene aktuelle AV-Receiver haben auch unterschiedlich exakt arbeitende automatisierte Einmeßsysteme mit an Bord.

Was hat es mit der Übergangsfrequenz auf sich? 

Die Übergangsfrequenz (Crossover Frequeny) bestimmt, oberhalb welcher Frequenz Tieftöne von einem Subwoofer nicht mehr verarbeitet werden. Die Übergangsfrequenz kann am Subwoofer eingestellt werden. Ideal ist es, wenn dies stufenlos möglich ist. Oft findet sich jedoch ein Schalter zur stufenweisen Einstellung von z.B. 5 oder 6 Stufen. Die Übernahmefrequeenz, die eingestellt wird, hängt natürlich vom restlichen Lautsprecherequipment ab. Wer THX Ultra- oder THX Ultra 2lizensiertes Equipment verwendet, sollte die THX-Übernahmefrequenz von 80 Hz kennen (mehr über THX-Subwoofer finden Sie bei den "Sonderfällen" am Ende des Textes).

Oberhalb von der eingestellten Übernahmefrequenz bleibt der Subwoofer stumm - und zwar selbst dann, wenn im AV-Receiver / -Verstärker eine höhere Übergangsfrequenz, z.B. bei 120 Hz eingestellt sein sollte. Der Anwender hat zu entscheiden, ob man die Übergangsfrequenz am Subwoofer oder am Receiver regeln will. Bei der jeweils anderen Komponente sollte man die Übernahmefrequenz dann auf den Maximalwert einstellen. 

Warum und wie stellt man die Phase am Subwoofer ein?


Einer der Einstell-Parameter, die man an einem Subwoofer findet, ist die Phase. Ehrlich gesagt: Mit dem Verständnis des Begriffes Phase oder auch Phasenlage in der Lautsprechertechnik tut der akustische Laie sehr schwer. Da sich aber an jedem besseren Subwoofer ein Einstellregler namens "Phase" findet bleibt es uns nicht erspart, uns damit zu befassen. "Phase" bezieht sich allgemein in der Physik auf Zustandsformen. In der Akustik bezeichnet Phase u.a. die zeitlichen Differenzen zwischen Signalen und Signalanteilen der Schallwellen. Mit dem Einstellen der Phase kann man also Laufzeitkorrekturen des Schalls vornehmen. Wichtig: Diese Korrekturen beziehen sich immer auf einen bestimmten Hörplatz. An einem anderen Platz - und sei es auch nur ½ Meter daneben - gilt diese Phaseneinstellung schon nicht mehr. Der Phasenregler am aktiven Subwoofer sieht einen Bereich von 0° bis 180° vor. Die Grundstellung ist 0°. Die Grad-Angabe gibt die Phasenverschiebung zweier Signale relativ zueinander wieder und bezieht sich auf eine Formel deren Erklärung hier zu weit führen würde. Sinn macht eine Phasen-Korrektur nur dann, wenn (A) zwei oder mehr Subwoofer zum Einsatz kommen oder (B) wenn der Tieftonbereich des Subwoofer bzw. der Subwoofer mit dem Tieftonbereich der Breitbandboxen harmonisiert werden muss.

Die optimale Phaseneinstellung ist dann getroffen, wenn die Schallabgabe der Breitband-Lautsprecher und die Subwooferwellen gleichzeitig, d.h. gleichphasig am idealen Hörplatz ankommen. Gleichzeitig muss die Einstellung gewährleisten, dass im Bereich überlappender Frequenzbereiche keine Auslöschungen durch gegenphasige Schallwellen entstehen. Im Ergebnis zeigt sich dann ein in allen Tieffrequenzlagen klar durchstrukturierter Bass, der auch in den Überlappungsbereichen zum Breitbandklangspektrum einen kräftiger und ausdrucksstarken Klangcharakter aufweist. Tipp: Beim Kauf des Subwoofers darauf achten, dass der Phasenregler eine stufenlose Einstellung zulässt.

Es gibt zwei Möglichkeiten, die Phase einzustellen: Entweder man legt sich eine Einmess-CD / -DVD und diverse Messinstrumente zu und versucht, die Phasenlagen nach technischen Parametern optimal einzustellen. Mangels Erfahrung kann dies für den Laien ohne akustische Vorbildung zur Lebensaufgabe werden, die zudem auch noch recht teuer wird. Weitaus erfolgversprechender ist der pragmatische Weg: Man wählt einen optimalen Hörplatz aus, definiert einige typische Tieftonfrequenzen als Testton-Sequenzen und fängt einfach an, nach Gehör zu experimentieren. Ratschlag: Ein Musikstück mit einer sehr tiefen Männerstimme auswählen. Beurteilen Sie nun von idealen Hörplatz aus, in welcher Stellung der Phasenschalter diese Stimme voller und natürlicher klingt. Diese Stellung dürfte dann korrekt sein. Ideal für die Phaseneinstellung ist natürlich ein Subwoofer mit Fernbedienung für die Phaseneinstellung (leider nicht so oft anzutreffen, meist lassen sich Lautstärke und Übernahmefrequenz mittels einer Fernbedienung regeln). Bei einem solchen Subwoofer ist diesen Phasen-Kalibrierung ein Kinderspiel, das nur wenige Minuten dauert - mit tadelosem Ergebnis.

Welche Bedeutung haben Subsonic-Filter?

Subsonic-Filter sind spezielle Hochpass-Filter, die tiefste, nicht hörbare (subsonale) Frequenzen unterhalb von etwa 15 Hz - 20 Hz abschneiden sollen und so das Bass-Chassis vor mechanischer Überlastung und den Subwoofer insgesamt vor störenden-Resonanzen schützen sollen. Subsonic-Filter gibt es als externe Bauteile, die in das NF-Kabel zum Subwoofer eingeschleift werden. Sie können aber auch Bestandteil der Subwoofer-Elektronik sein. Marken-Subwoofer haben entweder kein Problem mit subsonalen Frequenzen oder sie sind von Haus aus mit eingebauten Subsonic-Filtern ausgestattet. Somit stellt sich das Problem, sich mit Subsonic-Filtern befassen zu müssen, in der Praxis des Heimkino-Anwenders im Normalfall nicht.

5.Störungsbehebung

Unkontrollierbare Reaktion des Subwoofers im Standby-Betrieb

Eine gar nicht so seltene Störung: Im Standby-Betrieb schaltet sich der Subwoofer erst bei relativ hoher Lautstärke ein oder er geht bei Null-Pegel nicht mehr auf Standby-Stellungsondern bleibt voll eingeschaltet. In den seltensten Fällen liegt dies an einem Defekt am Subwoofer. Die Ursache ist meist im AV-Receiver oder AV-Verstärker zu suchen. In einigen Fällen verwenden die Hersteller am LFE-Ausgang ein von der Norm abweichendes zu niedriges Signal. Die Folge ist, dass der Subwoofer den Befehl zum Einschalten nicht oder zu spät erkennt. Auch hier kann man strenggenommen nicht von einem durch den Service behebbaren Fehler sprechen. Man hört dann wieder solche Formulierungen wie "bauartbedingt" oder "entspricht den Spezifikationen des Herstellers". Also wieder ein Fall für die Selbsthilfe. Dazu gibt es zwei Lösungsansätze: 

  • Stellen Sie im Menu des AV-Receivers / AV-Verstärkers den Subwoofer-Pegel auf Maximum und regeln den Pegel am Subwoofer. So erhalten Sie auf jeden Fall am Subwoofer das maximale vom AV-Receiver / -Verstärker zur Verfügung stellbare NF-Signal. 

  • Sollte dieser Lösungsansatz nicht greifen, so bauen Sie eine alternative Verbindung zum Subwoofer auf. Verwenden Sie ein Subwooferkabel mit Y-Weiche oder beschaffen Sie sich eine separate Y-Weiche. Eine Y-Weiche splittet das Signal einer Leitung technisch sauber und verlustfrei auf zwei Leitungen auf. Das eine Ende stecken Sie wie bisher auch in den LFE- (Low Frequency Effekt) Ausgang Ihres AV-Receivers (gelb markierte Cinch-Buchse), das Ende mit den beiden aufgesplitteten Cinch-Steckern stecken Sie am Subwoofer in die Buchsen "LINE INPUT", das sind die rot und weiß markierten Cinch-Buchsen mit der Bezeichnung "L" für den linken Kanal und "R" für den rechten Kanal. Mit dieser zweiten Methode erhöhen Sie bei gegebener Signalstärke die Eingangs-Empfindlichkeit am Subwoofer. 

Was tun, wenn der Subwoofer brummt?

Zunächst ein (schwacher) Trost: Wenn Ihr Subwoofer Brumm-Störungen erzeugt, so befinden Sie sich in guter Gesellschaft. Es handelt sich um eine der häufigsten und lästigsten Störungen an Heimkino-Anlagen. Man kann ohne Übertreibung sagen, dass die Ursachen in 95 % der Fälle nicht in einem Fehler am Subwoofer begründet liegt, sondern in externen Einflüssen. Doch das Gute ist, dass sich die Ursachen durch eine systematische Vorgehensweise mit nahezu 100%iger Sicherheit beheben lassen. Es gibt grob gesagt drei Ursachen für Brummen am Subwoofer - wobei das Brummen durchaus auch mittel- oder unmittelbar vom Subwoofer verursacht sein kann, sich aber nur über die Hauptlautsprecher äußert.

  • Ein sehr schwaches Brummen, das unabhängig von der Lautstärke besteht. Dieses Brummen ist normal und technisch nicht vermeidbar (Der Techniker sagt "bauartbedingt") - solange es tatsächlich sehr leise und schwach auftritt. Es entsteht durch eine Einstreuung des elektromagnetischen Feldes des Endstufen-Transformators in das Magnetsystem des Tiefton-Chassis im Subwoofer. Idealerweise sollte dieses Brummen nur dann hörbar sein, wenn Sie sich mit dem Ohr direkt an den Ausgang des Bassreflex-Kanals begeben. 

  • Ein deutliche hörbares Brummen, das sich in Abhängigkeit der Stellung des Lautstärkepegel-Reglers ändert. In diesem Fall handelt es sich mit hoher Wahrscheinlichkeit um Störungen, die aus dem Subwooferkabel resultieren. In den meisten Fällen hilft es, ein hochwertiges und entsprechend gut geschirmtes Subwooferkabel (das im Übrigen auch für den Bassklang Vorteile bringt) einzusetzen. In hartnäckigen Fällen können sich im Kabel Mantelströme aufbauen. Für diese Fälle gibt es auf das Kabel aufclippbare Mantelstromfilter. Hilft auch das nicht, dann suchen Sie Ihren Raum nach elektronmagnetischen und hochfrequenten Störquellen ab. Experimentieren Sie mit der Verlegung des Kabels. Oft hilft es schon, ein am Boden liegendes Kabel um wenige Zentimeter zu verschieben. 

  • Sehr lautes Brummen, unabhängig von der Lautstärkeregelung. In diesem Fall ist meist eine Masse- oder Brummschleife die Ursache. Wir empfehlen zunächst unbedingt die Anschaffung einer speziellen Netzleiste mit Netzfilter und Überspannungsschutz/Blitzschutz. Wichtig: Alle Netzkabel der AV-Anlage in diese eine Netzleiste stecken. Die meisten Brummstörungen resultieren nämlich aus unterschiedlichen Erdungspotentialen und eben die sind durch Verwendung einer Netzleiste für alle Anschlüsse von Haus aus ausgeschlossen (sofern alle Geräte korrekt geerdet sind). Statten Sie alle Antennenanschlüsse mit einem Mantelstromfilter aus - oder besser: Verwenden Sie Antennenkabel mit integriertem Mantelstromfilter (z.B. das Hama Antennenkabel 42763). Werden mit Schutzleiter versehene Geräte - oft bei Subwoofern der Fall - und nicht mit Schutzleitern ausgestatte Geräte - oft bei AV-Receivern der Fall - miteinander über NF-Kabel verbunden, so entsteht Brummen oft dadurch, dass die Masseleiter der NF-Buchsen an den Geräten unterschiedliche Potentiale aufbauen, die sich über die NF-Leitung zwischen Subwoofer und AV-Receiver auszugleichen versuchen, was das Brummen erzeugt. Bei hochwertigen Markengeräten darf dies normalerweise nicht vorkommen. Wenn es vorkommt, handelt es sich aber meist um einen "Fehler" im Grenzbereich der Spezifikationen, so dass Selbsthilfe angebracht ist - und sie ist recht einfach: Schaffen Sie eine Verbindung zwischen dem Schutzleiter (gelb-grüner Leiter) des Netzkabels und dem masseführenden Teil der der Cinch-Buchse. Vorsicht: Wer sich nicht 100%ig auskennt ,sollte unbedingt einen Fachbetrieb beauftragen! 

5. Sonderfälle

THX Ultra 2 und die Auswirkungen auf  den Subwoofer (siehe dazu auch die Teufel-Website)

Wer einen THX Ultra 2-lizensierten Subwoofer ersteht, erwirbt einen Bassisten, der sehr hohen Anforderungen gerecht werden muss, um dieses Prädikat zu erhalten.Dies soll nicht heißen, dass überragende aktive Subwoofer grundsätzlich eine THX-Lizenz mitbringen müssen, das THX-Zertifikat garantiert aber, dass die Bassisten, die dieser Norm entsprechen, überdurchschnittlich leistungsfähig sind. 

Zunächst wollen wir kurz erläutern, was die THX Ultra 2 Norm überhaupt beinhaltet.

  • THX Ultra 2 ist die erste THX-Variante, die vollständig für digitale Heimkino-Tonnormen entwickelt wurde. Auch die Extended Surround-Tonnormen von Dolby und von DTS wurden bei der Entwicklung berücksichtigt. So bietet THX Ultra II auch ein weiter gehendes Post Processing, DTS ES Discrete 6.1 ist ebenfalls voll integriert: Der zusätzliche diskrete Kanal auch als ein solcher erkannt und mit dem THX Post Processing versehen.

  • Neu bei Ultra 2: Die Aufteilung in Cinema- und Music Mode. Der Cinema Mode ist optimiert für Wiedergabe von 5.1-Material über ein 7.1-Lautsprechersystem und soll die Vorteile von Extended Surround auch bei eigentlich in 5.1 vorliegendem Material akustisch optimal ausnutzen. Alle 8 an einem EX-System beteiligten Lautsprecher werden optimal aufeinander abgestimmt. Um dies für den Back Surround-Bereich zu ermöglichen, stellt der Heimcineast die Entfernung zwischen den beiden Back Surround Lautsprecher ein. Diese Einstellung benötigt THX Ultra 2, damit ASA (Advanced Speaker Array) richtig arbeiten kann und die Surround- und Back Surround-Klangkulisse als homogenes Ganzes erscheint. Wer Material hat, welches in Dolby Digital 5.1 EX vorliegt, verwendet nach wie vor THX Surround EX und nicht THX Ultra 2 Cinema. 

  • Erstmalig bei THX gibt es auch einen Music Mode, der besonders für DTS 96/24 und  Musik-DVDs in DD 5.1 und DTS 5.1 prädestiniert ist. Der Music Mode nutzt die Lautsprecher-Aufstellung eines THX EX-Systems mit zwei Surround- und zwei Back Surround-Lautsprechern, die Boxen werden jedoch anders konfiguriert als für die Wiedergabe von Heimkino-Ton: So wird die linke Surround- mit der linken Back Surround-Box zusammengeschaltet, die rechte Surround- mit der rechten Back Surround-Box. Sinn dieses Unterfangens ist es, räumlich gesehen zwischen dem jeweiligen Surround- und Back-Surround-Lautsprechers eine Phantomschallquelle zu erzeugen, deren Klangeindruck aufgrund der Position und des Abstrahlverhaltens dem Klangbild eines normalen Direktstrahlers (also der Lautsprecherart, die für die akkurate Musikwiedergabe am besten geeignet ist) ähnlich sein soll. THX will somit erreicht haben, dass über ein und dasselbe Lautsprechersystem sowohl die Musik- als auch die Kinotonwiedergabe qualitativ überzeugend vonstatten gehen soll. In der Praxis entpuppt sich THX Ultra II Music nicht als "fauler Kompromiss", sondern als brauchbares Feature: So wird eine raumfüllende, aber trotzdem präzise Musikwiedergabe von guter Dynamik erreicht. Auch wenn nicht das Niveau physisch vorhandener Direktstrahler erreicht wird: Im Rahmen der Möglichkeiten einer virtuellen Erzeugung ist das Ergebnis beachtlich gut. 

  • Neu: Die Boundary Gain Compensation. Die Funktion ist für die Verwendung des Verstärkers mit einem THX Ultra 2-zertifizierten Subwoofer bestimmt und hat folgende Aufgabe: Bestimmte akustische Voraussetzungen des Hörraums (Struktur der Wände, Aufbau des Raums) sowie die Position des Hörplatzes und des Subwoofers sorgen in verschiedenen Fällen für eine störende Überbetonung der tiefen Frequenzen, so dass der Subwoofer manchem Hörer als zu dominant erscheint. Hier greift die Boundary Gain Compension ein und gleicht übermäßig starke Basstöne, die auf einem Grenzverstärkungseffekt beruhen, aus.

  • Um alle THX Ultra 2 Features nutzen zu können, ist ein komplettes 7.1 Lautsprechersystem erforderlich.

Hier eine Beschreibung der Änderungen in Bezug auf den Subwoofer von der Teufel-Website:

THX Ultra 2 verlangt im Vergleich zur THX Ultra Norm wesentliche Änderungen in Bezug auf den aktiven Subwoofer. Die Anforderungen für die Subwoofer wurden erheblich verändert und verschärft:

1. Der Frequenzgang wurde im Tiefbassbereich erweitert

2. Der unverzerrte Dynamikumfang wurde erheblich erhöht

3. Die Anforderung an die Frequenzganglinearität nochmals gesteigert

Vor- und Nachteile von aktiven Subwoofern mit extremem Tiefgang

Bereits die nach der alten THX Ultra-Norm entwickelten Subwoofer hatten sehr hohe Anforderungen zu erfüllen und erbrachten daher besonders gute Leistungen. Sie werden auch in Zukunft auf Grund ihrer hohen Gesamtqualität einen festen Platz im Markt haben und sollten wegen des nach wie vor hervorragenden Preis/Leistungsverhältnisses unbedingt in die engere Wahl gezogen werden. Insbesondere gilt dies vor nachfolgendem Hintergrund: Nach der alten Norm waren untere Grenzfrequenzen zwischen 27 und 35 Hz für die Subwoofer vorgeschrieben - eine sehr sinnvolle Auslegung, die sich mit Teufels seit 15 Jahren zu diesem Thema ausgeübten Beratungspraxis deckte. Es macht nämlich keinen Sinn, in einem durchschnittlichen Wohnraum Subwoofer einzusetzen, die eine tiefere Grenzfrequenz besitzen, als sie der Raum selbst aufweist. Die Wiedergabe wird unsauber.

Im umgekehrten Fall, dass ein Subwoofer mit einer höheren unteren Grenzfrequenz spielt, als sie der Raum besitzt, führt dies in der Regel zu einer sehr präzisen Wiedergabe, die darüber hinaus sehr hohe unverzerrte Lautstärken ermöglicht. Soll in einem entsprechend großen Raum ein Subwoofer mit einer Grenzfrequenz von 20 Hz eingesetzt werden, ist zu bedenken, dass zum Erreichen einer kinogerechten Abhörlautstärke ein Subwoofer mit einer Grenzfrequenz von 20 Hz ca. die doppelte Schalleistung erbringen muss wie ein Konkurrent mit 30 Hz-Grenzfrequenz. Steht jetzt nicht genügend Membranfläche zur Verfügung, geht dem Probanden trotz der spektakulären 20 Hz-Angabe schnell die Luft aus.

Daraus folgt eine goldene Produktionsregel: Konstruiere einen Subwoofer für normale Räume mit einer unteren Grenzfrequenz zwischen 32 und 35 Hz. Diese leisten in einem derartigen Raum, alles was möglich ist, können aber auch größere Räume tadellos und kräftig beschallen, ohne dass sie bei dieser Aufgabe kläglich scheitern. Entwickelt man einen Subwoofer mit 20 Hz-Grenzfrequenz, muss er so bemessen sein, dass er die für ihn prädestinierten sehr großen Räume auch mit entsprechendem Schalldruck versorgen kann.

Praktisch bedeutet das, dass ein Subwoofer mit einem sehr guten 30 cm-Tieftöner jetzt zwei davon benötigt. Das Lautsprechergehäuse muss sich leider auch verdoppeln. Alles Andere ist "Effekthascherei".

Man erkennt unschwer, dass die alte THX-Auslegung durchaus sinnvoll war und noch immer ist. Was hat THX bewogen, nun doch die 20 Hz zur Norm zu erheben? Man wollte sicherstellen, dass in großen Räumen mit entsprechend tiefer Eigenresonanz das gesamte Spektrum bis zum tiefsten Ton hörbar ist - und das bei maximalen unverzerrten Schalldrücken, die keine Kompromisse kennen. Große Subwoofer mit sehr viel Membranfläche und sehr kräftigen Endstufen mit 650 Watt Sinus und über 1000 Watt solider Impulsleistung sind die Bausteine, die für derartige Höchstleistungen notwendig sind.

Alle diejenigen, die einen Raum mit einer Eigenresonanz von ca. 30 Hz und höher zur Verfügung haben und trotzdem gerne in den Genuss eines Subwoofers nach THX Ultra 2 kommen wollen, bieten die neuen THX Ultra 2-Steuergeräte ein integriertes Bassmanagement an, das bei Bedarf eine Begrenzung der Tieftonwiedergabe mit einer idealen Flankensteilheit von 12 dB pro Oktave bei 35 Hz möglich macht. 

Die Eigenresonanz Ihres Hörraumes lässt sich übrigens in sinnvoller Näherung selbst ausrechnen. Nehmen Sie den größten Abstand zwischen zwei parallelen Wänden in Metern und teilen den gemessenen Wert durch die Hälfte der Schallgeschwindigkeit (ca. 170 m/sek). Beispiel: Die Raumgröße beträgt 8 x 6 Meter. D. h.: 170:8 = 21. Die Raumresonanz beträgt somit ca. 21 Hz. 

THX verlangt für die neue THX Ultra 2-Lizenzierung eine Grenzfrequenz von 20 Hz, dabei dürfen die Verzerrungen selbst bei extrem hohen Abhörpegeln die 2%-Marke nicht überschreiten. Die Linearität muss im gesamten Übertragungsbereich im 1 dB-Fenster liegen. Es gibt bislang praktisch keine Subwoofer auf dem Markt, die eine derartig herausragende Linearität besitzen und so geringe Klirrwerte bis zu 20 Hz hinab realisieren können. Üblich sind bei diesen Bedingungen eher Werte um 15%. Die neuen THX Ultra 2-Subwoofer stellen mit Sicherheit das dar, was man state-of-the-art nennt. Sie sind ein Maßstab für allen zukünftigen Subwoofer-Entwicklungen.

Wer den Bass förmlich spüren und sich völlig in die Effekte hineinversetzen möchte, wird sich für unseren nächsten "Sonderfall" interessieren:

Was bewirken Transducer und wie werden sie konfiguriert?

Transducer ist das englischsprachige Fachwort für "Körperschallerzeuger" (auch Bass-Shaker oder Bass-Kicker genannt). Dies sind technische Bauteile, die subsonale oder auch hörbare Tieftonfrequenzen in Bewegungsenergie umsetzen und den Zuschauer so das Vibrieren des Bodens - Fahren einer U-Bahn, Rollen eines Panzers oder stampfende Dinosaurier - körperlich spüren lassen. Und zwar ohne den beim Subwoofer erforderlichen Umweg über den Luftschall. Im Originalfilmton werden solche Freqenzanteile gezielt beigemischt und können von speziell ausgestatteten Kinos (z.B. IMAX-Kinos) auch entsprechend reproduziert werden. Und natürlich kann man dieses Vergnügen auch im Heimkino genießen. Beispiel: Die heranwalzenden Panzer in "Der Soldat James Ryan" mit und ohne Transducer oder alle Teile von "Jurassi Parc". Wer auf Authentizität viel Wert legt, wird hier seine Liebe zu Transducern entdecken.

Transducer gibt es bei gutsortierten Heimkino-Händlern zu kaufen - z.B. den Clark Synthesis Tactile TST-329. Die Preisunterschiede zwischen Billig-Shakern, wie es sie auch in verschiedenen Katalogen zu finden sind, und professionellen Bauteilen, die baugleich u.a. auch in Flug- und Panzer-Simulatoren zum Einsatz kommen, sind groß. Nur die professionellen Transducer erweisen sich im Härtetest bei subsonalen Frequenzen auch bei hohen Pegeln dynamikstark und geben die Filmeffekte authentisch wieder.

Zum Anschluss braucht der Home Theatre-Freak einen graphischen Equalizer (mit möglichst vielen Bändern auch im Tieftonbereich), eine möglichst leistungsstarke Endstufe und einen oder besser zwei Transducer. Mit einer Y-Weiche oder aus der Durchschleifbuchse am Subwoofer wird das LFE-Signal vom Subwoofer-Kanal abgezapft und in die Vorstufen-Eingänge der Endstufen geleitet. Die Lautsprecher-Ausgänge werden mit den Transducern verbunden. Die Transducer selbst schrauben Sie am besten fest unter einer Art Podestboden, einer Sitzreihe oder dem Rahmen eines Sofas. Die Befestigung an einem schwimmenden Estrich ist theoretisch auch möglich, sollte aber sorgfältig überlegt sein. Wenn sich das Vorhaben realisieren lässt, ist die Wirkung ideal. Von einer Befestigung an Stahlbetonböden ist allerdings abzuraten - nicht wegen der Transducer (die würden es schaffen), sondern wegen dem hohen Stromverbrauch der dafür erforderlichen Endstufen. Ist alles angeschlossen brauchen, Sie nur noch den Equalizer so zu regeln, dass alle Frequenzen über etwa 40 Hz ausgeblendet werden. Experimentieren Sie ruhig ein wenig. Je nach verbundenem Resonanzkörper kann die ideale Übergangsfrequenz auch bei 45 oder 50 Hz, oder auch bei unaufdringlicheren 35 Hz liegen. Der zweite Parameter ist der Pegel, den Sie am Equalizer oder an den Endstufen regeln können. Pegel und Übergangsfrequenz sind in ihrer Wirkung wechselseitig voneinander abhängig, so dass es fast unendlich viele Einstellmöglichkeiten gibt. Testen Sie einfach anhand einer typischen Szene (gut geeignet ist das o.g. Panzerrollen im o.g. "Der Soldat James Ryan") immer wieder, wie die Effektwiedegabe eine optimale Wirkung erzielt.

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