2.5 Zusammenschalten der Beschallungsanlage mit anderen Anlagen Allgemeine Hinweise... 28

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2 7 1 Einleit ung 2 Funktionen der Beschallungsanlage 21 Allgemeine Anforderungen an die Beschallungsanlage Einordnung der Beschallungsanlage in die architektonische Gestaltung Kommunikation mit den übrigen Bereichen Nutzung der Beschallungsanlage durch Fremdnutzer Anschluß von Anlagen aufführender Künstler Zusammenwirken der Beschallungsanlage mit den elektronischen Medien Zusammenschalten der Beschallungsanlage mit anderen Anlagen Allgemeine Hinweise 28 3 Raumakustische und hörpsychophysiologische Grundlagen Raumakustische Grundlagen 29 Qualitätseinschätzung von Schallereignissen 29 Objektive Einflußgrößen, Kriterien und Qualitätsparameter in Räumen, 31 Nachhallzeit Hallradius 3 1 Analyse des Energie-Zeit-Verlaufs 35 Kriterien für die Verständlichkeit von Sprache und für die Durchsichtigkeit von Musik 37 Raumeindruck bei Musik 48 Objektive Einflußgrößen bei Schallausbreitung im Freien 52 Schallausbreitung 52 Kriterien für die Verständlichkeit von Sprache und für die Durchsichtigkeit von Musik 55

3 8 Inhaltsverzeichnis 32 Psychoakustische und physioakustische Grundlagen Schallwahrnehmung und -empfindung Tonhöhenempfindung Lautstärkeempfindung und Verdeckungseffekt Klangfarbe und Störgeräusche Zeitverhalten des Gehörs Akustische Lokalisation Wahrnehmbarkeit von Verzerrungen Lineare Verzerrungen Nichtlineare Verzerrungen Kammfilterverzerrungen Modulationsverzerrungen Wirkung hoher Lautstärken auf das Gehör Mechanismus der Gehörschädigung Ursachen für hohe Schallpegel in Beschallungsanlagen Möglichkeiten zur Minderung der hohen Schallpegel Beschallungstechnische Konsequenzen aus den Schallübertragungsmechanismen Schallausbreitung im Raum Schallausbreitung im Freien Weitere Aspekte beim Einsatz von Beschallungsanlagen 87 4 Bausteine der Beschailungstechnik 41 Schallstrahler Wirkungsweise und Kenngrößen Wirkprinzip des elektrodynamischen Lautsprechers Übertragungsverhalten Richteigenschaften Übertragungsbereich Schallstrahlertypen Breit abstrahlende Einzelstrahler ohne bevorzugte Richtwirkung Baßreflexlautsprecher Gruppenstrahler mit linienförmiger Anordnung der Einzelstrahler (Schallzeile oder Tonsäule) Trichter- oder Hornlautsprecher Einsatzbereiche verschiedener Strahlertypen Einzellautsprecher Großlautsprecher für Innenbeschallung Bühnenlautsprecher Schallstrahler für Außenbeschallung Mikrofone 122

4 Inhaltsverzeichnis Kenngrößen Empfangsprinzipien Druckempfänger Druckgradientenempfänger Interferenzempfänger Wandlerprinzipien Elektrostatische Mikrofone Elektrodynamische Mikrofone Spezialmikrofone Ansteck- und Lavaliermikrofone Wandler für die Direktaufnahme schallschwacher Instrumente Grenzflächenmikrofone Tonübertragungs- und Verstärkungstechnik Mikrofonanschlußtechnik Drahtlose Übertragung Hochfrequenzübertragung Infrarotübertragung Tonspeichergeräte Analoge Tonspeicher Digitale Tonspeicher Verstärker Spannungsverstärker Leistungsverstärker Technische Ausrüstung von Tonregieanlagen Eingangssignalverteiler Tonmischpulte Ausgangssignalverteiler Anlagen für die Theaterbeschallung Beschallung mit dezentral angeordneten Wiedergabestellen Ausstattung des zentralen Tonstudios Ausstattung der Unterzentralen Zwangs- oder Pflichteinsprechschaltungen Tonbearbeitungsgeräte Verzögerungsgeräte Transponier- und Effektgeräte Verhallungseinrichtungen Hallräume Zweidimensionale Verhallungsmittel Eindimensionale Verhallungsmittel Digitale Verhallungsgeräte Analoger Prozessor zur Verbesserung der Verständlichkeit Filter Höhen- und Tiefenentzerrer (Fächerfilter) Multiparametrische Filter (Kanalfilter) Multibandpaßfilter (Equalizer) Fest eingestellte Filter 174

5 10 Inhaltsverzeichnis 5 Berechnung von Beschallungsanlagen _ 51 Wichtige akustische Kenngrößen Schallenergiedichte Schallpegel 178 5,12 Richtentfernung und Äquivalenzentfernung 181 5,13 Schallenergiedichte Schallpegel im Raum Schallpegel und Dynamik des abgestrahlten Signals Anzustrebender Wert des Schallpegels Nutzpegel Störpegel Dynamik Anpassung an Originalschallquellen Ermittlung des erreichbaren Schallpegels und der erforderlichen Anschlußleistung Schallpegelberechnung Freies Schallfeld (Direktfeld des Lautsprechers) Diffuses Schallfeld Reale Räume Ermittlung der erforderlichen elektrischen Anschlußleistung Ermittlung der Schallverstärkung Allgemeine Gesetzmäßigkeiten Ableitungen für die Praxis Innenräume Freiflächen Schlußfolgerungen Notwendiger Übertragungsbereich und Klangfarbe des übertragenen Signals Ursachen der Klangfärbung Übertragungsbereich Klangfärbung des übertragenen Signals Einfluß von Amplitudenfrequenzgangänderungen Einfluß von Nachhallverlängerungen Einfluß raumakustischer Bedingungen Einfluß der Richtcharakteristik Einfluß kohärenter Signalwiederholungen (Kammfiltereffekt) Einfluß der akustischen Mitkopplung 219 I _ 6 Auslegung von Beschallungsanlagen 61 Kategorien von Beschallungsanlagen Informationsanlagen Beschallung von Innenräumen 224

6 Inhaltsverzeichnis Flachräume Werk- und Ausstellungshallen Komplexe von Einzelräumen Beschallung von Außen- und Verkehrsbereichen Große Freiflächen Verkehrsanlagen Schallverstärkungsanlagen Zentrale Beschallungsanlagen Zentral gestützte Beschallungsanlagen Dezentrale Beschallungsanlagen Anlagen zur Beeinflussung raumakustischer Parameter Ziele der Beeinflussung und Erwartungswerte Änderung der zeitlichen Energieverteilung am Hörerplatz Verfahren zur Erhöhung der Räumlichkeit und Verlängerung der Nachhallzeit Nutzung von Schallverzögerungssystemen zur Steigerung der Räumlichkeit Nachhallsteigerung unter Nutzung der Laufzeit Sicherstellung der Lokalisation von Schallereignissen Laufzeiterscheinungen Unterdrückung von Echos Verbesserung der Natürlichkeit der Schallwiedergabe Anordnung der Schallstrahler Einkanalige Schallverzögerung Mehrkanalige Intensitätsverfahren Mehrkanalige Verfahren mit Verzögerungssystemen Beschallungsanlagen für künstlerische Aufgaben Theater und Opernhäuser Konzertsäle Einspiel von Effektsignalen Übertragung von Rock- und Popmusik Museen und Ausstellungen Einmessen und Erproben von Beschallungsanlagen Elektrische Überprüfung Subjektive Kontrolle Elektrisches Einmessen Akustisches Einmessen Ermittlung der Schallpegelverteilung Messung des Wiedergabefrequenzganges Meßverfahren 312

7 12 Inhaltsverzeichnis 7222 Entzerrung des akustischen Frequenzganges Entzerrung zur Mitkopplungsunterdrückung Überprüfung der Kohärenz der eintreffenden Wellenfronten Subjektive Beurteilung Meßverfahren und -systeme Schalldruckmessungen Schnelle Fourieranalyse Quellenunabhängiges Meßverfahren Zeitverzögerungsspektrometrie (TDS-Analyse) Maximalfolgesequenzmessung (MLS) Bewertung der Meßverfahren Objektive Ermittlung der Verständlichkeit Messung von Deutlichkeits- und Klarheitsmaß Verständlichkeitsmessung nach dem RASTI-Verfahren 330 r 8 Beispiele konzipierter und ausgeführter Beschallungsanlagen I 81 Anlagen zur Sprach- und Musikverstärkung im Freien Fußball- und Leichtathletikstadien Mittleres Leichtathletik- und Fußballstadion einer größeren Stadt Olympiastadion in Athen Freilichtbühne Bregenz Freifläche vor dem Kulturhaus Suhl Anlagen in Räumen mit vorrangiger Sprachwiedergabe Konferenzräume Hörsäle Klassischer Hörsaal Hörsaal in einem Flachraum Plenarsäle Plenarsaal im ehemaligen Palast der Republik in Berlin Plenarsaal der Akademie der Künste in Berlin Anlagen in Räumen für Sprach- und Musikveranstaltungen Großer Saal im ehemaligen Palast der Republik in Berlin Kulturpalast Dresden Stadthalle Rostock Louisiana Superdome in New Orleans Kultur- und Tagungszentrum Stade Anlagen in Räumen mit vorrangiger Wiedergabe von ernster Musik Großer Saal im Neuen Gewandhaus in Leipzig Suntory Hall in Tokyo Casals Hall in Tokyo 377

8 Inhaltsverzeichnis Philharmonie im Gasteig in München Anlagen für Theater und Opernhäuser 851 Staatsoper Dresden Todacity-Theater in Tokyo Deutsche Oper in Berlin 386 Stichwortverzeichnis 391