Ratgeber: HiFi-Messungen am PC

Ratgeber: HiFi-Messungen am PC

Auch für HiFi-Fans sind Echtzeitanalyser (RTAs) nun erschwinglich. stereoplay zeigt, wie man damit der eigenen Anlage auf den Zahn fühlt.

  1. Ratgeber: HiFi-Messungen am PC
  2. Zubehör
  3. Der Messaufbau
  4. Die Software
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Diese unbehagliche Situation kennen viele HiFi-Liebhaber: Irgendetwas stimmt nicht bei der gewohnten Wiedergabe. Ist da womöglich ein leichter Höhenabfall? Oder ist einer der Kanäle insgesamt leiser? Und wo genau liegt der Fehler? beim Zuspieler, beim Verstärker, bei einem der Kabel oder in der Box? Normalerweise würde man nun versuchen, mit Hilfe des altbekannten Hin- und Herstöpselns diverser Geräte und Kabel dem Fehler (soweit überhaupt vorhanden) auf die Schliche zu kommen. Ein RTA erledigt sowas eleganter, schneller und exakter.

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Der Frequenzganz eines Musikstücks mit ordentlich Bass und einem ausgeglichenen Stereopegel ohne Auffälligkeiten.

Was aber braucht man für den Aufbau seines eigenen kleinen Messlabors? Zuerst einmal einen - am besten portablen -  PC oder Mac mit Soundkarte. Für die ganz Ungeduldigen dürfte auch schon die eingebaute Audio-Hardware mancher Rechner genügen. Ansonsten finden sich im Bereich der externen Audio-Interfaces schon gute Angebote ab 30 Euro (etwa die Easy USB von Swissonnic oder das Behringer UCA 202). Ganz nebenbei lassen sich mit so einer Soundkarte auch noch vorhandene Vinyl-Schätze digitalisieren, wobei man in dieser Preisklasse nicht viel von den Wandlern erwarten kann.

Und es wird natürlich die entsprechende Real-Time-Analyzer- oder auch RTA-Software benötigt. Aber welches Programm ist geeignet? Wir haben beste Erfahrungen mit Sonoscope (www.sonoscope.de, Vertrieb: LS Software 02632/495360) für PC und Spectre (Vertrieb: www.audiofile-engineering.com) für Apple gemacht. Beide gibt es für mehrere Wochen als voll funktionsfähige Demo kostenlos.

Die kommende Version 2 der in Deutschland programmierten und vertriebenen Sonoscope-Software wird für einen kurzen Zeitraum zum Einführungspreis von 99 Euro erhältlich sein; die ältere 1.0-Version hat den Vorzug, auch auf älteren PCs und Laptops zu laufen und auf ihnen problemlos Frequenzgänge, Pegelwerte und Phasenlagen in Echtzeit zu berechnen.

Problemfrequenzen und Frequenzprobleme

Zu den einfachsten Übungen eines solchen RTA gehört das Ermitteln von Frequenzgang- und Pegelunterschieden. So kann etwa ein defekter Vorverstärkerausgang, der im normalen Betrieb oder durch die Gewöhnung an den kleinen Unterschied nicht offensichtlich defekt ist, relativ leicht und eindeutig festgestellt werden. Auch ob ein Wackler am Lautstärke- oder Wahlpotentiometer sich nachteilig auf den Klang auswirkt, können Sie damit im Heimversuch schnell checken. Die in Equalizern oft verbauten Hoch- und Tiefpassfilter können mit einem RTA einfach überprüft werden, und natürlich lässt sich auch optisch nachvollziehen, wie sich die Klangeinstellungen eines großen AV-Receivers auf die ausgegebenen Frequenzen auswirken.

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Selbes Musikstück als Wellenform-Darstellung. Pegelspitzen und Dynamikabstände werden über die Zeitachse aufzeichnet.

Voraussetzung hierfür ist die Zuspielung eines entsprechenden Messsignals, etwa Weißes Rauschen. Es findet sich auf diversen Test-CDs (zum Beispiel: stereoplays High-End-CD 5/2006) und auf vielen Seiten im Internet (zum Beispiel: www.burninwave.com). Theoretisch ginge auch Musik als Ausgangsmaterial, denn gerade bei Vinyl sind Testplatten inzwischen nur noch sehr schwer zu bekommen. Hier sollten Sie darauf achten, dass es Musik mit einem stabilen Stereopanorama ist, damit nicht ein bewusster Wandereffekt zu optischen Ungereimtheiten bei der Frequenz- und Pegelanalyse führt. Gut geeignet sind also laute Monosignale. In den gängigen Online-Verkaufsportalen lassen sich hin und wieder ältere Mono-Aufnahmen auf Vinyl finden. Eine lineare Frequenzgangmessung ist mit Musik als Ausgangsmaterial natürlich nicht möglich.

Die HiFi-Anlage "verstehen"

Interessierte Anwender können aber noch tiefer einsteigen und Pegel, Dynamik sowie Frequenzgänge testen. Auch wenn die letzte Instanz immer das eigene Ohr sein sollte, können solche Messungen helfen, den Klang der eigenen Anlage zu "verstehen". Mit einem RTA lässt sich auch optisch erkennen, ob beispielsweise ein Tonabnehmer noch gute Dienste verrichtet oder doch langsam nicht mehr genug Höhen abtastet, vielleicht sogar übermäßig zerrt oder einen Kanal schwächer überträgt als den anderen.Auch das Grundrauschen von diversen Geräten lässt sich mit einem RTA sichtbar machen.

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Analyse mit Sonoscope. Zu erkennen sind Frequenzspektrum, Korrelation (oben), Pegel und Oszilloskop mit einem normalen Signal.

Die Mär oder die Tatsache des berühmten "Einspielens" von Geräten und Lautsprechern/Kopfhörern sind mit einem solchen RTA ebenfalls schön zu belegen. Die Verwendung eines RTAs kann auf jeden Fall voreilige Fehldiagnosen ersparen. Leidiges Hin- und Herschleppen vermeintlich defekter Geräte zum Händler des Vertrauens oder unnötiges Einpacken und Versenden und das Warten auf die Reaktion der Reparaturabteilung lässt sich so auf ein Mindestmaß reduzieren. Auch die beliebte Antwort "alles in Ordnung" kann dank Messprotokollen und Screenshots optisch widerlegt werden.

Denn auch beim Hören gilt: Ich glaube nur, was ich sehe!

Mit einem Augenzwinkern kann so eine Schwarz-auf-Weiß-Dokumentation eines Gerätefehlers sogar helfen, dass man nicht am eigenen Verstand zweifelt. Der Klassiker ist hier der fehlerhafte Verstärker. Auch wenn es nicht häufig vorkommt, geben manche Montagsgeräte phasenverdrehte Signale an die Lautsprecher ab und treiben den Besitzer somit an den Rand des Wahnsinns. Denn schließlich ist die erste Reaktion von befreundeten HiFi-Fans und Händlern die Aussage, die Boxen seien phasenverkehrt angeschlossen - immerhin kommt dies häufiger vor als ein Dreher im Gerät.

Wenn aber die gefühlt zehnte Überprüfung der Verkabelung und alles Austauschen der Kabel nicht hilft, gibt der genervte Hörer entweder mit einem resignierenden "das muss wohl so sein" auf, oder er besorgt sich kurzerhand ein oder in diesem Fall zwei Messmikrofone und geht der Sache auf den Grund. So ein Messmikrofon kostet inzwischen unter 60 Euro (etwa Behringer ECM 8000). Im Stereobetrieb, also mit zwei Einzelmikros, lässt sich so sofort der Phasendreher beweisen.

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© Eine Phasenauslöschung mit Sonoscope dargestellt. Gut zu erkennen im Oszilloskop und Korrelationsgradmesser.

Allerdings wird für den Betrieb eines Messmikrofons in der Regel ein Interface mit einem oder zwei Mikrofonvorverstärkern und Phantompower benötigt. Hierfür eignen sich zum Beispiel die Einsteiger-Interfaces von Alesis (io/2) oder Tascam (US 122 Mk II), die mit rund 130 Euro zu Buche schlagen. Interfaces mit nur einem Mikrofonvorverstärker sind für 100 Euro zu bekomen (Lexicon Alpha Studio).

Hat man aber erst einmal ein Messmikrofon, kann man auch den Geheimnissen des eigenen Hörraums auf die Schliche kommen. Mit ihnen können Problemfrequenzen (Raummoden) erkannt werden. Gerade mit größeren, modernen AV-Receivern ist es ja möglich, die Frequenzen, die den Klang aus dem Gleichgewicht bringen, etwas abzusenken; man muss nur wissen, welche.

Viele Vorteile bei erstaunlich wenig Aufwand

Vieles, was bisher nur im Trial-and-error-Verfahren passierte, belegt das RTA-Set-up mit Fakten. Das kann die Wahl der richtigen Gegenmaßnahmen enorm erleichtern und Zeit und Geld sparen. Auch die Wirkung von Dämmung oder das Ändern der Hörposition lässt sich so testen.

Ein weiteres Einsatzgebiet ist die einfache Analyse von Soundmaterial. So können Sie etwa die Unterschiede zwischen Vinyl und CD oder komprimierten MP3-Dateien und hochwertigen 24-Bit-Audioformaten vergleichen.

Auch Begriffe wie Dynamik und Lautstärke können wir mit optischer Unterstützung besser verstehen. Hobbymusiker und Home-Producer werden hier sicher ebenfalls Anregungen finden und so die bisher meist nur von Profis genutzte Frequenzanalyse abseits der sonstigen Einsatzgebiete in Studios, Reparaturwerkstätten, PA-Verleih und Testlabors für sich entdecken.

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Der Autor

ist DJ und Produzent und betreibt ein Musik- und Mastering-Studio. Zusammen mit Matthias Vogt bildet er das international erfolgreiche Musikprojekt "Motorcitysoul". Er arbeitet als Berater für den Cocoon Club Frankfurt und als Entwickler für den spanischen Hersteller Ecler. Seit 1994 hat er auch Interviews und Beiträge für stereoplay, KEYS, Groove und de-bug verfasst.

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