Audiophiles Lexikon - Lexikon zur originalgetreuen Tonwiedergabe

Für Liebhaber von gutem Sound gibt es nichts wichtigeres als die möglichst originalgetreue Wiedergabe von Musik. Um diesen zu erzeugen, werden viele verschiedene Technologien eingesetzt. Wir bringen einen Überblick zu den wichtigsten Begriffen und erklären diese.

Gleichzeitig verzichten wir auf einige dieser Technologien. Wir möchten zurückkehren in eine Welt, in der die Benutzung von Technik einfach war. So wie man früher mit einer einzigen Fernbedienung seinen Fernseher steuern konnte oder regelmässige Updates von Software, Neusortierung von Sendern oder andere sinnbefreite Tätigkeiten nicht nötig waren, so soll der Zugang zu sehr gut klingender Musik oder einem phantastischen Kinoabend einfach möglich sein und die Geräte möglichst lange halten.

Unter Abtastrate wird die Frequenz verstanden, mit der ein Signal abgetastet wird. Dabei werden bei z.B. einer Frequenz von 2 Herz 2 Datenpunkte pro Sekunde erfasst. Die physikalische Regel für die Abtastrate lautet, dass diese doppelt so hoch sein muss, wie die abzutastende Frequenz. Da das Hörvermögen der Menschen bei ca. 20k Hz endet, reicht eine Abtastrate über 40k Hz um die Verluste, die durch die Abtastung entstehen zu eliminieren. Heute wird in der Regel 48k Hz verwendet. Es finden sich auch 96k Hz oder höhere Abtastraten. Ob das hörbar ist, ist umstritten. Der Hypersonic Effect beschreibt das Phänomen und es wird behauptet, dass die Gehörknochen bis 50k Hz wahrnehmen. Wir verwenden ADC und DAC mit 48k Hz.

Bei aktiver Geräuschunterdrückung werden Mikrofone und Lautsprecher verwendet, um Hintergrund- und Umgebungsgeräusche rauszufiltern. Die Technologie wird vornehmlich in Over-Ear und In-Ear Kopfhörern verwendet. Dadurch hört man z.B. im Flugzeug die Hintergrundgeräusche nicht mehr und der Flug wird angenehmer. 

Neben einem störgeräuscharmen Musikgenuss kann auch einfach für mehr Ruhe gesorgt werden. Ebenso können mit dem Transparenzmodus beim Joggen ganz gezielt Aussengeräusche eingemischt werden, damit man z.B. Autos, die sich von hinten nähern hören kann.

Aktive Lautsprecher zeichnen sich dadurch aus, dass der Verstärker bereits eingebaut ist. Das hat den Vorteil, dass Musikquellen, z.B. ein CD-Player oder Plattenspieler direkt angeschlossen werden können und man keine weiteren Geräte benötigt. Ebenso kann normalerweise über ein Mobiltelefon direkt per Bluetooth gestreamt werden.

Ein weiterer Vorteil besteht darin, dass pro Chassis (also Hoch-, Mittel- oder Tieftöner) eine eigene Endstufe betrieben wird, was zu einer präziseren Klangdynamik mit sattem Bass führt. Speziell der Bass benötigt viel Leistung.

Aus dem gleichen Grund sind auch die Frequenzweichen in den aktiven Lautsprechern besser, da die Endstufen dahinter liegen und mit aktiven Bauteilen bessere Filter gebaut werden können.

Abkürzung für „Audio Return Channel“. Mit nur einem HDMI-Kabel wird die beidseitige Signalübertragung ermöglicht.

Audiophil oder auch Klangtreue, ist die hohe Wiedergabequalität von Musik. Ein audiophiler Mensch setzt sich also mit der möglichst originalgetreuen Wiedergabe von Musik auseinander und optimiert seine Musikanlage in dieser Weise. Viele geben für die optimale oder auch originalgetreue Wiedergabe der Musik viel Geld aus. Wir alle haben allerdings ein subjektives Gehör, weswegen nicht alles, was dem einen gefällt auch anderen gefällt. Wie der Frequenzgang von Lautsprechern unterscheidet sich auch der Frequenzgang des Ohres von Mensch zu Mensch, weswegen die Wahrnehmung von Musik oder Klängen unterschiedlich ist.

Viele audiophile Menschen lehnen digitale Technik weitestgehend ab und hören lieber analoge Schallplatten, welche über Röhrenverstärker zum Lautsprecher mit analoger Frequenzweiche übertragen werden. Ebenso werden zur originalgetreuen Übertragung spezielle (und oftmals sehr teure) Kabel verwendet, die verschiedene Effekte, wie den Hall-Effekt, unterdrücken sollen. Aus diesem Grund wird vieles, was als audiophil bezeichnet wird, auch in den Bereich der Esoterik verschoben. Merke: Auch digitale Anlagen können herausragende Klangqualität haben.

Ist eine Wiedergabe audiophil, wird diese als natürlich, im hier und jetzt, wirklichkeitsnah, detailliert, analytisch oder realistisch bezeichnet. Dabei sollen Bässe, Mitten und Höhen neutral sein und keine der drei Tonhöhen hervorstechen.

Nun weiss natürlich niemand, wie die Aufnahme wirklich im Studio klang und Musikaufnahmen werden im Studio ja auch nachbearbeitet, so dass sich das Musikstück schon sehr deutlich von der Aufnahmesituation unterscheiden kann. Ebenso kann der Raum, z.B. ein Konzertsaal mit seinen Klangeigenschaften, eine grosse Rolle spielen, wie ein Instrument im Moment der Aufnahme klang. Auch aus diesem Aspekt ist „Audiophil“ ein subjektiver Begriff.

In der Dokumentation „Amy“ zum Leben von Amy Winehouse wird gezeigt wie sie „Back to Black“ einsingt und dann wird zum späteren Song umgeschnitten. Ein gutes Beispiel für die gute Studioarbeit von Marc Ronson und da kann der Streit beginnen, was jetzt eigentlich „original“ war. Hier der Trailer, für alle, die die Dokumentation nicht kennen. Sehr sehenswert.

Im Prinzip funktionieren die superkleinen Balanced Armature Treiber wie ein dynamischer Lautsprecher mit Permanentmagneten und einer  Spule. Der Aufbau ist aber anders als in klassischen Treiber. Hier schwebt ein Magnet frei und bringt über eine Membrane die nötigen Schwingungen hervor. Der Aufbau ist flach.

In einem In-Ear Kopfhörer können mehrere Treiber verbaut sein. Jeder ist dann für einen bestimmten Frequenzbereich verantwortlich. Balanced Armature Treiber waren früher relativ teuer, werden heute aber bereits in günstigen Kopfhörern eingesetzt. 

Wenn es darum geht, zwischen Geräten in kurzer Distanz Daten zu übertragen, kommt heute hauptsächlich Bluetooth zum Einsatz. Gesendet wird im 2,4 GHz Frequenzband. Bevor allerdings gesendet werden kann, müssen die Geräte (bis einschliesslich Bluetooth 4.x) miteinander gekoppelt (verbunden, pairing) werden.

Mit Bluetooth 5.0 wurde sowohl die Audio-Datenübertragungsrate, wie nachfolgend auch in 5.2 der Energiekonsum bei Audioübertragungen so verändert, dass eine hohe Klangqualität mit sehr geringem Energieverbrauch ermöglicht wurde. Dies führte zur massenhaften Verbreitung der Ear-Plugs.

Mit dem A2DP (Advanced Audio Distribution Profile) werden Stereo Audio Formate zwischen Geräten ausgetauscht. Dabei werden verschiedene Audio Codecs (Algorithmenpaar, mit dem Daten kodiert und dekodiert werden) angewendet. Der Bluetooth Standard ist der Low Complexity Subband Codec (SBC), bei dem das Originalformat kodiert, übertragen und dekodiert wird. Diese Kodierung erfolgt theoretisch mit 346 kb/s. Das hängt aber stark von der stärke der Bluetooth Verbindung ab. Entstehende Generationsverluste sind damit bei guter Verbindung im nicht hörbaren Bereich möglich. Dennoch haben sich insbesondere mit mp3, AAC, FLAC und aptx, (auch LC2, LDAC, LHDC und UAT) weitere Codecs entwickelt. AAC (265-kbit) und aptx (345 kbit/s) bieten diese Bandbreite unabhängig von der Verbindungsstärke. Für beide Übertragungsarten gilt, dass sowohl der Sender, wie auch der Empfänger diese Formate unterstützen müssen. 

Hier sind wir in einem Bereich wo wir glauben, dass Nachhaltigkeit und Kompatibilität mit immer neuen Protokollen nicht geht und haben uns bisher für die Bluetooth Out of the Box Codecs entschieden, da im Innenbereich gute Bluetooth Verbindungen möglich sein sollten. 

Ein Digital Analog Converter (DAC, digitaler Signalumsetzer) macht aus einem digitalen Signal ein analoges Signal. Dieses analoge Signal wird letztendlich von den Lautsprechern verarbeitet und in Klang umgesetzt. Es gibt verschiedene Verfahren für diese Umsetzung. Einem DAC kommt heute eine herausragende Bedeutung zu, wenn es um die Klangqualität geht. 

DACs kommen in nahezu allen Audiogeräten zum Einsatz, die mit digitalen Tonquellen zu tun haben.

In umgekehrter Richtung werden DACs als ADC oder Analog Digital Wandler bezeichnet. Mit Ihnen wird das z.B. durch ein Mikrofon aufgenommene analoge Signal digitalisiert.

Als DAC werden oftmals auch Geräte bezeichnet, an die Kopfhörer oder Endstufen angeschlossen werden können. Die bei diesen Geräten nach oben offene Preisskala zeigt auch hier esoterische Anwandlungen.

Masseinheit für die Lautstärke. Die Dezibel-Skala reicht von 0 dB bis 120 dB und ist logarithmisch aufgebaut. ab ca. 85 db dauerhafter Belastung wird das Gehör geschädigt. De Lautstärke eines normalen Gesprächs ist ca. 60 db, das Rauschen der Blätter hat ca. 30 db und ein Haartrockner ca. 90 db.

Ein Digital Sound Prozessor oder auch Digitaler Signal Prozessor. Er verarbeitet digitale Signale und moduliert diese. In Lautsprechern ist er dafür verantwortlich den Frequenzverlauf so zu gestalten, dass das audiophile Erlebnis optimiert wird und Fehler bei der Klangwiedergabe minimiert werden. 

Durch die Modulation kann der Charakter eines Lautsprechers komplett verändert werden. Funktioniert also als digitaler Equalizer.

Die Endstufe ist die letzte elektronisch aktive (d. h. verstärkende) Stufe eines Leistungsverstärkers. Danach geht das Signal zum passiven Lautsprecher oder bei aktiven Lautsprechern zum Chassis.

Es gibt verschiedene Klassen von Endstufen.

Class A: Im absoluten High-End Bereich werden Class A Verstärker verwendet, solange keine grossen Leistungen benötigt werden, da er energetisch sehr ineffizient ist und auch ohne Eingangssignal viel Strom in Wärme umwandelt. In Class A Verstärkern liegt immer eine Spannung an und sie werden sehr heiss.

Class B: Zwei Transistoren verstärken das positive und negative Signal. Dort, wo das Signal die Nulllinie kreuzt, kommt es zu Verzerrungen, da die Transistoren erst bei einer bestimmten Spannung anspringen.

Class AB: Die am häufigsten gebauten Endstufen sind Class AB Verstärker. Diese funktionieren wie ein Class B Verstärker ausser die Leistung ist sehr gering, dann läuft er als Class A Verstärker.

Class C: Wird im Audiobereich wegen seiner Verzerrungen nicht eingesetzt.

Class D: Class D Verstärker funktionieren auf Basis der Pulsbreitenmodulation. Die Verstärkung wird durch hochfrequente Impulsbreiten gesteuert, die die Leistungstransistoren Ein- und Ausschalten und die im Anschluss wieder gefiltert werden müssen. Die hochfrequenten (weit über dem hörbaren Bereich) Signale müssen exakt aufeinander passen, was den Bau dieser Verstärker sehr anspruchsvoll macht. Das Verfahren ermöglicht extrem starke Verstärker bei sehr geringen Gehäusegrössen.

Class G: Funktioniert wie ein Class AB allerdings wird er durch verschiedene Spannungen, die bei verschiedenen Lasten benötigt werden energieeffizienter aufgebaut.

Wen es ganz genau interessiert ist herzlich eingeladen das folgende Video anzusehen. (Auf Deutsch)

Abkürzung für „High Definition Multimedia Interface“. Also eine Schnittstelle, die verwendet wird, um Video und Audio Signale zu übertragen.

Masseinheit für die Frequenz. Die Anzahl der Schwingungen pro Sekunde ist die Zahl vor der Masseinheit. 50Hz ist die Frequenz unseres Stromnetzes. Dabei schwingt die elektrische Spannung 50 Mal zwischen 0 Volt (V) – 220V – 0V – minus 220V – 0V 

Hi-Fi ist die Abkürzung für High Fidelity (Hohe Wiedergabetreue oder Klangtreue) Hi-Fi beruht auf  Normen (z.B. EN61305), die festlegen, unter welchen Bedingungen ein Soundgerät Klangtreue hat. Diese Normen werden heute von nahezu allen Geräten (ausser vielleicht Radioweckern oder billigsten Wiedergabegeräten) eingehalten. 

Obwohl man nicht den Preis, sondern die Leistung oder das Preis-Leistungsverhältnis betrachten sollte, wird unter High-End gerne das teuerste, luxuriöseste oder beste Produkt verstanden.

In Bezug auf Klangqualität müsste High-End eigentlich ein Synonym für „Audiophil“ sein. Ein High-End Lautsprecher sollte eine möglichst originalgetreue Wiedergabe ermöglichen. Unabhängig vom Preis. 

Der Hypersonic Effect wird in einer umstrittenen Studie von Tsutomu Oohashi beschrieben, bei dem Menschen in Einzelfällen Frequenzen über 25k Hz wahrnehmen konnten. In vielen weiteren (auch „Doppelblind“) Studien konnten die Teilnehmer weder isoliert von noch gemeinsam mit niedrigeren Frequenzen den Ultraschall hören. Auch bei der allgemeinen Wahrnehmung durch den Körper gab es unterschiedliche Testergebnisse. Es wird aber angenommen, dass der Körper auf Dauer eine Ultraschallemission fühlen kann. 

Kopfhörer, die direkt in den Gehörgang eingesetzt werden. Da der Gummi den Gehörgang recht gut abdichtet, nimmt man Aussengeräusche stark gedämpft war. In-Ear und Over-Ear Kopfhörer können als Active Noise Cancelling Kopfhörer mit aktiver Dämpfung von Aussengeräuschen ausgeführt werden. Es kommen Technologien, wie Balanced Armature Treiber und Dynamic Driver zum Einsatz. Nachteil ist, dass die Kopfhörer im Gehörgang stecken, was unbequem sein kann.

Bei Koaxiallautsprechern sind mindestens zwei Treiber auf einer Achse angeordnet. Diese Anordnung entspricht eher der natürlichen Klangerzeugung als nebeneinander angeordnete Treiber, da der Klang aus einem Punkt kommt. Lautsprecher mit Koaxiallautsprechern bauen daher leichter eine natürliche Klangbühne auf.

Ein Monitor Lautsprecher (auch Studio Lautsprecher) ist wegen der Vorteile von aktiven Lautsprechern oftmals aktiv und wird eingesetzt, um Musik ohne Verfälschungen und möglichst genau zu hören. Im Studio kommt es selbstverständlich darauf an, dass der fertiggestellte Song am Ende keine Fehler aufweist, weswegen die Darstellung nicht das leiseste Knacksen unterdrücken oder verfälschen darf.

Für Audiophile sind Studio Monitore interessante Produkte, da sie genau das machen, was beim audiophilen Musikgenuss zählt. Sie sorgen für eine originalgetreue Übertragung der Musik ohne diese durch Bass- oder Höhenanhebung zu verändern. Für viele Hörer sind diese Boxen aber auch spassbefreit.

Die Musikbox (auch Jukebox) in einer Kneipe ist ein Gerät, welches früher mit verschiedenen Singles gefüllt war, die über Tasten ausgewählt werden konnten und dann in der ausgewählten Reihenfplge abgespielt wurden. Die Geräte hatte normalerweise keinen Hi-Fi Sound.

Heute werden auch Bluetooth Lautsprecher gerne als Musikbox bezeichnet.

Die Musiktruhe wurde auch Musikschrank, Musikmöbel, Luxustruhe, Tonmöbel, Phonomöbel, Phonokombination oder Unterschrank genannt.


Musiktruhen hatten oftmals Lautsprecher, Radio Plattenspieler oder Tonbandgeräte integriert und wurden ab Ende der 1940er Jahre bis in die 1980er Jahre verkauft. Individuelle Hi-Fi Türme mit verschiedenen Komponenten verdrängten diese Soundmöbel nach und nach, womit dann auch viel Elektronik in unsere Wohnzimmer einzogen.

 

The Beauty of Sound versucht Tonmöbel oder Musiktruhen in Form von eleganten Sideboards diese mit modernster Elektronik und herausragendem Klang wieder aufleben zu lassen.

 

Typische Hersteller waren: AEG, Bähre, Blaupunkt, Braun, Deutsche Grammophon, Favorit, Grundig, Imperial, Kuba, Leinetal, Liesenkötter, Loewe Opta, Lembeck, Lorenz, Metz, Nordmende, Philips, Phonine, Rainers, Saba, Schaub-Lorenz, Schneider, Stern Radio Stassfurt oder Rocchlitz, Telefunken, Wega ud viele mehr.

Kuba Imperial - Komet - Musiktruhe

Kuba Imperial aus dem Jahre 1959 – Damaliger Preis ca. 3000 DM – ein echtes Luxusprodukt

 

Kopfhörer, die vor dem Gehörgang eingesetzt werden. Das Gehäuse ist kleiner als die Ohrmuschel. Aussengeräusche werden so nicht stark gedämpft. Vorteil ist, dass die Kopfhörer nicht im Gehörgang stecken.

Over-Ear Kopfhörer sind grösser als die Hörmuschel und werden eben über dem Ohr getragen. Dadurch drücken sie weniger als On-Ear Kopfhörer. 

Durch die grosse Bauart, können die Kopfhörer auch grosse Membranen zur Tonerzeugung beherbergen. Die meisten Referenzkopfhörer finden sich in dieser Kategorie und durch die gute Abschirmung des Ohrs von den Aussengeräuschen können Active Noise Cancelling Technologien eingesetzt werden.

Passive Lautsprecher erhalten das Signal aus einem Verstärker oder einer Endstufe. In ihnen ist normalerweise eine analoge Frequenzweiche, die den Ton auf die verschiedenen Hoch, Mittel und Tieftöner (Bass) verteilt.

Man benötigt also den passiven Lautsprecher und einen entsprechenden Verstärker. Audiophile Menschen haben Spass an der Auswahl der besten Gerätekombination und ein Faible für analoge Technologien, weswegen passive Lautsprecher in diesem Bereich häufiger aufzufinden sind. Es gibt allerdings auch aktive Lautsprecher mit DSP und herausragendem audiophilen Klang, z.B. unsere Soundbar.

Jeder Raum hat eigene Audio Eigenschaften. Diese beeinflussen extrem die Qualität der Audiowiedergabe.

Die Audioeigenschaften hängen vom Anteil des Direktschalls, der Reflexionen und des Nachhalls am gesamten Schallpegel und der Zeitverzögerung und der Richtung von Reflexionen und des Nachhalls ab.

Ein Raum mit guten Audioeigenschaften reduziert Reflexionen und Nachhall so, dass ein räumlicher Eindruck des Klangs erhalten bleibt und der Raum trotzdem keinen ungewollten Einfluss auf den Klang nimmt.

Eine Dämpfung der Reflexionen und des Nachhalls erreicht man z.B. durch Teppichböden, Vorhänge und speziellen Dämpfungsplatten an den Wänden, die Reflexionen und Nachhall durch das brechen des Klangs verhindern. (Diffusoren)

S/PDIF (Sony & Philips Digital Interface) ist eine Spezifikation für eine einseitige (unidirektionale), selbstsynchronisierende und serielle Schnittstelle zur elektrischen und/oder optischen Übertragung digitaler Stereo- oder Mehrkanal-Audiosignale. 

Die gleiche Spezifikation wird durch die TOSLINK Schnittstelle bei der optischen Übertragung verwendet.

Ein Subwoofer liefert sehr tiefen Bass in der Regel mit einer Frequenz von unter 80 Hz. Da der Mensch Töne mit unter 80 Hz nicht orten kann, reicht ein einzelner Subwoofer. In Heimkinosystemen liefert der Subwoofer oft nur sehr tiefe Soundeffekte.

Es gibt Downfire-Subwoofer und Frontfire-Subwoofer. Bei dem Ersten wird der Klang nach unten und beim Zweiten nach vorne abgestrahlt.

Stereo stammt aus dem Griechischen und bedeutet starr, fest oder auch räumlich.  

Ab ca. 1930 versuchte man durch die Positionierung mehrerer Mikrofone im Raum die Aufnahmequalität zu verbessern, was schliesslich zum Stereosound, also der räumlichen Abbildung des Aufgenommenen führte. Die Aufnahmetechnik wurde zunächst binaural genannt. Der Begriff wurde dann auch patentiert, was seine Weiterverwendung behinderte und wodurch „Stereo“ als Ableitung von Stereographie, also die dreidimensionale Darstellung von Bildern, als Wort in den Vordergrund rückte. In den Anfängen wurde oft auch gar kein Versuch unternommen, die räumliche Abbildung des Aufgezeichneten zu erzeugen, sondern es wurden verschiedene Töne, Geräusche oder Instrumente auf die Kanäle verteilt. Die noch heute verwendeten Aufnahmetechniken und Mikrofontypen wurden allerdings bereits in den 1930er Jahren grundsätzlich entwickelt. Stereo, als räumliche Aufnahme der Musik wurde erst ab Anfang der 1960er Jahre zum echten Thema. In den 1960er Jahren wurde auch der Rundfunk auf Stereo umgestellt.

Im Studio werden die einzelnen Tonspuren normalerweise getrennt aufgenommen und können vom Tontechniker dann im Raum positioniert werden, so dass der Eindruck entsteht, die Musik wäre von einer Band eingespielt worden. Dieses Verfahren nennt man Knüppelstereophonie.

Der Stereoeffekt entsteht, indem die beiden Lautsprecher Töne mit Laufzeitunterschieden oder / und Intensitätsunterschieden abspielen, wobei sich das psychoakustische Phänomen des Menschen zunutze gemacht wird, wodurch er die Herkunft einer Klangquelle orten kann.

Der Stereoeffekt entsteht natürlich nur im sogenannten „Sweet-Spot“, dem Punkt, wo die Klangwellen der beiden Lautsprecher sich vermischen. Zur optimalen Wiedergabe stehen die Lautsprecher zum Ort des Hörens in einem gleichschenkligen Dreieck und idealerweise auf Ohrhöhe (oder sind entsprechend gekippt, wie bei unserer Soundbar). Auch der Aufstellungsort und die Raumarchitektur beeinflussen das Hörerlebnis signifikant.

TOSLINK ist die optische Variante der S/PDIF Schnittstell (Sony & Philips Digital Interface). Sie ist einseitig (unidirektional), selbstsynchronisierend und seriell und überträgt elektrische und/oder optische digitale Stereo- oder Mehrkanal-Audiosignale. 

In der Regel werden Glasfaserkabel verwendet, die nicht durch magnetische Wellen gestört werden.

Wireless Local Area Network oder kurz WLAN ist ein Funkstandard, der im 2,4 GHz und 5GHz Bereich sendet und nach der WIFI Alliance dem IEEE-802.11-Standard folgt.

WLANs spielen (neben dem Internetanschluss in der Wohnung) im Bereich von Multiroom Anwendungen eine zentrale Rolle. Über WLAN Anwendungen können verschiedenste Geräte miteinander kommunizieren. Bei der Verbindung von Gerät zu Gerät hat Bluetooth unserer Meinung nach allerdings einige Vorteile bei der einfachen Bedienung. Die Einrichtung von WLAN Verbindungen ist heute immer noch deutlich komplizierter als bei Bluetooth.