Diffusion ist ein super Tool – von Jeff Hedback

Diffusion ist ein super Tool für die Akustik in kleinen Räumen. Okay, klingt gut, aber was ist Diffusion eigentlich, warum ist sie so toll und wo würde sie in meinem Raum gut funktionieren? Im Folgenden werde ich diese Fragen beantworten und dir ein paar coole Anwendungsmöglichkeiten zeigen.

Mathematisch basierte/zweckgebundene akustische Diffusoren sind noch ziemlich neu, erst seit 30 Jahren in der Entwicklung. Die ersten kommerziell erhältlichen Modelle kamen erst in den 80er Jahren auf den Markt. Der Ursprung dieser „Geräte” liegt in der Akustik großer Räume wie Auditorien und Theater. Erst in den letzten 15 Jahren wurden spezifischere Geräte für kleine Räume entwickelt. Dieser Hintergrund ist nur insofern wichtig, als dass es möglicherweise noch viele Diskussionen über die Arten und Anwendungen von akustischen Diffusoren in Studios und Heimkinos gibt... Aber keine Sorge, zurück zur ersten Aussage: Diffusion ist ein super Tool für die Akustik in kleinen Räumen.

Der Diffusor vom Typ QRD (Quadratic Residue Diffusor) ist ein mathematisch nicht wiederholendes Design mit unterschiedlich großen „Vertiefungen”, wobei die Breite der Vertiefungen die Hochfrequenzleistung und die Tiefe der Vertiefungen die Niederfrequenzleistung bestimmt. Der Zweck des QRD ist: (1) die Schallenergie gleichmäßig in den Raum zurückzustreuen (unter Beibehaltung einer ähnlichen Energiemenge) und (2) den Phaseninhalt der Reflexion zu streuen, damit er sich nicht mit der ankommenden Energie vermischt (Kammfilter) (unterschiedliche Tiefe = unterschiedliche Zeit = unterschiedliche Phasenantwort).

Der polyzylindrische Diffusor basiert auf einer gekrümmten Oberfläche, die die Schallenergie je nach Krümmungsradius und Einfallswinkel der Schallenergie zufällig umlenkt. Auch dieser Diffusortyp behält die akustische Energie bei, beeinflusst aber nicht die Phasenbeziehung der Energie.

In Bezug auf den Frequenzgang sind hochwertige QRDs in der Regel bis zu 400–500 Hz wirksam ... was beim D1 der Fall ist. Die Wirksamkeit eines Poly wird durch die Tiefe, Breite und den Radius der Krümmung bestimmt.

Das Coole an allen hochwertigen Diffusoren ist, dass sie unterhalb des Diffusions-Grenzpunkts eine gewisse Kontrolle der tiefen Frequenzen (Bassabsorption) bieten.

Wie klingt also ein Poly im Vergleich zu einem QRD? Ein

Poly ist ein Opfer des Gruppendrucks. Das heißt, sie klingen unterschiedlich, je nachdem, wie die benachbarten Oberflächen sind. Allein neben harten Oberflächen kann es unangenehm sein, weil es zu hörbaren Pings kommt. Aber wenn sie richtig in Clustern platziert werden, in Bezug auf Grenzen und/oder mit Absorption, klingen sie echt total neutral und auf eine sehr coole Art und Weise. Man bekommt sofort ein größeres Gefühl in psychoakustischer Hinsicht.

Der QRD hat wirklich seinen eigenen Klangcharakter: warm, ungerichtet und dennoch klanglich kohärent. Eine großartige Akustikgitarre, die nur wenige Meter entfernt in einen einzelnen hochwertigen QRD gespielt wird, klingt wie eine noch bessere Version derselben Gitarre.

Hier ist eine gute Analogie für die „Studio-Typen”: Ein QRD ist eher wie ein Mikrofonvorverstärker, den man aufgrund seines Charakters und seiner Fähigkeit, den Frequenzgang auf wünschenswerte Weise wiederzugeben, auswählt. Ein Poly hingegen ist eher wie ein Mikrofon, das man aufgrund seines Frequenzgangs und seiner Richtcharakteristik auswählt. Wenn du dir die Platzierung eines QRD oder Poly unter diesen Gesichtspunkten vorstellst, kannst du deiner Fantasie freien Lauf lassen.

Verwendung:

Sowohl QRD- als auch Poly-Diffusoren sind eindimensional, was bedeutet, dass der Schall senkrecht zur Ausrichtung der linearen Merkmale eines QRD oder in derselben Ebene wie der Radius des Poly gestreut wird. Du wirst sofort erkennen, dass die Verwendung von Einheitenclustern, bei denen benachbarte Diffusoren um 90 Grad gedreht sind, eine hervorragende Designidee ist.

Durch die Kombination von Absorption mit einem der beiden Diffusionstypen lässt sich oft eine gute Gesamtbalance erreichen. Tatsächlich kann die kombinierte Verwendung von Absorption bei Polys unerlässlich sein

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Anwendungen für Studios:

Die „klassische” Anwendung ist die Rückwand des Raums. Zuerst solltest du (als Faustregel) mindestens 8′ Abstand zwischen dem Mischpult und der Rückwand haben, um ein QRD zu installieren. Die Die Verwendung der GIK QRD-Diffusoren mit einer Fläche von mindestens 2,2 m² kann den Sweet Spot an der Mischposition echt verbessern: Du kannst dich freier von einer Seite zur anderen/vorwärts und rückwärts bewegen und hörst einen gleichmäßigen Klang in den Mitten und Höhen.

Alle großen freiliegenden Seitenwände und Deckenflächen in der hinteren Hälfte eines Raums sind Ziele für die Diffusion. Der QRD ist im Allgemeinen die bessere Option, aber in Kombination mit Absorption könnte der Poly die Energie auf sehr angenehme Weise zu den Kundenplätzen leiten.

Hier ist eine Poly-Anwendung für die Rückwand eines Raums, die ich kürzlich für ZenProAudio.com entworfen habe. Der entscheidende Faktor ist, dass die Wände im Mittel- und Hochtonbereich zu 100 % absorbierend sind. So wurde das Poly zu einer wunderbar spannenden Option, um die Lebendigkeit des Raums zu erhalten, ohne störende akustische Effekte wie Blenden, Verschmieren oder andere Probleme an der Mischposition zu verursachen. Durch Drehen der benachbarten Einheiten an der Rückwand und der hinteren Decke und durch Anbringen von Lamellen in bestimmten Größen und Abständen an den hinteren Seitenwänden hat Warren Dent einen Mischraum mit großer Genauigkeit geschaffen. Wie zu erwarten, ist die Position des Kunden ein wenig unausgewogen (direkt an der Rückwand)

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aber dennoch komfortabel und angenehmer als ein völlig trockener Hörraum.

In einer kleinen Kabine mit sehr effektiven Breitbandpaneelen wie den GIK 244 Bass Traps & Monster Bass Traps kannst du die QRD in einer Gruppe an der Decke (in Räumen mit einer Höhe von nur 8′) anbringen und erhältst so ein modernes, lebendiges Timbre ohne störende Artefakte. Das Ziel in der „Capture”- oder Tracking-Phase ist es, die spannendste Darstellung der Performance zu finden... aber sie muss auch mit anderen Tracks spannend bleiben. Spiegelnde Reflexionen von harten, flachen Oberflächen erzeugen Artefakte, die mit anderen Tracks und typischer Mix-Bearbeitung nur noch problematischer werden. Natürlich kann man solche Hotspots absorbieren, aber das führt nicht zu Spannung.

Wenn du 10 Fuß hohe Decken oder höher hast, ist der Poly ein führender Anwärter für ein größeres Raumgefühl. Du solltest eine Abdeckung von 10-20 % einer Oberfläche anstreben, um eine signifikante Wirkung zu erzielen. Ein Abstand von mindestens 6 Zoll zwischen den Polys ist in den meisten Anwendungen absolut unerlässlich. Denk daran, dass du bei dieser Art von Anwendung alle Oberflächeninteraktionen berücksichtigen musst.

Schau dir die Rückwand hinter den Trommeln in JR Robinsons Trommelraum an, für den ich das Design der Akustikbehandlung entworfen habe. Die QRDs streuen die heißen Seitenwände, die seine hochfrequenzabsorbierende Tapete flankieren. Das hat die klangliche Definition der Toms und Becken sofort verbessert (denk dran, dass die QRD die Mitten sehr effektiv glättet), während JR den hellen Raum behalten hat, den er sich gewünscht hat... ein bisschen hat schon viel gebracht!

Ein wichtiger Tipp, der ein

wenig

Diffusion und viel harte „Unbehandelte“ Wände für super Ergebnisse: Diffusoren zwischen parallelen Wänden versetzt oder versetzt anbringen. Ich hab kürzlich einen Raum (17’x18’x10′) akustisch aufgemöbelt, der fast nur absorbierende Wände hatte und ein paar weniger effektive eindimensionale Diffusoren an der Decke. Ich habe seine absorbierenden Paneele von den Wänden auf 20 % der Deckenfläche (gleichmäßig verteilt) verlegt und außer in ganz bestimmten Absorptionszonen einen hochwertigen Diffusor vom Typ QRD verwendet, um Hotspots an den vertikalen Wänden zu beseitigen. Außerdem haben wir einen Bambusboden verlegt und die weniger effektiven Diffusoren um das Fenster herum angebracht. Wir haben einen sehr harmonischen, hellen und dennoch kontrollierten Tracking-Raum geschaffen, indem wir die Diffusion an den Wänden in Bezug zueinander positioniert und die Art und Weise berücksichtigt haben, wie sich der Schall im Raum ausbreitet.

TABU-THEMA... Diffusion über der Mix-Position. Ja, das stimmt, und jetzt steht es auch gedruckt, damit andere es lesen können. Ich habe erfolgreich Diffusoren im QRD-Stil über der Mischposition eingesetzt und damit die Fähigkeit verbessert, Entscheidungen über Raum und Tiefe zu treffen, Kompressoreinstellungen für Attack/Release festzulegen und Hall- und Panning-Elemente zu kombinieren. Es ist keine „Einheitslösung“, aber es kann funktionieren, vor allem wenn der Mix-Ingenieur ein gutes Gespür für vertikale Reflexionen hat.

Anwendungen für Heimkinos:

Das hängt davon ab, vom Lautsprechertyp, der Position der Lautsprecher, der Nähe der Sitze zu den Begrenzungen... aber:

Das hintere Drittel der meisten Heimkinos ist ideal für die Diffusion. Die meisten Anwendungen verwenden bipolare Surround-Lautsprecher, und die Diffusion dieser Energie führt tatsächlich zu einer kinogleicheren Wiedergabe: Man hört die Surround-Informationen, kann sie in dramatischen Panning-Situationen verfolgen, aber wie in einem guten kommerziellen Kino nimmt man die Position der Surround-Lautsprecher nie wahr.

Wenn du einen Raum von 3 bis 4,3 Metern hast, kannst du Diffusion an der Decke einsetzen, um die Atmosphäre eines großen Raums und gleichzeitig das intime Gefühl eines kommerziellen Kinos nachzuahmen.

Da die meisten Center-Lautsprecher im THX-Stil so konzipiert sind, dass sie eine sehr höfliche vertikale Polareigenschaft aufweisen, kannst du Diffusoren im QRD-Stil auf halbem Weg zwischen Lautsprecher und Sitzen einsetzen, um eine intimere Kino-Wiedergabe zu erzielen: So werden Audio und Video wunderbar miteinander verbunden. Dies ist in niedrigeren Räumen und sogar in Räumen mit Gewölbe möglich. Der Wechsel von Diffusions- und Absorptionsplatten an solchen Gewölbewinkeln kann zu einer gleichmäßigeren Wiedergabe von Sitz zu Sitz führen als nur Absorptionsplatten.

Wenn du mehr als 1,80 m Abstand von der Begrenzung zum nächsten Sitzplatz hast, können Seitenwand-Säulen aus Poly wunderbar funktionieren! Nicht, dass „engere” Anwendungen niemals möglich wären, aber du müsstest dich um Blendung und Verschmierung durch den direkten Schall kümmern.

OK, das oben Gesagte ist langatmig, enthält einige rein technische, einige anekdotische und einige echte und erfolgreiche Diffusionsanwendungen... ABER ich bin überzeugt, dass der Artikel hilfreich ist, und ich möchte GIK Acoustics meine größte Anerkennung für ihre außergewöhnlich wertorientierte Produktpalette und ihren echten Wunsch, ihren Kunden zu einem großartigen Klangerlebnis zu verhelfen, aussprechen!

Von Jeff Hedback

Weiterführende Literatur

Artikel: Wie Diffusion funktioniert