Praktische Tipps für die Positionierung von Bühnenlautsprechern (Teil IV)


Mindestens ebenso wichtig wie die horizontale Abdeckung ist die vertikale Abdeckung, die durch die vertikale Positionierung der Lautsprecher und den Abstand zum Publikum beeinflusst wird. Ein entscheidender Aspekt bei der Lautsprecherabdeckung ist die optimale Balance zwischen Lautsprecher-Distanz und -Lautstärke. Bis zu einem gewissen Grad erreicht man durch einen größeren Abstand zum Publikum eine gleichmäßigere Abdeckung – vorausgesetzt, die Lautsprecher haben einen entsprechenden Ausgangspegel und es steht genug Platz zur Verfügung.

Fills

Eine Option, um eine gleichmäßigere vertikale Abdeckung zu erzielen, ist die Verwendung von Down-fills, also unterstützenden Lautsprechern neben den Hauptlautsprechern (meist in einem Cluster in der Mitte angeordnet), die gegenüber den Hauptlautsprechern leicht nach oben geneigt sind und somit einen weiter entfernten Publikumsbereich abdecken. Auf diese Weise lässt sich ein größerer Bereich gleichmäßig abdecken.

Mit Line-Arrays, die meist links und rechts von der Bühne angeordnet sind und aus mehreren kleinen Lautsprechern mit relativ geringem vertikalen Abstrahlwinkel bestehen, erzielt man den gleichen Effekt, jedoch mit einer noch gleichmäßigeren und präziseren Abdeckung.

Aber selbst mit Down-fills oder Line Arrays sind der vertikalen Abdeckung Grenzen gesetzt, und wenn ihr ein System für einen sehr großen Veranstaltungsort plant, Ränge vorhanden sind oder es sich um einen großen Außenbereich handelt, benötigt ihr wahrscheinlich zusätzliche Lautsprecher in einem gewissen Abstand von der Bühne, um den gesamten Publikumsbereich abzudecken. Solche Delay-Lautsprecher können ganz unterschiedlich ausgeführt sein, zum Beispiel als Delay Lines mit Lautsprechern auf beiden Seiten des Publikums, oder als kleine Balcony-Fills.

Delay-Lautsprecher

Immer wenn ihr unterstützende Lautsprecher in unterschiedlichen Abständen zum Publikum positioniert (ob vertikal oder horizontal), müsst ihr das Ausgangssignal entsprechend verzögern, damit der Schall von allen Lautsprechern gleichzeitig mit dem Schall der Hauptlautsprecher beim Publikum ankommt. Die Formel zum Berechnen der Delay-Zeit lautet folgendermaßen:

   Ds = (M/C) x 1000

Dabei ist Ds das Delay in Millisekunden, M der Abstand von den Hauptlautsprechern in Metern, und C die Schallgeschwindigkeit mit 344 m/s (auf Meereshöhe, bei 21 °C und unter normalen atmosphärischen Bedingungen).

Ihr solltet jedoch noch weitere Faktoren berücksichtigen. Zum Beispiel werden auf die mit der Formel berechnete Delay-Zeit für Fills häufig ein paar Millisekunden aufgeschlagen, um den Haas-Effekt – den wir bereits in einem vorigen Blogartikel beschrieben haben – zu nutzen und den Eindruck zu erzeugen, dass der Schall von den Hauptlautsprechern abgestrahlt wird.

Vertikale Lautsprecherabdeckung

In fast jedem Fall ist es vorteilhaft, Lautsprecher möglichst weit oben zu positionieren. Wenn ihr die Lautsprecher nicht fliegen könnt (wenn z.B. die Voraussetzungen am Veranstaltungsort nicht gegeben sind), solltet ihr sie zumindest auf dafür vorgesehenen Lautsprecherstativen platzieren statt auf Tischen, Stühlen oder Getränkekisten. Wenn ihr die Lautsprecherstative auf dem Boden im Publikumsbereich platziert, wird die Schallausbreitung durch die vorderen Publikumsreihen blockiert. Werden hingegen Stative auf der Bühne positioniert, ohne die Lautsprecher nach unten zu neigen, liegen die Hochtöner in der Regel ca. 2,6 Meter über dem Boden im Publikumsbereich, was auch nicht ideal ist. Zudem haben einige Veranstaltungsorte sehr niedrige Decken, was den vertikalen Spielraum einschränkt und starke Reflexionen verursachen kann.

Um eine konsistente Abdeckung zu erzielen, darf die Pegeldifferenz zwischen dem lautesten und leisesten Punkt im Publikumsbereich nicht mehr als 6 dB betragen (dem Abstandsgesetz folgend, das wir in Teil II dieser Blogserie erläutert haben). In den folgenden Abbildungen seht ihr, welche Auswirkung verschiedene Lautsprecherpositionen in einem typischen kleinen Veranstaltungsort haben. Die Grundregel für eine gute Abdeckung ist, dass der doppelte „grüne Abstand“ (grüne Linie) gleich groß oder größer sein muss als der „rote Abstand“ (rote Linie).

Abbildung 1 – Kleiner Veranstaltungsort mit QSC K10.2 Aktivlautsprechern als Punktschallquelle mit 90° vertikaler Abdeckung, auf einem Stativ auf der Bühne platziert. Die Hauptabstrahlrichtung der Lautsprecher liegt ca. 2,6 Meter über dem Boden des Publikumsbereichs, und alle Zuschauer befinden sich im Off-axis-Bereich. Zwischen der grünen und der roten Linie liegt der Bereich, in dem die maximale Differenz von 6 dB zwischen dem leisesten und lautesten Punkt eingehalten wird.

In Abbildung 1, mit einem Paar Hauptlautsprechern auf Stativen auf der Bühne, die gerade nach vorn ausgerichtet sind, liegt die Hauptabstrahlrichtung ca. 2,6 Meter über dem Boden im Publikumsbereich und somit über den Köpfen des gesamten Publikums. Alle Zuschauer befinden sich also im Off-axis-Bereich, weshalb der Tontechniker wahrscheinlich den Pegel der PA erhöhen muss. Zugleich entstehen starke Reflexionen an der Decke, da die Lautsprecher einen vertikalen Abstrahlwinkel von 90° haben. Außerdem liegen die Reflexionen von der hinteren Bühnenwand direkt auf Höhe der Hauptabstrahlrichtung und werden auf die Bühne abgestrahlt, wodurch der Sound für die Musiker beeinträchtigt wird.

Abbildung 2 – Kleiner Veranstaltungsort mit QSC K10.2 Aktivlautsprechern mit 90° vertikaler Abdeckung, als Hauptlautsprecher auf der Bühne auf einem Stativ mit leichter Abwärtsneigung und zusätzlich als Delay-Lautsprecher platziert. Die Hauptabstrahlrichtung der Lautsprecher liegt teilweise auf der Höhe des Publikums. Zwischen der grünen und der roten Linie liegt der Bereich, in dem die maximale Differenz von 6 dB zwischen dem leisesten und lautesten Punkt eingehalten wird. Abseits dieses Bereichs sorgen jedoch die Delay-Lautsprecher für einen Pegelausgleich.

Die Abwärtsneigung der Lautsprecher (in Abbildung 2 sind es bei den Hauptlautsprechern -7,5°) verbessert die Abdeckung. Die Hauptabstrahlrichtung der Lautsprecher liegt teilweise auf Höhe des Publikums, und die Delay-Lautsprecher (ebenfalls mit Abwärtsneigung) gleichen den Pegel außerhalb des optimalen Bereichs, der zwischen der roten und grünen Linie liegt, aus. Die Reflexionen von der Decke sind deutlich reduziert, und die Hauptabstrahlrichtung der Reflexionen von der hinteren Bühnenwand liegt nicht mehr auf Höhe der Musiker.

Abbildung 3 – Kleiner Veranstaltungsort mit QSC KLA12 Line Arrays mit 18° vertikaler Abdeckung, als Hauptlautsprecher auf der Bühne auf einem Stativ mit leichter Abwärtsneigung und zusätzlich als Delay-Lautsprecher platziert. Die Hauptabstrahlrichtung der Lautsprecher liegt teilweise auf der Höhe des Publikums. Zwischen der grünen und der roten Linie liegt der Bereich, in dem die maximale Differenz von 6 dB zwischen dem leisesten und lautesten Punkt eingehalten wird. Abseits dieses Bereichs sorgen jedoch die Delay-Lautsprecher für einen Pegelausgleich.

Abbildung 3 zeigt, dass zwei Hauptlautsprecher in Line-Array-Anordnung, die etwas höher über der Bühne platziert werden und leicht nach unten geneigt sind, eine noch bessere Abdeckung erzeugen. Große Teile des Publikumsbereichs liegen nun auf Höhe der Hauptabstrahlrichtung, und die Deckenreflexionen sind sehr gering. Wie bei der Anordnung in Abbildung 2 sorgen auch hier die Delay-Lautsprecher für einen Pegelausgleich außerhalb des optimalen Bereichs, der zwischen der roten und grünen Linie liegt. Auch der Publikumsbereich ganz hinten wird ausreichend abgedeckt, und die Raumreflexionen sind auf ein Minimum reduziert (wenn der Publikumsbereich gefüllt ist, werden die Bodenreflexionen normalerweise ausreichend durch die Zuschauer gedämpft).

Abbildung 4 – Line Arrays mit 18° vertikaler Abdeckung, mit Abwärtsneigung über der Bühne geflogen. Fast der gesamte Publikumsbereich liegt auf der Hauptabstrahlrichtung der Lautsprecher. Für eine komplette Abdeckung werden keine zusätzlichen Lautsprecher benötigt (abgesehen eventuell von kleinen Fills in der Mitte der Bühne).

Abbildung 4 zeigt einen größeren Veranstaltungsort, in dem vier Lautsprecher mit 18° vertikaler Abdeckung (QSC KLA12) als nach unten geneigte Line Arrays auf Deckenhöhe (in ca. 5 Metern Höhe) geflogen werden. An keinem Punkt im Publikumsbereich wird die maximale Differenz von 6 dB zwischen dem leisesten und lautesten Punkt überschritten. Der Pegelunterschied innerhalb des Publikumsbereichs beträgt nur wenige Dezibel und ist kaum wahrnehmbar, und die Reflexionen sind fast im ganzen Raum konsistent. Es gibt keine Deckenreflexionen, die das Klangbild beeinträchtigen könnten.

Fazit

Wie die horizontale Lautsprecherabdeckung wird auch die vertikale Abdeckung durch die Größe und Geometrie des Veranstaltungsorts sowie durch den Abstrahlwinkel der Lautsprecher beeinflusst. Eine Abwärtsneigung der Lautsprecher ist in fast jedem Fall vorteilhaft, da der Pegel sowie das Klangbild im Publikumsbereich auf diese Weise konstanter sind und ein größerer Bereich auf Höhe der Hauptabstrahlrichtung liegt.

Mit diesem Artikel endet unsere vierteilige Serie mit praktischen Tipps für die Lautsprecherpositionierung. Das waren eine Menge Informationen auf einen Schlag! Aber natürlich könnt ihr alles jederzeit nochmal nachlesen, wenn ihr Hilfe beim optimalen Platzieren von Lautsprechern benötigt. Viel Spaß beim Hören!

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