Vom Mikrofon zum Lautsprecher

Vom Mikrofon zum Lautsprecher

Shure Europe GmbH | December 31, 2018

Kompletter Aufbau einer Beschallungsanlage

Eine Beschallungsanlage dient dazu um ein Schallsignal in einem  bestimmten Raum zu verstärken. Dies ist nur notwendig wenn das originale  Schallsignal zu leise ist um im gesamten Raum eine hinreichende  Laustärke bzw. Sprachverständlichkeit zu erzielen.

Wir gehen hier vordergründig auf die Wiedergabe der Sprache ein.

Die Räume können sehr unterschiedlich sein. Beispielsweise  Konferenzräume, Theater, Kirchen oder Stadien. Doch egal in welchem Raum  – die einzelnen Komponenten der generellen Beschallungsanlage bleiben  gleich. Eine minimale Konfiguration besteht aus:

  1. Das Mikrofon, das akustische Schallsignal in ein elektrisches Signal umwandelt
  2. Ein Verstärker, der das sehr geringe elektrische Signal des Mikrofons auf den hohen Pegel bringt, der die Lautsprecher antreibt
  3. Lautsprecher, die das elektrische Signal wieder in ein akustisches Signal umformen

Für Sprachanwendungen werden üblicherweise Kondensatormikrofone  bevorzugt. Sie können die für Sprache relevanten Frequenzen  transparenter und besser aufnehmen als die dynamischen Versionen  und  bieten damit eine höhere Sprachverständlichkeit. Als Bauform eignen sich  je nach Anwendung und Platzierung Headsets, Lavalier-, Schwanenhals-  bzw. Stativmikrofone und Grenzflächen an. Je nach Sprecher natürlich  auch Handmikrofone – doch meist werden Mikrofonstative eingesetzt, um  bei ungeübten Rednern zu vermeiden, dass das Mikrofon falsch gehalten  wird.

Ein weiterer wichtiger Punkt ist die Richtcharakteristik.  Kugelmikrofone nehmen den Schall von allen Richtungen gleich gut auf.  Dabei kann recht schnell eine Rückkopplung auftreten. Deswegen können  sie nur unter zwei Bedingungen eingesetzt werden:

  • Das Mikrofon ist ganz nahe am Mund (beispielsweise bei Headsets) positioniert
  • Die Verstärkung im Raum ist in Bezug auf die Rückkopplungsneigung unkritisch

Ansonsten müssen gerichtete Mikrofone (Niere, oder gar Superniere)  eingesetzt werden, die den Schall hauptsächlich von vorne aufnehmen und  Schall von der Seite und hinten weniger bzw. gar nicht aufnehmen.

Der Punkt „Verstärker“ kann sehr komplex ausfallen. Die einfachste  Form ist ein Mischverstärker, der meistens mehrere Mikrofoneingänge  bietet, weil häufig mehr als nur ein Mikrofon eingesetzt. Die einzelnen  Mikrofonsignale werden zusammen auf einen (Lautsprecher-) Ausgang  gemischt.
Komplexere Beschallungsanlagen haben „in dieser Stufe“ umfangreiche  Signalverarbeitungen. Diese reichen beispielsweise von der automatischen  Mischung der einzelnen Mikrofone über das Equalizing (Anhebung- bzw.  Absenkung einzelner Frequenzbereiche wie Tiefen Mitten oder Höhen) des  Signals um die Sprachverständlichkeit zu verbessern oder den Klang an  die Raumeigenschaften anzupassen bis hin zu Zonensplitting um  unterschiedliche Räume einzeln beschallen zu können.

Am Ende dieser Stufe steht dann immer der „Leistungs-Verstärker“.  Dieser hat die Aufgabe das fertig bearbeitete Signal auf den  Lautsprecher zu geben. Je nach Raumgröße muss dieser eine hohe  Leistungen aufbringen, um die geforderte Lautstärke (Schalldruckpegel)  zu erzielen. Dabei ist zu beachten, dass eine Verdopplung der Lautstärke  eine Verzehnfachung der benötigten elektrischen Leistung im  Leistungsverstärker zur Folge hat.

Für weitverzweigte und verteilte Lautsprechersysteme in  Installationen wird beim Verstärker meist auf die 100V-Technik gesetzt.  Das bedeutet, dass der Verstärker eine höhere Spannung und dafür einen  geringeren Strom liefert als übliche Verstärker mit niederohmigen  Ausgang die auf der Bühne Verwendung finden. Der Vorteil für die  Installation:

  • Die Kabel können sehr lang und recht dünn sein ohne das Signal zu beeinträchtigen
  • Die einzelnen Lautsprecher können parallel verschaltet werden, was die Verkabelung stark vereinfacht

Am Ende der Beschallungsanlage steht der Lautsprecher. Es gibt  passive und aktive Lautsprecher. Die aktiven Versionen haben den  Verstärker mit eingebaut. Bei der Verwendung dieser Typen kann also der  Leistungsverstärker entfallen. Allerdings benötigen dieser dann einen  Netzanschluss. Ein Vorteil bei der Installation liegt auch an der  möglichen Verwendung sehr langen Kabellängen ohne Beeinflussung der  Klangqualität.

Üblicher – insbesondere bei der 100V–Technik - sind die passiven  Lautsprecher. Es werden die unterschiedlichsten Bauformen angeboten. Für  feste Installationen bieten sich Auf- und Einbaulautsprecher an. Die  Einbauvarianten können sehr dezent in Decken oder Wände eingebaut  werden. Aufbaulautsprecher bietet sich an, wenn in Wänden und Decken zu  wenig Platz für den Einbau vorhanden ist.
Neben den technischen Daten wie Leistung, Wirkungsgrad und Frequenzgang  des Lautsprechers ist die Abstrahlcharakteristik der wichtigste  Parameter. In großen, halligen Räumen sollten stark gerichtet  Lautsprecher wie Schallzeilen oder Line-Arrays verwendet werden.