Phase und Delay und deren Auswirkungen auf unterschiedliche Signale

E-A-D-G

Well-Known Member
Beiträge
4.476
Ort
DE
Bassix
ß181.540
Achtung, es wird sehr technisch!
Hier ein Link zu einem aktuellen Thread im Amerikanischen Forum.
https://www.talkbass.com/threads/phase-versus-delay.1301847/

Der Autor des Thread erläutert anhand einiger Beispiele von prinzipiell unterschiedlichen Signalkurven die unterschiedlichen Auswirkungen von Phasenverschiebung (Phasengang) und Laufzeitverzögerung. Und er versucht zu erklären warum Phase bzw. Phasengang (z.B. Phasengang einer Box) prinzipiell nichts mit "typischer" Laufzeitverzögerung zu tun hat

Auch wenn mein Kopf immer noch etwas raucht (so wie es scheinbar den meisten Lesern geht) mir zumindest hat der Thread (endlich) die Ursache erklärt warum die Signale die aus unseren Instrumenten herauskommen für gewöhnlich so seltsam "verbogen" aussehen.

Kleine Anmerkung am Rande:
das etwas holprige Englisch des Autors muss man halt "übersehen" können.
 
Gut, habe lange überlegt ob ich die "Gedankengänge" die sich aufgrund solcher "krumm verschobenen" Signalkurven ergeben hier posten soll. Interessant ist das Thema allemal, und es hat Auswirkungen die man auf den ersten Blick wohl gar nicht durchschaut.

Die 90 Grad Drehung erzeugt einen enorm hohen Crest des Signals (sehr hohe einseitige Peaks auf der positiven Halbebene). Die positive "Halbwelle" ist extrem hoch während auf der negativen Ebene eher "wenig" passiert. Das hat drastische Auswirkung auf den Headroom. Für gleichen RMS brauchts dann mehr Headroom damit das Signal nicht in die Zerrung geht. Im Extremfall wird eine Endstufe "einseitig" deutlich höher belastet und geht dann natürlich auch deutlich schneller (bei weniger RMS) in's Clipping weil die Railspannung nicht unendlich gross ist.

Neben dem ersten Dreher verursacht von den Pickups (Induktionsgesetz) gibt es noch einen zweiten Dreher zwischen magnetischen Wechselfeld und schwingender Saite. Damit müsste das Signal "in der Summe" eigentlich wieder "normal" aussehen, tut es aber (meist) nicht. Es muß also irgendwo noch etwas geben dass einen dritten Dreher verursacht der für die seltsame Verbiegung des Signals sorgt.

Annahme (Hypothese)
Ein Pendel wird ausgelenkt und losgelassen. Die freie Schwingung beginnt damit als cosinus. Im zweiten Fall wird das Pendel mit Impuls angeregt dann beginnt die freie Schwingung mit sinus

A) Beim Spiel mit Fingern wird die Saite "vorgespannt" und dann losgelassen und die Schwingung (und alle Parialschwingungen) beginnt "eher" als cosinus denn sinus.
B) (depperters Smily das ist ein "B" mit Klammer) Beim Slap wird die Saitenanregung näherungsweise mit Impuls angeregt und die Saite beginnt die Schwingung (und alle Partialschwingungen) "eher" mit sinus.

Damit würden sich dann natürlich deutlich unterschiedliche Kurvenformen mit deutlich unterschiedlichen Peak-Werten wegen der stark unterschiedlichen "Symmetrie" ergeben.

Bei Messungen die ich (im Laufe der Jahre) immer wieder an Instrumenten direkt gemacht habe habe ich immer wieder gemessen dass Slap Spiel deutlich geringere max. Spannungspegel erzeugt als normales Fingerspiel. Den RMS lassen wir hier mal aussen vor weil der erstmal nicht so wichtig ist.
Und obwohl ich versucht habe den Slap Peak pegelmässig über den des Fingerspiels zu bekommen (so wie es eben allgemein angenommen wird), keine Chance. Ich hätte mir wohl eher einen Daumen brechen können als das zu schaffen.

Gelegentlich sieht man im Web "unterschiedlich" ausgeprägte Signalformen. Meist ist es arg verbogen, manchmal aber dann doch wieder einigermassen "symmetrisch".
Fakt ist allerdings dass für das stark "verbogene" irgendwelche cosinus Anteile im Signal die Ursache sein müssen, und mit reinen sinus Harmonischen für Grundwelle und Obertöne geht es immer nur auf rein "symmetrisch" raus egal mit welchen Pegeln man Harmonische addiert.

Interessant ist in dem Zusammenhang eine belegte Story die mit dem Prototyp SVT während der Stones Tour '69 passiert ist. Das Ampeg Service-Team incl. SVT Entwickler konnten/mussten hinter der Bühne immer wieder beobachten wie in Abhängigkeit Herrn Richards Gitarrenspiel speziell eine Hälfte der Röhren (eine Bank) gelegentlich in's rotglühen überging. Wäre das Signal immer kontinuierlich symmetrisch gewesen dann hätten alle Röhren rot glühen müssen.

SVT klar, eh mein Lieblignsthema. Ernsthaft ich habe immer stark bezweifelt wie es möglich sein soll mit derart krummen Signalen auch nur annäherend 1/3 der Leistung aus dem Verstärker ziehen zu können ohne dass es hörbar clippt. Die positive Halbwelle geht bereits dramatisch in die Zerrung während auf der unteren Seite noch "meilenweit" Headroom ist. Dann denkt man, 300 Watt sollen das sein? Nie im Leben, mit Glück 50 Watt (RMS) wenn's hoch kommt? Der Verstärker kann dann ja nichts dafür dass er nicht so recht "auf Touren" kommen will und weit seinem "konservativen" power rating hinterherhinkt,
dagegen das seltsame Signal das er verstärken soll vielleicht schon.
 
Zuletzt bearbeitet:
@E-A-D-G
Das ist eine sehr gutes Thema das Du hier angeschnitten hast !
Ich kenne das aus der Praxis.
Die meisten Kollegen blicken hier nur schwer bis gar nicht durch > für sie sind das einfach unerklärliche Phänomene warum´s nicht anschiebt.
Gibt auch genug "Techniker" die da nicht durchblicken, speziell wenn die Betroffenen dann in Reparatur Shop´s aufschlagen und beim Amp kein Fehler zu finden ist.
 
Hier
https://www.gearslutz.com/board/new...e/1122626-offset-bass-waveform-dc-offset.html
ist ganz offensichtlich auch jemand drüber gestolpert ohne eine vernünftige Erklärung für die Ursache der "Verschiebung" zu finden. Klar, das Signal sieht aus als würde ein DC-Offset das Signal von der Null-Linie weg nach unten schieben, aber was wenn kein DC-Offset da ist?
Das Sgnal ist in diesem Fall "nach unten" verschoben, die Ursache ist eine 180 "Phasenumkehr" irgendwo in der Kette. das könnte von einem Effekt stammen dessen Ausgang um 180 Grad gedreht zum Eingang ist.

Bisweilen vermutete ich den Grund für die "asymmetrische Verschiebung von der Null-Linie) in einer speziellen "Komposition" der Oberwellen bzw. aller Harmonischen, ganz so falsch war das nicht, aber wirklich richtig war es auch nicht.
 
Zuletzt bearbeitet:
@E-A-D-G
Das ist eine sehr gutes Thema das Du hier angeschnitten hast !
Ich kenne das aus der Praxis.
Die meisten Kollegen blicken hier nur schwer bis gar nicht durch > für sie sind das einfach unerklärliche Phänomene warum´s nicht anschiebt.
Gibt auch genug "Techniker" die da nicht durchblicken, speziell wenn die Betroffenen dann in Reparatur Shop´s aufschlagen und beim Amp kein Fehler zu finden ist.

Wie wahr!
Ein Bekannter von mir (seines zeichens Gitarrist) hat vor längerer Zeit plötzlich Probleme mit seinen Gitarrensounds bekommen. Er beschrieb das ungefähr so, wenn er das Signal über seinen Custom made Röhrenpreamp schickt wird der Sound "bröselig" und es fehlt an Druck. Er meinte auch wenn er das Signal in Cubase anschaut dann sieht das Signal aus als wäre die untere Hälfte wie abrasiert. Ich erzählte ihm dass der "beobachtete" Effekt seine Ursache im Bias für V1 im Preamp haben könnte. Ampdesigner machen das oft gerne den Bias auf stark asymmetrisch einzustellen um mehr "musikalischen" Klirr gleich mit V1 zu erzeugen. Das gleiche erzählte ihm dann auch der Ampdesigner selbst der den Preamp gebaut hatte.

Lange Rede kurzer Sinn, wir sind gemeinsam zum Erschaffer des Preamp gefahren und dort gab es ein längeres Meeting bei dem eine Vielzahl unterschiedlicher (natürlich teurer) OEM Röhren im Preamp probiert wurden.

Zu hause wieder angekommen hat der Gitarrist den Preamp an seiner Anlage natürlich nochmal (gegen-) getestet. Mit dem Ergebnis dass die neuen teuren Röhren zwar eine gewisse Verbesserung gebracht haben aber das Grundproblem von zu wenig Druck und "bröselig" prinzipiell geblieben wäre. An seine komplette Signalkette kann ich mich leider nicht mehr erinnern. Wenn allerdings ein vorgeschalteter Effekt das Signal am Ausgang um 180 Grad dreht und das Signal dann quasi "verkehrt rum" in eine Röhrenstufe mit stark asymmetrischen Bias läuft dann verkehrt sich der an sonst positiv gedachte Effekt von "mehr musikalischer Klirr" faktisch in's Gegenteil. Dann geht der Schuss komplett nach hinten los.

Es ist tatsächlich der Grund warum ich persönlich nicht viel davon halte einen "klassischen" SVT (non Master) im Preamp zu sehr in die Zerrung zu bringen. Der Grund ist der dass dann zwei Schaltungsstufen das Signal quasi "gleichphasig" in die Zerrung treiben mit der Folge dass das Duty Cycle Verhältnis im Signal sehr ungünstig wird. Und anstatt dass man den RMS mit zunehmenden Volume kontinuierlich erhöhen könnte geht's dann (ab einem gewissen Punkt) eher in die umgekehrte Richtung
Der RMS für die Bassfrequenzen nimmt ab einem gewissen Zerrungsgrad wieder ab und es fehlt plötzlich (irgendwie) an Druck.
Für so richtig Zerre war und ist der klassische svt Preamp halt nicht gedacht
 

Zurück
Oben Unten