• Hallo liebe Userinnen und User,

    nach bereits längeren Planungen und Vorbereitungen sind wir nun von vBulletin auf Xenforo umgestiegen. Die Umstellung musste leider aufgrund der Serverprobleme der letzten Tage notgedrungen vorverlegt werden. Das neue Forum ist soweit voll funktionsfähig, allerdings sind noch nicht alle der gewohnten Funktionen vorhanden. Nach Möglichkeit werden wir sie in den nächsten Wochen nachrüsten. Dafür sollte es nun einige der Probleme lösen, die wir in den letzten Tagen, Wochen und Monaten hatten. Auch der Server ist nun potenter als bei unserem alten Hoster, wodurch wir nun langfristig den Tank mit Bytes vollgetankt haben.

    Anfangs mag die neue Boardsoftware etwas ungewohnt sein, aber man findet sich recht schnell ein. Wir wissen, dass ihr alle Gewohnheitstiere seid, aber gebt dem neuen Board eine Chance.
    Sollte etwas der neuen oder auch gewohnten Funktionen unklar sein, könnt ihr den "Wo issn da der Button zu"-Thread im Feedback nutzen. Bugs meldet ihr bitte im Bugtracker, es wird sicher welche geben die uns noch nicht aufgefallen sind. Ich werde das dann versuchen, halbwegs im Startbeitrag übersichtlich zu halten, was an Arbeit noch aussteht.

    Neu ist, dass die Boardsoftware deutlich besser für Mobiltelefone und diverse Endgeräte geeignet ist und nun auch im mobilen Style alle Funktionen verfügbar sind. Am Desktop findet ihr oben rechts sowohl den Umschalter zwischen hellem und dunklem Style. Am Handy ist der Hell-/Dunkelschalter am Ende der Seite. Damit sollte zukünftig jeder sein Board so konfigurieren können, wie es ihm am liebsten ist.


    Die restlichen Funktionen sollten eigentlich soweit wie gewohnt funktionieren. Einfach mal ein wenig damit spielen oder bei Unklarheiten im Thread nachfragen. Viel Spaß im ngb 2.0.

Meine Erfahrungen mit Pseudoquadrofonie - Schaltbilder und nützliche Tipps

thom53281

SYS64738
Teammitglied

Registriert
14 Juli 2013
Beiträge
6.908
Hallo zusammen! :)

Mancher wird sich sicherlich bei dem Titel denken: Was will der? Ältere User hier dürften den Begriff aber sicherlich noch aus ihrer Kindheit kennen. Zunächst einmal: Was ist Pseudo-Quadrofonie?



Ein Auszug aus dem entsprechenden Wiki-Artikel beschreibt es eigentlich ganz gut:

Wikipedia schrieb:
Pseudoquadrofonie (System 2-2-4)

Als Pseudoquadrofonie bezeichnet man die Wiedergabe zweikanaliger Stereo-Aufnahmen über vier Lautsprecher beziehungsweise Lautsprechergruppen.

Diese Art der Wiedergabe war damals die gängigste dar. Viele Anbieter, zum Beispiel Dual, Marantz, Pioneer und Scan-Dyna, brachten „Quadro-Adapter“ auf den Markt. Die meisten von ihnen teilten nur das Signal auf verschiedene Lautsprecher auf: die Differenz zwischen dem linken und rechten Tonkanal wurde auf die hinteren Lautsprecher geleitet und dabei einer dieser Lautsprecher in der Phase gedreht.

Wenn die Tonaufnahmen zufällig oder absichtlich für Pseudoquadrofonie geeignet waren, wurden nur die Schallquellen von hinten geortet, die man auch bei einer Musikdarbietung im Konzertsaal von hinten hört, wie Nachhall und Applaus des Publikums. In vielen Fällen verschlechterte Pseudoquadrofonie den Klang erheblich, ähnlich den Versuchen, mit Pseudostereofonie die echte Stereofonie zu imitieren.

Marantz arbeitete sogar mit Quadrofonie-Tapedecks, die mit einem so genannten Panoramaregler das Signal aufteilten und mit verschieden starken Signalen auf die Haupt- und Rearspeakers leiteten. Auch dies war keine „echte“ Quadrofonie.


Einige Jahre nach der flächendeckenden Einführung von Stereofonie versuchten sich auch namhafte Hersteller daran, mit Quadrofonie eine weitere "Raum-Dimension" einzuführen. Allerdings konnten sich diese Pseudo-Systeme, wie auch echte Quadrofonie, nie durchsetzen und verschwanden einige Jahre später wieder vom Markt. Erst viele Jahre später kamen mit Dolby im Heimkino-Bereich ähnliche Systeme auf den Markt, die mittlerweile weite Verbreitung genießen, da mittlerweile (im Gegensatz zur früheren Schallplatte) auch vielkanalfähige Aufnahmemedien weit verbreitet sind.

Ich habe hier bei mir bereits zum Musikhören ein gutes und aufeinander abgestimmtes Stereo-Setup stehen (Dual CV60 und DIY-Lautsprecher) und wollte das eigentlich nicht ändern. Da hier aber auch ab und an Filme laufen und mein Raum das Aufstellen von Rears zulässt, wollte ich dennoch im Heimkinomodus etwas "Bumms" von hinten haben ohne nun großartig Geld dafür ausgeben zu müssen. Eine sehr gute Gelegenheit, die alten Quadro-Schaltungen wiederzubeleben! :)

Im Wiki-Artikel kommt zur Sprache, dass Pseudoquadrofonie oftmals den Klang verschlechtern würde. Nach etwas Studium alter Schaltpläne kann ich dem zur zustimmen. Viele der damaligen Schaltungen sind in meinen Augen falsch ausgeführt und oftmals nicht regelbar - damit nicht an den Raum und die verwendeten Lautsprecher anpassbar. Warum das so ist, möchte ich anhand von drei Beispielen erläutern und zeigen, wie man es besser macht. Doch zunächst einmal ein Artikel zur allgemeinen Funktionsbeschreibung der Pseudoquadrofonie:



Interessant sind vor allem die ersten beiden Schaltungen. Manchem Bastler wird es aber sicherlich bereits aufgefallen sein: In dem Artikel fehlt die Polung der Lautsprecher. Dabei hat diese imho einen extrem großen Einfluss darauf ob die Schaltung funktioniert und wurde oftmals falsch gemacht. Sehen wir uns einmal eine damals verbreitete Quadro-Schaltung am Beispiel der Dual HS130 an (besitze ich selbst), die aber auch in vielen anderen Dual-Verstärkern zum Einsatz kommt.



Mit einem Regler an der Front lässt sich zwischen vier Modi umschalten. Stereo, Quad I, Quad II und 2x Stereo. Quad I (Differenz + Anteil Stereo) entspricht dabei prinzipiell der zweiten Schaltung im oberen Artikel, Quad II (nur Differenz) der ersten, 2x Stereo sollte selbsterklärend sein. Der Einfachheit halber benenne ich die ich die weiteren Schaltungen auch nach diesem Schema. Die Lautstärke der Rear-Lautsprecher ist bei Dual durch Widerstände fest vorgegeben und nicht regelbar. Es gibt keinen Hochpass, auf den Rears wird der komplette Frequenzbereich des Differenzsignals (inkl. Bass) wiedergegeben. Zudem fällt auf: Der Pluspol des linken Lautsprechers ist auch der Pluspol des linken Rears, selbiges rechts. Warum das so entscheidend ist, dazu später mehr.


Zweites Beispiel: Grundig RTV 820



Auch hier sehen wir: Kein Hochpass* und Plus vorne an Plus hinten. Im Gegensatz zum Dual hat der Grundig aber bereits zwei immmense Vorteile. Es gibt eine getrennte Lautstärkeregelung für die Rear-Lautsprecher mit der man selbige an die räumlichen Gegebenheiten anpassen kann. Die Schaltung ist in jedem Fall Quad I (Differenz + Anteil Stereo), mit zunehmender Lautstärke wird aber immer mehr Stereo-Signal in die Rears gemischt. Die Schalter A1-D8 im Schaltbild sind dabei die Lautsprecherwahltasten an der Front des Geräts, mit denen man die einzelnen Lautsprecher ein- und ausschalten kann. In höherwertigeren Versionen (z. B. RTV 1020) gab es neben Schaltungen für echte Quadrofonie sogar noch einen Balanceregler für die Rears.

* Den Elko C503 mit 22µF könnte man theoretisch als Hochpass interepretieren. Imho ist dieser im Schaltbild aber falsch eingezeichnet und sollte vor dem Schalter D7 sein und nicht danach. Sonst wären beide Rear-Kanäle unterschiedlich. Oder aber es war wirklich so gewollt um einen noch besseren "Raum-Effekt" zu erzeugen.


Drittes Beispiel: Universum Hifi 6000



Man sprach ja bereits dem einen oder anderen Kaufhausgerät ungeahnte Qualitäten nach. Hier wurde die ganze Sache anders als bei den oberen beiden Schaltungen gelöst und in meinen Augen am richtigsten (wenn auch nicht perfekt). Quad II und erstmals Plus vone an Minus hinten. Einzig fehlen hier noch eine Lautstärkeregelung der Rear-Lautsprecher und ein Hochpass. Wenn man aber gerade zufälligerweise passende Lautsprecher erwischt, kann das auch ohne sehr gut funktionieren.



Warum ist die Polung der Lautsprecher so entscheidend?

Sicherlich gibt es bereits den einen oder anderen, der bei Stereo Erfahrungen mit verpolten Stereo-Lautsprechern gemacht hat. Wer das nicht hat, der sollte es einfach mal ausprobieren. Kurzum: Die Tonsignale landen überall, nur nicht da, wo sie sollten. ;)

Selbiges passiert auch bei Pseudoquadrofonie, wenn die Rears falsch gepolt sind. Um das mal graphisch aufzuzeigen, hier einmal, wie die Signale abgebildet werden, wenn ein Ton in den vorderen Lautsprechern wiedergegeben werden soll - einmal links, mittig und rechts. Für den linken Lautsprecher wird das Signal nur im linken Kanal wiedergegeben und landet aufgrund dessen auch zwangsweise bei Pseudo-Quadrofonie in den hinteren Lautsprechern. Beim mittleren Signal (Center) wird das Signal in beiden vorderen Lautsprechern gleichermaßen wiedergegeben und landet folglich nicht auf den hinteren Lautsprechern.



Die jeweils rosa Schemen zeigen eine Schaltung mit falsch gepolten Rears, die hellgrünen die richtig gepolte Schaltung. Die blauen Schallwellen zeigen auf, wo das jeweilige Tonsignal wiedergegeben wird, die roten zeigen auf, wo das Tonsignal phasenverdreht (180°) wiedergegeben wird. Der graue Punkt bzw. Bereich stellt den Ort dar, wo der Zuhörer die Schallquelle in der Regel orten sollte. Der gelbe Bereich, wo mögliche Phantomschallquellen auftreten können - sozusagen also Bereiche wo Schall vom Zuhörer möglicherweise (störend) geortet wird, obwohl er dort gar nicht sein sollte.

Wie wir sehen, geben bei falscher Polung sowohl der vordere als auch der hintere linke Lautsprecher das gleiche Signal wieder. Folglich erscheint das Tonsignal in einem weit ausgelegten Bereich links vom Zuhörer, aber nicht wirklich ortbar. Gleichermaßen kann das auch durch die phasenverdrehte Anschaltung des rechten Rears dazu führen, dass rechts vorne eine Phantomschallquelle wahrgenommen wird, obwohl in diesem Lautsprecher gar nichts wiedergegeben wird. Viel besser ist hier hingegen die richtige Anschaltung. Dort wird zwar auf dem rechten Rear das Signal des linken vorderen Lautsprechers ebenfalls wiedergegeben. Dadurch dass dieser aber auf der gegenüberliegenden Seite vom Zuhörer ist und die Rears i. d. R. leiser eingestellt sind, wird das Signal in fast allen Fällen auch links vorne wahrgenommen. Die Phantomschallquelle tritt fast nicht auf.

Bei Pseudoquadrofonie-optimierter Musik wird nun für die hinteren Kanäle das Signal um 180° in der Phase gedreht. Sehen wir uns nun einmal an, was hier passiert, wenn die Lautsprecher falsch und richtig gepolt sind.



Imho landet hier das Signal im falschen Rear-Lautsprecher bzw. wird fälschlicherweise in der Mitte hinten wahrgenommen. Es kann natürlich aber auch sein, wenn Musik auf die oft gebräuchliche "falsche" Pseudo-Schaltung hin optimiert wurde, dass diese Vertauschung der Rear-Kanäle berücksichtigt und das Signal absichtlich in den jeweils anderen "Kanal" gemischt wurde. Dennoch ist die grün markierte Anschaltung imho die richtigere.

Perfekt ist aber auch diese nicht. Phantomschallquelle ist der jeweils zum Rear zugehörige Front-Lautsprecher. Da dieser i. d. R. lauter eingestellt ist, kann es auch mal vorkommen, dass man das Signal vorne ortet, obwohl es hinten ist.


Warum einen Hochpass?

Tiefton unter 80Hz ist für den Zuhörer nicht mehr ortbar. Dem gegenüber steht, dass sich Tieftonsignale innerhalb des Raums gegenseitig auslöschen können, wenn diese aus verschiedenen Raumecken aufeinander treffen und so vermehrt Raummoden zum Tragen kommen können. Aus diesem Grund ist es vorteilhaft, den Tieftonanteil der Rears wegzufiltern und die Tieftonwiedergabe den Front-Lautsprechern zu überlassen. Nicht ohne Grund wird das bei 5.1 heutzutage ja ebenfalls so ähnlich gehandhabt.


Wie mache ich es nun also richtig?

Mein erster Versuch war mit einer passiven "Weiche", sehr ähnlich der oberen Beispielschaltung, nur etwas gepimpt und besser regelbar. Die Rear-Lautsprecher waren dabei parallel geschaltet, damit Front- und Rear-Lautsprecher möglichst gut aufeinander abstimmbar sind (sonst sind die Rears, je nach verwendeten Lautsprechern, oft zu leise). Dabei sind auch die Front-Lautsprecher in der Lautstärke regelbar, indem durch einen Mehrfachschalter ein oder mehrere Widerstände in Reihe dazu geschaltet werden. Die Feineinstellung geschieht durch ein Drahtpotentiometer bei den Rear-Lautsprechern. Die eingebauten bipolaren Elkos mit 47µF sorgen dafür, dass nur höhere Frequenzen auf die hinteren Lautsprecher geleitet werden.

[highlight]Vorsicht! Die Rear-Lautsprecher sind hier parallel geschaltet und können so zu einer geringen Impedanz zwischen links und rechts führen, je nachdem, was ihr als Rear verwendet. Bitte nur nachbauen und verwenden, wenn ihr wisst was ihr tut! Zu geringe Impedanz in Kombination mit hohen Lautstärken sowie Verdrahtungsfehler können zu irreparablen Schäden an Verstärkern führen! Eine bessere Schaltung folgt weiter unten.[/highlight]



Diese Schaltung funktioniert imho bereits hervorragend und macht ziemlich viel Spaß. Allerdings ist der Warnhinweis nicht unbegründet. Man gerät hier schnell in einen Bereich mit zu geringer Impedanz für den Verstärker, vor allem wenn man beabsichtigt, auch mal höhere Lautstärken zu fahren. Um das also noch besser umzusetzen, habe ich mich dazu entschieden, eine aktive Version zu bauen und die Rear-Lautsprecher mit einem eigenen Verstärker anzutreiben. Vorbild war diese Anleitung:



Leider war gerade ein passender Übertrager hier nicht griffbereit. Die Devise heißt: Irgendwas anderes nehmen. Elektrisch lässt sich der zweite Verstärker nicht nur durch einen Übertrager trennen sondern auch durch einen passenden Kondensator. Dies erledigen in meiner Schaltung zwei bipolare Elkos mit 22µF. Allerdings muss hier dann genug Leistung des ersten Verstärkers "abgefangen" werden damit nicht zu viel Power am Line-In des zweiten Verstärkers anliegt. Ein 100Ω-Widerstand in Reihe geschaltet erfüllt seinen Zweck bereits voll und ganz. Je nach bevorzugter Hörlautstärke, Lautsprechern, Verstärker, Musikgeschmack etc. können auch gerne andere Kapazitäts- und Widerstandswerte verwendet werden.

Als Verstärker für die Quadrofonie-Schaltung habe ich für meine Anlage ein altes mülliges aktives PC-Lautsprechersystem umgebaut, stilecht von (Achtung Wortspiel!) Quadral. Unnötigen Lautsprecher raus, Lautsprecherausgänge in die Rückseite, zwei Schalter um die vorderen und hinteren Lautsprecher abschalten zu können (bei letzterem schaltet der Schalter die Stromversorgung des Zweitverstärkers ein und aus), fertig.



Endgültiges Schaltbild meines Quadro-Verstärkers:





Abschließendes Fazit

Es ist so, wie es im oberen Artikel auch bereits heißt. Alle Pseudo-Schaltungen können nur das wiedergeben, was bereits im Stereo-Musiksignal steckt. Sowohl bei Filmen, als auch bei Musik gilt: Ist es schlecht bzw. ungeeignet aufgenommen, macht es die Pseudoquadrofonie nicht besser sondern eher noch schlechter. Meistens machen diese Aufnahmen aber bereits bei Stereo keinen großen Spaß. Legt man aber mal wirklich gute Stereo-Aufnahmen auf, am besten solche, die auch für Pseudoquadrofonie noch optimiert wurden, so merkt man erst, was man bereits alles in einem Stereo-Signal unterbringen kann. Um mal ein bekanntes Beispiel aus dem Stegreif zu bringen: Rock You Like A Hurricane von den Scorpions hat mittendrin eingebaute Quadro-Effekte, die auch bereits mit einem guten Stereo-Setup hörbar sind, mit einer passenden Quadro-Schaltung aber nochmal ganz anders rüberkommen.

Insgesamt ist es so, wie auch damals von vielen Fachzeitschriften bereits geschrieben wurde: Viel Spaß für wenig Aufwand. Jeder angehende Elektrobastler sollte alle Bauteile für Schaltung 1 zuhause rumliegen haben und normalerweise auch alles, was für Schaltung 2 benötigt wird (ein passenders Set aktiver PC-Lautsprecher lässt sich aber auch für 5-10€ bei Ebay-Kleinanzeigen schießen). Da sich an den physikalischen Gegebenheiten bis heute nichts geändert hat, ist das nach wie vor vielleicht für den einen oder anderen Bastler interessant.
 
Oben