Wenn ein Mikrofon Schall aufnimmt, wird dieser durch Mischpulte, Peripheriegeräte, Leistungsverstärker und Lautsprecher verstärkt. Durch direkte Abstrahlung oder Schallreflexionen gelangt der Schall wieder in das Mikrofon, wodurch das gesamte Verstärkersystem eine positive Rückkopplung erzeugt. Dies führt zu einer Eigenschwingung des elektroakustischen Signals, was zu einem lauten Pfeifen aus den Lautsprechern führt. Dieses Phänomen wird als Mikrofonrückkopplung bezeichnet.
Was sind die Schäden von Mikrofon-Feedback?
- Es stört die Atmosphäre der Klangumgebung, was Sprecher oder Sänger nervös macht und das Publikum enttäuscht oder sogar verärgert zurücklässt.
- Es kann erhebliche Auswirkungen auf die Hochfrequenzeinheiten von Leistungsverstärkern oder Lautsprechern haben und möglicherweise zu Überlastung und Schäden führen.
- Durch Rückkopplung werden Verstärkung und Ausgangsleistung des gesamten Verstärkersystems begrenzt, sodass die Lautstärke nicht weiter erhöht werden kann.
Wie können wir Feedback-Pfeifen vermeiden?
- Vermeiden Sie es, das Mikrofon im Strahlungsbereich der Lautsprecher zu platzieren (oder stellen Sie zumindest sicher, dass es nicht auf die Lautsprecher gerichtet ist).
- Wählen Sie das passende Mikrofon für die Situation aus. Wählen Sie für Umgebungen mit starken Hintergrundgeräuschen ein Mikrofon mit Nahbereichsaufnahme (niedrige Empfindlichkeit, Niere oder Superniere mit Frequenzdämpfung).
- Dekorieren Sie die Klangumgebung mit geeigneten schallabsorbierenden Materialien, insbesondere in der Nähe des Mikrofons, um Schallreflexionen zu minimieren.
- Stellen Sie sicher, dass die Geräte fest angeschlossen sind, um schlechte Lötverbindungen oder instabile Verbindungen zu vermeiden, die zu Widerstandserhöhungen, Dämpfung oder Spannungsinstabilität führen könnten.
- Passen Sie die Geräteeinstellungen einheitlich an, um zu verhindern, dass Geräte bei kritischen Schwellenwerten arbeiten, was zu Signalinstabilität oder Schwingungen führen kann.
- Fügen Sie Rückkopplungsunterdrücker oder Frequenzumsetzer hinzu, um Rückkopplungspfeifen zu unterdrücken und zu beseitigen.
Ob in großen Stadien oder Heim-Karaoke-Setups, Rückkopplungen sind bei Systemen mit Mikrofonen und Tonverstärkung unvermeidlich. Mikrofonrückkopplung entsteht, wenn das Schallfeld der Lautsprecher in das Mikrofon zurückgekoppelt wird. Wenn der Rückkopplungskoeffizient 1 überschreitet, kommt es zu Selbstoszillation. Selbst wenn der Rückkopplungskoeffizient 1 nicht überschreitet, können die folgenden Probleme auftreten, solange er sich 1 nähert:
Durch Feedback verursachte Probleme
- Der verzögerte Effekt des verstärkten Schalls, der in das Mikrofon eintritt, erzeugt einen Kammfiltereffekt, insbesondere wenn der Rückkopplungskoeffizient nahe bei 1 liegt, wodurch das wahrgenommene Schallfeld schmaler wird.
- Eine verzögerte Rückkopplung vom Schallfeld des Lautsprechers erzeugt eine Reihe von Echoverzögerungen, die die Kammfilterung verstärken und zu verzerrten Hallfahnen führen, die als „starre Rauschverzerrung“ bekannt sind.
Effektive Methoden zur Minderung von Feedback
Mikrofoneinstellung
Wenn Sie das Mikrofon weiter vom Lautsprecher oder näher am Publikum positionieren, verbessert sich die Verstärkung der Tonübertragung. Platzieren Sie das Mikrofon möglichst in der Rückstrahlrichtung des Lautsprechers. Wenn es sich um ein Handmikrofon handelt, hängen Sie die Lautsprecher außer Reichweite auf, um das Risiko von Rückkopplungen zu minimieren.
Frequenzverschiebung
Diese Methode verschiebt die Frequenz des Mikrofonsignals um 2–8 Hz und verhindert so, dass das Schallfeld des Lautsprechers auf das ursprüngliche Spektrum zurückgeführt wird. Obwohl die Frequenzverschiebung die Rückkopplung nicht vollständig eliminiert, erhöht sie die Systemverstärkung um etwa 6 dB.
Phasenmodulation
Durch die Einführung der Phasenmodulation wird die für die Selbstoszillation erforderliche positive Rückkopplungsschleife unterbrochen. Experimente zeigen eine optimale Systemstabilität, wenn die Phasenabweichung innerhalb von 140 Grad liegt und die Modulationsfrequenz unter 4,5 Hz liegt, um wahrnehmbare Verzerrungen zu vermeiden.
Verzögerung
Durch die Verzögerung des Rückkopplungssignals kann die Rückkopplung effektiv blockiert werden. Beispielsweise zeichnen Schiedsrichtermikrofone in Sportarenen häufig Signale vor der Wiedergabe auf, um Selbstoszillationen selbst bei hoher Lautstärke zu verhindern.
Frequenzausgleich
Mit einem Raum-Equalizer können Frequenzgangspitzen auf Durchschnittspegel angeglichen werden, wodurch die Verstärkung um mindestens 6 dB erhöht wird. Passen Sie jedes Band systematisch an, um die gewünschte Balance zu erreichen und gleichzeitig Verzerrungen zu minimieren.
Insgesamt erfordert die Vermeidung von Rückkopplungen und die Erhöhung der Systemverstärkung eine Kombination von Techniken wie der richtigen Mikrofonplatzierung, Frequenzverschiebung, Phasenmodulation, Verzögerung und Frequenzausgleich.
