REW, Room EQ Wizard

Beim Lautsprecherselbstbau ist das Messen nicht mehr wegzudenken. Im allgemeinen werden die Programme „ARTA“ oder „Hobbybox“ verwendet, um vergleichbare Frequenz- und Phasengänge zu erhalten. Nun ist es jedoch nicht neu, dass das Hörerlebnis zum großen Teil durch die räumlichen Gegebenheiten beeinflusst wird. Ein gradliniger Frequenzgang im Messraum kann zur Katastrophe im Hörraum werden. Mittels REW können wir den Frequenzgang im Hörraum messen und entsprechend agieren. Ein besonderer Vorteil des Programms, es ist kostenlos und trotzdem ausgesprochen hochwertig. Als einzige größere Investition wäre ein Messmikrofon zu beschaffen, dazu jedoch später.

Und nun zum REW Programm selbst. Das Programm befindet sich zum freien Download auf der Internetseite Room EQ Wizard.

Interessanterweise kann das Programm sowohl für das Windows als auch für das Apple Betriebssystem geladen werden.

Anbei sieht man die Download Möglichkeiten noch etwas genauer.

Download und Installation sieht dann beispielhaft auf dem Mac Book folgendermaßen aus:

So, die erste Hürde ist genommen. Nun benötigen wir ein Messmikrofon. Empfehlenswert ist das UMIK 1. Es hat einen USB-Anschluss und benötigt keine zusätzliche Phantomspannung. Unter 100,-€ können Sie es hier kaufen:  UMIK-1

Messmikrofon UMIK-1

Für raumakustische Messungen muss das Mikro unbedingt omnidirektional (also 90 Grad zur Achse) kalibriert werden. Bei der Aufnahme zeigt nämlich die Mikrofonkapsel zur Zimmerdecke. Nur so wird der direkte und der reflektierte Schall gleichermaßen berücksichtigt. Wie ersichtlich benötigt man auch ein Mikrofonstativ. Mit dem UMIK-1 wird ein Kabel und ein kleines Stativ bereits mitgeliefert. Eine größere und stabilere Ausführung des Stativs kann man um 20,-€ erwerben.

Die Kalibrierdatei des UMIK-1 kann von der Internetseite minidsp heruntergeladen werden: Kalibrierdatei UMIK-1. Es ist dazu lediglich die Seriennummer des Mikrofons einzugeben. Im Ergebnis werden zwei Dateien angezeigt:
„Regular calibration file“ und „90-degree calibration file“. Wir benötigen nur die 90 Grad Kalibrierung.

 

Anschluss eines Verstärkers

Hier gibt es der Möglichkeiten viele.  Am günstigsten wird das Audiosignal am Kopfhörerausgang entnommen und mittels Adapterkabel, 3,5 mm Klinke auf Chinch, zum Verstärker geleitet. Weitere Möglichkeiten wären:

• Bei vorhandenem USB-Eingang des Verstärkers, kann eine direkte Kabelverbindung erfolgen. Das funktioniert hervorragend beim Verstärker NAD 7050.
• Natürlich kann man ebenso eine externe analoge Soundkarte verwenden. Terratec Aureon X Fire 8.0 HD
• Verwendet man einen Verstärker mit einem digitalen Eingang dann wird eine externe digitale Soundkarte erforderlich. Empfehlenswert ist die des Herstellers „Inline“ Inline USB Adapter
•  PC der Fa. Apple können die Signale via „Airplay“ an einen WLAN Empfänger übertragen. Als Empfänger fungiert z.B. der Airlino oder Icy Box IB-MP401Air WLAN Musik Streaming Receiver

Pegelmesser

Der Pegelmesser ist nicht erforderlich, jedoch sehr hilfreich.  So lässt sich der erforderliche Referenzpegel für die Anzeige bestimmen. Ein preisgünstiges Gerät ist völlig ausreichend: VOLTCRAFT SL-50 Schallpegel-Messgerät

Vorbereitung der Messung

Natürlich verwenden wir die Lautsprecher, mit denen auch gehört werden soll. Alles andere wäre nur eine rein theoretische Erfassung der Raumeigenschaften.
Das Mikrofon wird in Ohrhöhe an der Stelle positioniert, an der sich der Hörer sonst befindet.
Nach dem Verdrahten geht’s ans Werk. Als nächstes ist der Ein- und Ausgang am PC freizuschalten:

Beachte: Beim Windows Betriebssystem benötigen Sie die aktuelle Java Version.

Dann starten wir REW. Im ersten Dialog werden wir gefragt, ob das UMIK-1 verwendet werden soll. Nach dem „O.K“ wird nach der Kalibrierdatei gefragt, die wir eingeben müssen.

 

 

Einstellungen

Vor der Messung ist es ratsam die Einstellungen zu kontrollieren und gegebenenfalls zu berichtigen.

Als erstes öffnet sich das Fenster Soundkarte:

Als Eingabegerät erscheint bereits das UMIK-1 bzw. es ist auszuwählen. Für die Ausgabe steht „Ausgang integriert“ in der Anzeige, da der Kopfhörerausgang genutzt wird.
Unter Levels ist „use main Speaker test Signal to check/set Levels“ auszuwählen. Bei „use subwoofer test Signal..“ erfolgt die Analyse nur im Tieftonbereich.

Danach gehen wir zum Fenster Mikrofon über:

Es bieten sich zwei Einstellmöglichkeiten:

• C Weighted SPL Meter und
• Mic or Z Weighted SPL Meter.

Der Entwickler der Software hat hier berücksichtigt, dass ein Schalldruckmesser ebenfalls als Mikro verwendet werden kann (SPL Meter). Da die SPL Meter der Empfindlichkeit des Gehörs entsprechend bewertet sind, C-Bewertung, wäre der Filter wieder rauszurechnen. Wir benötigen jedoch einen ungefilterten Frequenzgang   und dieser wird mit der Einstellung „mic or Z Weighted“ erzielt. Die notwendige Mikrofonkalibrierung ist nebenan einzugeben.

Die weiteren Fenster können in der Standardeinstellung verbleiben.

Danach stellen wir den Schalldruckpegel für die Messung ein. Am externen Verstärker wird die Klangeinstellung deaktiviert oder  mittig gestellt. Über den Lautstärkeregler des Verstärkers regeln wir 75…80 dB ein (Empfehlung des Herstellers Schallpegel für die Messung). Der Ablauf wird in den nächsten Bildern dargestellt:

 

 

Die Anzeige kann mit einem externen SPL Meter kontrolliert werden.
Ein Kalibrieren ist nicht mehr notwendig und funktioniert auch nicht, da das Mikro mittels Kalibrierdatei bereits kalibriert ist.

Abschließend ist zu bemerken, dass für Messungen unter 500 Hz der Pegel etwas höher einzustellen ist.

Die Messung

 

Vor der Messung ist die Start- und Endfrequenz zu kontrollieren, bzw. neu einzutragen. „Level“ kennzeichnet den Effektivwert der Aussteuerung gegenüber der Vollaussteuerung, -12dB ist der Standard. „Length“ gibt die Dauer des Signals an, Der Standardwert von 256 k  zeigt uns 256 000 Messpunkte an, geteilt durch die Abtastrate ermittelt sich die Zeitdauer des Durchlaufs. Natürlich lässt sich die Dauer des Sweep auf „1M“ erhöhen, die damit verbundene Verlängerung der Messung auf über 20 Sekunden nervt jedoch schon.
Beim Tiefton bringt eine Erhöhung der Anzahl der Sweep eventuell eine Verbesserung.

Unter „Check Levels“ sollten sich alle Anzeigebalken im grünen Bereich befinden, danach kann die Messung gestartet werden. Es zeigt sich folgendes Bild:

 

Damit lässt sich nicht viel anfangen. Wir müssen dann den Reiter „All SPL“ anklicken und hier „Controls“ aufrufen.

Es öffnet sich wiederum ein Fenster, in dem man die Glättung einstellen kann.  zuerst also „smoothing“ festlegen und danach „Apply to selected“ anklicken.

Sollte der Wertebereich der X- und Y-Achse nicht den Vorstellungen entsprechen, dann ist auch hier eine Korrekturmöglichkeit gegeben:

Die Vielzahl der Darstellungen sind schon gewaltig, um den Rahmen nicht zu sprengen gehen wir nur noch auf einige Möglichkeiten ein.

Ein Vergleich verschiedener Amplitudenfrequenzgänge ist über „All SPL“ möglich.

REW gestattet die Anzeige der Klirrfaktoren von K2 bis K10. Anbei wurde die Anzeige auf K2 bis K5 reduziert.

Eine Umschaltung von dB auf Prozent erfolgt wieder unter „Controls“.

Ob ein Raum für eine hochwertige Wiedergabe geeignet ist, lässt sich mit Hilfe der Nachhallzeit bestimmen. Die nichtlineare Nachallzeit ist übrigens  dafür verantwortlich, dass der Frequenzgang eines Lautsprechers im Raum von den Laborwerten abweicht.

Das Wasserfalldiagramm zeigt sich erst nach dem Betätigen des Button „Generate“ im linken unteren Teil der Diagrammfläche.

Im Folgenden zeigt REW noch ein Spektogramm auf. Es handelt sich um eine andere Darstellung des Wasserfalldiagramms. Im Vergleich mit dem obigen Bild ist ersichtlich, dass das Spektogramm ein Wasserfalldiagramm in der Draufsicht ist.

Zusammenfassung

REW bietet eine Vielzahl von Aussagen über die Schallausbreitung im Raum. Dies kann als Import in das minidsp genutzt werden oder man optimiert die Wiedergabe durch eine andere Gestaltung des Raumes. Unabhängig davon lassen sich auch Messungen des direkten Schalls vornehmen und dann zum Beispiel in Boxsim einfügen.

Aussagen dazu bekommen Sie in den weiterführenden Links:

REW Wiki

Toll Audio

REW Workshop

Zur Verbesserung dieser Anleitung nehmen wir Ihr Feedback gern entgegen!