Denkfehler bei M/S-Stereofonie

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RainerG
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Denkfehler bei M/S-Stereofonie

Beitragvon RainerG » 16.10.2016, 12:40

Hallo Kollegen,

Damit der Smartphone-Thread nicht zu sehr vom Thema abschweift, mache ich hier mal einen neuen Thread auf, bei dem es um ein paar Feinheiten bei M/S-Stereo geht.

sleepytomcat hat geschrieben:Der für mich entscheidende Vorteil liegt nach wie vor alleine im Rundfunkbereich, wo eine Stereoaufnahme gesendet werden soll, aber auch auf Monoempfängern oder bei schlechten Funkübertragungsverhältnissen ein brauchbares Hörerlebnis bieten soll:

"Die MS-Kodierung ist grundlegend für die Übertragung von UKW-Stereo-Programmen. Hier wird auf dem UKW-Hauptband das Mittensignal, auf einem Nebenband das S-Signal übertragen. Das hat folgende Gründe:

Das Signal ist mit Mono-UKW-Empfängern problemlos abspielbar, sie ignorieren das S-Signal und haben ein einwandfreies Mono-Signal. Monokompatibilität, also Abwärtskompatibilität des Signals ist dafür Voraussetzung. Ist der Empfang für einen Stereoempfänger nicht gut genug, also der Übertragungsbereich eingeschränkt, kann dieser immer auf das stabilere M-Signal zugreifen." (zitiert aus Wikipedia)
.........
Es soll in diesem Zusammenhang nicht unerwähnt bleiben, dass sich MS auch mit zwei Nieren (eine davon verpolt) und einer Kugel realisieren lässt: Das richtig gepolte Mic wird nach links gepant, das verpolte nach rechts, dass Mittenmic auf das Center gesetzt.



Hier sind ein paar Denkfehler und Ungenauigkeiten enthalten:

Im 2. Absatz ist von "KODIERUNG" die Rede. Dies ist ein Unterschied zur M/S-MikrofonANORDNUNG.
In M/S kodieren läßt sich jedes Steresignal, unabhängig davon ob es mit Koinzidenten oder mit Laufzeitverfahren aufgenommen wurde.
Es gibt aber außer M/S noch eine andere Kodiermöglichkeit, nämlich so wie es beim 2-Kanalton im Fernsehen gemacht wurde: Man überträgt das "M" (als L+R -Signal) und nur das "R" (Rechter Kanal) als Zusatzkanal. Damit läßt sich mit der Gleichung L = M-R das L-Signal gewinnen. Das R-Signal ist dann ohnehin separat vorhanden.
Wäre auch bei UKW-Übertragung möglich, weil das Hilfssignal (S, bzw. hier das "R") in einem anderen Frequenzband übertragen wird, das vom Monoempfänger nicht verarbeitet wird.

Das eigentliche M/S-Format bei Stereomikrofonen ist eigentlich viel älter als die UKW-Stereophonie. Und es muß bei Aufnahmen mit einer größeren Anzahl Mikrofonen ohnehin in das L/R-Format umgesetzt werden.
Die Umsetzung in das M/S-Signal das dann auf den Sender geht, geschieht erst im "Stero-Coder" direkt vor der Modulationsstufe des Senders. Denn die Übertragung von M/S-Signalen innerhalb eines Funkhauses birgt viel zu viele technische Probleme, weil sie erheblich höhere Anforderungen an gleiche Phasengänge der beiden Übertragungswege stellt als eine Übertragung im L/R-Format.

Zum 4. Absatz:
Hier liegt ein gravierender Denkfehler vor! (Aber Sleepy Du hast mir damit einen guten Ansatz geliefert für eine Frage an unsere Studenten in der Klausur...!)

Würde man das so machen wie Du es beschreibst, dann entstünde nach der Dematrizierung folgende Signale: L: M + L und
R: M -R ! Ausgeschrieben heißt das dann: L: (L+R) + L = 2L+R! und R: (L+R) -R = 2L!
Es müssen also beide Nierenmikrofone auf beide Kanäle gelegt werden und zwar das linke auf L mit positiver Polarität und auf R mit negativer Polarität. Das rechte auf R mit positiver und auf L mit negativer Polarität. Erst dann funktioniert das (theoretisch) richtig. Praktisch wird es aber so sein, daß aufgrund der endlichen Abmessungen der 3 Mikrofone bei höheren Frequenzen erhebliche Phasenfehler und Fehlmetrizierungen entstehen. Ich würde es keinem raten, auf diese Weise M/S zu realisieren.

Nebenbei: Bei Wikipedia muß man immer vorsichtig sein, denn da sind auch nacherlei Fehler enthalten. Deswegen rümpfe ich immer wieder die Nase, wenn unsere Studenten in ihren Laborberichten aus Wikipedia zitieren, weil sie i.d.R. noch nicht das tiefgründige Fachwissen haben um solche Fehler zu erkennen. Was meint Wikipedia z.B. in obigem Zitat mit dem Begriff "Übertragungsbereich"? Sollte sicher die Reichweite eines Senders gemeint sein.

Grüße
RainerG
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Re: Denkfehler bei M/S-Stereofonie

Beitragvon alex » 16.10.2016, 14:43

RainerG hat geschrieben:Es müssen also beide Nierenmikrofone auf beide Kanäle gelegt werden und zwar das linke auf L mit positiver Polarität und auf R mit negativer Polarität. Das rechte auf R mit positiver und auf L mit negativer Polarität. Erst dann funktioniert das (theoretisch) richtig. Praktisch wird es aber so sein, daß aufgrund der endlichen Abmessungen der 3 Mikrofone bei höheren Frequenzen erhebliche Phasenfehler und Fehlmetrizierungen entstehen. Ich würde es keinem raten, auf diese Weise M/S zu realisieren.


Die einfachere (und funktionierende!) Variante wäre, ein evtl. fehlendes Achtermikrofon durch zwei Kleinmembran-Nieren zu ersetzen. Deren Membranen werden möglichst nah zueinander angeordnet und zeigen in um 180° entgegengesetzte Richtungen (im KM86 wurde das "Rücken an Rücken" realisiert). Die nach rechts weisende Niere wird verpolt geschaltet, beide Mikrofonsignale addiert bilden das S-Signal.

Grüße, alex
"Modern technologies allow new ways of enhancing old mistakes."


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