Frequenzbereich des Subwoofers: Die untere Grenzfrequenz

Bei Mehrkanal-Anlagen sind Subwoofer dafür zuständig, die tiefen Töne wiederzugeben. Die untere Grenzfrequenz gibt dabei an, welche Tonfrequenz ein Basslautsprecher maximal erreicht. Echte „Tiefgänger“ kommen auf 25 Hz oder sogar weniger, andere Subwoofer stoßen bei einer Frequenz von 35 oder 45 Hz an ihre Grenzen. Doch welche Unterschiede gehen in der Praxis mit dem Frequenzbereich des Subwoofers einher?

Warum tiefe Töne uns in Bewegung versetzen

Unser Gehör nimmt Schall in einem Frequenzbereich zwischen etwa 20 und 20.000 Hz wahr. Dabei gilt, dass Schallwellen, die sich mit niedriger Frequenz im Raum ausbreiten, tiefe Töne erzeugen. Erhöht sich die Frequenz, nehmen wir sie als hohe Töne wahr. Ein Hertz (Hz) entspricht einer Schwingung pro Sekunde. Die Wirkung und Wahrnehmung von Schallwellen unterscheidet sich je nach ihrem Frequenzbereich.

Im Bereich zwischen 20 und 100 Hz nehmen wir Klangereignisse beispielsweise nur noch bedingt als unterschiedliche Tonhöhen wahr. Vielmehr hören wir ein nicht näher bestimmbares Brummen oder Grollen. Außerdem können wir die Klangereignisse in diesem Bereich kaum lokalisieren. Dieser Umstand hat auch Auswirkungen darauf, wie man den Subwoofer aufstellen sollte.

Darüber hinaus wirken tiefe Töne bei entsprechend hohem Schallpegel nicht bloß auf die Ohren – ein wuchtiger Bass kann Brust und Bauch beben lassen. Die tiefen Töne gehen tatsächlich durch Mark und Bein. Das kann man auch auf Konzerten und in Clubs beobachten: Es sind vor allem die Rhythmen von Bassgitarren und elektronischen Basslinien, die die Menschen in Bewegung versetzen.

Eine weitere wichtige und von der Frequenz abhängige Eigenschaft von Schallwellen ist ihre Wellenlänge. Bei 20 Hz sind es 17 m, bei 50 Hz verkürzt sich die Länge der Schallwellen bereits auf 6,80 m und ein Ton, der mit 1.000 Hz schwingt, hat nur noch eine Wellenlänge von 34 cm. Das hat zur Folge, dass sich tieffrequente Töne über wesentlich größere Entfernungen ausbreiten und von Hindernissen schlechter absorbiert werden.

Mit diesem Video lässt sich nachvollziehen, wie sich die Tonwiedergabe bei einer Frequenzabnahme verändert:

Welche Grenzfrequenz für welchen Einsatzbereich?

Wegen der beschriebenen Eigenschaften von tieffrequenten Schallwellen haben unterschiedliche Grenzfrequenzen direkte Auswirkungen in der Praxis.

  • Je niedriger die untere Grenzfrequenz des Subwoofers ist, desto stärker nehmen wir Soundeffekte körperlich wahr. Das kann maßgeblich zu einem intensiven Heimkino-Erlebnis beitragen. Wenn auf dem TV-Bildschirm etwas explodiert, die Erde bebt oder ein Schuss abgegeben wird, ist die Wirkung besonders eindringlich.
  • Bässe von elektronischer Musik und von Hip-Hop-Songs werden bei einem Subwoofer-Frequenzbereich mit tiefer Grenzfrequenz besonders druckvoll und präzise wiedergegeben.
  • In Rocksongs und anderen Genres werden derart tiefe Bässe kaum erreicht. So reicht ein E-Bass bei einer Standardstimmung etwa bis 41 Hz hinunter. In den meisten Fällen kann daher ein Subwoofer oder ein Mehrkanal-Lautsprecher mit einer Grenzfrequenz von 40 Hz alle aufgenommenen Töne auch hinreichend gut wiedergeben.

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Hinweis: Die Angabe zur Grenzfrequenz wird häufig mit der Angabe „-3 dB“ versehen. Diese Spezifizierung gibt an, dass bei der Basswiedergabe im Bereich der Grenzfrequenz der Schalldruck um 3 Dezibel abfällt.

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  • ▶ Durch die zweifache Ausführung des Subwoofers werden Druckunterschiede im Raum minimiert und störfreie Bässe auch bei hohen Pegeln ermöglicht.

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Fazit: Tiefe Grenzfrequenz für Bässe, die unter die Haut gehen

  • Die untere Grenzfrequenz des Subwoofer-Frequenzbereichs gibt an, bis zu welcher Minimalfrequenz ein Lautsprecher Klangereignisse bei nahezu voller Leistungsfähigkeit wiedergeben kann.
  • Tieffrequente Töne (im Bereich zwischen 20 und 100 Hz) können wir schlechter orten und nehmen sie erst bei einem höheren Schallpegel wahr, als dies bei hochfrequenten Tönen der Fall ist.
  • Bässe können wir dafür körperlich deutlich spüren.
  • Subwoofer mit niedriger Grenzfrequenz (beispielsweise 25 Hz) können Soundeffekte im Bassbereich besonders präzise und eindrücklich wiedergeben.
  • Beim Musikhören sind Bässe unter 40 Hz kaum anzutreffen; Ausnahmen stellen elektronisch erzeugte Bässe dar.

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  1. Gian Bachofer
    23. Nov. 2019, 20:54

    Danke für den hilfreichen Artikel!
    Hat alles was ich wissen wollte kurz und bündig erklärt.

  2. Bernd
    23. Feb. 2018, 6:45

    Sorry, alles über 10 Hz ist kein tiefer Bass.

    • Teufel Blog Redaktion

      Teufel Blog Redaktion
      23. Feb. 2018, 18:54

      Hallo Bernd, von Bass im hörbaren Bereich spricht man ab 16 Hz aufwärts.

  3. Theodor
    06. Mrz. 2017, 22:27

    Wow!

    Alles sehr gut und detailliert beschrieben, dennoch so einfach und kurz dass man es super lesen kann. Freut mich und hat mir echt geholfen!

    Danke :)

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Teufel Blog Redaktion

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