Noise-Cancelling: So funktioniert Antischall

Du nutzt deine Kopfhörer unterwegs? Dann kennst du sicher das Problem: Nehmen die Umgebungsgeräusche zu, musst du auch die Lautstärke anpassen. Damit lassen sich Straßenlärm und Motorengeräusche oft übertönen. Lauter zu drehen heißt aber eben auch, dass du die Ohren stärker belastest. Auf Dauer kann das unangenehm werden. Deshalb gibt es sogenannte Noise-Cancelling-Kopfhörer.

Noise-Cancelling: Die Lösung gegen Lärm?

Kling ja erst mal toll, dass es Kopfhörer gibt, die den Lärm ausschalten sollen. Was das aber genau ist, wie es funktioniert und welche unterschiedlichen Technologien es gibt, schauen wir uns jetzt mal im Einzelnen an.

Was ist Noise-Cancelling?

Mit der Noise-Cancelling-Technologie werden Umgebungsgeräusche ermittelt und reduziert. Dadurch hörst du diese nicht mehr, wenn du die Kopfhörer aufhast, und musst die Musik in lauten Umgebungen nicht so stark aufdrehen. Das schont dein Gehör.

Passive Geräuschunterdrückung mit Noise-Isolating-Kopfhörern

Der Begriff Noise-Isolating taucht im Zusammenhang mit Noise-Cancelling immer wieder auf. Allerdings handelt es sich dabei um zwei komplett unterschiedliche Techniken. Während echte Noise-Cancelling-Kopfhörer den Umgebungsschall mithilfe eines Computerchips tatsächlich eliminieren können, isolieren Noise-Isolating-Kopfhörer lediglich den Hörer vom Schall der Umwelt und wirken somit als passive Geräuschunterdrückung. Solche isolierenden Kopfhörer gibt es schon länger auf dem Markt. Besonders gut funktioniert diese Technik bei den beliebten In-Ear-Kopfhörern, da sie meist direkt in den Gehörgang eingesetzt werden und somit wie eine Art Ohrstöpsel mit Lautsprecher funktionieren. Voraussetzung dafür ist der korrekte Sitz von In-Ears: Sie müssen sehr genau in das Ohr passen.

MOVE PRO in-ear headphones in different sizes
Zu Teufel In-Ear-Kopfhörern ist diverses Zubehör erhältlich – unter anderem verschieden große Aufsätze für die Ear-Buds.

Bei In-Ear-Kopfhörern von Teufel befinden sich deshalb immer mehrere Aufsätze im Lieferumfang. So findet sich für jedes Ohr die passende Größe. Andere Hersteller bieten sogar maßgefertigte High-End-In-Ears an. Diese kosten dann zwar schnell das 10- bis 20-Fache, stellen aber hinsichtlich der Passform die absolute Spitze in diesem Bereich dar. Verwendung finden sie vor allem im professionellen Bereich, zum Beispiel bei Musikern oder Tontechnikern. Aber auch besonders audiophile Musik-Fans schätzen solche maßgefertigten Kopfhörer.

Noise-Isolating-Kopfhörer gibt es nicht nur als In-Ears, sondern auch als geschlossene Kopfhörer. Einige Modelle können die Umgebungslautstärke beachtlich dämpfen. Oft gehen die Hersteller aber einen Kompromiss aus Tragekomfort und Lautstärkeunterdrückung ein, da viele Modelle entweder auf Dauer unangenehm zu tragen sind oder nicht ausreichend isolieren. Vor allem bei Zugfahrten oder längeren Flügen kann die Umgebungslautstärke stören. Die Kopfhörer bleiben dann auch mal länger als ein, zwei Stunden auf den Ohren, daher kommt es auf hohen Tragekomfort an. Genau hier setzen moderne Noise-Cancelling-Kopfhörer an, die die Umgebungsgeräusche tatsächlich weitgehend ausblenden.

Aktive Geräuschunterdrückung mit Active-Noise-Cancelling-Kopfhörern

Kopfhörer, die über eine aktive Geräuschunterdrückung verfügen, werden auch als Active-Noise-Cancelling-Kopfhörer oder kurz ANC-Kopfhörer bezeichnet. Aktiv deshalb, weil hier ein kleiner Computer mithilfe von Mikrofonen Außengeräusche aufnimmt und sie durch Antischall eliminiert.

Was ist Antischall?

Hinter Antischall steht die Erkenntnis, dass sich zwei Töne bzw. Schallwellen mit gleicher Frequenz und Auslenkung weitgehend aufheben, wenn sie aufeinander treffen. Damit das funktioniert, müssen sie polarisiert, also genau um 180 Grad in der Phase verschoben, aufeinander treffen.
Antischall ist also so etwas wie eine entgegengesetzte Schallwelle, die die ursprüngliche Schallwelle nahezu vollständig neutralisieren kann. Das passiert beispielsweise auch bei der Double-Bass-Anordnung von Subwoofern im Heimkino.

Die aktive Schallunterdrückung mittels Antischall wurde 1933 erstmals patentiert. Der Physiker Paul Lueg beschrieb ein Verfahren, das Lärm mit Schallwellen entgegengesetzter Phasenlage unterdrückte. Es dauerte allerdings Jahrzehnte, bis es auch in Kopfhörern zur Anwendung kam: In den 1980er-Jahren wurden die ersten ANC-Kopfhörer entwickelt, um Flugzeug- und Helikopterpiloten vor Lärm zu schützen.

Wie funktionieren Noise-Cancelling-Kopfhörer?

Stell dir vor, ein vorbeifahrendes Auto gibt eine Schallwelle mit dem Wert +1 ab. Das Mikrofon deines Noise-Cancelling-Kopfhörers erkennt diese Schallwelle. Der Computer im Kopfhörer errechnet die Antischallwelle mit dem Wert -1 und gibt diese an dich weiter. Zusammen ergeben beide Schallwellen den Wert 0 und du nimmst (fast) nichts von dem unerwünschten Geräusch wahr.

Was in der Theorie vergleichsweise simpel klingt, erfordert in der Praxis großen Aufwand. Die im ANC-Kopfhörer verbauten Mikrofone müssen Tonhöhe und Amplitude der Außengeräusche viele hundert oder sogar tausend Male in der Sekunde erkennen. Auf Grundlage dieser Daten erzeugt die Steuerungselektronik adaptiv den gegenphasigen Schall, sodass sich die Schallwellen in unmittelbarer Nähe des Ohrs aufheben.

Für die Wiedergabe des Antischalls ist entscheidend, dass das Gehäuse die Außengeräusche dämpft, bevor diese das Ohr erreichen. Daher sind ANC-Kopfhörer in der Regel als Over-Ear-Kopfhörer konzipiert. Weil Schall sich mit 340 Metern pro Sekunde in der Luft ausbreitet, führen Prozessoren die Rechenoperation in Bruchteilen von Sekunden aus. All das ist nur dank leistungsstarker Prozessoren und sehr präziser Schallwandler möglich. Für den Betrieb des Mikrofons ist ein zusätzlicher Akku bzw. eine Batterie notwendig.

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ANC ist nicht gleich ANC: Die unterschiedlichen Arten von ANC

Die Technologie der aktiven Geräuschunterdrückung wird von Herstellern ständig weiterentwickelt, sodass es mittlerweile verschiedene Arten von ANC gibt. Wir haben die aktuellen Varianten von ANC in einer Tabelle zusammengefasst.

Adaptives ANCAdaptives ANC passt sich der aktuellen Situation an. So sollen zum Beispiel wichtige Geräusche wie heranfahrende Autos oder Lautsprecheransagen am Bahnsteig hörbar bleiben, während „Lärm“ herausgefiltert wird. Auch soll ein nicht perfekter Sitz von In-Ears mit adaptivem ANC ausgeglichen werden.
Anpassbares ANCMit anpassbarem ANC kannst du als Nutzer selbst einstellen, wie stark du Umgebungsgeräusche herausfiltern möchtest.
TransparenzmodusDieser Modus leitet Umgebungsgeräusche ins innere der Kopfhörer weiter, sodass du hören kannst was um dich herum geschieht, ohne die Musik auszuschalten.
Anpassbarer TransparenzmodusIm anpassbaren Transparenzmodus kannst du selbst einstellen, wieviel du von der Umgebung hören möchtest.

Beliebte Kopfhörer von Teufel

ANC-Kopfhörer: Mehr als nur Musik auf den Ohren

ANC-Kopfhörer können Geräusche unterdrücken, unabhängig davon, ob du Musik hörst oder nicht. Damit sind sie auch ein hervorragendes Hilfsmittel, um zu entspannen oder sich besser zu konzentrieren. Ein großer Teil des Lärms wird entweder ferngehalten oder aber deutlich verringert – wirklich alle Geräusche vom Ohr fernzuhalten, ist (noch) nicht möglich. Grundsätzlich gilt, dass ANC tiefe und mittlere Frequenzen deutlich besser isoliert als hochfrequente Töne.

Flugzeugcockpit ANC Kopfhörer
In der Fliegerei längst Standard: Piloten setzen während des Flugs ANC-Kopfhörer auf

Noise-Cancelling-Kopfhörer sind ein wahrer Segen für Vielreisende. Sie entlasten die Ohren, weil die Außenwelt nicht übertönt werden muss. Inzwischen hat sich die Noise-Cancelling-Technik am Markt etabliert, die Auswahl an ANC-Kopfhörern ist entsprechend groß. Wie bereits angedeutet, wird sich die Technik weiterentwickeln, das gilt zumindest für den Consumer-Bereich, denn Piloten verwenden Noise-Cancelling-Kopfhörer (bzw. Headsets) schon länger. Im Cockpit eines Flugzeugs herrscht meist ein so erheblicher Lärmpegel, dass eine Verständigung ohne derartiges Equipment kaum möglich wäre.

Noise-Cancelling-Kopfhörer verfügen über eine Batterie bzw. einen Akku, der den integrierten Computer speist. Bei leerem Akku funktioniert das Noise-Cancelling zwar nicht mehr, die normale Kopfhörerfunktion bleibt aber erhalten, sofern die Kopfhörer per Kabel mit dem Smartphone oder Computer verbunden werden. Zudem muss der kleine Computer, der die ANC-Funktion übernimmt, irgendwo Platz finden. Bei großen geschlossenen Kopfhörern ist das kein Problem, da sich der ANC-Computer in der Hörmuschel verbauen lässt. Bei In-Ear-Kopfhörern befindet er sich aber meist am Kopfhörerkabel, ähnlich einer etwas größeren Kabelfernbedienung.

Noise-Cancelling-Kopfhörer vs. Noise-Isolating-Kopfhörer

Man könnte annehmen, dass ein computergesteuerter Noise-Cancelling-Kopfhörer mehr leistet als ein Noise-Isolating-Kopfhörer, der ohne Computertechnik auskommt. Doch ganz so einfach ist es nicht. Wie bei so vielen Systemen haben beide ihre Vor- und Nachteile – welches sich für dich eignet, hängt davon ab, was du von deinem Kopfhörer erwartest.

Wie sinnvoll ist Noise-Cancelling?

Noise-Cancelling ist vor allem dann sinnvoll, wenn du viel in lauten Umgebungen unterwegs bist. Besonders im Flugzeug und Zug sind sie ein Segen. Da mit ANC (noch) vorwiegend Mitten und Bässe herausgefiltert werden, machen sie im Großraumbüro nur bedingt Sinn. Hier kannst du auch auf einen guten Noise-Isolating-Kopfhörer setzten. Ein Nachteil von ANC ist, dass die Akkus regelmäßig aufgeladen werden müssen. Einige Leute stört’s, andere nicht. In einem hochwertigen ANC-Kopfhörer bekommst du dafür beides: Noise-Cancelling und Noise-Isolation. Das ANC kannst du je nach Bedarf an- oder ausschalten und so Akku sparen. Außerdem müssen Noise-Cancelling-Kopfhörer weniger passgenau sitzen als Noise-Isolating-Kopfhörer.

In diesem Artikel der amerikanischen Tech-Seite Cnet.com beschreibt der Autor Steve Guttenberg seine Erfahrungen mit beiden Systemen. Er kommt zu dem Schluss, dass beide Technologien ihren Zweck erfüllen und sich derzeit keine der beiden Varianten als klarer Sieger bezeichnen lässt. Guttenberg zeigt sich von modernen Noise-Cancelling-Kopfhörern beeindruckt, merkt aber zugleich an, dass diese sich zu Hause womöglich ohne die ANC-Funktion besser eignen. Auch hier sollten die Hersteller also einen Kompromiss zwischen HiFi und Lautstärkeunterdrückung eingehen.

Tipp: Eine Alternative zu Noise-Cancelling- und Noise-Isolation-Kopfhörern stellt die sogenannte Hybrid-ANC-Technologie dar.

Noise-Cancelling-Kopfhörer von Teufel

REAL BLUE NC – Störgeräusche einfach neutralisieren

REAL BLUE NC: Blende den Alltag einfach aus. Lass dich weder von Straßenlärm noch von Menschenmassen aus dem Hörerlebnis reißen, sondern genieße einfach deinen Sound mit dem erstklassigen HD-Kopfhörer – egal wo du bist. Der ANC-Kopfhörer ist dank leichter Linear-HD-Töner auch für High Resolution Audio geeignet. Und mit einer Akkulaufzeit von 41 Stunden mit ANC schaffst du auch einen Langstreckenflug mit einer Ladung.

REAL BLUE + Shure MV7: Bundle aus ohrumschließendem, geschlossenem HD-Bluetooth-Kopfhörer der Spitzenklasse und dem multifunktionalen Sprecher- und Gesangsmikrofon Shure MV7. Damit bist du bestens ausgerüstet, um mit Podcasts und YouTube-Videos durchzustarten.

▶ Du hast deinen perfekten Kopfhörer schon gefunden? Einzelne Mikrofone für rauschfreie Aufnahmen findest du selbstverständlich auch bei Teufel.

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Fazit

  • Noise-Cancelling-Kopfhörer zeigen, was in puncto Umgebungslautstärke-Unterdrückung möglich ist.
  • Sie eignen sich vor allem für Vielflieger, im Home-Office und für Menschen, die ihre Kopfhörer unterwegs benutzen.
  • Im Sortiment von Teufel findest du hochwertige Noise-Cancelling-Kopfhörer.
  • Noise-Isolating-Kopfhörer erfüllen ebenfalls ihren Zweck und lassen sich aufgrund der fehlenden Computertechnik zuweilen noch etwas leichter handhaben.
  • Herkömmliche Kopfhörer ohne spezielle Geräuschunterdrückung eignen sich als High-End-Kopfhörer ideal für zu Hause und bieten ein ausgewogenes Verhältnis von Preis und Klangqualität.

Zu viel Auswahl? Mit dem Teufel Produktfinder führen wir dich in wenigen Schritten zu deinem Wunschprodukt:

Bild 1: © Marekich „Active Noise Reduction“ Bestimmte Rechte vorbehalten. Quelle: Wikimedia Commons
Bild 2: © Ostersund Photography „ARNOSD7“ Bestimmte Rechte vorbehalten. Quelle: Flickr.com

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  1. Jörg Kahl
    14. Sep. 2021, 0:23

    Hallo,
    wir leben direkt an einer extrem befahrenen Hauptstraße im Alpenvorland, der Lärm von Hunderten von Motorrädern und Sportwagen ist mittlerweile so unerträglich, dass wir dachten, wir müssen hier wegziehen. Dank ANC haben wir wieder Hoffnung.

    Daiga und Jörg Kahl

    • Teufel Blog Redaktion
      15. Sep. 2021, 11:23

      Hallo Jörg, freut uns, dass dir diese Technologie hilft.

  2. Den23
    21. Mai. 2020, 10:29

    Danke für den informativen Bericht. Solche müsste ich mir auch zu legen. Vor allem kämen mir dies Kopfhörer gelegen, wenn ich nach Davos Hotels besuche und Wanderungen unternehme.

  3. Helene Kellly
    04. Jan. 2019, 22:51

    Habe gerade den sehr interessanten Bericht gelesen.Ich leide sehr einem halben Jahr an einen immer ständig hörenden Brummton und habe schon alles auspribiuSonic ;Oropax Flare Titan Öhrstöpsel und nun bin ich über ein Forum an Sie geraten,ist es möglich diesen Brummton zu eleminieren mit ihrem Kopfhlrer dann wäre ich sehr daran interessiert und ob man ihn als Probe einmal ausprobiert,das wäre super ..ich muss irgendwie irgendwann auch wieder mal schlafen,ich bin am Ende meinKraft da einige Menschen die jung sind in der Siedlung den Ton hören und manche ältere nicht…ich werde sonst wirklich krank darüber.Vielen Dank es wäre schön wenn Sie mir antworten.

    • Teufel Blog Redaktion
      07. Jan. 2019, 19:01

      Hallo Helene, wir vermuten, dass der von dir beschriebene „Brummton“ leider nicht akustisch erzeugt wird, sondern eine Art Phantomgeräusch (Tinnitus) darstellen könnte. Wende dich bessser unbedingt an deinen Hausarzt. Der NC Kopfhörer kann natürlich Phantomgeräusche nicht minimieren.

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Teufel Blog Redaktion

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