Nachdem eine Entscheidung über die grundlegende Anordnung der Lautsprecher gefällt wurde, gilt es im nächsten Schritt die optimale Anzahl sowie Bauform zu bestimmen. Der Hauptzweck einer Lautsprecheranlage besteht darin, das wiedergegebene Material in angemessener Weise zu den Zuhörern zu transportieren. Daher muss das System im Zweifelsfall in der Lage sein, auch jegliche Umgebungsgeräusche zu übertönen. Zunächst wird bestimmt, wie laut die peripheren Lärmquellen an einem Ort unter verschiedensten Bedingungen sind. Für ein Ladengeschäft wird demzufolge erst einmal überprüft, wie hoch die Lautstärkebelastung durch den täglichen Kundenverkehr zu unterschiedlichen Zeitpunkten ausfällt. Die Konzeption der verwendeten Sound-Anlage hat diese Bedingungen zu berücksichtigen, damit sie letztlich einen ausreichend hohen Schalldruckpegel aufweist, der die Lautstärke der Umgebungsgeräusche in jedem Fall um ein ausreichendes Maß übersteigt. Durchsagen sind gut verständlich, wenn ihr Schalldruckpegel um 6 dB über dem der Umgebungsgeräusche liegt. Zur Wiedergabe von Hintergrundmusik genügt eine Differenz von 3 dB.

Auf Basis dieser Grundlage wollen wir uns im Folgenden näher mit der durchschnittlichen Lautstärke von Hintergrundgeräuschen in unterschiedlichen Umgebungen sowie den entsprechend benötigten Schalldruckpegeln auf Seiten der genutzten Sound-Anlagen beschäftigen.

Mittlerweile haben wir gesehen, wie sich der effektiv benötigte Schalldruckpegel näherungsweise bestimmen lässt. Wie aber berechnen wir auf dieser Grundlage die erforderliche Anzahl an Lautsprechern, mit denen wir die Werte auch erreichen? Hier ist eigentlich ein Profi gefragt, der auf Basis akkurater Messungen und Daten eine valide Aussage trifft. Dennoch möchten wir im weiteren Verlauf eine kurze Zusammenfassung darüber geben, wie an dieser Stelle grundsätzlich bei der Wahl von Distributed-Mode-Wand- und Decken-Lautsprechern vorzugehen ist.

Zwischen der Berechnung des Schalldruckpegels für direktionale Systeme, bei denen alle Lautsprecher in dieselbe Richtung zeigen, und den Berechnungen für Anlagen, die zur Wiedergabe von Durchsagen oder Hintergrundmusik konzipiert wurden, gibt es einige Unterschiede. Ganz grundsätzlich wird ein Maximum von 100 dB als vernünftiger Richtwert angesehen, bei dem sich mit solchen Lautsprechersystemen für einen hochwertigen Klang sorgen lässt. Es reicht aber nicht aus, wenn besagte 100 dB nur in der vordersten Reihe messbar sind, denn mit zunehmender Entfernung zum Lautsprecher wird die Soundwiedergabe auch leiser. Wenn wir die Klangreflektionen einmal außen vor lassen, dann nimmt die Schallintensität unter Normalbedingungen im Quadrat zur Entfernung ab. Somit verringert sich der Schalldruckpegel mit jeder Verdopplung der Entfernung um ungefähr 6 dB.

Der Blick auf die tabellarische Übersicht zeigt, wie der Schalldruckpegel, der auf eine Entfernung von einem Meter noch mit einem Wert von 100 dB gemessen wird, in 32 Metern Distanz um 30 dB abnimmt, so dass hier nur noch 70 dB ankommen. Theoretisch wäre es nun zwar möglich, einfach ein Lautsprechersystem zu verwenden, das von vornherein 130 dB liefert. Dann kämen am zweiten Messpunkt tatsächlich 100 dB, allerdings würden die Zuhörer in der ersten Reihe durch eine unerträglich laute Klangwand erschlagen. Wie bereits in „Teil 1: Grundlagenwissen im Sound-Bereich“ gezeigt wurde, liegt der für eine durchschnittliche Person erträgliche Maximalwert bei 120 dB. Somit sind 130 dB nicht nur unangenehm laut, sondern können auch das Gehör schädigen.

Insgesamt ist es unerlässlich, die Distanzabschwächung des Klangs bei direktionalen Sound-Systemen zu berücksichtigen und deshalb gegebenenfalls in schlecht beschallten Zonen auf einige Ergänzungslautsprecher zurückzugreifen.

Sollen mehrere Lautsprechersysteme zur Beschallung einer großen Fläche zusammengeschlossen werden, dann sind insbesondere zwei Merkmale zu beachten: Die Klangcharakteristik und die Phase.

Unterschiedliche Lautsprechermodelle weisen eine jeweils eigene Klangcharakteristik auf. Werden sie zusammen am selben Ort verwendet, werden diese Unterschiede hörbar und fallen im jeweiligen Abstrahlbereich auf.

Geben zwei verschiedene Lautsprechersysteme oder Einzellautsprecher dasselbe Audiosignal aus, kann eine unerwünschte Phasenverschiebung auftreten. Befindet sich beispielsweise der Hörplatz in jeweils unterschiedlicher Entfernung zu zwei Lautsprechern, die dasselbe Signal ausgeben, werden einige Frequenzen möglicherweise abgeschwächt oder völlig ausgelöscht, während andere addiert und dadurch unnatürlich verstärkt werden. Das Problem tritt insbesondere dann auf, wenn die verwendeten Lautsprechersysteme über eine unterschiedliche Klangcharakteristik verfügen. Aber selbst bei zwei unterschiedlichen Einzellautsprechern, die in ein- und derselben Box verbaut wurden, kann es zu einer Phasenverschiebung kommen. Denken wir zu diesem Zweck einfach an eine normales 2-Wege-System: Dessen Einzellautsprecher decken zwar jeweils unterschiedliche Frequenzbereiche ab, aber es gibt auch Überscheidungen zwischen dem Hoch- und Tieftöner. In diesem als „crossover point“ bezeichneten Bereich, kann eine Phasenverschiebung ebenfalls für einen unnatürlich wirkenden Sound sorgen.

Abgesehen von der Klangcharakteristik und der Phasenverschiebung hat ein professioneller Tontechniker beim Aufbau und der Einrichtung eines Sound-Systems noch weitere, klangrelevante Faktoren wie beispielsweise die spezifischen akustischen Eigenschaften des Veranstaltungsorts zu beachten. Zuvor muss er jedoch unter Berücksichtigung aller genannten akustischen Charakteristika das richtige Equipment auswählen.

Die Lautsprechersysteme aus der Yamaha-Installation-Baureihe eignen sich beispielsweise für den Einsatz im Rahmen kleiner und mittelgroßer Aufbauten und wurden speziell so abgestimmt, dass alle Modelle quer durch die umfangreiche Baureihe hinweg eine einheitliche Klangcharakteristik aufweisen. Darüber hinaus wurde aber auch – und das ist letztlich noch ausschlaggebender – auf eine einheitliche Phasencharakteristik geachtet. Dadurch bieten die unterschiedlichen Typen der Installation-Serie selbst bei der parallelen Verwendung unterschiedlicher Modelle eine herausragende Klangqualität und erfordern bei der Einrichtung und Feinabstimmung nur minimalen Aufwand.

In den Spezifikationen der auf dem Markt erhältlichen Lautsprechersysteme findet sich nahezu immer eine Angabe zum Schalldruckpegel, der zuweilen auch als „SPL“ (vom englischen Terminus „sound pressure level“) bezeichnet wird. In diesem Fall wird durch die Angabe auf den Wirkungsgrad des Systems verwiesen.

Der Wert, der in den Spezifikationen aufgeführt ist, wird aus einer Entfernung von einem Meter gemessen, dabei wird ein 1-Watt-Audiosignal in den Eingang des Lautsprechers gespeist. Das Messverfahren ist also standardisiert, die Ausgangsleistung der verwendeten Endstufe beträgt immer genau ein Watt und da die Schalldruckpegelmessung der Lautsprecher in einem Abstand von einem Meter erfolgt, kann der Messwert anzeigen, wie effizient das verwendete Lautsprechersystem das elektrische Eingangssignal in ein akustisches Ausgangssignal wandelt. Dabei gilt: Je höher der Schalldruckpegel, desto höher der Wirkungsgrad des Systems. Im Schaubild wird verdeutlicht, wie sich ein Anheben der Ausgangsleistung der Endstufe auf die Ausgangslautstärke eines Lautsprechers auswirkt. Eine Anhebung des Schalldruckpegels um 3 dB erfordert für jede Steigerung eine Verdopplung der Ausgangsleistung der Endstufe.

Wenn Sie nun einmal den spezifizierten Ausgangs-Schalldruckpegel verschiedenartiger Lautsprecher vergleichen, werden Sie allenfalls geringe Unterschiede feststellen. Bedenken Sie jedoch, dass ein um 3 dB höherer Wert bereits bedeutet, dass hierzu die Ausgangsleistung der Endstufe verdoppelt werden muss. Somit sollte klar sein, wie deutlich die Unterschiede trotz der zunächst klein anmutenden Zahlen tatsächlich ausfallen.

Nehmen wir beispielsweise ein Lautsprechersystem „A“ mit einem spezifizierten Ausgangs-Schalldruckpegel von 99 dB und ein weiteren System „B“ mit einem Wert von 96 dB. Modell „A“ benötigt also nur eine halb so hohe Leistungszufuhr wie Modell „B“, um mit dem gleichen Schalldruckpegel zu arbeiten. Auf lange Sicht ist das effizientere Modell also im Hinblick auf die Stromrechnung die bessere Wahl. Die Leistung eines Lautsprechersystems kann natürlich nicht allein am Schalldruckpegel festgemacht werden, dennoch ist er ein wichtiger Aspekt bei der Gesamtbeurteilung.

In den beiden voranstehenden Abschnitten haben wir uns mit den grundlegenden Faktoren auseinandergesetzt, die die Wahl eines Lautsprechersystems beeinflussen. Ist die Entscheidung gefallen, geht es im nächsten Schritt an die Auswahl der Endstufe. Was hier das richtige Gerät ist, hängt maßgeblich vom verwendeten Lautsprechersystem ab. Im Folgenden möchten wir einige der Verbindungsvarianten zwischen Endstufe und Lautsprecher erläutern.