• Hintergrund • Dr. Sound klärt auf: Filterschaltungen

In den meisten Fällen finden Filter Anwendung zur Begrenzung von Übertragungsbandbreiten, so z. B. zur Unterdrückung von tieffrequenten Schwingungsanteilen. Am anderen Ende des Übertragungsbereiches einer Tonsignalstrecke werden sie zur Unterdrückung hochfrequenter Signalanteile, die Störungen in weiteren Baugruppen hervorrufen können, eingesetzt. Auch eine Lautsprecherfrequenzweiche bedient sich der Filter, genauso wie die meisten Verstärker in der Schaltungstechnik. Selbst in Netzteilen finden sie Anwendung. Einen sehr wichtigen Anteil haben diese Baugruppen auch als vorgeschaltetes Bauelement vor Analog-zu-Digital-Wandlern (A/D) oder in der Digital-zu-Analog-Wandlung (D/A). Hier wird klar, dass alle Geräte mit Filtern arbeiten und mit deren Auswirkungen zurechtkommen müssen.

Fachleute wissen, dass es verschiedene Ansätze für ein Filterdesign gibt und deshalb auch Mischformen existieren, die den einen oder anderen negativen Nebeneffekt kompensieren. Auf rein digitaler Ebene existieren Filter in Form von mathematischen Algorithmen, die besondere Eigenschaften zulassen, die mit herkömmlichen analogen Bauteilen kaum zu realisieren sind. Der schaltungstechnische Aufwand, den der Einmessvorgang eines AV-Receivers benötigt, ist daher heute nur über einen digitalen Signalprozessor (DSP) realisierbar. Dieser Vorgang macht aber auch einen Anteil des Gesamtklangs aus, weil das angestrebte "linearphasige" Verhalten ein dem Menschen in der Hörerfahrung unbekannter Zustand ist.

Ein Aspekt, der in der letzten Zeit immer mehr an Bedeutung erlangt, ist die Modellierung von Rekonstruktionsfiltern nach der D/A-Wandlung. Diese Filtermodelle nehmen mehr oder weniger starken Einfluss auf das Hörerlebnis. Die klanglichen Auswirkungen werden beschrieben mit warmem, weichem oder kaltem, glattem bzw. klarem Klang. Je nach musikalischem Ausgangsmaterial variieren die Ergebnisse jedoch deutlich. Markanter treten Effekte in der Abbildung der räumlichen Staffelung der Musik hervor. Aber auch hier ist das Erkennen von der Pegelstruktur der Musik abhängig, denn stark in der Dynamik eingeengte Musik eignet sich kaum, um Auswirkungen von optimierten Filterverläufen zu erkennen.