Auditive Wahrnehmung und kritische Bandbreiten:

     
Maskierungseffekte
Sprache und Lärm
Kritische Bandbreiten
Effektive Maskierungsbandbreite
Frequenzabhängigkeit der Mithörschwelle
Lautheit und kr. Bandbreite
Hörschwelle und kr. Bandbreite
Rauhigkeit und Schwankungsstärke
Neuronale Erregungsmuster
Maskierung und n. Erregung
Lautheit und n. Erregung
Zusammenfassung
Literatur + Quellen
7. Anwendungen
Hilfe
 
Projekt-
Dokumentation
     
  Frequenzabhängigkeit der Mithörschwelle
Zurück zur letzten Einheit Weiter zur nächsten Einheit

Zu diesem Effekt existiert ein Hörversuch

Nach der Entdeckung des kritische Bandbreiten-Phänomens wurden mit großem Aufwand in einer Vielzahl von Versuchen wie dem Band Widening-Experiment konkrete Werte für die kritischen Bandbreiten ermittelt. Ein Ergebniss dieser Bemühungen war die 1961 von Eberhard Zwicker publizierte Bark-Skala, deren Werte lange Zeit anerkannt und sehr einflussreich waren und die daher an dieser Stelle erwähnt werden sollen. Mittlerweile gelten diese Werte als nicht mehr ganz zutreffend. Stattdessen verwendet man neuere Werte (meist die sogenannten Cambridge-ERBs ).

Die grafische Darstellung der Bandbreiten-Werte der Bark-Skala und der Cambridge-ERBs veranschaulicht eine fundamentale Eigenschaft der kritischen Bandbreiten.

[Abb. 5.2] Abhängigkeit der kritischen Bandbreite von der Mittenfrequenz. Die gestrichelten Linie entspricht 1/3-Oktav-Bandpassfiltern. Oberhalb von 10 kHz liegen nur wenige experimentelle Ergebnisse zu kritischen Banbreiten vor, deshalb sind die Funktionen in diesem Bereich nur angedeutet.

Die kritischen Bandbreiten sind von der Frequenz abhängig und werden mit höherer Frequenz größer. Für die Bark-Skala kann man vereinfachend kann man sagen, dass die kritische Bandbreite bis zu einer Frequenz von ca. 500 Hz konstant 100 Hz beträgt. Darüber beträgt die kritische Bandbreite etwa 20% der Mittenfrequenz.

Die Cambridge-ERB-Werte beruhen auf Maskierungsexperimenten nach der Notched Noise - Methode. Ihr Zustandekommen wird ausführlich in Abschnitt 4: Das Filtermodell des auditiven Systems beschrieben. Beide Skalen ähneln grob Bandpassfiltern mit einer Bandbreite von 1/3 Oktave.

Diese Frequenzabhängigkeit der kritischen Bandbreite äußert sich in einer Frequenzabhängigkeit der Mithörschwelle, die am deutlichsten in Schwellenmessungen mit weißem Rauschen zu Tage tritt. Obwohl weißes Rauschen ein frequenzunabhängiges Leistungsspektrum besitzt, wird die Mithörschwelle für Sinustöne in weißem Rauschen mit höherer Frequenz immer höher.

Das liegt daran, dass die kritische Bandbreite mit der Frequenz größer wird. Bei höheren Frequenzen fällt daher mehr Energie des Rauschens in die Bandbreite, die effektiv zur Maskierung des Testtons beiträgt.

Zurück zur letzten Einheit Weiter zur nächsten Einheit