Verkabelung 3: drehen versus verpolen/spiegeln, das Kreuz mit der Phasenlage

Der Begriffesalat will nicht so richtig schmecken.

Ich möchte noch einmal auf das Thema Phasenlage und Phasendrehung eingehen, da hier viele Unstimmigkeiten kursieren. Es hat sich in der Tontechnik so eingebürgert, bei symmetrischer Verkabelung von Phasendrehung zu sprechen, wenn man eigentlich eine Verpolung / Spiegelung der Signalwelle meint. Das geht soweit, das der Begriff „Phasendrehung“ sogar in Bedienungsanleitungen von Mischpulten auftaucht um den „Phase Reverse“-Schalter zu beschreiben.

Genau betrachtet ist das Unfug. Warum? Wenn wir diesen Schalter mal genauer betrachten, dann macht dieser entweder eine Verpolung, also Vertauschung der beiden Eingangssignale (siehe symmetrische Verkabelung) falls er vor dem Eingangsverstärker liegt. Oder er sorgt für eine elektronische Spiegelung des Eingangssignals im, bzw hinter dem Eingagsverstärker, was meist bei den Digitalpulten üblich ist.

Warum Spiegelung und nicht Phasendrehung? Um das zu verstehen, betrachten wir am besten ein paar Bildchen.

Die altbekannte Sinuswelle. Schwarz: die Sinunswelle in Phasenlage 0°. Rot: die Welle mit Phasenlage 180°, also um eine Halbwelle verschoben, bzw gedreht.

Sinuswelle phasenverschoben

Bild 01

Sieht doch aus wie eine Verpolung, oder? FALSCH! Dies ist nur eine zeitliche Verschiebung um den Wert Delta t. Obwohl es ab delta t zu einer Auslöschung kommt, ist es eben KEINE Verpolung. Das zeigt sich gleich im nächsten Bild.

Hier nun das Gleiche mit einer Sägezahnwelle:

Sägezahnwelle phasenverschoben

Wieder Phasenlage 0° = schwarz, Phasenlage 180° = rot.

Hier wird die Auswirkung der Phasenverschiebung, (oder auch Phasendrehung) deutlich. Was bei der Sinuswelle noch nicht zu erkennen war: die Phasenverschiebung /- drehung ist KEINE Verpolung! Sie ist nur eine zeitliche Verschiebung der Welle (hier wieder um Delta t, also eine halbe Welle). Dabei kommt es zu keiner Auslöschung! Es addieren sich beide Wellen zu einer neuen.

Wenn wir aber das Signal um die X-Achse spiegeln, dann sieht das Ganze schon anders aus:

Sägezahnwelle gespiegeltHier kommt es nun zu einer Auslöschung, es löschen sich die beiden Sägezahnwellen aus.

Also: will man nun Auslöschungen erzeugen, muss man die Welle spiegeln / verpolen (aus Plus Minus machen). Phasendrehung hilft da nicht weiter.

Bleibt nur noch eines zu klären: warum redet man bei einer zeitlichen Verschiebung der Phase von Phasendrehung? Um die vielfältigen Effekte von Phasenverschiebungen besser berechnen zu können, bedient man sich der Winkelberechnung. Man spricht auch von Phasenwinkeln. Stellt euch das wie die Zeiger einer Uhr vor. 1 Zeiger auf Scheitelpunkt einer Welle, den 2. Zeiger auf den Scheitelpunkt der anderen Welle. Liegen beide Zeiger aufeinander haben wir 0°. Verschieben wir jetzt eine Welle auf der X-Achse, wandert ein Zeiger mit. Es entsteht zwischen diesen Zeigern ein Winkel, der Phasenwinkel. Dieser ist eben relativ einfach zu berechnen und besser in komlpexen Formeln unterzubringen.

Wer das genauer wissen will findet z.B. hier weitere Infos: wickipedia und sengpielaudio

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