headroom

Da die Pegel, die bei Musikproduktionen und Konzerten auftreten, in Voraus nur abgeschätzt werden können, wird in der Audiotechnik mit Aussteuerungsreserven gearbeitet. Die Aussteuerungsreserve die als Headroom bezeichnet wird, ist die Pegeldifferenz zwischen dem Bezugspegel und dem Arbeitspegel. Sie wird bei Musikproduktionen, Live-Konzerten und Beschallungsaufgaben möglichst groß gewählt, damit eventuell auftretende Spitzenpegel nicht den Aussteuerungsbereich übersteigen und damit zu Verzerrungen führen. Betroffen vom Headroom sind alle in der akustischen Kette liegenden Geräte wie Verstärker, Mischpulte und Recorder.

Der Headroom ist die Aussteuerungsreserve zwischen dem möglichen Maximalpegel, der mit 0 dBFS für Vollaussteuerung definiert ist, und dem Nennpegel.

Zusamemnhang zwischen Headroom, Dynamik, Footroom und Signal-Rauschverhältnis

Generell gibt es beim Headroom Unterschiede zwischen analogen und digitalen Signalen, ebenso wie bei der Gerätetechnik. Die Analogtechnik ist dabei weniger empfindlich gegenüber Übersteuerungen als die Digitaltechnik, wobei die Röhrentechnik noch gewisse Vorteile gegenüber der Transistortechnik hat, da bei der Röhrentechnik die Verzerrungen wesentlich weicher und nicht so abrupt auftreten wie bei der Transistortechnik.

In der Praxis arbeiten professionelle analoge Audio-Mischer und andere analoge Audiokomponenten mit einem Pegel von etwa 20 dBu. Legt man den europäischen Studiopegel von 6 dBu zugrunde, dann beträgt der Headroom 14 dB, wodurch ein hinreichend großer Arbeitsbereich gegeben ist.

Dynamikbereich verschiedener Medien

Anders sieht es bei digitalen Audiokomponenten aus. Bei geringen Übersteuerungen wird die Wortbreite überschritten, was sich in hörbaren Verzerrungen bemerkbar macht. Diese Übersteuerungsreserve, die dem analogen Headroom entspricht, ist wesentlich geringer als bei analogen Audiokomponenten. Man kann in der Praxis von einem maximalen digitalen Audiopegel von 0 dBFS ausgehen und einem digitalen Headroom von 10 dB. Das bedeutet, dass der digitale Headroom bis -10 dBFS reicht.