vu-Meter

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Ein vu-Meter[1] (vu steht dabei für englisch volume units, also in etwa „Lautstärkeneinheiten“) ist ein Aussteuerungsmesser, also ein Messinstrument zur Beurteilung der Aussteuerung in der Tontechnik. Genormt Nach DIN IEC 60268-17 zeigt es den Gleichrichtwert an und trägt die Bezeichnung Standard Volume Indicator (SVI).

Analoges VU-Meter mit LED Spitzenwertanzeige

Neben vu-Meter wird das Gerät auch VU-Meter oder volume indicator (VI) genannt.

Geschichte[Bearbeiten]

Das vu-Meter wurde ursprünglich von den Bell Telephone Laboratories entwickelt, um bei der Telefonübertragung über Kabel die Leistungsanpassung durch ein einfach abzulesendes Messinstrument zu erleichtern. 1961 wurden in der Norm ANSI C16.5-1961 (von Bell Telephone Laboratories, Columbia Broadcasting Systems (CBS), National Broadcasting Company (NBC) erarbeitet) die Spezifikationen festgehalten. Dabei ist vu „ein quantitativer Ausdruck der Signalgröße in einer elektrischen Schaltung“ (DIN IEC 60268 Teil 17)[1].

Heutige Verwendung[Bearbeiten]

Heutige Aussteuerungsanzeigen werden meist mit LEDs oder VFD gebaut und arbeiten wie eine Balkenanzeige mit einer Spitzenwert-Kennzeichnung. Dabei zeigt der Balken (bargraph) den momentanen Pegel, während eine einzelne LED den Spitzenwert speichert und danach nur langsam wieder zurückgeht. Auf diese Weise werden zwei Informationen gegeben: der aktuelle, musikabhängig schwankende Pegel und die vor wenigen Sekunden aufgetretene Pegelspitze. Sie werden vor allem in der professionellen Audiotechnik verwendet, etwa in Tonstudios. Sie können auch als Software auf dem Bildschirm des Steuercomputers laufen.

Während durch die bei HiFi-Kassettendecks nötige Aussteuerung des Aufnahmepegels Geräte mit vu-Meter bis in die 2000er Jahre auch im Privatbereich weit verbreitet waren, sind sie bei der MP3-Speichertechnik zur Speicherung von Musik heute nur noch selten im Amateurbereich anzutreffen.

Aufbau[Bearbeiten]

Bei dem vu-Meter handelt es sich historisch um ein Drehspulmesswerk mit einem vorgeschalteten Vollweggleichrichter und weitgehend linearer Anzeige. Die Hauptskala zeigt die logarithmische Größe vu von −20 vu bis +3 vu. Zusätzlich sind meist auch Prozentwerte angegeben. 0 vu entspricht 100 %.

Das vu-Meter misst dabei den Gleichrichtwert, meist mit einer leichten Tendenz zum Effektivwert. Eine Änderung von einem vu entspricht einer Änderung von einem dB.

Charakteristik[Bearbeiten]

HiFi-Kassettendeck von Technics aus den 1970er Jahren mit vu-Metern

Die Einschwingzeit (Integrationszeit), die das vu-Meter benötigt, um bei einem 1-kHz-Sinusdauersignal von 0 vu 99 % der Bezugsanzeige 0 vu zu erreichen, muss 300 ms ±10 % betragen. Das Überschwingen des Zeigers muss hier zwischen 1 % und 1,5 % liegen. Die Rücklaufzeit nach Abschalten des Testsignals soll der Einschwingzeit gleichen. Durch diese Ballistik wird eine Anzeigecharakteristik erzeugt, die dem Hörempfinden des menschlichen Ohrs grob angenähert ist.

Nach Norm muss zwischen 35 Hz und 16 kHz die Abweichung bei gleich bleibender Spannung des Sinussignals im Vergleich zur Bezugsanzeige (ein Sinussignal von 1 kHz) kleiner als 0,5 vu sein.

Einschränkungen[Bearbeiten]

Das vu-Meter hat eine hohe Trägheit und reagiert nicht auf kurzzeitige Spitzenwerte. Diese Art der Anzeige konnte sich daher in Europa nicht etablieren. Aus technischer Sicht wird als unzureichend angesehen, dass kurze Pegelspitzen nicht erkannt und angezeigt werden und die Gefahr besteht, dass das Signal mit Verzerrungen aufgezeichnet wird. Um trotzdem vor solchen Übersteuerungen gewarnt zu werden, gibt man dem Messgerät einen so genannten Vorlauf; englisch lead. Diese Einstellungen sind Erfahrungswerte oder ergeben sich aus messtechnischen Gegebenheiten. Bei HiFi-Geräten ist der Vorlauf häufig an den DOLBY-Pegel gebunden und für jede Bandsorte unterschiedlich. Oft wird 6 dB genannt, ist aber weder in der Studiotechnik noch im Consumerbereich wirklich gegeben. Der Tontechniker muss beachten, dass ein vu-Meter mit Vorlauf Dauersignale mit entsprechend höherem Pegel anzeigt. Das ist bei Kalibrierungsarbeiten zu beachten. Bei „Vollaussteuerung“ mit Sinus schlägt der Zeiger oben an.

In Europa haben sich in der professionellen Tontechnik Geräte durchgesetzt, die deutlich schneller auf dynamische Signale reagieren. Es handelt sich um Aussteuerungsmesser wie zum Beispiel das Peak-Programme-Meter (PPM / Quasi-Spitzenpegelmesser) und das SPPM, die zeitlich (Integrationszeit) und formmäßig (Formfaktor) den (Quasi-)Spitzenwert anzeigen. Für die digitale Tontechnik gibt es „echte Spitzenwertanzeigen“, siehe dBFS.

Weblinks[Bearbeiten]

 Commons: VU meters – Sammlung von Bildern, Videos und Audiodateien

Einzelnachweise[Bearbeiten]

  1. a b DIN IEC 60268 Teil 17 – Elektroakustische Geräte; Standard-vu-Meter; Identisch mit IEC 60268-17:1990. August 1992.