vu-Meter

Analoges vu-Meter

Ein vu-Meter^[1] (auch: vu-Messer oder vu-Messgerät, vu steht dabei für englisch volume units, also in etwa „Lautstärkeneinheiten“) ist ein Messinstrument zur Beurteilung der Aussteuerung in der Tontechnik.

Während sich die Bezeichnung vu-Meter durchgesetzt hat, wird das Gerät in der Fachpresse manchmal noch als Volume Indicator (VI) bezeichnet. Das in IEC Standard 268-17 genormte Messinstrument trägt die Bezeichnung Standard Volume Indicator (SVI).

Geschichte

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

Heutige vu-Meter werden meist mit LEDs gebaut. Sie werden vor allem in der Audiotechnik verwendet. Günstige Selbstbausätze ermöglichen den lukrativen Einsatz auch Zuhause oder als Effekt in einer Diskothek.

Aufbau

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 linear aufsteigende Prozentwerte angegeben. 0 vu entspricht 100 %.

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

Charakteristik

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

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

• Aussteuerungsprobleme . (Mess-)Technische Hintergrundinformationen insbesondere zu vu-Metern, HiFi-Stereophonie, 1979 Mai (Arndt Klingelnberg)

Einzelnachweise

1. ↑ ^{a b} Elektroakustische Geräte; Standard-vu-Meter; Identisch mit IEC 60268-17:1990. DIN IEC 60268 Teil 17, August 1992.