Was sind Active Noise Cancelling (ANC) Kopfhörer? Wie funktioniert die Geräuschunterdrückung?

Kopfhörer mit aktiver Geräuschunterdrückung sind auch bekannt als Active Noise Cancelling Kopfhörer. Wie funktionieren die Kopfhörer und wer hat es erfunden?

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Was sind Noise Cancelling Kopfhörer ?

Noise Cancelling kommt aus dem Englischen und bedeutet Geräuschunterdrückung. Mit dem Noise Cancelling möchte man störende Geräusche aus der Umgebung zum Beispiel beim Bahnfahren, beim Fliegen oder auch den Lärm von Menschenmassen ausblenden und die (Musik-)Qualität steigern. Nun fast 21 Jahre nachdem Bose im Jahr 2000 seine ersten Kopfhörer mit Geräuschunterdrückung auf den Markt gebracht hat, ist das Interesse an Kopfhörer mit Geräuschunterdrückung, also Kopfhörer, die den Lärm aus der Außenwelt aktiv ausblenden können, enorm gestiegen.

Heute sind Bose und seit kurzem Sony die Branchenführer, wobei der Bose mit dem QuietComfort35 II und der Sony WH-1000XM3 den Standard für Kopfhörer mit Geräuschunterdrückung setzen. Neue Modelle und somit ausgereifte Technologien stehen mittlerweile im Blickfeld, wie z.B. der neue Bose Noise Cancelling 700, der Sony WH-1000XM4 oder auch das Modell EAH-F70N von Technics. So gut wie jedes HiFi-Unternehmen bietet mittlerweile Noise Cancelling Kopfhörer an, so wie auch Marshall mit dem Modell Mid ANC.

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Welche Arten von Geräuschunterdrückung gibt es?

Früher gab es nur zwei Arten von Kopfhörern mit Geräuschunterdrückung, die man kennen musste: passiv oder aktiv. Passive Geräuschunterdrückung ist viel mehr ein Marketingbegriff. Das Ohr wird durch eine komplette Abschirmung der Hörmuschel von den Umgebungsgeräuschen ausgeblendet. Hierfür wird keine zusätzliche Technologie, wie z.B. Mikrofone oder was eine Batterie benötigt, verwendet. Passive Kopfhörer mit Geräuschunterdrückung sind im Grunde genommen unter anderem Over-Ear-Kopfhörer.

Aktive Kopfhörer mit Geräuschunterdrückung, Active Noise Cancelling im englischen (kurz: ANC) hingegen sind viel effektiver bei der Unterdrückung von störenden Geräuschen. ANC-Kopfhörer verfügen über eingebaute Mikrofone. Die Mikrofone nehmen die Umgebungsgeräusche wahr und suchen „aktiv“ nach ihnen um sie zu unterdrücken. Dies geschieht, indem sie umgekehrte Schallwellen erzeugen. Die umgekehrt erzeugten Wellen werden mit den aus der Umgebung aufgenommen störenden Geräuschen bzw. Wellen überlagert und im Anschluss neutralisiert, bevor die Wellen bzw. der Ton deine Ohren erreichen. Der Bose QC35 II und der Sony WH-1000XM3 sind zwei Paradebeispiele für Active Noise Cancelling Kopfhörer.

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Was ist Hybride Geräuschunterdrückung?

Es werden jedoch immer mehr Kopfhörer als „Hybrid“-Kopfhörer mit Geräuschunterdrückung beworben. Der Technics EAH-F70N ist z. B. mit der Hybrid Noise Cancelling Technologie ausgestattet, aber was bedeutet das?

Die hybride Geräuschunterdrückung ist eine Weiterentwicklung der aktiven Geräuschunterdrückung. Während jedoch bei den meisten Kopfhörern mit aktiver Geräuschunterdrückung die Mikrofone entweder nur an der Außenseite oder nur an der Innenseite der Hörmuscheln angebracht sind, verfügen Hybrid-Kopfhörer mit Geräuschunterdrückung Mikrofone auf beiden Seiten.

Im Allgemeinen klingen ANC-Kopfhörer mit innenliegenden Mikrofonen gut, haben aber eine nicht ganz so optimale Geräuschunterdrückung. Das liegt daran, dass die Mikrofone erst dann die Störgeräusche hören, wenn die Person sie hört (da sich die Mikrofone im Inneren befinden). Die Kopfhörer wissen genau, welche Geräusche ausgeblendet werden müssen, ohne die eigentliche Musik zu verunreinigen. Leider kann dieser Ansatz in der Regel nicht sehr gut mit lauteren Geräuschen und höheren Frequenzen umgehen, sodass die Geräuschunterdrückung nicht so gut ist.

Bei Kopfhörer mit aktiver Geräuschunterdrückung, die über externe Mikrofone verfügen, ist das Gegenteil der Fall. Da sich die Mikrofone an der Außenseite befinden, blockieren sie in der Regel einen breiteren Frequenzbereich und können mit allgemein lauteren Geräuschen besser umgehen. Der Nachteil ist, dass sie in der Regel mehr „Gegengeräusche“ erzeugen, was sich negativ auf die Klangqualität auswirken kann.

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Unterschiede bei Hybrid Noise Cancelling Kopfhörer?

Es gilt also eine Menge verschiedener Faktoren zu berücksichtigen. Jeder Kopfhörerhersteller hat seine eigene Kombination aus Materialien, Lautsprechertreibern, Anschlussmöglichkeiten und am wichtigsten Geräuschunterdrückungstechnologien. Hybrid-Kopfhörer mit Geräuschunterdrückung, die sowohl interne als auch externe Mikrofone verwenden, sollten das Optimalste aus beiden Konzepten bieten, eine exzellente Klangqualität und eine gute Geräuschunterdrückung. Ich persönlich nutze die Technics EAH-F70N Over Ear Hybrid Noise Cancelling Kopfhörer für Langstreckenreisen und die Technics EAH-AZ70W In Ear Dual Hybrid Noise Cancelling Kopfhörer für den Alltag mit denen ich mehr als zufrieden bin.

Viele der heutigen Noise Cancelling Kopfhörer sind eigentlich Hybrid-Kopfhörer mit Geräuschunterdrückung, auch wenn Firmen damit nicht werben. Firmen wie Bose, Sony oder Technics verraten uns nicht viel darüber, wie ihre Noise Cancelling Technologie funktioniert, schließlich ist geht es hier um unterschiedliche Patente. Viele Kopfhörer mit Geräuschunterdrückung bieten heutzutage die Möglichkeit, die Geräuschunterdrückung zwischen „hoch“ und „niedrig“ einzustellen, und da die meisten dieser Kopfhörer wahrscheinlich eine hybride Geräuschunterdrückung verwenden, schalten sie wahrscheinlich zwischen der Verwendung interner und externer Mikrofone um. Bei „niedriger“ Geräuschunterdrückung verwenden die Kopfhörer wahrscheinlich interne Mikrofone, da die Audioqualität besser ist. Bei „hoher“ Geräuschunterdrückung verwenden die Kopfhörer wahrscheinlich die externen Mikrofone, damit die Geräuschunterdrückung am stärksten ist.

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Sind Hybrid-Kopfhörer mit Geräuschunterdrückung also besser?

Theoretisch, ja. Wie bereits erwähnt, besteht das Problem darin, dass die meisten der derzeit besten Kopfhörer mit aktiver Geräuschunterdrückung in Wirklichkeit Hybrid-Kopfhörer mit Geräuschunterdrückung sind, sie werden nur nicht als solche beworben. Und da verschiedene Kopfhörer unterschiedliche Prozessoren und unterschiedliche akustische Treiber haben, in verschiedenen Stilen erhältlich sind und aus unterschiedlichen Materialien hergestellt werden, wird die Sache etwas unübersichtlich. Der Einfachheit halber wird in der Marketing Welt somit Hybrid Noise Cancelling Kopfhörer auch als Active Noise Cancelling Kopfhörer vermarktet.

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Einsatz in der Praxis von ANC-Kopfhörer

Noise Cancelling Kopfhörer kommen vor allem im Luftverkehr bei Piloten im Einsatz. Hier wird die Arbeitsumwelt des Piloten durch die Geräuschunterdrückung ergonomischer gestaltet. Aber auch für Passagiere gibt es ANC-Kopfhörer. Bei meiner Reise von München nach San Francisco über Istanbul mit Turkish Airlines habe ich in der Business Class Kopfhörer von der Marke Denon bekommen. Da hatte ich zum ersten mal Kontakt mit Noise Cancelling Kopfhörern im Flieger. Nach dem ich diese Erfahrung gemacht habe, habe ich mir auch gleich ANC-Kopfhörer gekauft. Mein erstes Modell waren die Marshall Mid ANC On-Ear die ich jedoch mittlerweile gegen die Technics EAH-F70N Over-Ear ausgetauscht habe. Denn die Over-Ear sind auf langen Reisen, wie zuletzt 2019 bei meiner Reise nach Thailand, Maylasia oder Singapur in Asien, einfach viel angenehmer und von der Soundqualität auch deutlich überlegen. Dazu werde ich im Laufe der nächsten Wochen einen ausführlichen Erfahrungsbericht im Blog posten.

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Wie ist deine Erfahrung mit Noise Cancelling Kopfhörern?

Hast Du welche? Wenn ja, welches Modell?

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