7 ANC-Kopfhörer im Test: Welcher hat das beste Noise Cancelling?

Kopfhörer mit Noise Cancelling retten uns im Zug vor Krach und im Büro vor dem Rumgelabere der Kollegen. So wie jedes Gehör anders ist, ist auch jeder Kopfhörer anders. Subjektiv filtert das eine Modell Störgeräusche besser als das andere. Es gibt aber eine Möglichkeit, aktives Noise Cancelling objektiv zu messen. Ich wende mich an die Sound-Spezialisten von Rocket Science.

Die Firma Rocket Science tüftelt nicht etwa an der Eroberung des Mars herum, sondern kümmert sich um Akustik. Deshalb sind sie auch die richtigen, um Active-Noise-Cancelling-Kopfhörer zu testen und zu vermessen. Ich überlasse dem Team sieben Kopfhörer. Die haben wir gemeinsam und anhand der Verkaufszahlen ausgewählt; es sind jene Kopfhörer, die auf digitec in den letzten drei Monaten am meisten gekauft wurden. Dabei sind teure und günstige Kopfhörer. Gemeinsam haben sie, dass alles Over-Ear-Modelle sind und aktives Noise Cancelling verbaut haben.

Die Testgeräte

Vom günstigen, älteren Modell bis zum aktuellen High-End-Modell ist in diesem Test alles vertreten und bunt gemischt.

Kopfhörer

Bose QuietComfort 35 II

ANC, 20 h, Kabellos

1877

Kopfhörer

298,38 EUR

Bose Headphones 700

ANC, 20 h, Kabellos

682

Kopfhörer

Sennheiser Momentum 3

ANC, 17 h, Kabellos

192

Kopfhörer

Sennheiser PXC 550-II

ANC, 20 h, Kabellos

125

Kopfhörer

Sony WH-1000XM3

ANC, 30 h, Kabellos

2094

Kopfhörer

Microsoft Surface Headphones 2

ANC, 20 h, Kabellos

137

Kopfhörer

Beats Studio3

ANC, 22 h, Kabellos

221

Die einzelnen Spezifikationen der Kopfhörer kannst du unter diesem Link vergleichen.

Mit dem Noise-Kanzler die Kopfhörer vermessen

Vier Lärm-Experten von Rocket Science nehmen sich dem Vermessen der Kopfhörer an. Nele, Nino, Manu und Philippe wollen herausfinden, wie viel und wie gut die Kopfhörer den Aussenlärm verschwinden lassen. Mit verschiedenen Testszenarien vermisst das Team die Qualität des Noise Cancellings: Sie bauen ein Diffusfeld mit einem Dodekaeder-Lautsprecher und einem Fostex Subwoofer auf. Als Störsignal verwenden sie Pink Noise. Das rosa Rauschen ist im Alltag oft vertreten und deckt ein breites Frequenzspektrum ab. Deshalb eignet es sich für Messungen.

Das Team verwendet einen Kunstkopf für die Vermessung. Der Kopf – das Team nennt ihn Noise-Kanzler – hat Mikrofone in den «Ohren» verbaut, die Lärmsignale messen. Der genaue Messaufbau, die verwendete Software und wie das Team misst, findest du im untenstehenden Artikel.

Das Resultat: Objektive Messung

Noise Cancelling wird grundsätzlich in zwei Kategorien unterteilt: aktiv und passiv. Mit passiv ist der Teil gemeint, den ein Kopfhörer, der über deinen Ohren liegt, sowieso abdichtet. Aktives Cancelling ist hingegen das Auslöschen von Lärm mittels Antischall. Rocket Science misst die Qualität des rein aktiven Noise Cancellings, indem sie den separat gemessen Effekt der passiven Isolierung aus der Messung herausrechnen.

Im Bild unten siehst du die Kurven der getesteten Modelle. Je weiter oben die jeweilige Kurve verläuft, desto besser ist die Lärmreduktion – die Abbildung zeigt die Reduktion des Lärms als Funktion der Frequenz. Also je höher der Wert an der vertikalen Achse (beziehungsweise der Y-Achse), desto besser ist die ANC-Leistung des Kopfhörers.

Bei den höheren Frequenzen (also im rechten Drittel des Diagramms) ist die Reduktion deutlich geringer. Hohe Töne sind mit aktivem Noise Cancelling viel schwieriger zu reduzieren als tiefe. Sie erzeugen viel kleinere und schnellere Wellen, deshalb ist es technisch schwierig bis unmöglich, dafür Antischall-Wellen zu produzieren. Die Kopfhörer geraten bei den hohen Frequenzen mit dem aktiven Noise Cancelling an ihre technischen Grenzen.

Die Grafik kannst du mit diesem Link in der Grossansicht sehen.

Achtung: Jetzt wird es etwas technisch, die Information ist aber wichtig. Zur besseren Unterscheidung der Kurven setzt das Team eine ⅓-Oktavglättung ein. Das bedeutet, sie fassen mehrere Frequenzbereiche zusammen, da das Diagramm ansonsten unlesbar wäre. Die beiden vertikalen, gestrichelten Linien zeigen an, welches Frequenzband das Team für die Messung des Lärmpegels verwendet. Vereinfacht gesagt: Der Bereich von tiefen Tönen (Frequenzen) bis zu höheren Tönen, der gemessen wurde. Den Frequenzbereich von 50 bis 2’000 Hz wählt das Team, weil das Noise Cancelling effektiv in diesem Bereich arbeitet. Unter 50 Hz kann das ANC kaum noch korrekt gemessen werden – selbst in Labors kommt es hier zu Ungenauigkeiten, da zu viele Störsignale die Messung beeinflussen. Ab 2’000 Hz funktioniert dann das ANC der Kopfhörer nicht mehr.

Das Diagramm zeigt, dass der Sony WH-1000XM3-Kopfhörer (die gelbe Linie) das effektivste Cancelling hat. Im Vergleich zu den anderen Kopfhörern hat er dafür bei höheren Frequenzen eine schwächere Reduktion. Sonst liegt er oben auf. Auf Platz zwei liegen der Sennheiser PXC 550-II und die Bose Headphones 700, die auch in absoluten Zahlen genau denselben Wert aufzeigen.

Mit der folgenden Grafik werden die Unterschiede noch klarer ersichtlich.

Das Ranking zeigt die Reduktion in Dezibel im Frequenzband von 50 Hz bis 2’000 Hz – das ist der Bereich der beiden gestrichelten Linien im Liniendiagramm. Die Beschriftung dB(A) steht für die Schallbewertung mit einem A-Filter. Mit der Schallbewertung ist, vereinfacht gesagt, die Lautstärke in Dezibel gemeint. Das heisst, eine Reduktion um 10 dB(A) wird in diesem Fall als halb so laut vorgenommen.

Das heisst in anderen Worten, dass du mit dem zweitschlechtesten Modell, dem Sennheiser Momentum 3, fast doppelt so viel Lärm hörst, wie mit dem Sony WH-1000XM3. Mit dem Beats Studio 3 ist es aber noch schlimmer.

Die effektiven Zahlen in dB (A) sehen so aus:

Das Resultat: Subjektive Wahrnehmung

Nebst der wissenschaftlichen Vermessung der Kopfhörer testet das Team die Kopfhörer auch am eigenen Kopf; die Audio-Experten Nele, Nino, Manu und Philippe tragen die Kopfhörer während zwei Monaten unterwegs im Zug und im Büro.

Hier ihre subjektive Evaluierung:

Am meisten erstaunt mich, dass mehreren Teammitgliedern mit dem Bose QuietComfort 35 II übel wurde. Davon habe ich, als ANC-Kopfhörer noch ganz neu waren, ab und zu gehört. Ich selbst habe dieses Bose-Modell als Büro-Kopfhörer und hatte noch nie Probleme.

Wie kommt es, dass die subjektive Wahrnehmung in manchen Fällen von der objektiven abweicht? Obwohl der Sony-Kopfhörer deutlich besser Lärm reduziert, finden die Lärm-Experten die Bose Headphones 700 besser. Auch Microsoft und Sennheiser haben in der subjektiven Wertung die Plätze getauscht. Manu erklärt mir das anhand der Psychoakustik: Wir nehmen manche Dinge unbewusst stärker wahr als andere. Hohe Töne sind für viele Menschen tendenziell unangenehmer als tiefe. Die Bose Headphones 700 canceln in den höheren Bereichen deutlich besser als der Sony-Hörer. Deshalb fand das Team die Bose Headphones in der subjektiven Wertung angenehmer als die reinen, objektiven Zahlen ergeben haben. Der Sony WH-1000XM3 löscht zwar in absoluten Zahlen effektiver, aber er lässt mehr in den Frequenzen durch, die für Menschen unangenehm sind.

Immerhin ist sich das Team in einem einig: Der Beats ist der schlechteste Kopfhörer des Tests – wofür auch die objektiven Messungen sprechen.

Eine hörbar gute Zusammenarbeit

Auch nach diesem Test halte ich die Zusammenarbeit mit Rocket Science aufrecht. Die Audio-Nerds haben Aufnahmen erstellt, die anhand von Zuggeräuschen und Restaurantaufnahmen aufzeigen, wie stark das ANC von Kopfhörern arbeitet. Da kannst du dann hören, was ANC herausfiltert und was nicht. Willst du keinen dieser Artikel verpassen, folge mir als Autorin.