Quell- und Lastwiderstände / Anpassungsprobleme

Hallo!

Spannungsanpassung erfordert legendlich einen höheren Innenwiderstand des Eingangs. Der Faktor 10 stellt bloß ein Richtwert da, was nicht heißt daß er nicht unterschritten werden kann. Die 47 Kohm bei Audiokomponenten stellen im übrigen keine Norm dar sondern sind legendlich in vielen Fällen üblich, Eingangs/Ausgangswiderstand sind bei Audio/HiFi-Geräten überhaupt nicht genormt. Jeder Hersteller kann da sein eigenes Süppchen kochen ganz wie er Lustig ist. Die 47 Kohm sind nebenbei bemerkt nur für Aux/Tapeeingänge sinnvoll an denen Geräte hängen die eine Ausgangsspannung von 150-200 Millivolt abgeben. Zeitgenössische Digitalkomponenten wie CD/DVD-Player liefern allerdings in der Regel ca. 2 Volt, deswegen hat sich bei besseren Geräten schon seit einiger Zeit der 10 Kohm Wert für Eingänge an denen ausschließlich Digitalkomponenten angeschlossen werden etabliert. (z.B. CD-Direct das war schon in den 90gern so) Diese Maßnahme soll gewährleisten das der Vorverstärkereingang durch die höhere Eingangsspanung nicht übersteuert wird, ein zusätzlicher Puffer ist also nicht notwendig.

MFG Günther

Hörbert schrieb:

Die 47 Kohm bei Audiokomponenten stellen im übrigen keine Norm dar sondern sind legendlich in vielen Fällen üblich, Eingangs/Ausgangswiderstand sind bei Audio/HiFi-Geräten überhaupt nicht genormt. Jeder Hersteller kann da sein eigenes Süppchen kochen ganz wie er Lustig ist.

Das stimmt so nicht ganz. Es gibt durchaus Normen dafür, wenn auch ihre Einhaltung nicht gesetzlich vorgeschrieben ist. Es ist z.B. genormt daß die Eingangsimpedanzen von Hochpegeleingängen mindestens 22kOhm sein sollen, und die Ausgangsimpedanzen von Hochpegelausgängen nicht über 2,2kOhm liegen sollen. Mindestens Faktor 10 auseinander also.

Die 47 Kohm sind nebenbei bemerkt nur für Aux/Tapeeingänge sinnvoll an denen Geräte hängen die eine Ausgangsspannung von 150-200 Millivolt abgeben. Zeitgenössische Digitalkomponenten wie CD/DVD-Player liefern allerdings in der Regel ca. 2 Volt, deswegen hat sich bei besseren Geräten schon seit einiger Zeit der 10 Kohm Wert für Eingänge an denen ausschließlich Digitalkomponenten angeschlossen werden etabliert. (z.B. CD-Direct das war schon in den 90gern so) Diese Maßnahme soll gewährleisten das der Vorverstärkereingang durch die höhere Eingangsspanung nicht übersteuert wird, ein zusätzlicher Puffer ist also nicht notwendig.

Die Impedanz hat nichts mit der Übersteuerungsfestigkeit zu tun.

Danke für Antwort.Fazit:Ich brauche nichts tun,
1.2 KiloOhm Ausgang an 10 KiloOhm Eingang kein
Problem.Sehr schön.

Übersteuerung:Ja,Pelmazo,eine Verstärkerstufe ist
dann übersteuert,wenn die Ausgangsspannung höher
als die (beiden) Betriebsspannung(en) sein soll.
Das geht natürlich nicht,Folge: Clipping.
Dabei ists der Stufe egal,ob sie 10 oder 47 KOhm
Eingangswiderstand hat.
Offen ist noch die Frage,wie sich z.B. der Klang
ändert,wenn man den Eingangswiderstand immer kleiner
macht,bis hin zur Leistungsanpassung,RA = RL .
Oder: Hört man eine Fehlanpassung,wenn ja,wie ?

Nochwas: Baue zur Zeit eine aktive Adapterbox
zur Pegelwandlung von Cinch auf XLR und umgekehrt.
Ich habe Triamping (6 Endstufen) mit bisher analoger
3-Weg-Stereo Weiche (ALBS UWE25).Ersetze nun die
Analogweiche durch Digitalweiche BEHRINGER DCX2496,
aber die hat (leider?) XLR Anschlüsse.
Zwar kann man sich mit Kabelbrücken (Zwangssymmetrierung)
und Adaptern helfen,aber ich ziehe eine aktiv gepufferte
Lösung mit den IC´s SSM2141 und SSM2142 vor.
Nun zur Frage: Der Hersteller empfiehlt am Ende des
XLR Kabels drei 600 Ohm Widerstände, je einen zwischen der
plus und minus Phase und Masse und einen zwischen den
beiden Phasen,als Terminator / Leitungsabschluß.
Der Eingangswiderstand der DCX2496 ist 20 KiloOhm.
Ob zwischen den Phasen oder gegen Masse,keine Info.
Ich hätte 600 Ohm erwartet.
Nun grüble ich: Baue ich nun Widerstände am Ende des Kabels
am Eingang der DCX2496 ein oder nicht ?
Die Ings bei Behringer werden den Eingang vermutlich
praxisgerecht ausgeführt haben.

bukongahelas

bukongahelas schrieb:

Offen ist noch die Frage,wie sich z.B. der Klang ändert,wenn man den Eingangswiderstand immer kleiner macht,bis hin zur Leistungsanpassung,RA = RL . Oder: Hört man eine Fehlanpassung,wenn ja,wie ?

Zunächst mal geht nur die Lautstärke zurück, der Klang müßte unverändert sein. Irgendwann wird aber u.U. der Ausgangstreiber überfordert sein. Das kann sich in Klirren äußern, oder anderen Klangverschlechterungen. Ein Ausgangstreiber der für Spannungsanpassung gedacht ist muß nicht unbedingt für die Belastung bei Leistungsanpassung geeignet sein.

Der Hersteller empfiehlt am Ende des XLR Kabels drei 600 Ohm Widerstände, je einen zwischen der plus und minus Phase und Masse und einen zwischen den beiden Phasen,als Terminator / Leitungsabschluß.

Ich sehe nicht daß er das empfehlen würde. Diese Werte sind die Referenzwerte für die Messungen im Datenblatt, aber keine Empfehlung für den tatsächlichen Betrieb. In der Praxis bedeutet das daß die Belastung nicht höher sein sollte als diese 600 Ohm Widerstände, sonst muß man mit einer Verschlechterung der Daten rechnen. Geringer darf die Last allemal sein (also die Widerstände im Wert höher). Du brauchst also keine weiteren Widerstände einbauen, die Eingangsimpedanzen des empfangenden Gerätes sind schon ok.

Gute Antwort,Pelmazo,also einfach anschliessen.
Wegen der Widerstände habe ich extra bei Analog
Device (IC Hersteller SSM2141 / SSM2142) nachgefragt,
weil es im Datenblatt unklar war.
Der Techniker dort empfahl die drei Widerstände
einzubauen,obwohl ich auf die 20 KiloOhm Eingangs-
widerstand der DCX2496 hinwies.
Im Datenblatt sind die Werte für Verzerrungen ohne
Widerstände besser.
Also keine Widerstände,klar,je geringer die Last,
desto weniger muss sich der Treiber anstrengen.
Spart auch Strom,das freut das Netzteil.

Apropos Netzteil: Zum Einsatz kommen 7815 und 7915
1 Ampere Spannungsregler.Hab mal gehört,das die
Rauschen produzieren sollen und ein "Gyratornetzteil"
besser sein soll.Im Phonopreamp "Supra" von Elektor
findet ein GNT Verwendung.Da haben wir einen Spannungsregler wie gehabt,allerdings den kleinen
100mA Typ,am Ausgang der übliche 10yF Kondensator,
dann ein RC-Tiefpassglied und daran hängt die Basis
eines Kleinsignaltransistors.Der Kollektor hängt am
Ausgang des SP.Reglers , der Emitter treibt die Last.
Durch das RC-Glied wird die Ausgangsspannung des SP.Reglers
nochmals gesiebt,der nachfolgende Transistor in
Kollektorschaltung/Emitterfolger verstärkt den Strom.
Wenn die Basis saubere Spannung bekommt,folgt der
Emitter ebenso sauber und das Restbrumm am Kollektor
wird vom Transistor ausgeregelt/unterdrückt.
Das Problem ist,das die Schaltung auf einige mA
ausgelegt ist (PhonoPreAmp),ich brauche aber etwa
1A.Muss also umdimensionieren,und das traue ich mir
nicht zu.Vermutlich ein grösserer Transistor nötig
und beim RC-Glied Längswiderstand kleiner und
Kondensatoren grösser,aber wieviel ?
Andersrum: Ich brauche eine sehr rauscharme +-15 Volt
Versorgung mit etwa 1A oder mehr pro Spannung.
Was ist optimal ?

Dank und Gruss
bukongahelas

bukongahelas schrieb:

Zum Einsatz kommen 7815 und 7915 1 Ampere Spannungsregler.Hab mal gehört,das die Rauschen produzieren sollen und ein "Gyratornetzteil" besser sein soll.

Jeder Spannungsregler erzeugt ein bißchen Rauschen. Das muß aber kein Problem sein. Du wirst ja ohnehin noch Abblockkondensatoren nach dem Regler haben, durch die ein Teil der Rauschleistung wieder kurzgeschlossen wird. Außerdem hat jeder OpAmp auch eine PSRR (= Unempfindlichkeit gegenüber Störungen in der Versorgung), wodurch wiederum das Rauschen gedämpft wird. Günstigerweise ist die PSRR bei niedrigen Frequenzen besser, und der Kondensator schließt die höheren Frequenzen kurz.

Die einstellbaren Regler à la LM317/LM337 sind rauschmäßig ein bißchen besser als die Festspannungsregler. Du brauchst halt ein paar Widerstände zusätzlich.

Ob da der Aufwand für ein komplizierteres Netzteil lohnt wage ich mal zu bezweifeln.

Habe heute den Bauplan eines Subwooferfilters mit
LM 317/337 entdeckt.Ist sogar ein Trimmer zur exakten
Symmetriejustage der + - Spannungen dran.
Gleichrichterdioden: Ich nehme natürlich die bewährte
Gleichrichterschaltung aus 1 Trafo mit Mittelanzapfung,
das ist die Masse und 1 Brückengleichrichter oder
4 Einzeldioden,die Wechselspannungsenden des GR an
die Wicklungsenden,am + und - Anschluss hab ich dann
die + - Spannungen.
Habe noch einige Fast-Switching Dioden für Schaltnetzteile
(BYW96E / BTV ...)(schreibe es später genauer,muss
erst suchen) und wollte sie nehmen.Ausserdem jeder Diode
einen 100nF Kondensator parallelschalten.
Ich suche mal meine Diodensammlung durch und schreibe
dann,welche ich habe.Wäre nett,wenn man mir die
"beste" empfiehlt,ich verstehe von Dioden nur soviel,
dass sie eine "Einbahnstrasse" für den Strom sind.
Haben verschiedene Durchlassströme und Sperrspannungen.
Schalten langsam oder schnell.Abgesehen von Spezialdioden
(Z / Pin / ...) gibt es tausende von "normalen" Dioden.
Warum so viele ? Weil jeder Hersteller von der Funktion
her gleiche Dioden unter seiner Typenbezeichnung
anbietet ? So erklären sich auch die Vergleichslisten,
Austauschtypen.

Gruss und Dank
bukongahelas

Die Dioden sind vom Typ
BYV 27 ; BTV 96E ; BYW 54 .
Welche von den dreien ist am besten für ein
Hifi-Preamp Netzteil geeignet ?

Gruss und Dank
bukongahelas

Habe selbst Datenbücher gewälzt und die
passenden Dioden gefunden.
Das NT mit LM 317/337 funzt auch,habs für jeden
Kanal separat aufgebaut.

Früher schrieb ich:
Der Hersteller empfiehlt am Ende des
XLR Kabels drei 600 Ohm Widerstände, je einen zwischen der
plus und minus Phase und Masse und einen zwischen den
beiden Phasen,als Terminator / Leitungsabschluß.

Pelmazo antwortete:
Ich sehe nicht daß er das empfehlen würde. Diese Werte sind die Referenzwerte für die Messungen im Datenblatt, aber keine Empfehlung für den tatsächlichen Betrieb. In der Praxis bedeutet das daß die Belastung nicht höher sein sollte als diese 600 Ohm Widerstände, sonst muß man mit einer Verschlechterung der Daten rechnen. Geringer darf die Last allemal sein (also die Widerstände im Wert höher). Du brauchst also keine weiteren Widerstände einbauen, die Eingangsimpedanzen des empfangenden Gerätes sind schon ok.

Neueste Erkenntnis:
Wenn ich den SSM 2142 (symmetrischer XLR Line Driver)
ohne Last am Ausgang betreibe,sind die Spannungsamplituden
der plus und minus Ausgänge nicht gleich gross.
Differenz etwa ein Volt bei +-14 Volt Betriebsspannung.
Wenn ich die Ausgänge,wie vom Analog Devices Techniker
zwingend empfohlen,mit den drei Widerständen von je
600 Ohm belaste,ist die Ausgangsspannung an beiden
Ausgängen spiegelbildlich gleich.
Werde die Widerstände also einbauen,ausser sie sind
schon im am Ausgang angeschlossenen Gerät eingebaut.
Der SSM 2142 braucht also die 3 Widerstände !

bukongahelas

bukongahelas schrieb:

Wenn ich den SSM 2142 (symmetrischer XLR Line Driver) ohne Last am Ausgang betreibe,sind die Spannungsamplituden der plus und minus Ausgänge nicht gleich gross. Differenz etwa ein Volt bei +-14 Volt Betriebsspannung. Wenn ich die Ausgänge,wie vom Analog Devices Techniker zwingend empfohlen,mit den drei Widerständen von je 600 Ohm belaste,ist die Ausgangsspannung an beiden Ausgängen spiegelbildlich gleich. Werde die Widerstände also einbauen,ausser sie sind schon im am Ausgang angeschlossenen Gerät eingebaut. Der SSM 2142 braucht also die 3 Widerstände !

Kreuzgekoppelte symmetrische Ausgänge wie sie durch den SSM2142 realisiert werden haben meist so ein Verhalten. Das ist kein praktisches Problem, denn die Information ist ja in der Differenz der beiden Signale. Ein solcher Ausgang garantiert also nicht daß die beiden Ausgänge "Spiegelbilder" sind.

Durch eine gleichmäßige Last gegen Masse kann man das zwar "erzwingen", aber einen praktischen Vorteil hat man davon normalerweise nicht.