"Current Mode" Kopfhörerverstärker

Hier ein Dokument, das sich damit befasst:
(engl,) http://www.customanalogue.com/various/Current-Amplification.pdf

danke für den link

Ein bisschen was glaube ich verstanden zu haben.
Hier ein der Link zum Questyle Amp
auch mit einigem technischen Informationen,
die sich mir aber nicht so recht erschließen.

Hab nur einen kurzen Blick darauf geworfen. Hier scheint es nicht um "current amplification" zu gehen.

Hier geht es um das interne Schaltungsdesign. Am Ausgang sollte man aber keinen Unterschied erkennen.

und was hälst du davon?

Die messwerte sehen ja schon verlockend aus.
Aber man bewegt sich ja bereits eh in einem bereich wo
es keinen hörbaren unterschied mehr macht?

Was meinste wie sauber ein Funk LPA2 ist?

Man sollte sich bewußt sein, da da ne Menge Show mitspielt. Ein bischen Geräteporno darf es schon sein.

LPA2 hat überall (um einiges) bessere Messwerte.

Was hörbare Unterschiede anbelangt bin ich generell ziemlich skeptisch.


edit: Wenn man einen Unterschied hört, dann eventuell mit sehr empfindlichen in-ears (Rauschen) oder halt verbogenem Frequenzgang aufgrund hoher Ausgangsimpedanz.

Der Benefit soll ja sein, das der Verstärker quasi der durch die dynamischen Systeme erzeugten Ströme entgegenwirkt und diese nicht einfach kurzschliesst. Abacus macht das in ihren Boxen und der Amp in älteren Yamaha-Subs, so wie einer bei mir im Bastelkeller rumgammelt. Man schliesst quasi den Lautsprecher mit in die Gegenkopplung des Verstärkers ein.
Ob das in der Praxis wirklich was bringt?

Edit: Der Ausgang eines Current Amps hat ja auch keinen konstanten Ausgangswiderstand,

Man müßte mal vis a vis beide Amp-Techniken vergleichen,. Ich kann mir spontan vorstellen, das der durch den Impedanzgang der Last den effktiven Frequenzgang etwas anderes darstellt. Damit wären vermutlich das Gros der etwaigen hörbaren Unterschiede erklärt.

ja, abacus beschreibt es so, dass die membran des lautsprecher wie an der stange geführt wird.

Für mich hörte sich das konzept gut an und besitze ja die kleinste abacus.
Aber kA was es wirklich bringt.

CMA800R signal is controlled by current so as to provide high performance, while the input and output are in voltage mode. This is for better compatible with other audio devices.

Du weisst nicht ob die kleine Abacus so klingt wie sie klingt, weil der Amps so gebaut ist, wie er ist.
Es ist auf dem Papier erstmal ein Alleinstellungsmerkmal das sich gut liest.

Die Frage ist .. hört man es? Wenn man was hört, woran liegt es? Spielt der Effekt, der ja da ist, denn eine hörbare Rolle? Ist wie bei den herkömlichen Amps, bei denen gern der Dämpfungsfaktor betont wird, aber physikalisch vergessen wird, das der Strom auch durch den Widerstand der Schwingspule muß und dem Strom im Stromkreis egal ist wo der ohmsche Anteil sitzt.

ja so ist es ZeeM

Abacus ist ja irgendwo ein exokt
und baut in deutschland.

Dachte das sollte man unterstützen.

Ok danke xnor,
Was aber nun genau das bedeutet, dass das signal über den strom geregelt wird und das hohe leistung
bringt versteh ich nicht

Wie es intern aussieht ist komplett egal, solange das "Endergebnis" stimmt.

Grundsätzlich gibt es zwei Betriebsmodi:
a) Spannungsquelle, wie sie praktisch in fast allen KHV verwendet wird.
Ausgangsspannung = Eingangsspannung * Verstärkungsfaktor
Hat idealerweise eine Ausgangsimpedanz von Null.

b) Stromquelle
Ausgangsspannung hängt nicht nur von der Eingangsspannung, sondern auch von der Last ab.
Hat idealerweise eine unendliche Ausgangsimpedanz.


In der Praxis heißt das: Wenn die Membran des KH-Treibers weiterschwingt, dann wird diese mit a) kurzgeschlossen und diese unerwünschte Bewegung unterdrückt. Mit b) kann die Membran frei weiterschwingen.

Ein dynamischer Treiber ist bei seiner Resonanzfrequenz (z.B. 100 Hz) effizienter, das heißt der Widerstand ist dort höher und er braucht weniger Strom für den gleichen Pegel als bei einer anderen Frequenz (z.B. 1000 Hz).
Mit a) bekommt er dieselbe Spannung und "nimmt" sich somit weniger Strom. Mit b) bekommt er denselben Strom was bei höherem Widerstand eine höhere Spannung erfordert, was er somit auch bekommt.

Bsp: 32 Ohm KH hat bei 100 Hz 64 Ohm. Mit einem KHV der Art b) werden z.B. 10 mA Strom abgegeben. Bei 1000 Hz entspricht das 0.32V. Bei 100 Hz entspricht das aber 0.64V, also bekommt man bei 100 Hz einen +6 dB Buckel.

Ich denke da an meinen E-Technik LK zum Thema Labornetzteil ... ist aber auch schon 30 Jahre her.

Hier noch eine vereinfachte Simulation:

Impedanz (mit Phase als strichlierte Linie):



Jetzt kommt die Messung von Spannung (V, grün) und Strom (I, blau) mit den unterschiedlichen Antriebsarten:

Spannungsquelle:


Die Spannung ist konstant (wird von der strichlierten Linie der Phase verdeckt). Bei der Resonanzfrequenz (~100 Hz) wo die Effizienz am höchsten ist wird dadurch am wenigsten Strom "gezogen".


Stromquelle:


Die Spannung steigt jetzt bei der Resonanzfrequenz zu einem Maximum an, denn der Strom wird konstant gehalten.
Dadurch steigt der Pegel dort um rund +20 dB an.

Das ist natürlich nur ein simuliertes Extrembeispiel. Bei vielen KH-Treibern würde die Anhebung maximal nur ein paar wenige dB betragen.

Interessant wäre das Impulsverhalten der beiden Systeme, wird doch mit mehr Kontrolle geworben.
Wenn der unter dem Strich wahrgenommen Unterschied im wesentlich darin besteht, das der FG etwas mehr verbogen wird.. das kann man auch mit einem Widerstand haben.

Naja alleine aus dem Boost bei der Resonanzfrequenz muss sich bei der Stromquelle aus einem sauberen Impuls am Eingang ein Impuls mit Nachschwingen am Ausgang ergeben. Das lässt sich mit entsprechender Signalverarbeitung aber wieder verbessern.

Will denn nicht der Amp, also mit den System in der Gegenkopplung die durch die Überschwinger erzeugten "Fehlströme" kompensieren?

Sagen wir direkt nach einem Impuls soll die Schwingspule stehen bleiben. Wenn sie aufgrund der Masse (der Spule und alles was daran hängt) weiter schwingt, dann wird eine Spannung induziert.

Soweit ich es verstehe:
Aus Sicht des Treibers wird dieser bei a) kurzgeschlossen, die gesamte Spannung fällt also über den internen Widerstand ab. Elektrisch bremst sich der LS also selbst.
Bei b) ist die Ausgangsimpedanz des Verstärkers viel größer, idealerweise unendlich, was bedeutet dass quasi kein Strom fließt - elektrisch wird hier nicht gebremst.

Eine Konstantstromquelle, was der Amp in dem Moment ist, reagiert auf seine Last, wer regelt den Strom nach. Eine ideale Konstanspannungsquellen brauch einfach nur niederohmig zu sein um ihre Klemmspannung zu halten.

Der durch die EMK erzeugte Strom fliesst ja quasi entgegen der Quelle und der Stromverstärker will das kompensieren, weil er im Moment eine Konstantstromquelle darstellt. Das macht er in dem die Spannung steigt, die erzeugt einen Strom der der Bewegung entgegenwirkt. So habe ich das verstanden.

Nach dem Impuls (0 V am Eingang) muss die Stromquelle 0 A halten, also darf auch von seitens des Treibers kein Strom fließen. EMK ist eine Spannung. Wann fließt bei einer Spannung kein Strom? Wenn aus Sicht des Treibers der Widerstand des Verstärkers unendlich ist.

Ja, da war/ist der Knoten in meinem Kopf..

Wenn die Spule halt rumzappelt und Generator spielt.. dann wird der Generator an einem unendlichen Widerstand mit seiner Spannung keinen Strom fliessen lassen. Eigentlich eiert dann die Schwingspule elektrisch ungebremst rum, oder?

... Jetzt ist es mir zu spät,

Naja, du hast schon auch Recht. Praktisch ist ja der Widerstand nie unendlich, von daher muss der Verstärker schon etwas gegensteuern aber nur in extrem geringem Ausmaß.

Ja, der Dämpfungsfaktor geht gegen Null und somit wird elektrisch fast nicht gebremst. Die "billige" Stromquelle ist ja einfach eine Spannungsquelle mit einem hohen Widerstand in Serie. Mit steigendem Widerstand nähert man sich einem Treiber an, der nirgendwo angeschlossen ist, also ein unterbrochener Stromkreis.

In der Praxis wird es wohl bei KH so sein, das diese im wesentliche durch die Luftlast gedämpft werden. Ich denke da an die Messungen der vielen T50RP Mods die von gut bis gruselig variieren.
Irgendwie muß man ja was tun um die Leute dazu zu bringen Geld auszugeben.

Praktisch ist ja der Widerstand nie unendlich, von daher muss der Verstärker schon etwas gegensteuern aber nur in extrem geringem Ausmaß.

Deswegen hatte mich die stromgegengekoppelte Variante nur kurz interessiert..

Stromgegengekoppelt = Currentamp?

Jawohl...
Ich hatte mich durch ein Gespräch mit einen Hifi-Interessierten Kollegen dazu verleiten lassen, mir entsprechende Literatur zu besorgen.
Aber es ist so wie es ist, stromgegengekoppelt bedeutet nichts anderes, als das der Strom gehalten werden soll.
Wenn aber der Strom gleich sein soll, die Impedanz wechselhaft, wird die Spannung dazu eben wechselhaft.
Konstanter Strom mag in einen statischen System seine Berechtigung haben, will ich nicht bestreiten.

Macht mich experimentell Neugierig.. will mir eh Material für den Winter holen...

Ich kann dir das Buch leihen, meines Erachtens nach eines der besten zu dem Thema...

ISBN reicht .. Mit Material meinte ich Experimentierequipment... Ich denke ich habe Lust, wieder tiefer in die Elektronik einzusteigen. Ich hatte motiverenden Lehrer und habe mein Abi vor 30 Jahren mit LK E-Technik und Physik hingelegt. Irgendwie habe ich wieder Bock drauf und will im Herbst 1500-2000 Euro in Bastelequipment investieren. Nur aus Spaß an der Freud. Was aufzubauen und das Experiment entlockt ein AHA! ... das ist toll.

Wenn du keinen besonders hochohmigen KH hast, dann kannst du dir als Annäherung einfach einen Adapter mit Serienwiderständen bauen, den du dann an einem Leistungsverstärker anhängst. Das einzige was zu beachten ist, ist dass der Verstärker gemeinsame Masse hat.

Sind wir dann nicht da, wo man bei den KH-Anschlüssen schon war, und warum BD 100 Ohm Ausgangswiderstand hat?

Abi vor 30 Jahren mit LK E-Technik und Physik hingelegt

Dito, was LK betrifft, jedoch aktuell 16 jahre..

ISBN reicht

OK, morgen bzw nacher dann

ZeeeM (Beitrag #32) schrieb:

Sind wir dann nicht da, wo man bei den KH-Anschlüssen schon war, und warum BD 100 Ohm Ausgangswiderstand hat?

Nicht ganz.

Soweit ich weiß, verwendet BD ~120 Ohm wegen der (veralteten) Norm und damit es dir nicht die Ohren zerfetzt, wenn du von einem 250 Ohm KH auf 16 Ohm in-ears wechselst. Zudem hat es noch andere günstige Nebeneffekte für den Entwickler des KHV wie z.B. Kurzschlüsse an der Buchse sind dank dem Innenwiderstand dann egal; man braucht den Verstärker nicht mehr "richtig" zu kompensieren (Stichwort Oszillation bei kapazitiven Lasten) ..

Bei dem vorgeschlagenen Adapter würde ich höhere Widerstandwerte einbauen, mindestens das 10-fache von der Last.