Höhere Impedanzen?

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Snoda
Stammgast
#1 erstellt: 04. Sep 2007, 13:39
Hallo Leute, mal ein kleiner Ansatz für die Diskussion:

Warum arbeiten Hifisysteme (Lautsprecher) mit so geringen Nennimpedanzen (4-16Ohm)? Im Auto ist das ja noch verständlich, da die Bereitstellung der Ausgangsspannung schwerer ist.

Warum werden aber im Homehifi-Bereich keine höheren Spannungen und damit höhere Impedanzen genutzt?

Vorteile:
- dünnere Kabel
- weniger Einfluss von Störfaktoren im Kabelweg
- Weichenbauteile müssen weniger Stromfest sein.
- Weniger Verlust/höherer Wirkungsgrad
- weniger Verzerrungen
- bessere Dämpfung


Nachteile: ?

Wie gesagt, es wird wohl einen sinnvollen Grund geben, warum Chassis mit niedrigeren Impedanzen arbeiten, aber für mich ist der eben noch nicht klar...

Danke schon mal
ICG
Hat sich gelöscht
#2 erstellt: 04. Sep 2007, 13:49
Dafür gibt's mehrere Gründe. Ich denke, der wichtigste ist, daß man die hohen Spannungen vermeiden möchte, die für den Menschen gefährlich werden können. Schließlich soll ja auch jeder Laie seine Lautsprecher gefahrlos nutzen können.

Obwohl.. ich hab mir auch schon ab und zu gewünscht anhand mancher 'Basteleien', daß es da irgendwie eine gewisse natürliche Auslese geben sollte.
Snoda
Stammgast
#3 erstellt: 04. Sep 2007, 13:53

ICG schrieb:
Obwohl.. ich hab mir auch schon ab und zu gewünscht anhand mancher 'Basteleien', daß es da irgendwie eine gewisse natürliche Auslese geben sollte. :L




Nein, aber im Ernst: das kann doch nicht der einzige Grund sein? Mit entsprechenden Steckern wäre das doch kein Problem!?
Irgendetwas da draußen spricht dagegen...
ICG
Hat sich gelöscht
#4 erstellt: 04. Sep 2007, 16:01
Die Antwort dürfte in der Wirtschaftlichkeit liegen und was praktisch Handhabbar ist.

Ich denke, was die Verstärker angeht, es kommt hauptsächlich daher, daß 'mehr Leistung' einfacher über parallelschaltungen von Transistoren usw. zu realisieren ist als durch höhere Spannung.

Den Hauptausschlag dürften aber die Lautsprecher selber geben. Lautsprecher beruhen I.d.R. auf dem Magnet/Spule Prinzip und sind somit nicht spannungs- sondern stromgesteuert.
Snoda
Stammgast
#5 erstellt: 05. Sep 2007, 06:09
Hmmm... das stimmt schon so weit, aber gerade im High-end-Bereich könnte ich mir eine Endstufe mit höherer Spannung vorstellen, die Chassis höherer Impedanzen antreibt, eventuell auch 2 Parallel oder so....

Noch jemand anderes eine Meinung?

PS:

Was heißt hier Spannungs- aber nicht Stromgesteuert? Bei einer bestimmten Frequenz hat der Ls eine bestimmte Impedanz, was bei einer festen Spannung wiederum zu einem festen Strom führt...


[Beitrag von Snoda am 05. Sep 2007, 06:11 bearbeitet]
richi44
Hat sich gelöscht
#6 erstellt: 05. Sep 2007, 08:49
Ich erinnere mal an die 800 Ohm Lautsprecher von Philips.
Es ist etwas aufwändiger, eine Schwingspule mit viel dünnem Draht herzustellen, dass sie mechanisch stabil genug ist. Die damaligen Lautsprecher hatten im Maximum 10W Belastbarkeit. Das spricht schon mal dagegen.
Dann ist da wirklich die Spannung. Wenn keiner der Hifibastler mehr an den Kabeln rumwuseln darf, weil Spannungen von über 70V an der Tagesordnung wären, wäre ja das halbe Hobby schon dahin .

Weiter hätte es bei Röhrengeräten allenfalls Vorteile, wenn ich auf den Ausgangstrafo verzichten könnte (war ja bei Philips so). Bei Transistorgeräten wäre es kein Vorteil. Da ist die hohe Spannung eher hinderlich.
Und es wäre wieder wie seinerzeit bei Philips. Man hat ein Gerät und jetzt passen nur die Lautsprecher des gleichen Herstellers. Keine Auswahlmöglichkeit, Monopolstellung...
Das macht doch keine echte Freude!
Snoda
Stammgast
#7 erstellt: 05. Sep 2007, 10:08
Aber warum nur 10W? wenn ich statt 8 Ohm 800 habe, und statt 50V 500V... dann hab ich doch die gleiche Leistung bei mehr Kontrolle? Und nur 1/10tel des Stromes? ...

Das mit den Transistoren kann ich mir eher vorstellen. Die Spannungen sind wohl schwerer zu realisieren. Spricht rein klangmäßig auch etwas dagegen?
ICG
Hat sich gelöscht
#8 erstellt: 05. Sep 2007, 12:43

Snoda schrieb:
Was heißt hier Spannungs- aber nicht Stromgesteuert? Bei einer bestimmten Frequenz hat der Ls eine bestimmte Impedanz, was bei einer festen Spannung wiederum zu einem festen Strom führt... :?


Okay, dann formuliere ich es anders: Bei Lautsprechern mit Magnet-Spule Antrieb ist die Kraft des Antriebs nicht von der Spannung und der Leistung sondern vom Strom abhängig, der durch die Spule fließt. Deswegen funktioniert es nicht so einfach die Spannung zu erhöhen. Bei den heute üblichen Verstärkern wird für mehr Lautstärke die Ausgangsspannung erhöht, wodurch in den Spulen mehr Strom fließen kann -> mehr Pegel.

Das Prinzip von den hohen Spannungen und niedrigen Strömen wird in der Praxis ja auch benutzt, siehe 100V-Technik. Dabei wird aber beim Verbraucher (Lautsprecher) ein Übertrager eingesetzt. Ein Übertrager ist meist mit sehr vielen Nachteilen behaftet (wenn nicht klangmäßig, dann ist es der Preis )


richi44 schrieb:
Ich erinnere mal an die 800 Ohm Lautsprecher von Philips.
Es ist etwas aufwändiger, eine Schwingspule mit viel dünnem Draht herzustellen, dass sie mechanisch stabil genug ist.


Stimmt, dazu ist noch das Problem der hohen Induktivität zu bewältigen.


richi44 schrieb:
Weiter hätte es bei Röhrengeräten allenfalls Vorteile, wenn ich auf den Ausgangstrafo verzichten könnte (war ja bei Philips so).


Das Prinzip wird öfter auch bei Elektrostaten benutzt. Die brauchen auch eine hohe Vorspannung, die dann gleich von den Röhrenverstärkern geliefert wird. Es gibt auch noch andere Lautsprecherprinzipien, die eine hohe Spannung benötigen, z.B. Plasmahochtöner. Das ändert aber nichts daran, daß in der Praxis und auf der breiten Basis ein Transistorverstärker billiger und auf dem unteren Preisniveau weitaus besser herzustellen ist (nein, ich hab nix gegen Röhren!).


richi44 schrieb:
Bei Transistorgeräten wäre es kein Vorteil. Da ist die hohe Spannung eher hinderlich.
Und es wäre wieder wie seinerzeit bei Philips. Man hat ein Gerät und jetzt passen nur die Lautsprecher des gleichen Herstellers. Keine Auswahlmöglichkeit, Monopolstellung...
Das macht doch keine echte Freude!


Stimmt! Horror pur *schauder*
richi44
Hat sich gelöscht
#9 erstellt: 06. Sep 2007, 09:04

Snoda schrieb:
Aber warum nur 10W? wenn ich statt 8 Ohm 800 habe, und statt 50V 500V... dann hab ich doch die gleiche Leistung bei mehr Kontrolle? Und nur 1/10tel des Stromes? ...


Rein von der Mechanik. Da hast Du einen dünnen Kupferdraht. Und darauf bringst Du den Isolierlack an. Und durch den dünnen Draht mit den vielen Windungen hast Du von einer Lage zur nächsten eine höhere Spannung. Also muss der Lack dicker sein. Am Schluss hast Du die Schwingspule zur Hälfte mit Isolierlack gefüllt und nur zur Hälfte mit Kupfer.
Jetzt musst Du die einzelnen Lagen noch verkleben, damit sie durch die Erschütterung (normale Bewegung der Schwingspule) nicht auseinanderfallen. Und mit all dem Isolier- und Klebezeugs bringst Du die Wärme nicht mehr aus dem Kupfer auf die Umwelt.
Und selbst wenn das noch halbwegs möglich wäre oder das Klebezeugs die Wärme vertragen würde, steigt mit der Erwärmung der Widerstand, sodass es zu einer Kompression und damit zu einem Dynamikverlust kommt.

Und mit der "Kontrolle" ändert sich doch nichts. Du wirst bei einem Transistorgerät kaum Dinger einbauen, die 500V UND 20A vertragen. Wenn man sowas bauen würde, könnte man tatsächlich den Ri der Endstufe auf dem heutigen Niveau halten, also bei wenigen Milliohm. Aber da ja der Schwingspulenwiderstand ebenfalls in die Dämpfung eingeht, spielt es keine Rolle, ob der Dämpfungsfaktor des Verstärkers nun 100 oder 100'000 ist. Die wirksame Dämpfung auf den Lautsprecher setzt sich immer aus der ganzen Widerstandskette zusammen, also Ri des Verstärkers plus Kabel plus Weiche (wird auch um vieles hochohmiger!) plus R Schwingspule. Wenn man das zusammenrechnet, hat der Ri des Verstärkers fast keinen Einfluss mehr auf die eigentliche Dämpfung.
Snoda
Stammgast
#10 erstellt: 06. Sep 2007, 10:31
Danke noch mal für die Antworten! Das mit dem Draht, der Wärme und dem Widerstand scheint in meinen Augen der eigentliche Grund zu sein. So weit hab ich wieder nicht gedacht. Ich dachte der Serienwiderstand im Verhältnis zum Strom wird kleiner -> bessere Dämpfung, aber das war wohl ein Trugschluss...

Sorry nochmal, dass ich so unnütze Themen anschneide.

Trotzdem hat es mich eben mal interessiert.

richi44
Hat sich gelöscht
#11 erstellt: 06. Sep 2007, 10:39
Das ist noch eins der nützlicheren Themen!! Da gabs und gibts ganz anderes
_axel_
Inventar
#12 erstellt: 06. Sep 2007, 10:54
Ich fand's auch interessant.
WinfriedB
Inventar
#13 erstellt: 12. Sep 2007, 11:29
Die 800 Ohm-Lautsprecher wurden seinerzeit von Philips rausgebracht, um auch eine Röhrenendstufe eisenlos (d.h. ohne Ausgangsübertrager) aufbauen zu können.

Ein Nachteil eines hochohmigen LP-Anschlusses (zumindest bei den vorherrschenden dyn. LP's) ist, daß die Dämpfung der Gegen-EMK dann nicht so gut ist. Bei Bewegung der Spule im Magnetfeld (egal, ob durch mech. Bewegung oder durch die Bewegung, die durch den Verstärker hervorgerufen wird) entsteht in der Spule auch wieder eine Spannung, die sich mit der Eingangsspannung (d.h. dem Signal vom Verstärker) überlagert. Durch eine niedrige Ausgangsimpedanz des Verstärkers wird diese Gegen-EMK (elektromotorische Kraft) kurzgeschlossen.

Niederohmige LP's gab es aber auch schon zur Röhrenzeit, da dürfte der Hauptgrund tatsächlich in den Problemen der Herstellung (und Unterbringung) einer hochohmigen Spule gelegen haben.
richi44
Hat sich gelöscht
#14 erstellt: 12. Sep 2007, 16:47

Ein Nachteil eines hochohmigen LP-Anschlusses (zumindest bei den vorherrschenden dyn. LP's) ist, daß die Dämpfung der Gegen-EMK dann nicht so gut ist

Wie gut die Dämpfung ist. äussert sich im Dämpfungsfaktor.
Hat eine für 4 Ohm Lautsprecher einen Dämpfungsfaktor von 100, bedeutet dies, dass der Ri des Verstärkers 1/100 von 4 Ohm ist.
Bei 800 Ohm ist also ein Ri von 8 Ohm auch ein Dämpfungsfaktor von 100.
Die Impedanz steht also im Verhältnis zum Ri und daher wäre das absolut kein Hinderungsgrund, einen hohen Dämpfungsfaktor hin zu bekommen.
Ausserdem muss ja nicht die Gegen-EMK bedämpft werden, sondern das unkontrollierte Schwingen der Membran.
ICG
Hat sich gelöscht
#15 erstellt: 12. Sep 2007, 21:48

richi44 schrieb:
Wie gut die Dämpfung ist. äussert sich im Dämpfungsfaktor.
Hat eine für 4 Ohm Lautsprecher einen Dämpfungsfaktor von 100, bedeutet dies, dass der Ri des Verstärkers 1/100 von 4 Ohm ist.
Bei 800 Ohm ist also ein Ri von 8 Ohm auch ein Dämpfungsfaktor von 100.
Die Impedanz steht also im Verhältnis zum Ri und daher wäre das absolut kein Hinderungsgrund, einen hohen Dämpfungsfaktor hin zu bekommen.


Ganz so einfach ist das leider nicht, weil weder Ri und noch viel weniger Ra eine rein ohmsche Last sind, selbst das Ersatzschaltbild R-C-L ist noch stark simplifiziert. Dazu kommen noch die Phasenverschiebungen, die sich genau wie die Impedanz mit der Frequenz verändern. Das bedeutet daß der Verstärker je nach Phasenverschiebung und Impedanz einen ganz anderen Dämpfungsfaktor hat, bei starken Phasenverschiebungen schrumpft er dazu noch stark zusammen weil die Stromlieferfähigkeit bzw. Spannungsstabilität des Verstärkers nicht gegeben ist.

Aber selbst wenn der Verstärker angenommenerweise einen auf Phase linearen Dämpfungsfaktor hätte, ist die Gegeninduktion ein sehr großes Problem. Durch die hohe Induktivität der Schwingspulen bei hohen Impedanzen steigt die Gegeninduktion stark an. Weil eine Spule aber stromabhängig ist und nicht spannungsabhängig (die Antriebskraft F wird nur durch das Magnetfeld (B*l) und die Stromstärke (I) beeinflußt, nicht durch die Spannung!), steigt die benötigte Leistung um die Kraft F linear zu steigern für ein Ausgleichen der Gegeninduktion/-bewegung quadratisch an. Es ist also ein deutlich größeres Problem und WinfriedB hat's etwa so beschrieben, die Gegeninduktion ist deutlich stärker bzw. deswegen ist der gleiche Dämpfungsfaktor weniger wirksam, es bleibt mehr von der Gegeninduktion übrig.
richi44
Hat sich gelöscht
#16 erstellt: 13. Sep 2007, 14:11
Das hast Du alles sehr schön erklärt, nur ändert das nichts an den Verhältnissen. Bei einem 8 Ohm Lautsprecher und einem Verstärker, der solche Lautsprecher treibt, sind die Verhältnisse genau die gleichen wie bei einem 800 Ohm-Lautsprecher und einem entsprechenden Verstärker. Die Einzelwerte unterscheiden sich, das ist klar, aber das Werte-Verhältnis bleibt das Gleiche. Und nur darum geht es.

Wenn Z des Lautsprechers linear wäre und Ri des Verstärkers ebenfalls, wäre der Dämpfungsfaktor frequenzunabhängig.
Dass er das nicht ist, ist eine bekannte Tatsache, die sowohl für Lautsprecher mit 8 Ohm wie für solche mit 800 Ohm und ebenso für die entsprechenden Verstärker gilt.
Und es bleibt daher auch Tatsache, dass der Dämpfungsfaktor nur das Verhältnis von Z Last zu Zi des Verstärkers darstellt. Diese Aussage habe ich gemacht und bin nicht weiter auf eine Frequenzabhängigkeit einegeangen, weil diese sowohl bei 8 Ohm-Modellen wie bei 800 Ohm-Modellen gleich vorhanden ist.

Weiter ist zu beachten, dass der Dämpfungsfaktor mit einem reinen ohmschen Widerstand bestimmt wird und nicht mit einem Lautsprecher. Dies darum, weil die Lautsprecher keinen genormten Impedanzverlauf besitzen und daher ein Vergleich verschiedener Geräte in der Praxis nicht möglich wäre.
ICG
Hat sich gelöscht
#17 erstellt: 20. Sep 2007, 21:31

richi44 schrieb:
Die Einzelwerte unterscheiden sich, das ist klar, aber das Werte-Verhältnis bleibt das Gleiche. Und nur darum geht es.


Das ist eben nicht der Fall. Die Gegen-EMK steigt weit stärker an als die Impedanz etc.


richi44 schrieb:
Wenn Z des Lautsprechers linear wäre und Ri des Verstärkers ebenfalls, wäre der Dämpfungsfaktor frequenzunabhängig.
Dass er das nicht ist, ist eine bekannte Tatsache, die sowohl für Lautsprecher mit 8 Ohm wie für solche mit 800 Ohm und ebenso für die entsprechenden Verstärker gilt.

[...]

Weiter ist zu beachten, dass der Dämpfungsfaktor mit einem reinen ohmschen Widerstand bestimmt wird und nicht mit einem Lautsprecher. Dies darum, weil die Lautsprecher keinen genormten Impedanzverlauf besitzen und daher ein Vergleich verschiedener Geräte in der Praxis nicht möglich wäre.



richi44 schrieb:
Wie gut die Dämpfung ist. äussert sich im Dämpfungsfaktor.


Klar, Du weißt, daß der Dämpfungsfaktor nur bei einem reinen ohmschen Widerstand gemessen wird. Warum setzt Du das dann aber nicht um? Du behauptest stattdessen dann, daß die Membranbedämpfung nur vom Dämpfungsfaktor abhängig ist, obwohl bei einem realen Lautsprecher (=komplexe Last) der Dämpfungsfaktor nicht so direkt vergleichbar ist. Okay, ich hätte in meinem Post vielleicht schreiben sollen 'effektiver Dämpfungsfaktor' oder etwas ähnliches um nicht mißverstanden zu werden. Tatsache ist, daß man alleine vom Dämpfungsfaktor noch nicht direkt auf die Kontrolle des Verstärkers auf die Membran geschlossen werden kann, es ist nur ein Anhaltspunkt. Wie's in der Praxis aussieht hängt vor allem an dem Verhalten des Verstärkers an Phasenverschiebungen und wechselnden Impedanzen.
richi44
Hat sich gelöscht
#18 erstellt: 21. Sep 2007, 08:29
Lies das mit der Gegen-EMK nochmals durch, meinetwegen bei Wikipedia.
Die Gegen-EMK ist die Spannung, die bei einem sich drehenden Motor in der Wicklung induziert wird und wirkt der angelegten Spannung entgegen. Die entstehende Differenzspannung (Ue - Ugegemk) ist die Wirkspannung am Motor. Wird er gebremst, sinkt die Drehzahl und damit die Gegen-EMK. Damit nimmt die Wirkspannung zu und folglich auch die Antriebskraft.
Ohne Last kann die Gegen-EMK bei einem verlustlosen Motor im Maximum der Eingangsspannung entsprechen.
Und was für den Motor gilt, gilt auch für den Lautsprecher.

Wenn wir also einen Widerstand haben mit 8 Ohm und 12,5W, so haben wir an ihm eine Spannung von 10V aus dem Verstärker. Beim Lautsprecher haben wir das Gleiche, wenn der Drahtwiderstand 8 Ohm ist, der Lautsprecher sich nicht bewegt und keine nennenswerte Induktivität vorliegt. Wenn sich der Lautsprecher aber bewegt (im Bereich der Eigenresonanz) haben wir eine höhere Güte und damit entsteht durch diese Bewegung eine Gegen-EMK. Diese muss nun von der Eingangsspannung abgerechnet werden und kann z.B. bis zu 70% der angelegten Spannung werden. Das ergäbe dann eine Impedanz im Resonanzfall von 26,67 Ohm. Da ist die Leistung natürlich tiefer bei den zugeführten 10V

Jetzt nehmen wir einen Lautsprecher mit 800 Ohm. Da kommt 100V aus dem Verstärker und die Leistung an den 800 Ohm wäre auch wieder 12,5W.
Und wenn wir (wie bei Philips, wo man zwischen (7) 8 Ohm und 800 Ohm wählen konnte) die ganze Rechnung mit diesen 800 Ohm wiederholen, so kommen wir auf die genau gleiche Gegen-EMK von ebenfalls 70% Ue bei F Res. An der Mechanik hat sich nichts geändert und damit auch nicht an der Gegen-EMK.

Was sich geändert hat ist die Induktivität der Schwingspule. Da diese Teil der Lautsprecherimpedanz ist und die 8 oder 800 Ohm gegeben sind als errechnete Summe aus R und XL, kann Xl genau wie R 100 mal höher sein als beim 8 Ohm-Modell.

Dass eine höhere Induktivität bei einem plötzlichen Stromunterbruch (Zündspule) eine höhere Spannung induziert, ist logisch. Nur hat dies nichts mit Gegen-EMK zu tun. In der Zündspule bewegt sich nichts und der Funken entsteht durch den Unterbruch der Stromzufuhr.
Beim Lautsprecher wird aber der Verstärker nicht abgetrennt, sondern wirkt nach wie vor mit seinem Ri auf die Gegen-EMK
Es sind also zwei verschiedene Paar Stiefel.
Und dass der DF eines Verstärkers nicht konstant ist, hatten wir bereits. Und dass die Lautsprecherdämpfung in dem Bereich besser ist, wo eine hohe Güte herrscht (entsprechend einer grossen Impedanzüberhöhung), steht auch ausser Frage.
Und dass sich der DF nur mit einem reinen Widerstand sinnvoll bestimmen lässt, andererseits die Dämpfung des Lautsprechers nicht direkt aus dem DF abgeleitet werden kann, das alles ist bekannt. Trotzdem ist und bleibt es dabei, dass an einem 800 Ohm Lautsprecher die Verhältnisse genau gleich sind, nur mit entsprechend veränderten Werten.

Und es gibt noch einen Beweis, dass die Verhältnisse unverändert sind.
Schau Dir den Frequenzgang des Philips 9710 in 7 Ohm und jenen bei 800 Ohm an. Die Abweichungen sind gering.
Dies verlangt, dass bei beiden Ausführungen die zugeführte Leitung über dem Frequenzbereich gleich ist (nicht konstant aufgrund des Impedanzverlaufes, aber beide identisch). Wär ein Unterschied in der Leistungszufuhr, ergäbe sich ein veränderter Frequenzgang.
Also ist dies doch der Beweis, dass der Impedanzverlauf identisch ist und dass somit alle Deine Einwürfe nicht stichhaltig sind.
ICG
Hat sich gelöscht
#19 erstellt: 21. Sep 2007, 13:50

richi44 schrieb:
Was sich geändert hat ist die Induktivität der Schwingspule.


Genau! Höhere Induktivität = stärkere Phasenverschiebung bei gleicher Frequenz. Stärkere Phasenverschiebung bedeutet in dem Fall weniger Kontrolle weil der effektive Dämpfungsfaktor bei Phasenverschiebung nicht mehr so hoch ist!
Onkyo92
Inventar
#20 erstellt: 22. Sep 2007, 22:14
Ich habe bei meinem Onkyo 640er Reciever bei den LS noch ein Horn oben Drangemacht das hab ich dann zam gamacht und jetzt habe ich 12Ohm.
Ist das irgendwie ein Problem??
Oder ein Klanglicher unterschied???


Mfg,Dawid
ICG
Hat sich gelöscht
#21 erstellt: 22. Sep 2007, 22:20
Nein, das ist noch kein Thema, da wird man solche Effekte noch nicht feststellen, im Gegenteil, da arbeiten praktisch alle üblichen Verstärker optimal. Wir streiten uns bei viel höhere Impedanzen.
Onkyo92
Inventar
#22 erstellt: 22. Sep 2007, 22:24
Axo.
Also ist das kein Problem für verstärker?
Verändert sich wirklich nicht der Klang??
Das Problem ist das wenn Surround in spiel kommt dann muss man den Center und die Front LS über den Reciever kalibrieren^^


Mfg,Dawid
ICG
Hat sich gelöscht
#23 erstellt: 22. Sep 2007, 22:29
Bei höheren Impedanzen wird weniger Leistung umgesetzt. Sofern die Lautsprecher laut genug sind oder man die anderen dementsprechend problemlos im Pegel absenken/angleichen kann, gibt's keine Probleme.
Onkyo92
Inventar
#24 erstellt: 22. Sep 2007, 22:33
Derzeit habe ich noch nen Sub(mit monacor 252p 4Ohm)über einen Crossover angschlossen.
Bald wird er aktiv.

Danke für deine Antwort

Mfg,Dawid
Snoda
Stammgast
#25 erstellt: 24. Sep 2007, 07:35
Dass sich so eine Diskussion entwickelt hätte ich nicht gedacht

Trotzdem war es interessant für mich.

Ach ja, mein Subwoofer ist als 16OHm geschaltet


[Beitrag von Snoda am 24. Sep 2007, 07:37 bearbeitet]
Onkyo92
Inventar
#26 erstellt: 24. Sep 2007, 19:07

Aber hab heute ist er Aktiv geworden,..
Mit eine Kleines Selbstbau endstufe ca 40 Watt/2ohm mit TDA und das Leuft locker auf einem Kanal

Mfg,Dawid
richi44
Hat sich gelöscht
#27 erstellt: 25. Sep 2007, 11:22

ICG schrieb:

richi44 schrieb:
Was sich geändert hat ist die Induktivität der Schwingspule.


Genau! Höhere Induktivität = stärkere Phasenverschiebung bei gleicher Frequenz. Stärkere Phasenverschiebung bedeutet in dem Fall weniger Kontrolle weil der effektive Dämpfungsfaktor bei Phasenverschiebung nicht mehr so hoch ist!


Ich war übers Wochenende weg, daher die Antwort erst jetzt:
Wenn Du einen LR-Tiefpass hast, also ein L in Reihe mit einem R, was hast Du dann? Vor allem, wenn Du nun L und R um je Faktor 100 vergrösserst?

Nehmen wir ein konkretes Beispiel: L 1mH, R 4 Ohm. Das ergibt eine Grenzfrequenz von rund 637Hz und bei der Grenzfrequenz eine Phasenverschiebung von 45 Grad. Das sind die Grundlagen der Elektrotechnik.

Jetzt nehmen wir L mit 100mH und R mit 400 Ohm. Dann rechnen wir die Grenzfrequenz aus und die liegt (oh Wunder) bei 637 Hz und bei dieser Frequenz ist die Phasenverschiebung wieder 45Grad.

Und was lernen wir daraus? Dass es halt doch so ist, wie ich immer erklärt habe.

Und wenn wir das mit dem Dämpfungsfaktor anschauen, so ist es wie folgt:
Wenn der Dämpfungsfaktor als Seriewiderstand VOR der Induktivität liegt und damit rein vom Schaltbild her in Serie zu R (es ist schliesslich egal, in welcher Reihenfolge seriegeschaltete Widerstände angeordnet sind), so erhöht sich R um diesen Betrag des DF, der ja ein Prozentsatz von R ist.
Ist also DF 100, so sind das im einen Fall 0,04 Ohm, im anderen Fall 4 Ohm.
Folglich hat sich in beiden Fälle R um 1% vergrössert und somit die Grenzfrequenz um 1% verschoben und damit auch die Phasenschiebung bei der bisherigen Frequenz. Das wars dann aber schon. Und diesen 1% brauchen wir bei einem Lautsprecher wohl nicht nachzurennen...
ICG
Hat sich gelöscht
#28 erstellt: 01. Okt 2007, 20:03

richi44 schrieb:
Ich war übers Wochenende weg, daher die Antwort erst jetzt:


Macht nix, ich hatte vor meiner letzten Antwort hier auch eine Pause gemacht und vor dieser auch.


richi44 schrieb:
Wenn Du einen LR-Tiefpass hast, also ein L in Reihe mit einem R, was hast Du dann? Vor allem, wenn Du nun L und R um je Faktor 100 vergrösserst?

Nehmen wir ein konkretes Beispiel: L 1mH, R 4 Ohm. Das ergibt eine Grenzfrequenz von rund 637Hz und bei der Grenzfrequenz eine Phasenverschiebung von 45 Grad. Das sind die Grundlagen der Elektrotechnik.

Jetzt nehmen wir L mit 100mH und R mit 400 Ohm. Dann rechnen wir die Grenzfrequenz aus und die liegt (oh Wunder) bei 637 Hz und bei dieser Frequenz ist die Phasenverschiebung wieder 45Grad.


Wir waren uns doch darüber einig, daß es ein identisches Lautsprechermodell geht, oder? Also in Belastbarkeit, Schwingspulendurchmesser, Magnet usw. gleichem Lautsprecher. Das einzige was sich zwangsläufig ändert bzw. ändern muß/darf dabei ist die Schwingspule, richtig?

Gehen wir das nochmal von vorne an. Es wird von einem Lautsprecher von (sagen wir mal) 8 Ohm ausgegangen und dann noch von einem mit 800 Ohm, ansonsten identisch, richtig? Wie sieht denn die Schwingpule aus, wenn sie eine höhere Impedanz haben soll? Wenn mehr Windungen auf den Schwingspulenträger aufgebracht werden, steigt die Masse und die Belastbarkeit. Beides wollen wir nicht, also andere Lösung, machen wir den Draht dünner. Der dünnere Draht hat aber nicht die selbe Belastbarkeit weil immer noch die gleiche Leistung an der Schwingspule abfällt, also muß er länger sein. Länger bedeutet bei einer Spule daß entweder der Durchmesser größer sein muß (was wir aber nicht wollen, weil sich sonst die Antriebs- und Magnetgeometrie ändert, es soll ja schließlich ein ansonsten identischer Lautsprecher sein) oder die Länge des Drahtes muß größer werden. Längerer Draht bedeutet aber mehr Windungen.
Und genau hier liegst Du einem Denkfehler auf. Du gehst davon aus, daß man einfach alle Werte * n nehmen kann. Kann man aber nicht. Weil sich mit der Verdopplung der Windungszahl die Induktivität nicht linear (x2) sondern quadratisch steigert (x4).
Bei einer simplen verkleinerung des Querschnitts und sich gleichzeitg vergrößernder Windungszahl steigt die Induktivität also sehr deutlich an und - wie ich es schon gesagt hatte (irgendwo weiter oben) - wird der Einsatzbereich eines solchen Lautsprechers in der Bandbreite stark beeinträchtig weil er keine Leistung mehr umsetzen kann (Impedanz zu hoch). So bleibt für einen ansonsten identischen Treiber also nur eine geringere Bandbreite übrig. Den Effekt kann man schon sehr gut beobachten wenn man von ansonsten identischen Chassis die Impeanzkurve der 4 und 8 Ohm-Version vergleicht, schon da ist der überproportionale Anstieg der Impedanz gut sichtbar (z.B. in der letzten HH bei den Mission-Bass-Chassis).
Von der massiv steigenden Masse der Isolierung im Verhältnis zum Draht oder der Empfindlichkeit eines so dünnen Drahtes gegenüber eingedrungenen Spänen oder Staub usw., den Problemen vom Einhalten der selben Spulenmaße (Überhang usw. erfordert u.U. eine x-Lagige Schwingspule) will ich garnicht erst eingehen.


richi44 schrieb:

Und wenn wir das mit dem Dämpfungsfaktor anschauen, so ist es wie folgt:
[...]


Naja, das hat sich dann ja wohl erübrigt, darauf gesondert einzugehen.


richi44 schrieb:
Und was lernen wir daraus? Dass es halt doch so ist, wie ich immer erklärt habe.


War so eine Bemerkung wirklich nötig?
Onkyo92
Inventar
#29 erstellt: 01. Okt 2007, 20:42
Was ist besser: 3 Ohm pro Kanal oder 12 Ohm pro Kanal??


Mfg,Dawid
Onkyo92
Inventar
#30 erstellt: 01. Okt 2007, 20:43
Dann noch ne Grundfrage.

mit 3 Ohm wird mein Verstärker weniger belaster als mit 12 ??

Mfg,Dawid
Snoda
Stammgast
#31 erstellt: 02. Okt 2007, 07:00
Also je niedriger die Impedanz am gleichen Verstärker, desto mehr wird er (Bei gleicher Aussteuerung!) belastet. Wenn du Lautstärkemäßig damit klar kommst ist die höhere Impedanz immer besser.

Wenn du allerdings mehr Power brauchst, dann die niedrigere Impedanz (Der Endverstärker muss natürlich dafür ausgelegt sein)

Onkyo92
Inventar
#32 erstellt: 02. Okt 2007, 07:34
:)Hmm,...so ist das´,...Danke fürs erklären.

Also wann ist der Klang schöner bei 3 oder bei 12 bei meinem Onkyo 640er er hatt 120Watt/6 Ohm

Die front Boxen haben 6 Ohm und eine Max belast. von 150 Watt darauf stehen 4 Ohm Hörner mit ca 7 watt spule.


Mfg,Dawid
Snoda
Stammgast
#33 erstellt: 02. Okt 2007, 08:46
Wie sind die Boxen und die Hörner denn eigentlich verschaltet? Wie kommst du auf die 3 und 12Ohm? Kann eben nicht so ganz folgen. Wenn es keine Probleme mit der Lautstärke gibt, würde ich allerdings 12Ohm empfehlen...
Onkyo92
Inventar
#34 erstellt: 02. Okt 2007, 09:32
Hmm,...erstens hatt ich 12 Ohm( minus vom Horn mit plus vom Reciever(das ausen) und dann plus vom horn mit minus vom Reciever in der sony Box [terminal])

Dann hatt mein Vater gesagt das das schlecht ist,....und das hinter dem Reciever eh steht von wieveil bis wieviel ich anschließen kann,...Er hatt auch gesagt das der Klang schlechter wird(rauschen)wenn die impendanz auserhalb der der auf dem Reciever steht.

Nach Vaters Tipps habe ich dann das eine Horn kabel mit dem einen Reviever Kabel verdrillt und dann in den Sony boxern Terminal gesteckt
Dannach habe ich 3 Ohm mit einem Voltocraft Multimeter gemessen.

Ich merkte das es bei den 3 Ohm lauter Klang.

(sorry das ich nicht weiß wie die eine Verkabelungs Methode und die andere heißt,...pararel und seriell ich weiß aber welche ist welche?? )

Mfg,Dawid
Onkyo92
Inventar
#35 erstellt: 02. Okt 2007, 09:34
Ich habe dann noch bei den Hörnern (je Horn) einen monacor 2,2uF Kondensator geschaltet.

Bringt das was??



Mfg,Dawid
Snoda
Stammgast
#36 erstellt: 02. Okt 2007, 11:14
Also das Horn seriell zum LS geht schon mal gar nicht... So wie es jetzt angeschlossen ist (wennich das richtig verstehe) geht es am ehesten.

Nur:

1: ist das Horn irgendwie passend zum LS, oder ist das "irgendeins"?

2: Ob der Kondensator passt hängt vom Jeweiligen LS ab. Piezos brauchen keinen, ansonsten kommt es auf die "Trennfrequenz" an...

3: Wenn du ihn nicht voll aufdrehst sollte der Receiver kein Problem haben. Zumal die 3Ohm nur der Gleichstromwiderstand sind, nicht die Impedanz... Die liegt noch etwas höher. Aber wie gesagt, vorsichtig!
richi44
Hat sich gelöscht
#37 erstellt: 06. Okt 2007, 11:28
@ ICG
Natürlich hast Du dann recht mit der Induktivität, wenn Du zum Erreichen des 100 fachen Drahtwiderstandes den selben Draht einfach 100 mal länger machst und damit die 100 fache Windungszahl bekommst. Nur ist das nicht die Praxis.
Wenn Du den Lautsprecher mit 10W und 8 Ohm hast, so fliesst bei F = 0Hz im Maximum rund 1,12A
Ist R aber 800 Ohm, so sind das noch 11,2mA.
Da ist es doch logisch, dass der Draht dünner sein kann, darf, wird. Und der dünnere Draht hat einen entsprechend höheren effektiven Widerstand, sodass wir mit Sicherheit nur etwa das zehnfache an Windungen brauchen, also die zehnfache Drahtlänge (bei 10% Querschnitt), um die 800 Ohm zu erreichen. Und folglich ist auch die Induktivität nicht auf das 10'000 fache angestiegen, sondern nur auf das 100 fache, wie es der Widerstand auch tat.
Dies ist die Praxis und durch die Frequenzgangmessungen der wenigen Lautsprecher belegt, die es mit 800 Ohm gab, vorab dem 9710 von Philips. (Ich habe mal einen 800 Ohm Lautsprecher von Philips abgewickelt und es ist tatsächlich etwa die zehnfache Windungszahl aufgebracht gegenüber der 8 Ohm-Version).

Es geht ja hier tatsächlich um die praktische Anwendung und nicht um die theoretischen Überlegungen, die der Lautsprecherbauer anstellen müsste. Da gäbe es noch andere Möglichkeiten, die Induktivität (Verkupferung des Polkerns) zu verringern. Aber wie gesagt ist das nicht unbedingt unser Problem hier, sondern das der Lautsprecherhersteller. Wenn sie das Problem nicht in den Griff bekommen, werden sie keine entsprechenden Chassis anbieten. Und das ist die Kehrseite der Medaille, dass es halt kaum so einfach möglich wäre, solche Lautsprecher herzustellen und folglich zu bekommen.
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