Sind Metallschicht Widerstände wirklich besser?

Ja, das würde mich auch interessieren.

Dann müßten die Kohlewiderstände vom internen Material her mehr rauschen.

Die Formel für das reinen Widerstandsrauschen unterscheidet ja auch nicht zwischen Kohle und Metallwiderständen.
Und ich kenne keine Quelle in der irgendein Faktor zu dieser Formel angegeben wird, den man nehmen soll, um den mit dieser Formel berechneten Rauschfaktor, auf "Kohlewiderstandsrauschfaktor" zu erhöhen.

Auch bei Simulationsprogrammen wie Spice und SWCad3 gibt es keine Einstellung Kohle/Metallwiderstand.

Ist diese Behauptung also irgendwie aus alten historischen Zeiten stammend und hat sich bis heute falscherweise gehalten ?
(z.B. Als Metallwiderstände aus gewickelten Draht bestanden?)

Mir bekannnte Vorteile von Metallwidertsänden sind: Höhere Belastbarkeit (Leistung) bei gleicher Baugröße wie Kohlew. und geringerer TK.

Das thermische Widerstandsrauschen ist unabhängig vom Material.
Daneben gibt es aber das Stromrauschen, das materialabhängig ist. Es hängt also weitgehend vom Schaltungsaufbau ab, wie stark bestimmte Widerstände rauschen. In der Praxis ist das Widerstandsrauschen in Mik- oder Phonostufen von Interesse, während es in Hochpegelstufen praktisch vernachlässigbar ist. Dort ist das Rauschen der aktiven Elemente meist wesentlich höher.
Hier sind weiterführende Erklärungen.
http://www.hifi-foru...hread=287&postID=8#8

Hallo,

in den DIN Normen zu Widerständen sind Messempfehlungen, aus denen man schließen kann, dass materialabhängiges Rauschen nur in bestimmten Wertebereichen relevant ist.
Muss man nachsehen.
Grundsätzlich kann aber Metallfilm in HiFi-NF nie was schaden - halt nur manchmal nichts nutzen.

Gruß

Achim

Jepp,

also die Vorteile kombinieren:

Widerstand antimagnetisch, induktionsfrei. 0,1% genau
Vishay-Dale CMF-55-143 (non-magnetic)

Stück zwischen 25 und 55ct.

Small size - conformal coated
Flame retardant epoxy coating
Controlled temperature coefficient
Excellent high frequency characteristics
Exceptionally low noise; typically 0.10 uV/V
Low voltage coefficient to +/- 5 ppm/Volt
Lead material is solder-coated copper
Test to make sure they are not magnetic


Woher?

mal googeln...

Hallo,

ich hab vor einigen jahren bei 2 Endstufen alle Kohleschichtwiderstände durch (Standart)Metallschicht ersetzt, konnte dabei ein deutlich vermindertes Rauschen und Zunahme der Präzision feststellen können. (Subjektiv)

Seitden verwende ich grundsätzlich nur noch Metallschicht in meinen Selbstbauten.

Die Induktivität von Metallschichtwiderständen wird nur bei sehr hochohmigen Widerständen eine nennenswerte Rolle spielen.

Grüße
Thomas

Hallo,
bevor Ihr Euch in Mutmaßungen auslaßt, gibt es hier einige wenige Informationen zu den Materialien.
Gruß, Timo

@tiki
Interessanter Artikel, klasse Tipp.

Das Stromrauschen von Metallfilm-Widerständen ist geringer als bei Kohlewiderständen. Diese Aussage ist unbestritten. Allerdings (Google sei Dank) kann man zig Publikationen durchlesen (auch jene aus dem Link) und bekommt immer wieder andere Aussagen. An einem Ort steht sogar, dass Metallfilmwiderstände kein Stromrauschen hätten, während man so etwas bisweilen auch von Kohle-Massewiderständen liest.
Wie hoch das Stromrauschen aber tatsächlich ist, verschweigen die Firmenkataloge ebenso wie alle anderen Artikel, die ich gefunden habe. Und ob das Stromrauschen vom Widerstandswert abhängig ist oder eine feste Grösse darstellt, ist mir nirgends erklärt worden. Es sieht so aus, als ob die ganze Problematik nicht so einfach ist.

Sicher ist, dass ein Metallfilmwiderstand im NF-Kreis nicht falsch ist und in guten Geräten mittlerweile auch Verwendung findet, zumindest an neuraligischen Punkten. Allerdings muss man sehen, dass das Schaltungsdesign eine erhebliche Rolle spielt.

In einem Entzerrer-Vorverstärker oder einem Mikverstärker geht es um sehr geringe Nutzsignale. Diese können bis in den Bereich von 0,1 Mikrovolt absinken (MC-Zelle bei -60dB Plattenpegel, Einlaufrille). In solchen Schaltungen muss dafür gesorgt werden, dass über den massgebenden Widerständen (der Widerstand des Gegenkopplungs-Spannungsteilers, der gegen Masse geführt ist) durch entsprechende Massnahmen keine Gleichspannung anliegt. Damit ist das Stromrauschen nur noch durch die anliegende Tonspannung geprägt und liegt (bei 100nV) somit um rund 80dB unter dem thermischen Rauschen. Da sind alle anderen Rauschquellen (Transistoren) um Welten schlechter.

Betrachtet man aber die Widerstände einer Endstufe, so kann man von Eingangssignalen in der Grössenordnung von etwa 0,8V ausgehen und die Ausgangsspannungen können bis gegen 40V betragen. Da sind Rauschspannungen von (auf den Eingang bezogen) 1 Mikrovolt (im schlechtest denkbaren Fall) immer noch mit gegen 120 dB Rauschabstand jenseits jeder Diskussion. Und die Rauschspannungen, die innerhalb der gegengekoppelten Schaltung entstehen, werden durch eben diese um den Gegenkopplungsfaktor verringert.
Wer hier Vorteile zu hören glaubt, hat die Stecknadel im Heuhaufen oder die Erbse der Prinzessin gefunden.

Hallo Richard,
so tiefgehend habe ich nicht recherchiert, danke für die Hinweise!
Allerdings ist die Diskussion um Dickschicht/Metall(Dünn-)schicht wohl nur bei extragroßen Serien von relevanz, da die Metaller nicht viel teurer als die Dickschichtler ausfallen.
Mir ist allerdings noch im Gedächtnis, das Kohleschichtler eine höhere Impulsbelastbarkeit hätten, z.B. in Bezug auf Surges/Lightning etc. Ist da was dran?
Gruß, Timo

Ur = Wurzel aus (4 x k(Boltzmannkonstante) x t in Kelvin x delta F x R)
Ur = 0.000.004V für einen 10K bei 20°C und 1ooKHz, wenn der Rechner die Epo-stellen richtig erkannt hat.
Aber ob man das hören kann ??

Es ist tatsächlich schwierig, bezüglich des Stromrauschens definitive Aussagen von Herstellern zu bekommen. Da das Stromrauschen ein Phänomen an der Kontaktierungsstelle von zwei leitenden Materialien ist, kann man im Grunde auch keine generellen Aussagen über Widerstandstypen treffen.

Nach meiner Erfahrung kann es auch zu einzelnen Ausreißern kommen, in einer Serie ansonsten rauscharmer Widerstände. So kenne ich einen Fall in dem bei SMD-Widerständen (Metallfilm 1%) immer wieder einzelne Geräte ein deutlich erhöhtes Rauschen zeigten. Es scheint damit zusammenzuhängen daß der Widerstand durch die Montage und Verlötung mechanischen Spannungen ausgesetzt ist, die sich auf die Kontaktstelle zwischen Endkontakt und Widerstandselement auswirken, und dort zu vermehrtem Rauschen führen können.

In Audio-Kreisen haben aus diesem Grund die zylinderförmigen SMD-Widerstände (MiniMelf o.ä) einen besseren Ruf als die normalen Chip-Widerstände. Offenbar ergibt die Endkontaktierung als Kappe eine bessere Verbindung als die Endmetallisierung bei SMD-Chips.

Ob das mal jemand "definitiv" untersucht hat und tiefergreifende Informationen liefern kann weiß ich nicht. Ich bin an jedem Literaturtip dazu interessiert.

Those capable of making good converters and solid state electronics, do. Those not capable of making good sounding solid state power amps, make tube amplifiers. Those not capable of making tube amplifiers, make loudspeakers. Those not capable of making loudspeakers, make cables. Those not capable of making cables, sell rocks said to dramatically improve sound. Bruno Putzeys

Wie wahr!

zucker schrieb:

Ur = Wurzel aus (4 x k(Boltzmannkonstante) x t in Kelvin x delta F x R) Ur = 0.000.004V für einen 10K bei 20°C und 1ooKHz, wenn der Rechner die Epo-stellen richtig erkannt hat. Aber ob man das hören kann ??

Hallo Henry, das mit Boltzmann und co ist das thermische Rauschen, das immer vorhanden ist und bei Mikverstärkern durchaus eine Rolle spielt. So ist meines Wissens die IRT-Studionorm immer noch bei einer Rauschzahl von kleiner 5. Das bedeutet, dass der Mikverstärker das Rauschen um höchstens 5 dB verschlimmern darf gegenüber einem 200 Ohm Widerstand bei 20 Grad und einem Frequenzbereich von 20 bis 20kHz.
Mit entsprechender Elektronik ist das erreichbar, wenn man die Schaltung entsprechend niederohmig gestaltet. Sobald man aber durch die kritischen Widerstände einen Ruhestrom fliessen lässt, kommt eben das Stromrauschen hinzu, um das es hier geht. Das kann das Rauschen erhöhen, ist aber in den meisten Schaltungen belanglos.

Und nur als Ergänzung: Ein Widerstand von 200 Ohm rauscht mit einem Pegel von -129,6 dBU. Das entspricht einer Spannung von rund 234 nV. Ein Studiomikrofon liefert bei 94dB Schalldruck rund 13mV. Das ergäbe ein theoretisches Eigenrauschen von rund 0 dB Schalldruck. Da ist das Eigenrauschen des Miks höher.
Wenn man aber ein dynamisches Mik verwendet, bekommt man durch die rund 20 dB tiefere Ausgangsspannung auch ein Rauschen des Mik-Drahtwiderstandes, das einem Schalldruck von 20 dB entspricht. Und jetzt eben noch das Verstärkerrauschen dazu und schon ist man mit einem deutlich hörbaren Rauschteppich versehen.

"Goiles" Zitat ukw!

Das steht im Profil von pelmazo