Kopfhörerverstärker in Vollverstärker einbauen

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nachtfrost23
Stammgast

#1 erstellt: 25. Mrz 2012, 15:53

Hallo,
Bei den meisten (günstigen) Vollverstärkern wird das Signal für den Kopfhörer ja einfach am Ausgang des Verstärkers abgegriffen. Der daraus resultierende Klang ist oft nicht gerade der beste.
Nach dem ich meinen mobilen CMoy Kopfhörerverstärker fertig gestellt hatte kam mir irgendwann die Idee, man könnte einen so kleinen Kopfhörerverstärker doch problemlos noch im Gehäuse eines Vollverstärkers unterbringen und die Kopfhörerbuchse daran anschließen.
Ich dachte, ich hätte dazu auch schon mal etwas gelesen, über Google und die Forensuche wurde ich aber nicht fündig.

Genauer sieht die Idee also so aus:
Von der Kopfhörerbuchse weden alle Verbindungen getrennt, die überflüssigen Kabel und die kleine Platine am Kopfhörerausgang werdenden entfernt.
Die Versorgungsspannung könnte man am Netzteil des Vollverstärkers abgreifen und das Signal eben am Eingang. Schön wäre hier noch, wenn man es erst nach der Eingangsquellenwahl abzapft (also nicht direkt an den Cinchbuchsen) damit man noch eben jene Eingangsquellenwahl nutzen kann.

Hat sich schonmal jemand damit beschäftigt, so etwas umzusetzen?
Wenn ja, wonach muss ich suchen?

Beim Abzapfen des Signals am Eingang müsste man doch sicherlich noch einen Spannungsteiler o.ä. verwenden, oder? Alternativ könne man das Signal auch über einen Spannungsteiler am Ausgang abgreifen, da wäre es aber schon durch den gesamte Verstärker durchgelaufen, was eventuell ungewünscht ist.

Bisher ist das ganze noch lediglich eine Gedankenspielerei, wenn es aber tatsächlich funktionieren könnte, dann bin ich auch gewillt es in die Tat umzusetzen.

LG Nico

pelowski
Hat sich gelöscht

#2 erstellt: 25. Mrz 2012, 16:25

nachtfrost23 schrieb:

...Bei den meisten (günstigen) Vollverstärkern wird das Signal für den Kopfhörer ja einfach am Ausgang des Verstärkers abgegriffen. Der daraus resultierende Klang ist oft nicht gerade der beste...

Warum sollte das so sein?

Es gibt Kopfhörer die besser klingen, wenn sie möglichst niedrohmig gespeist werden, da sind die Spannungteiler vor der
KH-Buchse natürlich nicht gut.
Man kann aber in solchen Fällen andere Spannungteiler einbauen (z.B. 56Ohm/15W - 10Ohm/4W). Kommt natürlich
auf den KH an.

Grüße - Manfred

nachtfrost23
Stammgast

#3 erstellt: 25. Mrz 2012, 21:28

pelowski schrieb:

Warum sollte das so sein?

Das wird dann vermutlich daran liegen, dass die "falschen" Spannungsteiler verbaut sind.
Ich habe einen 55Ohm Kopfhörer, an meinem Verstärker habe ich gerade eine Ausgangsimpedanz von 500Ohm gemessen. Da dürfte ein kleinerer Spannungsteiler wahrscheinlich besser sein, oder?

Ansonsten würdest du nicht sagen, dass sich mit einem Kopfhörerverstärler mehr (nicht Lautstärkemäßig gemeint) aus einem Kopfhörer rausholen lässt, als mit einem Vollverstärker?

LG Nico

pelowski
Hat sich gelöscht

#4 erstellt: 25. Mrz 2012, 21:37

nachtfrost23 schrieb:

...Ansonsten würdest du nicht sagen, dass sich mit einem Kopfhörerverstärler mehr (nicht Lautstärkemäßig gemeint) aus einem Kopfhörer rausholen lässt, als mit einem Vollverstärker?

Nö

ich wüsste keinen Grund - außer dem schon Besprochenen.

Grüße - Manfred

audiophilanthrop
Inventar

#5 erstellt: 26. Mrz 2012, 18:02

nachtfrost23 schrieb:

Spannungsteiler am Ausgang abgreifen, da wäre es aber schon durch den gesamte Verstärker durchgelaufen, was eventuell ungewünscht ist.

Och, ohne Lautsprecher als Last arbeiten die Endstufen i.d.R. sehr linear. Dahinter Koppel-Cs, einen Spannungsteiler von z.B. 10k und 330R (-30 dB, dann sollten ~15 dB übrigbleiben) und einen stromstarken OP à la JRC 4556 als Puffer, fertig ist die Laube. Einziger Nachteil: Die maximale Ausgangsamplitude wird durch das Clipping der Endstufe auf recht übersichtliche Werte um 1 Veff begrenzt, da ist also nicht mehr drin als bei einem (nicht ausgebremsten) Portabelplayer. (Man kann natürlich auch einen variablen Spannungsteiler mit Poti einsetzen, z.B. 10k und log. 1k-Poti, aber dann braucht das wieder irgendwo ein Plätzchen.)

Wenn man einen Verstärker mit zweistufig ausgeführter Spannungsverstärkung hat (typisch OP-Schaltung mit ~16 dB und Endstufe mit ~29 dB), wäre man also besser beraten, den Puffer nach der ersten Stufe anzuklemmen. Dies eventuell wieder mit Spannungsteiler, wenn man sehr empfindliche Hörer treiben will.

Wenn der Ausgang per Relais geschaltet wird, würde ich sowas nach Möglichkeit weiterverwenden wollen.

Man muß in jedem Fall aufpassen, keine Masseschleife einzubauen, also immer schön auf die Masseführung achten.

Viele Vollverstärker sind leider nicht konsequent auf niedrigste Rausch- und Verzerrungswerte optimiert, das betrifft v.a. den Bereich Lautstärkepoti. Da laufen dann 50 oder gar 100 kOhm rum, die auch den größten Teil der Eingangsimpedanz ausmachen. Und nachdem das oft Spezialanfertigungen mit Loudness-Abgriff sind, ist an Austauschen nicht zu denken. Allein ein zusätzlicher Puffer vor dem Poti würde es erlauben, dieses auf z.B. 10k zu drücken und mit einem entsprechend rauscharmen OP dahinter einen sehr geringen Grundrauschpegel zu erzielen.

[Beitrag von audiophilanthrop am 26. Mrz 2012, 21:41 bearbeitet]

nachtfrost23
Stammgast

#6 erstellt: 13. Apr 2012, 19:00

Ich möchte jetzt mal das Austauschen der Spannungsteiler angehen. Momentan sind zwei 560 Ohm Widerstände vertraut. Bitte kontrolliert mal, ob die folgenden Überlegungen richtig sind:

Mein Verstärker liefert 45W an 8 Ohm. Das sind maximal 19V.
Mein Kopfhörer (AKG K 530) hat einen Widerstand von 55 Ohm und eine Nennbelastbarkeit von 200mW.
Daraus ergibt sich eine maximale Betriebsspannung von 3,3V.
Einen Spannungsteiler würde ich nun so aufteilen, dass am ersten Widerstand (R1) + parallel angeschlossenem Kopfhörer (RK) 3V und am zweiten (R2) 17V abfallen.

Den Gesamtwiderstand von R1 und RK nenne ich mal R1K.
Mit R2=100 Ohm (frei gewählt) müsste R1K etwa 17,5 Ohm betragen.
R1 müsste demnach 25 Ohm betragen.
Dabei werden an R1 0,36W und an R2 2,9W umgesetzt. Am Kopfhörer werden maximal 160mW umgesetzt.

Ist die Rechnung so richtig? Macht es Sinn einen solchen Spannungsteiler zu bauen, oder gibt es da irgendwelche Probleme?

LG Nico

nachtfrost23
Stammgast

#7 erstellt: 17. Apr 2012, 14:40

Bei meiner Rechnung oben habe ich einen Fehler gemacht, zudem sind Leistungswiderstände mit den berechneten Werten eher rar. Als neuen R1 habe ich nun 22 Ohm und für R2 82 Ohm gewählt.
Damit ergibt sich P1=0,47W; P2=3,4W und das entscheidende PK=188mW.

Ich habe beide Widerstände in 10W Ausführung bestellt.
Wenn ich sie eingebaut habe, werde ich über den Nutzen der ganzen Aktion berichten.

LG Nico

[Beitrag von nachtfrost23 am 17. Apr 2012, 14:41 bearbeitet]

stefanshine
Ist häufiger hier

#8 erstellt: 09. Okt 2013, 11:43

Hallo Nico,

wie Du vor etwa 1,5 Jahren stehe ich nun vor einem ähnlichen Problem und möchte eigentlich keinen externen KHV bei mir herumstehen haben, deswegen kommt mir die Idee mit dem Optimieren des Spannungsteilers im Verstärker eigentlich sehr vernünftig vor.

Wie ist es Dir ergangen nachdem Du die Wiederstände getauscht hast? Klangverbesserung? max. Lautstärke ok?

Im Moment besitze ich einen AKG K701 sowie ab heute einen DT770 Edition (250Ohm). Möchte sie am KH-Ausgang meines Denon PMA 1500AE betreiben, der lt. Auskunft von Denon über einen nachgeschalteten Widerstand >410 Ohm an der Endstufe hängt.

Grüße

Stefan

nachtfrost23
Stammgast

#9 erstellt: 09. Okt 2013, 12:01

Hallo Stefan,

ich habe den Umbau letztendlich doch nicht vorgenommen. Warum, weiß ich gar nicht mehr genau, aber ich glaube es war, weil die erhöhte Leistung ja die Gefahr mit sich bringen würde kleinere Kopfhörer zu zerschießen. Mittlerweile nutze ich am Desktoprechner den Ausgang meines AV-Amps und am MacBook einen Fiio E7.

Falls du es dennoch angehen willst, würde ich mich natürlich auf einen Bericht deinerseits freuen.

LG Nico

Edit: Ein möglicher Grund wäre auch, dass ich mit Beyerdynamic DT990 gekauft habe. Habe gerade oben gesehen, dass ich zu der Zeit ja noch den AKG hatte. Da die Beyerdynamic die fünfache Impedanz der AKG haben, war der Umbau, wie geplant, natürlich nicht mehr sinnvoll.

Mit meinem AVR habe ich nun gar nicht mehr das Bedürfnis nach mehr. Ich habe einen Onkyo TX-SR576. Dein Denon spielt ja nochmal ein paar Klassen höher. Ich würde dir empfehlen, dir mal testweise einen vernünftigen Kopfhörerverstärker zuzulegen und dann ein Vergleichshören zwischen KHV und Amp durchzuführen. Ich könnte mir vorstellen, dass die Unterschiede marginal bis nicht vorhanden sind.

LG