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Hallo,

ich schreibe gerade meine Abschlussarbeit im Rahmen meines Studiums. In dieser ist eine Aufgabe den Stand der Technik von (Audio-)Verstärker-Konzepten zu recherchieren. Ehrlich gesagt, tu ich mich ein wenig schwer damit.

Dazu ist zu sagen, ich bin nicht vom Fach, sprich ich hab nicht Elektrotechnik oder ähnliches studiert. Grob gesagt geht es in meinem Studium ums Drucken (konventionelles Drucken) und da vor allem um gedruckte Elektronik.

Ich hab mich versucht bislang einwenig in die Thematik einzulesen und alles so aufgefasst:

Verstärker verarbeiten ein eingehendes Signal so, dass Ausgangsspannung, Ausgangsstrom oder die Ausgangsleistung größer sind als die entsprechenden Eingangsgrößen. Audioverstärker, im besonderen, verstärken geringe Spannungen und wandeln die geringe Spannung in höhere Spannungen und Ströme.

Eine Aufgabe in meiner Arbeit umfasst eben den Stand der Technik von (Audio-)Verstärker-Konzepten.

Nachdem was ich gelesen habe, können Verstärker klassifiziert werden nach:
- nach Schaltungsart/Verstärkerklassen
(A, B, AB, ...)
- nach aktivem Bauelement und
- nach der Grundschaltung
(Emitter, Kollektor, Basis, Source, Drain,..)

Wobei die Einteilung nach aktivem Bauelement (Röhre, Transistor, Hybrid) recht veraltet ist. Ich würde es daher auf Transisor einschränken.

Im groben und ganzen wollte ich mich rückversichern, ob ich diese Klassifizierung als Konzepte auffassen kann oder ob ich in meiner Auffassung ganz falsch liege bzw. ob es zB ein konkretes Konzept gibt auf was man sich vor allem bezieht.

Könntet ihr mir bitte weiterhelfen und sagen, was ihr unter "konzepte von (audio-)verstärkern" versteht.

Ich danke Euch im Voraus für Eure Bemühungen!

Grüße Anja

P.S:
Ich möchte darauf verweisen, dass ich die Frage bereits im Elektrikforum gestellt habe. Dort wurde ich von einem User netterweise auf dieses Forum hier aufmerksam gemacht, so dass ich mein Glück hier nochmals versuchen möchte.

Einteilung in getaktet oder analog.
Gegentakt oder Eintakt.

Aktives Element wandelt in der Regel was in was?
Strom --> Strom (Bipolarer Transistor)
Spannung --> Strom (Feldeffekt Transistor, Pentode, OTA)
Spannung --> Spannung (Operationsverstärker, Triode)

Dann ein paar Beispiele dazu ...

Heino

»
» Eine Aufgabe in meiner Arbeit umfasst eben den Stand der Technik von
» (Audio-)Verstärker-Konzepten.

Da würde ich mal so Autoradio Foren durchstöbern. Car Audio tuning - ist zwar nüchtern betrachtet alles hirnverbrannt aber die geben viel Geld für die Verstärkeranlagen aus und du findest sicher die aktuellen Konzepte

»
» Wobei die Einteilung nach aktivem Bauelement (Röhre, Transistor, Hybrid)
» recht veraltet ist. Ich würde es daher auf Transisor einschränken.
»
nun Verstärker Hybridbausteine (wo halt viele Transistoren verbaut sind) sind schon sehr verbreitet.
Verstärker aus Einzeltransitoren und Röhrenverstärker sind was für Mitmenschen mit ganz tollen Ohren. (Glaubenskrieg)

Hallo,
wenn es Dir um den Stand der Technik geht, dann landest Du z.B. bei Chips wie dem "LM4780 Overture™ Audio
Power Amplifier Series" von National / Texas. Aus meiner Sicht stell sich die Entwicklung mit Überschneidungen etwa so dar:
- Röhre
- Transistor
- Hybrid (mit bipolaren Transitoren)
- MOSFET
- Integrierte Schaltungen
Dabei werden als Hybrid meist Schaltungen bezeichnet, bei denen diskrete Komponenten (Halbleiterchips, Chipkondensatoren)auf ein Substrat (oft Keramik) aufgebracht werden. Leiterbahnen und Widerstände dann im Siebdruck mit Schutzlacken etc. Widerstände können mit Laser oder mechanisch abgeglichen werden. Bei den integrierten Schaltungen hat man für Leistungsanwendungen in einigen Fällen einen Halbleiterchip mit Treiber- und Hilfsfunktionen, die Endtransitoren können separat verbaut sein - aber eben in einem Gehäuse und mit Bonddrähten kontaktiert. Keine Drucktechnik (ausser in gewisser Weise bei der Chipherstellung.

Röhrenverstärker wurden anfänglich ausschliesslich frei verdrahtet, also mit zwischen Lötstützpunkten befindlichen Bauelementen. Dann kam die Gedruckte Schaltung - die Verdrahtung wurde ersetzt. Mit aufkommen der Transistoren wurde die Leiterplattenherstellung verfeinert - miniaturisiert, Mehrlagenplatten (Multilayer). Die Hybrids waren eine weitere Stufe der Miniaturisierung mit zugleich deutlich verbesserten mechanischen und elektrischen Eigenschaften (Luftfahrt, Raumfahrt, Medizintechnik). Hier wurde Siebdruck eingesetzt. Passive Komponenten wie Widerstände, Kondensatoren und Spulen (beide letzteren eher nur für Hochfrequenz) konnten drucktechnisch erzeugt werden.
Die integrierten Schaltkreise werden vom Konzept auch Drucktechnisch/fotografisch/chemisch hergestellt - je nach Art der Chiptechnologie.Wobei schlußendlich auch bei der Lösung nach "stand der Technik" das IC sich auf einer leiterplatte befindet. Google nach "LM4780 Overture™ Audio
Power Amplifier Series", dan findest Du das Datenblatt des chips (Bei ti.com) mit einem Vorschlag für das Platinenlayout.
Das waren eher auf das Drucken bezogene Konzepte. Dann gibt es Konzepte nach Technologie der Aktiven Komponenten (von Röhre bis IC), Schaltungstechniken auf die Grundfunktion bezogen (Eintakt, Gegentakt, Brückenverstärker), Transformatorengekoppelte Verstärker usw. Der Begriff "Konzept" kann also sehr unterschiedlich aufgefasst werden.
Viele Grüsse
Hartwig

Zunächst einmal unterscheidet man, wenn man sich für die Zielgruppe entschieden hat, zwischen verschiedenen Technologien, danch zwischen verschiedenen Betriebsarten. Wobei sich nicht jede Technologie oder auch Betriebsart füreinander besonders eignen.

Zielgruppe
- PA
- Hifi/HighEnd
- Musikinstrumenten-Verstärker
- Kleinleistung
- Signal/Instrumentenverstärker
- Niederspannungsverstärker (sogen. Car-Hifi)
- Aktivboxen
- ggf. ergänzen


Als Technologie würde ich folgende klassifizieren
» - Röhre
» - Transistor
» - Hybrid (mit bipolaren Transitoren)
» - MOSFET
» - Integrierte Schaltungen
- ggf. ergänzen

Als Betriebsart
- Klasse A
- Klasse B
- Klasse AB
- Klasse C
- Klasse D
- Klasse E
- ggf. ergänzen...

Innerhalb eines Verstärkers gibt es mehrere Arbeitsstufen die sich ihrerseits in eine Vielzahl von Grundschaltungen und Derivate aufgliedern lassen:
- Basis-Schaltung
- Kollektor-Schaltung
- Emitterschaltung
- Differenzverstärker
- Darlington
- ggf. ergänzen


Gruß
Ralf aloas cmyk61

p.s. Röhre ist keineswegs veraltet. Röhrenverstärker haben eine mächtige Renaissance erfahren. Hybrid-Verstärker sind etwas aus der Mode, dafür gibt es eine Menge integrierter Verstärkerschaltungen.

Hallo,
klar, es kann ja auch keine einheitlich Klassifikation geben (ich kann auch die Teilnehmer dieses Forums nach Augenfarbe, Fachwissen, Schuhgrösse oder Lieblingsgetränk "klassifizieren". Die Stichworte waren ja "Stand der Technik" und offenbar Bezug zum Drucken. Klasse D/E als quasi digitale Verstärker wären evtl noch explizit zu erwähnen in Bezug auf "Stand der Technik".
Die Röhre würde ich nun nicht als "Stand der Technik" sehen - Die Röhrenbastelei ist schon interessant und der "Klang" mag auch überzeugend sein - nur ist das subjektiver Eindruck (was ja für Musik absolut OK ist), objektiv aber oft auf Verzerrung im weitesten Sinne beruhend.
Viele Grüße
Hartwig

» Klasse D/E als quasi digitale
» Verstärker wären evtl noch explizit zu erwähnen in Bezug auf "Stand der
» Technik".
Wurden schon erwähnt. Du hast nur nicht alle Beiträge in diesem noch kurzen Thread gelesen.
» Die Röhre würde ich nun nicht als "Stand der Technik" sehen -
» Was aktuell gebaut und benutzt wird ist Stand der Technik.
» objektiv aber oft auf Verzerrung im weitesten Sinne
» beruhend.
Das ist bei allen Verstärkern so. Klirr gegen 0 und Dämpfungsfaktor gegen Unendlich ist auch ein "Sounding" das Verzerrungen generiert. Das ganze VooDoo ist dadurch erst möglich geworden.
» Viele Grüße
» Hartwig

Viele Grüße
Heino

Anja, dafür das du nicht Elektrotechnik studierst hört sich deine Frage aber doch etwas sehr elektrotechnisch an.

Wenn das so garnicht sein soll, dann würde ich in eine Diplomarbeit nicht allzuviel über elektrotechnische Innereien und Konzepte schreiben, sondern das eigentliche Thema aus Sicht der in Frage kommenden Fakultät mal genauer abklopfen.

Elektrotechnisch beleuchtet - wenn es denn doch so sein soll und muß - kann ich nur dazu raten eine fakultätsrichtige Hochschulbibliothek aufzusuchen und sich dort mit entsprechendem Lesegut einzudecken. Es ist nämlich keineswegs trivial mal eben mit dem Bus dran entlang zu streifen an den rein elektrotechnischen Aspekten dieses Themas.

Beweise stehen schon in der Frage und den paar Antworten zu lesen. Weder kann man vom aktiven Element eines Verstärkers auf dessen gute oder schlechte Funktion zurück schließen (einen guten Entwickler vorausgesetzt, Stümper kriegen aus allem einen Mist gebaut) noch kann von einer einheitlichen diskret-transistorisierten Bestückung als _dem_ Status-Quo gesprochen werden.
Schon garnicht kann man bestimmte Bauteile (Röhren bspw.) ganz ausklammern, oder gar davon ausgehen das die Verstärker-Technologie heute noch irgend einem Zenit entgegengehen würde, im Gegenteil das was heute in den Läden steht, ist in aller Regel ein Rückschritt gegenüber den Spitzenmodellen vergangener Jahrzehnte.

Aber all das führt eben so viel zu weit für ein paar Zeilen in einem Forum, zumindest dann wenn es eine Hochschul-Arbeit ausfüttern soll und nicht bloß einen Realschul-Aufsatz.

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Gruß Jogi - Es ist bereits alles gesagt, nur noch nicht von Jedem.