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Verstärker für 4 und 8 Ohm Boxen (Elektronik)

verfasst von Jogi, Da, 21.03.2008, 17:18 Uhr

» Hallo Leute
»
» Weiß jemand, wie ein Verstärker funktioniert, der sowohl 4 Ohm als auch 8
» Ohm Boxen unterstützt?
» Irgendwie muss er ja erkennen, was gerade dran hängt, um die entsprechende
» Spannung auszugeben.
» Wie ist das technisch realisiert?(Schunt?).
» Wenn ich da ne Box dranhänge, die nen 4 Ohm Höchtöner und nen 8 Ohm
» Tieftöner hat, kann die Endstufe dann so schnell zwischen umschalten bzw.
» reagieren, dass sowohl der 4 Ohm als auch der 8 Ohm Lautsprecher die
» richtige Leistung bekommen?( Würde mich mal vom Prinzip her
» interresieren).

Wozu ist das wichtig? Willst du selber einen Verstärker engeneeren? Ansonsten einfach befolgen was in der Betriebsanweisung steht, schon aus Haftungsgründen.

Wenn es nur um die Wissenserweiterung geht, ok. Da kann ich als Entwickler ein bisschen aus dem Nähkästchen plaudern, ist ja Zeit am Feiertag.

Das Theorem, daß Endverstärker und Lautsprecher leistungsangepaßt sind, ist nett für die Ausbildung, selbst Tietze-Schenck, Benz, Heinks und Starke widerreden da einfachheitshalber nicht (soweit ich das im Kopf hab).

Die Realität ist aber eine andere.
Wer als Entwickler nicht gerade mit dem Klammerbeutel gepudert ist, der plant seine handelsüblichen (also halbleiterbestückten, Klasse (A)B)) Endverstärker in Spannungsanpassung und zwar je satter desto besser, weil umso besser ist der Dämpfungsfaktor.

So kann man erreichen, daß der Verstärker führt, der Lautsprecher dank guter Dämpfung kein Eigenleben führt. Der Verstärker wirkt auf den zu wilden Schwingungen neigenden Lautsprecher wie ein Kurzschluß und bremst so die Membran wieder ab.

So. Wie macht man das nun?
Seit langen Jahren macht man das bis auf wenige Außenseiterexperimente, die da u.a. lauten "Current-Dumping" und "vom Spannungsverstärker getrennter Stromverstärker", indem man den Endverstärker stark gegenkoppelt. Es gibt dazu sowohl eine Strom-Gegenkopplungs-Schleife als auch eine Spannungs-Gegenkopplungs-Schleife.

Das ist im Prinzip alles. Wie das nun im Detail gemacht wird, da kocht jeder sein eigenes Süppchen und das sorgt für die heute relativ kleinen Klangunterschiede gut konstruierter Endstufen.

Das erklärt auch, warum es schlichtweg egal ist ob man an einen guten "normalen" Heim-HIFI-Verstärker eine 4, eine 8 oder eine 16 Ohm Box anschließt. Den Herstellerwert hält man nur ein, damit er nichts zu gackern hat, wenn man den Verstärker geschafft hat und er ihn ersetzen soll (Gewährleistungsfall).
Aber Achtung, es gibt Ausnahmen.
Röhrenverstärker auf alle Fälle und jegliche Nicht-HIFI-Verstärker sind u.U. anders konstruiert, weil das Entwicklungsziel ein anders ist, dazu gehören Durchsage-Verstärker, Ruf-Verstärker, 100V-Verstärker ufam.
Auch ganz alte Transistorverstärker oder die erste und zweite Generation von Leistungs-Chips (TBA800/810/820 u.ä.) sind noch nicht soweit gewesen, die brennen noch einfach durch bei zu kleiner Impedanz oder Kurzschluß am Ausgang.

Das erklärt dann auch, warum der ganze Humbug mit doppelter Spannung bei offenem Fenster und halber Widerstand bei offener Hose alles Unsinn ist. Die Gegenkopplung regelt das alles aus, der Verstärker pendelt sich so ein, daß er nicht kaputt geht, etliche Regelschaltungen tun in aller Regel ihr weiteres um dies sicherzustellen.

Hingegen ist es nach wie vor wichtig, daß eine Lautsprecherkombination (die von weiter unten bspw.) so wie entwickelt bestückt wird, nicht weil der Verstärker sonst abnippelt, dem ist das völlig wurst, sondern weil der Klang sonst mit Sicherheit nicht mehr dem Optimum entspricht. Weil der Baß-Lautsprecher der dicke Lastwiderstand für den zeirlichen Hochtöner ist, weil die Eckfrequenzen (Übernahmefrequenzen) der Filterweiche sonst unzulässig weit abwandern usw. usf.
Infolge dessen kann wie man leicht errät dann auch was kaputt gehen, nämlich in erster Linie ist der schlappe Hochtöner und sein kleiner Elko (in welcher Billigbox sind schon Folien drin) gefährdet, weil in einer Konsumerbox der Hochtöner nicht wie manche denken für die Maximalleistung ausgelegt ist, sondern für einen statistisch festgesetzten Bruchteil davon, der sich aus der statistischen Frequenzverteilung innerhalb eines normalen Musiksignals ergibt. deshalb kriegen auch viele Leute ihre Boxen einfach dadurch kaputt, daß sie elektronische Musik zu weit aussteuern, daß sie Synthesizerklänge abspielen, oder noch simpler daß sie den Hochton-Steller am Verstärker zu weit aufdrehen.

So und jetzt vergiß den Mist mit halber Spannung usw. Das gilt nur in Schul-Rechenaufgaben, die der Einfachheit halber ignorieren, daß Endverstärker schon lange spannungsangepaßt und nicht leistungsangepaßt arbeiten.