mikrocontroller.net

Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Kann mir jemand bitte die Impedanz von Verstärkern / Lautsprechern erklären?


Autor: Thomas Burkhart (escamoteur)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Hallo,

in meinem anderen Thread wurde ich schon mehrfach mit der Bezeichnung 
Impedanz konfrontiert.

Ich habe bisher Signalpegel immer nur unter dem Gesichtspunkt 
Spannung/Stromfluß betrachtet und verstanden.

Kann mir bitte jemand den Zusammenhang von Pegelspannung und Impedanz 
erklären?

Den Wikipedia-Eintrag zu Impedanz hat mir leider nicht wirklich 
weitergeholfen.

Danke!

Tom

Autor: Peter (Gast)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
R = U/I => Impedanz = Spannung / Stromfluss

Autor: Thomas Burkhart (escamoteur)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Wenn ich nun nur die Impedanz eines Lautsprechers / Verstärkers 
angegeben habe, wie weiß ich dann welche Spannung der mindestens braucht 
oder ist das egal wenn genug Leistung vorhanden ist, dass I groß genug 
werden kann.

Wieso wird für diese Anwendungen überhaupt die Größe Impedanz verwendet?

Gruß

Tom

Autor: Skeptiker (Gast)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Impedanz ist der frequenzabhängige Wechselstromwiderstand. Der reine 
Zahlenwert ist rund 50...100% höher als der Gleichstromwiderstand den 
man mit dem Ohmmeter messen kann.
In der Praxis sollte die Lautsprecherimpedanz immer gleich oder größer 
der Verstärkerimpedanz sein, wobei bei höherer Impedanz des 
Lautsprechers nicht die volle Leistung erreicht wird.

Autor: Klaus Ra. (klara)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Hallo Tom,
die Impedanz ist der Wechselstromwiderstand, der sich aus einer rein 
ohmschen und imaginären Komponente zusammensetzt. Da der Lautsprecher 
eine Spule hat, ist der imaginäre Anteil ersteinmal induktiv. In 
Resonanznähe geht er sogar auf quasi 0 herunter. Hier wirkt dann nur 
noch der ohmsche Anteil.
In den Urzeiten der Verstärkertechnik, mit Röhren, musste ein Übertrager 
eigesetzt werden. Hier spielte die Anpassung eine grosse Rolle. Der 
Innenwiderstand des Verstärkers sollte idealer Weise gleich der dem 
Widerstand des Verbrauchers sein. Ein Kurzschluss war genauso schlecht 
wie ein Leerlauf. Beim Leerlauf konnte es auch zu Spannungsüberschlägen 
kommen.
Heute, bei modernen Verstärkern, gibt es zwar immer noch eine Empfehlung 
zur Impedanz. Wenn man an 4 Ohm Ausgängen 8 Ohm Lautsprecher schaltet 
fliesst eben nur die halbe Leistung. Und wenn man 2 Ohm anschliesst, so 
sollte dies der Verstärker auch mitmachen. Dann ist die Leistung bei 
selbem Pegel eben doppelt so hoch. Vernüpftige Verstäker sind ja zu dem 
Kurzschlussfest und überhitzen nicht.
Gruss Klaus.

Autor: Thomas Burkhart (escamoteur)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Ok, soweit verstanden. Ich bastele ja gerade an einem Mischpult. Da weiß 
ich aber nur, welche Pegelspannung ich am Ausgang zur Verfügung habe 
nämlich derzeit +/-1,25V.

Was für ne Impedanz dürfte ich da wohl haben? Wenn ich das mit der 
Eingangsimpedanz der Endstufe vergleichen will?

Gruß

Tom

Autor: Matthias (Gast)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Lautsprecher betreibt man doch nicht von einer Mischonsole aus. Da gehen 
unverstaerkte signale rein, die werden veraendert, gemischt und dann an 
eine Endstufe geschickt.

Autor: Thomas Burkhart (escamoteur)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Sorry wenn ich ungenau war. Die Eingänge der Endstufe sind halt als 
Impedanz angegeben. Ich will aber wissen, woher ich weiß, ob der 
Ausgangspegel meines Mischpultes ausreicht.

Gruß

Tom

Autor: Matthias (Gast)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Aso, ok.

Autor: Andrew Taylor (marsufant)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Thomas Burkhart wrote:
> Ok, soweit verstanden. Ich bastele ja gerade an einem Mischpult. Da weiß
> ich aber nur, welche Pegelspannung ich am Ausgang zur Verfügung habe
> nämlich derzeit +/-1,25V.
>
> Was für ne Impedanz dürfte ich da wohl haben? Wenn ich das mit der
> Eingangsimpedanz der Endstufe vergleichen will?
>
.....
> Sorry wenn ich ungenau war. Die Eingänge der Endstufe sind halt als
> Impedanz angegeben. Ich will aber wissen, woher ich weiß, ob der
> Ausgangspegel meines Mischpultes ausreicht.
> Gruß
>
> Tom


Nenne uns die Dir bekannten Impedanzen (in xy Ohm/Kiloohm/...) und 
benötigter Spannungs-Pegel (in V/mV) den Deine Endstufe zur 
Vollaussteuerung benötigt -- und wir können Deine Frage beantworten.

Sonst: Kristallkugel.

Autor: Christoph Kessler (db1uq) (christoph_kessler)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert

Autor: HildeK (Gast)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
>Die Eingänge der Endstufe sind halt als
>Impedanz angegeben. Ich will aber wissen, woher ich weiß, ob der
>Ausgangspegel meines Mischpultes ausreicht.

Wenn der Begriff 'Mischpult' auftaucht, denke ich an PA. Genannte Werte 
beziehen sich auch auf den PA-Einsatz.

Üblich sind Eingangsimpedanzen (Eingangswiderstände) bei Endstufen von 
10-50kOhm. Also eine relativ hochohmige Belastung.

Üblich sind Ausgangsimpedanzen von Vorverstärkern (Mischpulten) von 
einigen hundert Ohm. Also ein relativ niedriger Quellwiderstand, aber 
doch so hoch, dass ein versehentlicher Kurzschluss keine bösen Folgen 
hat und dass auch längere Kabel ohne merklichen Qualitätsverlust 
getrieben werden können.

Es erfolgt also keine Anpassung (Eingangswiderstand der Senke = 
Ausgangswiderstand der Quelle) und es reicht, beim Verstärker die 
notwendige Amplitude für die Vollaussteuerung zu kennen und dem 
entsprechend aus einem VV/Mixer eine solche zu liefern. Ohne sich mit 
den 'Impedanzen' herumzuschlagen. Diese Daten sind im Manual des 
Verstärkers angegeben. Werte im Bereich 1V-2V sind aber üblicherweise 
ausreichend für Vollaussteuerung.

Mischpulte liefern dies als Nominalpegel, allerdings mit einer 
5-10fachen Reserve, bevor sie übersteuern. Das ist auch notwendig, denn 
z.B. ein kräftiger Schlag auf die Base-Drum liefert schon mal deutlich 
mehr als Nominalpegel ...

Im Homebereich (Stereoanlage) sind häufig kleiner Werte üblich.

Autor: Gast (Gast)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Und weil die Impedanz frequenzabhängig ist, muss man bei der Angabe der 
Impedanz auch die Frequenz angeben.

Autor: Jörg Wunsch (dl8dtl) (Moderator) Benutzerseite
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Gast wrote:

> Und weil die Impedanz frequenzabhängig ist, muss man bei der Angabe der
> Impedanz auch die Frequenz angeben.

Ist im Audio-Bereich normalerweise auf 1 kHz bezogen.

Autor: Michael (Gast)
Datum:
Angehängte Dateien:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
>Wenn man an 4 Ohm Ausgängen 8 Ohm Lautsprecher schaltet
>fliesst eben nur die halbe Leistung

Sicher? Oder ist es vielleicht noch weniger? Oder mehr? Stichwort: 
Leistungsanpassung

>Und wenn man 2 Ohm anschliesst, so
>sollte dies der Verstärker auch mitmachen. Dann ist die Leistung bei
>selbem Pegel eben doppelt so hoch.

Auch das ist falsch. Die maximale Leistung wird nur erreicht, wenn der 
angeschlossene Widerstand genauso groß ist wie der Innenwiderstand des 
Verstärkers/der Endstufe.

Ich hab mal im Anhang den Leistungsverlauf für 4 Ohm Innenwiderstand 
gepackt.

Autor: Dieter Stotz (bulova)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Michael,

Leistungsanpassung bei konstantem Innenwiderstand liegt bei modernen B- 
oder AB-Betrieb-Endstufen in Form von komplementären Emitterfolgern 
nicht vor (im Gegensatz zu Röhrenendstufen). Das Verhalten entspricht 
nahezu Spannungsanpassung. Also ändert sich die Ausgangsleistung 
umgekehrt proportional zur Impedanz des Lautsprechers. Letztere 
unterliegt übrigens starken Schwankungen im Frequenzbereich, was nicht 
nur von der Ruheinduktivität der Schwingspule kommt.

Würde Leistungsanpassung vorliegen, käme man bei den o. g. Verstärkern 
nur auf maximal 50% Wirkungsgrad. In Wirklichkeit kommt man aber auf 
mehr als 70%.


Dieter

Autor: Heinz (Gast)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
>> Und weil die Impedanz frequenzabhängig ist, muss man bei der Angabe der
>> Impedanz auch die Frequenz angeben.
>
>Ist im Audio-Bereich normalerweise auf 1 kHz bezogen.

Beim Hochtöner genauso wie beim Tieftöner. Das klingt nicht sehr 
plausibel.

Autor: Jörg Wunsch (dl8dtl) (Moderator) Benutzerseite
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Heinz wrote:

[Impedanz bei 1 kHz]

> Beim Hochtöner genauso wie beim Tieftöner. Das klingt nicht sehr
> plausibel.

Das ist doch auch nur 'ne Hausnummer.  Eine Frequenzweiche kannst du
ohne die genaue Kenntnis der beteiligten Reaktanzen nicht entwerfen.
Damit ist die Bezugfrequenz einfach erst einmal eine Definitionsfrage,
und das 1 kHz ist für Audio eben ein sinnvoller Mittelwert.

Antwort schreiben

Die Angabe einer E-Mail-Adresse ist freiwillig. Wenn Sie automatisch per E-Mail über Antworten auf Ihren Beitrag informiert werden möchten, melden Sie sich bitte an.

Wichtige Regeln - erst lesen, dann posten!

  • Groß- und Kleinschreibung verwenden
  • Längeren Sourcecode nicht im Text einfügen, sondern als Dateianhang

Formatierung (mehr Informationen...)

  • [c]C-Code[/c]
  • [avrasm]AVR-Assembler-Code[/avrasm]
  • [code]Code in anderen Sprachen, ASCII-Zeichnungen[/code]
  • [math]Formel in LaTeX-Syntax[/math]
  • [[Titel]] - Link zu Artikel
  • Verweis auf anderen Beitrag einfügen: Rechtsklick auf Beitragstitel,
    "Adresse kopieren", und in den Text einfügen




Bild automatisch verkleinern, falls nötig
Bitte das JPG-Format nur für Fotos und Scans verwenden!
Zeichnungen und Screenshots im PNG- oder
GIF-Format hochladen. Siehe Bildformate.
Hinweis: der ursprüngliche Beitrag ist mehr als 6 Monate alt.
Bitte hier nur auf die ursprüngliche Frage antworten,
für neue Fragen einen neuen Beitrag erstellen.

Mit dem Abschicken bestätigst du, die Nutzungsbedingungen anzuerkennen.