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Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Wie finde ich die Ausgangsimpendanz einer Soundkarte heraus?


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Autor: Rüdiger (Gast)
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Hi,

wegen meines HTPC-Projekts möchte ich für eine ASUS Xonar DX eine 
Endstufe für meine Heimkino-Lautsprecherboxen bauen. Der Subwoofer ist 
aktiv(300W).

Die Lautsprecher haben 4-8 Ohm Impedanz und können mit 80W bzw. 140W 
dauer- bzw. impulsbelastet werden. Ich denke also, das bedeutet, dass 
ich bei 4 Ohm auf maximal 140W im Sinushoch/Tiefpunkt kommen darf. 
Jedenfalls kann man mit den Werten etwas anfangen.

Bei der Soundkarte sieht es anders aus. Da steht nur 5.65V Peak-to-Peak, 
also bis zu +/- 2,325V. Leider steht sonst gar nichts da.

Wie soll ich denn dann herausfinden, wie ich meine Endstufe 
dimensionieren muss, um die gewünschte Leistung zu erhalten ohne die 
Soundkarte zu grillen?

Ich hoffe, dass hier jemand schonmal so etwas gemacht hat, und mir 
weiterhelfen kann.

Autor: Jens G. (jensig)
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>Wie soll ich denn dann herausfinden, wie ich meine Endstufe
>dimensionieren muss, um die gewünschte Leistung zu erhalten ohne die
>Soundkarte zu grillen?

Wieso soll die Soundkarte, die ja nur als Signalquelle läuft, gegrillt 
werden, wenn Du eine Endstufe dahinter hängst? Üblicherweise ist so eine 
Endstufe am Eingang rel. hochohmig, so daß eine Überlast für die 
Soundkarte überhaupt nicht auftreten kann.
Mit Leistung oder Impedanz der Lautsprecher hat diese Frage auch 
reichlich wenig zu tun.

Ausgangswiderstand läßt sich rel. einfach ermitteln, indem Du die 
Spannung im Leerlauf, also ohne Last, und einmal mit Last (z.B 10Ohm) 
ermittelst, und damit den Ausgangs-R berechnest (Ausgangs-R ist ja in 
Reihe mit der Last, also letztendlich ein normaler Spabnnungsteiler).

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Autor: Rüdiger (Gast)
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Ich kann also sicher sein, dass beim Anschluss an das Gate so gut wie 
gar kein Strom von der Soundkarte fließen wird, sodass sie es locker 
aushält?

Autor: hinz (Gast)
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Rüdiger schrieb:
> beim Anschluss an das Gate

Was für ein Gate? Du wolltest doch nur einen Audioendverstärker 
anschließen?

Autor: Rüdiger (Gast)
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Ich wollte das Signal mit einem MOSFET verstärken, somit müsste ja jeder 
Kanal der Soundkarte an den Gate-Anschluss angeschlossen werden, damit 
zwischen Source und Drain jeweils verstärkte Ströme fließen können.

Autor: Negative Halbwelle (Gast)
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Welche Schaltung hast Du denn angedacht?

Autor: Jens G. (jensig)
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@Rüdiger (Gast)

>Ich kann also sicher sein, dass beim Anschluss an das Gate so gut wie
>gar kein Strom von der Soundkarte fließen wird, sodass sie es locker
>aushält?

...

>Ich wollte das Signal mit einem MOSFET verstärken, somit müsste ja jeder
>Kanal der Soundkarte an den Gate-Anschluss angeschlossen werden, damit
>zwischen Source und Drain jeweils verstärkte Ströme fließen können.

Laß es lieber sein, und kaufe stattdessen eine Audioendstufe, so wie Du 
es anfangs impliziert hast. Denn ein einzelner Mosfet hat überhaupt nix 
mit Endstufe für Audiozwecke zu tun.

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Autor: soul e. (souleye)
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Rüdiger schrieb:

> Bei der Soundkarte sieht es anders aus. Da steht nur 5.65V Peak-to-Peak,
> also bis zu +/- 2,325V. Leider steht sonst gar nichts da.

Ausgangsimpedanz ist delta U durch delta I. Schließ 10 kOhm an und miss 
Strom und Spannung, dann wiederhol das Ganze mit 1 kOhm. Der Quotient 
der Differenzen ist der Betrag der Ausgangsimpedanz.

Aber: im Audiobereich ist Spannungsanpassung üblich. Da ist die Quelle 
möglichst niederohmig (<600 Ohm) und die Eingänge sind hochohmig 
(10..100 kOhm, typ. 47 kOhm).

Auch ein Verstärker für "4 Ohm-Boxen" hat nur einige Milliohm 
Ausgangsimpedanz. Die Lastangabe bezieht sich da auf die Auslegung -- so 
kannst Du maximale Leistung entnehmen ohne dass der Kurzschlusschutz 
eingreift oder die Betriebsspannungsgrenze erreicht wird.



Anders bei HF, da hat man Leistungsanpassung. Ausgang 50 Ohm, Kabel 50 
Ohm, Eingang 50 Ohm.

Autor: Rüdiger (Gast)
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Negative Halbwelle schrieb:
> Welche Schaltung hast Du denn angedacht?

Naja, bisher plane ich das gedanklich nur grob und schaue, ob ich alle 
Parameter habe.
Ich dachte das folgendermaßen: erst mal möchte ich eine Schmelzsicherung 
einbauen. Danach soll ein Entstörkondensator und ein passend 
dimensionierter Ringkerntrafo folgen. Dahinter die Gleichrichtung mit 
anschließender Glättung. Die würde ich mit Folienkondensatoren, oder 
falls ich zu viele bräuchte, mit Polymer-Aluminium-Elkos realisieren. 
Danach würde ich die Mosfets parallel schalten und eben jeweils von der 
Soundkarte das Signal dort hinzuschalten.

Das habe ich jetzt mal so grob im Kopf durchgespielt - ohne mich schon 
genauer damit befasst zu haben, ob es noch sinnvoller geht oder ob ich 
noch mehr beachten muss.

Autor: hinz (Gast)
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Schau dir doch einfach mal den Schaltplan eines fertigen Verstärkers an, 
inklusive dessen Netzteil. Im Moment bist du noch meilenweit entfernt 
von Basiswissen.

Autor: 34 pF/ft (Gast)
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Rüdiger schrieb:

> Wie soll ich denn dann herausfinden, wie ich meine Endstufe

Den Vorverstärker deiner Endstufe :)


https://en.wikipedia.org/wiki/Line_level

http://www.rane.com/note126.html

Autor: michael_ (Gast)
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Rüdiger schrieb:
> Die würde ich mit Folienkondensatoren, oder
> falls ich zu viele bräuchte, mit Polymer-Aluminium-Elkos realisieren.
> Danach würde ich die Mosfets parallel schalten und eben jeweils von der
> Soundkarte das Signal dort hinzuschalten.

Willst du uns veralbern?

Autor: Philipp M. (pm_siggi)
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Rüdiger schrieb:
> Danach würde ich die Mosfets parallel schalten und eben jeweils von der
> Soundkarte das Signal dort hinzuschalten.
>
> Das habe ich jetzt mal so grob im Kopf durchgespielt - ohne mich schon
> genauer damit befasst zu haben, ob es noch sinnvoller geht oder ob ich
> noch mehr beachten muss.

Entweder du musst dich ernsthaft mit der Dimensionierung und 
Konstruktion von Audio-Verstärkern beschäftigen oder das Problem mit 
einer fertigen Lösung erschlagen (fertigen Verstärker kaufen).

Deine bisherigen Ausführungen werden dich wohl nicht zum Ziel führen.

Autor: Dergute W. (derguteweka)
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Moin,

Erinnert mich stark an diesen alten Werbespot:
Kraeuter muessen rein, viele Kraeuter...
Youtube-Video "Stonsdorfer Kräuterlikör Werbung 1993"

Wenn ich das gedanklich grob planen sollte, wuerde das so aussehen:

1.) Endstufe aussuchen
2.) Endstufe kaufen
3.) Endstufe anschliessen, fertig.

Gruss
WK

Autor: Rüdiger (Gast)
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Danke für die zusätzlichen Infos und Links. Dass es noch ein gutes Stück 
schwieriger ist, dachte ich mir schon. Ich werde mich anhand der 
Kommentare dann etwas tiefer in die Materie einlesen.

Autor: Theo (Gast)
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Rüdiger schrieb:
> Das habe ich jetzt mal so grob im Kopf durchgespielt - ohne mich schon
> genauer damit befasst zu haben, ob es noch sinnvoller geht oder ob ich
> noch mehr beachten muss.

Sinnvoller gehts fast nicht. Du hast alles drin was rein muß: 
Schmelzsicherung, Entstörkondensator, Ringkerntrafo, 
Polymer-Aluminium-Elkos und MOSFET. Soweit perfekt!

Du solltest aber für die Polymer-Aluminium-Elkos Steckfassungen 
einbauen, es ist ja allgemein bekannt daß Elkos mindestens alle 2 Jahre 
getauscht werden müssen. Das ist dann einfach und schnell erledigt.

Außerdem wäre noch eine Schutzschaltung gegen ansprechen der 
Haussicherung sinnvoll. Zu dem Thema gibts hier aber extra Experten die 
dir sicher gern weiterhelfen können.

Autor: hinz (Gast)
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Theo schrieb:
> Außerdem wäre noch eine Schutzschaltung gegen ansprechen der
> Haussicherung sinnvoll. Zu dem Thema gibts hier aber extra Experten die
> dir sicher gern weiterhelfen können.

Netzstecker abschneiden!

Autor: Harlekin (Gast)
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hinz schrieb:
> Netzstecker abschneiden!

Wann? Wenn eingesteckt?  ;-)

Autor: DAVID B. (bastler-david)
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Um mal paar Eckdaten zugeben.
Die frage nach der maximalen last stehlt sich bei Verstärkern gar nicht.
Weil die NUR die Spannung bis +2,5 GND -2,5 Volt aufnehmen und 
verstärken OHNE sie zu belasten.

Des weitern geht es hier um WECHSEL Spannung wie der Name schon sagt 
WECHSELT die Spannung zwischen +(positiven) und - negativen hin und her.

Das Heist die Spannung ist mal größer und mal kleiner als masse(gnd).
Und gleichrichten tut man nur wenn es um Netzspannung geht also zb bei 
LED Lampen /Wecker was weiß ich aber ein AUDIO Signal MUSS wechsel 
Spannung bleiben den dein Lautsprecher soll sich ja nach außen ( 
positiv) (neutral) gnd und Innnen ( negativ) bewegen oder ?

wenn du Gleichspannung (DC) draus machst bleibt der Lautsprecher in 
positive Position = kein ton.

https://www.gut-erklaert.de/images/physik/wechselspannung-sinus.jpg

wenn du so scharf auf einfach bist kaufe dir eine auto Endstufe die 
kosten gebraucht fast kein Geld mehr und haben power.
und was noch besser ist sie sind schon FERTIG mit vor Verstärker.
ein LED Netzteil mit 12 Volt und 20-40A und gut ist.

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