Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Verständnisfrage Stereoendstufe - (Mono)Subwoofer


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von Daniel G. (daniel4161)


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Hallo,

ich bin grade dabei, mir einen Subwoofer zu bauen und stolpere nun über 
eine kleine Unklarheit, welche bestimmt auf mehrere Wege gelöst werden 
kann.

(Im Subwoofer ist ein 12" Kenwood Lautsprecher mit 4 Ohm verbaut)

Ich habe vor, eine Endstufe von Mac Audio zu verwenden. Diese hat 2 
Kanäle mit jeweils 180W, einen integrierten Lowpassfilter und soweit ich 
weiß, auch einen Schalter zum "brücken".

Angenommen ich speise die 2 Kanäle mit einem Stereosignal, kann ich ja 
nicht einfach so die Ausgänge der Endstufe zusammenlegen. Hierzu soll 
wohl der "Bridge"-Schalter helfen. Was macht dieser aber genau? Brückt 
er die beiden Eingänge, sodass die Ausgänge zwangsweise auch 
phasengleich laufen?
Was passiert, wenn ich die beiden Eingänge selber Brücke? Im zweifel 
mache ich damit die "Quelle" Kaputt, oder?

Ich könnte natürlich nur das linke Signal auf beide Kanäle der Endstufe 
legen, aber dann könnte mir ja möglicherweise Information des Rechten 
Kanals verlorengehen.
Mir ist klar, dass der Subwoofer kein Stereo spielen kann, es geht nur 
darum, R und L zusammenzulegen ohne etwas zu zerstören. In den meisten 
Audioforen steht nur die Erklärung, das ein Subwoofer kein stereo 
wiedergeben kann und das wars dann...

Hat dazu jemand Erfahrung, wie man sowas umsetzt?

VG Daniel

von jan (Gast)


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Daniel G. schrieb:
> Hierzu soll
> wohl der "Bridge"-Schalter helfen. Was macht dieser aber genau?

Was sagt denn das Datenblatt, gibt es dort einen Schaltplan?

Daniel G. schrieb:
> Was passiert, wenn ich die beiden Eingänge selber Brücke? Im zweifel
> mache ich damit die "Quelle" Kaputt, oder?

Kann passieren. Ich schalte bei sowas meistens Widerstände dazwischen. 
Normalerweise zwischen 220 Ohm (KH-Ausgang als Quelle) oder 1k (Line-Out 
als Quelle). Hat bei mir besher immer gut funktioniert, eine Garantie 
kann ich aber nicht geben.

L---1k-Ohm----|
.             O------Mono out
R---1k-Ohm----|

GND------------------GND

Wenn du ganz sicher gehen willst, bau einen Summenverstärker mit einem 
Operationsverstärker auf.
https://de.wikipedia.org/wiki/Operationsverst%C3%A4rker#Invertierender_Addierer/Summierverst%C3%A4rker

von hinz (Gast)


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Daniel G. schrieb:
> eine Endstufe von Mac Audio

Da gibts ja zum Glück nur eine einzige.

von Peter D. (peda)


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Daniel G. schrieb:
> "Bridge"-Schalter helfen. Was macht dieser aber genau?

Der sorgt dafür, daß die beiden Ausgänge gegenphasig sind, d.h. eine 
Vollbrücke bilden. An gleicher Impedanz steht damit die 4-fache Leistung 
an.

Der Speaker sollte immer mehr Leistung verkraften, als der Amp maximal 
liefert. Ansonsten kann die Schwingspule anschlagen, d.h. sich verformen 
oder überhitzen.

von Christian S. (roehrenvorheizer)


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Hallo,

in gebrücktem Betrieb sind beide Eingänge parallel geschaltet. Es kann 
sein, daß dabei der Eingangswiderstand halbiert ist. Zusätzlich wirkt 
einer der Kanäle invertiert, so daß an einem der Ausgänge ein 
invertiertes Signal heraus kommt. Der Lautsprecher wird dann nicht mehr 
gegen Masse, sondern zwischen beide Ausgänge angeschlossen.
Über Deine Quellen wissen wir nichts. Niederohmige Quellen können leiden 
bei zu wenig Impedanz, hochhohmigen Quellen ist selbst ein Kurzschluß 
egal.
Die Mono-Umwandlung wird meist mit zwei Widerständen gemacht. Besser ist 
eine addierende Schaltung z.B. mit OPV.

MfG

von Chris (Gast)


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Peter D. schrieb:
> Der Speaker sollte immer mehr Leistung verkraften, als der Amp maximal
> liefert. Ansonsten kann die Schwingspule anschlagen, d.h. sich verformen
> oder überhitzen.
Ist leider eine oft geteilte Meinung die nicht wirklich richtig ist. Ich 
betriebe meinen 500 W Eminence Treiber auch an einem 50 W TDA, ohne 
Probleme. Das geht, soweit man keine PA-Pegel erwartet. Und in diesem 
Fall ist es sogar so, dass die Endstufe mit grob 10-30% mehr Leistung 
dimensioniert wird, als der Treiber abkann. Dadurch wird dieser besser 
unter Kontrolle gehalten und fährt nicht gleich ins (mechanische) 
Clipping. Das hört man dann aber dann auch, Menschen mit gesundem 
Verstand schalten ohnehin aus oder machen leiser, wenn sich die 
Wiedergabe mies anhört...

Christian S. schrieb:
> Die Mono-Umwandlung wird meist mit zwei Widerständen gemacht. Besser ist
> eine addierende Schaltung z.B. mit OPV.

Ich nutze dazu seit langem einen OPV als Addierer am Line-Eingang. 
Funktioniert problemlos

von Stefan ⛄ F. (stefanus)


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Du hast vergessen, die Endstufe konkret zu benennen. So können wir deine 
Fragen zu dieser unbekannten Endstufe nicht beantworten.

Wie man sie brückt und ob das überhaupt möglich ist, hängt massiv von 
ihrem technischen Aufbau ab.

von Christian S. (roehrenvorheizer)


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> Das hört man dann aber dann auch, Menschen mit gesundem Verstand schalten 
>ohnehin aus oder machen leiser, wenn sich die Wiedergabe mies anhört...

Denjenigen, die das nicht hören oder trotzdem weiter so laut lassen, 
helfen nur noch selbstbegrenzende Lautsprecher oder Endstufen, die im 
Falle des elektrischen Clippings die Lautstärke drosseln.

Schon oft konnte ich in Dikotheken das mechanische Clipping oder 
zumindest die mechanische Überlastung der Baßlautsprecher (auch bei der 
2 x 2000 W Anlage) beobachten, ohne daß die dafür verantwortlichen 
Fachkräfte etwas dagegen unternahmen. Es muß eben Bumpen alles was geht. 
Die Leute kommen sowieso wieder. Hochtöner in diesem Bereich haben oft 
einen Uberlastungsschutz.

Ebenso wurden elektrische Verzerrungen, die vermutlich vom übersteuerten 
Laptop-Ausgang stammen dürften, von der Fachkraft an der Maus weder 
bemerkt, noch unterbunden. Hauptsache es brüllt im ganzen Saal.


Daraus sollte man dann aber nicht auf Eigenschaften des Verstandes der 
Verantwortlichen schlußfolgern.

MfG

: Bearbeitet durch User
von Fuchsjäger (Gast)


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Peter D. schrieb:

> ...Ansonsten kann die Schwingspule anschlagen

lustige Anekdote

Ein stolzer Neubesitzer einer "Heimanlage" demonstrierte Lautstärke bis 
es röchelte, dann war er traurig und die Nachbarn froh.

Hab´den Lautsprecher sezieren dürfen, die kaputte Windung abgewickelt 
und auch am Spulenende war alles wieder gut. Was hat der sich gefreut!

von Daniel G. (daniel4161)


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Hi, danke für die vielen und hilfreichen Antworten!

Es handelt sich um eine Mac Audio MPExclusive 1.0 XL (wird als günstiges 
Car-Hifi-Gerät Verkauft, ich will sie aber nicht im Auto betreiben, 
sondern eher zusammen mit Monitorboxen/vom Mischpult).

jan schrieb:
> Was sagt denn das Datenblatt, gibt es dort einen Schaltplan
Habe die Endstufe noch nicht da, vielleicht liegt eine Beschreibung bei. 
In der Beschreibung im Intrenet steht nur "Brücken-/ Tri-Mode-Betrieb"

Christian S. schrieb:
> Über Deine Quellen wissen wir nichts.
Ich auch nicht:)... bzw. ich möchte es mir offenhalten, das Gerät wird 
sicher mal an verschiednenen Anlagen betrieben.

Ich müsste dann also sicherstellen,
dass auch eine Anlage mit niederohmigem Ausgang nicht Kaputtgeht. 
Angenommen ich Schalte L und R mit jeweils 220 Ohm zusammen, ist das 
doch keine "geringe" Impedanz mehr, oder?

VG Daniel

von Daniel G. (daniel4161)


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Fuchsjäger schrieb:
> Hab´den Lautsprecher sezieren dürfen, die kaputte Windung abgewickelt
> und auch am Spulenende war alles wieder gut.

Wie man einen Lautsprecher auseinander- und vor allem wieder 
zusammenbaut, sodass er danach noch funktioniert, würde mich mal 
interessieren :)

von Stefan ⛄ F. (stefanus)


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Daniel G. schrieb:
> Mac Audio MPExclusive 1.0 XL

Laut Bedienungsanleitung kann man die beiden Endstufen Brücken um einen 
Lautsprecher mit 4 Ohm anzusteuern. Bei beiden Eingangssingale für 
links/rechts werden dann von der Endstufe zu einem Mono Signal gemischt.

Passt also.

Einstellungen und Anschlüsse gemäß Bild 3.

: Bearbeitet durch User
von Peter D. (peda)


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Fuchsjäger schrieb:
> Hab´den Lautsprecher sezieren dürfen, die kaputte Windung abgewickelt
> und auch am Spulenende war alles wieder gut. Was hat der sich gefreut!

Ich hab auch mal aufgedreht, bis sich die Anlage abschaltete. Erstmal 
nen Schreck gekriegt, aber da die Lautsprecher höher dimensioniert 
waren, hatten sie keinen Schaden genommen.

Wenn man sich Komplettanlagen kauft oder sich was zusammen stellen läßt, 
haben die Lautsprecher immer eine Reserve. Die wollen ja auch nicht mit 
Garantiefällen zu tun haben.

von Michael M. (michaelm)


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Peter D. schrieb:
> Wenn man sich Komplettanlagen kauft oder sich was zusammen stellen läßt,
> haben die Lautsprecher immer eine Reserve.

Und trotdem ist die umgekehrte Vefahrensweise die richtigere, wenn man 
schon immens "Schub" machen will.
Wenn der Lautsprecher höher belastbar ist und der Verstärker an seine 
Leistungsgrenze kommt, beginnt letzterer zu begrenzen, d.h. also zu 
clippen. MaW schickt er ein Rechtecksignal (quasi mit andauerndem 
DC-Anteil = die Dächer des Rechtecks) an die Last.
DAS ist das Todesurteil für den Treiber. ^^

Andersherum vermag der V. mit höherer Leistung im Grenzfall immer noch 
"Sinus" zu liefern. Das jedoch verträgt der Treiber bis zu seiner 
Belastungsgrenze und beim Überschreiten schlägt die Schwingspule an. Man 
hört das SEHR deutlich... .... und hat danach noch einen lebensfähigen 
Treiber. ;-)

> Die wollen ja auch nicht mit Garantiefällen zu tun haben.
Mangelnde Sachkenntnis des "Fach"personals?

von Peter D. (peda)


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Michael M. schrieb:
> Mangelnde Sachkenntnis des "Fach"personals?

Nö, da sitzen keine Idioten bei Pioneer, wenn die ne Komplettanlage 
zusammen stellen. Die denken sich schon was dabei.

Angenommen, die Hausfrau putzt an der Anlage rum und stellt dabei das 
große Rad auf Endanschlag. Du schaltest später nichts ahnend ein und 
irgendwann schaltet das Relais die Lautsprecher zu.
Wenn LSP > Amp: alles in Butter, einfach wieder runter drehen.
Wenn LSP < Amp: Reparaturfall.

Michael M. schrieb:
> beim Überschreiten schlägt die Schwingspule an.

Schon ein einzelner Anschlag kann zur Verformung führen. Der 
Spulenträger ist ja nur aus Pappe und dafür nicht vorgesehen.
Ich hab meine Quadrals noch nie anschlagen gehört und will das auch 
nicht riskieren.

von Daniel G. (daniel4161)


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Stefan ⛄ F. schrieb:
> Bei beiden Eingangssingale für
> links/rechts werden dann von der Endstufe zu einem Mono Signal gemischt.

Ah ok danke, das heisst also die "Summierung" wird von der Endstufe 
übernommen und ich muss da nichts selber davorbasteln?

von Michael M. (michaelm)


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Peter D. schrieb:
> Nö, da sitzen keine Idioten bei Pioneer, wenn die ne Komplettanlage
> zusammen stellen. Die denken sich schon was dabei.
Das kann ich nicht beurteilen, jedoch vielleicht nicht genug oder sogar 
das Falsche. ;-)

> Angenommen, die Hausfrau putzt an der Anlage rum und stellt dabei das
> große Rad auf Endanschlag. Du schaltest später nichts ahnend ein und
> irgendwann schaltet das Relais die Lautsprecher zu.
> Wenn LSP > Amp: alles in Butter, einfach wieder runter drehen.
> Wenn LSP < Amp: Reparaturfall.
Das nennt man dann Lerneffekt.
Genauso tragisch: Falsche Reihenfolge beim Ein-/Ausschalten der 
einzelnen Geräte in der "Kette".

> Michael M. schrieb:
>> beim Überschreiten schlägt die Schwingspule an.
> Schon ein einzelner Anschlag kann zur Verformung führen.
Kann, muss aber nicht.
Wir gehen ja vom Betrieb an der Leistungs- und Belastungsgrenze aus, da 
ist das o. Gesagte von entscheidender Bedeutung.

> Der Spulenträger ist ja nur aus Pappe und dafür nicht vorgesehen.
Bei "anständigen" Treibern (Profi-Bereich / z.B. JBL) sind sie nicht 
(nur) aus Pappe, sondern nur die "Pappe" selbst.
Die Spule sitzt da (teils) auf einem Papprohr mit zusätzlich 
gewebeverstärktem Kunstharz, teils aber auch nur verst. Kunstharz-Basis.
Es ist schon etwas teurer, einen besonderen Geschmack zu haben... :-)

von Stefan ⛄ F. (stefanus)


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Michael M. schrieb:
> Wenn der Verstärker an seine Leistungsgrenze kommt, beginnt
> letzterer zu begrenzen, d.h. also zu clippen.
> MaW schickt er ein Rechtecksignal ... an die Last.

Vernünftige Endstufen erkennen das und schalten dann ab.

Michael M. schrieb:
>> Wenn man sich Komplettanlagen kauft oder sich was zusammen stellen läßt,
>> haben die Lautsprecher immer eine Reserve.

> Und trotdem ist die umgekehrte Vefahrensweise die richtigere, wenn man
> schon immens "Schub" machen will.

Schwächere Lautsprecher können nichts gegen Clipping tun. Also kaufe mir 
lieber robustere Lautsprecher.

von Stefan ⛄ F. (stefanus)


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Daniel G. schrieb:
> Ah ok danke, das heisst also die "Summierung" wird von der Endstufe
> übernommen und ich muss da nichts selber davorbasteln?

So liest sich das in der Bedienungsanleitung.

von db (Gast)


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Zum Thema Endstufen vs. Lautsprecher: Könnte man denn nicht irgendwie
den Pegel des Eingangssignals so weit verringern, daß hartes Clipping 
(Abschneiden/Ausgangssignal bei Erreichen/V_B) nicht auftreten kann?

von Stefan ⛄ F. (stefanus)


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db schrieb:
> Könnte man denn nicht irgendwie
> den Pegel des Eingangssignals so weit verringern, daß hartes Clipping
> (Abschneiden/Ausgangssignal bei Erreichen/V_B) nicht auftreten kann?

Sicher, das Ding dazu nennt sich Lautstärkeregler, oder Potentiometer.

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