Frage an die Physiker - Ohm, Schalldruck, Watt

  • Ersteller Guardian
  • Erstellt am
@soundguy
Natürlich, Wärme erzeugt Bewegung. Transienten husten auch oft.
Nur das interessiert wohl wenig.
Ich bleibe dabei - Leistungswiderstände verhalten sich durchaus
"linear". Linearer als so mancher Transistor. Alles andere ist Husten
oder wenn man will, das lesen im Kaffeesatz.

Marc :)
 
@Floppy: Ich denke, da hast Du was falsch verstanden. Gemeint war:

Wenn ich eine 8Ohm Box an den 8Ohm Ausgang der Endstufe hänge, dann ist die leiser als eine 16Ohm Box an den 16Ohm Ausgang der Endstufe hänge.

Oder nicht?

Um bewusst falsche Impedanzeinstellungen gings mir nicht, die Gefahren sind mir durchaus bewusst ;)
 
Guardian schrieb:
@Floppy: Ich denke, da hast Du was falsch verstanden. Gemeint war:

Wenn ich eine 8Ohm Box an den 8Ohm Ausgang der Endstufe hänge, dann ist die leiser als eine 16Ohm Box an den 16Ohm Ausgang der Endstufe hänge.
Lese ich auch zum ersten mal. Und ist mir in der Praxis nicht aufgefallen, und ich hab schon einige Röhrenamps gespielt.

Mit ner Stereo-Endstufe könnte man das eigentlich gut testen, allerdings bräuchte ich dafür dann 2 ansonsten gleiche Lautsprecher in verschiedenen Impedanzen, und sowas habe ich zur Zeit nicht da ...

Beim Transistor [g=182]amp[/g] wird die Leistung ja meist so angegeben:
z. B. 100 w an 4 Ohm, 60 Watt an 8 Ohm.
Bei röhrenamps gibts aber immer nur eine Leistungsangabe - jedenfalls war das bei denen so, die mir untergekommen sind.
 
Das mit der Ohmzahl bei Gitarrenverstärkern ist anders als bei Hifi- oder
PA-Amps auf Transistorbasis.

Also:
Der Lautsprecher ist ein komplexer Widerstand, der hat 4, 8 oder 16 Ohm.
Bei Röhrenverstärkern steht dessen Impedanz hinten drauf. Wenn dies 16 Ohm seien, so erreichst Du mit einem 16Ohm-Lautsprecher die größte Leistungsabgabe (Leistungsanpassung). Ist der Lautsprecher größer oder kleiner als 16 Ohm, so nimmt die Leistung am Lautsprecher ab. Es wird leiser. Übrigens die gleiche Leistung die der Lautsprecher verbrät, entsteht auch im Verstärker. Deshalb werden Röhrenamps auch so warm.

Bei Transistorverstärkern ist dies anders. Hast Du einen Transistorverstärker und es steht z.B. 8 Ohm hinten drauf, dann solltest Du keinen "kleineren" (z.B. 4 Ohm) Lautsprecher wählen. Dabei könnte Dir
der Verstärker durch Überhitzung sterben. Die Leistungsangaben des Verstärkers beziehen sich auf die Beschaltung mit den empfohlenen Lautsprechern (hier: 8 Ohm). Wenn Du einen "größeren" (z.B. 16 Ohm)wählst, dann passiert nichts weiter, als daß die Leistung abnimmt, d.h. es wird leiser, aber es geht nichts kaputt. Nur im Leerlauf, d.h. ohne Lautsprecher sollte man einen Transistorverstärker nicht voll aufgedreht
auf Dauer betreiben. (Prinzip: Spannungsanpassung)

Der Power Soak ist nun einstellbar in den Werten 4, 8 oder 16 Ohm.
Marc
 
Also Pegelrechnung hier zum download!
 
Hallo Allerseits,

die Fragen des Threadstellers sind ja im Grunde beantwortet, letztendlich kriegt man eine [g=182]Amp[/g]/Box-Kombination nicht leiser ohne den Sound mehr oder minder zu verändern.

Ich möchte aber auf ein paar Sachen eingehen:

soundguy schrieb:

- die ohm zahl sollte der des amps entsprechen (leistungsanpassung)

Man ist gerne geneigt eine Leistungsanpassung anzunehmen da man ja eine Impedanz einstellt. Dies ist bei Audioverstärkern aber generell nicht der Fall.

popsta schrieb:

... bei Röhrenamps ist das umgekehrt wie bei Transistor Amps. Röhrenendstufen erzeugen mehr Leistung an höheren Wiederständen. Also ein 4Ohm Speaker belastet den [g=182]Amp[/g] weniger wie ein 16 Ohm, folglich leistet er bei 16Ohm mehr und wird dadurch auch lauter.

Die Verlustleistung hängt vom Innenwiderstand des Verstärkers (der nicht der Impedanzangabe entspricht! ) ab. Bewegt man sich vom Innenwiderstand weg wird die Belastung grösser, das kann zu niedrigeren Impedanzen der Fall sein, muss aber nicht.
Die Abgabeleistung fällt aber in beide Richtungen (grösser/kleiner) ab

Guardian schrieb:
Wenn ich eine 8Ohm Box an den 8Ohm Ausgang der Endstufe hänge, dann ist die leiser als eine 16Ohm Box an den 16Ohm Ausgang der Endstufe hänge.

Eine 8 Ohm Box am 8 Ohm Ausgang ist gleichlaut wie eine 16 Ohm Box am 16 Ohm Ausgang. Bei Fehlanpassung (also 8 an 4 oder 16) wird es immer leiser.

Ich möchte auch noch (hoffentlich einigermassen kurz) darauf eingehen wie es überhaupt zu den Impedanzangaben kommt.
Bei Röhrenendstufen treiben die Endröhren die Last. Da man hohe Spannungen hat, Lautsprecher aber generell niedrige Impedanzen haben benötigt man eine Impedanzanpassung. Dies geschieht mit dem Ausgangsübertrager.

Prinzipiell ist die maximal abzugebende Leistung von der Spannungsamplitude und vom Widerstand abhängig (P=U²/R). Für eine möglichst hohe Leistung wäre also eine hohe Spannung und ein niedriger Widerstand gut.
Der Strom ist allerdings bei Röhren begrenzt, irgendwann kann eine Röhre nicht mehr Strom leiten. Würde man den Widerstand zu klein machen so kommt man in die Stromsättigung ohne den vollen Spannungshub, die Leistung ist also zusätzlich begrenz durch P=R*I².

Insofern wählt man den Lastwiderstand der Röhren so das man bei vollem Spannungshub nicht in die Stromsättigung kommt. Das ist im Allgemeinen im Kiloohmbereich.

Die wirkliche Last hat aber einen Widerstand im Ohm-Bereich, man muss den Widerstand also anpassen. Hier kommt nun der Ausgangsübertrager ins Spiel. Da ein Transformator einen Widerstand mit dem Windungsverhältnisquadrat ( R2=R1*(n2/n1)² ) transformiert wird eben dieser dazu benutzt die verschidenen Sekundärimpedanzen (4,8,16 Ohm) auf die gleiche Primärimpedanz zu transformieren (eben im Kiloohmbereich).
Die Primärimpedanz ist aber immer die gleiche, daher ist es egal wie gross die Sekundärimpedanz ist.

Was passiert dann bei Fehlanpassung: Bei zu niedriegerer Sekundärimpedanz kommt man in die Strombegrenzung der Röhren, man erhält dann auch weniger Leistung. Bei einer zu hohen Impedanz kriegt man eine Spannungsbegrenzung (Versorgungsspannung) und wieder weniger Leistung. Das Zerrverhalten ändert sich dadurch natürlich.

Im Kurzschlussfall sehen die Röhren überhaupt keine Last, arbeiten also bei der Betriebsspannung als Stromquellen. Das ist natürlich nicht unbedingt gut für die Röhren (vgl. maximale Anodenverlustleistung), schadet dem Verstärker aber nicht sofort und weit weniger als einem Transistorverstärker (ohne Strombegrenzung).

Im Leerlauffall wirkt der Trafo nur noch als Impedanz. Da die Induktionsspannung proportional zu Stromänderung ist enstehen am Ausgangsübertrager hohe Spannungen die zu Überschlägen im Übertrager oder auch in der Schaltung führen können, der [g=182]Amp[/g] überlebt das eher weniger.


marc schrieb:

Ansonsten besteht der Power Soak aus rein ohmschen Leistungswiderständen. Eine klangliche Veränderung des verstärkten NF-Signals ist da eigentlich nicht zu erwarten. Der Pegel sinkt ab, das ist alles.

Das ist nicht ganz falsch, da die Widerstände tatsächlich ohmsch sind. Allerdings ändert man dadurch den Quellwiderstand des Verstärkers was zu Soundbeeinflussung führen kann. Man kann sich das auch so vorstellen das man ein [g=43]Filter[/g] zwischen (ohmschen) Quellwiderstand und komplexer Lautsprecherimpedanz hat. Ändert man den Quellwiderstand so ändert sich der [g=43]Filter[/g].
Ausserdem ändert sich die Güte eines Lautsprechers bei unterschiedlichen Quellwiderstand (daher auch der Dämpfungsfaktor )


gruß, Chris
 

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