Anfängerfrage Verstärkerleistung

[Frank S]

Jetzt behauptet Ihr, 40W reicht für den Hochtöner nicht. In 1 woche heißt es dann wieder, 40W reichen für eine komplette Box für ohrenbetäubende Lautstärke...

Einfacher Test: Diode in Reihe mit Elko parallel zum HT klemmen und laut hören. Ihr seht dann schon, wie weit der sich auflädt!

[Lonzo]

Hallo,

ich glaube Ihr verrent da euch in etwas! Ich habe hier ein paar Bilder mit übertragen.
Die Bilder zeigen eine Endstufe, die ich für eine deutsche Firma fertige, die Endstufen exportiert diese Firma nach Hongkong, wo sie in großen Hotels, die Heimkino-Instalationen befeuern.
Ich habe gerade eine davon hier rum stehen. Diese Monster-Endstufe ist sehr, sehr strompotent! Sie schaltet auch bei einer Last von 1 Ohm nicht ab. Eher geht diese Endstufe in Flammen auf (die Honkongnesen möchten das so)!
Warum diese Bilder? Nun, ich möchte nicht das jemand auf den Gedanken kommt, das mein Experiment, das ich in den nächsten Tagen mache werde, an ein Clipping der verwendeten Endstufe scheitern könnte.
Ich habe hier auch noch eine einzelne KE rumliegen. Folgendes habe ich mit ihr vor: Von einer Aktivweiche mit HP von 2500Hz und einer Steilheit mit 24dB je Okt. wird diese Endstufe angesteuert, dann gebe ich in 10 Miliensekunden Schritten (bis zu einer Sekunde) ein weises rauschen drauf und das Ganze mit den hier erwähnten 600 Watt. Die Fotos der aufgerauchten Schwingspule werde ich dann hier veröffentlichen.

Gruß, Lonzo

[olli_werner]

@pico
Blöd nur das die Hochtöner für deinen angeblichen Leistungsbedarf gar nicht ausgelegt sind. Kein Treiber kann mit dieser Leistung belastet werden. Aber wenn es neuerdings die Hauptanforderung ist konstante Leistung in ein System zu drücken, na dann bleib ich lieber meinem "weichgespülten System", welches sich mit damit begnügt den gleichen Schalldruck für verschiedene Frequenzen des Spektrum zu bringen.
Ich habe aber eher den Verdacht , dass du das Spannungsintegral was dein Spielzeug für dich berechnet mit Wirkleistung verwechselst. Ich befürchte, dass du ein gewisses Unvermögen hast, auf den Bereich der Signalkette zu achten der hinter der der Signalverarbeitung liegt. Möglicherweise solltest du dich ein wenig mehr mehr mit den Abläufen am Lautsprechersystem befassen, als selbstverliebt in deine Meinung nur deine digitalen Tools, einschließlich DSP-Weichen zu betrachten. Die Gründe für die Leistungsanforderung liegen hinter dem Verstärker. Blick mal dahin. Vielleicht erklärt es auch warum niemand für deine

Leider hat sich die Bereitschaft, für sorgfältig recherchierte Information auch im Internet (oder in Form eines Workshops) zu zahlen, noch nicht ausreichend verbreitet

zahlen will. Solange Begriffe wie Wirkungsgrad bei dir links rein und rechts raus gehen, hat ein weiterer Meinungsaustausch nun wiklich keinen Sinn. Die aufgezeigten Gründe der Leistungsverteilung gelten übrigens auch für weißes Rauschen, damit kannst du die die Analyse "von hunderten von CD-Stücken" sparen. Ich bin auf jeden Fall gespannt wie es die dir gelingt die 300 Watt eines Tiw 300 in z.b.einen KE25 zu pumpen.
Ich denke jetzt ist das wesentliche ausgetauscht, es bleiben zwei Meinungen. Die Blöden und die "Durchblicker"
In dem Sinne
Olli

[Frank S]

Also kurzzeitig (100µs) halten die Kalotten Leistungen von grob 1kW aus. In diesem Bereich spielt nicht die Wärmeabfuhr aus der Schwingspule selbst die Rolle, sondern die mechanische Belastbarkeit und das Abschmelzen der dünnen Zuleitungen zur Schwingspule selbst.

[Basstler]

Hi,

Was kostet denn so ne Stufe?
Wo kann man die kaufen?

EDIT: Ich finde die Fragestellung über den Leistungsbedarf enorm interessant.

Könnte man sowas nicht durch nen Hörtest überprüfen?

[Merlin]

@Lonzo: Die Enstufe sieht schon krass aus Die baust du selbst in Handarbeit auf?

Gibt es da eine Seite mit technischen Daten etc? Ein paar mehr Informationen?

[BN]

Hallo,

@Lonzo
Es ist zwar grundsätzlich anerkennenswert, daß Du mit Deiner schönen Endstufe im Sinne neuer Erkenntnisse eine KE schrotten willst; aber ich fürchte, daß sich damit nicht viel beweisen läßt.

Ich finde, daß pico mit seinen Überlegungen schon auf dem richtigen Weg ist: Früher, also etwa zu Klingers Zeiten ist man ja davon ausgegangen, daß rosa Rauschen ein Musiksignal einigermaßen brauchbar modelliert. Das rosa Rauschen liefert im Grunde zwei wichtige Informationen:

a) die Verteilung der Durchschnitts-Leistung über der Frequenz, vereinfacht ausgedrückt, nimmt der bandbreitenbezogene Leistungsbedarf mit zunehmender Frequenz ab.

b) Die Wahrscheinlichkeit des Auftretens eines Spitzenwerts bestimmter Größe in Relation zum Durchschnittswert. Beim Rauschsignal (gilt für rosa und weißes Rauschen) ist für die Wahrscheinlichkeit, daß ein bestimmter Wert (egal ob Spannung oder Schalldruck) auftritt, die Gaußverteilung zuständig.

Unter der Annahme dieser Modellvorstellung könnte man eine aktive Mehrwegbox mit Hilfe der Mathematik genau dimensionieren: man könnte damit berechnen, wieviel Leistung auf Tiefton- Mittelton- und Hochtonkanal entfallen. Wobei es für jeden Kanal immer 2 Werte zu berücksichtigen gibt: es gibt einen Wert für die Durchschnittsleistung und einen Wert für die zu erbringende Spitzenleistung, die die jeweiligen Verstärker verzerrungsfrei bereitstellen müssen und die jeweiligen Lautsprecher-Chassis aushalten müssen.

Da sich aber die Musik und auch die Aufnahmetechnik in den letzten Jahrzehnten deutlich verändert hat, kann man davon ausgehen, daß die Modellannahme mit rosa Rauschen nicht mehr gültig ist. Es gibt neue Stilrichtungen, neue Instrumente (elektronische Musik) so daß sich die Leistungsverteilung über der Frequenz verschiebt (s.o. Punkt a) ) und auch die Verteilung der Spitzenwerte entspricht nicht mehr den Gesetzmäßigkeiten der Gaußverteilung (s.o. Punkt b) ), weil es bei digitalen Medien nach oben hin eine nicht überschreitbare Grenze für den Spitzenwert gibt und durch den zunehmenden Einsatz von Limitern bei der Aufnahme der Abstand zwischen Durchschnittswert und Spitzenwerten künstlich verringert wird.

Fazit: die Signal-Analyse von modernen CD-Stücken macht schon Sinn, weil man dadurch voraussichtlich veränderte Vorgaben für die Dimensionierung einer Mehrwegbox bekommt. Meine Aktivboxen habe ich allerdings (intuitiv ) immer auf den gleichen Maximalpegel von Tiefton- bis Hochtonkanal ausgelegt und bin damit gut gefahren.

Grüße
Bernhard

[Frank S]

Wo kann man die kaufen?
->Thel Accusound. www.thel.de

[Basstler]

Hab ich schon eine kaputte im Schrank, mag ich nimmer...

[Lonzo]

Hallo,

Berndt Stark gibt in seinem Buch sogar noch geringere Werte für den Hochton an!

@BN: Keine Sorge, ich werde die KE wohl doch nicht den hitzetot sterben lassen!

Es hat mich schon immer interessiert, wie viel Hub so ne Kalotte wohl, sagen wir mal bei 2500 Hz, machen muss, bevor sie anfängt zu verzehren.
Ich will mit der besagten KE mal ausprobieren, ob man das nicht irgendwie sichtbar und damit auch messbar machen kann.
Ich habe da an einer Stroboskoplampe gedacht, mal sehen, ob es funktioniert.

@Merlin: Nur Handarbeit wäre etwas übertrieben. Die Bohrungen, Aussparungen und die Beschriftung erledigt meine CNC-Fräse für mich. Nur die Montage und Verkabelung sind reine Handarbeit. Hier noch ein Bild der unbestückten Rückwand. Sie wird komplett CNC- gefräst.
Technische Infos findest du unter www.thel.de

Eine solche Endstufe kostet fertig aufgebaut und mit 3 Jahren Garantie 2500 Euro.

P.S. bei der Beschriftung ist mir bei der Rückwand ein kleiner Fehler unterlaufen! Es müsste heißen: MAX 2x650 WATT oder noch geanuer: MAX 1300 WATT.
An der Endstufe selber habe ich dass aber schon korrigiert.

[tiki]

Hallo,

bei Interesse sollte man sich mal das Datenblatt der Dynaudio D76AF zu Gemüte führen. Ja, eine Mitteltonkalotte, kein Hochtonchassis, jedoch:
ist diese offenbar selbst über 10ms mit 1kW belastbar, sogar ohne Kompression.
Im Übrigen ist picos Ansicht völlig logisch und bedarf eigentlich nicht der aufwendigen Suche im Musikmaterial. Setzt man gleiche Chassisimpedanzen und gleiche Chassisempfindlichkeiten voraus, müssen die Chassis für gleiche Pegel auch gleiche Leistungen verkraften. Über welche Zeiträume, also welche elektrische Arbeit umzusetzen ist, ist eine andere Geschichte.

Unabhängig von pico ist auch ein Freund von mir bei ähnlicher Suche nach Leistungsspitzen auf dieses Ergebnis gekommen: gleich hohe Spannungsspitzen in allen drei Bereichen TT, MT und HT über einen sehr weiten Frequenzbereich.

Gruß, Timo

[Moppel]

Man braucht sich nur in die Nähe eines Tromperters stellen und sich mal antröten lassen. Was da an hochfrequenten Extrempegeln rüberkommt lässt sich wohl überhaupt nicht originalgetreu über Lautsprecher reproduzieren (außer von Hörnen vielleicht).
Meistens klingen Bläser über Boxen eher Richtung "hübsch" statt richtig.

[Frank S]

Gleiche Pegel am HT und Bass liegen auch für kurze Zeiten nicht vor.

[Lonzo]

Nehmen wir mal einen Basstreiber in einem völlig luftdichten Gehäuse als Grundmass.
Schon alleine die höhere zu bewegende Membranmasse des Tieftöners erfordert anteilig wesentlich mehr Leistung! Von der um ein Vielfaches steiferen Mechanik wie Randaufhängung und Zentrierspinne mal ganz zu schweigen. Dann wäre da noch die Federsteife des Luftvolumens in der Box selbst, die ja von einer wesentlich größeren Luftpumpe (Membran) komprimiert und dekomprimiert werden muss.
Auch die naturgemäß zu tiefen Frequenzen hin ansteigende Membranauslenkung und die damit verbundene höhere Luftlast, zieht anteilig ein Vielfaches an Strom. Ein Hochtöner kann auch niemals einer Endstufe gefährlich werden. Denn er hat einer Endstufe weder elektrisch noch mechanisch etwas entgegen zu setzen.

Gruß, Lonzo

[olli_werner]

Hallo,

Setzt man gleiche Chassisimpedanzen und gleiche Chassisempfindlichkeiten voraus, müssen die Chassis für gleiche Pegel auch gleiche Leistungen verkraften

Wenn dann noch Membrangröße, Membranmasse, die Ankopplung, der Wirkungsgrad, die Bündelung, die Verluste durch Membranresonanzen und der Antriebsfaktor gleich sind, natürlich.

Meist ist es aber so, dass es gerade charakteristische Eigenschaften für die verschiedenen Treiber gibt. Ja, es gibt auch Ausnahmen. Bei dem meisten Chassis bestehen aber halt diese typischen Charakteristiken für HT, MT, TT usw. Der mittlere Wirkungsgrad ist ja kein Zufall sonder f(Bl²,Sd²,Re, m²) und die sind nun mal unterschiedlich.

Mal eben von der Spannungsamplitude auf die Leistung des Systems zu schließen ist nur unter Randbedingungen möglich.
Beim ersten Einwand bin ich vorsichtig. Kann mit der Impedanz als Betrag eines komplexen Widerstandes der Wirkanteil ohne Betrachtung des Phasenverhaltens bestimmt werden? Ich erinnere mich schwach, dass der Scheinwiderstand mittels Phasenverschiebewinkel in den Real und den Imaginärteil zerlegt werden muss um den Wirkanteil zu berechnen.

Was ich aber bestimmt sagen kann ist, dass der Impedanzverlauf im Eingeschwungenen Zustand gemessen wird. Meist wird sogar extra gewartet bis sich ein quasistationärer Zustand eingestellt hat ,d.h. ein stabiler Arbeitpunkt erreicht ist. Der Energiebedarf ist hier eher gering weil nur die Dämpfungsverluste der Schwingung zu decken sind. Hier verhält sich der elektrodynamische Wandler wie jede andere elektrische Antriebsmaschine, ohne Last kaum Stromaufnahme. Im Gegensatz zu diesen, wird aber kaum eine Last abverlangt(Ankopplung ca.1%). Die Unterschiede im Leistungsbedarf zwischen TT und HT zeigen sich aber erst im dynamischen Betrieb. Der größte Teil der Leistung im TT wird nur für die dynamische Beschleunigung der bewegten Masse benötigt. Durch die schlechtere Ankopplung, muss der TT die Beschleunigung sogar noch entlang der größeren Strecke machen (HUB). Den dynamischen Leistungsbedarf findet man nicht im Impedanzverlauf.

Der Ansatz, die Wirkleistung ist direkt proportional U², ist ein Ansatz unter der Bedingung Z ist resistiv und frequenzunabhängig und gilt nur für ein Eingeschwungenes quasistationäres System. Zudem ist die Voraussetzung eine halbkugelförmige Abstrahlung ohne Bündlung.

ist diese offenbar selbst über 10ms mit 1kW belastbar

Ja, man muss dt nur klein genug wählen, dann ist alles möglich. Ich denke, dass jede qualitative Mini Endstufe für 10ms locker das kW bereitstellt. PMPO oder so

Meistens klingen Bläser über Boxen eher Richtung "hübsch" statt richtig

Ja ja, zu wenig Leistung, also:“Raus mit den Mox aus der VOX"

Grüße Olli