Frage: Impedanz vs. Gleichstromwiderstand

[kliem 0]

Hallo da draußen,

 

beim Lesen der letzten Klang+Ton bin ich auf einen Punkt gestossen, den ich mir nicht recht erklären kann:

 

Beim Vifa Projekt I wird die Box mit einer Nennimpedanz von 4 Ohm angegeben, was auch mit dem Impedanzschrieb harmoniert.

 

Wenn ich aber den Gesamtwiderstand der Box ausrechne, komme ich auf:( Spulenwiderstände vernachlässigt)

 

Tieftonzweig: Re=2,65 Ohm parallel mit R1=3,9 Ohm = 1,57 Ohm

Mitteltonzweig:Re=5,4 Ohm parallel mit R2=6,8 Ohm = 3,01 Ohm

Hochtonzweig: Re =3,27 Ohm in Reihe R3=2,2 Ohm,

parallel R4=3,9 Ohm = 2,2 Ohm

 

das alles parallel am Terminal geschaltet ergibt 0,7 Ohm.

 

Wo ist mein Denkfehler? (Hoffentlich kein Rechenfehler!)

 

Grüße an alle

 

Uwe

 

[Bernhard 0]

Hallo Uwe,

 

es liegt ein Denkfehler vor: wenn Du den Gleichstromwiderstand der Box berechnest, muß Du alle Kapazitäten durch einen unendlichen Widerstand ersetzen bzw. durch eine Leitungsunterbrechung und alle Induktivitäten durch den Gleichstromwiderstand der Spule; wenn Du das bei der Vifa-Weiche machst, dann bleiben die Gleichstromwiderstände des Tieftöners (= 2.65 Ohm) sowie der Spule L1 (??? Ohm) übrig, das macht dann zusammen 2.65 + ??? Ohm.

 

Die angegebene Nennimpedanz von 4 Ohm bezieht sich aber nicht auf den Gleichstromwiderstand (0Hz), sondern auf den frequenzabhängigen Widerstand (> 0Hz), Induktivitäten, Kapazitäten und Chassis weisen aber bei unterschiedlichen Frequenzen auch unterschiedliche Widerstände auf, zusätzlich müssen auch noch Phasenverschiebungen berücksichtigt werden; das ist relativ aufwendig zu berechnen, aber es würde voraussichtlich ein Verlauf herauskommen, wie ihn K&T gemessen hat.

 

Grüße

 

Bernhard

 

[kliem 0]

Hallo Bernhard,

 

danke für die Erläuterung. Das heißt aber im Klartext, daß man vorher nicht weiß, ob die selbstgebaute Box mit dem Verstärker harmoniert oder nicht.

 

Mein endlich fertiggestellter Focal -Center klingt zwar prima, hat aber am Anfang bei höheren Lautstärken immer die Schutzschaltung an meinem Yamaha-Receiver ansprechen lassen.

(Gleichstromwiderstand nach meiner (mittlerweile als falsch erkannten Methode) 3,07 Ohm.)

 

Der Yamaha mag lt.Prospekt 6Ohm Boxen.

 

Habe also einen 3Ohm Widerstand in Reihe gelötet und siehe da,

es funktioniert.

 

Aber offenbar doch eher ein Fall von: "Ein blindes Huhn findet auch ein Korn".

 

Na gut, trotzdem lass ich mir den Spass am Basteln nicht verderben.

 

Grüße an alle

 

Uwe

 

[Bernhard 0]

Hallo Uwe,

 

>>>Das heißt aber im Klartext, daß man vorher nicht weiß, ob die selbstgebaute Box mit dem Verstärker harmoniert oder nicht.<<<

 

So streng würde ich das nicht sehen, wenn Du Dir den Impedanzverlauf der Vifa-Box in der K&T betrachtest, dann siehst Du eine Berg-und Talfahrt mit einem Minimum von ca 3Ohm bei 100Hz und einem Maximum von 16 Ohm bei 40Hz. Die minimale Ausgangsimpedanz des Verstärker muß nicht exakt mit dem minimalen Widerstand der Box übereinstimmen; ungefähr sollte es natürlich schon passen; also ein 4Ohm Verstärker wäre hier wohl geeignet; bei Boxen mit selbst entworfener Weiche kann man zwar den Impedanzverlauf normalerweise nicht genau vorhersagen, weil das Rechnen zu aufwendig ist und genau messen kann man erst, wenn alles fertig ist, aber dies ist normalerweise auch nicht nötig; wenn der Tieftöner einen Gleichstromwiderstand um die 3 Ohm hat, benötigt man einen 4Ohm Verstärker und wenn der Gleichstromwiderstand des Tieftöners irgendwo um die 6Ohm liegt, dann reicht ein 8OHm Verstärker; diese grobe Abschätzung reicht in der Praxis aus; wenn der Impedanzverlauf ein Minimum deutlich unter der minimalen Verstärkerimpedanz haben sollte, dann ist das normalerweise lokal begrenzt und sollte nicht weiter stören; wenn man häufig sehr laut Musik hört, dann ist ein Verstärker mit ordentlichen Leistungsreserven angesagt, schon um ein Clipping zu vermeiden; die Verstärkerleistung kann in diesem Fall ruhig deutlich höher sein als die maximale Belastbarkeit der Box; dann ist das Ansprechen der Schutzschaltung auch kein Thema mehr. Natürlich darf man den Verstärker nicht beliebig aufdrehen, spätestens dann, wenn die Chassis beginnen, einen strengen Geruch (Schwingspulenkleber) abzusondern, sollte man Gnade walten lassen.

 

>>> Habe also einen 3Ohm Widerstand in Reihe gelötet und siehe da, es funktioniert.<<<

 

Kein Frage, die Schutzschaltung spricht damit seltener bzw. nicht mehr an; trotzdem ist diese Methode nicht so ideal, weil dadurch der Klang verschlechtert wird; der Leitungswiderstand zwischen Verstärker und Boxen sollte möglichst gering sein; deshalb auch die teilweise armdicken Lautsprecherstrippen im High-End-Bereich. Insofern ist der 3Ohm Widerstand ziemlich ungünstig. Eventuell hat Dein Yamaha-Receiver einen Impedanzwahlschalter (kleiner Schalter auf der Rückseite neben den Lautsprecherklemmen); steht der richtig (siehe Betriebsanleitung)? Oder die tiefen Töne vom Center auf die kräftigeren Frontkanäle umlenken (Setup) Ansonsten wäre ein leistungsfähigerer Verstärker empfehlenswert oder halt leiser hören.

 

>>> Na gut, trotzdem lass ich mir den Spass am Basteln nicht verderben. <<<

 

Wieso auch?

 

Grüße und weiterhin viel Spaß beim Basteln

 

Bernhard