Impedanz

msg12 schrieb:

Was ich jetzt aber nicht so ganz verstehe. Also erstmal: hohe Impedanz - hoher Widerstand, kleine Impedanz - niedriger Widerstand. Das soweit richtig?

Ja. Bei üblichen dynamischen Hörern wird die Nennimpedanz bei 1 kHz vom ohmschen Widerstand der Schwingspule dominiert. Je nach Frequenz kann die Impedanz aber teilweise auf ein Mehrfaches anwachsen.

msg12 schrieb:

Wenn ja, dann wird soweit im Video gesagt. Bei niedriger Impedanz hätte man eine klare Basswiedergabe bei lautem Pegel. Sprich, der Bass wird bei niedriger Impedanz besser als bei höherer ausgegeben, richtig?

Ich weiß nicht, wie er darauf gekommen ist. In der Form ist das mit Sicherheit nicht richtig. Es ist grundsätzlich absolut möglich, Treiber mit etwa gleicher elektroakustischer Performance in ganz unterschiedlichen Impedanzen herzustellen.

Niederohmigere Treiber sind allerdings des etwas dickeren Schwingspuldrahtes wegen tendenziell robuster. Und wenn natürlich der KH-Ausgang Schwierigkeiten hat, die für einen hochohmigen Hörer bei hohen Lautstärken nötigen Spannungspegel auf die Beine zu stellen (im Tiefton ist hier ja traditionell am meisten gefragt), ist eine kleinere Impedanz logischerweise auch besser geeignet.

Es kommt halt immer darauf an, wieviel Spannung und Strom der Ausgang jeweils freiwillig hergibt (und auch, wie es mit dem Ausgangswiderstand aussieht). Einen 600-Ohm-Hörer bekommt schon ein 5532er Opamp mit seinen maximal 25 mAeff gehörig laut, bzw. kommt er da auch bei maximal zulässiger Versorgungsspannung gar nicht hin. Auch ein Ausgangswiderstand von 100 Ohm ist bei solchen Lasten nicht weiter schlimm. Einen üblichen 32-Ohm-Hörer bringt man so hingegen nicht annähernd an die Belastbarkeitsgrenze, das reicht gerade für 20 mW (DJ-Hörer haben teilweise um 1000 mW).

Versuche aber im Gegenzug mal mit dem mit 2,5 V betriebenen Kopfhörerverstärkerchen in einem Portabelplayer einen 600-Öhmer zu befeuern. Sowas ist gerade für 800 mVeff gut, kaum mehr als 1 mW. (Das reicht übrigens in der Praxis für Leisehörer durchaus, wenn der Hörer einigermaßen empfindlich ist. Mit einem K240M und seinen 88 dB SPL / 1 mW wird's dann aber wahrscheinlich doch sehr eng. Kommt auch auf die Dynamik der Aufnahme an.)

Vielen Dank erstmal. Ich komm ehrlich gesagt nicht ganz soooo gut mit und wollte mich da erstmal nicht weiter einlesen. Nur eben einen ersten Zusammenhang aus den Aussagen herleiten.

Also sagst du, grundsätzlich ist so eine Behauptung mit niedrige Impedanz = klarerer Bass also bei höherer Impedanz nicht zulässig?

Also den Bass bekommt man bei beiden Arten von Kopfhörern qualitativ gleichklar rein, es hängt einzig und allein von Spannung und Strom ab? Nur braucht man eben bei denen mit niedriger Impedanz im Vergleich für gleiche Qualität nicht ganz so viel Spannung/Strom? Die Richtung dann?

msg12 schrieb:

Also sagst du, grundsätzlich ist so eine Behauptung mit niedrige Impedanz = klarerer Bass also bei höherer Impedanz nicht zulässig?

Genau.

msg12 schrieb:

Also den Bass bekommt man bei beiden Arten von Kopfhörern qualitativ gleichklar rein, es hängt einzig und allein von Spannung und Strom ab?

Nein, es hängt davon ab, wie der Hörer kunstruiert ist. Es gibt niederohmige Bassschleudern, genauso wie es hochohmige Basschleudern gibt. Andersrum natürlich auch!

msg12 schrieb:

Nur braucht man eben bei denen mit niedriger Impedanz im Vergleich für gleiche Qualität nicht ganz so viel Spannung/Strom?

Spannung und Strom bestimmen die Lautstärke, mehr nicht.
Wie "gut" oder "schlecht" der Bass dann ist, hängt nicht von der Impedanz ab, sondern davon, wie der Hörer konstruiert ist.
Kritisch als die Impedanz an sich ist die Änderung der Impedanz über das Frequenzspektum, aber das würde hier sicher zu weit führen.

m00h

Im Grunde sagt die Impendanz nichts klangrelevantes aus.

Sie ist aber bedeutend, wenn es darum geht den richtigen Verstaerker zu waehlen. An mobilen Geraeten ist eher eine kleine Impendanz gefragt, da die mobilen Geraete nicht so hohe Spannungen aufbringen koennen.

An einem stationaeren Verstaerker kann man auch gut Kopfhoerer mit hoher Impendanz betreiben, da ja nicht nur 1-2V zur Verfuegung stehen sondern vielleicht 50.

Am besten waere es theoretisch einen Kopfhoerer mit hoher Impendanz an einem Verstaerker mit sehr niedriger Impendanz zu betreiben, da dann der Daempfungsfaktor am groessten waere - der Verstaerker hat die beste Kontroller ueber den Kopfhoerer.

In der Regel haben aber Vollverstaerker mit Kopfhoererausgang einen hohen Ausgangswiederstand, so dass es Sinn machen kann einen dedizierten Kopfhoerersverstaerker zu betreiben, wenn es um das letzte Quaentchen Kontroller (auch im Bass) geht.

Ich merk schon, ist alles nicht ganz so einfach mit der Klangtechnik. Bin da nicht besonders gut informiert. Ich fand eigentlich soweit bloss die Aussage seltsam. Aber soweit ist es wohl doch nicht ganz so zu verstehen. So eine Klangklarheit im Bass bekommt man also bei niedriger sowie auch hoher Impedanz hin. Bezogen auf Lautstärke schaut man sich dann weitere Faktoren an? Kann man das auf eine einfache Formel bringen?

niedrige Impedanz zu hoher Impedanz => je höher die Lautstärke wird, umso schlechter wird es an Klarheit

Aber das soll sonst auch nicht zu weit führen. Wollte das eigentlich auch nicht so arg ausweiten. Bloss dieses mit, bei niedriger Impedanz sei es klarer, hat mich gewundert und so ist es ja dann nicht.

Hmm, zumindest beim DT770 und DT990 sind die Versionen mit niedriger Impedanz im untersten Bassbereich "stärker".

Formeln gibts so einige. Zb um die Leitung P zu berechnen: P = U*U / R, sprich Spannung zum Quadrat durch den Widerstand dividieren.

-> bei fixer Spannung (zB den iPod auf max. aufgedreht) ist die Leistung an 600 ohm viel kleiner als an einer 32 ohm Last. Umgekehrt muss dein Gerät bei niederohmigen Hörern mehr Strom liefern können, denn Strom I = U / R.

Wie laut der KH dann geht erfährst du wenn du einen Blick auf die Spezifikationen wirfst. Dort wird meist eine Sensitivity (dB SPL) entweder für 1 Volt Spannung (U) oder 1 Milliwatt Leistung (P) angegeben.

Der kopfhörer mit niedrigerer impedanz wird im bass mehr verzerren, zumindest an einem amp mit >0 ohm.
Das kann natürlich erwünscht sein zumal wir wenn wir lautsprecher gewöhnt sind eben auch verzerrten bass gewöhnt sind.
An einem guten amp passiert das aber nicht, da der dämpfungsfaktor in jedem fall ausreicht.

Also ich merke, es ist dann nochmal schwieriger. Wenn du meinst, so falsch sei es nun wieder nicht gewesen, zu behaupten, die 770er(niedrige Impotenz) wären im Bass etwas "stärker" als die 990er(höhere Impotenz).

Was meinst du eigentlich mit dem Begriff "stärker". Ich tu mir schon schwer mit dem Begriff klar. Dass die verschiedenen kleinen Frequenzen eben möglichst differenziert, gut unterscheidbar, sauber wiedergegeben werden.

Vielleicht ist klar auch anders gemeint. Bzw. wie du jetzt halt meinst mit stärker. Sprich klar = stark. Wobei ich dann nicht wirklich weiss, was man genau unter stark verstehen soll. Oh wei. Vielleicht wäre das nochmal weiter aufschlussreich und würde mich im Verständnis soweit weiterbringen wie das jetzt mit Bass, niedrige Impotenz, hohe Impotenz zu verstehen ist. Für mich war soweit mein klar, siehe oben, unabhängig der Impotenz. So hätt ich es soweit verstanden.

Also zuerst mal, Impedanz hat nichts mit Impotenz zu tun.

Stärker im Sinne von die niedrigen Frequenzen werden lauter wiedergegeben. Anders rum: die genannten hochohmigen Modelle haben etwas stärkeren Abfall im Bassbereich.

Jetzt haben wir den OP wohl vollends verwirrt.

Das mit der Frequenzgangverbiegung durch das Zusammenspiel von Ausgangswiderstand und frequenzgangabhängiger Hörerimpedanz ist eine Sache für sich. Wenn man den Impedanzverlauf kennt, kann man die Auswirkung berechnen.

Hierbei handelt es sich allerdings grundsätzlich um einen rein linearen Effekt, "verzerrt" wird nur der Frequenzgang. Umgangssprachlich wird man unter Verzerrungen solche der nichtlinearen Art verstehen.

Exakt gleich klingen Treiber unterschiedlicher Impedanz nur in den seltensten Fällen, aber das würde ich als "Dreckeffekt" bzw. Nichtidealität bezeichnen. Rankommen kann man da durchaus, siehe z.B. HD595 120 Ohm gegen HD598.

Ok, also ist klar schon im Sinne von dominant zu verstehen und das eben durch die Lautstärke der niedrigeren Frequenzen. Sprich. Gleiche "Lautstärle" eingestellt. Bei niedriger Impotenz stechen die Basstöne verhältnismäsig stärker heraus als bei höherer Impotenz.

Also ist es so ne Sache der Verteilung der Lautstärke auf die einzelnen Frequenzen. Mit Klarheit hat es soweit im Sinne von klar differenzierbar und möglichst unverzerrt soweit nichts zu tun?

Geht das erstmal so auf? Also mag sein, ab einer gewissen Lautstärke entwickelt sich die Qualität der Töne unterschiedlich. Aber das wäre wieder eine andere Aussage. Aber im Zusammenhang. Auweia, hoffe, soweit kann ich es für mich festhalten. Also die tiefen Frequenzen werden verhältnismässig lauter wiedergegeben?

msg12 schrieb:

Also die tiefen Frequenzen werden verhältnismässig lauter wiedergegeben?

Nur, wenn wenn die Ausgangsimpedanz des Verstärkers nicht ein Achtel oder weniger der Impedanz des KH beträgt, so als Faustregel. Oder war es ein Siebtel?

Ich kann das gerade ganz schön nachvollziehen mit einem Philips L1 (26 Ohm). Der hat an einem KHV mit 10 Ohm einen etwas lauteren Bass als an einem mit nahezu 0 Ohm. Und ich habe den Eindruck, dass der Bass etwas weniger kontrolliert ist. Aber das kann täuschen.

Siehe dazu auch die FAQs (Unterschiedliche Impedanzen von Beyerdynamic.

Und den Spot On
Ansonsten wurde ja auch im angepinnten Thread EInfluss des Dämpfungsfaktor etwas zusammengetragen.

j!more schrieb:

msg12 schrieb: Also die tiefen Frequenzen werden verhältnismässig lauter wiedergegeben? Nur, wenn wenn die Ausgangsimpedanz des Verstärkers nicht ein Achtel oder weniger der Impedanz des KH beträgt, so als Faustregel. Oder war es ein Siebtel?

Ok, also mit der Lautstärke lässt es sich soweit schon als Argument nehmen. Bei der Ausgangsimpedanz müsste man sich nochmal schlaumachen. Abhängig der Ausgangsimpedanz träfe diese Aussage bzgl. höherer Basslautstärke zu. Mit unkontrollliert meint man was bzw. du was. Dass die Lautstärke keinen bestimmten Pegel hat, sonnder dieser schwankt? Sonst vielene Dank, klar, ich bin da jetzt nicht ausreichend informiert. Habe da so gut wie gar keine Ahnung über die technischen Eigenheiten. Wollte in dem Video soweit auch erstmal nur erfahren. Was es soweit mit den offenen/geschlossenen/halboffenen Kopfhöhrern auf sich hat und da dann noch die Rede von Impedanz war und ich die Aussage mit dem Bass merkwürdig fand, wollte ich es einfach genauer wissen und fragte mal nach. Aber im Endeffekt scheint es bzgl. Lautstärke dann schon so zu sein. Der Klarheit würdet ihr hingegen nicht zustimmen. Also das unkontrolliert würde ich ganz gerne noch verstehen und das wars für mich auch erstmal hierzu. Vielen Dank soweit :).

Bei schlechtem Daempfungsfaktor schwingt die Membran laenger nach. Das ist so aehnlich wie wenn man in einem halligen Raum klatscht, da kommen dann ja auch Echos. Nur ist es in diesem Fall eben so dass der Verstaerker die Membran mit Schwingspule und allem was dran haengt nicht gut kontrollieren kann, so dass sie nachschwingt oder aber auch langsamer auf einen Impuls reagiert.
Manche sagen der Bass ist "langsam", ist halt weniger trocken, alles schwingt dufte umeinander - manche moegen das wie gesagt, andere wollen ihren Bass trocken haben.
Was dazukommt ist, dass jeder Lautsprecher und jeder Kopfhoerer irgendwo Eigenresonanzen hat, das heisst in bestimmten Frequenzbereichen wird das Signal durch Resonanz verstaerkt, einfach aufgrund der Bauweise, des Gehaueses etc.
Diese werden in aller Regel bei schlechtem Daempfungsfaktor noch deutlich zu tragen kommt.
Das heisst du hoerst mehr davon was der Lautsprecher/Kopfhoerer falsch macht. Manche moegen wiederum diesen "Eigenklang" andere wollen lieber die Musik hoeren so wie sie ist und ohne irgendwelchen dazugefuegten Eigenklang.

Mich würde mal interessieren, wie ein Verstärker Eigenresonanzen eines Lautsprechers dämpfen kann?
Weiterhin würde mich mal interessieren wie es kommt das man dem Dämpfungsfaktor so eine herausragende Rolle zuspricht.Warum spielt mechanische Dämpfung keinerlei Rolle?
Ein Verstärker hat keinerlei Kontrolle über Partialschwingungen der Membran und die elektrische Dämpfung ist nur ein Teil der elektroakustischen Parameter die das Verhalten des Chassis beschreiben.
Was hat das überhaupt mit Geschwindigkeit des Chassis zu tun, ob ein Bass schnell oder langsam ist?

Stupse mal mit einem Finger abwechselnd an einen Tieftoener und einen Mitteltoener.
Der Tieftoener macht einen tieferen Ton, er hat eine tiefere Abstimmung, eine tiefere Eigenfrequenz.
Wenn die Membranen keine Resonanzen haetten, dann wuerden alle nur klack machen wie ein Stueck Beton.
Eine Resonanzfrequenz ist eben die Frequenz die bei Anstossen (einem Impuls) deutlich wiedergegeben wird, so wie jede Trommel eine Stimmung hat und jede Klavierseite etc. Die Membran schwingt nach Anrgeung in einer bestimmten Frequenz nach vorn und hinten, dadurch wird eine Spannung induziert, wir bewegen ja einen Leiter in einem Magnetfeld. Wenn jetzt dieser Spannung etwas entgegengesetzt wird, dann kommt die Membran schneller zum stehen, als wenn nichts dagegengesetzt wird.
Bei einem unguenstigen Daempfungsfaktor ist der Verstaerker nicht in der Lage die benoetigte Energie zuzufuehren, die die Membran dem Signal folgen lassen wuerde, sondern die Membran lebt ein Stueck weit ihr eigenes Leben und schwingt so wie sie will.

So hab ich das jedenfalls verstanden, bin aber zugegebenermassen nicht vom Fach und lerne gerne dazu!

Im Grunde wuerde es ausreichen den Lautsprecher kurz zu schliessen, das ist auch ein einfacher Versuch, am besten mal eine Lautsprecherbox mit einem grossen Bass hernehmen, die Kabel aus dem Verstaerker abziehen und dann bei gleichmaessigem Klopfen die zwei offenen am Lautsprecher haengenden Kabel kontaktieren/kurz schliessen. Du wirst merken wie mit offenem Stromkreis die Eigenfrequenz des Lautsprecherchassis deutlicher hervortritt und wie alles auf einem viel gedaempfter ist wenn du den Lautsprecher kurz schliesst.
Natuerlich kann man im normalbetrieb den Lautsprecher nicht kurzschliessen, aber es ist eben die Aufgabe des Verstaerkers solche Spannungen die vom Lautsprecher selbst induziert werden kurz zu schliessen, das kann ein Verstaerker mit niedrigem Innenwiederstand besser.

P.S.: Alternativ kann man in dem Versuch natuerlich auch die Lautsprechergruppe bei laufendem Verstaerker an und ausschalten, dadurch wird der Lautsprecher getrennt und falls es ein guter Verstaerker ist auch wieder kurzgeschlossen.

ZeeeM schrieb:

Mich würde mal interessieren, wie ein Verstärker Eigenresonanzen eines Lautsprechers dämpfen kann?

Bei der Eigenresonanz steigt die Impedanz des Lautsprechers an. Die Ausgangsimpedanz des Verstärkers bildet mit der Last (dem LS) einen Spannungsteiler. Wenn die Ausgangsimpedanz = 0, dann fällt die gesamte Spannung über den LS, egal bei welcher Frequenz/Impedanz. Mit steigender Ausgangsimpedanz fällt nur mehr ein Teil der Spannung am LS ab - abhängig von der Impedanzkurve.

Weiterhin würde mich mal interessieren wie es kommt das man dem Dämpfungsfaktor so eine herausragende Rolle zuspricht.

Hängt natürlich vom KH/LS ab, aber ein 100 ohm Ausgang kann schon mehrere dB Unterschied bewirken.

Warum spielt mechanische Dämpfung keinerlei Rolle?

Tut sie doch, nur wie willst du die mechanische Dämpfung im Gegensatz zur elektrischen (-> Wahl der Verstärkers ..) beeinflussen?

Was hat das überhaupt mit Geschwindigkeit des Chassis zu tun, ob ein Bass schnell oder langsam ist?

Ich denke mal nichts.

Der wesentliche Einfluss auf das Klangbild hat der Innenwiderstand des Verstärkers und zwar als Spannungsteiler.
Wenn der Innenwiderstand kleiner als 1/10 der Treiberimpedanz beträgt, ist man auch bei der elektrischen Dämpfung am praktikablen Ende angelangt.
Der Rest ist der Konstruktion des KH geschuldet.

Ok, ich merk schon, es wird hier langsam sehr theoretisch. Finde ich sonst auch total ok. Unkontrolliert bededutet als, schwingt nach, der gleiche Ton ist gleich mehrfrach zuhören. Also Wiederholungen. Quasi Echos? Ok, also Lautstärkewechsel gibt es sogesehen nicht, nur, gleiche Laute werden wiederholt wiedergegeben.

Hier wird eine Fläche mit Reiskörner angeregt und es bilden sich Schwingungsmuster aus:

http://www.youtube.com/watch?v=nO0bSSXmr1A

So ähnlich passiert das auch mit dem Membranen der Systeme.
Nur bei tiefen Frequenzen schwingen die annähern Kolbenförmig. Das Können der Hersteller zeigt sich darin, wie gut man das beherrscht.
Das Konstrukt eines KHs scheint auf dem ersten Blick simpel zu sein, physikalisch ist das aber nicht der Fall.

Auch interessant: http://www.youtube.com/watch?v=3zoTKXXNQIU&feature=fvwrel

msg12 schrieb:

Ok, ich merk schon, es wird hier langsam sehr theoretisch. Finde ich sonst auch total ok. Unkontrolliert bededutet als, schwingt nach, der gleiche Ton ist gleich mehrfrach zuhören. Also Wiederholungen. Quasi Echos? Ok, also Lautstärkewechsel gibt es sogesehen nicht, nur, gleiche Laute werden wiederholt wiedergegeben.

Ähm, nein, nicht ganz. Ein "Laut" besteht für gewöhnlich aus mehreren Tönen, bei "unkontrolliertem Bass" ist es nur ein einzelner Ton, der länger schwingt.
Der Ton dauert also einfach länger an.
Zur Erklärung:


Wenn der Ton zu lange nachschwingt und sich mit einem anderen Überlagert, entsteht dröhnen.


Bei Lautsprechern ist der Effekt sehr einfach zu beobachten:
Schließt man zwei Tieftöner Parallel an einen abgeschalteten Verstärker an und klopft bei einem auf die Membrane, ist dies auch leiser aus dem anderen zu hören bzw darauf zu sehen.

Sobald man den Verstärker einschaltet, bewegt sich der zweite Lautsprecher nichtmehr mit.

Erklärung: Ein dynamischer Lautsprecher wandelt nicht nur Strom in Bewegung um, sondern auch Bewegung in Strom.
Dieser Strom bringt dann auch den anderen Lautsprecher zum Schwingen. Sind diese aber an einen brauchbaren Verstärker angeschlossen, schließt dieser die vom Lautsprecher selbst erzeugten elektrischen Impulse kurz.
Folge:
Da sich die Lautsprechermembran ja auch bewegt, wenn er Musik wiedergibt, erzeugt er beim zurückschwingen auch ein wenig Elektrizität. Wird diese vom Verstärker kurzgeschlossen, hat das zur Folge, dass die Membran "gebremst" wird und nicht weiter nachschwingt.

Es ist eher die Gegenkopplung der Endstufe, die den anderen Lautsprecher klingen lässt. Einfach kurzschließen tut der Amp halt nicht.