KHV Beyerdynamic A20, hohe Ausgangsimpedanz

Je nach Kopfhörer kann die Ausgangsimpedanz des KHV auch den Frequenzgang des KH ein wenig beeinflussen. Beyerdynamic ist wohl der Meinung, dass 100 Ohm am KHV in Ordnung sind und gut zu ihren KH passen.

Kein Grund zur Panik auch der A1 sowie deren Headzone haben diese 100 Ohm Ausgangsimpedanz.

Ich hatte ja mal eine Lake People G 109 KHV und der wurde ja gerade wegen seinem niedrigen Ausgangswiderstand so hoch gelobt. Daher hat es mich gewundert das Beyerdynamic als Kopfhörerspezialist hier einen ganz anderen Weg geht.

Gukst Du hier :

" Wo kommen diese mysteriösen 120 Ohm her?

Einige grundlegende Kopfhörermessungen sind in der deutschen Norm DIN-EN 60268-7 (basierend auf der internationalen Norm IEC 268-7) beschrieben. Laut dieser Normen sollen diese Messungen mit einer Quellenimpedanz von 120 Ohm durchgeführt werden.

Aus diesem Grund sind die 120 Ohm Nennquellimpedanz im Datenblatt des DT 48 E aufgeführt: um zu beschreiben, unter welchen Bedingungen die ausgewiesenen Messungen durchgeführt wurden.

Weshalb macht es Sinn, eine so hohe Ausgangsimpedanz zu benutzen?

Diese hohe Impedanz wird vorgeschlagen, um große Unterschiede hinsichtlich des resultierenden Schalldruckpegels zu vermeiden, wenn Kopfhörer mit unterschiedlicher Impedanz am selben Verstärker betrieben werden. Hierzu ein kleines Rechenbeispiel: Die Kopfhörerimpedanz kann von 16 zu 600 Ohm variieren. Es soll ein Kopfhörerverstärker mit einer idealen Ausgangsimpedanz von 0 Ohm angenommen werden. Dieser Verstärker wird auf eine konstante Ausgangsspannung von 1 Vrms (Sinus, 500 Hz) eingestellt. Beim Anschluss von Kopfhörern mit unterschiedlicher Impedanz ergeben sich die folgenden Leistungen (gemessen am Kopfhörersystem):

600 Ohm – 1,7 mW

250 Ohm – 4 mW

80 Ohm – 12,5 mW

32 Ohm – 31 mW

16 Ohm – 62,5 mW

Üblicherweise gilt, das gleiche Leistung gleichem Schalldruckpegel entspricht, unabhängig von der Kopfhörerimpedanz (das ist zumindest bei den meisten beyerdynamic-Kopfhörer so der Fall). Das heißt, wenn man von einem 600 Ohm-Kopfhörer zu einem 16 Ohm-Kopfhörer wechselt, ergibt sich ein Unterschied im Schalldruckpegel von 16 dB!

Ein Serienwiderstand von 120 Ohm reduziert diesen Unterscheid erheblich:

600 Ohm – 1,2 mW

250 Ohm – 1,8 mW

80 Ohm – 2,0 mW

32 Ohm – 1,4 mW

16 Ohm – 0,9 mW

Insbesondere bei niedrigen Hörerimpedanzen fällt die Leistung - absolut gesehen - kleiner aus als ohne den Vorwiderstand. Allerdings sind die Unterschiede zwischen den verschiedenen Impedanzen nun deutlich kleiner.

Muss man einen Kopfhörerverstärker mit dieser hoher Ausgangsimpedanz benutzen?

Nein, muss man nicht. Tatsächlich verwenden die meisten tragbaren Geräte (wie MP3-Player oder Handys) Kopfhörerausgänge mit sehr niedriger Ausgangsimpedanz. In Verbindung mit einem niederohmigen Kopfhörer erreicht man so auch bei kleiner Betriebsspannung ausreichend Leistung am System. Mit einen hochohmigen Kopfhörer erreicht man nur einen geringen Schalldruck, da der Verstärker nicht die nötige Spannung zur Vefügung stellen kann, um in dem hochohmigen System Leistung zu erzielen.

Gibt es Klangunterschiede in Bezug auf die Ausgangsimpedanz des Verstärkers?

Zu einem gewissen Grad, ja. Allerdings sind die Auswirkungen eher gering.

Es gibt zwei Effekte die erwähnt werden sollten:

Zum Einen ist die Kopfhörerimpedanz nicht reell. Der komplexe Anteil ist relativ gering, aber er existiert. In Verbindung mit dem Serienwiderstand führt dies zu einem frequenzabhängigen Spannungsteiler. Das heißt, der Frequenzgang ändert sich in Abhängigkeit von der Ausgangsimpedanz des Verstärkers.

Der anderer Effekt ist Dämpfung: wie oben erwähnt, besitzt die Kopfhörerimpedanz einen komplexen Anteil Demzufolge entwickelt die Membran ein Eigenleben, sobald die Schwingspule mit elektrischer Spannung angeregt wird. Je niedriger die Ausgangsimpedanz des Verstärker ist, desto besser wird dieses Eigenleben kontrolliert und die Bewegung der Membran entspricht eher der eigentlich gewünschten Auslenkung. Das heißt, eine niedrige Ausgangsimpedanz des Verstärkers (im Vergleich zur Kopfhörerimpedanz) bewirkt ein besseres Impulsverhalten.

Fazit

Ein Serienwiderstand am Ausgang des Verstärkers hat seine Vorteile hinsichtlich der Verwendung von Kopfhörern mit unterschiedlicher Impedanz. Nebenbei bietet der Serienwiderstand einen Kurzschlussschutz für den Verstärkerausgang.

Wenn die Schaltung sorgfältig dimensioniert ist, bekommt man einen sehr vielseitigen Verstärker, mit dem man auch niederohmige Kopfhörer problemlos betreiben kann.

Eine hohe Ausgangsimpedanz ist aber nicht unbedingt erforderlich. Insbesondere wenn der Verstärker speziell für die Verwendung mit niederohmigen Kopfhörern gedacht ist, kann man auf den Serienwiderstand verzichten."

Quelle: BEYERDYNAMIC

@Class_B
Vielen Dank das du dir die Mühe für mich gemacht hast und diesen erschöpfenden Beitrag für mich raus gesucht hast Hiermit sind alle meine Fragen beantwortet.

Besonders interessant ist ja die Tatsache das bei diesem hohen Widerstand die Leistungen bei verschieden Ohmigen Kopfhörern so egalisiert werden. Schwankt die Leistung bei wenig Ausgangswiderstand zwischen 1,7 und 62 mW, sinds bei 120 Ohm nur noch 0,9 bis 2 mW. Hätte ich nicht gedacht. Hat also einen großen Vorteil mit hohen Ausgangswiderstand zu arbeiten.

Wirklich sehr aufschlussreich der Beitrag.

Hat einen Vorteil? Sehe ich anders - wozu gibt es den Lautstärke- und Gainregler? Eben.
Noch schwankt die Empfindlichkeit (Kennschalldruck) bei Kopfhörern heutzutage sowieso über einen sehr großen Bereich, so dass der Lautstärkeunterschied auf Grund der Impedanz da IMHO eh unter geht.

Die Norm impliziert, dass Kopfhörer auch daraufhin entwickelt werden sollten, wenn sie mit 120Ohm-Widerstand angetrieben werden sollen - so wie beim DT48 angegeben (wo steht das heute?). Das impliziert bei Nicht-Angabe einen so gut wie lineal-glatten Impedanzfrequenzgang, da bei Betrieb außerhalb der Spezifikation die Eigenschaftes des Produkts gehalten werden müssten.
Es wird ein ideales System angenommen. Wäre dem tatsächlich so, spielte die Ausgangsimpedanz tatsächlich keine Rolle. Praktisch sieht das viel zu oft ganz anders aus.
Und auch beyerdynamic ist da keine Ausnahme.

Aus dem Selbstversuch mit dem A1 kann ich sagen, dass der Unterschied groß genug ist, um mir meinen DT880 zu versauen. Der Bass und Grundton dickt es hörbar auf. Der DT880 balanciert da schon hart an der Grenze für mich, der A1 schubst ihn rüber und ich hab mit ihm keinen Spaß mehr.

Rechnerisch sind es "nur" knapp 2dB, aber...

m00h

Außerdem ist das Modell

0-Ohm-KHV --> Widerstand (diverser) --> Kopfhörer

für mich die sinnigere Angelegenheit.

Mit einem KHV, der von Haus aus einen hohen Ausgangswiderstand bietet, ist dieses Unterfangen ja nicht zu realisieren.

Bei einem 0-Ohm-KHV kann man dann ja den für einen passenden Widerstand quasi fast frei wählen, je nach Vorliebe, wenn man möchte.

Aus oben genannten Gründen würde ich eine Ausgangsimpedanz von nahezu 0 Ohm IMMER einem höherohmigen Ausgang vorziehen. Bisher konnte ich hier immer zwischen 120 und 0 switchen und die 120 Ohm machten mir wirklich nur mit dem T1 mehr spaß (mit dem DT880 fand ich btw beide Varianten super). Aus diesem Grund wird mir nie ein A1 oder A20 ins Haus kommen weil die meisten Hörer hier einfach schlechter klingen würden als an jedem China-Amp. Selbst Sennheiser hat an ihren Amps nun einen höheren Ausgangswiderstand von 43 Ohm weil man der Meinung ist das die Sennis dann besser klingen würden. Warum man einen HD650 noch aufdicken sollte, weiß ich allerdings nicht und warum man x-tausend Euro für einen KHV ausgeben soll an dem ein Großteil von Kopfhörern schlechter performt verstehe ich auch nicht (lustig ist übrigens das lt. Hypefi der WA6-SE das Optimum für den HD800 darstellt und Sennheiser exakt die Ausgangsimpedanz gewählt hat die der Woo ausgibt. Die lesen wohl mit^^). Ich fände es wesentlich sinnvoller wenn Beyer als auch Sennheiser ihre jeweilige Impedanznorm optinal halten würden per Adapter oder im Notfall direkt im Gerät veränderbar.

Bei meinem Centrance Hifi M8 lässt sich die ausgangsimpedanz auf 1,2,11 Ohm einstellen. Zuerst hielt ich die beiden ersten für redundant. Ich bin manchmal baff dass dass schon so ein kleiner Unterschied bei niederomigen Hörern wie dem Grado GS1000i hörbare Unterschiede ergab. Plazebo? evtl ja aber zwischen 1 und 10 deutliche Unterschiede.

Hmm, ist der Unterschied zwischen 0 und 10 Ohm auch bei höherohmigen Hörern merkbar?

Nein.
Die Wirkung ist am stärksten, wenn Ausgangsimpedanz und Hörerimpedanz in etwa der gleichen Größenordnung liegen.