Wirkungsgrad und Leistungsaufnahme

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SamLegga
Schaut ab und zu mal vorbei

#1 erstellt: 06. Okt 2019, 16:21

Moin moin,

habe heute folgendes gemessen: bei meinen Hörgewohnheiten ergab eine Lautstärkemessung bei "gehobener" Lautstärke, die ich quasi nie überschreite, rund 88 dB als Spitzenwert über mehrere Tracks hinweg.
Gemessen wurde mit einer App für ein Smartphone. Sicher nicht das beste Messverfahren, aber sicherlich genau genug um keine 3 dB Abweichung zu haben, was ja der doppelten bzw. halben Lautstärke entsprechen würde.

1) Bei einem Lautsprecher mit einem Wirkungsgrad von 89,5 dB / W (/m), würde der Stromverbrauch für diese Lautstärke also < 1 Watt betragen?

2) Wenn ich nun Lautsprecher mit 500 Watt Sinus (e.g. Canton Reference 1.2) mit 200 Watt Sinus Endstufen (Vincent T100) antreiben will, dann wäre dies theoretisch kein Problem und es bestünde auch keinerlei Risiko, z.B. bzgl. Clipping, da ja theoretisch folgender Anstieg der Leistungsaufnahme angenommen werden kann:
89,5 = 1 Watt
92,5 = 2 Watt
95,5 = 4 Watt
98,5 = 8 Watt
101,5 = 16 Watt
104,5 = 32 Watt
107,5 = 64 Watt
110,5 = 128 Watt
oder?

3) Ich musste also keine Angst haben, jemals mit den im Verhältnis zum Lautsprecher schwach dimensionierten Endstufen in Bedrängnis zu geraten, wenn ich davon ausgehe, im absoluten "Worst Case" bei ca. 100 dB zu hören, was ja schon mehr als 10 Mal lauter wäre, als für mich überdurchschnittlich laut.

4) In diesem Fall (ca. 100 dB) wäre die Leistungsaufnahme bei ca. 16 Watt?

5) Wenn ich mir nun überlegte die Lautsprecher im Bi-Amping zu betreiben, um die Last von Hoch & Mitteltöner und jene vom Tieftöner auf 2 Endstufen zu verteilen, wäre das überhaupt sinnvoll?

6) Hat jemand eine (ich weiß, dass sich dies bei jedem Lautsprecher unterscheiden wird) grobe Richtung, wie sich für gewöhnlich die Leistung zwischen Hoch&Mittel sowie Tiefton aufteilt? Logisch wäre für mich ja, dass die Tieftöner (größere Membran etc.) deutlich mehr Leistung benötigt, also der Hoch- und Mittelton.

Danke für Eure Antworten.

sakly
Hat sich gelöscht

#2 erstellt: 06. Okt 2019, 16:33

Moin,

ja, alles soweit richtig verstanden, allerdings entsprechen 10dB 'gehört' einer Verdopplung der Lautstärke, nicht einer Verzehnfachung. Das gilt nur für die Leistung.
Verteilung der Leistung ist abhängig von den Trennfrequenzen, aber grob kann man annehmen, dass die Verteilung etwa 60/30/10 beträgt. Ist letztlich auch vom Musikmaterial abhängig und auch vom Toningenieur, der das gemischt hat.

Kein Mensch benötigt 200W zum Musikhören, wenn er sich dabei nicht die Ohren zerstören will oder in einer Lagerhalle wohnt.
Hast du ja auch schon so festgestellt. Wobei so einer Smartphone-App würde ich nicht besonders weit trauen. Ob die tatsächlich genauer 3dB misst... 🤔

Mickey_Mouse
Inventar

#3 erstellt: 06. Okt 2019, 16:49

0) mit einem Smartphone/App wirst du keine 3dB Genauigkeit erreichen, wenn du auf +/-10dB kommst, hast du Glück.
nur mal als Beispiel:

hier ist ein kalibiriertes Schallpegel Messgerät für knapp 200€, das ist mit +/-2dB angegeben.

1) fast
meistens schreiben die Hersteller 1W aber tatsächlich meinen sie 2,83V und gehen stillschweigend von 8 Ohm aus. In Wirklichkeit sind nahezu alle LS 4 Ohm Typen und die 2,83V entsprechen 2W.

5) nein

6) gaaaaaaanz grob: 60% TT, 30% MT, 10% HT. Das können auch mal 70/20/10 oder 50/30/20 sein.
ansonsten gibt die Leistungsverteilung von weißem Rauschen einen groben Anhalt.
1 20-40
2 40-80
3 80-160
4 160-320
5 320-640

6 640-1280
7 1280-2560
8 2560-5000

9 5000-10000
10 10000-20000

also TT (20-640Hz) 5 Oktaven, MT (600-5kHz) 3 Oktaven, HT (5-20kHz) 2 Oktaven.
wobei weißes Rauschen nicht wirklich der Praxis entspricht. Bei Rosa Rauschen sinkt der Pegel pro Oktave um 3dB, da verschiebt sich das Laistungssprektrum also deutlich zu den tiefen Frequenzen.

ach ja, ab 85dB am Arbeitsplatz ist dein Arbeitgeber gesetzlich dazu verpflichtet dir einen Gehörschutz bereit zu stellen...

ich wollte mal einige Messungen "live" an meinen Endstufen machen (mit dem Oszilloskop) und habe ganz schnell davon Abstand genommen. Wenn man nicht im µV Bereich messen möchte wird das so laut, dass man keine Lust mehr hat. Ich bin dann ganz schnell auf Last-Widerstände umgestiegen.

[Beitrag von Mickey_Mouse am 07. Okt 2019, 09:08 bearbeitet]

SamLegga
Schaut ab und zu mal vorbei

#4 erstellt: 06. Okt 2019, 16:53

Danke für euer beider Antworten und die Korrekturen :-)

Dadof3
Moderator

#5 erstellt: 07. Okt 2019, 08:42

SamLegga (Beitrag #1) schrieb:

Gemessen wurde mit einer App für ein Smartphone. Sicher nicht das beste Messverfahren,

Neben der Frage, wie genau die App überhaupt misst, haben Smartphone-Mikrofone meiner Erfahrung nach die Eigenschaft, bei höheren Lautstärken zu clippen. Das heißt, du kannst so laut drehen, wie du willst, die Apps zeigen nie mehr als x dB an. (x war bei meinen Smartphones immer so 88 bis 95 dB.)

aber sicherlich genau genug um keine 3 dB Abweichung zu haben, was ja der doppelten bzw. halben Lautstärke entsprechen würde.

Die gefühlt doppelte Lautstärke wäre, wie schon bemerkt, 10 dB. 3 dB sind gerade eine gut wahrnehmbare Erhöhung.

und es bestünde auch keinerlei Risiko, z.B. bzgl. Clipping,

Clipping-Gefahr nicht, aber die Lautsprecher kannst du damit trotzdem kaputt machen, und zwar meiner Meinung nach sogar eher als mit einem zu schwachen Verstärker! Ich halte nicht viel von der "Verstärkerleistung > LS-Belastbarkeit"-Regel, denn Clipping ist bei weitem nicht so gefährlich, wie immer getan wird, und vor allem ist es ein Warnsignal. Wenn es verzerrt, sofort leiser drehen - das ist der beste Schutz! Wenn es nicht clippt, hörst du keine Verzerrungen seitens des Verstärkers, obwohl du vielleicht die Belastbarkeit der LS schon überschreitest.

5) Wenn ich mir nun überlegte die Lautsprecher im Bi-Amping zu betreiben, um die Last von Hoch & Mitteltöner und jene vom Tieftöner auf 2 Endstufen zu verteilen, wäre das überhaupt sinnvoll?

Normalerweise nicht. Siehe