Lautsprecherimpedanzen und deren Einfluss

Die 4-8 Ohm Einstellung macht nichts anderes als die Versorgungsspannung der Endstufen umzuschalten.
In Stellung 4 Ohm ist die niedriger, ergo weniger Leistung!

Die Herstellerangaben bzgl. der Leistung gelten für Stellung 8 Ohm.
Bei Stellung 4 Ohm beträgt die Leistung nur noch ca. 1/3 der Herstellerangaben!

Grund für diesen Umschalter sind Vorschriften bzgl. der max. erlaubten Gehäusetemperatur.
Je niedriger die Lastimpedanz ist, desto mehr Strom fließt, ergo gibts mehr Leistung.

Ohmsches Gesetz:
U/R = I
10 Volt an 8 Ohm = 1,25 Ampere
10 Volt an 4 Ohm = 2,5 Ampere

Leistung = U*I
10x1,25 = 12,5 Watt
10x2,5 = 25 Watt

Reduzieren wir die Spannung auf 7 Volt ergibt das:
7/4 = 1,75 Ampere
7x1,75 = 12,25 Watt

Mehr Leistung heißt aber auch mehr Wärme.
Was kann ein Hersteller dagegen tun?
1. größere Kühlkörper verbauen. Das sorgt aber automatisch für ein größeres Gehäuse und mehr Kosten.
2. Umschalter für die Versorgungsspannung einbauen. Dadurch wird die Leistung kleiner, ergo weniger Wärme.
Zudem das Ding "Ohm-Umschalter" nennen und in der Anleitung den Besitzer ermahnen, den Umschalter auch zu nutzen. Das ist billig zu machen.

Die Hersteller nehmen also aus nachvollziehbaren Gründen Lösung 2.

Ich würde den Umschalter immer in Stellung 8 Ohm lassen.
Nur so bekommst du unabhängig von der Lautsprecherimpedanz die maximale Leistung.
Als es die Vorschriften bzgl. Wärme noch nicht gab, hatte kein Verstärker/Receiver so einen Umschalter.
Und wenn das Gerät vernünftig konstruiert ist, hat es auch eine Schutzschaltung, die bei zu großer Wärme das Gerät abschaltet.

Was den Wirkunsgrad angeht:
Da musst du schauen, auf was der sich bezieht.
Auf 1 Watt pro Meter (wäre richtig) oder auf Volt pro Meter?
Bei Volt pro Meter entsprechen 2 Volt = 1 Watt an 4 Ohm, aber 2,83 Volt = 1 Watt an 8 Ohm.
Viele Hersteller geben auch bei 4 Ohm-Lautsprechern den Wirkungsgrad bei 2,83 Volt an.
Das ist bei 4 Ohm-Lautsprechern aber falsch. Richtig wären 2 Volt.
Bei 4 Ohm-Lautsprechern mit 2,83 Volt-Angabe darfst du von den Herstellerangaben 3 dB abziehen, um auf den tatsächlichen Wirkungsgrad zu kommen.

Noch etwas zu 8 Ohm Lautsprechern:
Die sind wirklich sehr selten. Nur ca. 5-10% aller Lautsprecher sind 8 Ohm-Typen.
Einige Hersteller geben die Nennimpedanz schlicht falsch mit 8 Ohm an, beispielsweise B&W und KEF.
Lt. internationaler Norm darf die Nennimpedanz an keiner Stelle um mehr als 20% unterschritten werden.
Bei 4 Ohm-Lautsprechern ist also die erlaubte Minimalimpedanz 3,2 Ohm und bei 8 Ohm-Lautsprechern 6,4 Ohm.
Wenn man sich die technischen Daten anschaut, findet man bei obigen Herstellern aber meist Werte um die 3 - 4 Ohm.
Und diese Werte weisen diese Lautsprecher eindeutig als 4 Ohm-Lautsprecher aus.
Dementsprechend sind auch die Wirkungsgradangaben falsch, da auf 2,83 Volt bezogen und nicht, wie es bei 4 Ohm-Lautsprechern richtig wäre auf 2 Volt.

Im Übrigen sind ausnahmslos alle Lautsprecher, bei denen der Hersteller 4 - 8 Ohm angibt, 4 Ohm Lautsprecher.

Im Übrigen kannst du den Receiver entlasten, indem du alle Lautsprecher auf Klein konfigurierst und den Baß dem Subwoofer überlässt.
Denn der Baß braucht die meiste Leistung.

Grüße
Roman

Hi,

zur Klarstellung: die Angaben die Marantz macht beziehen sich also auf Stellung 8Ohm am AVR?

Laut Datenblatt des NR1710 liefert dieser folgende Nennleistung (annähernd RMS) pro Kanal:
8 Ohm, 20 Hz - 20 kHz, 0,08% Klirr, 2 Kanäle: 50W
6 Ohm, 1 kHz, 0,7% Klirr, 2 Kanäle: 70W
6 Ohm, 1 kHz, 1% Klirr, 1 Kanal: 90W

Ich dachte die Angaben wären jeweils schon mit der korrekten Schalterstellung 8 bzw 6 Ohm und der Impedanzwahlschalter am AVR haut da eine Strombegrenzung oder sowas rein damit das Gerät nie über 90W/Kanal kommt und zu heiß wird.

Du sagst jetzt aber dass wenn man 4Ohm am Receiver einstellt die oben genannten Werte nur noch ein Drittel sind? sprich

8 Ohm, 20 Hz - 20 kHz, 0,08% Klirr, 2 Kanäle: 17W
6 Ohm, 1 kHz, 0,7% Klirr, 2 Kanäle: 23W
6 Ohm, 1 kHz, 1% Klirr, 1 Kanal: 30W
und vll auch 4Ohm, 2 Kanäle: 30W

Wird dann wahrscheinlich für mein 38qm großes Wohnzimmer zu wenig in dem ich ungefähr mit 95dB Lautstärke an meinem 5,2m entfernten Hörplatz gerechnet habe.
Kann man ohne Bedenken den Wahlschalter am Marantz auf 8Ohm lassen um die oberen Werte zu erhalten? Ich denke daran dass ich nur 3cm über dem Gerät habe bezüglich Hitzestau. Siehe Bild in meiner ersten Mail

So kritisch ist das auch nicht.

Nimm einen Lautsprecher mit 85 dB/W/m.
Der spielt mit 1 Watt 85 dB laut.
Mit 10 Watt sind es dann schon 95 dB.
Mit 30 Watt wären es 99,8 dB.

Das gilt für 1 Lautsprecher.
Wenn du jetzt 2 Lautsprecher hast, darfst du 3 dB dazu addieren, kommst also schon auf 102,8 dB
Bei 4 Lautsprechern sind es noch einmal 3 dB mehr, also 105,8 dB.

So laut will niemand länger hören.
Für Discos gilt eine gesetzliche Obergrenze von 100 dB.

Mit den 30 Watt pro Kanal kommst du also schon sehr sehr weit.
Leistung wird allgemein überbewertet.
Früher haben wir Klassenfeten mit einem 2x 50 Watt Verstärker gemacht.
Unterhalten konnte man sich da nicht mehr wirklich, so laut war das dann.

Grüße
Roman

leider hast du vergessen noch 10dB abzuziehen da ich über 5m entfernt von den Lautsprechern sitze...

dann sind wir bei den knapp 95dB. Da wollt ich hin. Habe Lautsprecher mit 87-90dB in der engeren Auswahl. LS werden auf klein gestellt und Übergabe der unteren Frequenzen auf den Sub.

Aber ich muss nochmal fragen was für Ausgangsleistungen am Receiver zu erwarten sind wenn ich den Impedanzwahlschalter auf 4Ohm stelle.

Dieses hier:
8 Ohm, 20 Hz - 20 kHz, 0,08% Klirr, 2 Kanäle: 17W
6 Ohm, 1 kHz, 0,7% Klirr, 2 Kanäle: 23W
6 Ohm, 1 kHz, 1% Klirr, 1 Kanal: 30W
und vll auch 4Ohm, 2 Kanäle: 30W

Oder dieses:
8 Ohm, 20 Hz - 20 kHz, 0,08% Klirr, 2 Kanäle: 50W
6 Ohm, 1 kHz, 0,7% Klirr, 2 Kanäle: 50W
6 Ohm, 1 kHz, 1% Klirr, 1 Kanal: 50W
und vll auch 4Ohm, 2 Kanäle: 50W

Je nach Hersteller und Modell sinkt bei der niedrigeren Einstellung im Setup die jeweils zur Verfügung stehende Gesamtleistung um ca. 50 - 63 %, da es bei einem Class-AB Verstärker, wie heutzutage noch überwiegend verbaut, keine "Impedanzeinstellung" gibt, sondern hier der Hersteller stattdessen die sog Rail-Spannung, d.h. die Versorgungsspannung der Endstufen absenkt, um die Verlustleistung/Stromfluss (und damit die Abwärme) der Endstufentransistoren zu senken. Die vorhandenen Kühlkörper sind aus Platz- und Kostengründen eher "knapp dimensioniert", wenn es um größere Lautstärken/Leistungen geht. Zwangsweise dauernd laufende Lüfter soll es auch nicht geben. Das leistet übrigens auch die "Eco"-Einstellung mancher Geräte, eventuell sogar automatisch umschaltend. Ist dann so etwas wie eine Hersteller-seitig umbenannte Class-G Schaltung.

Dadurch reduziert sich - normalerweise - auch wegen des geringeren Ruhestroms, die Oberflächentemperatur (=> Berührung !) des Gehäuses.

Die meiste Leistung wird üblicherweise im Bassbereich benötigt, weil hier mehr Kraft (und Leistung) benötigt wird, um das dafür benötigte Luftvolumen zu bewegen. Deswegen ist hier auch ein aktiver Subwoofer hilfreich, weil er nicht nur die Endstufen sondern in dessen Folge auch das Netzteil beim AVR entlastet.

PS.: Die Leistung bei gleicher Belastung aller Endstufen wird heutzutage (fast) nicht mehr angegeben, weil es kaum Situationen im realen Betrieb geben dürfte, wo alle Kanäle gleichzeitig gleichstark belastet werden, ansonsten wäre die Leistung pro Kanal noch einmal deutlich weniger. Die aktuellen Normen berücksichtigen das aber schon.

Sän84 (Beitrag #5) schrieb:

leider hast du vergessen noch 10dB abzuziehen da ich über 5m entfernt von den Lautsprechern sitze... ...

hat er nicht vergessen, hat er absichtlich nicht gemacht ... ist nämlich falsch

große Pegelverluste über die Entfernung hat man nur um Freifeld, in kleinen Räumen bleiben Pegel annähernd erhalten

Genauso ist es.
Die Angaben bzgl. Pagelverlust gelten nur im Freifeld, nicht in geschlossenen Räumen.
Da hat man zwar auch einen Pegelverlust, aber der ist deutlich geringer und zudem nicht nur von der Raumgröße, sondern vom Raumvolumen abhängig, d.h. auch die Deckenhöhe spielt eine Rolle.
Ebenso spielt die akustische Beschaffenheit eine Rolle: Teppich oder Lamiat, Tapete oder verputzte Wände, viele oder wenige Möbel, Leder- oder Polstermöbel, etc. etc.

Für Räume gibt es keine Pauschalformel.

Bei bei einem Surroundgerät vergisst du, das man bei Partys ja eher All Channel Stereo wählt, also die Surrounds den gleichen Inhalt wiedergeben wie die Fronts. Der Raum wird also von 2 Seiten aus beschallt. Und schon kannst du die Entfernungsformeln komplett vergessen. Selbst im Freifeld würden die dann nicht mehr stimmen.

Grüße
Roman

sorry. Ja im Freifeld reduziert sich der Schalldruckpegel um 6dB bei jeder Verdopplung des Abstands. In winzigen ungedämpften Räumen angeblich um 3dB, in meinem 38qm großen Wohnzimmer angeblich um 4-5dB wie es mir im Beitrag12 folgenden Themas im November von MickeyMouse beigebracht wurde
Leistungsangaben altes Heimkinosystem
@Passat, kölsche_jung: Ich würde mich natürlich freuen wenn ich für meine 5,2m Abstand keine 10dB abziehen müsste....

@burkm: mein Marantz NR1710 hat auch wie die meisten Verstärker am Markt diskret aufgebaute Transistorendstufe im AB-Betrieb korrekt. Du schreibst dass je nach Hersteller und Modell bei der niedrigeren Einstellung im Setup die jeweils zur Verfügung stehende Gesamtleistung um ca. 50 - 63 % sinkt. Nehme ich also den WorstCase 63% an müsste folgendes passieren:

Impedanzeinstellung am Marantz 8Ohm (entspricht angeblich 1:1 den Leistungsangaben im Datenblatt):
8 Ohm, 20 Hz - 20 kHz, 0,08% Klirr, 2 Kanäle: 50W
6 Ohm, 1 kHz, 0,7% Klirr, 2 Kanäle: 70W
6 Ohm, 1 kHz, 1% Klirr, 1 Kanal: 90W
(Ich nehme an, dass dann bei 4 Ohm 90W zur Verfügung stehen?)

Würde diese 8Ohm Einstellung z.B. auch für 4Ohm Lautsprecher genutzt, gehe ich erstmal von einer erhöhten Wärmeentwicklung aus auf die das Gerät theoretisch nicht ausgelegt ist. Wenn was kaputt geht. Pech gehabt. Noch dazu wenn der Hersteller diese Kombi nicht empfiehlt.

Impedanzeinstellung am Marantz 4Ohm (Annahme WorstCase 63% Reduzierung zur 8Ohm Stellung entspricht auch ungefähr der 1/3 Aussage von Passat):
8 Ohm, 20 Hz - 20 kHz, 0,08% Klirr, 2 Kanäle: 19W
6 Ohm, 1 kHz, 0,7% Klirr, 2 Kanäle: 26W
6 Ohm, 1 kHz, 1% Klirr, 1 Kanal: 34W
(Ich nehme an, dass dann bei 4 Ohm 34W zur Verfügung stehen?)

Dazwischen gibts beim Marantz ja noch eine 6Ohm Einstelllung. Liegen die erzielbaren Leistungswerte dann zwischen der 4Ohm und 8Ohm Einstellung oder hätte ich 63% von der 8Ohm auf die 6Ohm Einstellung abziehen müssen und von der 6Ohm auf die 4Ohm Einstelllung nochmal 63%

Einen Eco-Modus hat der Marantz auch. Laut Betriebsanleitung ist das eine Drosselung der Stromversorgung an den Leistungsverstärkern. Mögliche Zustände AUS, EIN und AUTOMATISCH.
EIN: Energieeinsparungen sind stets aktiviert, unabhängig von Lautstärke oder Eingangssignal.
AUTOMATISCH: Für geringe Lautstärken sind Energieeinsparungen aktiviert. Wenn die Lautstärke erhöht wird, werden die
Energieeinsparungen automatisch abgeschaltet, so dass die maximale Leistung ohne Verzerrung möglich ist.

Ich hatte vor den AUTO Modus zu nutzen.

Auto ist nichts Anderes als Class G.
Bei Class G wird in Abhängigkeit der geforderten Leistung die Versorgungsspannung der Endstufen umgeschaltet.

Grüße
Roman

ok. fass ich das jetzt richtig auf?

Impedanzeinstellung am Marantz 8Ohm (entspricht angeblich 1:1 den Leistungsangaben im Datenblatt):
8 Ohm, 20 Hz - 20 kHz, 0,08% Klirr, 2 Kanäle: 50W
6 Ohm, 1 kHz, 0,7% Klirr, 2 Kanäle: 70W
6 Ohm, 1 kHz, 1% Klirr, 1 Kanal: 90W
(Ich nehme an, dass dann bei 4 Ohm 90W zur Verfügung stehen?)

Würde diese 8Ohm Einstellung z.B. auch für 4Ohm Lautsprecher genutzt, gehe ich erstmal von einer erhöhten Wärmeentwicklung aus auf die das Gerät theoretisch nicht ausgelegt ist. Wenn was kaputt geht. Pech gehabt. Noch dazu wenn der Hersteller diese Kombi nicht empfiehlt.

Impedanzeinstellung am Marantz 4Ohm (Annahme WorstCase 63% Reduzierung zur 8Ohm Stellung entspricht auch ungefähr der 1/3 Aussage von Passat):
8 Ohm, 20 Hz - 20 kHz, 0,08% Klirr, 2 Kanäle: 19W
6 Ohm, 1 kHz, 0,7% Klirr, 2 Kanäle: 26W
6 Ohm, 1 kHz, 1% Klirr, 1 Kanal: 34W
(Ich nehme an, dass dann bei 4 Ohm 34W zur Verfügung stehen?)

Dazwischen gibts beim Marantz ja noch eine 6Ohm Einstelllung. Liegen die erzielbaren Leistungswerte dann zwischen der 4Ohm und 8Ohm Einstellung oder hätte ich 63% von der 8Ohm auf die 6Ohm Einstellung abziehen müssen und von der 6Ohm auf die 4Ohm Einstelllung nochmal 63%?

Empfehlt ihr mir die Impedanzeinstellung gemäß Betriebsanleitung je nach Impedanz der Lautsprecher einzustellen oder immer auf 8Ohm lassen wie Passat empfohlen hat und ECO Modus auf Automatisch? Ich denke halt wenn ECO dann die Spannung bei hohen Lautstärken wieder hochschaltet wirds dann bei 4Ohm Impedanzen haarig oder?

Lass die Ohm-Einstellung einfach wie Sie ist.

Zum testen Eco Modus auf An und dann mal schauen, ob du überhaupt so weit aufdrehen willst, dass du ins Clipping kommst. 95db sind ja auch nicht gerade wenig.Falls nein, brauchst du dir auch weiter keine Gedanken machen.

Party machen ist da natürlich etwas kritischer, da der Pegel ja durch die Menschen noch gedämpft wird, da kommt man schon eher in den empfindlichen Bereich. Da wird dann der AVR eventuell in die Sicherheitsabschaltung gehen, spätestens wenn es soweit ist, weißt du, das es zuviel war.

Ansonsten wie schon geschrieben, Subwoofer (auch im Stereobetrieb) nutzen und die Lautsprecher auf klein und bei 80 Hz trennen, das nimmt dem AVR schon ordentlich Last ab.

Hat jetzt vermutlich wenig Einfluss auf den TE aber kauf dir doch einfach LS die sich für dich gut anhören und gut ist.
Ich habe auch ganz normale Stand LS und auf Partys hab ich noch selten voll aufgedreht. 1. den Nachbarn zu liebe 2. das wäre dann so laut das sich keiner mehr unterhalten kann und einem nach kurzer Zeit die Ohren Klingeln.
Klar haben wir auch mal richtig laute Partys geschmissen, aber da wurde nie vermutlich nie alles ausgereizt.

Wer wirklich lauter hören will als in der Disco, sollte sich eine PA-Anlage kaufen.

Und wenn nicht (so wie der TE), weniger Gedanken machen und einfach die LS hohlen die einem optisch und klanglich gefallen.

Bongomann (Beitrag #13) schrieb:

... auf Partys hab ich noch selten voll aufgedreht. 1. den Nachbarn zu liebe 2. das wäre dann so laut das sich keiner mehr unterhalten kann und einem nach kurzer Zeit die Ohren Klingeln. ...

so siehts aus ... bei 95 dB am Hörplatz hätte ich auch meinen Gehörschutz in den Ohren ...95dB sind nämlich verdammt laut

stimmt schon. 95dB ist ein Wort. So laut wird man wahrscheinlich in einem Zweifamilienhaus nicht hören wenn man bedenkt dass das ein Niveau von ner Disco ist und ab 85dB eigentlich schon bei Dauerbeschallung Gehörschäden auftreten können.

Aber so wie ichs verstanden habe bzw so wie mir das jetzt schon einige hier vorgerechnet haben sind die 95dB ja selbst mit meinem im Vergleich zu ausgewachsenen AVRs relativ schwachbrüstigen SlimLine Marantz NR1710 ohne weiteres zu machen. Der bringt ja schließlich auch seine 50W Stereonennleistung an 8Ohm. Wenn ich jetzt noch die LS aus meiner engeren Auswahl um 87dB/W/m ansetze, und selbst die 10dB für meine 5,2m Entfernung abziehe was ja angeblich nicht mal 10dB sein werden, dann bin ich schon bei 95dB oder mehr ohne groß über PA Equipment nachdenken zu müssen. Wenn ich aber jetzt weiß dass ich nur mit 85dB maximal höre weil ich mir Sorgen um mein Gehör, mögliche Wärmeentwicklungen oder Verzerrungen bei den großen Pegeln mache, dann weiß ich wiederum dass ich bei 85dB (lediglich 5W Leistung) das System nicht voll auslaste, habe noch Angstreserve und bin auf der sichereren Seite ohne dass das System aus dem letzten Loch pfeift auch wenn ich mich mal zwischen 85 un d95dB bewgen sollte.
Diese besagten Leistungsreserven würden natürlich schwinden wenn ich z.B. LS mit nur 84dB Kennschalldruck wähle oder bei 4Ohm Lautsprechern die Impedanzeinstellung am AVR hübsch auf 4Ohm stelle wo die Endstufe dann wahrscheinlich nur noch 34W hergibt. Ob das wirklich so ist möchte ich nochmals in die Runde fragen ob ich das richtig verstanden habe:

Impedanzeinstellung am Marantz 8Ohm (entspricht angeblich 1:1 den Leistungsangaben im Datenblatt):
8 Ohm, 20 Hz - 20 kHz, 0,08% Klirr, 2 Kanäle: 50W
6 Ohm, 1 kHz, 0,7% Klirr, 2 Kanäle: 70W
6 Ohm, 1 kHz, 1% Klirr, 1 Kanal: 90W
(Ich nehme an, dass dann bei 4 Ohm 90W zur Verfügung stehen?)

Impedanzeinstellung am Marantz 4Ohm (Annahme WorstCase 63% Reduzierung zur 8Ohm Stellung entspricht auch ungefähr der 1/3 Aussage von Passat):
8 Ohm, 20 Hz - 20 kHz, 0,08% Klirr, 2 Kanäle: 19W
6 Ohm, 1 kHz, 0,7% Klirr, 2 Kanäle: 26W
6 Ohm, 1 kHz, 1% Klirr, 1 Kanal: 34W
(Ich nehme an, dass dann bei 4 Ohm 34W zur Verfügung stehen?)

Dazwischen gibts beim Marantz ja noch eine 6Ohm Einstelllung. Liegen die erzielbaren Leistungswerte dann zwischen der 4Ohm und 8Ohm Einstellung oder hätte ich 63% von der 8Ohm auf die 6Ohm Einstellung abziehen müssen und von der 6Ohm auf die 4Ohm Einstelllung nochmal 63%?

Könnt ihr das abschätzen? bitte jetzt darauf eingehen...

Also wer hier immer blind Lautsprecher kauft ohne vorher wenigstens nicht mal grob durchzurechnen wo sich das Komplettsystem einpendeln wird macht meiner Meinung nach was falsch. Und ja, ich weiß Lautsprecher kauft man auch nach deren Klang etc.