Hochtöner Spannungsteiler korrekt errechnen

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HollyM
Neuling

#1 erstellt: 11. Mai 2017, 17:30

Hallo zusammen,

unsere Werkslautsprecher / 4 Ohm (Hyundai) habe ich durch etwas hochwertigere Lautsprecher ersetzt, mein Wahl fiel auf Focal PS 165FX.
Der Tief / Mitteltonlautsprecher wurden mit Adapterringen in den Türen eingebaut.
Die Hochtöner sind mit einem Gehäuse auf dem Amaturenbrett installiert.
Beide Weichen befinden sich über das Navi / Radio (4 Ohm).
Die Lautsprecher werden nicht über einen zus. Verstärker betrieben, reicht in meinem Fall (Familienauto) auch völlig aus.
Die Weiche hat eine Möglichkeit zur Hochtonabsenkung von -3 db. Mit dem Klang bin ich aktuell fast zufrieden, aber diese "kleine" Absenkung reicht mir nach meinem Geschmack nicht aus.

Aktuell habe ich ein Problem um die korrekte Impedanz des Hochtöners zu ermitteln.
Anhand dieser Impedanz wird der korrekte Wert der Widerstände für den Spannungsteiler errechnet (habe ich gelesen).
Der Anschluss an der Weiche hat eine Impedanz von 4 Ohm. Laut dem Datenblatt des Hochtöners Focal TNF hat aber der Hochtöner eine Impedanz von 8 Ohm, der Mittelton aber 4 Ohm, diese Werte verwirren mich zur Zeit.
Der Spannungsteiler wird laut Anleitung vor dem Hochtöner geschaltet (mit parallel Wiederstand zum Minuspol).

Aktuell habe ich meine Testschaltung anhand der 8 Ohm Impedanz errechnen und folgende Widerstände (Keramik) geschaltet:

Reihe: 4 Ohm
Par.: 8 Ohm

Würde laut Rechnungshilfe eine Absenkung von ca. 6 db machen.
Die Absenkung war aber nicht hoch genug. Aus diesem Grund habe ich noch die Absenkung der Weiche über -3 db eingeschaltet.
Der Hochton wurde deutlich angenehmer und klarer, fast perfekt. Auch der Mittelton / Tiefton wurde somit etwas lauter und passte besser zum Gesamtbild.

Theoretisch habe ich doch dann eine Absenkung von -9 db erreicht, denke ich, oder? Wenn der Hochtöner aber 4 Ohm hat stimmt meine Rechnung nicht und meine aktuelle Testschaltung ist auch falsch.

Nach meinem Geschmack würde ich dann somit gerne einen Spannungsteiler mit einer Absenkung über -10 db erreichen und die Hochtonabsenkung der Weiche wieder deaktivieren, somit 0 db.

Frage:

Muss ich den Spannungsteiler jetzt mit 8 Ohm oder 4 Ohm berechnen?
Hat der Hochtöner ggf. ohne Weiche eine Impedanz von 8 Ohm, mit Weiche aber 4 Ohm?

Als Anlage habe ich mal die Datenblätter der Weichen eingefügt.

Würde mich wirklich über Hilfe freuen.

Viele Grüße,
Holger aus Kleve

Weiche / technische Werte und Lautsprecher

[Beitrag von HollyM am 11. Mai 2017, 18:25 bearbeitet]

DerSamoaner
Stammgast

#2 erstellt: 11. Mai 2017, 18:45

Hi Holger

Der Anschluss an der Weiche hat eine Impedanz von 4 Ohm

Wie hast du das gemessen ? Waren die Hochtöner angeschlossen oder nicht ? Generell kann man Bauteile im Stromkreis nicht messen. Messen schon aber das Ergebnis ist oft ein anderes als wenn du im ausgebauten Zustand misst. Die Ausnahme bestätigt die Regel.

Laut dem Datenblatt des Hochtöners Focal TNF hat aber der Hochtöner eine Impedanz von 8 Ohm, der Mittelton aber 4 Ohm

Beides korrekt auch wenn die Impedanz abhängig von der Frequenz ist.

Aktuell habe ich meine Testschaltung anhand der 8 Ohm Impedanz errechnen und folgende Widerstände (Keramik) geschaltet:

Reihe: 4 Ohm
Par.: 8 Ohm

Würde laut Rechnungshilfe eine Absenkung von ca. 6 db machen

Richtig.

Theoretisch habe ich doch dann eine Absenkung von -9 db erreicht, denke ich, oder?

Richtig.

Nach meinem Geschmack würde ich dann somit gerne einen Spannungsteiler mit einer Absenkung über -10 db erreichen und die Hochtonabsenkung der Weiche wieder deaktivieren, somit 0 db.

Das würde ich davon abhängig machen welche Art von der Widerständen du benutzten wirst/willst und was verfügbar ist. Ist aber theoretisch egal ob du die 3dB an der Weiche absenkst oder gleich von vorne rein an den Widerständen.

HollyM
Neuling

#3 erstellt: 13. Mai 2017, 10:49

Hallo DerSamoaner,

vielen Dank für die schnelle Hilfe, super!

Zur Frage: Wie hast du das gemessen ? Waren die Hochtöner angeschlossen oder nicht ? Generell kann man Bauteile im Stromkreis nicht messen. Messen schon aber das Ergebnis ist oft ein anderes als wenn du im ausgebauten Zustand misst. Die Ausnahme bestätigt die Regel.

Antwort: Laut Produktbeschreibung und technischen Daten Nennimpedanz: 4 Ohm:

Frequenzgang: 55Hz - 28 kHz
Nennimpedanz: 4 Ohm
Empfindlichkeit 2.83V/1m: 91.3 dB
Nennbelastbarkeit: 80 Wrms
Maximalbelastbarkeit: 160 W
Hochtöner: TNF - Al/Mg Inverted Dome Tweeter
Tieftöner: 165 mm Flax-Membran
Einbaudurchmesser: 142 mm
Einbautiefe: 77 mm

Ich fasse mal kurz zusammen um keine Fehler zu machen:

Der Hochtöner zum Set Focal PS 165FX hat eine Nennimpedanz von 8 Ohm.
Somit wird der Spannungsteiler zur Absenkung der Lautstärke mit "8 Ohm" berechnet (siehe Bild unten).

Quelle:

http://www.jobst-audio.de/tools-frequenzweiche/l-pad
Vielen Dank an

http://www.jobst-audio.de

Um diesen Hochtöner um -10 dB abzusenken, benötige ich folgende Widerstände (z.B. Visaton Keramik 10 Watt):

RS: 2,2 Ohm + 3,3 Ohm = 5,5 Ohm
RP: 1,5 Ohm + 2,2 Ohm = 3,7 Ohm

Bei der Reihenschaltung bekomme ich zufällig genau die angegebenen Werte hin.
Habe dann die doppelten Kosten, die Ohmzahl sollte aber aufgrund der Reihenschaltung stimmen.
Mit nur einem Widerstand würde ich keine genauer Werte bekommen und vermutlich die Eigenschaften der Weiche verfälschen, dachte ich mir.

Die Absenkung auf der Weiche bleibt somit auf "0" deaktiviert.

Sollte so in Ordnung sein :-)

Viele Grüße,
Holger