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Inhalt:
Allgemeines
Endverstärker
   Wieviel Watt braucht der Mensch?
   Watt sind nicht Watt
   Ärger mit Cosinus-Phi
   Technische Daten und Klang
   Funktionsprinzip
Vorverstärker
Röhrenverstärker
Kauf von Verstärkern
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Allgemeines

Wenn das Wort Verstärker fällt, denkt wohl jeder an Leistungsverstärker, im Jargon Endstufe oder Endverstärker genannt, den man auch sofort mit den Begriffen Watt, Leistung und hoher Lautstärke in Verbindung bringt. Mehr darüber weiß aber leider kaum jemand, außer daß ein linealglatter Frequenzgang und ein niedriger Klirrfaktor wichtig sind.

Weil meistens in einem sogenannten Vollverstärker bereits eingebaut, fristen Vorverstärker als Bestandteil einer Stereoanlage ein Schattendasein. Kaum jemand nimmt Notiz von ihnen, aber trotzdem sind sie genauso wichtig wie alle anderen Komponenten. Hier können Sie nachlesen, auf was es wirklich ankommt und was Sie beim Kauf beachten sollten.


Endverstärker

Ein Endverstärker hat die Aufgabe, die Signale des Vorverstärkers so zu verstärken, daß man damit einen Lautsprecher betreiben kann. Oft genug wird die Qualität eines Leistungsverstärkers einzig und alleine an seiner Leistungsabgabe, also profan gesprochen an der Anzahl der Watts gemessen. Dies ist jedoch ein völlig falscher Bewertungsmaßstab. Außerdem ist Watt nicht gleich Watt, so daß man aufpassen muß, nicht Äpfel mit Birnen zu vergleichen. Nachfolgend erfahren Sie zuerst einmal etwas über die häufigsten Mißverständnisse bezüglich der Leistung, bevor es um den Klang geht.


Wieviel Watt braucht der Mensch?

Eine oft gestellte Frage. Die Antwort wird nicht jedem gefallen, denn trotz der allgemein üblichen Watteritis wird der, der keinen schalldichten Bunker besitzt, in dem man im Dauerversuch den Beton auf Rißbildung bei hohen Schalldrücken untersuchen kann, bei Lautsprechern mit einigermaßen akzeptablem Wirkungsgrad mit ein- bis maximal niedrigen zweistelligen Wattzahlen locker auskommen. Dies ist viel weniger, als der kleinste käufliche Verstärker bietet. Eine vor vielen Jahren bei mir zu Hause durchgeführte Messung ergab, daß als Effektivwert lediglich 3 (in Worten: drei!) lächerliche Watt erforderlich waren, damit die Fensterscheiben bei bestimmten Frequenzen eifrig mitklirrten, die Schrankwand heftig mitvibrierte, und die Zimmertür im Takt der Musik sich unter klackenden Geräuschen im Schloß bewegte! Um noch eine reale Messung zu bemühen: Bei nach meinem Geschmack "Zimmerlaustärke", bei der man sich schon nicht mehr gut unterhalten kann, liefert mein Verstärker schlappe 0,05 W, also 50 mW (50 tausendstel Watt) pro Kanal.

Für den Normalhörer, der in einem Mietshaus nur ab und zu seine Nachbarn ärgern will, dürften 2x20 W Dauer-Sinusleistung locker ausreichen, auch wenn es solche Verstärker kaum noch gibt. Und lassen Sie sich nicht vom Verkäufer für dumm verkaufen: Auch die immer wieder gern angeführten Impulsspitzen brauchen keine endlose Leistung. Denn selbst bei der anspruchsvollsten Klangquelle, dem CD-Player, der mit ungefähr 96 dB den größten Dynamikumfang besitzt, gibt es ein oberes Limit, das von der Klangquelle nicht überschritten werden kann. Sie können zudem davon ausgehen, daß CDs heutzutage bis zum Limit ausgesteuert sind, nach oben hin also schlicht kein großer Spielraum bleibt. Bei allen anderen Signalquellen und insbesondere bei Vinylplatten mit ihren bestenfalls ca. 35 dB Dynamikumfang ist es nicht anders, denn bei allen realen Signalquellen ist der Dynamikumfang immer begrenzt, und niemand möchte ein Teil davon nutzlos verschenken. Daß heutzutage viele Aufnahmen geradezu "kaputtbegrenzt" sind (also bis zum Geht-nicht-mehr durch diverse Limiter gejagt wurden, um eine möglichst hohe mittlere Lautheit zu erzielen), hat damit erst einmal nichts zu tun, sorgt aber dafür, daß die möglichen Impulsspitzen noch geringer sein können als ohne diese Bearbeitung.

Völlig falsch ist übrigens die oft gehörte Behauptung, der Verstärker müsse leistungsmäßig zu den Lautsprechern passen. Ein Lautsprecher ist, sofern seine Impedanz nicht unter der Spezifikation des Verstärkers liegt, nicht in der Lage, einen Verstärker "in die Knie zu zwingen", wie es manchmal behauptet wird. Wie sollte er dies auch physikalisch können? Er wandelt ja schließlich nur elektrische Leistung in akustische Leistung um: Bei hoher elektrischer Leistung wird viel akustische Leistung abgestrahlt, bei niedriger elektrischer Leistung halt nur wenig. Daher kann man selbst mit einem sehr leistungsschwachen Verstärker (z.B. Soundkarte eines PCs) hoch belastbare Lautsprecher betreiben. Lediglich ist die Maximallautstärke limitiert, weil der Verstärker bei höherer Lautstärke verzerrt. Andersherum kann man mit ein wenig Umsicht Lautsprecher mit niedriger Belastbarkeit problemlos an einem sehr leistungsstarken Verstärker betreiben. Solange die Lautstärke nicht so hoch ist, daß der Lautsprecher hörbar verzerrt, ist alles im Lot.


Watt sind nicht Watt

Da sich ein Verstärker mit vielen Watt immer besser verkauft als ein leistungsschwacher, protzen Hersteller gerne mit großen Zahlen. Bedauerlicherweise wird vor allem bei sehr preisgünstigen Verstärkern gerne durch Tricks nachgeholfen, um auch bei einem von den Zahlen her schwachbrüstigen aber objektiv gesehen oft trotzdem absolut ausreichenden Verstärker die beliebten großen Zahlen auf dem Papier zu erreichen.

Wenn Sie die elektrische Leistung verschiedener Verstärker miteinander vergleichen wollen, sollten Sie keine Äpfel mit Birnen vergleichen. Aussagekräftig ist im wesentlichen nur die sogenannte Sinus-Dauerleistung nach der DIN-HiFi-Norm. Diese Norm ist zwar wegen ihrer nach heutigem Stand lächerlich geringen Voraussetzungen, ab wann eine Anlage sich HiFi-Anlage nennen darf, bei HiFi-Freunden ziemlich verpönt, jedoch ist hierin auch geregelt, wie die Leistung ermittelt wird. Nach dieser Norm muß ein Verstärker für die Dauer von 10 Minuten die angegebene Leistung bei einem vorgegebenen maximal zulässigem Klirrfaktor abgeben können.

Noch einigermaßen sinnvoll ist (immer neben der Sinus-Dauerleistung!) die Angabe der sogenannten Musikleistung. Damit ist gemeint, wieviel Watt der Verstärker bei kurzen Impulsspitzen abgeben kann. Der Unterschied zwischen Sinus- und Musikleistung rührt meistens daher, daß die Spannungsversorgung des Leistungsverstärkers fast nie stabilisiert ist. Dadurch steht bei relativ leiser Musik eine etwas höhere Betriebsspannung zur Verfügung als bei starker Belastung. Bei dann auftretenden plötzlichen Impulsspitzen steht dadurch für kurze Zeit eine höhere Abgabeleistung zur Verfügung - solange bis die Betriebsspannung unter der Belastung auf den Nennwert zurückgegangen ist. Vergleichen kann man dieses Verhalten sehr gut mit einer Bohrmaschine: Ohne Belastung ist die Drehzahl am höchsten. Für einen kurzen Moment bleibt sie auch unter Last relativ hoch, bevor sie bei anhaltender Belastung in Sekundenbruchteilen einen niedrigeren Wert annimmt. Im nachfolgenden Beispiel ist dargestellt, wie Marketing-Experten Verstärkerleistungen in der Praxis schönrechnen.

Annahme: Der Verstärker besitze pro Kanal eine Dauer-Sinusabgabeleistung (Effektivwert) von 50 W an einer ohmschen Last von 8 Ω. Das ist für normale Wohnungen ein mehr als ausreichender Wert.

Marketing: Vielleicht wurde es ausprobiert, aber meistens nur geschätzt, trotzdem wollen wir annehmen, daß der Verstärker 100 W bei nur einer einzigen Periode eines 100-Hz-Tones, also lediglich 10 tausendstel Sekunden lang, liefern kann. Und schwupps, schon kann man ihn als 100-W-Verstärker anpreisen. Weil aber die Konkurrenz auch nicht schläft, muß man nachlegen, wobei man anfängt, mit den rechnerischen Werten herumzujonglieren, die mit der Realität allerdings nicht das Entfernteste zu tun haben: Wenn der Verstärker statt 8 nur 4 Ω treiben müßte, würde er doppelt soviel Strom und damit auch doppelt soviel Leistung abgeben, auch wenn er das in der Realität vielleicht überhaupt nicht kann. Wenn man ihn jetzt mit "200 W rechnerische Impulsspitzenleistung bei 4 Ω" anpreist, hat man zwar keine vernünftige Angabe gemacht aber noch nicht einmal gelogen.

Sollte das immer noch nicht reichen, machen wir aus dem 50-W-Verstärker auch mühelos einen mit 400 W: Wir beziehen die Angabe einfach auf 2 Ω. Bisher sind wir immer von sinusförmigen Signalen ausgegangen. Als letzten Trumpf nehmen wir jetzt als Bewertungsmaßstab ein rechteckförmiges Signal, das bei gleichem Maximalwert einen um ca. Faktor 1,4 höheren Effektivwert besitzt. Damit knacken wir auch die 500-W-Hürde und erreichen virtuell 560 W. Der Verstärker ist immer noch ein 50-W-Verstärker geblieben, aber auf dem Papier sieht es viel freundlicher aus.

Reicht auch das nicht aus, kann man die Zahlen dadurch schönen, daß man die theoretische Spitzenleistung aller verfügbaren Kanäle zusammenzählt und mit dem Begriff PMPO (= PeakMusic Power Output) kennzeichnet. Im Beispiel oben erreichen wir damit bei einem Stereoverstärker auf dem Papier schon 1120 W PMPO. Mit ein wenig weiterer Kreativität wie z.B. der rechnerischen Annahme einer höheren Netzspannung kann man diese Angabe noch weiter in beliebige Höhen treiben. Mit der Realität hat das dann rein garnichts mehr zu tun. Die Franzosen haben übrigens für das Akronym PMPO, das vorzugsweise bei Verstärkern im alleruntersten Qualitätsbereich verwendet wird, eine treffende Erklärung: Pure merde pour les oreilles (= Reine Scheiße für die Ohren). Tatsächlich kann man das Vorhandensein einer PMPO-Angabe als Warnhinweis ansehen.



Ärger mit Cosinus-Phi

Wenn Sie sich mit elektrotechnischen Grundsätzen ein wenig auskennen, ist Ihnen der Begriff Watt für die Leistung sicher bekannt. Wenig bekannt ist, daß sich beim Wechselstrom die Wirkleistung (also das, was in Lautsprechern Krach macht) nicht einfach gemäß der bekannten und für Gleichstrom korrekten Formel "P gleich U mal I" berechnet. Damit erhält man als Ergebnis nämlich nur die Scheinleistung; wie der Name schon andeutet also nur die Leistung, die scheinbar aber nicht wirklich vorhanden ist. Sie setzt sich aus der Wirkleistung und der Blindleistung zusammen. Zur Berechnung der Wirkleistung muß man den cos(φ), "Cosinus-Phi", berücksichtigen. Der Winkel φ (sprich "Fieh") ist in der Elektrotechnik die übliche Bezeichnung für den Phasenversatz zwischen Spannung und Strom, während der Cosinus eine trigonometrische Funktion ist. Die korrekte Formel für die Berechnung der Wirkleistung lautet daher:

P = U . I . cos(φ)

Was das mit einem Leistungsverstärker zu tun hat? Nun, diese Formel besagt, daß bei einer Phasenverschiebung von 90° zwischen Strom und Spannung, die bei idealen Induktivitäten und Kapazitäten auftritt, keine Wirkleistung abgegeben wird. Lapidar gesprochen macht aber nur Wirkleistung in den Lautsprechern Krach. Lautsprecher verhalten sich je nach Frequenz irgendwo zwischen rein ohmsch (also Phasenversatz Null) und fast rein induktiv (also Phasenversatz 90°). Das Dumme daran ist, daß auch bei nicht vorhandener oder nur geringer Wirkleistung trotzdem sehr hohe Ströme fließen können, und zwar deutlich höhere, als der Impedanzwert der Lautsprecher (meistens 8 oder 4 Ω) vermuten läßt.

Ohne die Sache weiter vertiefen zu wollen, ist es wichtig, daß ein Leistungsverstärker Reserven hat. Das bedeutet, daß er höhere Ströme liefern können sollte, als es dem ersten Anschein nach sinnvoll ist. Manche Hersteller werben unter Angabe des Maximalstroms mit dem hohen Stromliefervermögen ihrer Endstufen. Und hier kann man ausnahmsweise einmal von der Theorie her sagen: Je mehr desto besser, zumal sich die Zusatzkosten dafür in sehr engen Grenzen halten. Der tatsächlich erforderliche Wert hängt jedoch ganz entscheidend von Ihrem Lautsprecher ab, denn es gibt reichlich unkritische Lautsprecher, die nicht sehr stromhungrig sind, und solche, mit denen man auch ausgewachsene Kraftmeier unter den Endstufen in die Strombegrenzung (=Überlastungsschutz) fahren kann. Welche Lautsprecher hohe Ansprüche an das Stromliefervermögen stellen (es sind nur sehr wenige und meistens sehr teure), können Sie Testberichten in den einschlägigen HiFi-Zeitschriften entnehmen. Bei nicht extrem hoher Lautstärke sind allerdings auch immer absolut gesehen niedrige Ströme erforderlich. Negative Effekte infolge Strombegrenzung werden in der Praxis daher schlimmstenfalls bei maximaler Leistungsabgabe auftreten. Sofern Sie nicht über den erwähnten Bunker verfügen, damit Sie Ihren Verstärker mal richtig zum Schwitzen bringen können, brauchen Sie diesem Punkt keinerlei Beachtung zu schenken.


Technische Daten und Klang

Als technische Daten werden in den Prospekten meistens Frequenzgang, Klirrfaktor, Dynamikbereich, Dämpfungsfaktor und vielleicht noch die Slew-Rate angegeben. Diese Daten können Sie, sofern es sich nicht um einen extrem billigen Verstärker handelt, getrost als irrelevant einstufen. Denn beim heutigen Stand der Technik ist es sehr einfach, einen Verstärker zu bauen, der diesbezüglich derart günstige Werte besitzt, daß diese sich klanglich nicht mehr auswirken.

Der Frequenzgang sollte im Hörbereich (also zwischen 16 und 16.000 Hz) linealglatt sein. Weil es extrem einfach zu realisieren ist, besitzen Endverstärker fast immer einen deutlich größeren Frequenzbereich. Auch der Klirrfaktor ist außer bei Lowest-End-Modellen in der Regel derart gering, daß man aufpassen muß, daß man beim Zählen der vielen Nullen hinter dem Komma keinen Fehler macht. Das Ohr hingegen nimmt erst Klirrfaktoren oberhalb von ungefähr 1% überhaupt wahr.

Der in dB (Dezibel) angegebene Dynamikbereich sollte natürlich theoretisch so hoch wie möglich sein. Er beschreibt, wie weit das leiseste und das lauteste darstellbare Signal sich lautstärkemäßig unterscheiden. Mehr als 96 dB sind jedoch aus mehreren Gründen nicht erforderlich: Erstens liefert auch der beste CD-Player nicht mehr, weil mit 16 Bit nicht mehr machbar ist. Und zweitens würde bei Vollaussteuerung die Lautstärke so hoch werden, daß die Sinneshaare im Ohr geknickt werden und man dadurch irreversible Hörschäden erleidet. Denn selbst bei subjektiv absolut ruhiger Umgebung sind im Normalfall immer noch Geräusche mit ungefähr 30 dB vorhanden. Damit die leisesten Töne nicht im Nebengeräusch untergehen, muß man den Verstärker so weit aufdrehen, daß diese so laut sind wie die Umgebung. Rechnet man hierzu noch 96 dB hinzu, ist man bei 126 dB angelangt. Bei dieser Lautstärke, die selbst ein startender Düsenjäger nicht erreicht, wäre innerhalb kurzer Zeit mit Taubheit zu rechnen. Ein Preßlufthammer aus nächster Nähe bringt es lediglich auf ca. 85 dB, wobei ein Unterschied um 10 dB immerhin einer Verdoppelung der Lautstärke entspricht.

Der Dämpfungsfaktor sollte zwar einigermaßen hoch sein, aber aus den in  Lautsprecher genannten Gründen braucht er gar nicht so exorbitant hoch sein, wie es vielfach aus Unwissenheit gefordert wird. Normalerweise ist der Dämpfungsfaktor von Verstärkern völlig ausreichend.

Die Slew-Rate ist ein Begriff, der in den 80er Jahren zusammen mit den TIM-Verzerrungen (Transient InterModulation) in die HiFi-Technik Einzug hielt. Dieser in Volt pro Mikrosekunde (V/μs) angegebene Wert besagt, wie schnell das Ausgangssignal Änderungen des Eingangssignals folgen kann. Es handelt sich hier nicht um einen unabhängigen Wert, sondern er ist direkt von der oberen Grenzfrequenz abhängig und damit eine redundante sprich eigentlich unnötige Angabe. Ein Verstärker besitzt daher immer eine ausreichend hohe Slew-Rate, um ein Signal mit vollem Pegel knapp unter der oberen Grenzfrequenz wiedergeben zu können, d.h. der absolute Wert der Slew-Rate ist im Grunde völlig uninteressant. Wie groß dieser Wert in Zahlen ist, hängt erstens von der oberen Grenzfrequenz und zweitens vom max. Spannungshub des Verstärkers ab, welcher wiederum von der Maximalleistung und der Lautsprecherimpedanz abhängt. Bei einem 100-W-Verstärker und 8-Ohm-Lautsprechern ergibt sich bei einer oberen Grenzfrequenz von beispielsweise 50 kHz ein Wert von knapp unter 9 V/μs.

TIM-Verzerrungen entstehen, wenn bei einem großen d.h. lauten Signal die Flankensteilheit so groß ist, daß der Verstärker nur noch gerade so eben folgen kann. Ein gleichzeitig vorhandenes, kleines Signal mit höherer Frequenz wird dann nicht mehr ohne Verzerrungen übertragen. In Bild 1 ist dargestellt, wie sich 2 Signale mit unterschiedlicher Frequenz überlagern. Im Summensignal ist rot gepunktet an den kritischen Stellen die Slew-Rate dargestellt, an denen der Verstärker einfach nicht schneller kann und daher das Signal verfälscht. Der Wert wurde im Beispiel exakt so gewählt, daß das linke Signal noch gerade unverfälscht übertragen werden kann, das Summensignal rechts aber schon TIM-Verzerrungen zeigt (mittelblau das reale Signal, hellblau der Sollzustand).


Bild 1: Bildung eines überlagerten Signals


Das durch den Verstärker verfälschte Signal ist in Bild 2 noch einmal dargestellt. Man kann das verfälschte Signal in die beiden Bestandteile zerlegen. Hierbei sieht man, daß das große Signal mit der niedrigen Frequenz diesen Vorgang unbeschadet überstanden hat, das kleine Signal mit der hohen Frequenz aber ziemlich demoliert aussieht und daher auch anders klingt als das Ausgangssignal. Wie man sieht, verschwindet das kleine Signal für kurze Zeit sogar vollständig, solange der Verstärker hinsichtlich der Anstiegsgeschwindigkeit überfordert ist. Entsprechend sind die Auswirkungen auf den Klang. Aufgrund von Überdeckungseffekten bei der Wahrnehmung sind diese Auswirkungen in klanglicher Hinsicht jedoch deutlich kleiner, als es jetzt vielleicht den Anschein hat.


Bild 2: Zerlegung des Slew-Rate-begrenzten Signals in die Bestandteile


Man könnte meinen, daß man diesen Effekt vermeiden könnte, indem man die Slew-Rate und damit die Bandbreite des Verstärkers drastisch erhöht. Doch weit gefehlt, denn das Gegenteil ist der Fall: Richtig unangenehm wurden die TIM-Verzerrungen bei Verstärkern, die zugunsten schöner Prospektabgaben völlig überzüchtet wurden. Scherzhaft nannte man diese in den 70er/80er Jahren angebotene Geräteklasse "Mittelwellenverstärker", da sie mit einer möglichst hohen oberen Grenzfrequenz daherkamen, die sich in Prospekten gut darstellte. Dummerweise wirken die angeschlossenen Kabel aber immer auch als Antenne. Abhängig von den örtlichen Gegebenheiten und der Schirmungwirkung der Kabel können diese ein durchaus nennenswertes Signal von den Lang- oder Mittelwellensendern einfangen, das ein solcher Verstärker aufgrund seiner hohen Bandbreite auch problemlos verstärkt. Hörbar ist dies zunächst einmal nicht, weil die Frequenz weit außerhalb des Hörbereichs liegt. Aber zusammen mit einem Audiosignal kann es zu den beschriebenen TIM-Verzerrungen kommen, wobei das eigentlich unhörbare Hochfrequenzsignal noch viel stärker beeinträchtigt wird als in Bild 2 gezeigt und für mehrere Perioden aussetzt. Das Audiosignal moduliert nämlich durch die Flankenbegrenzung in nichtlinearer Weise das Hochfrequenzsignal, wodurch die dadurch gebildeten Subharmonischen genau im Hörbereich liegen und für einen schlechten Klang sorgen. Am meisten von diesem Effekt betroffen waren wegen ihrer hohen Bandbreite ausgerechnet die damaligen High-End-Verstärker.

Heutzutage hat man dieses Problem durch eine andere Schaltungsauslegung und nicht zuletzt auch durch den technologischen Fortschritt auf dem Bauteilesektor vollständig im Griff. Man kann nämlich TIM-Verzerrungen komplett vermeiden, indem man den Verstärker so auslegt, daß er eine ausreichende aber nicht übertrieben hohe (und zudem völlig sinnlose) Bandbreite besitzt und beispielsweise durch ein einfaches Tiefpaßfilter am Eingang sicherstellt, daß alle Frequenzen weit oberhalb des Hörbereichs, die zu TIM-Verzerrungen führen könnten, ausgefiltert werden und den Verstärker garnicht erst erreichen. Dadurch verringert sich die obere Grenzfrequenz und damit auch die Slew-Rate des Verstärkers Der "Nachteil" ist lediglich, daß man in Prospekten keine astronomisch hohen Werte für die obere Grenzfrequenz und Slew-Rate (die ja unmittelbar mit der Grenzfrequenz zusammenhängt) angeben kann. Mitunter findet man inzwischen trotzdem wieder erstaunlich hohe Werte in den Prospekten.

In den 70er/80er Jahren gehörte es zusätzlich zum guten Ton, daß höherpreisige Verstärker gleichstromgekoppelt ("DC-gekoppelt") waren, schlicht um in den Prospekten als untere Grenzfrequenz den Wert 0 Hz angeben zu können. Da das menschliche Ohr keine Töne unterhalb von ca. 16 Hz wahrnehmen kann, ist das aber völlig unnötig und verursacht nur unnötige Probleme. Hinzu kommt, daß nur sehr wenige Lautsprecher in der Lage sind, z.B. 30 Hz unverzerrt und ohne Pegelabfall wiederzugeben, weshalb solch tiefe Frequenzen in Aufnahmen meistens ohnehin vermieden sprich bei der Abmischung herausgefiltert werden. Letztendlich hat die Vernunft gesiegt, weshalb heutige Verstärker nicht mehr "DC-gekoppelt" sind, sondern gewollt eine untere Grenzfrequenz von typischerweise zwischen 5 Hz und 15 Hz besitzen.


Funktionsprinzip

Sie interessieren sich ein wenig für Elektronik? Dann können Sie hier etwas über das Grundprinzip eines Leistungsverstärkers erfahren. Wenn Sie mit Elektronik absolut nichts am Hut haben, können Sie diesen Abschnitt aber einfach überspringen.

Endverstärker werden trotz unterschiedlichster Detailausführungen heute hauptsächlich nach folgendem Konstruktionsprinzip gebaut, das in Bild 3 dargestellt ist: Als Eingangsstufe, die ganz wesentlich die Eigenschaften bestimmt, dient ein doppelter Differenzverstärker, der einen sehr hohen Eingangswiderstand besitzt. Aufgrund der absolut symmetrischen Auslegung werden positive und negative Signalanteile absolut gleich behandelt. Zudem heben sich geringe Restverzerrungen durch diese Schaltung zum größten Teil auf, so daß ein extrem kleiner Klirrfaktor erzielt wird. An deren Ausgänge sind die beiden Treiberstufen angeschlossen, die den Strom soweit erhöhen, daß damit die Endstufentransistoren angesteuert werden können. Hierbei ist es weitgehend egal, ob es sich um ganz normale bipolare Transistoren (wie eingezeichnet), MOS-FETs oder IGBTs handelt. Alle haben für die Schaltungsauslegung Vorteile und Nachteile, aber bei angepaßter Schaltungsauslegung sind sie absolut gleichwertig.  


Bild 3:Prinzipschaltplan eines modernen HiFi-Verstärkers
(Klicken Sie auf das Bild, um es größer zu sehen)


Die Eingangsstufe mit den blau gefärbten Transistoren ist als Differenzenverstärker ausgeführt, und zwar in symmetrischer Form. Die oberen 2 npn-Transistoren arbeiten auf eine Stromquelle und stellen das verstärkte Ausgangssignal am Kollektor des linken Transistors zur Verfügung. Der untere Differenzenverstärker ist jedoch mit pnp-Transistoren bestückt und arbeitet genau anders herum. Differenzenverstärker besitzen naturgemäß 2 gleichberechtigte Eingänge. An den einen Eingang schließt man das Eingangssignal und an den anderen über einen Spannungsteiler das Ausgangssignal der kompletten Endstufe an. Wie der Name Differenzenverstärker schon andeutet, verstärkt er nur die Spannungsdifferenz an den beiden Eingängen: Egal ob man an beide Eingänge gleichzeitig 1 V oder 5 V anlegt, ist die Ausgangsspannung bei einem idealen Differenzverstärker immer 0 V. Wenn man aber an den einen Eingang 1 V anlegt und an den anderen 1,001 V, so wird die Differenz von 0,001 V sehr stark verstärkt.

Für was das gut ist? Nun, man kann damit in hervorragender Weise das Soll-Signal (also das Eingangssignal) mit dem Ist-Signal (also dem Ausgangssignal) vergleichen. Selbst kleinste Abweichungen werden extrem hoch verstärkt und sorgen dafür, daß das Ausgangssignal so korrigiert wird, daß die Differenz nahezu Null bleibt. Durch die hohe Verstärkung wird selbst dann schon kräftig gegengesteuert, wenn die Abweichungen so gering sind, daß man sie nur mit großer Mühe überhaupt messen kann. Resultat ist, daß das Ausgangssignal praktisch ohne Abweichung dem Eingangssignal folgt. Resultat ist ein nahezu idealer Verstärker. Dadurch daß man das Ausgangssignal nicht direkt auf den einen Eingang führt, sondern mittels zweier Widerstände um einen konstanten Faktor herunterteilt, erreicht man, daß das Ausgangssignal genau um diesen Teilerfaktor größer ist als das Eingangssignal. Bei einem Teilerverhältnis von z.B.1:10 und 1 V Eingangsspannung sorgt der Differenzenverstärker dafür, daß am Rückkopplungseingang ebenfalls genau 1 V anliegt. Dies ist genau dann der Fall, wenn die Ausgangsspannung 10 V beträgt. Somit kann man über das Teilerverhältnis dieser beiden Widerstände sehr einfach die Gesamtverstärkung einstellen.

Bislang unbetrachtet geblieben ist die Treiberstufe (rosa), wobei die beiden Treiberstufen (oben und unten) ganz konventionell als Emitterschaltung arbeiten, d.h. das jeweilige Ausgangssignal der beiden Differenzenverstärker weiter verstärken. Auffällig ist lediglich der gelbe Transistor, der quasi als Spannungsoffset arbeitet und dafür sorgt, daß die beiden Ausgangssignale, die an die Endstufentransistoren gelangen, einen kleinen Pegelversatz besitzen. Dieser ist erforderlich, um den Ruhestrom des Verstärkers einzustellen. Im Interesse möglichst geringer Verzerrungen darf dieser nicht Null sein. Die rot gezeichneten Endstufentransistoren, bei denen der obere für die positiven Ausgangsspannungen und der untere für die negativen Ausgangsspannungen zuständig ist, beginnen nämlich erst ab einer Eingangsspannung von ungefähr 0,7 V zu leiten. Daher hätte man ohne diese Maßnahme im Bereich von -0,7 bis +0,7 V eine tote Zone, die auch der Differenzenverstärker nicht mehr gut glattbügeln kann. Um einen Vergleich zu bemühen: Wenn Sie einmal ein Auto mit einem Turbomotor alter Bauart oder aber neue, leistungsstarke Turbodiesel gefahren sind, kennen Sie wahrscheinlich das Turbo-Bums-Fahrgefühl, wenn man aus dem Schubbetrieb rasch Gas geben will. Weil der Turbolader so schnell nicht in Schwung kommt, gibt man immer mehr Gas. Denn man will ja beschleunigen, das Auto kommt jedoch überhaupt nicht in die Socken. Dadurch erreicht man sehr schnell die Vollgasposition. Kurz darauf setzt ein vehementer Schub ein, der stärker ist als man wollte, so daß man gar nicht schnell genug vom Gas gehen kann, um nicht mit maximaler Beschleunigung nach vorne zu schießen. Genau das würde beim Verstärker mit einer toten Zone auch passieren. Als Abhilfe läßt man immer einen bestimmten Ruhestrom durch die Transistoren fließen, also sozusagen mit geringer Last bei leicht angezogener Handbremse vor sich hin tuckern, so daß sie im Bedarfsfall sehr schnell auf Änderungen reagieren können. Die auf diese Weise eigentlich unnötig verheizte Leistung ist bei einem Verstärker aber sehr gering und beträgt nur wenige Watt.

Die Endstufentransistoren werden in Kollektorschaltung (auch Emitterfolger genannt) betrieben und besitzen eine große Stromverstärkung. Ihre Strombelastbarkeit bestimmt, wieviel Strom man bei einer bestimmten Ausgangsspannung dem Endverstärker entnehmen darf. Um ein Transistorsterben bei zu hohen Entnahmeströmen (z.B. bei einem Kurzschluß) zu vermeiden, ist mit den grün dargestellten Transistoren und den Widerständen in der Emitterleitung der Endstufentransistoren eine Strombegrenzung vorgesehen: Bei zu hohen Strömen ziehen sie den jeweiligen Endstufentrasistoren einfach die Eingangsspannung soweit weg, daß der Ausgangsstrom nicht weiter ansteigt.

In der Schaltungstechnik sehr einfach auszuführen aber mit großem Effekt auf die Funktion ist der Tiefpaßfilter am Eingang des Verstärkers. Er sorgt dafür, daß Frequenzen vom Verstärker ferngehalten werden, die er aufgrund seiner nicht unendlich hohen Slew-Rate ohnehin nicht richtig verarbeiten kann. Üblicherweise liegt die Eckfrequenz weit über dem Hörbereich und beträgt nicht selten ca. 50 bis 100 kHz. Klanglichen Auswirkungen sind dadurch in keinster Weise zu befürchten, da die wenigsten Menschen Töne von z.B. 16 kHz überhaupt noch wahrnehmen.

Vielleicht sind Ihnen schon einmal die Bezeichnungen "Klasse A", "Klasse AB" oder "Klasse B" (gern auch englisch "Class A", "Class AB" bzw. "Class B") untergekommen, und sie fragen sich, was das bedeutet. Unter "Klasse B" versteht man den Betrieb der Endstufe ohne Ruhestrom, d.h. mit deutlichen Verzerrungen speziell bei kleinen Signalen. Diese Betriebsart wurde wegen der hohen Verzerrungen bei Audioverstärkern nie verwendet, auch wenn in seltenen Fällen diese Bezeichnung als Hinweis auf einen sehr niedrigen Ruhestrom dient. Üblich ist "Klasse AB", wobei ein Ruhestrom gewählt wird, der mindestens so hoch ist, daß keine tote Zone auftritt. In "Klasse A" beträgt der Ruhestrom die Hälfte des Maximalstroms, wodurch zu jedem Zeitpunkt beide Transistoren leitend sind. Der Stromverbrauch und damit die erzeugte Abwärme sind daher sehr hoch und unabhängig von der Ansteuerung, d.h. auch im Leerlauf. Man versprach sich seinerzeit dadurch geringere Verzerrungen, aber dies erreicht man heutzutage auch locker mit AB-Einstellung, ohne die Nachteile eines "Class A"-Verstärkers in Kauf nehmen zu müssen.


Vorverstärker

Zwar kann man einen CD-Player auch direkt an einen Endverstärker anschließen, aber selbstverständlich kann man dann die Lautstärke nur am CD-Player einstellen (sofern dort möglich) und hat sonst keinerlei Einflußmöglichkeiten, was aber für Minimalisten ein absolut gangbarer Weg ist.

Der Begriff Vorverstärker ist heutzutage nicht mehr ganz richtig, denn verstärken muß er die üblichen Hochpegelsignale von CD-Spieler, MD-Spieler, Radio usw. eigentlich nicht mehr. Das war früher anders: Der Phono-Eingang mußte nicht nur die wenigen Millivolt des Tonabnehmers auf einen akzeptablen Wert verstärken sondern zudem eine Frequenzgangentzerrung gemäß RIAA-Kennlinie vornehmen. Die Qualität eines Vorverstärkers wurde sehr stark an der Qualität dieses Eingangs gemessen, da er in der Pre-CD-Zeit der am häufigst benutzte war. Nachdem man aus gutem Grund Plattenspieler weitgehend nur noch im Museum besichtigen kann, weil sie aus klanglichen Gründen von  CD-Spielern verdrängt wurden, gibt es keine Eingänge mehr, die einer Verstärkung bedürfen.

Im wesentlichen braucht man daher einen Vorverstärker nur noch zur Auswahl der Signalquellen und zum Einstellen der gewünschten Lautstärke. Aktive Bauelemente benötigt man trotzdem als Impedanzwandler, damit die Signale wegen der unvermeidlichen  Kabelkapazität möglichst niederohmig an den Endverstärker geleitet werden können. Mit dem Balanceregler kann man das Laustärkeverhältnis zwischen dem linken und dem rechten Kanal einstellen, um Lautstärkeunterschiede der Lautsprecher infolge nicht ganz identischer Wirkungsgrade bzw. infolge des in der Praxis häufiger vorkommenden Einflusses der Raumakustik bei ungünstigem Lautsprecherstandort auszugleichen. Aus klanglichen Gründen eigentlich unnötig sind Einstellregler für Baß und Höhen, weshalb die Klangregelung bei teureren Verstärkern oft komplett abschaltbar ist. Hiermit kann man den Klang nur verschlimmbessern; bei zu wenig oder einem dröhnenden Baß hilft wirkungsvoll nur ein besserer Lautsprecher, und bei zu wenig oder zu grellen Höhen sollte man sich ebenfalls besser nach einem anderen Lautsprecher umsehen.

Weil es sich um ganz wenig Elektronik mit entsprechend geringem Aufwand handelt, bietet es sich an, Vorverstärker in einen Endverstärker gleich mit einzubauen, um so ein eigenes Gehäuse incl. Stromversorgung einzusparen. Denn oft sind die Mechanik und die Stromversorgung das Teuerste am ganzen Gerät. Das Resultat ist ein sogenannter Vollverstärker, der die früher oft zu findende Kombination aus Vor- und Endverstärker fast völlig verdrängt hat. Technisch wie auch klanglich hat man dadurch keine Nachteile zu erwarten, denn auch hier ist der technische Stand sehr hoch. Die aus den 70er Jahren bekannten Probleme der Einstreuung der Ausgangssignale auf die Eingänge (auch Verkopplung genannt) sind heutzutage absolut kein Problem mehr. Zudem enthalten die meisten Verstärker den diesbezüglich empfindlichen Phonoeingang überhaupt nicht mehr.

Manchmal ist in Prospekten/Beschreibungen zu lesen, daß die diskreten Vorstufen entsprechend der Klassifizierung von Endverstärkern (siehe  Funktionsprinzip) im "Class A"-Betrieb betrieben werden. Dies ist fast immer absoluter Humbug und als Marketing-Geschwafel zu verstehen. Bei Vorstufen, die mit einem aktiven Element pro Verstärkerstufe auskommen müssen (meist Röhrenverstärker und uralte Transistorverstärker), ist diese Bezeichnung völliger Quatsch, da es kein zweites aktives Element gibt. Damit existiert kein Übergangsbereich und folglich auch keine Ruhestromklassifizierung wie A, AB oder B. Bei modernen Vorstufen, die mit  Operationsverstärkern ausgestattet sind, ist es ebenfalls völliger Schwachsinn, da es nach meinem Kenntnisstand keine Operationsverstärker gibt, bei denen der Ruhestrom die Hälfte des Maximalstroms beträgt. Lediglich bei diskreten Schaltungen mit modernem Schaltungsdesign wäre eine Klasse-A-Einstellung überhaupt möglich. Es ist mir nicht bekannt, daß solche HiFi-Vorverstärker in Serie gebaut werden, zumindest nicht mit nennenswerter Stückzahl. Wenn die Bezeichnung "Class A" in Verbindung mit einem Vorverstärker auftaucht, ist daher ein gesundes Mißtrauen angebracht.


Röhrenverstärker

Bei eingefleischten HiFi-Gurus wieder auf dem Vormarsch sind Röhrenverstärker. Mein persönlicher Eindruck: Nachdem Verstärker aufgrund sehr preiswerter und extrem guter Halbleiterbauelemente kaum mehr verbesserungsfähige Eigenschaften bei sehr niedrigen Preisen besitzen, muß man sich als Guru natürlich von der "breiten, unwissenden Masse" absetzten. Aber ausgerechnet an Röhrenverstärkern kann man sehen, wie grottenschlecht ein Verstärker wirklich sein darf und wie wenig Ausgangsleistung erforderlich ist, ohne daß es klanglich wirklich negativ auffällt.

Röhrenverstärker können, ganz einfach weil sie Technik von vor einem halben bis ganzen Jahrhundert sind, einfach alles schlechter als Transistorverstärker: Sie haben einen geringeren Dynamikumfang, einen deutlich höheren Klirrfaktor und damit auch deutlich höhere Intermodulationsverzerrungen, eine niedrigere Slew-Rate (Thema TIM-Verzerrungen), ein sehr deutlich geringeres Stromliefervermögen, einen bei weitem nicht so glatten Frequenzgang und einen ganz erheblich höheren Ausgangswiderstand. Gerade wegen des hohen Ausgangswiderstands mit dem damit einhergehenden extrem niedrigen Dämpfungsfaktor, der oft kaum den Wert 2 überschreitet (guter Transistorverstärker: 200-1000!), klingen Röhrenverstärker in Kombination mit einigen Lautsprechern sehr bescheiden. Hier stimmt ausnahmsweise, daß ein bestimmter Verstärker mit einem bestimmten Lautsprecher nicht harmoniert. Dies ist auch nicht verwunderlich, denn die Schaltungstechnik ist bis auf ganz wenige Ausnahmen auf einem Uraltstand stehengeblieben, bei dem zudem im Signalpfad ein Ausgangstransformator angeordnet ist. Wer sich schon einmal näher mit Transformatoren beschäftigt hat, der weiß, wie nichtlinear sich Transformatoren trotz etlicher verschachtelter Wicklungen verhalten, und würde einen solchen deshalb nie und nimmer im Signalpfad plazieren, wenn es irgendwie vermeidbar ist, auch wenn dieser unzutreffenderweise als Ultralinearübertrager bezeichnet wird.

Der dominierende Unterschied zwischen Transistor- und Röhrenverstärkern im Linearbereich liegt jedoch weniger darin,daß manche Lautsprecher durch die mangelhafte Dämpfung ein Eigenleben führen würden, sondern hauptsächlich im Frequenzgang, der indirekt durch den hohen Ausgangswiderstand von Röhrenverstärkern verursacht wird: Der Ausgangswiderstand bildet nämlich mit der Impedanz des Lautsprechers einen Spannungsteiler. Das ist bei ohmschen Lasten kein großes Problem, sondern vermindert nur die Spannung am Lautsprecher und damit die abgegebene Leistung. Wenn beispielsweise der Ausgangswiderstand des Verstärkers 4 Ω (ein realistischer Wert!) und die Nennimpedanz des Lautsprechers 8 Ω beträgt, so beträgt die am Lautsprecher ankommende Spannung nur 67% der eigentlich möglichen Spannung, was -3,5 dB entspricht. Dummerweise ist die Impedanz eines Lautsprechers aber weder rein ohmsch noch ist sie konstant für alle Audiofrequenzen. Vielmehr besitzt ein einzelnes Lautsprecherchassis immer eine Resonanzstelle im Bereich seiner unteren Betriebsfrequenz, bei der seine elektrische Impedanz drastisch zunimmt. Bei hohen Frequenzen dominiert hingegen die Induktivität der Schwingspule das Verhalten, wodurch die Impedanz zu hohen Frequenzen hin ebenfalls ansteigt. Bei der üblichen Zusammenschaltung mehrerer Lautsprecherchassis (z.B. Baß-, Mittel- und Hochtöner) zu einem Lautsprechersystem ergibt sich dadurch eine Impedanzkurve, die alles andere als einen konstanten Wert besitzt. Steigt die Impedanz an, so wird der Spannungsteiler immer unwirksamer, so daß die Ausgangsspannung und damit die abgegebene Leistung zunimmt. Bei Frequenzen, bei denen der Lautsprecher eine sehr hohe Impedanz besitzt, kann im obigen Beispiel die Ausgangsspannung von 67% bis auf nahezu 100% der möglichen Spannung ansteigen, was einer maximalen Pegelanhebung von 3,5 dB entspricht. Eine hohe Impedanz haben Lautsprecher üblicherweise im tiefen Baßbereich und bei hohen Frequenzen, weshalb übliche Röhrenverstärker bei realen Lautsprechern genau dort eine Pegelüberhöhung zeigen. Da das menschliche Gehör empfindlich auf Unterschiede im Frequenzgang reagiert, sind Unterschiede in dieser Größenordnung im direkten A/B-Vergleich deutlich hörbar. Und es ist eine bekannte Tatsache, daß eine leichte Baß- und Höhenanhebung gegenüber einem linealgeradem Frequenzgang in Hörtests gern als besser klingend beurteilt wird - und zwar völlig unabhängig von der verwendeten Technologie. Bei einem ohmschen Widerstand, der normalerweise bei Verstärkern anstelle des Lautsprechers zum Messen des Frequenzgangs, der Ausgangsleistung usw. verwendet wird, tritt dieser Effekt der Pegelanhebung nicht auf und ist daher auch auf der vom Hersteller veröffentlichten Darstellung des Frequenzgangs nicht erkennbar.

Eingefleischte Röhrenverstärkerverfechter werden nicht müde, darauf hinzuweisen, daß ein Röhrenverstärker infolge der erzeugten Oberwellen zweiter Ordnung (auch k2 genannt) wärmer als ein Transistorverstärker klinge, was ein großer Vorteil sei. Wenn das Ziel eine möglichst unverfälschte Wiedergabe sein soll, was ja Zweck von HiFi (= High Fidelity = hohe Klangtreue) ist, muß man diesen Eigenklang jedoch ganz entschieden ablehnen. Abgesehen davon produzieren die wenigsten Röhrenverstärker hauptsächlich Oberwellen zweiter Ordnung sondern aufgrund ihrer Gegentaktendstufe meistens hauptsächlich Oberwellen dritter Ordnung, die man gern als Ursache für den angeblich schlechten Klang von Transistorverstärkern nennt, was ebenfalls nicht der Realität entspricht. Als Instrumentenverstärker für z.B.  E-Gitarren, bei denen der Klang über den absichtlich übersteuerten Verstärker erzeugt wird, machen Röhrenverstärker durchaus Sinn; allerdings kann man einen weich übersteuerten Klang auch mit Halbleitern erzeugen. Rein technisch gesehen sind Röhrenverstärker als Linearverstärker die schlechtest denkbare Lösung. In der Praxis muß man dies allerdings deutlich relativieren, da sich Lautsprecher noch um Größenordnungen schlechter verhalten und auch das menschliche Gehör deutliche Schwächen insbesondere in Bezug auf das Erkennen von Verzerrungen besitzt. Es ist daher durchaus möglich, mit Röhrenverstärkern genußvoll Musik zu hören. Nur ist es keineswegs so, daß Röhrenverstärker einen besseren Klang als Transistorverstärker besitzen, und schon garnicht sind sie das Non-plus-Ultra des guten Klangs. Das Problem der Röhren-Taliban, die keine andere Meinung zulassen, ist ganz einfach, daß der Röhrenklang stets in ihrer subjektiven Meinung als Referenz betrachtet wird. Andere Verstärker, die geringfügig anders klingen als ihre Pseudo-Referenz, werden als schlechtklingender Müll bezeichnet. Da Transistorverstärkern konstruktionsbedingt sowohl die Baß- als auch Höhenanhebung fehlt, ist es allerdings auch kein Wunder, wenn ihr Klang als matt und farblos beschrieben werden. Daß der Röhrenverstärker objektiv gesehen Baß und Höhen nicht richtig wiedergibt und man diesen Effekt bei Transistorverstärkern auch mit einem in diesen Kreisen verhaßten Equalizer bzw. Klangregler erreichen könnte, ist den wenigsten heißblütigen Röhrenverfechtern überhaupt bewußt.

Oft wird wortreich versucht, Röhrenverstärker schönzureden, z.B. mit folgendem Argument: "Was wäre Ihnen als Elektron lieber: Ungehindert durch einen luftleeren Glaskolben zu fliegen oder sich in einem Halbleiter durch verschiedene Sperrschichten zu quälen?". Auf den ersten Blick ist dieses Argument vielleicht einleuchtend, aber wenn man sich einmal die physikalischen Hintergründe verdeutlicht, wird schnell klar, wie blödsinnig und demagogisch es ist. Auf solchen hahnebüchenen Unsinn kann man eigentlich nur mit einem süffisanten "Vakuum kommt für mich keinesfalls in Frage, denn dort würde ich ersticken" reagieren. Fakt ist, daß Strom in elektrisch leitenden Medien wie z.B. Metallen oder Halbleitern infolge der physikalischen Leitungsmechanismen viel besser fließen kann als im Vakuum, denn Vakuum ist bekanntermaßen ein guter Isolator. Man muß daher die Elektronen mit Gewalt aus dem Leiter schleudern. Dazu benötigt man eine sehr hohe Spannung und muß zudem, weil das alleine kaum hilft, die Elektrode durch eine elektrische Heizung zur Rotglut bringen. Man könnte es auch demagogisch so beschreiben, daß die Elektronen in Röhren einen extrem herzhaften Tritt in den Allerwertesten um nicht zu sagen brutale Gewalt benötigen, damit sie die Katode verlassen. Gleichzeitig kann man die Frage formulieren, ob Sie als Elektron lieber gemächlich durch geöffnete Sperrschichten fließen oder mit hoher Geschwindigkeit und voller Wucht auf eine metallische Elektrode aufprallen möchten. Die Wucht des Frontalzusammenstoßes mit der Anode ist übrigens derart hoch, daß als Folge meistens 2 bis 3 Elektronen herausgeschlagen werden, die man bei Pentoden zur Verbesserung der Eigenschaften mit einer Hilfselektrode (Bremsgitter) einzusammeln versucht. Diese Elektrode tut nichts anderes (wir wollen hier auch mal so richtig demagogisch sein), als die Scherben der andauernden Crashs zusammenzukehren, damit die von der Katode kommenden Elektronen nicht allzusehr über diese Scherben stolpern. Desweiteren wirkt objektiv gesehen das Gitter genauso wie eine Sperrschicht: Mit Sperrschichten kann man die durchfließende Elektronenmenge regulieren, und nichts anderes bewirkt das Steuergitter einer Elektronenröhre.

Aber letztlich ist das alles egal, denn Elektronen nehmen keinen Schaden dadurch, daß sie irgendwo herausgeschleudert werden, irgendwo anders heftig aufprallen oder durch einen (Halb-)Leiter fließen. Ein Märchen ist auch, daß ein aus möglichst wenigen Röhren oder Halbleitern bestehender Verstärker grundsätzlich einen besseren Klang besitzt, weil angeblich jedes aktive Bauelement eine Klangverschlechterung bedeutet. Richtig ist vielmehr, daß man durch die geschickte Kombination mehrerer aktiver Bauelemente ein deutlich besseres Gesamtverhalten erzielen kann, weil sich dann Verzerrungen gegenseitig nahezu aufheben. Dies gilt für Röhren genauso wie für Transistoren. Wie die Realität aussieht, können Sie z.B. anhand von Verzerrungsmessungen an einer  Röhre (1 aktives Bauelement) und an einem  Operationsverstärker (mehrere dutzend aktive Bauelemente) sehen: Ein Klirrfaktor von 2,37% / 0,11% (k2 / k3) bei der teuren NOS-Röhre verglichen mit 0,0007% / 0,0008% beim sehr preiswerten Feld-Wald-und-Wiesen-Operationsverstärker bedürfen wohl kaum eines weiteren Kommentars. Da Transistoren klein und nicht zuletzt dank der extrem hohen Stückzahlen sehr preiswert sind (ganz besonders in Form von integrierten Schaltkreisen sprich von Operationsverstärkern), macht man von diesen qualitätsverbessernden Maßnahmen bei Transistorverstärkern selbst dort, wo man sich auch nur den kleinsten Vorteil verspricht, gern ausgiebig Gebrauch. Röhren kosten jedoch nicht nur ordentlich Geld sondern benötigen auch viel Bauraum und Heizenergie, weshalb ihre Anzahl alleine aus Platzgründen und aus Gründen der Stromversorgung und Wärmeabfuhr beschränkt bleiben muß, was sich in einer vergleichsweise vorsintflutlichen Schaltungstechnik äußert. Zudem sind aus Sicht des Ingenieurs  Röhren, über deren Aufbau, Funktionsweise, Grundschaltungen etc. Sie auf separaten Seiten nachlesen können, aufgrund ihrer krummen Kennlinien und des physikalisch bedingten Fehlens von komplementären Röhren ohnehin nicht erste Wahl für absolut linear arbeitende Verstärker. Aber selbst damit kann man durchaus gut Musik hören, wenn man keine allzu hohen Ansprüche stellt. Man muß jedoch beachten, daß sich Röhren im Gegensatz zu Halbleitern mit der Zeit abnutzen und dadurch relativ schnell ihre Eigenschaften verschlechtern, bis sie irgendwann einmal ausfallen. Man sollte daher in HiFi-Verstärkern vor allem die Endstufenröhren regelmäßig überprüfen (lassen) und ggf. austauschen.


Kauf von Verstärkern

Transistorierte Vor-, End- und Vollverstärker sind derart technisch ausgereift, daß Klangunterschiede bestenfalls dann auftreten, wenn man den Endverstärker immer hart an seiner Belastungsgrenze betreibt, so daß u.U. die oben stehenden Einflüsse wirksam werden. Dieses positive Bild trifft selbstverständlich nicht immer auf solche Geräte zu, die Bestandteil von billigen Komplettanlagen im Plastikgehäuse sind, da der Hersteller dort auch gern an den billigsten Bestandteilen spart. Klar, daß selbsternannte HiFi-Gurus den hohen technologischen Stand in Abrede stellen, zumal sie selbst aus Liebhaberei für einen Verstärker mitunter deutlich fünfstellige Beträge aufwenden. Aber Sie können sich auf einfache Weise selbst ein Bild machen: Machen Sie doch einfach einmal einen Test mit ansonsten identischen Komponenten, z.B. bei einem HiFi-Händler. Außer bei den Kopfhörerausgängen, an denen bei preisgünstigen Verstärkern gern gespart wird, werden Sie sicherlich bei normaler und vor allem gleich eingestellter Lautstärke keinen klanglichen Unterschied hören. Auch die von HiFi-Händlern oft gehörte Behauptung, der Verstärker X passe nicht zum Lautsprecher Y, stimmt nur in den allerseltensten Fällen. Dies ist nur dann wahr, wenn der Lautsprecher ein "Stromfresser" ist (siehe  Ärger mit Cosinus-Phi) und der Verstärker ziemlich schwach ausgelegt ist. Aber erstens sind solche Stromfresser extrem selten und zweitens macht sich das nicht ausreichende Stromliefervermögen des Verstärkers nur bei hoher Ausgangsleistung überhaupt bemerkbar. Eine andere Möglichkeit ist, daß der Lautsprecher zwar als 8-Ω-Lautsprecher deklariert ist, aber in einem Frequenzbereich (fast ausnahmslos im Baßbereich) eine ganz erheblich niedrigere Impedanz besitzt, z.B. 1,7 Ω. Das Problem ist hierbei ausschließlich der falsch deklarierte Lautsprecher. Wäre seine Impedanz korrekt deklariert, wäre es jedem sofort klar, daß man für diesen ganz spezielle Verstärker benötigt, die für eine sehr niedrige Impedanz ausgelegt sind.

Bei Lautsprechern sind die Unterschiede im Klang hingegen mitunter sehr groß und auch für ungeschulte Hörer sehr leicht zu erkennen. Wenn Sie finanziell nicht aus dem Vollen schöpfen können oder dies für eine HiFi-Anlage nicht möchten, sollten Sie lieber einen preisgünstigen Verstärker kaufen und das so gesparte Geld dem für die Lautsprecher vorgesehenen Budget zuschlagen und sich bessere  Lautsprecher gönnen.

Die Liste der wirklich notwendigen Ausstattungsdetails eines Vollverstärkers ist sehr kurz, denn eigentlich braucht man nur einen Signalquellenwähler, egal ob über Tasten oder Drehschalter, und einen Lautstärkesteller. Ein Balancesteller ist mitunter hilfreich, aber schon auf die Klangreglung können Sie guten Gewissens verzichten. Ganz überflüssig ist - wenigstens meiner Erfahrung nach - die sogenannte Loudnessanpassung, bei der bei niedriger Lautstärke Bässe und Höhen etwas angehoben werden, um den bei niedriger Lautstärke sich ändernden Frequenzgang des Ohrs (das bekanntlich sehr nichtlinear arbeitet!) zu kompensieren. Weil das Ohr aber bei niedrigen Lautstärken weniger Bässe und Höhen gewohnt ist, klingt es mit der Loudnessanpassung reichlich unnatürlich und matschig. Und wenn Sie sich zwischen zwei Verstärkern nicht entscheiden können, nehmen Sie einfach den billigeren oder aber den nach Ihrem Geschmack optisch schöneren.
  

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