Die Spannung ist bei niedrigen Impedanzen natürlich kleiner. Der Ausgang der Endstufe stellt eine Spannungsquelle dar. Diese besitzt einen Innenwiderstand. Dieser wirkt sich in Abhängigkeit von Ausgangsstrom aus. Um so niedriger Lastwiderstände sind um so mehr Strom fließt und die Ausgangsspannung bricht ein.
Der Innenwiderstand setzt sich aus mehren Faktoren in der Endstufe zusammen. Netzteil, Spannungsabfall über die Leistungstransistoren.
Um so niedriger der Innenwiderstand um wo weniger bricht die Spannung ein. Diesen kann man künstlich niedrig halten. Elkos, Spannung regeln.Trotzdem gibt es grenzen. Den Trafo z.Bsp kann man im Querschnitt nicht unendlich erhöhen oder man will es nicht und auch Schluss Endlich gelten für das Netz die selben Eigenschaften. Die Spannung bricht genau so ein.
Durch diesen Fakt ist die Leistung am Ausgang von der Last abhängig. Der Amp clippt bei einer geringen Eingangsspannung bei 4 OHM als eben bei 8 OHM weil die nötige Ausgangsspannung durch den Spannungsabfall im Gerät nicht erzeugt werden kann. Die Kurve kickt also ab. Deshalb ja auch die Unterschiedlichen Leistungsangaben. Die Leistung verdoppelt sich nicht wenn sich die Impedanz halbieren.
100V
8Ohm 1,25kw
@4OHM 2,5KW
@2OHM 5kwNun rechne mal die Eingangsspannungen aus! 32db= 40fach, die Eingangsspannung wäre gleich wenn die Ausgangsspannung konstant wäre.
Jetzt schau ins Datenblatt einer Endstufe! Was siehst du? Das sich die Leistung nicht verdoppelt .Die Leistung an 2OHm ist z.Bsp deutlich geringer ewt. 3,5KW. Was sagt uns das ? Das hier nur 83,66V am Ausgang anliegen. Jetzt rechne nochmal die nötige Eingangspannung aus. 32db = 40 = 83,66V/40 = 2,09V
Bei 100V ? 100V/40= 2,5V
Wenn du deinen RMS Limiter auf 2,5V Stellst wird die Endstufe clippen an 2OHM. Hiermit wäre der Sachverhalt bewiesen :wink: Genau deswegen rechnet man von Ausgang zum Eingang.
Die Kunst ist es eben den Dynamischen Teil der Endstufe auszunutzen. Das gilt es die besten Parameter zu finden zwischen RMS und Peak Limiter.
wora der Innenwiderstand der Stufe ist immer da dieser Wirkt sich eben bei kleinen Leistungen = geringer Strom weniger aus. Durch Elkos oder andere Maßnahmen wird zu mindestens der Innenwiderstand des Netzteils etwas gesenkt. Über den eigentlichen Leistungsblock bleibt er gleich (Gegenkopplung außer acht gelassen) .
marcoboy, du hast da leider einen kleinen denkfehler.
die spannungs- und leistungseinbrüche, welche du völlig zu recht anführst, beziehen sich auf den grenzlastbereich der amps! also da, wo das netzteil schon anfängt deutlich zu schwächeln.
natürlich bricht die spannung irgenwann ein, wenn das netzteil die leistung (also spannung mal strom) nicht mehr liefern kann. aber im "grünen bereich" des amps - und das sollte ja der weitaus grösste teil aller anwendungen sein, bleibt die ausgangsspannung nahezu gleich, egal ob da eine 8ohm box oder eine 4ohm box dranhängt. nur wenn der amp langsam am ende ist, bricht die spannung deutlich ein.
spannungsanpassung heisst das zauberwort, so lange der amp also im sicheren leistungsbereich betrieben wird, kommt am ausgang immer die gleiche spannung heraus, egal welche impedanz die stufe belastet.
eine 4 ohm box mit der selben signalamplitude ist um 3dB lauter als die gleiche box in der 8ohm version, einfach weil der doppelte strom fliesst. die signalamplitude ist aber die selbe. falls das nicht so ist, ist der amp für diese anwendung offensichtlich zu schwach gewählt.
es ist leider selten, dass man soche vergleichsmöglichkeiten hat, weil sich verschiedene boxen in der regel nicht nur in der impedanz unterscheiden. aber mit zwei lastwiderständen mit je 4- und 8ohm kann man die zusammenhänge recht einfach nachmessen.
nochmal eine begründung:
spannungsanpassung heisst, dass die ausgangsspannung unabhängig von der impedanz möglichst gleich bleiben muss. dazu hat der amp gegenüber der box einen möglichst geringen innenwiderstand (Ri << RL). und genau so ist das auch gelöst.
jede box hat bei unterschiedlichen frequenzen mehr oder minder unterschiedliche impedanzwerte. ein und die selbe box kann werte zwischen 4ohm und 50ohm haben, auch mehr ist möglich. nehmen wir mal an, wir geben einen sinusssweep auf diese box. dort wo die impedanz geringer ist, fliesst dann einfach mehr strom. und dort wo die box eine höhere impedanz aufweist, fliesst entsprechend weniger strom. die spannung muss dabei aber immer die gleiche bleiben!
bräche die spannung bei niedrigeren impedanzen generell deutlich ein, müsste die box bei diesen frequenzen ebenfalls deutlich leiser werden. das ist aber nicht der fall!
also macht bitte nicht den fehler, die grenzsituationen, wo den endstufen definitiv die puste ausgeht, als generelles verständnis für alle zusammenhänge zwischen amp und box herzunehmen.
wenn das netzteil irgendwann mal am ende seiner leistungsmöglichkeiten ist, dann ist das einfach ein sonderfall - das darf aber nicht die regel sein. sonst würde das definitiv überall immer schrecklich klingen, eine ausgeglichene wiedergabe wäre ohne signalprozessoren überhaupt nicht denkbar. so wie ganz früher eben, als man die zusammenhänge noch nicht so genau kannte.
am besten wäre es also, wenn die gemessenen spannungswerte zusätzlich mit einem oszi und zusätzlich mit angeschlossener box überprüft würden.