Hallo zusammen,
habe gerade ein wenig im hifi-forum geblättert, z.B.
http://www.hifi-forum.de/viewthread-42-11.html
http://www.hifi-forum.de/viewthread-30-5083.html
da ist angegeben, dass Hifi-Lautsprecher üblicherweise einen Wirkungsgrad von 85-92dB haben. Darauf würde folgen, dass dieser bei Nubert-Boxen mit 84-87dB eher bescheiden ist.
Meine Frage ist, ist das eine realistische Sichtweise, oder ist mal wieder bei anderen Herstellen was krumm angegeben?
(Falls nicht würde das bedeuten, dass es z.B. Boxen gibt (mit 92 1W/1m), die die selbe Schallleistung wie eine Nuwave125 (mit 86.5dB 1W/1m) bei 350W schon mit 100W schaffen)?
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Wirkungsgrad von HiFi-Boxen
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g.vogt
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Hallo oli11,
das erinnert mich ein bisschen an die streitbaren Threads zu Orbid...
Als sporadischer Leser diverser Hifi-Blättchen habe ich den Eindruck, dass sich Nubert mit 87 dB (die ganz niedrigen Werte wie 84 dB finden sich nur bei den kleinen Boxen wie der nuBox310, und auch da aus gutem Grund!) im Mittelfeld befindet. Lautsprecher mit 90 dB Wirkungsgrad und mehr sehe ich da eher selten.
Mit internetten Grüßen
Gerald Vogt
das erinnert mich ein bisschen an die streitbaren Threads zu Orbid...
Als sporadischer Leser diverser Hifi-Blättchen habe ich den Eindruck, dass sich Nubert mit 87 dB (die ganz niedrigen Werte wie 84 dB finden sich nur bei den kleinen Boxen wie der nuBox310, und auch da aus gutem Grund!) im Mittelfeld befindet. Lautsprecher mit 90 dB Wirkungsgrad und mehr sehe ich da eher selten.
Mit internetten Grüßen
Gerald Vogt
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Frank Klemm
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Re: Wirkungsgrad
Es handelt sich hierbei nicht um den Wirkungsgrad, sondern um den Kennschalldruck.oli11 hat geschrieben:Hallo Zusammen,
habe gerade auf ein wenig auf hifi-forum geblättert, z.B.
http://www.hifi-forum.de/viewthread-42-11.html
http://www.hifi-forum.de/viewthread-30-5083.html
da ist angegeben, dass Hifi-Lautsprecher üblicherweise einen Wirkungsgrad von 85-92dB haben. Darauf würde folgen, dass dieser bei Nubert-Boxen mit 84-87dB eher bescheiden ist.
Meine Frage ist, ist das eine realistische Sichtweise, oder ist mal wieder bei anderen Herstellen was krumm angegeben?
(Falls nicht, würde das bedeuten, dass es z.B. Boxen gibt (mit 92dB 1W/1m), die die selbe Schallleistung wie eine Nuwave125 (mit 86.5dB 1W/1m) bei 350W schon mit 100W schaffen)?
Den Wirkungsgrad von Lautsprechern wird sich kaum ein Hersteller getrauen anzugeben, übliche Werte liegen zwischen 0,15% und 0,6% für Hifi-Lautsprecher.
Der Kennschalldruck ist der mittlere Schalldruck zwischen 125...250 bis 4...8 kHz bei Anlegen einer konstanten Spannung in einem definiertem Abstand.
Die Spannung ist meistens 2 Volt oder 2,83 Volt, der Abstand fast immer 1 Meter.
Boxen mit hohem Wirkungsgrad erreichen:
- 89 dB / 2 Volt / 1 Meter bzw.
- 92 dB / 2,83 Volt / 1 Meter
Kleine Boxen liegen eher bei
- 86 dB / 2 Volt / 1 Meter bzw.
- 89 dB / 2,83 Volt / 1 Meter
Wirkungsgradschwache Boxen bei
- 83 dB / 2 Volt / 1 Meter bzw.
- 86 dB / 2,83 Volt / 1 Meter
Boxenvolumen, untere Grenzfrequenz und Kennschalldruck sind drei Größen beim Design eines Lautsprechers, die sich gegenseitig beeinflussen:
fu * V^0.5 / 10^(0.025 * dB) = const
Re: Wirkungsgrad
Gibt es dazu vielleicht auch Zahlen für die Nubis? Würde mich interessieren, wo sie da liegen.Frank Klemm hat geschrieben:Es handelt sich hierbei nicht um den Wirkungsgrad, sondern um den Kennschalldruck.
Den Wirkungsgrad von Lautsprechern wird sich kaum ein Hersteller getrauen anzugeben, übliche Werte liegen zwischen 0,15% und 0,6% für Hifi-Lautsprecher.
Hmm, dann lägen die großen Nubis immer noch 2-2,5dB (=Faktor 1,6-1,8) unter dem Wert für "hoher Wirkungsgrad". Gibt es dafür nachvollziehbare Gründe, wieso dem so ist? Ich meine, gibt es vielleicht andere Qualitätsmerkmale, die direkt darunter leiden, wenn man versucht, den Wirkungsgrad zu erhöhen?Frank Klemm hat geschrieben: Boxen mit hohem Wirkungsgrad erreichen:
- 89 dB / 2 Volt / 1 Meter bzw.
- 92 dB / 2,83 Volt / 1 Meter
Kleine Boxen liegen eher bei
- 86 dB / 2 Volt / 1 Meter bzw.
- 89 dB / 2,83 Volt / 1 Meter
Wirkungsgradschwache Boxen bei
- 83 dB / 2 Volt / 1 Meter bzw.
- 86 dB / 2,83 Volt / 1 Meter
Boxenvolumen, untere Grenzfrequenz und Kennschalldruck sind drei Größen beim Design eines Lautsprechers, die sich gegenseitig beeinflussen:
fu * V^0.5 / 10^(0.025 * dB) = const
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elchhome
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Re: Wirkungsgrad
Besser als Frank kann man es bald nicht ausdrücken.oli11 hat geschrieben:Hmm, dann lägen die großen Nubis immer noch 2-2,5dB (=Faktor 1,6-1,8) unter dem Wert für "hoher Wirkungsgrad". Gibt es dafür nachvollziehbare Gründe, wieso dem so ist? Ich meine, gibt es vielleicht andere Qualitätsmerkmale, die direkt darunter leiden, wenn man versucht den Wirkungsgrad zu erhöhen?Frank Klemm hat geschrieben:fu * V^0.5 / 10^(0.025 * dB) = const
Bei gegebenen Gehäusevolumen muß man sich halt zwischen Tiefgang (Bass) und hohem Kennschalldruck entscheiden.
Ein anschauliches Beispiel ist in "Technik Spezial" Ausführliche Konstruktionsdetails Seite 23 nachzulesen. Nubox310 einmal mit 87dB und 80Hz bei -3dB und eine mit 84,5dB und 63Hz bei -3dB.
Gruß, Andreas
Hallo,
92 dB würde man noch mit Kalotten schaffen.
Wenn man mehr will, muss man auf Hörner ausweichen. Manche mögen die ja.
Bei Betrachten des Wirkungsgrades auch immer schauen, wie weit die Box runter geht!
Wenn zwei Boxen 86 dB/1W/1m haben, und die eine bis 80 Hz runter geht, die andere aber bis 40 Hz, hat die letztere eben doch mehr Wirkungsgrad (trotz gleicher Zahlenwerte).
Wenn man Boxen mit "lauten" Mitten und Höhen baut, ist es auch schwieriger, gute Impulsverarbeitung zu schaffen, weil man in der Weiche keine "sauberen Bremsen" (für das Dämpfen beim Ausschwingen) einbauen darf.
Um den zugehörigen Bass zu bekommen, muss man den dann mit einem Equalizer reindrehen, was wieder einen großen Teil der Leistung kostet, die man eigentlich einsparen wollte.
Gruß, G. Nubert
Ein Grund wäre, dass dabei die untere Grenzfrequenz eines großen Lautsprechers von vielleicht 37 auf vielleicht 55 Hz steigen würde.Gibt es dafür nachvollziehbare Gründe, wieso dem so ist? Ich meine, gibt es vielleicht andere Qualitätsmerkmale, die direkt darunter leiden, wenn man versucht, den Wirkungsgrad zu erhöhen?
92 dB würde man noch mit Kalotten schaffen.
Wenn man mehr will, muss man auf Hörner ausweichen. Manche mögen die ja.
Bei Betrachten des Wirkungsgrades auch immer schauen, wie weit die Box runter geht!
Wenn zwei Boxen 86 dB/1W/1m haben, und die eine bis 80 Hz runter geht, die andere aber bis 40 Hz, hat die letztere eben doch mehr Wirkungsgrad (trotz gleicher Zahlenwerte).
Wenn man Boxen mit "lauten" Mitten und Höhen baut, ist es auch schwieriger, gute Impulsverarbeitung zu schaffen, weil man in der Weiche keine "sauberen Bremsen" (für das Dämpfen beim Ausschwingen) einbauen darf.
Um den zugehörigen Bass zu bekommen, muss man den dann mit einem Equalizer reindrehen, was wieder einen großen Teil der Leistung kostet, die man eigentlich einsparen wollte.
Gruß, G. Nubert
Okay, vielen Dank, Herr Nubert. Jetzt wird's mir wesentlich klarer.G. Nubert hat geschrieben:Bei Betrachten des Wirkungsgrades auch immer schauen, wie weit die Box runter geht!
Wenn zwei Boxen 86 dB/1W/1m haben, und die eine bis 80 Hz runter geht, die andere aber bis 40 Hz, hat die letztere eben doch mehr Wirkungsgrad (trotz gleicher Zahlenwerte).
Gruß, G. Nubert
Nach der Formel von Frank: 12dB weniger Wirkungsgrad für eine Halbierung der unteren Grenzfrequenz...
das kann freilich extreme Unterschiede machen.
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BlueDanube
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Wobei die Angabe des Übertragungsbereichs nach DIN (die einzige Angabe anderer Hersteller) bei dieser Betrachtung nicht viel weiter hilft.....G. Nubert hat geschrieben:Bei Betrachten des Wirkungsgrades auch immer schauen, wie weit die Box runter geht!
Gruß
BlueDanube
nuVero140,nuLineCS40,RS6,NAD T778,Oppo BDP-103D,Humax ESd-160s,Technics SL-PS70,Epson EH-TW9400
nuLineCS150,Sony TA-FA3ES
nuBox311,Pro-Ject Stereo Box S2
nuPro A200,Akai EWI 5000,Dynasample XpressO
BlueDanube
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Hallo,
vieles wurde ja bereits von Frank Klemm und Herrn Nubert angesprochen. Zuerst noch einige praktische Anmerkungen:
Verschiedene Musik-Genres verlangen sehr verschiedene Maximalpegel als Funktion der Frequenz. Bei einer nicht entzerrten Box muß man den Kennschalldruck frequenzneutral gestalten. Mit einer Entzerrung (ABL, Equalizer in Aktivbox) ist dies nicht der Fall, man kann einen zu tiefen Frequenzen fallenden Frequenzgang kompensieren.
Dies ist insbesondere dann sinnvoll, wenn das Programm-Material gar keine starken Anteile tiefer Frequenzen enthält. Auch bei groß besetzten Orchesterwerken habe ich z.B. immer einen Abfall mit ca. 12dB/8ve unterhalb 100Hz gemessen, so daß man problemlos eine zu tiefen Frequenzen sinkende Kennempfindlichkeit tolerieren kann. Die höchste Belastung des Lautsprechers liegt meist im Bereich um 500Hz. Nachfolgender Satz von G. Nubert ist daher vielleicht nur "bedingt richtig":
"Um den zugehörigen Bass zu bekommen, muss man den dann mit einem Equalizer reindrehen, was wieder einen großen Teil der Leistung kostet, die man eigentlich einsparen wollte."
Mein Fazit: Man sollte die Kennempfindlichkeit als Funktion der Frequenz so wählen, daß der erzielbare Maximalpegel den Anforderungen des Programm-Materials entspricht. Das ist bei Klassik ganz anders, als bei Pop-Musik, die wieder andere Anforderungen stellt, als Heavy Metal usw.
"92 dB würde man noch mit Kalotten schaffen. Wenn man mehr will, muss man auf Hörner ausweichen. Manche mögen die ja."
Auch hier würde ich nicht vorbehaltlos zustimmen. Es sollte kein großes Problem darstellen, Kalottenhochtöner mit einer Kennempfindlichkeit größer 92dB herzustellen. Es gibt auch einige kommerzielle Produkte, bei denen dies der Fall ist.
Was im Tieftonbereich gilt, gilt allerdings hier genauso: Je höher die Kennempfindlichkeit, desto geringer die nutzbare Bandbreite. Eine gute 1"-Kalotte mit einer Kennempfindlichkeit von 92dB kann ein Hochpaßverhalten 2. Ordnung mit einer Eckfrequenz von ca. 1kHz aufweisen. Je nach gefordertem Maximalpegel (thermische Belastung!) kann man sie ab ca. 1,5....2kHz einsetzen.
Mit einer höheren Kennempfindlichkeit geht dagegen eine geringere Bandbreite einher. Die Resonanzfrequenz steigt und der Amplitudenfrequenzgang sinkt entsprechend früher zu tiefen Frequenzen ab. So einen Lautsprecher muß man also höher ankoppeln. Dieser Konflikt zwischen Leistung und Bandbreite gilt allgemein. In der Möglichkeit höherer Kennempfindlichkeit liegt auch einer der großen Vorteile "echter" Mitteltöner gegenüber Tiefmitteltönern.
Warum ist eine hohe Kennempfindlichkeit nützlich?
Lautsprecher sind nicht beliebig belastbar. Wie Frank Klemm anmerkte, liegt der Wirkungsgrad bei ca. 1%, d.h. 99% der elektrischen Leistung werden in Wärme umgewandelt. Diese Wärme heizt die Schwingspule auf, erhöht deren Widerstand, es kommt zur sog. thermischen Dynamikkompression und auch zu nichtlinearen Verzerrungen.
Meine ersten hifi-Lautsprecher (4 Ohm) hatten einen Kennschalldruck von 91dB bei 2,83V und 1m, was einer Kennempfindlichkeit von 88dB/W @ 1m entspricht. Ich war mit der erzielbaren Lautstärke beim Generaltutti gerade so eben zufrieden und habe gestaunt, als ich vor Jahren dabei Peak-Werte der Spannung am Verstärker von 24V gemessen habe, das entspricht ~ 144W Leistungsaufnahme - wovon 143W die Schwinspulen heizen. Nun werden Pegelspitzen nur kurzfristig erreicht usw., aber immerhin...........wohin mit der Wärme?
Jedenfalls entspricht es meiner Erfahrung, daß Lautsprecher mit eher niederer Kennempfindlichkeit auch bei angemessener Verstärkerleistung im Falle wenig oder nicht komprimierter Tonaufnahmen kein Generaltutti in Original-Lautstärke schaffen, sondern dabei ziemlich scheußlich klingen.
Gruß
Andreas
vieles wurde ja bereits von Frank Klemm und Herrn Nubert angesprochen. Zuerst noch einige praktische Anmerkungen:
Verschiedene Musik-Genres verlangen sehr verschiedene Maximalpegel als Funktion der Frequenz. Bei einer nicht entzerrten Box muß man den Kennschalldruck frequenzneutral gestalten. Mit einer Entzerrung (ABL, Equalizer in Aktivbox) ist dies nicht der Fall, man kann einen zu tiefen Frequenzen fallenden Frequenzgang kompensieren.
Dies ist insbesondere dann sinnvoll, wenn das Programm-Material gar keine starken Anteile tiefer Frequenzen enthält. Auch bei groß besetzten Orchesterwerken habe ich z.B. immer einen Abfall mit ca. 12dB/8ve unterhalb 100Hz gemessen, so daß man problemlos eine zu tiefen Frequenzen sinkende Kennempfindlichkeit tolerieren kann. Die höchste Belastung des Lautsprechers liegt meist im Bereich um 500Hz. Nachfolgender Satz von G. Nubert ist daher vielleicht nur "bedingt richtig":
"Um den zugehörigen Bass zu bekommen, muss man den dann mit einem Equalizer reindrehen, was wieder einen großen Teil der Leistung kostet, die man eigentlich einsparen wollte."
Mein Fazit: Man sollte die Kennempfindlichkeit als Funktion der Frequenz so wählen, daß der erzielbare Maximalpegel den Anforderungen des Programm-Materials entspricht. Das ist bei Klassik ganz anders, als bei Pop-Musik, die wieder andere Anforderungen stellt, als Heavy Metal usw.
"92 dB würde man noch mit Kalotten schaffen. Wenn man mehr will, muss man auf Hörner ausweichen. Manche mögen die ja."
Auch hier würde ich nicht vorbehaltlos zustimmen. Es sollte kein großes Problem darstellen, Kalottenhochtöner mit einer Kennempfindlichkeit größer 92dB herzustellen. Es gibt auch einige kommerzielle Produkte, bei denen dies der Fall ist.
Was im Tieftonbereich gilt, gilt allerdings hier genauso: Je höher die Kennempfindlichkeit, desto geringer die nutzbare Bandbreite. Eine gute 1"-Kalotte mit einer Kennempfindlichkeit von 92dB kann ein Hochpaßverhalten 2. Ordnung mit einer Eckfrequenz von ca. 1kHz aufweisen. Je nach gefordertem Maximalpegel (thermische Belastung!) kann man sie ab ca. 1,5....2kHz einsetzen.
Mit einer höheren Kennempfindlichkeit geht dagegen eine geringere Bandbreite einher. Die Resonanzfrequenz steigt und der Amplitudenfrequenzgang sinkt entsprechend früher zu tiefen Frequenzen ab. So einen Lautsprecher muß man also höher ankoppeln. Dieser Konflikt zwischen Leistung und Bandbreite gilt allgemein. In der Möglichkeit höherer Kennempfindlichkeit liegt auch einer der großen Vorteile "echter" Mitteltöner gegenüber Tiefmitteltönern.
Warum ist eine hohe Kennempfindlichkeit nützlich?
Lautsprecher sind nicht beliebig belastbar. Wie Frank Klemm anmerkte, liegt der Wirkungsgrad bei ca. 1%, d.h. 99% der elektrischen Leistung werden in Wärme umgewandelt. Diese Wärme heizt die Schwingspule auf, erhöht deren Widerstand, es kommt zur sog. thermischen Dynamikkompression und auch zu nichtlinearen Verzerrungen.
Meine ersten hifi-Lautsprecher (4 Ohm) hatten einen Kennschalldruck von 91dB bei 2,83V und 1m, was einer Kennempfindlichkeit von 88dB/W @ 1m entspricht. Ich war mit der erzielbaren Lautstärke beim Generaltutti gerade so eben zufrieden und habe gestaunt, als ich vor Jahren dabei Peak-Werte der Spannung am Verstärker von 24V gemessen habe, das entspricht ~ 144W Leistungsaufnahme - wovon 143W die Schwinspulen heizen. Nun werden Pegelspitzen nur kurzfristig erreicht usw., aber immerhin...........wohin mit der Wärme?
Jedenfalls entspricht es meiner Erfahrung, daß Lautsprecher mit eher niederer Kennempfindlichkeit auch bei angemessener Verstärkerleistung im Falle wenig oder nicht komprimierter Tonaufnahmen kein Generaltutti in Original-Lautstärke schaffen, sondern dabei ziemlich scheußlich klingen.
Gruß
Andreas
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g.vogt
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Hallo AH,
ich muss zugeben, dass ich nicht alles verstanden habe, aber:
Mit internetten Grüßen
Gerald Vogt
ich muss zugeben, dass ich nicht alles verstanden habe, aber:
Wie ist das gemeint? Soll ich mir für jede Musikrichtung eine andere Box hinstellen?Mein Fazit: Man sollte die Kennempfindlichkeit als Funktion der Frequenz so wählen, daß der erzielbare Maximalpegel den Anforderungen des Programm-Materials entspricht. Das ist bei Klassik ganz anders, als bei Pop-Musik, die wieder andere Anforderungen stellt, als Heavy Metal usw.
Mit internetten Grüßen
Gerald Vogt