Die Lautsprecher

Nun nähern wir uns langsam aber unaufhörlich dem Ende unserer HiFi Kette, den Lautsprechersystemen.

Diese werden, heutzutage meistens mittels am Endverstärker befindlicher Klemmen und unter Verwendung ausreichend dicker Kabel, mit diesem verbunden, und oftmals findet sich in der Nähe eben dieser Anschlüsse ein Hinweis darauf, welche Leistung der Verstärker abzugeben in der Lage ist, sowie an welche Impedanzen (OHM) er diese liefert ohne kaputtzugehen. Jetzt gucken wa aba, wa? Was die Ohms mit der Leistung zu tun haben? Was Impedanz bedeutet? Ohauaha ..wo hab ich bloss mein altes Physikbuch .....

Dass Ohm die Einheit für den elektrischen Widerstand ist, hamwa wahrscheinlich irgendwann mal in der Schule gelernt, Sie erinnern sich ? Gut! Am Verstärker steht aber nicht "Widerstand", sondern Impedanz. Ist das denn nicht dasselbe?

Nicht ganz, manchmal benutzt man anstelle des Begriffs Impedanz auch das schöne deutsche Wort "Nennscheinwiderstand" Geil wa? Da guckta aber der liebe Leser und kriegt ganz große Ohren..

Ich finde diesen merkwürdigen Begriff inzwischen gar nicht mal SO unpassend denn: Das was dieses Runde Stück Pappe mit der - Oh Wunder! - unglaublichen Eigenschaft, so ziemlich jedes denkbare Geräusch täuschend ähnlich imitieren zu können, da produziert, findet ja auch nur scheinbar statt ..=;)

Das was da passiert, ist nichts anderes, als die Erzeugung akustischer Illusionen. Ein Schlagzeuger haut auf's Becken und diese Pappscheibe tut so als ob sie ein Stück Blech wäre. Isse aber nicht; nee, das lässt sich ja leicht nachprüfen, und wenn jemand anfängt zu singen oder zu sprechen, dann nimmt das Ding deswegen noch lange nicht Form und Beschaffenheit menschlicher Stimmbänder an. Das könnte man jetzt endlos fortsetzen, aber ich nehme mal an, dass ich mir weitere Beispiele sparen kann; die können sie sich jetzt selbst ausmalen. Das ganz besonders Faszinierende an der Angelegenheit aber ist, dass so ein paar Quadratzentimeter Pappe, dank menschlichen Erfindergeistes, in die Lage versetzt werden können, nicht nur ein einzelnes solches Schallereignis nachzubilden, sondern deren etliche, gleichzeitig stattfindende, so dass wir uns einbilden eine Band, ein Orchester oder auch nur einen Redner zu hören, obwohl da nur ein Fetzchen runden Papieres vibriert.

Was wir über einen Lautsprecher hören ist also letztendlich nur virtuelle Musik. So einfach ist das also mit der Virtualität und's funktioniert sogar ohne Internet...=;)

Und die Bandbreite von so 'nem Ding ist auch nicht gerade von Pappe ..ach nee , doch ...außer wir ha'm nen Lautsprecher mit Alu- Kohlefaser- oder Kunststoffmembran.

Jetzt sindse platt wa ? SO habense das noch garnicht gesehen...? Dacht ich mir - eben deswegen dieser Exkurs.

Um nun diesen Papierfetzen dazu zu bringen, sich zu bewegen, braucht er einen Antrieb. Klar den braucht jeder, sogar wir, sonst würden wir morgens garnicht aus'm Bett kriechen, nach durchsurfter Nacht.

Beim Menschen nennt man so 'nen Antrieb Motivation, manchmal auch Existenzangst oder einfach Kohldampf ..aber ich schweife ab... Beim Lausprecher heißt das, was ihn antreibt, schlicht Schwingspule.. Da man diese aber normalerweise nicht sieht, hier ein Lautsprecher im Schnitt:
 

 
Aha!

So und jetzt kommts: Wenn sie damals in der Schule besonders gut aufgepasst haben - hamse nicht, schon klar, könnense aber jetzt hier nachholen - dann wissen sie vielleicht sogar noch, dass der Wechselstromwiderstand einer Spule abhängig von seiner Frequenz ist. Kurt's gesagt mit steigender Frequenz nimmt er mehr und mehr zu. Fazit: Unser Lausprechersystem hat keinen konstanten Widerstand von 4, 8, oder 16 Ohm, sondern mit diesen Zahlen geben wir in etwa seinen mittleren Widerstand an.

Wenn man man so einen Impedanzverlauf in einem Diagramm darstellt, wird deutlich, dass im Bereich der Resonanzfrequenz des Lautsprechers der Widerstand der Spule am größten ist, dann schnell abfällt und sich eine Weile in etwa im Bereich der Nennimpedanz bewegt, um dann zu den höheren Frequenzen wieder anzusteigen.

Die Impedanz handelsüblicher Lautsprecher, bzw Lautsprechersysteme liegt normalerweise bei 8 Ohm je Einheit, davon abweichend gibt es aber auch Chassis bzw. Boxen mit 4 oder 16 Ohm Impedanz. Wenn an unserem Verstärker nun geschrieben steht: 50 Watt an 4 Ohm - oder so, dann sagt uns das, dass diese Leistung erbracht werden kann, wenn der "Nennscheinwiderstand der angeschlossenen Box(en) eben 4 Ohm beträgt. Diesen Wert erreichen wir, wenn wir eine Box mit eben 4 Ohm Impedanz hier anschließen. Was passiert aber wenn wir so eine nicht haben? Da geht doch was kaputt, wennn das nicht zusammenpasst, oder? Jedenfalls hört man das oft. Sie nicken zustimmend? Hat ihr Arbeitskollege, der wo Ahnung hat, auch gesagt, meinen sie? Nun, da kann ich sie beruhigen, zumindest was den Anschluss einer 8 oder 16 ohmigen Box angeht. Hier passiert nämlich nix weiter, als dass der Verstärker, statt der möglichen 50 Watt, an die 8 ohmige Box nur ca. 25 bis 30 Watt Leistung abgibt und an die mit 16 Ohm vielleicht noch 15 bis 20 Watt, ganz einfach deswegen, weil er hier gewissermaßen "gegen" einen höheren Widerstand arbeiten muss.

Schalten wir an einem so bezeichneten Ausgang zwei unserer achtohmigen, bzw. vier unserer sechzehnohmigen Boxen parallel, so liefert das Gerät - da es dann auch in einen Gesamtwiderstand von 4 Ohm arbeitet - wieder die angegebene Leistung von 50 Watt, nun allerdings gleichmäßig verteilt auf alle angeschlossenen Lautsprecher, so das deren Belastbarkeit auch nur die Hälfte bzw. ein Viertel der gesamten Verstärkerleistung betragen muss.

Der eine oder andere (und der Rest lacht bitte NICHT) unter ihnen, fragt sich jetzt vielleicht, wie es denn sein kann, dass 8 plus 8 gleich 4 sein soll, wo man doch schon in der Grundschule lernt, dass da 16 ....

Naja, das Ohmsche Gesetz... Das kann man schonmal vergessen. Das passiert mir selbst dauernd, glauben sie mir.

Wir haben einem Widerstand (in diesem Falle eben den einer Schwingspule) einen identischen parallel geschaltet, was bedeutet: Die Länge und der spezifische Widerstand des stromdurchflossenen Materials ist gleich geblieben, allerdings hat sich der Querschnitt verdoppelt (Da stimmt dann unsere Grundschularithmetik auch wieder.) wodurch sich der Widerstand (die Impedanz) etwa halbiert.

Das merken mir uns jetzt erstmal und wenden uns einer genaueren Betrachtung einer vollständigen Mehrwegebox zu, ehe wir unser soeben aufgefrischtes Wissen weiter zu verwerten versuchen.

Woraus also besteht so'n Ding überhaupt ?? Is doch klar aus Holz, Plastik, in Extremfällen auch schon mal aus Marmor oder Stein.. und - natürlich! aus den Lautsprechern. Das kann ein einzelner sein, in der Regel finden wir aber zwei oder auch noch mehr ...

Gibts sonst noch was ? Ach - sie ha'm mal gehört, man muss die Dinger noch dämpfen ..jau..kann man machen. Wie, das hängt vom Konstruktionsprinzip ab. Also je nachdem ob wir eine geschlossene Box, eine Bassreflex Box, eine Transmissionline oder ein Horn vor uns haben ..

Wir wollen das hier aber nicht ausweiten, dazu reichen weder Zeit noch Platz deshalb beschränken wir uns auf eine allgemeine Beschreibung jener Bestandteile, die in allen Lautsprecherboxen, gleich welchen Typs, enthalten sind.

Da uns das heute aber echt zuviel wird, gucken wir jetzt erstmal nach, ob wir nicht doch einen wirklich triftigen Grund finden, eine homepage zu basteln.