Widerstand bei lautsprechern?
Hallo ich habe Zuhause in meinem Zimmer zwei Lautpsrecher. Es sind zwei Magnat boxen. Hinten drauf steht 8 Ohm doch was bedeutet dieser wert?
Danke für eure antworten! :)
5 Antworten
Im Gegensatz zu den bisherigen Antworten ist meine Aussage: 8 Ohm ist der Gleichstromwiderstand des Lautsprechers, der bei niedrigen Frequenzen auch mit der Impedanz übereinstimmt. Man kann also auch mit dem Ohmschen Gesetz die bei 12 Volt mögliche Leistung überschlagsmäßig nachrechnen. Die Impedanz steigt bei höheren Frequenzen an, bleibt aber proportional zum Basiswert 8 Ohm oder 4 Ohm.
Zur Bedeutung: Ein 8 Ohm- Lautsprecher zieht aus einer Anlage nur halb soviel Leistung wie ein 4Ohm-Lautsprecher, und wenn der Verstärker mit 8 Ohm spezifiziert ist, würde er durch 4 Ohm überlastet. Also muß man auf die korrekte Anpassung achten.
Der aktuelle Frager kennt nicht Deine früheren 20 Antworten - ich auch nicht. Da er offensichtlich kein Experte ist, fängt man bei einer einfachen Erklärung nicht mit dem Begriff der Impedanz an, sondern muß erklären, daß die 8 Ohm einfach der Widerstand bei tiefen Frequenzen und für das Multimeter ist. Da die Hauptbelastung in den Bässen stattfindet, sind Überlegungen von Schwankungen der Impedanz für das Grundverständnis irrelevant. Schließlich steigt die Impedanz mit der Frequenz kräftig an und wird hoffentlich auch bei Mehrwegelautsprechern einigermaßen stetig durch die Weichen geglättet. Ich kann mir kaum vorstellen, dass man nach Einbau von Saugkreisen noch einen vernünftigen Frequenzgang hat?? Für Stereo -Wiedergabe darf es schließlich keine heftigen Phasenverschiebungen geben.
P.S. "bei 12 Volt" ist natürlich im Auto. Ohne Ausgangstrafo aus Röhrenzeiten kommt man im einfachen Fall nur auf Amplituden von unter 12 V-Spitze. Zugegeben durch Gegentakt auf +/- 12V. Ich wollte nur vor unreellen Werbeaussagen warnen.
Hallo weckmannu,
Da er offensichtlich kein Experte ist, fängt man bei einer einfachen Erklärung nicht mit dem Begriff der Impedanz an
Und genau da ist dein Denkfehler. Erstens weiß ich nicht, wo "man"anfängt, ich fange jedenfalls damit an, die Antwort nicht von vornherein zu vereinfachen, sondern die Frage inhaltlich korrekt zu beantworten.
Ich vereinfache nicht unzulässig einen komplizierten Sachverhalt, indem ich von Impedanz auf ohmschen Widerstand reduziere, außerdem wäre es arrogant, von vornherein den Fragesteller in die Gruppe der nicht-Experten zu stecken, jedenfalls ist er Experte genug, genau zu fragen, was die Angabe "Widerstand" auf Lautsprecherboxen bedeutet.
Und das zwingt mich, die Frage korrekt zu beantworten, auch wenn es kompliziert ist. Im Unterschied zu dir kneife ich nicht und beantworte fachlich falsch durch unzulässige Vereinfachung, sondern ausführlich mit dem Anspruch, auch kompliziertes verständlich zu erklären.
Da die Hauptbelastung in den Bässen stattfindet, sind Überlegungen von
Schwankungen der Impedanz für das Grundverständnis irrelevant.
Und noch einmal, auch wenn ich mich wiederhole, es geht nicht um den Aspekt der Belastung, sondern um "Widerstand" und "8 Ohm" und der richtigen Erklärung, was diese Begriffe auf der Rückseite eines Lautsprechers bedeuten....und sie bedeuten Impedanz!!!
Da die Hauptbelastung in den Bässen stattfindet, sind Überlegungen von Schwankungen der Impedanz für das Grundverständnis irrelevant. Schließlich steigt die Impedanz mit der Frequenz kräftig an und wird hoffentlich auch bei Mehrwegelautsprechern einigermaßen stetig durch die Weichen
geglättet. Ich kann mir kaum vorstellen, dass man nach Einbau von Saugkreisen noch einen vernünftigen Frequenzgang hat?? Für Stereo -Wiedergabe darf es schließlich keine heftigen Phasenverschiebungen geben.
Auf diesen Teil gehe ich jetzt nicht mehr ein, denn er zeigt offensichtlich deine fehlende Erfahrung in der Konstruktion von Lautsprechern und der Dimensionierung von Frequenzweichen. Es ist eine Mischung von physikalischem (Halb)-Wissen und schlichtweg falschen Behauptungen, die ich so stehen lasse, denn ich habe nicht die Zeit, ein Seminar mit dem Thema angewandte Physik in der Konstruktion von Mehrwegelautsprechern abzuhalten.
Wenn du das Interesse hast, zu erfahren, worin deine Fehlannahmen bestehen, dann spreche mich persönlich an.
Wenn du es weiterhin öffentlich machen möchtest, dann stelle eine
entsprechende neue, gut formulierte Frage, auf die ich dann gerne
eingehen werde.
Grüße, Dalko
Durch eine "inhaltlich korrekte" Darstellung erziehlt man bei Anfängern, die den Begriff Impedanz gar nicht kennen, keinen Lernfortschritt. Ob meine Vereinfachung unzulässig ist, wäre wirklich zu diskutieren, schließlich führt sie, wie du selbst zugibst, zu richtigen Ergebnissen im Baßbereich. Mit umständlich vorgetragenem Expertenwissen ist meines Erachtens einem Schüler mit einer so einfachen Frage nicht gedient.
Hallo zico05,
Zuerst erkläre ich dir den Unterschied zwischen Widerstand und Impedanz.
Wenn wir uns einen Widerstand, so wie du ihn im Elektronikhandel kaufen kannst, ansehen, bezieht sich sein Wert in Ohm auf einen durch ihn fließenden Gleichstrom, wie er zum Beispiel von einer Batterie oder einem Akku geliefert wird.Sein Wert bleibt an verschiedenen Gleichspannungen immer gleich und verändert sich nicht.
Ein Lautsprecher wird jedoch nie mit Gleichspannung betrieben, sondern mit einer Wechselspannung, die genau so häufig die Polarität wechselt, wie das Tonsignal, dass vom Verstärker verstärkt als Wechselspannung und Wechselstrom am Ausgang ansteht und über ein Kabel zum Lautsprecher geleitet wird.
Die Impedanz eines Lautsprechers gibt also einen Widerstandswert an, der sich auf die Wechselspannung bezieht, wie sie am Ausgang eines Verstärkers geliefert wird, nicht auf Gleichspannung. Da aber Wechselspannung je nach Anwendung eine unterschiedliche Frequenz hat (unsere 230 V Netzspannung hat eine feste Frequenz von 50 Hz) ist die Impedanz eines Lautsprechers, dem ja eine Wechselspannung mit einem Frequenzgemisch von 20 bis 20000Hz zugeführt wird, keine konstante Größe sondern hat je nach Frequenz einen höheren oder niedrigeren Widerstandswert oder korrekt eine größere oder kleinere Impedanz.
Und jetzt kommt der springende Punkt. Wenn ein ohmscher Widerstand, an dem eine Gleichspannung anliegt, einen Widerstand von 100 Ohm hat, kann er an einer Wechselspannung einen anderen Wert haben je nach Frequenz der Wechselspannung.
Handelt es sich bei dem Widerstand z.B. um einen zu einer Spule gewickelten Draht, kann er bei einer Wechselspannung von 20 Hz diese mit Gleichspannung gemessenen 100 Ohm durchaus auch haben, aber bei 20000Hz ist sein Widerstand plötzlich viel größer und kann z.B. den 100fachen Wert aufweisen.
Der Widerstand ist also unterschiedlich groß je nach Frequenz der Wechselspannung, die den Wechselstrom durch ihn fließen lässt. Generell haben Widerstände, die wie eine Spule aufgebaut sind, einen induktiven Anteil, also ein Magnetfeld, welches den Stromfluss bei höheren Frequenzen immer stärker dämpft und abschwächt, der Widerstand nimmt also zu. Diese Eigenschaft von Spulen verwendet man in Frequenzweichen, die in Lautsprecherboxen eingebaut werden, um die hohen Töne vom Basslautsprecher fern zu halten. Diese Filterfunktion nennt man Tiefpassfilter, denn tiefe Frequenzen können passieren, hohe werden gesperrt.
Wenn du dir einen Kondensator anschaust, dann ist dessen Widerstand bei Gleichspannung fast unendlich groß, aber für Wechselspannung wird sein Widerstand bei hohen Frequenzen immer kleiner, je höher der Ton ist, also umgekehrt wie bei einer Spule.
Deshalb verwendet man in einem Lautsprecher Kondensatoren, um die hohen Töne zum Hochtöner passieren zu lassen, die tiefen Töne, die den Hochtöner zerstören würden, können den Kondensator nicht passieren. Sein Verhalten entspricht also dem eines Hochpass-Filters.
Wenn du also auf deinen Lautsprecherboxen einen Wert von 8 Ohm siehst, ist es eine Impedanz, also ein sogenannter komplexer, frequenzabhängiger Wechselstromwiderstand, gebildet aus Spulen, Kondensatoren, den Schwingspulen der Lautsprecherchassis usw. Da aber die Werte, wie gerade beschrieben, nicht konstant sondern frequenzabhängig sind, geben die 8 Ohm einen kleinsten Wert an, die Impedanz kann sich durchaus verändern, also größer werden, sollte aber die angegebenen 8 Ohm nicht unterschreiten.
Der Verstärker, der diese Lautsprecher antreibt, darf für eine kleinere Anschlussimpedanz ausgelegt sein (in der Regel ab 4 Ohm, im Car-HiFi-Bereich ab 2 Ohm), aber wenn seine zulässiger Wert mit 16 Ohm angegeben wäre, würden deine Magnat-Boxen mit ihren 8 Ohm Impedanz den Verstärker überlasten, es würde zu viel Strom fließen können und die Transistoren in der Endstufe würden überhitzen und durchbrennen.
Wenn du noch Fragen hast, kannst du dich gerne melden.
Grüße, Dalko
Vielen herzlichen Dank dalko. Du hast mir sehr weitergeholfen. Fragen sind keine mehr übrig alles sauber und verständlich erklärt ;) top!
Leider ist das 'Expertenwissen' von dalko unvollständig. Die Angabe von 8Ohm beschreibt keine Impedanz, sondern tatsächlich den Gleichstromwiderstand, ist auch der Widerstand der Spule!
Hallo weckmannu,
ich glaube, wirklich langwierig genug den Unterschied zwischen einem reinen ohmschen Widerstand und einem komplexen Widerstand, der neben induktiven und kapazitiven Komponenten natürlich auch ohmsche Widerstandsanteile beinhaltet, erklärt zu haben.
Lese meine Antwort gründlich und verstehe sie auch, dann wirst du sehen, dass deine Kritik unbegründet ist und deine Sicht, den ohmschen Anteil isoliert zu betrachten, nicht korrekt ist, aber bei tiefen Frequenzen durchaus gemacht wird, um über einen einfachen Weg (das Ohmsche Gesetz ist einfach) eine Überschlagsrechnung anzustellen.
Handelt es sich bei dem Widerstand z.B. um einen zu einer Spule
gewickelten Draht, kann er bei einer Wechselspannung von 20 Hz diese mit Gleichspannung gemessenen 100 Ohm durchaus auch haben, aber bei 20000Hz ist sein Widerstand plötzlich viel größer und kann z.B. den 100fachen Wert aufweisen.
Du kannst das zur Vereinfachung so angehen, wie du es tust, aber es ist falsch, zu behaupten, dass die Angabe von 8 Ohm keine Impedanz beschreibt. Sie beschreibt immer einen Impedanzwert, der für die Strom-Belastung des Verstärkers von Bedeutung ist und der bei niedrigen Frequenzen annähernd die Größe des Gleichstromwiderstandes annimmt, alles andere ist Quatsch!!
Es wird immer eine Impedanz angegeben, in der der ohmsche Widerstand isoliert betrachtet bei niedrigen Frequenzen natürlich den größten Anteil bildet. Deshalb kann man natürlich die Belastung der Endstufe durch den Lautsprecher mit dem Gleichstrom-Widerstandsanteil überschlägig berechnen, denn wer beherrscht schon die komplizierte, frequenzabhängige Berechnung der komplexen Impedanz.
Aber es bleibt dabei, dass ein Lautsprecher nie mit Gleichspannung betrieben wird, und damit erübrigt sich deine Kritik, die alles andere als Fachwissen ausdrückt.
Grüße, Dalko
...."Der Ausgangswiderstand moderner Verstärkerendstufen liegt in der Regel unter 0,1 Ohm, also stimmt etwas nicht bei dieser Erklärung. "
Richtig, wie bereits erwähnt, habe ich falsch formuliert.
Ansonsten: Völlige Übereinstimmung.
In der Regel haben Heimanlagen 8 Ohm für Lautsprecher und Autoverstärker 4 Ohm. Die Lautsprecher sollten etwas mehr Leistungsangabe haben als die Verstärkeranlage... ist wichtig(Kompaktanlage hat eine Verstärkerangabe) Vielleicht findest du deine Kompaktanlage im Internet.
Das ist die Impedanz des Lautsprechers.
Diese Impedanz ist jedoch frequenzabhängig. Daher taucht natürlich sofort die Frage auf, bei welcher Frequenz nun diese Impedanz "gilt". Um einen gesicherten Betrieb von Lautspechern an Verstärkern zu ermöglichen, wurde deshalb schon vor etwa 40 Jahren in den DIN- und IEC-Normen für Lautsprecher der Begriff "Nennscheinwiderstand“ oder „Nennimpedanz“ eingeführt, dessen Wert bei keiner Frequenz um mehr als 20% unterschritten werden darf. (dalko: 8 Ohm dürfen also unterschritten werden, bis auf 6,4 Ohm) Angestebt wurde eine möglichst gleiche Impedanz über den Frequenzbereich des Lautsprechers.
Ausgangswiderstand Verstärker größer als Lautsprecherimpedanz: Bei modernen Verstärkern in der Regel unkritisch, da diese entsprechende interne Sicherungen (Strombegrezung, thermischen Schutz...) haben.
Bei modernen Verstärkern ist der Innenwiderstand des Verstärkers wesentlich kleiner als der Widerstand des Lautsprechers.
Ja, so ist es.
Ich hatte mich auf den Satz von dalko bezogen: "...aber wenn seine zulässiger Wert mit 16 Ohm angegeben wäre, würden deine Magnat-Boxen mit ihren 8 Ohm Impedanz den Verstärker überlasten, es würde zu viel Strom fließen können und die Transistoren in der Endstufe würden überhitzen und durchbrennen." Ich meinte nicht Ausgangswiderstand, sondern die Aussage "zulässiger Wert". Sorry, falsch formuliert!
Hallo Susanne88,
Vielen Dank für deine sehr gute Antwort. Auch dein Hinweis auf die seit langem bestehenden Definitionen von Nennscheinwiderstand oder Nennimpedanz sind vollkommen richtig.
Sie sind mir bekannt, bin aber in meiner Antwort nicht darauf eingegangen, obwohl dieser Hinweis vielleicht sinnvoll gewesen wäre. Ich werde in Zukunft daran denken....aber dann werden meine Antworten noch länger, mir graust schon vor der Tipperei ;-)
Ausgangswiderstand Verstärker größer als Lautsprecherimpedanz: Bei modernen Verstärkern in der Regel unkritisch, da diese entsprechende interne Sicherungen (Strombegrezung, thermischen Schutz...) haben.
Der Ausgangswiderstand moderner Verstärkerendstufen liegt in der Regel unter 0,1 Ohm, also stimmt etwas nicht bei dieser Erklärung.
Sengspiel hilft hier vielleicht weiter:
http://www.sengpielaudio.com/Rechner-VerstaerkerLautsprecherUndOhm.htm
Bei der Anpassung von Audio-Verstärker-Ausgang eines trafolosen Transistorverstärkers und dem angeschlossenen Lautsprecher handelt es sich nicht um Leistungs-Anpassung oder Impedanz-Anpassung.
Leider werden in Foren immer wieder Antworten gegeben, die den Eindruck erwecken, dass es sich um eine Leistungsanpassung Ri = Ra zwischen dem Verstärker als Quelle und Lautsprecher als Last angenommen oder gar gefordert wird.
Richtig ist, wenn man stattdessen von Spannungsanpassung mit Ri kleiner Ra sprechen würde.
Ich zitiere mal aus Sengspiel:
Die Nenn-Eingangsimpedanz (Zin) eines Lautsprechers kann mit 8 Ohm gemessen werden.
Die Nenn-Ausgangsimpedanz (Zout) eines Leistungsverstärkers kann nie mit 8 Ohm gemessen werden.
Die wirkliche Ausgangsimpedanz (Zout) eines Verstärkers ist üblicherweise weniger als 0,1 Ω, aber dieses wird selten angegeben. Stattdessen wird dieser Wert im Dämpfungsfaktor "versteckt".
Ich sehe eigentlich nur diese Zusammenhänge:
Ein moderner, trafoloser Transistor-Verstärker hat im wesentlichen eine Ausgangsimpedanz, die in Richtung Null Ohm geht, so dass die Impedanz des Verstärkers nicht zur Impedanz des Lautsprechers passen muss.
Der Verstärker erwartet keinen Lautsprecher der gleichen Impedanz und man kann Lautsprecher mit unterschiedlichen Eingangsimpedanzen von 8 Ohm, 6 Ohm oder 4 Ohm ohne negative Effekte anschließen, solange die Impedanz der Lautsprecher nicht unter einem Wert liegt, der das Netzteil überlastet, weil zu viel Strom durch die Endstufentransistoren durch die zu große Last/zu kleine Impedanz gezogen wird.
Und dann sollten, wie du es beschreibst, die mittlerweile immer vorhandenen Schutzschaltungen rechtzeitig eingreifen und den Verstärker zuverlässig schützen....was sie aber nicht immer zuverlässig tun....aber das ist ein neues Thema.
Grüße, Dalko
...."Der Ausgangswiderstand moderner Verstärkerendstufen liegt in der Regel unter 0,1 Ohm, also stimmt etwas nicht bei dieser Erklärung."
Richtig, wie bereits erwähnt, habe ich falsch formuliert.
Ansonsten: Völlige Übereinstimmung.
Das ist die Impedanz der Lautsprecher, die Ausgangsimpedanz deines Verstärkers sollte (muss) gleich sein der Eingangsimpedanz der Boxen.
hab leider keinen verstärker :( nur eine kompaktanlage von thompson
Dann muss die Ausgangsimpedanz dieser Kompaktanlage gleich sein der Eingangsimpedanz deiner Boxen, wenn du sie dort anschließen willst.
Hallo weckmannu,
"Im Gegensatz zu" ist falsch, denn wenn du meinen Beitrag genau liest, sagst du nichts neues, du verpackst es nur anders und isolierst in deiner Betrachtung den wirksamsten Teil der Impedanz bei niedrigen Frequenzen, nämlich den ohmschen Anteil (etwa der Schwingspule des Tieftöners) und wendest anschließend das Ohmsche Gesetz an.
Zur Vereinfachung der Berechnung der zulässigen Belastung einer Verstärkerendstufe durch einen Lautsprecher kannst du das "überschlagsmäßig" so machen, ist einfach und führt zum Ziel....aber ist dennoch nicht richtig! Außerdem ist es nicht zu verstehen, wie du als Spannungswert zur Berechnung auf 12 Volt kommst!?? Es gibt genügend Endstufen, die am Ausgang eine Wechselspannung von 50 Volt und mehr bringen können.
Oh, ich bekomme gerade Bauschmerzen, das ist nun absoluter Blödsinn, wie kommst du zu dieser Behauptung? In Frequenzweichen sind häufig genug Saug- und Sperrkreise integriert, die mit der Impedanzkurve eine Berg-und Talbahn anstellen, wo einem jegliche Proportionalität vergeht!! Schau dir Impedanzkurven von Lautsprecherkombinationen an, dann wirst du verstehen, warum deine Äußerung komplett falsch ist.
Ja, ist so, habe ich schon in mindestens 20 Beiträgen genau beschrieben....aber ist in dieser Frage nicht das Thema. Hier geht es in erster Linie um die Bezeichnung "8 Ohm auf Lautsprecherboxen von Magnat" und was das mit Widerstand zu tun hat.
Grüße, Dalko