Ist die Reihenfolge bei einer Serienschaltung von Lautsprechern wichtig?

...komplette Frage anzeigen

3 Antworten

Hallo PcMFr34K,

Ist die Reihenfolge bei einer Serienschaltung von Lautsprechern wichtig?

Nein, da alle Lautsprecher bei einer Serienschaltung vom selben Tonfrequenz-Wechselstrom durchflossen werden.

Aber das sind nicht die einzigen Überlegungen, die du anstellen solltest. Du musst dir folgende Fragen stellen, die aus der Reihenschaltung resultieren:

  1. Welche Belastbarkeit hat jeder Lautsprecher?
  2. Welche Impedanz haben die Lautsprecher?
  3. Welche Summen-Impedanz ergibt die Reihenschaltung?
  4. In welchem Impedanzbereich arbeitet die Verstärker-Endstufe?
  5. Handelt es sich um eine Transistor-Endstufe ohne Ausgangsübertrager, was heute zu 99% zutrifft, oder ist ein Übertrager verbaut?
  6. Handelt es sich um eine Röhrenendstufe, die in der Regel immer einen Ausgangsübertrager verwenden?

Zu 1: Die Ausgangsleistung des Verstärkers, die abhängig ist von der Summenimpedanz, teilt sich entsprechend der Impedanz jedes einzelnen Lautsprechers auf die in Reihe geschalteten LS auf. Es macht also keinen Sinn, einen mit 10 Watt belastbaren LS mit einem 100 Watt belastbaren in Reihe zu schalten, denn der Verstärker darf in dieser Kombination nur so weit ausgesteuert werden, dass der 10 Watt belastbare LS nicht überlastet wird. In der Regel arbeitet dann das 100 Watt LS-System auch nur mit 10 Watt +- der Watt-Zahl, die durch den Impedanzunterschied zu dem 10 Watt LS an dem 100 Watt LS abfällt. Demnach kannst du nur bis maximal 20 bis 30 Watt aussteuern.

Zu 2 und 3: Wenn du LS mit unterschiedlicher Impedanz in Reihe schaltest, fällt je nach der Größe der Einzelimpedanz eine unterschiedliche Leistung an den LS ab. Außerdem verringert sich die Ausgangsleistung einer Verstärkerendstufe, wenn sich die angeschlossene Summen-Impedanz erhöht. Wenn du z.B. an einer 100 Watt Endstufe, die diese Leistung an 4 Ohm Lastimpedanz erzeugen kann, eine Reihenschaltung von 1 x 4 Ohm LS und 1 x 16 Ohm LS , also eine Summen-Impedanz von 20 Ohm anschließt, verringert sich die Ausgangsleistung grob gerechnet auf 1/5 der 100 Watt, also auf etwa 20 Watt, außerdem kommt es zu einer ganz unterschiedlichen Belastung der beiden LS.

Zu 4, 5 und 6: Durch eine Reihenschaltung von LS, die jeder für sich gesehen die Anschlussspezifikationen des Verstärkers erfüllt, gehst du nie das Risiko ein, einen Transistorverstärker ohne Ausgangsübertrager zu beschädigen, da sich die Impedanzen addieren und du den minimalen zulässigen Impedanzwert der Endstufe nie unterschreitest.
Der höhere Impedanzwert sorgt nur dafür, dass nicht so viel Strom durch die Lautsprecher fließen kann und die Endstufe mit Netzteil quasi im "Schongang" arbeiten.
Würdest du jedoch durch eine Parallelschaltung dieser LS die minimale zulässige Impedanz von z.B. 4 Ohm unterschreiten, würde bei Vollaussteuerung zu viel Strom aus der Endstufe und dem Netzteil gezogen werden, was zur Überhitzung und zum Exitus der Endstufe und/oder dem Netzteil führt.

Komplett anders sieht es bei Verstärkerendstufen aus, die einen Ausgangsübertrager verwenden. Hier handelt es sich immer um eine Leistungsanpassung an eine bestimmte Impedanz, die auch unbedingt eingehalten werden muss. Dass betrifft aber nur einen sehr kleinen Teil der Verstärker und der Hersteller weist normalerweise immer darauf hin.
Bei Röhrenendstufen ist das jedoch häufig der Fall, wobei es hier auch Ausnahmen gibt, nämlich die Sonderform der OTL-Audio-Röhrenendstufen - OTL bedeutet  Output-Transformer-Less - also ohne Ausgangsübertrager und du solltest immer genau die Situation überprüfen, wenn du mit Röhrenverstärkern zu tun hast.

https://de.wikipedia.org/wiki/R%C3%B6hrenverst%C3%A4rker

Wichtig: Da du Impedanzen in Reihe schaltest entsteht gegenüber einem frequenzlinearen ohmschen Widerstand ein gravierendes Problem:

Die Impedanz (Scheinwiderstand) ist vollkommen unlinear, die Angabe, dass ein LS 4 Ohm Impedanz hat, besagt nur, dass er im gesamten Übertragungsbereich 4 Ohm nicht unterschreitet, er kann aber an verschiedenen Stellen im Frequenzgang eine deutlich erhöhte Impedanz haben, durchaus Werte von oberhalb 30 Ohm sind möglich.
Wenn in der Reihenschaltung der LS solche Bereich zusammenfallen, addiert sich die bereits weit abweichende Fehl-Impedanz auf den doppelten Wert und die Anpassung an die Endstufe stimmt nicht mehr. Die verbauten Frequenzweichen in den LS-Systemen arbeiten wegen der nicht vorhersehbaren Wechselwirkungen nicht mehr optimal, beeinflussen sich in ihrer Filterwirkung gegenseitig und können die Übergangsfrequenzen zwischen den einzelnen Chassis verschieben.
Das klangliche Ergebnis lässt sich nicht vorhersagen und wenn du Pech hast, hört es sich katastrophal an.

Wichtige Regel in der Tontechnik:
Reihenschaltungen von LS wenn möglich vermeiden. Wenn überhaupt, dann nur bei einzelnen Chassis, da sich hier das Impedanzverhalten vorhersagen und auch linearisieren lässt.
LS-Mehrwegesysteme mit Frequenzweichen sollten nicht in Reihe geschaltet werden!!

Falls ich etwas unverständlich ausgedrückt habe, kannst du gerne nachfragen.

Grüße, Dalko

Antwort bewerten Vielen Dank für Deine Bewertung

Die Reihenfolge isat völlig belanglos, viel wichtiger ist die unterschiedliche Impedanz. In ein er Reihenschaltung fließt immer durch alle Glieder dere gleiche Strom, allerdings fällt dann an dem Glied mit dem höheren Widerstand auch ein höherer Anteil der Spannung ab. und nur daher spielen die mit unterschiedlicher Lautstärke

Antwort bewerten Vielen Dank für Deine Bewertung

Welche Impedanz haben deine Lautsprecher? Um welchen Verstärker handelt es sich? (z.B: Class A/B Röhre, Class D Transistor)

Hintergrund: Verstärkerschaltungen werden immer für eine Nennimpedanz dimensioniert und anhand dieser, zumindest bei "hochwertigeren"( -> auf das Design der Schaltung nicht auf den Preis! ) auf andere üblichen Impedanzen transformiert/gewandelt. Egal welche Topologie oder Technik (Open-Load-Protection) , so richtig ohne Last mag kein Verstärker und z.B Voll-Röhren jagst du damit sehr schnell über den Jordan. Ich würde mal klären ob der Verstärker dies kann , bzw. die summierten Impedanzen zum Verstärkerausgang passen. Falls du das schon erledigt hast, kannst du das überspringen.

Rein Ohms-betrachtet ja, vorausgesetzt, deine Lautsprecher haben den selbe Wirkungsgrad. Der Schalldruck ( was jeder unter "Laut" versteht) setzt sich jedoch noch aus vielen anderen Komponenten zusammen. So spielen Chassisform, Membran,Spule eine wichtige Rolle. Somit ist eine pauschal Aussage nur bedingt richtig.


Antwort bewerten Vielen Dank für Deine Bewertung
PcMFr34K 30.05.2016, 17:19

Erstmal danke für deine Antwort. Das ist es ja. Ich habe keine Ahnung was genau ich habe. Ich will an den Originalradio (Navi 900) vom neuen Astra einen Aktivsubwoofer hängen. Dieser hat eine Impedanz von 4Ohm (laut Datenblatt). Diesen möchte ich mit den hinteren Boxen koppeln, da wie erwartet kein Ausgang für einen Sub vorhanden ist. Da das ganze in Reihe aber ziemlich sch**** funktioniert wollte ich eben wissen ob die Reihenfolge damit zu tun hat. Parallel wollte ich es eigentlich nicht schalten, da die Impedanz ja dadurch kleiner wird und ich nicht weiß ob der radio das überlebt. Ich habe aber bei einem ACR angerufen und die sagten, dass die alle aktiven subwoofer parallel schalten. Jetzt bin ich mir wieder nicht sicher was ich tun soll.

0
lukedukeee 30.05.2016, 17:38
@PcMFr34K

Laut meiner "Nicht-Car-Hifi-geprüften" Meinung würde ich es genauso machen. Zum einen hat der Lautsprecher schon 4Ohm, also gehe ich davon aus, dass das Radio für eine Impedanz auf 4Ohm entwickelt wurde ( ist ja eine sehr übliche Nennimpedanz!) . Sprich, alles was du jetzt in Serie an Lasten(=Laustprecher) hängst wird deine Impedanz nach oben treiben. Beispiel dein Subwoofer hat 2 Ohm Impedanz - in Serie hast du damit jetzt 6 Ohm und somit im Kontext zur Endstufe deines Radios eine Fehlanpassung. Schließt du den Subwoofer parallel an, hast du immer noch eine Fehlanpassung ( in meinem fiktiven Beispiel!) jedoch gilt hier der Weg des kleineren Übels. Es wäre also wirklich wichtig bzw. würde dir viel an Denkarbeit abnehmen, wenn du heraus findest welche Impedanz dein Subwoofer hat. 

Was aber wahrscheinlich noch hinzu kommt: Die Endstufe des Radios wird nicht sehr überdimensioniert sein, weswegen auch nicht sonderlich viel Leistung zur für den Woofer zur Verfügung stehen wird! Aber bitte wende dich mit diesem Problem ( am Besten noch mit der genauen Impedanz deines Woofers -> steht meistens am Chassis, wenn er in einer Box verbaut ist, demontiere mal den Lautsprecher) an eine Car-HiFi Kollegen mit mehr Erfahrung als ich. Ich bin in der anderen Audio-Ecke unterwegs. Physik bleibt zwar Physik, nur diese Jungs haben mittlerweile auch geniale Lösungen und Schaltungen entwickelt um solche Probleme einfach und effektiv zu lösen. ( Und das jetzt bitte nicht als abwertend auffassen sonder so wie es geschrieben steht!)

Falls du noch  Fragen hast, kannst mir gerne eine Nachricht schicken!

Grüße Lukas

0
PcMFr34K 30.05.2016, 18:42

Ich wüsste nicht was ich daran abwertend auffassen soll. Ich versuche seit 5 Tagen eine Lösung zu finden und du hast mir bisher die beste Antwort gegeben. Danke Der Subwoofer hat 4 Ohm an den High Eingängen. Dann werde ich die Parallelschaltung probieren. Anscheinend ist das dann die beste Möglichkeit, wenn sogar der Typ von ACR das so gemacht hätte. Danke nochmal und LG

0
lukedukeee 31.05.2016, 11:10
@PcMFr34K

Würde ich auch vorschlagen. Du hast zwar auch hier eine Fehlanpassung ( da du jetzt auf 2 Ohm Gesamtwiderstand kommst ) jedoch hängt es auch am Verstärker wie gut dieser mit einer Nennlast-Abweichung klart kommt. Beachte aber auch hier bitte, dass die Möglichkeit besteht das du die Endstufe dadurch schrotten kannst ( glaube ich zwar nicht, da du ja vorher auch Fehlangepasst warst und die Transistoren das überlebt haben! )

Bitte, hoffe das hilft weiter! 

LG

0

Was möchtest Du wissen?