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Wirkungsgrad Lautsprecher und Verstärkerleistung

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    Wirkungsgrad Lautsprecher und Verstärkerleistung

    Gerade ist mir eine recht interessante Liste in die Hände gekommen. Sie stammt von Musical Fidelity. Aufgelistet ist der Zusammenhang zwischen dem Lautsprecher-Wirkungsgrad und der dazu notwendigen Verstärkerleistung für 105dB Spitzenpegel (ist schon recht laut!) am Hörplatz, also in etwa 3 Meter Entfernung.

    Was mir allerdings abgeht, ist die Impedanz der Boxen. Ich nehme an, dass von 4 Ohm Boxen ausgegangen wird.

    Lautsprecherwirkungsgrad und dazu notwendige Verstärkerleistung pro Kanal:

    83dB = 1000Watt
    85dB = 700 Watt
    87dB = 450 Watt
    89dB = 250 Watt
    91dB = 180 Watt

    Gruß
    David
    Gruß
    David


    WEBSEITE HiFiAKTIV: Klick mich
    Einen "Audio-Laien" erkennt man daran, dass er sich viel mehr mit Audiokomponenten beschäftigt als mit Raumakustik, LS-Aufstellung und Hörplatzwahl.
    Auch Personen, die noch wenig Wissen auf diesem Gebiet haben, oder solche, die Rat und Hinweise von Erfahrenen suchen, sind hier richtig.
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    Grundsätzlich: Behauptungen die mir bedenklich erscheinen, glaube ich nur, wenn sie messtechnisch nachvollziehbar sind und wenn sie mir in Form eines verblindeten Vergleichs bewiesen werden konnten.
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    Wichtig: zumindest versuchen, beim Thema bleiben!

    #2
    Wieso hört die Liste bei 91 dB auf? ;)
    Einige interessante Lautsprecher liegen deutlich darüber.
    105 dB am Hörplatz ist aber wirklich schon heftig.

    Gruß,
    Markus

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      #3
      auch eine interessante Tabelle:

      Die Tabelle mit der Spulentemperatur für das Beispiel-Chassis:
      1 W = 29,2 C
      5 W = 46 C
      10 W = 66,7 C
      20 W = 108,7 C
      40 W = 191,7 C

      Kommentar


        #4
        Demnach bräuchten einige ältere Dynaudio-LS wohl eine aktive Kühlung. :G
        Gruss

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          #5
          Vor allem sieht man sehr gut wie "problematisch" passiv LSP sind.
          Denn die Spulen meist aus Kupfer verdoppeln ihren Widerstand bei rund 200° mehr Temperatur.

          D.h. in die Frequenzweiche geht statt 4Ohm auf einmal (bzw. nach dem rösten) 8Ohm in die Schaltung ein.

          Dadurch wird je nach Betriebszustand anders "geweicht".

          Das trifft übrigens für (fast) alle passiven LSP zu.
          Umso verwunderlicher ist das Feintunig mit "besseren" Weichebauteilen.

          mfg

          Kommentar


            #6
            Original von Hifiaktiv Was mir allerdings abgeht, ist die Impedanz der Boxen. Ich nehme an, dass von 4 Ohm Boxen ausgegangen wird.
            Hallo,

            wenn sich der angegebene Wirkungsgrad auf 1 W bezieht, so spielt die Impedanz für die Musical Fidelity Liste keine Rolle.

            Original von Markus Berzborn
            Wieso hört die Liste bei 91 dB auf? ;)
            Kann man selber berechnen. Aus jeder Erhöhung des Wirkungsgrad um 3 dB resultiert eine Halbierung, also:
            • 94 dB = 90 W
            • 97 dB = 45 W
            • usw.

            Aus einer Erhöhung von 10 dB resultiert ein Leistungsreduzierung um die Wurzel aus 10. also:
            • 101 dB = 57 W

            Original von Markus Berzborn
            105 dB am Hörplatz ist aber wirklich schon heftig.
            Hier gelten äquivalent aber umgekehrt auch die obigen Faktoren, also:

            Für 3 dB weniger Schalldruck wird die halbe Leistung benötigt und für 10 dB weniger Schalldruck reduziert sich die Leistung um die Wurzel aus 10. Somit ergibt sich bei einem Wirkungsgrad von 91 dB:
            • Für 102 dB am Hörplatz benötigt man 90 W.
            • Für 95 dB am Hörplatz benötigt man 57 W
            • Für 85 dB am Hörplatz benötigt man 18 W

            Alles klar?


            Viele Grüße

            Uwe

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              #7
              Original von Uwe Mettmann
              Kann man selber berechnen.
              Das ist mir schon klar.
              Es war eine sogenannte Suggestivfrage. ;)

              Gruß,
              Markus

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                #8
                morgen

                Ich hätte gerne gewußt wieviel Watt das wären, vielleicht kann das ein Mathematiker ausrechnen.

                LS: B&W802d (Kennschalldruck 90 dB) 8 ohm Impedanzverlauf Minimum ca. 3 ohm
                Wenn ich mit dem Messgeräte bei ca.2,30m 110 dBc(Spitzenwert) messe wieviel Watt sind das dann?
                Ich hätte auf 2x 100Watt Musikleistung bei den Spitzen geschätzt, oder liege ich da falsch.

                lg
                Gerhard

                Kommentar


                  #9
                  Hallo!

                  Also das ist nicht ganz so einfach zu sagen, da im Hörraum ja nicht das selbe gilt wie im RAR oder Freifeld.

                  Aber über den Daumen:
                  90dB in 1m (bei 1W) = 84dB in 2m (bei 1W)
                  Je Watt Verdopplung 3dB mehr Pegel
                  Also ~500 Watt für 110dB.

                  Wenn du mit 2 LSP misst sinds aber "nur" 104dB die ein einzelner LSP bringen muss.

                  Also 2 LSP in 2m Entfernung mit Kennpegel von 90dB/1m/1W kommen bei jew. ~120Watt auf die 110dB.

                  Also kommt das exkl. Raum schon ungefähr hin.

                  mfg

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                    #10
                    Grerhard,

                    Diene Frage ist berechtigt, denn kein Lautsprecher verhält sich in der Impedanz linear.

                    Üblicherweise wird die Empfindlichkeit eines Lautsprechers bei 2,83 Volt Ausgangspannung gemessen. Die Umrechnung auf Watt ( Leistung ) ergibt sich aus der Formel P = U² / R.

                    Für eine reine 8 Ohm Last würde das heissen: P = (2.83 V )² / 8 Ohm = 1 Watt

                    Würde bei der gleichen Spannung 4 Ohm als Last anliegen, dann ist P = 2 Watt

                    Das ist das irreführende an diesen Angaben. Für dein Beispiel würde das heissen, dass der Verstärker bei dem Impedanzminimum von 3 Ohm, ca. 2,7 Watt Leistung abgegeben muss.

                    Wenn wir bei Deinen Beispiel bleiben, und das Impedanzminimum als Referenz nehmen, dann muss noch folgendes beachtet werden:

                    Mit verdopplung der Hörentfernung nimmt der Schalldruck um 6dB ab. Wenn wir statt 2,3 Meter, 2 Meter nehmen, dann würde die Empfindlichkeit von 90dB auf 84dB sinken. Um 6dB zu kompensieren, musst Du das vierfache an Leistung fahren. Wenn also 90dB bei 3 Ohm 2,7 Watt brauchen, wird das in zwei Meter schon 10,8 Watt sein. Um auf 110dB zu kommen, muss Du das 100-fache an Leistung zur Verfügung haben, also ca. 1100 Watt.

                    Das gilt aber nur für einen Lautsprecher. Werden zwei mit der gleichen Leistung gefahren, dann steigt in Summe der Schallpegel um 6dB, sprich wir landen bei 116dB Maximalpegel mit 1100Watt. Um einen 6dB geringeren Pegel zu fahren, braucht man nur 1/4 der Leistung, sprich 1100Watt / 4 = 255 Watt.

                    Somit ergibt sich, ein 2x 250 Watt Verstärker würde reichen um beim Impedanzminimum von 3 Ohm den geforderten Schallpegel zu erreichen.
                    Gewerblicher Teilnehmer

                    Happy listening, Cay-Uwe.

                    www.sonus-natura.com

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                      #11
                      Danke mal Richard, Cay-Uwe,

                      ist garnicht so einfach.
                      Wenn die Impedanz des LS fällt hat die Endstufe in der Regel auch mehr Leistung zur Verfügung(8-4-2 ohm). Ich gehe davon aus das meine Endstufe bei ca. 275 Watt Musik-Leistung pro LS bei sagen wir 3 ohm gerade in die maximalen Sinusleistung kommt?!

                      Dauerleistung im Stereomodus

                      8 ohm 2x 130 Watt
                      4 ohm 2x 200 Watt
                      2 ohm 2x 290 Watt

                      Ich werde mal bei diesem Pegel 110 dBc einen Meter vor einem LS messen.
                      Mich interessiert welche Leistung die Endstufe da bringen muß, und wieviel spatzi noch nach oben wäre. Die 110 dBc sind schon mal sehr laut was ich nur manchmal höre, und noch lauter brauche ich nicht!

                      Schöne Grüße
                      Gerhard
                      Zuletzt geändert von Gast; 01.12.2010, 13:18.

                      Kommentar


                        #12
                        Guten Tag,
                        Zitat von Lungau Beitrag anzeigen
                        morgen

                        Ich hätte gerne gewußt wieviel Watt das wären, vielleicht kann das ein Mathematiker ausrechnen.

                        LS: B&W802d (Kennschalldruck 90 dB) 8 ohm Impedanzverlauf Minimum ca. 3 ohm
                        Wenn ich mit dem Messgeräte bei ca.2,30m 110 dBc(Spitzenwert) messe wieviel Watt sind das dann?
                        Jetzt mal "quick-and dirty" (ohne Raumvolumen und Nachhallzeit) würde ich sagen:

                        a. 110dB/2.3m -> 117,23dB/1m

                        b. 90dB/1W -> 117,23dB/528W, wenn 1 Lautsprecher gemessen wurde.

                        Cheers

                        Lars

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                          #13
                          Ab gesehen davon, dass bei 110dB(c) am Hörplatz auch mit 2 LSP sicher schon nichtlineare Verzerrungen da sind.

                          Eine 1" Kalotte kann das nicht ab 7kHz - die Fläche ist zu klein, Luftkompression-Verzerrungen entstehen.

                          Eine andere Idee:
                          Es gibt ja so Leistungsmessgeräte um Stromfresser auf die Spur zu kommen.
                          Ich weiß jetzt nicht ob die sowas wie Maximalleistung-Peaks gespeichert werden kann, aber das wäre mal grundsätzlich möglich.

                          Und dann ist es natürlich eine Frage des Signals...

                          Wie du sagst - alles nicht so einfach - um auf einen brauchbaren Wert zu kommen.

                          mfg

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                            #14
                            Hallo Richard

                            Der Hochtöner (802d Diamant-HT) ist sogar ab 4 kHz angebunden.
                            Die Box soll ja sogar bei 111 dB nur 1 Klirr haben.
                            Ich hab mir auch eine neue Endstufe geleistet die unter anderem mit einem technischen Trick in ClassA laufen soll(egal welche Lautstärke). Der Unterschied zu meinem Vollverstärker war hörbar, die komplette Frequenzbandbreite wurde klarer. Die Lautstärke ist irrelevant ob leise oder laut klingt immer fenomenal.
                            Bei dieser Endstufe(Transistor) fallen die Verzerrung bevor Clipping weit nach unten.

                            lg
                            Gerhard

                            Kommentar


                              #15
                              Soll X% Klirr haben - ja.

                              Der HT selbst aus dem Antrieb unsw. mag sein, aber eine 1" Kalotte gibt nur ~106dB ab 7kHz her, weil seine Fläche so klein ist, dass bei höheren Pegel/Frequenz die Luft der limitierende Faktor ist.

                              Ähnlich wie bei Projektoren das Restlicht im Raum.
                              Da kann man noch so gute Panels verwenden, irgendwann liegt man beim Maximalen "schwarz" was das grundschwarz der Leinwand im Raum ist.

                              mfg

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