Schon seit sehr langer Zeit beschäftigt mich das Thema der digitalen Lautstärkeregelung oder Lautstärkesteller.

Immer wieder liest man, dass diese Methoden der Lautstärkestellung mit Klangeinbussen verknüft ist und selbst namhafte Hersteller von DACs oder digitalen Quellen wie CD-Player, etc. lassen den Benutzer etwas in Ungewissen bezüglicher dieser Tatsache.

Für mich als Minimallist - ich bevorzuge wenig Komponenten in der HiFi Kette - ist es wichtig zu wissen, ob z.B. mein CD-Player mit regelbaren Ausgängen tatsächlich bei unterschiedlichen Lautstärken Klangunterschiede ausweist.

In der Vergangenheit, war das weniger relevant, da die Lautstärke analog eingestellt wurde und man dieser Technik keine Verluste nachsagt. Im Prinzip nichts anderes als das was Vor- oder Vollverstärker machen. So war z.B. in mein Yamaha CD-2000 mit solchen Ausgängen versehen. Über Motor wurde die Lautstärke eingestellt. Schon damals las man in der Fachpresse, dass die regelbaren Ausgänge gegenüber den fixen Ausgängen "schlechtere" Klangqualität lieferten. Für mich etwas verwunderlich, denn wenn man sich die Schaltpläne genauer angeschaut hat, waren die "Fixen" und "Variablen" schalt-technisch identisch, nur mit dem Unterschied, dass die einen eine fixe Verstärkung besaßen, die anderen eine variable ...

Mein McIntosh MCD-7007 und mein aktueller MCD-201 sind ähnlich aufgebaut, wobei der Poti durch ein integrierten Baustein ersetzt wurde. Vereinfacht gesagt, ein Halbleiter Poti. Auch diesen CD-Playern wurden Klangunterschiede je nach Ausgang nachgesagt. Rein theoretisch wäre das möglich, weil die Ausgangsstufen durch die integrierte Schaltung etwas unterschiedlich ausfällt. Trotzdem, einmal ausgepegelt war es für mich schwer Unterschiede auszumachen ...

Vor einiger Zeit habe ich mir für unsere Zweitanlage einen 0815 CD-Player, den Yamaha CDX-397 MKII, gekauft. Dieser CD-Player besitzt im hohen Maße integrierte Schaltungen, wobei der DAC alles andere übertrifft, was ich bis jetzt in einen CD-Player gefunden habe. Da ist nämlich eine integrierte Schaltung vorhanden, die DAC, digital Filter und Lautstärkeregelung in einem ist. Nachdem das Signal diesen Baustein passiert, wird das analoge Signal durch eine diskret aufgebaute Ausgangsstufe verstärkt und somit muss sie in der Lage sein niederohmiger Lasten gut zu betreiben. Das hat mich doch sehr überrascht. Das macht nicht mal mein McIntosh MCD-201, der für die Verstärkung einfache Operationsverstärker nutzt.

Laut Beschreibung wird die Lautstärke beim Yamaha CDX-397-MKII digital eingestellt. Persönlich muss ich sagen, dass in dem Bereich der Definition und technischen Realisierung dieser Regelung, es wohl Diskrepanzen gibt, was nun "Digitale Lautstärkeregelung" bedeutet. Streng genommen sollte es sich um eine Pegeländerung handeln, die das digitale Signal rechnerisch in ihren Pegel variiert. Dieser Methode wird Klangminderung nachgesagt, denn beim berechnen der Pegel können tatsächlich Ungenauigkeiten auftreten, die das Signal verfälschen.

Beschäftigt man sich intensiver mit "Digitaler Lautstärkeregelung", dann wird man feststellen, dass damit auch die Möglichkeit gemeint ist, dass man die "Halbleiter Potis", so wie ich sie genannt habe, über einen Spannungs- oder Stromwert einstellt. Diese Einstellungen können natürlich auch digital dargestellt werden. In so eine Fall, ist streng genommen die Lautstärkeeinstellung analog und somit dürfen rein theoretisch keine Klangverfälschungen auftreten.

Dem Ganzen bin ich messtechnisch nachgegangen und habe mir meinen Yamaha CDX-397 MKII vorgenommen. Dabei habe ich die AUDIO CD "Stakkato 2" mit ihren hoch präzisen 1 kHz Signal ( laut AUDIO ) benutzt und Klirrmessungen am Ausgang des CD-Players vorgenommen. Dieses Signal ist mit Vollpegel ( 0 dB ) auf der CD enthalten, womit es ideal ist, um eine Lautstärkeregelung zu untersuchen. Um das Ganze realistisch zu machen, habe ich den Ausgang des Yamaha CDX-397 MKII mit einen Lastwiderstand von 10kOhm beschaltet, da es vielen gängigen Eingangswiderständen von Vor- Endverstärkern entspricht. Das Signal habe ich dann abgespielt und mit ARTA eine Spektralanalyse durchgeführt, die mir gleichzeitig den Klirr misst und berechnet. Dabei habe ich die Lautstärke in 7 gröberen Stufen abgeschwächt. Zur Information der Yamaha CDX-397 MKII besitzt insgesamt 7 grobe Stufen, die jeweils noch in 5 feine unterteilt sind. Insgesamt hat man also 35 Stufen in der man die Lautstärke variieren kann.

Die Ergebnisse meiner Messungen waren:

Stellung 1, THD=0,13%
Stellung 2, THD=0,11%
Stellung 3, THD=0,13%
Stellung 4, THD=0,11%
Stellung 5, THD=0,15%
Stellung 6, THD=0,13%
Stellung 7, THD=0,18%

Stellung 1 ist 0 dB, während bei Stellung 7 der Pegel ca. -18dB gegenüber Stellung 1 abgeschwächt ist.

Der Klirr scheint auf den ersten Blick etwas haoch, aber es muss berücksichtigt werden, dass ich kein Laboraufbau durchgeführt habe. Das ist sehr gut an folgenden Spektralanalysen zu sehen, die die Stellung 1 und Stellung 7 zeigen.



Die obere Kurve ist Stellung 1, die Untere Stellung 7. Deutlich zu sehen ist, dass die Kurve bei Stellung 7 mehr Störsignale enthält. Diese sind nicht der Regelung zurückzuführen, sondern es handelt sich dabei um äußere Einflüsse. Das ist aber auch nicht so wichtig, sondern vielmehr ist gut zu erkennen, dass der Klirr im Prinzip gleich bleibt. Da alle Messungen unter gleichen Bedingung durchgeführt worden sind, kann man eindeutig daraus schließen, dass die Lautstärkeregelung des Yamaha CDX-397 MKII, keinen Einfluss auf die Klangqualität hat.