Ausgangswert eines Buffers

[Auchentoshan3]

Hallo,

bei manchen Effektgeräten soll ein Buffer -welcher bekanntlich höherohmige Signale in niedrigohmige wandelt- integriert sein.

Zu meinem Vox Garage Booster finde ich folgende Angaben:

Eingangs-/Ausgangsimpedanz:

1 Megaohm/2,2 Kiloohm

Offenbar haben viele Buffer aber einen Ausgangswert von 100 Ohm. Daher meine Fragestellung:

Hat der Vox Booster mit seinem Ausganswert von 2,2 Kiloohm einen nennenswerten Buffer oder nicht? Oder ist es eine "Garagen" taugliche Absenkung für nicht ganz so lange Kabel? Oder keines von beiden?

Ich komme drauf, weil er das Brummen unterdrückt, welches der davor geschaltete Maxon Auto Filter bei offenbar falschem Netzteil verursacht. Das unterdrückt der Vox Booster trotz True Bypass unabhängig davon, ob er ein- oder ausgeschaltet ist. Der Boss FB 2 Booster kann das Brummen indessen nicht beseitigen, sondern verstärkt es.

Freilich besorge ich mir nun ein extra Netzteil für das Maxon Effekt (Wäre ja auch zu schön gewesen, mit einem Netzteil auszukommen. Hatte mir extra ein starkes Teil mit 2000 mA Leistung von Roland geholt. Maxon akzeptiert es aber nicht, wie ein Vergleich mit Batterie zeigte.)

 

[netstalker]

Du schreibst in Rätseln.
Was willst du mit einem "Ausgangswert" erreichen?
Brummen hat mit der Impedanz nix zu tun; das liegt (meistens) an Brummschleifen/Masseschleifen oder einer falschen Masseführung, auch unzureichende Siebung der Betriebsspannung kann zu Brumm führen.

Ein Booster hat eigentlich nur die Aufgabe das anliegende Eingangssignal soweit aufzupäppeln, dass ein längeres Kabel dahinter keine Höhen beschneidet.
Ob man den Sound mag oder nicht ist Geschmackssache. Ob die Ausgangsimpedanz niedrig oder hoch ist/sein sollte, hängt vom nachgeschalteten Gerät/Amp/Pult/... ab.
Im Prinzip ist jedes Effektgerät schon ein "Booster, weil das Signal im Regelfall innerhalb der Tretmine schon diverse Amps passiert (außer bei True Bypass - selbst der ist bei manchen Geräten nicht ganz "True").

 

[Auchentoshan3]

"Was willst du mit einem "Ausgangswert" erreichen?"

Mit einem niedrigohmigen Ausgang drohen weniger Klangverluste beim Einsatz langer Kabel. Zudem gibt es -so ist zu lesen- weniger Nebengeräusche (wenn man überhaupt welche hat). Den niedrigohmigen Ausgang besorgt ein Buffer.

Das ist nicht zu verwechseln mit der Erhöhung des Signalpegels? Einen Booster schließe ich an, um den Pegel zu erhöhen. Einen Buffer schließe ich an, um die Ohmwerte abzusenken.

Warum sollen nicht beide Funktionen in einem Pedal untergebracht sein?

 

[netstalker]

OK - es fällt mir schwer, beim Begriff "Ohmwerte absenken" sachlich zu bleiben.

Was - in gewissem Umfang - richtig ist: wenn man lange (oder minderwertige) Kabel einsetzt, dann kann der Einsatz eines Buffers die Klangverluste - oder besser gesagt Höhenverluste - egalisieren. Das aber auch nur dann, wenn das Kabel vom Stressbrett zum Amp lang ist - wenn die Höhen schon auf dem Weg von der Gitarre zum Pedalbrett durch zu lange Kabel verpuffen, dann kann der Booster auch nichts mehr retten.
Um hier ein wenig Schadensbegrenzung zu betreiben, muss aber der Buffer auch als erstes Pedal in der Signalkette zwischen Gitarre und dem Rest der Gerätschaften sitzen.

Ob die Ausgangsimpedanz 100Ohm oder 500Ohm beträgt ist hier erst mal egal - man spricht von "niederohmig".
Die Gitarre sollte eine möglichst hohe Impedanz sehen, nicht umsonst haben z.b.
Röhrenverstärker Eingangsimpedanzen von 1 MegaOhm...(und höher).

 

[Auchentoshan3]

Sorry, ich wollte keine Vorlage liefern, wonach es schwer fällt, sachlich zu bleiben. Mir geht es nur um Spaß. Als Hobbymusiker, der von Elektrotechnik kaum was versteht, möchte ich einen möglichst optimalen Signalweg, mithin Schwächen in der Signalkette erkennen und beheben können. Und die schärfsten Kritiker der Elche waren früher selber welche.

Ansonsten bin ich nun selbst zum Schluss gekommen, daß der Booster keinen vorgeschalteten Buffer hat. Mit 2,2kohm ist der Wert zu groß.

Auch heißt es im Internet:

"Beim Buffered-Bypass befindet sich vor dem eigentlichen Effektschaltkreis schon ein Operationsverstärker, der einen hochohmigen Eingang und einen niederohmigen Ausgang hat."

Und Vox wiederum erklärt in der Bedienungsanleitung, auf Operationsverstärker verzichtet zu haben.

Obwohl ich mir die Antwort damit nun selbst gebe, konnte man sie wohl auch aus Deinen Kommentaren raus lesen.

Fazit:

Der Booster besitzt keinen Buffer.

 

[Exebeche]

Hallo,

doch, besitzt er. Einen Buffer mit einem OPA (operational amplifier = Operationsverstärker) aufzubauen ist nur eine Möglichkeit. Wie netstalker sagte, ist 2.2k ein ausreichend niedriger Wert, um den Einfluss der Kabelkapazität unter normalen Bedingungen zu unterbinden, und für typische Pedalboard-Anwendungen als Buffer zu bezeichnen. Allerdings gilt bei True Bypass natürlich, dass das Signal nur bei aktiviertem Effekt gebuffert wird (ansonsten wäre es per Definition nicht True Bypass). Niedrigere Werte wären nur dann wirklich nötig, falls damit Geräte mit sehr geringer Eingangsimpedanz angesteuert werden (z.B. manche Trenntrafos oder Mischpulteingänge).

Dass das Brummen des davor geschalteten Maxons reduziert wird hat allerdings nichts mit der Ausgangsimpedanz* des Boosters zu tun, insbesondere, da du schreibst, dass es unabhängig vom Schaltzustand des Boosters eintritt. Wenn du beide am selben Netzteil betreibst, ist es möglich, dass der Stabilisierelko des Boosters deutlich größer als der des Maxons ist, und somit die Spannung dadurch besser gefiltert wird; dies ist aber nur eine erste Vermutung. Diese könnte man prüfen, indem man den Boost ans Netzteil, jedoch nicht in die Signalkette hängt, da müsste das Brummen genauso reduziert werden wie bei nicht aktiviertem Boost in der Signalkette.

Der Buffer, der für die Ausgangsimpedanz verantwortlich ist, wäre übrigens nicht vor-, sondern nachgeschaltet. Allerdings stellen die meisten Transistor-/Röhren/-OPA-Verstärkungsstufen selbst einen Buffer dar, ein seperater Ausgangsbuffer ist deshalb oftmals nicht nötig, gerade bei Boostern. Die meisten Effekte haben deswegen eine relativ niedrige Ausgangsimpedanz, falls sie von kompetenten Leuten entworfen worden sind (leider besonders in der Boutique-Szene nicht immer der Fall). Dass man von Effekten mit und ohne Buffer spricht, kommt woanders her: Es gibt Effekte (Boss etc.), bei denen das Signal permanent durch einen Buffer läuft, unabhängig davon, ob der Effekt ein- oder ausgeschaltet ist.

*Ohm ist die Einheit des Widerstands, darum hat netstalker den Begriff "Ohmwert" kritisiert; ist für einen E-Techniker, als würdest du statt "Länge" "Meterwert" sagen. Die Impedanz ist ein komplexer Widerstand (vereinfacht gesagt einer, der bei unterschiedlichen Frequenzen unterschiedlich groß ist) und wird meist in dem Kontext als Oberbegriff verwendet, auch wenn bei Gitarreneffekten der komplexe (bzw. korrekt ausgedrückt imaginäre) Anteil unter Normalbedingungen zu vernachlässigen sein sollte. "Ausgangswiderstand" ist dementsprechend auch (ausreichend) korrekt, wird aber seltener verwendet.

Gruß, Fabian.

PS: Deine zitierte Internetquelle ist nicht sehr gut - die meisten Effekte mit gebuffertem Bypass haben je einen Mosfet**-Buffer vor- und nachgeschaltet.

**Eine Transistor-Gattung. Ein OPA ist eine integrierte Schaltung, die neben anderen Komponenten aus vielen (typisch ca. 20) Transistoren besteht.

 

[Auchentoshan3]

Uff, o.k. Danke!

"Diese könnte man prüfen, indem man den Boost ans Netzteil, jedoch nicht in die Signalkette hängt, da müsste das Brummen genauso reduziert werden wie bei nicht aktiviertem Boost in der Signalkette."

Volltreffer! Nehme ich den Booster aus der Signalkette, lasse ihn aber am Netzteil, ist das Brummen weg, es sei denn er ist im Standbybetrieb (Innerhalb der Signalkette angeschlossen ist kein Standbybetrieb möglich, das Gerät ist dann immer auf "On", man kann dann nur noch den Effekt zu- und abschalten). Die gleiche Wirkung habe ich, wenn ich das Vox Delay an das Netzteil anschließe (Eingangs-/Ausgangsimpedanz sind hier 680.000 / 2200).

Weder der Boss Booster noch das Boss CE 5 (beide 1.000.000 / 1000) reduzieren das Brummen.

Das richtige Netzteil für das Maxon wird sicher Abhilfe schaffen.

Aber jetzt weiß ich immer noch nicht, welche Impendanz ungefähr nötig ist um den "Einfluss der Kabelkapazität" zu unterbinden.

 

[Exebeche]

Aber jetzt weiß ich immer noch nicht, welche Impendanz ungefähr nötig ist um den "Einfluss der Kabelkapazität" zu unterbinden.

Unter der Vereinfachung, dass die Ausgangsimpedanz rein resistiv* ist, so bildet dieser Widerstand mit der Kabelkapazität einen einfachen Tiefpass (einen Hochtonfilter), dessen Grenzfrequenz mit folgender Formel gegeben ist:

f_G = 1/(2*Pi*R*C) bzw. f_G [kHz] = ca. 160/(R [MOhm]*C [pF])

Unterhalb etwa einem Drittel** der Grenzfrequenz ist der Einfluss zu vernachlässigen. Gehen wir also mal davon aus, dass für E-Gitarren Frequenzen über ca. 10kHz irrelevant sind, so sollte gelten:

R [MOhm] < 16 / C [pF] bzw. C [pF] < 16 / R[MOhm]

Also kannst du mit 2.2k getrost eine Last von 7nF treiben. Stellt sich nur noch die Frage nach der Kabelkapazität; gute*** Kabel haben so ca. 50-200pF pro Meter, also könntest du mit 2.2k getrost 30 Meter treiben (auch wenn bei der Länge eine symmetrische Übertragung wohl angebracht wäre, aber das ist eine vollkommen andere Geschichte).

Weder der Boss Booster noch das Boss CE 5 (beide 1.000.000 / 1000) reduzieren das Brummen.

Wie schon erwähnt, sind in diesem Fall die Ein- und Ausgangsimpedanzen nicht für die Dämpfung verantwortlich. Allerdings verhält es sich analog: Ein AC/DC (Wechselstrom auf Gleichstrom) Netzteil liefert nie eine konstante Spannung, sondern trägt immer einen kleinen Anteil der Wechselstromfrequenz mit; bei einem gut stabilisiertem ist dieser so stark unterdrückt, dass er keine Rolle spielt. Um den Einfluss zu mindern, haben quasi alle Effektpedale einen großen Kondensator am Netzteilanschluss hängen, der zusammen mit dem Widerstand**** diese Frequenzanteile filtert. Der Wert dieses Kondensators ist allerdings nie in den Spezifikationen angegeben; er liegt meistens im Bereich von 10-100 µF. Zudem übertragen manche Schaltungen Schwankungen in der Betriebsspannung stärker aufs Signal als andere; das Ganze kann also nicht mit einfachen Näherungen quantitativ abgeschätzt werden.

Ganz schön viele Fußnoten dieses Mal; Entschuldigung.

Gruß, Fabian.

*Bei Gitarren wegen der Induktivität der Pickups nicht gegeben, bei Effekten jedoch meist näherungsweise schon.
**HiFi-Freaks dürfen gerne auch ein Zehntel nehmen, wenn sie wollen; wie viel dB Absenkung genau es bei welcher Frequenz relativ zur Grenzfrequenz gibt, lässt sich im Netz an vielen Stellen finden.
***Damit sind nicht exorbitant teure Luxuskabel gemeint. Alles, was man gemeinhin als Gitarrenkabel bezeichnet, liegt in der Regel in oder um dem Bereich herum - umfunktionierte Lautsprecherkabel oder die aus Ibanez-Starterpacks sind eine andere Geschichte.
****Der Ausgangswiderstand eines Netzteils sollte sehr gering sein, sodass Kabelwiderstände eine Rolle spielen können; zusätzlich haben manche Effekte noch einen sehr kleinen Vorwiderstand verbaut. Viele Spannungsregler werden auch über ihre resistive Komponente hinaus durch eine kapazitive Last zusätzlich stabilisiert.

 

[Auchentoshan3]

Eine sehr ausgiebige Erklärung! Nochmal danke!

Vermutlich kann also, wer Ahnung hat, das Problem mit einem Kondensator lösen.

Ich lasse mich mal beim Händler beraten, ob ich ein zweites Netzteil extra für das Maxon erwerben sollte, oder ob es doch ein Netzteil gibt, welches die beschriebenen Eigenschaften hat und damit wirklich universell ist.

Letztlich brauche ich mir gar nicht so den Kopf zu machen, solange ich den Vox Booster in der Signalkette habe. Das ist eigentlich immer der Fall, da er das wichtigste Effektgerät ist.

 

[Exebeche]

Was für ein Netzteil hast du denn im Moment?

 

[Auchentoshan3]

Roland PSB-1U Netzteil
Input 100-240V 0,4 A 50-60Hz
Output 9,0 V 2A 18W/Max

Ist wohl ein Auslaufmodell, sieht aber genauso aus wie sein Nachfolgemodell:

http://www.musicandmorestore.de/zub...gle-shopping&gclid=CLr54cbb_M4CFWEo0wodBJIHjw

 

[bluesfreak]

Bäh, ein Daisy Chain Netzteil...besorg Dir was vernünftiges mit isolierten Ausgängen dann ist das Brummen auch Geschichte:
Bestes Netzteil zum kleinen Preis:
https://www.musicstore.de/de_DE/EUR/Fame-DCT-200-Multi-Power-Supply/art-GIT0019066-000

 

[Auchentoshan3]

Der Vox Booster braucht mindestens 600mA. Das Fame DCT - 200 hat offenbar zwar einen guten Ruf, aber keinen solchen Ausgang, sondern orientiert sich an den für Effekte üblichen Werten. Kein Ausgang hat mehr als 250mA.

 

[bluesfreak]

Laut der Vox Seite braucht das Ding 240mA, wäre also am 250mA Ausgang betreibbar...wobei man ggf auch die zwei 250mA Ausgänge per Parallelkabel auf 500mA pushen könnte

 

[Auchentoshan3]

Die Bedienungsanleitung fasst ja mehrere Pedale zusammen. Offenbar brauchen diese Pedale die gleichen mA.

http://www.voxamps.com/uploads/SupportPage_Downloads/tone_garage.pdf

Unten links auf Seite 2 sind die Angaben auf deutsch:

Stromversorgung:
6 Alkali-Batterien (LR6, Größe AA) oder
Netzteil (9 V Wechselspannung...600mA oder mehr)

Auf Seiten von Anbietern finde ich auch 240 mA Angaben, weiß aber nicht woher die kommen sollen.

Die Bedienungsanleitung durchsuchte ich nach den Werten 240 und 250 (Strg-Taste und F-Taste gleichzeitig drücken und eine Suchleiste tut sich auf). Ich fand aber keine entsprechenden Angaben, dafür 12 mal die 600 mA in allen verfügbaren Sprachen.
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500mA durch Zusammelegen würden also auch noch nicht reichen.

Danke für die Mühe. Mal schauen was ich mache.

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Nachtrag: Großes Sorry, jetzt habe ich es auch auf der Seite von Vox gesehen, unter Specs.

Da ist von 240 mA die Rede, was allerdings im Widerspruch zur Bedienungsanleitung steht.

Ich muß mich mal an einen Händler wenden.

 

[bluesfreak]

Die Hersteller dimensionieren Netzteile gerne groß, insofern sind die 600mA etwas das halt das grad verfügbare NT liefern kann und dann halt in die Anleitung geschrieben wurde. Die verbaute Röhre zieht 150mA (Nennstrom Heizung ECC83) und ich glaube nicht dass da noch viel rum ist das exzessiv am Netzteil nuckelt da die Kiste eigentlich rein analog aufgebaut ist und kein DSP oder strumhungrige BBDs versorgt werden müssen... die Anleitung hat eh wohl der Praktikant geschrieben denn die Angabe 9V AC/Wechselspannung(!) mit der Polaritätsbelegung für den Stecker dahinter widerspricht sich sehr...9Vdc wäre richtiger...

 

[Auchentoshan3]

Habe mal per Email bei Vox nachgefragt. Kann bei denen wohl schon mal dauern. Und ich habe es auch nicht so eilig. Womöglich steht am Ende doch noch die Anschaffung des Fame.

 

[Auchentoshan3]

Ich denke, die Antwort des Vox Mitarbeiters kann man hier wieder geben.

Auf die Frage, ob die 240 mA auf der Page oder die 600 mA in der Bedienungsanleitung zutreffend sind, bekam ich die Antwort, daß die 600 mA richtig sind. Es wurde zudem ein passende Netzteil genannt (KORG KA189).

Werde bei Gelegenheit aber auch mal 200 oder 250 mA testen.