Grundwissen Gitarren-Verstärker- und Boxenverkabelung

[Cadfael]

Hallöli,

in den letzten 10 Wochen habe ich versucht ein Nachschlagewerk zu schreiben in dem immer wieder auftauchende Fragen von Anfängern und Fortgeschrittenen rund um Verstärker und Boxen (für Gitarristen und Bassisten) geklärt werden. Natürlich gäbe es noch mehr zu den Themen zu schreiben, aber 30 DIN A5 Seiten reichen erstmal.

Ich bin kein Elektriker oder Elektroniker; aber vielleicht liegt gerade darin der Vorteil meines Kompendiums. Ich habe versucht allgemeinverständlich zu formulieren, nur in Fachwissen einzutauchen wo es nötig ist, alles so zu erklären, dass auch Laien es verstehen.
Vielleicht muss man sich als Anfänger ein paar Sachen zweimal durchlesen um sie zu verstehen, aber eventuell begreift der ein oder andere mit Hilfe dieser Sammlung endlich doch die Regeln zur Parallel- und Reihenschaltung. Fachleute mögen an der ein oder anderen Stelle eine leichte (?) Gänsehaut bekommen. Priorität war für mich aber eine gewisse "Massenverständlichkeit".

Einige HCAs und HFUs dieses Boards haben mein "Werk" freundlicherweise vorab durchgelesen, Verbesserungsvorschläge und Korrekturen gemacht. Dafür auch an dieser Stelle noch mal ein ganz ganz dickes Dankeschön!
Alle Fehler die noch drin sind, gehen ausschließlich auf mein Konto!

Themen sind u.a.:
• Impedanz - was ist das?
• Welche Besonderheiten gibt es bei Transistor- und Röhrenverstärker? Welche wichtigen Unterschiede? Was ist unbedingt zu beachten? Welche Impedanzen müssen die Boxen haben?
• Wie funktionieren die Regeln zur Parallel- und Reihenschaltung? Gemischte Schaltungen.
• Einiges zum Thema Wattangaben. Wie errechnet man die Belastung einzelner Lautsprecher in einem Setup?
• Was ist bei Steckern und Lautsprecherkabeln zu beachten?
• Anmerkungen zu den Themen Mono - Stereo und Fullrange - Bi-Amping

Wegen den vielen Skizzen, der besseren Les-, Speicher- und Druckbarkeit habe ich mich dafür entschieden, meine Sammlung in Form einer PDF-Datei zu veröffentlichen.

Viel Spaß damit
Andreas

 

[OneStone]

Super Sache das Skript!

Ich hab hier noch ein paar Punkte, über deren Verbesserung man nachdenken könnte/sollte gesehen:

Wird die Mindestimpedanz überschritten (Box mit 8 Ohm an einem 4 Ohm Verstärker), versorgt das Netzteil die Endstufentransistoren nicht mehr mit genügend Strom. Das stellt jedoch keine Gefahr für den Verstärker dar.
Wird die Mindestimpedanz jedoch unterschritten (Box mit 2 Ohm an einem 4 Ohm Verstärker), kann das eine thermische Schädigung der Endstufentransistoren zur Folge haben!
Manche Hersteller bauen in ihre Verstärker Schutzschalter gegen mögliche Überhitzung ein; wird eine bestimmte Temperatur überschritten, schaltet der Schutzschalter den Verstärker ab. Passiert das während eines Gigs ist es sehr ärgerlich. Versagt der Schutzschalter wird es teuer.

Das mit dem "mit nicht genügend Strom versorgen" ist genauer gesagt so, dass das Netzteil nicht mehr voll ausgelastet wird, das macht aber nichts.
Die Sache mit dem zu hohen Strom bei zu geringer Abschlussimpedanz ist nur sekundär ein thermisches Problem. Primär sterben die Transistoren schon bevor das Gehäuse überhaupt heiß wird.
Daher wird zusätzlich zu thermischen Absicherungen in der Regel eine Strombegrenzung eingebaut. Leider tun das nicht alle Hersteller, daher kann die Endstufe durch Unteranpassung geschädigt werden (und das ist ja schließlich die Hauptaussage).

Da eine Röhrenendstufe immer als Kathodenschaltung ausgeführt ist, wird der maximale
Anodenstrom durch den Kathodenwiderstand bestimmt. Aus diesem Blickwinkel unterscheiden
sich Röhren und Transistorendstufen grundlegend. Ein zu kleiner Lastwiderstand
(Unteranpassung) wird in der Konsequenz eher zu einem früheren Eintreten der
Sättigung führen. Der Anodenstrom erhöht sich dabei zwar, wird aber nie größer als der
maximale, durch den Kathodenwiderstand vorgegebene Hub.

Eine Klasse AB-Röhrenendstufe mit festem BIAS hat keine bzw keine nennenswerten Kathodenwiderstände! Hier funktioniert diese Strombegrezung nicht. Die Pentode spielt dann einfach Konstantstromquelle und verheizt die Leistung, das ist das Problem an der Sache.

Bei einer Überanpassung
entstehen an der Anode größere Spannungshübe, die gegebenenfalls zu einem
Durchschlag am Übertrager führen können - was den Tod des Übertragers zur Folge hat.

Versuche mit verschiedenen Amps zeigen da aber was anderes. Das passiert nur bei Abschlusswiderständen, die nicht mehr in der Lage sind, die Selbstinduktion des Trafos zu bedämpfen, soll heißen so ab dem zehnfachen Normalwert. Ratsam ist es nicht (klingt kacke), aber die Überschläge sind auch bei 16 Ohm Box an 4 Ohm Amp unproblematisch.

Kann man eine Box wahlweise auf 4 oder 16 Ohm betreiben und hat man
diese Möglichkeit ebenfalls beim Röhrenverstärker, sollte man die höhere
Impedanz (also 16 Ohm) wählen.

Den Grund hierfür verstehe ich nicht. Wenn an die Wicklung einer eine 4-Ohm Box anschließt, dann geht eventuell die Wicklung im AÜ hoch. Andersrum bestünde die Gefahr nicht.

Ein zerrendes Transistorendstufensignal kann jeden Lautsprecher zerstören - egal wie großzügig er dimensioniert ist.

Das gilt nur bei Mehrwegsystemen mit Frequenzweichen, bei denen der Hochtöner nur für einen Bruchteil der Nennbelastbarkeit ausgelegt ist, da er durch die entstehenden Oberwellen überlastet wird und somit abbrennt. Bei Gitarrenlautsprechern hat das keine Bedeutung.

Du benutzt außerdem das Formelzeichen "W" für die Leistung, richtig ist aber "P", da W bereits für die Arbeit vergeben ist

Da selbst leistungsstarke Verstärker in der Regel nicht mehr als 200 Watt haben, ist das vollkommen in Ordnung. Über einen Klinkenstecker sollten auf keinen Fall mehr als 500 Watt übertragen werden.

Bei welcher Impedanz? 200W an 4 Ohm sind mit normalen Klinken schon hart, an 2 Ohm fast unmöglich. 500W an 4 Ohm , da brennen die meisten Klinken schon halb ab.

In den letzten Jahren drängen immer mehr koaxiale Lautsprecherkabel
(Abbildung Mitte) auf den Markt. Die "guten alten" Lautsprecherkabel
(Abbildung rechts) waren aber viele Jahrzehnte gut genug.

Die Koaxkabel haben den Vorteil, dass sie weniger in andere Leitungen einstreuen und vor allem, dass sie sich meist besser rollen lassen und dass sie bei gleichem Querschnitt dünner und leichter sind. Elektrisch und klanglich sind sie identisch, was die relevanten Parameter angeht.

Hat man kein ordentliches Lautsprecherkabel, kann man zur Not für die
Verkabelung einer Boxen auch Stromkabel mit einem Durchmesser ab
1 mm² nehmen.

Ab 0,75mm² genauer. Wichtig ist, dass Durchmesser nicht gleich Querschnitt ist. Das kann man sich durch die Kreisformeln leicht herleiten (Tippfehler, ich weiß )

MfG OneStone

PS: Das da oben ist nur meine persönliche Meinung, ist aber so fachlich wie für mich gerade eben möglich geschrieben und steht nicht einfach so da, weil ich jemanden ärgern wollte oder so. Das Ganze soll konstruktive Kritik sein

 

[Purist]

@ Cadfael
auch wenn ich aufgrund mangelnden wissens nicht den sachlichen inhalt überprüfen kann: hut ab vor der mühe, der leistung und der guten idee!!! ein ganz GROSSES LOB von mir!

gruß, telekaster

 

[Höhlentroll]

genial. endlich mal geil und verständlich erklärt.

 

[Zelli]

Wow! Respekt! Super Sache.. Hast dir ja echt mühe gegeben
greez ZElli

 

[Cadfael]

Hallöli,

vielen Dank für eure Kommentare!

@ OneStone: Ich lasse die Datei erstmal so; auch weil die Dateigröße nur 0,2 kB von der Maximalgröße für angehängte PDF-Dateien entfernt ist. Ich musst bereits einiges "schneiden" um die Größe nicht zu überschreiten.
Mag sein, dass ein auf 4 Ohm eingestellter Röhrenverstärker eine 16 Ohm Box überlebt. Da sich mein Ratgeber an Anfänger und "Wenigwisser" richtet, gehe ich lieber auf Nummer sicher. Zudem dürfte es Unterschiede bei den Herstellern geben, was die Verträglichkeit von Fehlanpassungen angeht. Und ein wohlhabender Musiker kann mehr riskieren als ein "armer Schüler", der seinen letzten Cent in ein Röhrentop gesteckt hat.
Auf jeden Fall vielen Dank für deine Anmerkungen!

Gruß
Andreas

 

[OneStone]

Zudem dürfte es Unterschiede bei den Herstellern geben, was die Verträglichkeit von Fehlanpassungen angeht.

Ich gehe davon aus, dass die Physik für jeden gleichermaßen gilt...aber wenn man kein Risiko eingehen will und Fehler im pdf lassen will, dann soll man das tun.

MfG OneStone

 

[Cadfael]

Die Physik bleibt gleich - aber die Dimensionierung von Bauteilen schwankt von Hersteller zu Herstellern und vor allem in den Preissegmenten! Man zahl bei einem 1000 oder 2000 Euro Vollröhrentopteil nicht nur den Namen, sondern auch die Qualität und Dimensionierung der Bauteile. Was ein 2000 Euro Topteil vielleicht "schulterzuckend verzeiht" wird ein 400 Euro Top vielleicht sehr übel nehmen.

Wie gesagt; was jeder riskieren und ausprobieren will ist seine Sache.
Ich gebe Anfängern erstmal grobe Richtlinien. Man mag das detailierter verfassen können und mehr in die Tiefe gehen; 30 Seiten sind aber bereits viel. Und ob das dann noch (fast) jeder versteht ist die Frage!

Ich rette lieber 10 Verstärkern das Leben als physikalisch 100% korrekt zu sein!
(und hinter den Verstärkern stehen oft genug Musiker ohne Geld)

Hätte mir ein einziger "HCA" gesagt: "So nicht, das ist völlig falsch!" hätte ich diese Datei nicht veröffentlicht.
Schreib ein "Gegen-Nachschlagewerk"!

Gruß
Andreas

 

[OneStone]

Schreib ein "Gegen-Nachschlagewerk"!

Wenn meine Zeit das erlauben würde, dann würd ich das glatt machen. Aber ist echt klasse, wie man hier wieder zur Sau gemacht wird, wenn man auf Fehler hinweist, ich liebe das.
Und die Bezeichnung HCA heißt noch lange nicht dass das Wort desjenigen relevanter ist als das von einer beliebigen anderen, solange diese Person die Behauptungen auch schlüssig belegen kann.
Es geht hier übrigens nicht um absolut falsch sondern um "kann man ohne großen Aufwand verbessern".

Ich brauch das PDF nicht, aber ich wollte es eben verbessern. Das ist offensichtlich nicht gewünscht, dann lass ich es eben. Ich werde derartige PDFs in Zukunft nicht mehr kommentieren, da dies offensichtlich gewünscht wird.

MfG OneStone

 

[Rosenfrfeund]

Hallo,
ich möcht auch mal meinen Senf dazugeben. Ich bin im Bereich E-Gitarre "relativ" neu, hab aber - wie ich meine - schon ne Anlage die bumms machen kann (über Amp und Mixer). Bislang hab ich mir in der Richtung, ob ich was richtig verkabelt habe überhaupt noch keine Gedanken gemacht. Bislang ging auch alles gut, Kann möglich sein, dass ich bislang lediglich Glück hatte. Ich finde es ricfhtig toll, dass sich hier wer derartig Mühe gibt und etwas für Anfänger schreibt, damit diesse vor finanziellen Schäden bewahrt werden. Wenn dabei nicht alles supergenau ist, das ist ok (wer will schon Physik studieren?) Aufbauende Kritik zu solch einem Artikel, die ist eigentlich auch ok, nur - OneStone - deine Kritik, die ist nicht aufbauend, sondern wirkt auf mich wie Erbsenzählerei. Und dann kommt noch auf den Vorschlag selber tätig zu werden: Hab ich keine Zeit dazu. Klasso, aber die Zeit hast du, andere zu kritisieren, die sich derartig Mühe gegeben haben.
Ich wollt die Datei runterladen, doch mein System zeigt immer einen Fehler an. Schade, denn das Thema interessiert mich wirklich - also werd ich mal an einem anderen PC es versuchen, hab ja genug davon.
Gruß an den Autor - und mach weiter so
Rosenfrfeund

 

[andieymi]

Hast dir ja wirklich Mühe gemacht und war auch sehr informativ!

 

[Rosenfrfeund]

Hab nun auf einem anderen PC die Anlagre geöffnet und gespeichert. Werd mir mal die Lektüre zu Gemühte bringen und dann hoffentlich vorhandene Fehler ausmerzen und zukünftige Fehler meiden. Nochmals Dank für deine Mühen.

 

[OneStone]

Aufbauende Kritik zu solch einem Artikel, die ist eigentlich auch ok, nur - OneStone - deine Kritik, die ist nicht aufbauend, sondern wirkt auf mich wie Erbsenzählerei.

Ich habe lediglich Kritikpunkte aufgezeigt, die an sich (Endstufe, Klinkenbuchsen) schlicht fachlich falsch sind. Es geht soviel falsches Halbwissen rum, dann sollte man sich schon die Mühe machen, dass das hieb-und stichfest ist, was mit einigen Umformulierungen, die die Sache weder länger noch komplizierter machen, zu erledigen wäre.
Ich finde die Idee an sich gut - so können sich die Leute, die keine Lust haben, sich tiefgreifend mit der Materie zu befassen, auch mal ansehen, wie man die Verkabelung richtig macht - aber ich finde eben, dass es dann auch wirklich stimmen und keine Erklärungen enthalten sollte, die entweder lückenhaft (Klinkenstecker) oder sachlich falsch (Endstufe) sind. Das führt nämlich entweder zu Schäden bei der Einhaltung des Artikels (>200W über Klinke an 4 Ohm) oder zu Behinderungen beim Lesen weiterer Fachliteratur, weil man falsche Hintergedanken von diesem Artikel (Endstufe) im Kopf hat.
Darum geht es mir. Weil die Leute fragen mir dann per ICQ Löcher in den Bauch und ich darf sowas dann wieder korrigieren.

Und dann kommt noch auf den Vorschlag selber tätig zu werden: Hab ich keine Zeit dazu. Klasso, aber die Zeit hast du, andere zu kritisieren, die sich derartig Mühe gegeben haben.

Sagen wirs mal so: Konstruktiv zu verbessern. Nebenbei habe ich auch noch Zeit, einigen (momentan 4) Leuten bei eigenen Ampprojekten zu helfen (Telefon, ICQ), mein Abitur zu machen, Gitarre zu spielen und Geräte anderer armer Musiker (Schüler) instandzusetzen (momentan 2 Amps und eine alte Gitarre). Und leider bleibt neben dieser Sache halt nicht so viel Zeit als dass ich jetzt hergehen könnte und 30 Seiten über etwas zu schreiben, das ein paar kleine Fehler hat und außerdem auch bei Wikipedia steht.

Ich bitte um Verständnis

MfG OneStone

PS: Weiteres, wenn überhaupt, per PN, das ist doch sehr offtopic hier...

 

[Lodentoni]

Ich muss mich hier auch mal reinhängen:

Man muss ja bei der Beschreibung nicht die physikalische Sprache, die Mathematik, verwenden aber man kann doch trotzdem darauf achten dass alles korrekt ist. Ich habe großen respekt vor der Mühe die du (Cadfael) dir gemacht hast. Fändest du es denn nicht selbst besser wenn dein Werk in Richtung Perfektion strebt?

Ich halte die hier dargelegten Kritikpunkte nicht für Erbsenzählerei sondern für Gedanken die an die man halt selbst nicht gedacht hat. So sollte doch die Internet-Musikerboard-Community funktionieren. Freier und schneller Informationsaustausch. So gelangt man schnell zu einem richtigen Ergebnis. Das funktioniert natürlich nur wenn man auch anderer Leute Wissen benutzt.

Also, versuche doch irgendwo noch ein wenig Speicher zu sparen und deinem Werk den letzten Schliff zu geben, der zur Perfektion fehlt.

 

[zionfan]

also ich fand den artikel sehr informativ. du hast dir viel mühe gemacht.
ich bin allerdings auch der meinung, dass qualifizierter kritik immer platz eingeräumt werden muss. notfalls halt in mehreren posts.
was den speicher anbelangt:
trenne das dokument doch einfach in zwei oder mehr teile (bsp. s. 1-15 u. 16-30). so kannst du so viel posten wie du willst.

interessant fände ich noch ein kapitel über bias, bias-abgleich o.ä.

 

[OneStone]

interessant fände ich noch ein kapitel über bias, bias-abgleich o.ä.

Das hat auch mordsmäßig was mit der Verkabelung von Amps zu tun...

 

[Kramusha]

ROFL!

Schau mal hier (Bias): http://www.tube-town.net/diy/bias-einstellung.pdf

Lg Stefan

PS: Nr. 200

 

[~El Guitarrero~]

Hey, sowas habe ich schon immer mal gesucht, danke Cadfeal!!!! Alles durchgelesen habe ich noch nicht, werde ich aber jetzt sofort machen. Respekt, dafür gibt es erstmal gleich eine Bewertung!

Jedoch finde ich es nicht gut, wie ihr auf OneStone´s schlichte Versuche zu helfen, zu verbessern und das Werk für Einsteiger/Leser noch besser zu machen reagiert.:screwy:
Er wollte doch sicherlich nicht dein Werk schlecht machen, das hat er ja am Anfang gesagt.

Super Sache das Skript

Er wollte lediglich am selben Strang wie du ziehen und wie wir alle, und das OneStone darauf etwas "patzig" reagiert halte ich nur für angemessen, würde ich es doch wahrscheinlich genauso tun. ->Also erstmal nachdenken was ein User geschrieben hat, bevor man seine Kritik sofort kritisiert.


Ansonsten nochmal Respekt!


Max!

 

[h3rtz]

Da sich mein Ratgeber an Anfänger und "Wenigwisser" richtet, gehe ich lieber auf Nummer sicher.

yeah, genau so einer bin ich und grad auf der suche nach nem röhren halfstack. dein ratgeber kommt grad richtig.

tausend dank dafür!

gruss,

h.

 

[MOTÖRHE4D]

ok, ich will nochmal nachfragen.
Ich hab ein Marshall JCM 900 50Watt Topteil. Da kann ich 8 und 16 Ohm wählen. Meine Box kann ich genau auf 8 Ohm stellen. Also beide auf 8: perfekt.

Mein Bruder hat den Peavey ValveKing 212 Combo. Die Lautsprecher die drin sind haben ja 8 Ohm. Was wenn er sich mal ne 16 Ohm Box kaufen würde? dann müsste er den Amp ja auf (1/8+1/16=2/16+1/16=3/16 --> Kehrwert 16/3) 5,333 Ohm einstellen.
was wäre da besser. Schalter auf 4 Ohm oder auf 8 Ohm?
ich dachte 8 Ohm, weil man ja beim Röhrenamp eher eine Überimpedanz wählen sollte. oder?

schon mal danke