Ausgabepegel und Empfindlichkeit von Endstufen

[RC23]

Für die Ansteuerung von Aktivlautsprechern möchte ich das Audio-Interface Focusrite Saffire Pro 40 (https://focusrite.de/firewire-audio-interfaces/saffire-pro-40/specifications) einsetzen. Audio kommt vom PC, der via FireWire die Focusrite Saffire ansteuert.

Beim Focusrite Support hatte ich angefragt und folgende Antwort bekommen:

"Am Line Output wird das Signal bei Vollaussteuerung mit +16dBU ausgegeben.

+16dBU entsprechen 13.7dBV, bzw. 13.8v P-P, oder 4.8v RMS.

Die analogen Ausgänge 1 bis 10 sind sowohl symmetrisch, als auch unsymmetrisch kompatibel."

Hier (http://www.sengpielaudio.com/Rechner-db-volt.htm) die Umrechnung der Einheiten.

Frage: Läßt sich damit eine Endstufe verwenden, die eine Eingangsempfindlichkeit von 1,56V besitzt. Ich denke da an die Sure AA-AB32314 (http://store3.sure-electronics.com/2-x-400-watt-class-d-audio-amplifier-board-t-amp) (= SURE TAMP2400 (http://www.hobbyhifiladen.de/sure-electronics-tamp2400)).

Muß hier somit von 4,8 auf 1,56V heruntergeregelt werden, damit die SURE Endstufe nicht übersteuert wird? Die Focusrite Saffire arbeitet intern mit 24Bit Auflösung. Pro 3dB Absenkung verliere ich ein Bit Auflösung.

Von 4,8 auf 1,56V runterregeln bedeutet eine Absenkung von knapp 10dB (= Faktor 3,01) --> siehe dB-Rechner (http://www.sengpielaudio.com/Rechner-db.htm). Weitergedacht bedeutet dies dann, daß sich die Audio-Bit-Bandbreite verringert von 24 auf 21Bit, sprich volle Musiklautstärke geht mit 21Bit Auflösung raus. Weitere Lautstärkeabsenkung verringert die Bit-Bandbreite weiter.

Habe ich in meiner Überlegung einen Denkfehler?

Musik kommt mit 16Bit Auflösung von der CD. Ist unter diesen Annahmen mit einer ausreichenden Bit-Bandbreite zu rechnen?

Die Focusrite Saffire kommt aus dem PA-Bereich (https://www.thomann.de/de/pa-beschallungsequipment.html) und arbeitet dort mit Endstufen zusammen z.B. mit der YAMAHA XM4080 (http://de.yamaha.com/de/products/proaudio/power-amps/xm_series/xm4080/?mode=model), die einen Pegel von max. 26dB (Maximum Input Voltage) annimmt. Wenn ich mir als weitere PA-Endstufe die Accent AX4240TS (http://www.axxent.de/downloads/Datenblatt_AX-4240.pdf) anschaue, entdecke ich eine Eingangsempfindlichkeit von 1V, die vermute ich, gut mit der Focusrite Saffire zusammenarbeitet, da aus dem PA-Bereich kommend.

Wie ist Euer Kommentar, was sinnvoll kombiniert werden kann?

[newmir]

Du vermischt Auflösung und maximaler Pegel. Auflösung in Bit sagt Dir wieviele digitale Abstufungen Du von nix bis maximal hast. Wenn Du den Pegel das analoge Ausgangssignal mit Widerständen reduzierst, hast Du immer noch die gleiche Auflösung ......oder habe ich deine Frage nicht verstanden?

[RC23]

In meiner Überlegung hatte ich das Signal in der Focusrite Saffire über den Pegelsteller auf digitaler Ebene abgeschwächt. Dort verliere ich IMO Auflösung durch Verringerung der Bit-Bandbreite.

Bei einer analogen Pegelabschwächung verliere ich keine Auflösung. Was gibt es für technische Lösungen die 8-Kanal Focusrite abzuschwächen?

[Yogibär]

Ich würde einen Spannungsteiler bestehend aus zwei Widerständen in jeden Ausgangskanal einbauen. Das geht auch im Stecker der Ausgangskabel.

Gruss

Thomas

[RC23]

Das unsymmetrische Signal geht von der Focusrite via Klinke in die Endstufe via Cinch-Stecker.

Hat jemand ein Foto wie ein Spannungsteiler in einen Stecker oder Kabel eingebaut wird?

Welche Widerstände sind dafür zu empfehlen? Bauart, Watt, ...

[RC23]

Beim Sengspiel habe ich einen Online-Kalkulator (http://www.sengpielaudio.com/Rechner-spannungsteiler.htm) für Spannungsteiler gefunden. Habe U0 mit 4.8V und U1 mit 1.5V vorgegeben, Lastwiderstand Rl = Ri = 10 kOhm (Eingangswiderstand Sure TAMP2400).

Damit erhalte ich die Werte aus dem Screenshot.

Sind die Widerstände aus der Kalkulation nun die richtigen Werte für die 10dB Dämpfung?

Sind 1W Metallschicht-Widerstände die richtige Wahl? Zum Beispiel dieser (https://www.conrad.de/de/metallschicht-widerstand-100-axial-bedrahtet-0414-1-w-mfr1145-1-st-419443.html).

Habe gelesen man soll die Widerstände an der Quelle einlöten. Hier wären das die Klinkenstecker im Focusrite Line-Ausgang.

[RC23]

Wenn man in Threads mitliest, die sich um Spannungsteiler zwischen CD-Player und Vorstufe drehen, dann werden Widerstandswerte im mehrfachen kOhm-Bereich genommen. Zu hohe Widerstandswerte führen jedoch zu einem Frequenzgangabfall.

Bin in meinem Beispiel für eine 10dB Dämpfung auf 5kOhm und 3kOhm aus der YAGEO-Reihe (https://www.reichelt.de/0-6W-1-1-00-k-Ohm-9-76-k-Ohm/2/index.html?ACTION=2&LA=2&GROUPID=3078;SID=92V%40ZTJKwQATUAAFr7q3s9e4a7332f3 34bb4810d83bd6679211f1) (1% und 0,6W) gegangen.

Welche Ohm-Werte sind für Spannungsteiler zu empfehlen bei einem Eingangswiderstand von 10kOhm?

[1swift]

Hatte mir so etwas auch mal gelötet



http://images.google.de/imgres?imgurl=http:%2F%2Fbilder.hifi-forum.de%2Fmax%2F5455%2Fspannungsteiler_87116.jpg&imgrefurl=http:%2F%2Fwww.hifi-forum.de%2Fbild%2Fspannungsteiler_87116.html&h=478&w=1024&tbnid=UVrl8l_TK-jBkM:&docid=107h7VD4dpsRwM&ei=iFfmV9egC8qvsQH-5J-gAQ&tbm=isch&client=ms-opera-mobile&iact=rc&uact=3&page=0&start=0&ndsp=21&ved=0ahUKEwjXhIfp56fPAhXKVywKHX7yBxQQMwggKAUwBQ&bih=800&biw=1280

[RC23]

Danke für das Foto. Da wird es schon klarer. :)

Jetzt ist noch die richtige Dimensionierung der Widerstände zu finden.

Kopier mal einem Beitrag (http://www.hifi-forum.de/index.php?action=browseT&forum_id=71&thread=8462&postID=5#5) von Michael aka Mwf:

"Crashkurs http://www.hifi-forum.de/images/smilies/1.gif für diesen Zusammenhang (externer Spannungsteiler):

hohe Impedanzen = Quelle wird wenig belastet, aber Gefahr von Höhenverlust über Kabel- und Eingangs-Kapazitäten sowie Brumm (per Einstreuung)

niedrige Impedanz = Quelle muß mehr Strom liefern -- kann sie meist (*) --, Leitung ist aber relativ immum gegen Höhenverluste und Brumm-Einstreuung.

Eingangsimpedanz = R1 + (R2 parallel Rverstärker)

Leitungsimpedanz hinter dem Teiler (entscheidend für Höhenverlust und Brumm) (**)
= R2 parallel R1 parallel Rverstärker -- wenn die Quelle als Spannungsquelle nahezu null Impedanz hat --,
sonst:
R2 parallel (R1 + Rquelle) parallel Rverstärker

Starke Spannungsteiler (-20 oder -30 dB) sind problemlos, weil automatisch R1 relativ groß und R2 schön klein.

Gruss, Michael

(*) = typisch z.B. 1 mA, d.h. bei 2 V kann die Last bis auf 2 kOhm runtergehen

(**)= Grenzfrequenz (3 dB Abfall) mit z.B. 2 kOhm und 1000 pF (= 1 nF = 0.001µF) = 79.5 kHz (noch völlig o.K.)
auszurechnen hier:
http://www.hifi-forum.de/images/tsmilies/1.gifhttp://www.sengpielaudio.com/Rechner-RCglied.htm (http://www.sengpielaudio.com/Rechner-RCglied.htm) "

[RC23]

Bin noch auf eine Regel (http://www.visaton.de/vb/showpost.php?p=311576&postcount=9) gestoßen zur Festlegung der Widerstandswerte. Danach sollen R1 und R2 in Summe 5x kleiner sein als Ri des Verstärkers.

[wgh52]

Bin noch auf eine Regel (http://www.visaton.de/vb/showpost.php?p=311576&postcount=9) gestoßen zur Festlegung der Widerstandswerte. Danach sollen R1 und R2 in Summe 5x kleiner sein als Ri des Verstärkers.
Hallo Rüdiger,

danke für die Faustregel! Aber so ganz verstehe ich sie nicht (und ich gehe davon aus, dass der Spannungsteiler nicht an der Quelle, sondern am Ende der Leitung angeordnet ist, wo er mbMn hingehört ;) ):

1. Bei Anwendung der Regel würde die Lastimpedanz für die treibende Stufe ja auf 1/5 des ursprünglichen Wertes verringert (also z.B. bei z.B. 1kOhm Quellimpedanz von noch unkritischen 50 kOhm auf in diesem Falle grenzwertige 10 kOhm!), weil es ja im Zusammenspiel mit der Kabelkapazität zu einer Höhendämpfung kömmen könnte, die wir ja sicherlich nicht wollen. Ich arbeite darum mit der Faustregel, dass die resultierende Lastimpedanz von Teiler plus Eingang nicht viel von der ursprünglichen Eingangsimpedanz abweichen sollte und der Teiler so nahe wie nur möglich am Eingang, sofern möglich sogar an oder in der Eingangsschaltung platziert wird.

2. Ich verstehe nicht was im verlinkten Beitrag mit "Murks" gemeint ist, das wird leider nicht erklärt.

Für Klärung wäre ich dankbar, lerne gerne dazu!

[Gabrie]

Hallo Winfried,
noch schlimmer mit der Impedanz wird es, wenn der Eingang schon einen sehr geringen Widerstand hat! Dann liege ich, nach her, vielleicht sogar unter 2 Kilo-Ohm !? :confused:
So pauschal, kann man diese Regel mit Sicherheit nicht anwenden :cool:
Gruß Gabriel