Stefans Verstärkermessungen

  • Einleitung & Verstärkerlinks


    Nach längerer Verzögerung ist es nun soweit. In den letzten Jahren habe ich im Rahmen meines Heimkinobaus und als Vorbereitung hierfür mich mit dem Thema Endstufen näher beschäftigt.


    Hierfür habe ich angefangen meine vorhandenen Endstufen zu vermessen, das passende Messequipment besorgt und gebaut sowie im Laufe der Zeit an den passenden Parametern gefeilt. Herausgekommen ist inzwischen ein Stand mit dem ich recht zufrieden bin, denn damit kann ich die für mich und hoffentlich auch für andere relevanten Parameter einer Endstufe bestimmen. Mit diesen Parametern und Grafiken ist es möglich verschiedene Endstufen zu vergleichen und auch einschätzen zu können.


    Im Rahmen dieses Threads möchte ich euch meine Verstärkermessungen und dessen Methodik zur Verfügung stellen sowie die Methodik dahinter erklären. Vielleicht interessiert den einen nur die Ergebnisse, den anderen auch die Methodik bzw. die Anwendung dessen.


    Den Thread wollte ich so aufbauen, dass hier gleich nachfolgend im ersten Post die Links zu den verschiedenen Endstufen/Verstärkern positioniert werden. Damit soll es möglich sein, dass zwischen den einzelnen Post auch eine Möglichkeit geschaffen wird, über Themen oder Ergebnisse zu diskutieren, ohne die Übersichtlichkeit zu verlieren.


    Alle Messungen habe ich bis jetzt noch nicht geschafft auszuwerten, da ich kürzlich noch zwei Parameter anders auswerten wollte, womit aber eine komplettes redesign der Auswertung notwendig wurde. Daher auch die Verzögerung und auch der Grund weswegen ich jetzt nur mit 3 Auswertungen starte. Weitere Endstufen werden folgen (siehe Liste) und habe nun dadurch auch den Druck damit fertig zu werden.


    Zur Info: Gemessen habe ich bisher immer nur Endstufen, welche ich im Laufe der Zeit selber besitzt habe oder ich leihweise bekommen habe. Um die Liste der Endstufen zu vergrößern bin ich auch offen, für Input von euch.



    Links zu den vermessenen Endstufen/Verstärkern:

  • Messdaten-Aufnahme


    Kurzsummary:

    Ich versuche nicht nur 1-2 übliche Parameter zu ermitteln (z.B. Pmax und Klirr in einem Arbeitsbereich) welche nur einen schmalen Einblick in das Verstärkerverhalten zeigt (eben z.B. an den Extremfällen), sondern versuche einen vollständigen Eindruck auch im "normalen" Betriebsmodus zu erhalten. Hierunter zählt der Klirrverlauf über die Frequenz-, Impedanz (nur ohmsch) und -Leistung. Außerdem das Lastverhalten unter verschiedenen Bedingungen und noch einiges mehr.


    Für die umfangreiche manuelle Messdatenaufnahme habe ich mir eine Übersichtsliste aller zu messenden Parameter erstellt, welche optisch in zwei Bereiche aufgeteilt ist. Einmal in den Tabellen-Bereich oberhalb mit vielen gleichen Messungen und unterhalt mit weiteren vielen verschiedenen Einzelmessungen, welche unterschiedliche Messaufbauten benötigen.



    Vorwort zum groben Messaufbau und Messbedingungen:


    Ich verwende eine selbstgebaute Audiolast welche mit ohmschen Widerständen aufgebaut ist, womit es leider nicht möglich ist Blindwiderstände nachzustellen da dies zu aufwendig ist bis zu einer hohen Leistung vernünftig aufzubauen. Die einstellbaren Widerstandswerte betragen 2Ohm, 2,7Ohm, 4Ohm, 8Ohm, 16Ohm, 32Ohm und open. Als Hauptmessmittel wird eine USB-Soundkarte von Steinberg UR22 verwendet mit Kombination von REW V5.20.xx. Zur Messung der Spannungen werden zwei Multimeter und ein USB-Oszilloskop (Picoscope 2204A) verwendet.

    Zur Ermittlung der aufgenommenen Leistung und Leistungsfaktor wird ein ELV Energy Master "Energiekosten-Messgerät" verwendet.


    Verwendete Messmittel:

    • USB-Soundkarte Steinberg UR-22
    • USB-Soundkarte Focusrite Scarlett 4i4 (nur für Absolut-Noisemessung am Input 3)
    • USB-Oszilloskop PicoScope 2204A
    • Multimeter
    • Audiolast (siehe separate Dokumentation im Anhang)
    • ELV EnergyMaster "Energiekosten-Messgerät"
    • Diverse XLR, Cinch und BNC-Kabel
    • REW V5.20.13




    Im Anhang ist ein pdf meiner Liste der Messdaten-Aufnahme. Nachfolgend sind die einzelnen Punkte und Bereiche dieser Liste näher beschrieben.


    Klirr-Tabelle unterer Bereich:

    • Im unteren Bereich werden je Messpunkt eine CW-Mode-Messung mit 1kHz und eine Sweep-Messung durchgeführt.
    • Es wird hier jeweils mit einem Sinussignal (3dB Crestfaktor) gearbeitet, womit die RMS-Leistung eines Sinussignals in W ermittelt wird.
    • Bei den wichtigen Impedanzen 8 Ohm und 4 Ohm werden alle aufgelisteten Leistungsmesspunkte vermessen um daraus ein Klirrdiagramm über die Leistung erstellen zu können.
    • Bei den übrigen Impedanzen 32 Ohm, 16 Ohm, 2,7 Ohm und 2 Ohm werden nur die Leistungsmesspunkte 1W, 10W, 100W, P80 und Pmax vermessen um das Klirrverhalten bei gleicher Leistung aber unterschiedlichen Impedanzen auswerten zu können.
    • Zusätzlich zu den 1kHz Messpunkten gibt es noch eine Extraspalte für die Messung von Pmax bei 60Hz um in seltenen Fällen eine Abweichung exakt ermitteln zu können.
    • Im Allgemeinen wird bei mir das Kriterium 1% THD als Pmax bzw. Abbruchkriterium für die Messungen verwendet. Dieser 1% Punkt liegt i.d.R. im direkten steilen Klirranstieg.
    • Anhand der RMS-Spannung bei Pmax werden die 90% Umax und 70% Umax davon abgeleitet.
    • Die 1 Kanalmessung (1Ch) ist für die Beurteilung und Analyse der Endstufensektion und dessen grundsätzliche Eigenschaften da.
    • Zusätzlich zur 1Ch-Messung werden noch Messungen mit mehreren Kanälen durchgeführt, um eine "Praxisbelastung" nachzubilden, die Stromversorgung zu testen bzw. zu analysieren und somit das Gesamtsystem betrachten zu können.
    • Bei der Mehrkanalmessung werden wieder nur dedizierte Leistungsmesspunkte verwendet.



    Klirr-Tabelle oberer Bereich:

    • In diesem Bereich geht es um die Ermittlung der Impedanzstabilität.
    • Die Vorgehensweise ist in diesem Bereich folgende:
      • Die Impedanz wird auf 8 Ohm eingestellt
      • Die Ausgangsspannung wird dann auf die Werte der Spannungsspalte eingestellt und dokumentiert.
      • Anschließend wird die Impedanz auf die übrigen Impedanzen umgestellt und jeweils die resultierende Ausgangsspannung ermittelt sowie dokumentiert
      • Dies wird dann für alle Spannungsspalten durchgeführt welche 2,85V/9,0V/18V/28,5V/U70max und U90max entsprechen.
        (Die U70max und U90max Werte sind die 70% und 90% Spannungswerte des vorher ermittelten Spannungswertes für 8Ohm und 1% THD)
    • Bei jedem Messpunkt wird die RMS-Spannung dokumentiert, das Spektrum gespeichert, sowie ein Sweep durchgeführt.
    • Die Sweep-Messung ist wichtig für die Frequenzgangänderung über die Impedanz.
    • Diese Messung ist aus meiner bisherigen Sicht eine der wichtigen Messungen, welche von (so viel ich weiß und gelesen habe) so gut wie keinem anderen Tester durchgeführt wird.
      Die meisten anderen Tester ermitteln die Ausgangsspannung unter
      verschiedenen Impedanzen nur bei Pmax und nicht auch bei anderen niedrigen praxisgerechteren Leistungen. Hierzu gibt es manchmal sehr interessante Ergebnisse.



    IMD (Intermodulationsmessung):


    Grundsätzlich sind Endstufen für Intermodulation erheblich weniger anfällig als Lautsprecher.

    Um ein Gefühl für die Intermodulationsverzerrungen (bei Endstufen) zu erhalten musste ich hierfür getestet, verglichen und bin immer noch nicht final zufrieden damit. Allerdings habe ich mich, für derzeit zwei Messmethodiken entschieden, welche im Folgenden noch genauer beschreibe.


    Die erste IMD-Messung wird nach der SMPTE-Norm durchgeführt. Bei dieser wird ein niederfrequentes Signal (60Hz) und ein hochfrequentes Signal mit unterschiedlichen Amplituden gleichzeitig verwendet, was einem oft auftretenden Praxis-Fall entspricht.

    Dieser Test ist i.d.R. nicht besonders anspruchsvoll für die Endstufe (mehr relevant bei Lautsprechern).

    Die IMD-Werte werden für zwei Impedanzfälle und vier Spannungsfälle ermittelt und dokumentiert.


    Die zweite IMD-Messung wird nach der CCIF-Norm durchgeführt, bei dieser zwei sehr hochfrequente Signale (in meinem Fall 18+19kHz statt den üblicheren 19+20kHz) mit derselben Amplitude verwendet werden. Die im 1kHz Raster produzierten Intermodulationsprodukte werden per RTA ermittelt und als Zahlenwert ausgegeben.

    Dieses Messverfahren habe ich noch nicht lange dabei und habe dies aufgrund der immer häufiger vorkommenden Digitalverstärker hinzugefügt. Digitalverstärker haben aufgrund Ihres Grundprinzips der Schaltfrequenzen öfters mal (vorwiegend ältere bzw. nicht so gut entwickelte Endstufen) Probleme im oberen Frequenzbereich (sieht man oft auch im THD), was speziell diese Messung testen soll.

    Bei diesen Messungen habe ich mich an Herstellermessungen von modernen Digitalverstärker orientiert und die CCIF-Settings mit den 18+19kHz übernommen.

    Die IMD-Werte werden bei zwei Impedanzen und an drei vordefinierten Leistungen ermittelt.




    Spannungsversorgung und Endstufensektion:


    Zur Beurteilung der Spannungsversorgung wird im ersten Schritt optisch, externen Tests, Herstellerinfos, etc. der Netzteiltyp ermittelt (Schaltnetzteil oder Trafo), der Endstufentyp (AB, H, D, etc.), die Anzahl und Typ der Endtransistoren sowie Elkos ermittelt. Auch das grundsätzliche Layout, Kabelverlegung, und so weiter wird begutachtet, womit schon eine erster Eindruck entsteht.

    Dies wird auch mit Fotos belegt und dokumentiert.


    Im zweiten Schritt wird die Gleichspannungsversorgung hinter dem Netzteil durch Messung der DC-Spannung und der Endstufenleistungsaufnahme unter drei definierten Betriebszuständen (keine Last, 40W, 80W) ermittelt.




    Rauschpegel:


    Diese Messung erfolgt bei mir schon von Anfang an, aber hat bei mir viele Änderungen erfahren. Ursprünglich sollte mit dieser Messung der nutzbare Dynamikumfang (S/N) ermittelt werden, was allerdings aufgrund meiner begrenzen Hardware nicht möglich ist. Denn für eine exakte, aussagekräftige Messung des Signal zu Rausch- bzw. Störabstandes wird spezielles Messequipment benötigt, welches z.B. Voll-Potentialfrei ist und eine sehr hohe Dynamik besitzt um das Signal und das Rauschen gleichzeitig sinnvoll zu erfassen was mein begrenztes Budget für diese Messungen übersteigt. Es ist schon möglich mit meiner Hardware, gewisse Werte zu messen, allerdings haben die ermittelten Werte meinen Anspruch nicht genügt, womit ich die "SN-Ermittlung" aufgegeben und stattdessen auf die "Rausch" bzw. "Störungsmessung" vereinfacht habe.


    Bei dieser Output-Noise Messung geht es darum, das Ausgangssignal der Endstufe ohne Eingangssignal zu ermitteln. In der Praxis wird allerdings ein Rauschen welches mit Störungen überlagert ist ausgegeben.

    Dieses gestörte Ausgangssignal wird einmal mit einer pegelkalibrierten USB-Soundkarte und zweimal mit einem USB-Oszilloskop gemessen. Bei verstellbaren Endstufen wird das Ausgangssignal für drei Pegelreglerzustände vermessen.


    Diese Rausch-Messung ist sehr interessant und zeigt teilweise große Unterschiede. Meine Praxiserfahrung hat allerdings zusätzlich noch gezeigt, dass diese "theoretischen" Werte sich in der gesamten Kette mit Anschlusskabel, Vorstufe (Eigenrauschen), Brummschleifen, etc. zum Teil erheblich verschlechtern können. Zur Vergleichbarkeit der Endstufen erfolgt die Messung daher bei definiertem Eingangsabschluss (150R).




    Rechtecksignal-Messung:


    Es wird in die Endstufe ein Rechtecksignal eingespeist und mit dem Oszilloskop die Form des Ausgangssignals ermittelt und abgespeichert.

    Dies erfolgt für zwei Grundfrequenzen 100Hz und 1kHz.


    Dies wird gemessen fürs Archiv aber momentan aufgrund der begrenzten Aussagekraft nicht mit in die Auswertung aufgenommen und ausgewertet.




    Verstärkungsfaktor:


    Ich nenne diesen Teil "Verstärkungsfaktor" und definiere diesen Begriff persönlich hier auch so. Hierbei wird ein definiertes Eingangssignal der Endstufe zugeführt und das Ausgangssignal gemessen, womit ich dessen Verhältnis als (Spannungs)-Verstärkungsfaktor berechne.

    Wie hoch die eigentliche "Coreverstärkung" im inneren Schaltungsaufbau ist, lasse ich außen vor, nur die Dämpfung des Eingangssignal mit einem evtl. vorhandenem Pegelsteller wird als separate Verstärkungsfaktor-Messung bei mehreren Positionen berücksichtigt.


    Eine separate Messung, welchen maximalem Eingangssignal der Verstärker verträgt bevor die "Vorstufe" übersteuert, ist mit dem momentanen Messaufbau nicht möglich und auch für mich persönlich nicht relevant.

    Aber vielleicht für manche dennoch interessant zu wissen, dass bei zu geringer Pegelstellung die "Vorstufe" des Verstärkers verzerren kann, bevor die eigentliche "Endstufe" des Verstärkers ins Clippen (aufgrund der Versorgungsspannung) kommt.


    Daher der Tipp, die Endstufe nicht zu gering einstellen um das Ausgangsrauschen zu reduzieren.

  • Messdaten-Auswertung


    Beispiele bzw. Auswertungen zu den nachfolgend genannten Punkten werden später in separaten Posts bei den Endstufen hinterlegt. Ich verzichte in diesem Post darauf.



    Im Rahmen einer vollständigen Vermessung wurden viele Werte manuell aufgeschrieben, viele Messwerte und Kurvenplots mit REW abgespeichert. Im ersten Schritt werden anhand diesen Informationen eine eigene Registerkarte in Excel mit Werten befüllt, welche teilweise auch aus Plots abgelesen werden. Auf Basis dieser eingegebenen Werte, werden bestimmte relevante neue Werte damit berechnet.

    Im zweiten Schritt werden auch Plots mit speziellen Parametern und Vorgaben mit REW erstellt.


    In einer eigenen Registerkarte "Summary" werden die für mich relevanten Werte dann automatisch zusammengefasst und manuell noch mit wenigen Diagrammen ergänzt, welche ich im Folgenden noch genauer Beschreiben werde:


    Die Punkte ganz oben Messobjekt, Messdatum und Messkanal sollten selbsterklärend sein. Zum Punkt Kalibrierung gibt es folgendes zu sagen. Zwischen dem Ausgang der Soundkarte und dem Eingang der Soundkarte sind verschiedene Cinchkabel, Lautsprecherkabel, sowie die Beschaltung im Inneren der Audiolast geschalten. Diese haben einen Einfluss auf die Frequenzgangmessung, wodurch ich grundsätzlich am Anfang einer Messung mit einem Durchgangs-Adapterstück diesen Effekt mit einer REW-Kalibrierung behebe. Da Anfangs bei manchen Messungen diese Kalibrierung fehlerhaft war, habe ich somit nicht für alle Endstufen durchgehend diese Info, womit ich bei der Grafik des Frequenzgangs in der Summary später (vorerst) immer ohne Kalibrierung dies darstelle.




    Verstärkernetzteil:


    Bei der Leerlaufspannung (ohne Last) wird die positive Betriebsspannung des Netzteils (bei H-Topologie sollte dies die höchste Spannung sein) angegeben (die negative Spannung ist typischerweise gleich).

    Zusätzlich wird noch die Betriebsspannung für zwei definierte Lastzustände ermittelt, sowie der Spannungsabfall in % angegeben.




    Maximale Short-Term Leistung:


    Die Ergebnisse werden als Tabelle und rechts davon als Grafik ausgegeben.


    Die Tabelle ist in drei Zeilenbereiche aufgeteilt, welche der gleichzeitig (+gleiche Phase) belasteten Kanäle entspricht mit zusätzlich unterteilten Zeilen für die verschiedenen Impedanzen. Außerdem ist sie in zwei grundsätzliche Spaltenbereiche aufgeteilt für die Messung bei 1kHz und 60Hz.


    In den zwei Pmax [W] Spalten wird wie der Name schon sagt die Leistung in W bei der jeweiligen Impedanz angegeben. Bei 1kHz ist rechts daneben noch zusätzlich die Leistung in ein logarithmisches Maß von dBW umgerechnet. Dies dient dazu, relativ schnell abschätzen zu können, wieviel dB mehr Schalldruck mit einer höheren Leistung erreicht werden kann (nur ganz grob erklärt). Somit kann auch schnell erkannt werden, dass z.B. eine Leistungssteigerung von z.B. 120W auf 150W für den max. Schalldruck kaum was ausmacht. Hierfür sind entweder andere Parameter wichtiger oder erheblich mehr Leistung notwendig.


    In der Spalte "Faktor Ohm halb." wird der Faktor berechnet, um wieviel die Leistung bei halbierung der Impedanz gesteigert wurde. Im Idealfall sollte der Wert 2,0 sein, was einer Verdopplung der Leistung entspricht. Dieser Wert wird in der Praxis kaum erreicht, da hierfür das Netzteil exakt die gleiche Spannung abgeben müsste. Dies kann nur erreicht werden, durch entweder sehr überdimensionierte Ringkern-Netzteile oder sehr gut gesteuerte Schaltnetzteile mit Reserve. In der Praxis liegt der Wert bei guten Endstufen bei 1,5. Ein Wert von ca. 1,3 bei einer 1-Kanalmessung ist schlecht. Ein Wert von über 1,5 ist sehr gut.


    In der Spalte "Faktor Kanäle 1->x" wird der Faktor berechnet und angegeben, um wieviel die Leistung bei einer doppelten Kanalanzahl (in dem Fall hier 2) abnimmt. Im Idealfall sollte dieser Wert bei 1,0 liegen. Umso niedriger der Wert, desto geringer wird die Leistung im 2-Kanalbetrieb. Der Wert gibt somit wieder die Leistungsfähigkeit des Netzteil an.


    In der Grafik rechts daneben wird die maximale Ausgangsleistung bei verschiedenen Impedanzen geplottet. Die verschiedenen Linien stellen die verschiedenen Kanalbelastungen dar. Direkt darunter findet sich noch die Grafik mit der maximalen Ausgangsleistung in dBW.




    Netzteil- und Endstufeninformationen:

    • Unterhalb der Maximalleistungstabelle sind einige Infos über das verwendete Netzteil und Endstufensektion angegeben.
    • Das Netzteiltyp gibt an, ob es sich um ein klassisches Gleichrichternetzteil mit Transformator oder um Schaltnetzteile handelt.
    • Darunter ist die Summenkapazität der Glättungs-Kondensatoren des Netzteils für jede Polarität als Vergleich angegeben (für die Kapazität der gesamten Endstufe muss dieser Wert mit dem Faktor 2 multipliziert werden).
    • Bei Endstufen-Typ ist die Betriebsart der Endstufe gemeint (z.B. A, A/B, H oder D). Die Infos hierfür ermittle ich aus diversen Quellen.
    • Zu guter letzt ist noch die Anzahl der Leistungstransistoren-Paare für einen Kanal angegeben. Unter ein Paar verstehe ich einen npn-Transistor und den zugehören pnp-Transistor der anderen Polarität.



    Maximale Ausgangsspannungen:


    Bei dieser Überschrift ist eine Grafik, welche die gemessenen Ausgangsspannungen bei verschiedenen Impedanzen und Kanalbelastungen darstellt. Diese spiegelt die maximale Ausgangsleistung wider, nur eben als Spannungsangabe.


    Bei dieser Grafik sieht man allerdings die exakten Punkte des Spannungsabfalls besser ohne die Verzerrung durch die Impedanzabhängigkeit und kann für die Dimensionierung besser den entsprechenden Spannungswert ablesen. Je nachdem wie der Spannungsabfall zu niedrigeren Impedanzen ausfällt, kann man verschiedene Rückschlüsse auf die Stromlieferfähigkeit des Netzteils oder Begrenzerschaltungen schließen.


    Ich persönlich mag diese Darstellung recht gerne!




    Impedanzabhängigkeit der Ausgangsspannung:


    Diese Grafik finde ich sehr interessant und gibt einen sehr guten Einblick in die Stabilität der Endstufe unter Praxisbedingungen.


    Die verschiedenen Kurven stellen die Abweichung der Ausgangsspannung über die Impedanz und verschiedene Ausgangsspannungen dar. Die letzten zwei Spannungswerte entsprechen immer der 70% und 90% Umax-Spannung.

    Im Idealfall sollten alle Kurven oberhalb der spezifizierten Minimalimpedanz (z.B. 4Ohm oder 2 Ohm) gerade und übereinander liegen. In so einem Fall gibt die Endstufe ein Ausgangssignal aus, welches bei einem konstanten Eingangssignal über alle Praxisbedingungen gleich bleibt.


    Die Abweichung vom Sollwert bei 8 Ohm wird logarithmisch in dB angegeben um einen besseren Bezug zum Schalldruck herstellen zu können, anstelle von Prozentwerten.




    Impedanzabhängigkeit des Frequenzgangs:


    Bei diesen beiden Grafiken wird die Ausgangsspannung über die Frequenz für verschiedene Impedanzen angezeigt. Als Bezug dient der 8 Ohm Fall, wodurch auch ein eventuelles frequenzunabhängige Absinken der Ausgangsspannung berücksichtigt ist.


    Ansonsten sieht man hier, ob es Frequenzbereiche gibt, welche empfindlich auf eine Impedanzänderung reagieren. Im Idealfall sollten alle Kurven parallel verlaufen und sogar übereinander liegen. Das am besten auch für beide Ausgangsspannungsfälle links (10W@8Ohm) und rechts (50% Pmax).


    Wie schon in der Messdatenaufnahme geschrieben, sind diese Grafiken hier ohne eine Messaufbau-Kalibrierung ausgewertet. Mit einer Messaufbau-Kalibrierung besitzt der Verlauf zu höheren Frequenzen einen geringeren Abfall.




    Verstärkungsfaktoren/Empfindlichkeit:


    Unter diesem Punkt sind in einer Tabelle die Verstärkungsfaktoren der gesamten Endstufe für verschiedene Reglerzustände in dB angegeben.




    Output Noise:


    In der linken Tabelle sind die Noisespannungen unter idealen Bedingungen als frequenzunabhängiger Zahlenwert angegeben. Zweimal als RMS-Wert gemessen mit zwei verschiedenen Messgeräten sowie die Spitze-Spitze Spannung, falls kurzzeitige starke Störungen auftreten die sich im Mittelwert kaum bemerkbar machen.

    In diese Zahlenwerte gehen alle Störungen über das gesamte Frequenzspektrum ein.


    In der rechten Tabelle sind die gemittelten spektralen Spannungswerte bei drei verschiedenen Frequenzen in der absoluten dBu Angabe aufgeführt.

    Falls eine Frequenzabhängigkeit des Rauschteppichs festellbar ist, würden die Werte sich bei den Frequenzen unterscheiden.


    Kleine Anmerkung zum Vergleich:

    Um einen fairen Vergleich zu schaffen, müsste das Noise bei dem gleichen Verstärkungsfaktor gemessen werden, was hier nicht der Fall ist. Ich vermesse diese bei seinem jeweiligen Anwendungsfall, wodurch sie zwar nicht theoretisch vergleichbar sind, diese Werte allerdings dem Praxiseinsatz entsprechen und somit für mich schon relevant und vergleichbar sind!




    IMD SMPTE:


    In diesem Fall werden die Störkomponenten in % angegeben, welche bei einer gleichzeitigen Anregung mit einem niederfrequenten 60Hz und einem hochfrequenten 7kHz Signal entstehen. Sogenannte Intermodulationsprodukte für zwei Impedanzfälle.

    Diese Werte sollten möglichst gering und möglichst konstant sein.


    Zusätzlich wird noch die hierbei auftretende Peakspannung ermittelt, was für die Angabe der Intermodulationen keinen Nutzen hat. Dies dient nur meiner Dokumentation.




    IMD CCIF:


    Hier werden die Intermodulationsprodukte für zwei hochfrequente Signale angegeben.

    Diese Werte sollten möglichst gering und möglichst konstant sein.

    Vor allem Digitalverstärker können aufgrund ihrer Schaltung hier Schwierigkeiten haben.




    Separates Dokument "Klirr über P":


    In den beiden oberen Grafiken sind die harmonischen Verzerrungen k2 bis k5 über die Leistung in W für die zwei Impedanzfälle 8Ohm und 4 Ohm dargestellt.

    Die y-Achse ist logarithmisch mit Einheit Klirrdämpfung in dB anstelle von %, was es für mich persönlich übersichtlicher und vergleichbarer macht. An sich ist die Skalierung gleich wie die logarithmische % Angabe, diese muss nur laut entsprechenden Rechnern oder Formel umgerechnet werden (Hinweispunkte: -40dBr=1% und -60dBr=0,1%).

    Diese Plots sind sehr interessant (und sehr verbreitet) und es ist möglich hiervon viel abzuleiten, wie sich z.B. die harmonischen über die Leistung unterschiedlich verhalten. Für das Verhalten gibt es unterschiedliche Philosophien sowie Schaltungslayouts.


    Darunter sind außen noch zwei Plots mit THD und den Harmonischen k2 bis k6 zur Vervollständigung.

    In der Mitte ist noch der THD über die Leistung für zwei Impedanzfälle abgebildet.




    Separates Dokument "Klirr über P je freq":


    Bei diesen Grafiken ist der THD über die Leistung für 4 verschiedene Frequenzen dargestellt.

    Diese Darstellung hat den Vorteil, Phänomene über die Frequenz schnell erkennen zu können. Im Idealfall sollten die Kurven übereinander liegen oder auf niedrigem Niveau parallel verlaufen.


    Ich finde diese Darstellung sehr hilfreich und übersichtlich, da es vermeidet sich zeitraubend durch viele verschiedene Verzerrungsplots für verschiedene Leistungen durch zu arbeiten.




    Separates Dokument "Klirr über freq":


    Grundsätzlich sieht man hier drei Sachen: Einmal den Klirrverlauf über die Frequenz an sich.

    Im jeweiligen Spannungsbereich oben oder unten dann den Klirrverlauf über die Impedanz (32Ohm und 4 Ohm, sowie manchmal als Zusatz noch bei 2 oder 2,7Ohm).

    Im Idealfall sollte sich das Verhalten des Klirrverlaufs über die Impedanz nicht grundlegend verändern.


    Zu guter letzt kann noch der Klirrverlauf über die Leistung von oben und unten (für verschiedene Impedanzen) verglichen werden.

    Im Idealfall sollte sich das Verhalten des Klirrverlaufs über die Leistung nicht grundlegend verändern.




    Separates Dokument "Output Noise":


    Hier ist zusätzlich zu den in der Summary angegebenen drei dBu-Werten das Spektrum der Ausgangsspannung über die Frequenz dargestellt. Dieses beinhaltet meistens den Rauschfloor an sich, welcher meistens von Störungen überlagert ist.


    Mit dieser Grafik erhält man einen schnellen optischen Eindruck vom Ausgangsspektrum.




    Separates Dokument "Fotos":


    In diesem Dokument sind noch einige Fotos vom Innenleben der Endstufe und relevanten Teilen eingefügt mit eventuellen Hinweisen.

    Hiermit erhält man einen Eindruck vom umgesetzten Konzept, wie z.B. wie sind die einzelnen Teile der Endstufe in PCBs aufgeteilt, das thermische Konzept, Kabelverlegung, etc.




    Im Anhang ist ein Beispiel der Eingabeparameter der Excel-Auswertung hinterlegt.

  • Ich hoffe, es haben auch ein paar bis hier durchgehalten mit lesen :zwinker2: . Ja, es ist ziemlich viel Text geworden, aber vielleicht interessiert es den einen oder anderen. Man kann die nachfolgenden Testergebnisse auch ohne dem Hintergrund begutachten. Falls dann dennoch Fragen aufkommen, kann man ja in der Beschreibung genauer nachschauen, was wie warum.


    Ansonsten kann man hier auch Fragen hierzu stellen oder auch Verbesserungsvorschläge. Denn ich weiß, die Messmethodik ist noch nicht perfekt, es fehlen auch noch 1-2 Parameter, aber so ist es halt im Moment.


    Ich muss ja im Heimkino ja auch wieder langsam voran kommen :big_smile:

  • Dynacord SL-900


    Hierbei handelt es sich um die kleinste PA-Endstufe von Dynacord der SL-Serie mit dem üblichen 19'' Rack-Format.


    Zusammenfassung:

    • Der Leistungsfaktor bei Impedanzhalbierung ist relativ hoch mit 1,7 bei 8ohm->4ohm und 1,6 von 4ohm->2ohm und selbst im 2Ch.-Betrieb ist der Wert noch bei 1,6, welche sehr gute Werte sind.
    • Dadurch ist auch die max. Ausgangsspannung über die Impedanzen und Kanalauslastung stabil. Sie schafft unter fast allen Bedingungen die 40Vrms am Ausgang.
    • Mit 4 Endtransitorenpaare ist diese Endstufe gut bestückt, was durch die offizielle 2 Ohm Stabilität notwendig ist um die hohen Ströme auszuhalten.
    • Besonders hervorzuheben ist die sehr gute Delta U_out Stabilität unter allen Spannungsbedingungen und Impedanzen. Selbst bis 2 Ohm runter variiert die Ausgangsspannung nur um max. 1dB!
    • Die IMD-Werte (SMPTE+CCIF) sind beide auf sehr niedrigem und konstanten Niveau. Sehr gut.
    • Kirr über P: Alle Harmonische sind über den kompletten Leistungsbereich (auch <1W) unterhalb von -80dBr. Sehr gut.
    • Klirr über P je freq: Alle Frequenzen sind sehr gleichmäßig, niedrig und ähnlich über den gesamten Leistungsbereich. Keine Auffälligkeiten. Sehr gut.
    • Im Innenaufbau besitzt diese eine große PCB (welche auch für größere Modell verwendet wird), was für Leitungsdesign und Störungen sehr gut ist, allerdings für die Fehlersuche und Reparatur etwas schwieriger ist.
  • Monacor AKB-60


    Hierbei handelt es sich um einen speziellen Mono-Messverstärker von Monacor.


    Zusammenfassung:

    • Da es sich um einen Messverstärker handelt, ist die maximale Leistung nicht besonders hoch mit 28W, was für reguläre Lautsprecher-Entwicklungsmessungen vollkommen reicht.
    • Er ist auch bis ca. 2,7 Ohm relativ stabil, aber dann natürlich in der maximalen Spannung begrenzt.
    • Der Rauschlevel ist mit -123dBu ziemlich niedrig, allerdings sind ein paar stärkere Störungen vorhanden, was sich in der U_rms Spannung äußert.
      Unschön ist der starke Störer bei 17kHz!
    • Die IMD-Werte (SMPTE+CCIF) sind sehr gut.
    • Klirr über P: Alle Harmonische sind unter -80dBr, was sehr gut und für einen Messverstärker notwendig ist.
    • Klirr über P für je Freq: Leichte frequenzabhängigkeit beim THD. 1kHz ist am niedrigsten und 20Hz ist am höchsten. Die wichtigen Frequenzen sind allerdings dennoch unter -70dBr.
    • Klirr über freq: Seltsam ist hier der unruhige Verlauf unterhalb von 500Hz. Kann evtl. an dem Chip-Baustein liegen.
    • Der Innenaufbau und das PCB-Material ist relativ einfach gehalten. Es wurde ein Chip-Baustein verwendet.
  • t.amp E-800


    Hierbei handelt es sich um einen PA-Verstärker der günstigen E-Serie von t.amp (thomann).


    Zusammenfassung:

    • Bei der gemessenen Betriebsspannung von 48V handelt es sich voraussichtlich nicht um die maximale Spannung. Dies sollte die erste niedrigere Spannung der beiden Spannung der H-Technik sein. Die maximale Spannung wird vermutlich etwa bei ca. 90V liegen.
    • Diese Endstufe besitzt eine hohe Leistung von knapp 400W an 8 Ohm. Bei Impedanzhalbierung beträgt der Faktor nur übliche Werte von 1,5 bei 1Ch und 1,3 bei 2Ch
    • Die Ausgangsspannung fällt unterhalb von 4 Ohm sehr stark ab, womit hier keine Lautsprecher mit einer Minimalimpedanz von kleiner 4 Ohm angeschlossen werden sollten.
    • Im offiziellen Impedanzbereich größer 4Ohm ist das Delta U_out sehr gut. Unterhalb vom offiziellen Betrieb sinkt die Spannung ab 18V sehr stark.
    • Unterhalb von 100Hz hat der normale Rauschfloor etwas stärkere Störungen.
    • Die IMD SMPTE Werte sind etwas erhöht und nicht besonders gut.
      Da es sich um eine ältere Messung von mir handelt, existiert keine CCIF-Werte.
    • Klirr über P: Die harmonischen Klirrkomponenten sind bei 1kHz etwas erhöht im unteren Leistungsbereich und bei ca. 100W an 8 Ohm. (weitere Details später).
    • Was in den Diagrammen nicht ganz so deutlich zu erkennen wie es sich bei der Messdatenaufnahme zugetragen hat ist der starke Anstieg des Klirrs ab dem Schaltpunkt, wo bei der H-Technik von der einen Spannung auf die nächste umgeschalten wird. Ich persönlich finde, dass die H-Technik schlecht implementiert ist!
    • Klirr über P für je Freq: In diesem Plot ist der vorher erwähnte Punkt deutlicher zu erkennen. Bis zu dieser bestimmten Schaltspannung verläuft der THD über alle Frequenzen sehr stabil und gleichmäßig (auch wenn leicht erhöht bei -50dBr) aber dann ab der bestimmten Spannung schaltet er um und die höheren Frequenzen besitzen einen stark erhöhten Klirr.
    • Klirr über Frequenz: Bei den unteren beiden Plots ist das komplett andere Klirrverhalten gegenüber kleineren Leistungen deutlich zu erkennen.
    • Ansonsten sauberer Innenaufbau mit stark getrennten Komponenten (Vorteil bei Wartung und Reparatur).
    • Meine persönliche Anwendungs-Empfehlung wäre für Subwoofer.
  • Am letzten Wochenende war ein Forumskollege so nett und überließ mir für einen Tag einige bekannte Mehrkanalendstufen.

    Ich unterzog ihnen mein übliches Messprozedere, allerdings in leicht reduzierter Ausführung aufgrund der begrenzten verfügbaren Zeit.

    Die für mich relevanten Parameter konnte ich ermitteln um einen Eindruck zu erhalten.


    Die nächsten Tage wird es dann mit der IOTAVX AVXP1 losgehen.

  • IOTAVX AVXP1


    Hierbei handelt es sich um eine beliebte 7-Kanal Endstufe in bewährter AB-Technik mit Ringkerntrafo und Gleichrichterschaltung.


    Zusammenfassung:

    • Sie hat die üblichen +-54V Betriebsspannung der 150W-Klasse und eine Leerlaufleistung von 49W.
    • Sie hat eine sehr stabile Ausgangsleistung von 158W @ 8Ohm im 1-Kanal-Betrieb, welche im 2-Kanal (Faktor 0,92) und 7-Kanal-Betrieb (0,81) kaum abfällt. Bei Impedanzhalbierung liegt sie nahe am Ideal mit ihrem Faktor 1,84. Das alles deutet auf ein sehr stabiles und "überdimensioniertes" Netzteil hin.
    • Die maximale Ausgangsspannung bleibt unter allen gemessenen Bedingungen zwischen 30V und 35V.
      Die Delta-Spannung ist unter allen Impedanzen und Ausgagnsspannungen recht gering.
      Damit kann sie auch Lautsprecher mit einer Mindestimpedanz geringer 4 Ohm sehr gut betreiben.
    • Der Rauschfloor ist mit -130dBu sehr gering, welche auch nur von leichten Netzoberwellen begleitet werden.
    • Die IMD-Werte (SMPTE+CCIF) sind beide auf sehr niedrigem und konstanten Niveau. Sehr gut.
    • Kirr über P: Alle Harmonische sind über den kompletten Leistungsbereich unterhalb von -80dBr. Sehr gut.
    • Klirr über P je Frequenz: Die Werte sind überall besser -60dBr. Die Kurven von 100Hz bis 7kHz sind parallel verschoben, womit eine gleichmäßige frequenzabhängigkeit herrscht.
    • Klirr über Frequenz: Positiv hier ist das ähnliche Verhalten unter allen Impedanzen und Ausgangsspannungen. Zu erkennen ist hier auch der leichte Anstieg zu höheren Frequenzen.
    • Sauberer Innenaufbau mit getrennten Komponenten und Monoblockmodulen. Etwas elektromagnetisch geschirmter großer schwerer Ringkerntrafo mit 6 großen Netzteilelkos.
      Verwendung von nur bedrahteten Bauteilen, mit Drahtbrücken und vielen Elkos.


    In der Summary fehlen manche Werte, was aufgrund der begrenzten verfügbaren Messzeit geschuldet ist.

  • Onkyo TX-NR414


    zur Abwechslung mal einen (älteren) Low-Cost AV-Receiver von Onkyo mit 5 integrierten Endstufen.


    Zusammenfassung:

    • Der AV-Receiver hat in dem Leistungsbereich die üblichen +-54V Leerlauf-Betriebsspannung, welche allerdings unüblicherweise schon relativ schnell einbricht (8% bei 40W und 14% bei 40W2Ch). Die Leerlaufleistung beträgt 48W.
    • Die Ausgangsleistung an 8ohm bei 1Ch beträgt ca. 116W, welche bei 2 Kanälen mit den üblichen Werten einbricht und bei 5 Kanälen dann stärker einbricht und nur noch 65W zur Verfügung stellt (was wie beim Punkt vorhin mit der Betriebsspannung schon zu erkennen war).
      Auch an 4 Ohm bricht sie nur mit den üblichen Werten ein, während zu noch niedrigeren Impedanzen die Leistung stark einbricht.
    • Die Ausgangsspannung bleibt in den üblichen Belastungen zwischen ca. 25-30Vrms und bricht dann nur zu niedrigeren Impedanzen oder Kanälen ein.
    • Bei der Delta-U Spannung ist deutlich zu erkennen, dass die (Verstärker)schaltung auf Impedanzen empfindlich reagiert. Die Ausgangsspannung erhöht sich mit abnehmender Impedanz, wobei man bei 4ohm bereits bei einer Ausgangsspannungerhöhung von 3dB landet (bezogen auf 32ohm).
      Zu noch niedrigeren Impedanzen steigt die Spannung teilweise über 6dB!
    • Das obige Impedanzverhalten ist auch in den (absoluten) Frequenzgängen zu beobachten mit einem Offset über alle Frequenzen. Zusätzlich steigt im Frequenzbereich oberhalb 8kHz der Pegel nochmal zusätzlich an, wodurch man Unterschiede von bis zu 8dB erhält!
      Bei höheren Belastungen und niedrigen Impedanzen ist auch eine leichte Welligkeit oder Schwingverhalten feststellbar.
    • Der Rauschfloor ist auch nochmal ein eigenes Thema:
      Im üblichen Verstärkungsbereich (34dB) und Analog Pure Direct Modus hat sie einen Rauschfloor von ca. -120dBu, was ein guter Wert ist.
      Wenn allerdings vom Analog Pure Direct in den Analog Stereomodus umgeschalten wird (hierbei wird das Signal vermutlich anstelle von analog only zuerst AD gewandelt und dann wieder DA gewandelt), dann erhöht sich (je nach Verstärkungslevel) um ca. 17dB bis 22dB auf schlechte ca. -100dBu.
      Dieser Effekt ist auch in der U_rms Spannung vom Oszi in µV zu erkennen. Dort steigt der Wert von 4800µV auf 65890µV (bei analog pure auf stereo). Wenn stattdessen das Signal per HDMi eingespeißt wird, bleibt der Wert konstant bei 21000µV (egal ob pure oder stereo). Das letzte Phänomen lässt sich eigentlich gut erklären, da bei HDMI-Einspeißung einmal die DA-Wandlung stattfinden muss und dann der pure direct modus so an sich nicht mehr klassisch funktioniert. Auch die Wert sind geringer als die zweimalige Umwandlung.
      --> Bei dem Gerät wurden anscheinend schlechte Wandler verbaut (oder schaltungstechnisch implementiert), so dass die AD/DA-Wandlung ein starkes Rauschen hinzufügt.
      (Zusatzinfo: Bei der Breitbandmessung steigt ab 40kHz der Rauschfloor deckend bis min. 400kHz (Verhalten ähnlich auch für andere Settings)
    • Bei der Intermodulation sind die CCIF-Werte gut, während bei der SMPTE die 4ohm Werte gegenüber den 8ohm Werten erhöht sind.
    • Klirr über P: Der K3 ist im oberen Pegelbereich dominant und geht auf bis über -60dBr. Restliche Komponenten bleiben unter -70dBr.
    • Klirr über P je Frequenz: Von 20Hz bis ca. 1kHz ähnliches konstantes gutes Verhalten. Nur höhere Frequenzen wie 6,7kHz sind erhöht.
    • Klirr über Frequenz: Bei diesem Modell ist durch die einheitlichen Werte, das obige Verhalten kaum zu erkennen. Bei anderen Werten sind man zu höheren Frequenzen zunehmende Verhalten sehr deutlich.
      Ansonsten gutes und gleichmäßiges Verhalten.
    • Innenaufbau: Der Kühlkörper besteht nur aus einem Blech, geringe Glättungselkos, mit je einem Transistorpaar pro Kanal. Übliche Komponenten für die Preisklasse und AV-Receiver.


    Hinweis: Wenn nicht anders angegeben, wurde das Signal analog eingespeißt und der pure direct Modus verwendet.

  • Persönliche Meinung zum Onkyo TX-NR414:

    An diesem Beispiel zeigt sich recht schön, warum man keine günstigen AV-Receiver kaufen sollte, sondern lieber auf gebrauchte Oberklasse- oder Topmodelle zugreifen sollte, wenn man nicht den Neupreis eines aktuellen neuen (Oberklasse)-Gerätes bezahlen möchte.

    Dies hat der Kniff heute in seinem neuen Video ja auch beschrieben.

  • Ich habe bei meinen Tests und der Zusammenfassung versucht neutral und voreingenommen zu schreiben, so wie die gemessenen Daten eben sind.

    Habe dabei auf persönliche Meinung oder Erfahrung zu verzichten.


    Was meint ihr? Soll ich wie beim Onkyo danach noch meine persönliche Meinung danach kundtun oder nur beim sachlichen Part bleiben?

  • Wer sich die Mühe macht, darf auch seine persönliche Meinung sagen...:thumbup:


    Mir persönlich ist die Meinung von jemandem der diese Tests durchführen kann (Sachkenntnis) sowieso viel lieber als von jemandem der weniger davon versteht

  • Burstmessungen


    Bisher hatte ich meistens Endstufen in der 150W-Klasse und etwas darüber vermessen. Da anhand dem grundsätzlichen Netzteilaufbau und der verwendeten Betriebsspannung die Dauer-Sinus Leistungsmessung recht nahe der "Spitzenleistung" entspricht, habe ich mich mit dem Thema nicht weiter beschäftigt und mich stattdessen auf die anderen relevanteren Parameter konzentriert.


    Nun hatte ich in letzter Zeit öfters auch stärkere PA-Amps zur Verfügung und bei denen verhält es sich manchmal etwas anders.


    Leistungsstarke (i.d.R.) PA-Endstufen können so viel Leistung abgeben, dass das Netzteil bzw. die Netzbelastung in kritische Bereiche gelangt. Bei der Messung mit Dauer-Signalen können schnell mal Leistungsaufnahmen von 4-8kW auftreten, welche das Netzteil in den thermischen Tod schicken kann, wofür es entsprechende Schutzschaltungen geben sollte, damit dies nicht geschieht.

    Diese Schutzschaltungen regeln je nach Funktion und Bauform der Endstufe auch die Ausgangsleistung herunter. Damit ist es manchmal nicht möglich mit einem Dauer-Sinus Signal die maximale Ausgangsleistung zu vermessen. Hierfür gibt es andere Messmethodiken, welche ich bisher noch nicht behandelt habe und nun im folgenden kurz Beschreiben möchte.



    Im Grundprinzip geht es darum, den Crest-Faktor zu erhöhen. Eine Möglichkeit ist dies über ein Rauschsignal zu bewerkstelligen (6dB oder 12dB), wobei für mich die Vermessung und Analyse dieses Signals schwierig ist (wird i.d.R. eher für Belastbarkeit von Lautsprecher(chassis) verwendet) und ich damit nicht verwende.


    Eine weitere Möglichkeit ist die Verwendung von Burstsignalen. Hierbei wird über eine bestimmte Dauer ein Signal angelegt. Nach diesem Signal kommt ein zweites Signal, welches um einen bestimmten Wert ist, mit einer bestimmten Zeitdauer. Die Signalreduzierung kann z.B. ein definierter dB Wert sein oder auch ein Mutesignal, wobei ich ein Mutesignal verwende, da dies mit REW leichter zu erstellen ist. Je nach Signal-Pausen-Verhältnis kann jeder beliebige Crestfaktor eingestellt werden, was die Netzleistungsaufnahme und thermische Belastbarkeit erheblich reduziert.


    Entscheidend ist hierbei noch, wann die Spitzenspannung gemessen wird. Ich habe mich dazu entschieden, am Ende des Burst die letzte Spitzenspannung für die Berechnung einer Burstleistung in diesem Zeitpunkt zu verwenden.



    Hier gibt es nur wenige verbreitete Standards und man sieht auch, dass je nach verwendeten Parametern man fast jeden beliebigen Leistungswert messen kann. Hier ist das production partner Magazin relativ weit und habe von diesen im Prinzip meine zwei verwendeten Burst-Parameter auch übernommen. Dies ist ein 33ms Burst bei 1kHz und ein 825ms Burst bei 40Hz mit einem konstanten Crestfaktor von 7,8dB. Persönlich finde ich dies einen guten Kompromiss aus höherer Praxisbelastung (für LCR und 825ms für Subs) und reduzierter Leistungsaufnahme, was speziell für Mehrkanalmessungen und niederohmige Messungen ein großer Vorteil für mich ist.




    Ein gutes Beispiel für die verschiedenen Angaben ist die SL-Werte von Dynacord. Bei dieser Serie sind im Datenblatt verschiedene Dauersignale (z.B. Continuous oder Rated THD) und auch ein Burstsignal (Dynamic-Headroom) für verschiedene Impedanzen angegeben.

    Bei der L-Serie von Dynacord werden im Datenblatt (leider) nur noch die Burstsignal Werte angegeben (steht in derFußnote). Einem Anwender stehen somit nicht mehr alle Vergleichswerte zur Verfügung und schlimmer noch. Die Verkaufsgeschäfte geben unkommentiert irgendwelche Leistungswerte aus dem Datenblatt an, wodurch die Verwirrung für den Kunden maximal ist. Denn bei genauer Betrachtung hat die SL2400 exakt die gleichen Leistungsdaten wie die L3600FD! (Konnte dies anhand einer kürzlich durchgeführten eigenen Messung auch nachvollziehen). L3600 hört sich PR-mäßig besser an, als SL2400 :zwinker2:





    Nachfolgend noch ein paar Fotos von meinen zukünftigen Zusatz-Messungen:

    Hier ist ein 33ms Burst zu erkennen, welcher deutlich clippt.

  • Prokustik M50D


    Die M50D ist eine leistungsstarke 4-Kanal Digital-Endstufe mit Schaltnetzteil mit nur 1HE.


    Zusammenfassung:

    • Die Leerlaufleistung beträgt niedrige 25W. Der Wirkungsgrad beträgt bei 400W bei 8ohm ungefähr 80%, was im Vergleich zu den A/B-Endstufen deutlich in der Leistungsaufnahme festzustellen ist.
    • Da es sich hierbei um eine sehr leistungsstarke 4-Kanal Endstufe in nur 1HE handelt, ist die thermische Abwärme ein schwieriges Thema sowie die Verfügung Stellung des Stromes vom Netzteil. Um dies zu gewährleisten beinhaltet sie Begrenzungs- bzw. Regelschaltungen um die Ausgangsleistung zu steuern und begrenzen.
      An 8 Ohm gibt sie an meinem (bisher) üblichen Dauer-Sinus Signal eine Leistung von 605W für ca. 2s ab. Danach wird die Ausgangsspannung auf 60V heruntergeregelt, was etwa 444W entspricht. Die exakt gleichen Werte werden auch bei 2 Kanälen erreicht.
      Mehr Kanäle und andere Impedanzen im Rahmen Pmax konnte ich zeitlich nicht vermessen, allerdings sehe ich hier noch Reserven vorhanden.
      Im Rahmen anderer Messungen kann ich allerdings sagen, dass sie für 1s 800W an 4ohm liefern kann und danach regelt sie auf 340W an 4ohm runter.
      (Diese Endstufe ist ein gutes Beispiel für meine neuen zukünftigen Burstmessungen, welche hier ihren Vorteil ausspielen können.)
    • Die Ausgangsspannung ist bis zu den gemessenen 56Vrms über alle Impedanzen sehr stabil, selbst bis 2,7ohm runter.
    • Ab 7kHz ist zu höheren Frequenzen ein Pegelabfall bei niedrigen Impedanzen feststellbar.
    • Das Ausgangsrauschen liegt auf einem für PA-Endstufen üblichen Niveau von ca. -117dBu. Interessant ist allerdings, dass bei einer Pegelstellerreduzierung irgendwelche Störkomponenten entstehen und bei der 12uhr Stellung schon recht stark und auffällig sind.
      Außerhalb vom Hörbereich ist bei 78kHz eine Erhöhung und bei 192kHz eine sehr starke Störung von -10dBu messbar. Die Signale bei 192kHz ist die Schaltfrequenz von der Endstufe, die relativ stark durchkommt.
    • Die Intermodulationsverzerrungen sind bei SMPTE und CCIF gleichermaßen etwas erhöht und nicht auf sehr gutem Niveau.
    • Kirr über P: Alle Harmonische sind bei 8ohm bis zum Leistungspunkt 400W unterhalb von -65dBr, was gut ist. An 4ohm steigt im letzten Leistungsbereich der k2 stark an.
    • Klirr über P je Frequenz: Die Werte sind überall besser -50dBr. Die Werte für 7kHz und 20Hz sind dominant bzw. für 1kHz besser -60dBr.
    • Klirr über Frequenz: Die Verteilung der Harmonischen wechselt je nach Impedanz.



    In den Themen Leerlaufleistung, Wirkungsgrad und hohe Ausgangsleistung bei nur 1HE brilliert sie. In den restlichen Punkten ist sie nicht besonders gut aber in keinem Punkt schlecht.

    Diese Endstufe zeigt, wie schwierig es ist eine durchgehend gute Performance mit "Digitalverstärker" zu erreichen bzw. zu entwickeln (zum "bezahlbaren" Preis).


    Edit:

    Da dies eine kurze Leihgabe von einem Forumskollegen war, blieb nicht genug Zeit alle Parameter im Detail zu analysieren, sondern nur die für mich Relevanten für einen ersten guten Überblick.

  • t.amp E4-250


    Die E4-250 ist eine günstige und leistungsstarke 4-Kanal Endstufe in klassischer A/B-Technik mit Ringkerntrafo.


    Zusammenfassung:

    • Die Betriebsspannung beträgt hohe und stabile 80V mit einer üblichen Leerlaufleistung von ca. 40W.
    • Im 1-Kanal-Betrieb hat sie an 8 Ohm 345W, welche sich an 4 ohm mit einem guten Faktor 1,7 auf 590W erhöht. Bei niedrigen Impedanzen als 4 Ohm bricht die Spannung zusammen und die Leistung erhöht sich nicht mehr, sondern fällt langsam zusammen.
      Bei Belastung zweier Kanäle reduiert sich die Leistung nur leicht auf 320W @ 8ohm und 510W @ 4ohm.
      Bei Auslastung aller 4 Kanäle bricht die Leistung dann auf 264W @ 8ohm und 385W @ 4ohm ein.
    • Bei Burstsignalen ist die Leistungsausbeute nicht höher als beim Dauer-Sinus. Teilweise sogar oft etwas niedriger, was vermutlich der Art und Weise der Spannungswerte in Leistungswerte zuschrieben werden kann.
    • Die Delta-Spannung ist bei Impedanzänderung bis ca. 30Vrms sehr gering, womit grundsätzlich auch niedrige Impedanzen gut angetrieben werden können.
      Allerdings bricht ab ca. 40-50Vrms die Spannung bei <4ohm ein, womit in diesem Bereich keine maximale Leistung entnommen werden kann, was für eine nicht 2ohm spezifizierte Endstufe dennoch ein sehr guter Wert ist.
    • Auch im Frequenzgang ist die sehr gute Stabilität gegenüber niedrigen Impedanzen erkennbar.
    • Die Ausgangsrauschspannung liegt im für PA-Endstufen üblichen Bereich von -118dBu und zeigt keinerlei Auffälligkeiten (auch außerhalb des Hörbereichs).
    • Die Intermodulationsverzerrungen sind für beide (SMPTE + CCIF) auf gutem Niveau (bis auf den kleinen Schönheitsfehler bei SMPTE und 2,8V).
    • Klirr über P: Sie hat die manchmal übliche Badewannenkurve mit dominantem K3, welches Unterhalb von -55dBr bleibt.
    • Klirr über P je Frequenz: Bis ca. 5/10W sind alle Frequenzen sehr ähnlich. Bei größeren Leistungen steigt der Klirr bei höheren Frequenzen stärker an, als bei niedrigen. Bei 7kHz überschreitet sie dann auch die -50dBr leicht. Sonst gleichmäßiger Verlauf.
    • Klirr über Frequenz: Klirr über die Frequenz ist konstant mit leichtem Anstieg und über die verschiedenen Impedanzen ziemlich stabil.
      Bei höheren Leistungen wird der K3 dominant, sonst gleichmäßig.
    • Der Innenaufbau besticht mit separaten PCBs für die Einzelnen Teile (gut für Reparatur) und eigentlich sauberem Aufbau. Nur die Kabelverlegung von ein paar Kabeln ist etwas ungünstig gelöst, wie ich finde aber erstaunlicherweise wenig bemerkbar ist (Ausgangsleistung gleich geführt mit 230V Input).
      Die optionale aktivierbare Limiterschaltung funktioniert sehr gut, sowie die Schutzschaltungen.


    Hinweis: Die Output Noise Spannung konnte nur in der 3uhr Stellung vermessen werden. In der sonst üblichen 12uhr Stellung wird der Wert ca. 1-2dB höher liegen.



    Eigene Meinung:

    Ich verwende diese für meine Subwoofer in zweifacher Ausführung und bin damit sehr zufrieden. Wenn man passende Subwoofer-Chassis (Impedanz und Leistung) besitzt, ist diese P/L-mäßig sehr gut.

  • Hi, vielen Dank für deine Mühen das alles zu zeigen und zu erklären :respect:


    Kannst du auch messen wie tief eine Endstufe spielen kann, also eine Kurve vom Leistungsverlust? Ob es linear ist oder nicht?


    Wäre sicher interessant für Subwoofer und Buttkicker.


    Viele Grüße

    .................gehts schon los? :poppy:

  • Danke für die Messung, ich finde die Endstufe auch Klasse. Momentan ist sie zwar nicht im Einsatz, hergeben werde ich sie aber auch nicht. Bei mir hat sie schon einige Partys mit 2 4 Ohm Bässen und 2 8 Ohm Tops sehr gut mitgemacht.

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