Violectric DHA V590² Pro Headphone Amplifier, Preamp, and DAC - Manual (Page 60)

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Die Relais schalten rauscharme Präzisionswiderständen mit einer Toleranz von 1% oder 0,1%. Auf
diese Weise wird beste Kanalgleichheit und geringstes Übersprechen erzielt – und kratzen werden
die Relais auch nicht.
Um das gleiche Drehgefühl wie bei guten "gebräuchlichen“ Lösungen zu erreichen, wird ein
Motorpoti verwendet. Durch das Poti wird aber nur ein Stellwert generiert, dieser wird über einen
A/D Wandler in die digitale Ebene transferiert und einem Microcontroller zugeführt, der die Relais
steuert.
Warum ein niedriger Innenwiderstand wichtig ist
Jedes elektrodynamische System erzeugt nach einer Wirkung eine Rückwirkung. Wenn die
Schwingspule eines Kopfhörers durch den Verstärker ausgelenkt wird, entsteht ein (Fehl)-Strom,
wenn sie wieder in ihre Ausgangslage zurückfällt.
Dieser Strom muss so gut wie möglich unterdrückt werden da sich ansonsten Wechselwirkungen
der Impedanzen des Verstärkers und des Kopfhörers ergeben. Diese äussern sich gern in einer
Resonanz bei tiefen Frequenzen und damit einem verstärkten Bass. Der ist aber nicht echt und damit
trocken und knackig, sondern resonanzbedingt eher dröhnend und unspezifisch. Um obige Probleme
nachhaltig in den Griff zu bekommen, muss die Ausgangsimpedanz des Verstärkers so niedrig wie
möglich ist. Dann ist nämlich seine Stromaufnahmefähigkeit so hoch wie möglich.
Der Innenwiderstand kann auch als Dämpfungsfaktor beschrieben werden und ist nichts anderes als
das Verhältnis des Innenwiderstandes eines Verstärkers zu einer gegebenen Last.
Da technische Vorschriften fehlen, definieren wir die Last (Impedanz der Schwingspule) mit 50 Ohm.
Bei einer Ausgangsimpedanz des DHA V590 von < 0,3 Ohm im symmetrischen Betrieb und von
< 0,15 Ohm im unsymmetrischen Betrieb ergeben sich Dämpfungsfaktoren von 160 (symmetrisch)
und 320 (unsymmetrisch).
Allgemeine Empfehlungen gehen davon aus, das er Innenwiderstand eines Verstärkers weniger als
5 % der Kopfhörerimpedanz betragen sollte = Dämpfungsfaktor > 20.
Warum eine hohe Betriebsspannung wichtig ist:
Ein Kopfhörer braucht zwar nicht viel Leistung, aus P = U
2 / R ergibt sich jedoch, das bei gegebenem
(Last-) Widerstand die Spannung quadratisch in die Leistung eingeht. Je hochohmiger ein Kopfhörer
ist, desto mehr Spannung braucht er also. Dies hat nur bedingt mit der absolut erzielbaren
Lautstärke zu tun: Musik lebt von schnellen Transienten, die hohe Anforderungen an die
Übertragungstechnik stellen. Und so kann ein schneller Impuls einen „gewöhnlichen“ Verstärker mit
+/- 15 Volt Betriebsspannung (95 % aller Kopfhörerverstärker im Markt haben diese oder geringere
Betriebsspannungen) leicht an sein Limit bringen. Denn die maximal erzeugbare Amplitude ist mit
einer Betriebsspannung von + / - 15 Volt maximal 10 V
eff
. Durch unsere deutlich höhere
Betriebsspannung von 25 V im Zusammenhang mit der symmetrischen Ansteuerung der Kopfhörer
gewinnen Sie eine wesentlich höhere Aussteuerungsfähigkeit, nämlich über 20 V
eff
.
Warum wir unsere Endstufe so und nicht anders bauen.
Sie ist mit Transistoren aufgebaut und wird mit +/- 25 Volt betrieben, weil es an dieser Stelle sinnvoll
ist. Wirkliche Leistung ist hier jedoch nicht gefragt. Eine Endstufe besteht aus 8 Transistoren, viermal
Kleintransistoren und vier schnelle Video-Leistungstransistoren. Angesteuert wird alles von einem
Op-Amp, er arbeitet nichtinvertierend, die Verstärkung ist auf 0 dB (1-fach) eingestellt. Da im
symmetrischen Betrieb je zwei Endstufen pro Kanal im Push-Pull Betrieb laufen ist die Gesamt-
verstärkung in diesem Fall +6 dB.