Über­tra­ger, Kern­ma­te­ri­al, Sät­ti­gung und Luft­spalt

Stereoplay - - Test & Technik | Röhrenkopfhörer/- Vollverstärker -

In ei­nem Röh­ren­ver­stär­ker trans­for­miert der Aus­gangs­über­tra­ger die ho­he Im­pe­danz der Röh­ren von ei­ni­gen Ki­loohm „ her­un­ter“auf die nied­ri­ge Im­pe­danz der Laut­spre­cher. Nur so kann der Röh­ren­ver­stär­ker die Laut­spre­cher auch an­trei­ben. Zu­dem hält der Über­tra­ger, des­sen Pri­mär- und Se­kun­där­wick­lung ja nicht in gal­va­ni­scher Ver­bin­dung ste­hen, die Be­triebs­span­nung von der Last ab. Im Über­tra­ger ( auch ein Netz­tra­fo ist ein Über­tra­ger für ei­ne Fest­fre­quenz) „ fließt“die in Form von Wech­sel­strom vor­lie­gen­de Leis­tung durch das Kern­ma­te­ri­al von der Pri­mär- in die Se­kun­där­wick­lung. Das weich­ma­gne­ti­sche Kern­ma­te­ri­al, ei­ne Si­li­zi­um­Ei­sen- Le­gie­rung, be­werk­stel­ligt dies durch Um­ma­gne­ti­sie­rung ( Durch­lau­fen der so­ge­nann­ten Hys­te­re­seKur­ve). „ Weich­ma­gne­tisch“be­deu­tet, dass das Ma­te­ri­al un­ter ei­nem elek­tri­schen Feld ei­nen Ma­gne­ten bil­det. Die zu über­tra­gen­de Leis­tung fin­det ih­re na­tür­li­che Gren­ze in der ma­xi­mal mög­li­chen ma­gne­ti­schen Fluss­dich­te im Ei­sen­kern, die bei mo­der­nem Kern­ma­te­ri­al bei et­wa 1,8 Tes­la liegt. Um Ver­lus­te durch Wir­bel­strö­me zu re­du­zie­ren, be­nutzt man als Kern­ma­te­ri­al sehr dün­ne, von­ein­an­der iso­lier­te, auf­ge­schich­te­te Ble­che. Ei­ner der klas­si­schen Ker­ne ist der EI- Kern ( sie­he Gra­fik), der je nach Leis­tungs­fä­hig­keit in ver­schie­de­nen Grö­ßen exis­tiert. In hoch­wer­ti­gen Au­di­oÜber­tra­gern fin­den meist spe­zi­el­le­re Blech­schnit­te Ver­wen­dung, die zur Ver­bes­se­rung der Ei­gen­schaf­ten mit in­ein­an­der ver­schach­tel­ten Kup­fer­draht- Wick­lun­gen ver­se­hen sind. Wäh­rend sich in ei­nem Ge­gen­tak­ter die ent­ge­gen­ge­setzt lau­fen­den Anoden­strö­me auf­he­ben, wird der Ein­takt- Über­tra­ger pri­mär vom Anoden­strom durch­flos­sen, was ei­ne Vor­ma­gne­ti­sie­rung ver­ur­sacht, der mit ei­nem Luft­spalt im Ei­sen­kern ent­ge­gen­ge­wirkt wer­den muss. Das al­ler­dings er­höht den ma­gne­ti­schen Wi­der­stand im ma­gne­ti­schen Kreis und ist ei­gent­lich un­er­wünscht. Um das Kern­ma­te­ri­al nicht schon al­lein durch den Gleich­strom in die Sät­ti­gung zu fah­ren, muss aus­rei­chend „ Platz“für wei­te­re Aus­steue­rung mit Wech­sel­strom da sein. Da­mit man brauch­ba­re Fre­quenz­gän­ge er­zielt, soll­te der Tra­fo­kern al­so groß ge­nug ge­wählt wer­den, um Aus­steue­rungs­re­ser­ven zu bie­ten. Für mög­lichst tie­fe un­te­re Grenz­fre­quen­zen muss der Tra­fo auch aus­rei­chend Win­dungs­zah­len auf der Pri­mär­sei­te auf­wei­sen, da­mit die In­duk­ti­vi­tät hoch ge­nug ist. Da­bei nimmt die ma­gne­ti­sche Be­las­tung des Kerns mit fal­len­der Fre­quenz kräf­tig zu: Sol­len et­wa 20 statt nur 50 Hertz über­tra­gen wer­den, er­gibt sich die zwei- bis drei­fa­che ma­gne­ti­sche Be­las­tung. Die obe­re Grenz­fre­quenz hängt da­ge­gen weit­ge­hend von den Wick­lungs­ka­pa­zi­tä­ten ab, die man durch die Ver­schach­te­lung re­du­ziert. Mög­lichst viel Ver­schach­te­lung ist al­ler­dings auch kein al­lei­ni­ges Qua­li­täts­kri­te­ri­um für Über­tra­ger, die eher als „ Ge­samt­kunst­werk“zu be­trach­ten sind und bei Ein­tak­tern an­ge­sichts der höchst über­schau­ba­ren Leis­tung des Ver­stär­kers sehr groß, sehr schwer und sehr teu­er aus­fal­len, oh­ne frei­lich auch mit ih­ren Da­ten glei­cher­ma­ßen be­ein­dru­cken zu kön­nen. Ein nor­ma­ler Ein­tak­tÜber­tra­ger ist eben nichts wei­ter als ein gro­ßer Kom­pro­miss...

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