IC (Integrated Circuit)

HiFi: 

Integrated Circuit (Integrierte Schaltkreis; Mikrochip, Silikon Chip, Chip):   

In den 70er-Jahren hat sich der elektronische Aufbau der HiFi-Komponenten stark verändert. Waren beispielsweise Verstärker früher noch mit diskreten Schaltungen aufgebaut (diskret bedeutet mit einzelnen elektronischen Bauteilen wie Transistoren, Widerständen, Kondensatoren, Dioden, Spulen etc.) so konnten nun ganze elektronische Baugruppen in ICs integriert werden. Somit wurden die Geräte kleiner, leichter und auch billiger in der Herstellung.   

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Impedanz (elektrische Impedanz)
Impedanzverlauf eines Mitteltöners (Foto: Radiomuseum-Bocket)
Impedanzverlauf eines Mitteltöners (Foto: Radiomuseum-Bocket)

HiFi: 

Im Bereich von HiFi ist die Impedanz der "Wechselstromwiderstand" von elektronischen Baugruppen bei Einspeisung Audiosignalen. Im Gegensatz zum festen ohmschen Widerstand bei Gleichstrom, haben elektronische Baugruppen bei ungleichförmigen elektronischen Signalen einen ungleichförmigen Einfluss (Phasenverschiebungen) auf die Spannung und den Strom. 

Bei der Konfiguration eines HiFi-Verstärkers und den Lautsprechern ist es wichtig, dass die Impedanz der Lautsprecher zur Ausgangstufe des Verstärkers passt. Wenn das nicht passt, dann führt das zu Klangverfälschungen. Die Impedanz von Lautsprechern ist nicht konstant, sondern ist abhängig von der Frequenz des Audiosignals. Die Impedanz von Lautsprechern liegt üblicherweise im Bereichen von 4-8 Ohm; mehr Details auf Wikipedia: Impedanz und Dirks' Computerecke: Impedanz.

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Interferenz
Interferenz in der Natur (Foto pixabay, geralt)
Interferenz in der Natur (Foto pixabay, geralt)

Akustik:

Interferenz ist ein Schallwelleneffekt. Schallwellen können sich je nach Wellenlänge und Phasenlage verstärken (der Schall wird lauter) oder abschwächen (der Schall wird leiser). Dieser Effekt (Interferenz) ist wichtig bei der Betrachtung der Raumakustik und ist auch abhängig von dem Standort der Lautsprecher, sowie der Hörposition.

 

Den größten Einfluss habe dabei die tiefen Frequenzen und Interferenz kann u.U. zu "Rumpeln". Daher werden in Tonstudios oder bei HighEnd-Musikanlagen Basstrapps (Schallabsorber) an den Wandecken installiert; mehr dazu bei LEIFIphysik: Interferenz und/oder Active Sound: Interferenz von Schallwellen

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Intermodulationsverzerrungen
Optische Verzerrung  (Foto: pxhere.com)
Optische Verzerrung (Foto: pxhere.com)

Audio:

Wiedergabe/Klangqualität: "Intermodulationsverzerrungen" (IM) oder auch "Transient-Inter-Modulation" (TIM).

Werden gleichzeitig mehrere Signalschwingungen mit unterschiedlicher Frequenz, wie es bei einem Audiosignal ja der der Fall ist, elektronisch verstärkt dann beinhaltet das Ausgangssignal "lineare Verzerrungen" und "nichtlineare Verzerrungen" (s. dz. "Verzerrungen"). Die "nichtlinearen Verzerrungen" wiederum unterscheiden sich durch "harmonische Verzerrungen" (ganzzahliges mehrfaches einer Grundschwingung) und "unharmonische Verzerrungen". Nichtlineare Verzerrungen treten immer dann auf, wenn in einem oder in mehreren Gliedern der gesamten Übertragungskette neue Frequenzen entstehen, die in das Signal moduliert werden, die im Originalsignal überhaupt nicht enthalten waren.  

"Intermodulationsverzerrungen" sind "nichtlineare, unharmonische Verzerrungen" und werden durch die nichtlineare Funktionsweise der Elektronik und auch von Lautsprecher-Chassis erzeugt (s.u.) und erzeugen eine Klangveränderung durch "Kombinationstöne". Eine Intermodulation liegt immer dann vor, wenn der Ton rau oder heiser klingt bzw. wenn sich hohe Frequenzen bei gleichzeitig eintreffenden tiefen Frequenzen in ihrer Lautstärke verändern.  

 

Beispiel: Werden in Verstärkerelektronik zwei unterschiedlichen Schwingungen (Sinussignale mit unterschiedlicher Frequenz) eingespeist, dann werden am Verstärker-Ausgang die ursprünglichen Amplituden etwas verändert sein (verzerrt). In der Elektronik (im nichtlinearen Kennlinienbereich) werden eigene (fremde) Schwingungen generiert, die die beiden eingespeisten Schwingungen überlagern, d.h. die Amplituden werden teilweise verstärkt und teilweise abgeschwächt. Die Amplituden am Verstärkerausgang wurden somit durch eine "Intermodulation" verändert!

 

In der Verstärker-Elektronik entstehen somit (u.a.) die "Intermodulationsverzerrungen" durch die nichtlineare Funktion der elektronischen Bauteile (z.B. Operationsverstärker, Transistoren, Kondensatoren, Widerstände, Dioden, Spulen etc. aber auch durch physischen Aufbau (Platinen, Kabelverbindungen)). Eine Maßnahme, um die Intermodulation zu reduzieren ist die "Verstärker-Gegenkopplung" (s. dz."Gegenkopplung").

 

Bei Lautsprechern (Breitbänder) wird eine "Intermodulation" bei hohen Frequenzen auftreten, wenn dabei gleichzeitig hohe Basspegel erzeugt werden, denn in dieser Konstellation verlässt die Schwingspule des Lautsprechers ihren linearen Arbeitsbereich. Deshalb werden viele Lautsprecherboxen in einer Mehrweg-Technik (2-, 3-, 4-Wegesystem) konzipiert, um Lautsprecher-Verzerrungen weitgehend zu vermeiden.      

 

Weiterführende Informationen zur "Intermodulation" und den "Intermodulationsverzerrungen":

Wikipedia: Intermodulation 

Portal "fairaudio": Intermodulations-Verzerrungen

Portal "HiFi-Klangservice": Transiente Intermodulationsverzerrungen 

Portal "abacus": Intermodulationsverzerrungen

Portal "Elektroniktutor": Signalverzerrungen

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Internet (WWW)

HiFi:

Das Internet ist eine wichtige Audioquelle im HiFi-/Audio-Bereich geworden. Durch die Möglichkeit mit Hilfe A/D-Wandlern Audio-Signale zu digitalisieren und zu speichern, hat die Digitaltechnik Einzug in den HiFi-/Audio-Bereich gehalten. Zunächst durch die DAT-Technik, dann die Compact Disc (CD) und danach die Speicherformate WAV, MP3, sowie HighRes-FLAC, die von den Streaming-Portalen benutzt werden.

Inzwischen hat der Musikkonsum über das Streamen aus dem Internet weltweit den größten Marktanteil erlangt und somit den Markt der physischen Datenträger erheblich verkleinert.

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Internet-Radio (Online-Radio, WEB-Radio)

HiFi: 

Das Internet im HiFi-/Audio-Bereich etabliert sich immer stärker (s.o.) und ist eigentlich nichts anderes als ein virtueller "Tonträger".  Ist eine Musikanlage mit dem Internet gekoppelt, dann kann man diverse Musik-Dienste nutzen und man nennt diesen Vorgang "Streamen".

 

Beim Streamen gibt es zum einem das "kostenlose" streamen von Radiosendern (=Internet-Radio) und daneben die kommerziellen Musik-Streaming-Portale. Nahezu alle bekannten Radiostationen sind auch im Internetradio zu "empfangen". Um Streamen zu können benötigt man entweder einen Streamer oder einen Receiver mit integriertem Streaming. Daneben gibt es noch die Möglichkeit über die Bluetooth-Kopplung und man streamt dann über das Smartphone oder mit Hilfe eines PCs.

 

Alternativ zum Internet gibt es noch den digitalen Radio-Empfang (Funkradio) über DAB+. 

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