Og her får du svar på mange spørgsmål. - Kaj Reinholdt Mogensen

Højttalerens nøgletal. Hvad står de
mange tal for?
Højttaleren er opdelt i tre toneområder
Med den hensigt at gengive alle hørbare
toner præcist.
Diskantområde
Mellemtone. Her to højttalere
Basområde
Bashøjttaleren er monteret i et basrefleks
kabinet. Hullet med røret på bagsiden.
Basrefleks gør det muligt for
basenheden at dække størst mulig
frekvensområde. Lavest mulig frekvens
med størst mulig styrke.
Dimensionerne på højttalerne
Hvor stor forstærkereffekt højttalerne
tåler.
Long= vedvarende effekt.
Short= Musikeffekt – kortvarige impulser
-slag på en tromme til eksempel.
Højttalerens følsomhed = dens udnyttelse
af forstærkerens effekt. Jo højere
værdi jo større lydstyrke med samme
forstærkereffekt. En højttaler med
3 db højere effektivitet kan spille med
samme lydstyrke med den halve forstærkereffekt.
Tallene fortæller hvor stort et toneområde
højttaleren dækker. Jo bredere
jo bedre.
Øret kan registrere 16-20000 Hz.
Højttalerens impedans. Impedans=
Vekselspændingsmodstand. Dette er
er et udtryk for belastningen af den tilsluttede
forstærker. Læs om Ohms
lov. Nul Ohm er lig med en kortslutning.
Jo lavere impedans højttaleren
har jo mere strøm kræver højttaleren
og stiller derfor krav til forstærkerens
strømforsyning og dens evne til at levere
den nødvendige strøm. Kan forstærkeren
levere tilstrækkelig strøm
vil den teoretisk kunne levere dobbelt
så meget effekt til en 4 ohms højttaler
som til en tilsvarende 8 ohms højttaler.

Kombination af forstærker og højttaler
kan synes vanskelig at se sammenhæng
i. Men det er langt fra tilfældet.
Der er tre nøgletal som skal bruges.
Belastningen (effekten)
Følsomheden
Impedansen.
Vigtigt er det at du altid starter i den
omvendte rækkefølge.
Impedans.
Jo lavere impedans jo mere strøm
skal din forstærker kunne levere. Vær
sikker på at din forstærker kan det.
Kontroller dens udgangseffekt målt
ved højttalerens impedans eller ved
en lavere værdi.
Følsomhed (sensitivity). 1W/1 meter
Jo højere værdi, jo højere kan højttaleren
spille med en given forstærker.
For hver 3 dB højere værdi kan du
halvere forstærkereffekten og stadig
spille lige højt.
Belastning (effekten)
Den er et udtryk for hvor meget effekt
højttaleren tåler inden den tager fysisk
skade. Ud fra højttalerens følsomhed
kan du beregne hvor højt højttaleren
kan spille i et givet rum med en given
forstærker.
Fordobler du lytteafstanden til højttaleren
reducerer du lydstyrken med 6
dB, Vil du spille lige så højt som før
skal du firedoble forstærkereffekten.
Lydtrykket ændrer sig med kvadratet
på afstandsændringen.

Frekvensmåling af højttaler grafisk afbildet.
En vejs – kaldet fuldtone – højttalersystem
betyder, at man vælger én højttalerenhed
til at dække frekvensområdet
man ønsker gengivet. Det anvendes
til alt fra clockradioer, små ghettoblastere
over minianlæg og sammensatte
surroundanlæg i alle prisklasser
til moderne TV.
Fordelene ved at anvende én højttaler
er at man slipper for omkostningerne
til delefilter. Med en højttalerenhed
kan kabinetterne laves mindre.
Ulemperne er en dårlig lydkvalitet,
som kommer fra det nødvendige kompromis
mellem en højttalerenhed
med en let membran hurtig nok til bevæge
sig frem og tilbage op til 20.000
gange i sekundet og samtidig have en
størrelse, så den kan flytte luft nok til
at gengive lave frekvenser.
Kompromisset betyder at den hverken
kan gengive tilstrækkelig bas eller diskant.
Vælger man at tilslutte et surroundanlæg
med tilsvarende små højttalere
bliver resultatet kun en tilsvarende
dårlig lyd fra endnu flere små højttalere.

Diskanthøjttaleren anvender en let membran
med tilsvarende let svingspole med
mange viklinger på mindst mulig plads for at
sikre maksimal følsomhed, mindst mulig forvrængning
og bredest mulig frekvensområde.
Svingspolen er her vist i stor forstørrelse.
Frekvensmåling af højttaler grafisk afbildet.
Tovejs højttalersystem. Frekvensområdet
deles af delefilteret i to. De
høje frekvenser gengives af en højttaler
med en stærk magnet og en lille og
let membran, som uden vanskeligheder
kan bevæge sig frem og tilbage
20.000 gange per sekund og de lave
frekvenser gengives af en højttaler
med en membran stor nok til at flytte
luft nok til at gengive den laveste del
af toneområdet i samspil med den
valgte kabinetsstørrelse. Jo større kabinet
jo større frekvensområde.
For bashøjttalerens vedkommende
betyder det fortsat, at den skal dække
både bas– og mellemtoneområdet.
Derfor skal der også her indgås kompromisser
med hensyn til membranens
størrelse og vægt. Diskant og
bashøjttalernes frekvensområde skal
kunne nå sammen uden forvrængning.
En tung membran giver dybere
bas og dårligere stemmegengivelse.
Tovejs højttaler gør delefilter nødvendig.
Delefilteret skal opdele frekvensområdet
til hver højttaler. Forinden er
højttalerne udvalgt således at de tilsammen
dækker det ønskede frekvensområde.Dertil
bruges kondensatorer
og spoler.
I mange tilfælde bruges der også
modstande til at justere forskelle mellem
højttalernes effektivitet for at højttalerne
tilsammen kan dække toneområdet
med lige stor lydstyrke.

Frekvensmåling af højttaler grafisk afbildet.
Trevejs højttalersystem betyder at
man opdeler frekvensområdet i tre.
Diskant
Mellemtone
Bas
Jo smallere frekvensområde man
vælger til en højttaler jo nemmere har
membranen ved at gengive lyden
uden forvrængning. I mange tilfælde
anvender man flere højttalerenheder
til at dække samme frekvensområde.
Mellemtoneområdet i dette tilfælle.
Til gengæld stiller det større krav til
delefilteret. Et trevejs kvalitets delefilter
indeholder mere end dobbelt så
mange komponenter som et tovejs
delefilter
Højttalerenhederne udvælges til i fæl-
lesskab af dække det størst mulige
frekvensområde. De tilpasses via delefilteret
til at dække dette frekvensområde
med en jævn og ensartet lydstyrke
med så små styrkeafvigelser
som mulig.

Frekvensområdets betydning. Helt enkelt forklaret. Den største
forskel mellem lyden du hører gennem telefonen og lyden fra
personen du taler med ansigt til ansigt er telefonen og dens
højttalers begrænsede frekvensområde.
Frekvensmåling af højttaler grafisk afbildet.
+3dB
-6dB
Har du tinitus eller har du kortvarigt oplevet hylen for ørerne?
En top på frekvenskurven har samme generende effekt på dig.
Højttaleren ringer med når musikken rammer de forstærkede toner.
Det alene kan være årsagen til dårlig lyd fra dit musikanlæg!
Frekvensmåling af højttaler grafisk afbildet.
Lyddæmpet rum uden efterklang
For at opnå naturlig lydgengivelse
skal alle led i processen fra indspilningsstedet
til dine ører behandles
uden afvigelser i form af styrkeændring,
tilført forvrængning, elektrisk
støj fra elektronikken, mekanisk støj
fra højttaleren eller akustisk støj fra
lytterummet.
En højttaler skal gengive alle frekvenser
med den samme styrke for
at musikken kommer til at lyde rigtig.
Teoretisk ideelt skal højttaleren gengive
frekvenserne i det hørbare område
uden afvigelse som den grønne linie.
Plus/minus 0 dB. Det er i praksis
umuligt og derfor accepteres der afvigelser
på plus 3 dB og minus 6 dB.
Forskellen mellem plus og minus skyldes,
at en top på frekvenskurven opfattes
tydeligere af øret end et tilsvarende
dyk. Højttaleren på eksemplet
øverst til venstre dækker frekvensområdet
200–6000 Hz svarende til lyden
fra billigt minianlæg og den største
del af moderne fladskærme hvis
højttalere bliver stadig mindre og tilsvarende
dårligere.
Til venstre herfor ser du en højttaler
som magter at gengive 25-20.000 Hz
med en jævn frekvenskurve uden generende
toppe på kurven. Anerkendte
anmeldere har givet denne højttaler
topkarakter ved mange lejligheder.
Den har dannet skole siden 70’erne.
Frekvensområdet måles med en kalibreret
målemikrofon i et rum med ringe
akustisk påvirkning. Almindeligvis i
et lyddødt rum. Højttaleren tilføres et
lydsignal med en tonegenerator i området
16– 20.000Hz eller højere. Lydstyrken
måles i dB. Det anvendte udstyr
kommer fra verdens førende leverandør,
danske Brüel & Kjær.
Den gode oplevelse får du fra en velkonstrueret
højttaler med bredt frekvensområde
i et veldæmpet lytterum
uden store, bare og hårde gulv, loft
og vægflader.

Hvad er den højeste lydstyrke nogen sinde?
Da vulkanøen Krakatau i strædet mellem Sumatra og Java i
Indonesien eksploderede den 27. august 1883, skete det
med et brag, der menes at være den kraftigste lyd i historisk
tid. Braget blev med sikkerhed hørt på den lille ø Rodrigues,
der ligger i Det Indiske Ocean næsten 4800 kilometer
væk fra Krakatau. Øens politichef beskrev lyden som en
dyb kanontorden fra en krigsflåde, og det passer fint med,
at de dybe lyde bevæger sig længst. En eksplosion består
af en kaotisk blanding af frekvenser, men de høje frekvenser
filtreres hurtigst bort, når lydbølgerne bevæger sig gennem
luften. Der findes ikke egentlige målinger af lydniveauet
fra eksplosionen, men da man ved, at lydstyrken aftager
med 6 dB, hver gang afstanden fordobles,
kan man skønne sig frem til, at der
selv 160 kilometer fra den eksploderende
ø opstod et lydniveau på intet mindre
end 180 dB. Braget har bogstavelig talt
været øredøvende for dem, der boede i
nærheden af Krakatau, for lydstyrken
skal ikke meget over 120 dB, før det begynder
at gøre ondt i ørerne. Ud over
lydbølgerne udsendte eksplosionen også
en lavfrekvent trykbølge. Overalt på Jorden
kunne den kraftige trykbølge registreres
på barometre, og den nåede at
løbe Jorden rundt adskillige gange, inden
den til sidst døde ud.
Decibel relateret til lydstyrke.
Decibel er en logaritmisk måleenhed.
Det er et udtryk for forskellen
mellem to værdier. Logaritmisk
og ikke lineær fordi vores
opfattelse af lyd og lydstyrke forskelle
er sammenfaldende med
logaritmiske værdier.
Lyd kommer fra hurtiggående variationer
i det statiske lufttryk.
Den laveste lydstyrke 0 dB svarer
til 0,0002 mikrobar.
Gennemsnitlig tale i en meters
afstand = 0.1Pascal = 1micro-
Bar = 74dB SPL
Decibel relateret til spænding
(U) og strøm (I).
Her er 20dB lig med 10 gange.
Decibel relateret til effekt (P).
Effekt udregnes P = U x I . Derfor
er 20dB i relation til effekt lig
med 100 gange.

Sensitivity – oversat til følsomhed -
er et mål for højttalerens evne til at
omsætte strømmen fra forstærkeren
til lyd.
Følsomheden måles ved at tilføre
højttaleren et bredspektret støjsignal
(en blanding af alle toner på én gang)
med en styrke svarende til 1 W. Med
en mikrofon placeret i 1 meters afstand
måler man lydstyrken i Decibel
(dB).
Jo højere denne værdi er, jo bedre
udnytter højttaleren energien fra forstærkeren
og jo højere kan den spille
med en given forstærker.
Opgave:
Højttaler A har en følsomhed på 89
dB og kan belastes med 200W.
Højttaler B har en følsomhed på 92
dB og kan belastes med 100 W.
Hvilken af disse kan spille højest?
Effekt måles i Watt. I effekt sammenhæng
svarer 3 dB til en effektfordobling
eller -halvering.
I et lyddødt rum aftager lydstyrkens effekt
med X 2 .
Opgave:
Hvor stor forstærker skal jeg mindst
købe til højttaler B, hvis jeg vil spille
med maksimum 98 dB lydtryk i 4 meters
afstand fra højttalerne?
Opgave:
Efterklangs tiden defineres som tiden
der går til reflektionerne (ekkoet) fra
rummet er døet ud. Helt præcist
dæmpet 60 dB. En CD plade har et
dynamik område på >90dB. Støjen i
lokalet du spiller i er gennemsnitlig på
65 dB.
1. Hvor stort dynamik område har du
til rådighed?
2. Hvordan vil du demonstrere højtta-

Måleprincipper.
Harmonisk forvrængning (THD) måles ved at sende en tone gennem
forstærkeren og efterfølgende fjerne den med et aktivt Notchfilter
og måle restsignalet, som er produktet af støj og forvrængning
som forstærkeren tilfører signalet. Forholdet mellem værdierne opgives
i procent.
Intermodulationsforvrængning måles ved at sende to toner med fastlagt
frekvensmæssig afstand gennem forstærkeren og med et aktivt
Notch-filter måle styrken på frekvensen som er afstanden mellem de
to toner.
Dobblerforvrængning på højttalere er nær beslægtet med intermodulationsforvrængning.
Denne form for forvrængning indgår som en
del af den subjektive lyttetest mange højttalere fra seriøse producenter
gennemgår.
Den positive betydning af forvrængning
er musikinstrumenternes klang.
Klangen opstår ved forvrængning af
grundtonen. Noden på partituret.
Forvrængning er i relation til emnet et
udtryk for de utilsigtede ændringerne
elektronikken tilføjer lydsignalerne.
Der findes mange former for forvrængning
som alle er uønsket.
Harmonisk forvrængning betyder at
elektronikken tilføjer musiksignaler toner
som er et multiplum af grundtonen.
Lige og ulige harmoniske som
hver har deres særpræg.
Lige harmoniske tilføjer lyden varme
og blødhed og de ulige harmoniske
tilføjer metallisk skarphed. Forskellen
kan bedst sammenlignes med klangforskellen
mellem en blokfløjte og en
trompet. Har forstærkeren og højttaleren
mere ulige harmonisk forvrængning
lyder den metallisk skarp og
umusikalsk.
Intermodulationsforvrængning.
Forstærkeren danner uønskede toner
som er forskellen mellem to toner i
musiksignalet. Eksempel: To toner på
henholdsvis 2000 Hz og 3000 Hz danner
toner på 1000 Hz og 5000 Hz. I et
område som her hvor øret er allermest
følsom skal der ikke meget til før
lyden bliver ubehagelig.
Dobblerforvrængning.
Fænomenet vi kender fra udrykningskøretøjet,
som nærmer sig og fjerner
sig hvor lyden skifter tonehøjde. Denne
form for forvrængning er i større
eller mindre grad almindelig i højttalere
når højttalernes membraner bevæger
sig. Opdeling af frekvensområdet
fra to– til fire vejs eller flere minimerer
dobblerforvrængningen.

Højttalerens forside og bagside frembringer
begge lyd. Lyden fra de to sider
er i modfase med hinanden. Teoretisk
set vil signalerne ophæve hinanden.
Ingen lyd. Det går især ud over
de lave frekvenser. Derfor monteres
alle højttalere på en plade eller i et
kabinet hvor lyden fra forside og bagside
afskærmes fra hinanden.
I et tætsluttende kabinet bremses
højttalerens bevægelse fordi luften
presses sammen. Også det går ud
over de lave frekvenser.
Laver man kabinettet uendeligt stort
bremses membranen ikke, men uendelig
stort er langt fra praktisk.
Ved at tilpasse et kabinet med et
basrefleksrør. Den rigtige kabinetsstørrelse
til den rigtige længde og diameter
rør til bashøjttalerens resonansfrekvens
kan man udvide højttalerens
frekvensområde med mindst en halv
oktav i basområdet.
Bashøjttalerens resonansfrekvens
flyttes nedad og og dens impedanskurve
ændres.
Resultat: Højttaleren gengiver lavere
frekvenser med øget styrke.

Kurven til venstre viser en grafisk afbildning
af et musikstykke. Den hvide
linie er nulpunktet. De mørke spidser
over linien er musiksignalets positive
værdier og tilsvarende under stregen
er de negative værdier. Strømmen
som vi bruger til at få højttalerne til at
svinge og lyden til at opstå.
De tykke røde streger er her vist som
beskrivelse af forstærkerens forsyningsspænding,
som er høj eller lav
efter hvor stor forstærkereffekt den er
konstrueret til. Som det ses er det kun
i korte perioder vi anvender dens fulde
effekt og skruer vi mere op vil de kortvarige
spidser blive klippet og give anledning
til hørbar forvrængning.
Live musik indeholder stor dynamik.
Ved at komprimere musikkens dynamik
( begrænse de kraftige signaler)
ved indspilningen i lydstudiet får man
de svagere signaler forstærket og de
kraftige dæmpet. For hver 3 decibel
dæmpning kan kravet til forstærkereffekt
halveres!
Uanset komprimeringens mange fordele
og ulemper betyder det at musikken
ikke mere lyder naturlig.
Fordelene ved komprimering er at en
lille forstærker lyder kraftigere. Ulempen
er at komprimeret musik gengivet
på et anlæg med gode højttalere og
stor forstærker lyder flad og kedelig.
De mørke områder på kurverne er et
udtryk for den vedvarende effektbelastning
af højttalerne og de kortvarige
høje spidser et udtryk for højttalernes
musikeffekt.

En forstærkers udgangseffekt beregnes således:
(Strømforsyningens spænding, målt i forhold til NUL divideret
med √ 2) 2 divideret med højttalerens impedans.
Deraf kan udledes at 40% forøgelse af forsyningsspændingen
kan fordoble udgangseffekten. En halvering af højttalerens impedans
har tilsvarende virkning. I begge tilfælde fordobles
strømstyrken, hvorved kravet til strømforsyningens strømkapacitet
forøges tilsvarende. Alle komponenter, transformator,
ensretter og ikke mindst udgangstransistorerne skal kunne
bære den dobbelte strømstyrke.
Højttalerens værste fjende er forstærkerforvrængning.
Forstærkeren forsynes
med en strømforsyning der leverer
en positiv og en negativ spænding.
Spændingen vælges ud fra den effekt
forstærkeren dimensioneres til at levere.
Transformatoren, ensretterne og
filterkondensatorerne dimensioneres
efter spænding og strømstyrke.
Skruer du højt op rammer signalet loftet
(strømforsyningens maksimale
spænding). Musiksignalet klippes og
forvrængningen øges voldsomt. Forstærkerens
forvrængningen forplanter
sig til diskanthøjttalerne, som nemt
brændes af. Inden det sker lyder det
som om højttalerne ikke kan klare det
mere. Din første tanke er: ”Køb nye
højttalere med flere Watt”.
I virkeligheden er det forstærkeren
som er kommet i vanskeligheder. Derfor
er en stor strømforsyning vigtig.
For samtidig med at du spiller højt og
derfor bruger mere strøm falder
spændingen til forstærkeren. Forvrængningen
øges derved yderligere.
Kobbertråden i højttalerne opvarmes
og højttalerens impedans øges så
højttalerne spiller lavere. Det får dig til
skrue endnu mere op. Resultatet bliver
at højttalerne og efterfølgende
også din forstærker brænder af.
Derfor sørg for tilstrækkelig forstærkereffekt
og højttalere med stor effektivitet,
så du kan spille med tilstrækkelig
styrke uden at presse dit anlæg. Det
lyder meget bedre og anlægget holder
i rigtig mange år.

ICEPOWER
Jo højere udnyttelsesgrad, jo mindre varme skal
der ledes bort fra transistorerne. Deraf ordet
”ICE”-Power. Forstærkerne kan laves meget
kompakte uden de ødelægges af varme.
Hypex
En forstærker som afgiver større energi (W)
end den får tilført fra strømstikket eksisterer
ikke! Med mindre den på anden måde selv
kan lave strøm!
Når du ser en forstærker med samlet effektopgivelse
større end det samlede forbrug
oplyst på bagsiden af apparatet skal du være
på vagt. For enten er det oplyste forbrug
sat for lavt eller også er den oplyste udgangseffekt
ren fantasi uden hold i virkeligheden.
Et mini anlæg opgivet til 2 x 60 W og et forbrug
på 40W ifølge label på bagsiden kan
kun undskyldes med at den lyder som andre
anlæg med tilsvarende fantasifulde og forkerte
data.
Den energimæssigt ideelle forstærker har
100% virkningsgrad og den findes ikke endnu.
Der bruges energi til lys og lamper. Resten
af de 40 W er derefter til rådighed for
forstærkeren.
Er forstærkeren af den digitale type (klasse
D) og strømforsyningen af switchmode typen
kan vi nå en udnyttelsesgrad på ca. 80
%. Klasse D forstærkertypen har klare miljømæssige
fordele. Lydkvaliteten variere efter
hvilke konstruktionsmetoder den digitale forstærker
er bygget ud fra. ICEPOWER moduler
som Bang og Olufsen anvender og HY-
PEX fra Holland er to gode eksempler, men
dyre.
Er forstærkeren af typen klasse B er udnyttelsesgraden
50-55%. Den anvendes i langt
de fleste moderne Surroundrecievere og er
et fremragende kompromis mellem den bedste
lyd og det mindste effektforbrug.
Er forstærkeren af typen klasse A er udnyttelsesgraden
22-25%. Den mest effektforbrugende
og mest vellydende af alle typer.
Regneeksempel: En forstærker på 5x100W
(klasse B) skal bruge ca. 1000 W fra strømstikket
for kunne spille med alle kanaler med
fuldt styrke samtidig. I musik og lyd fra film
er der ikke fuld styrke på alle kanaler samtidig
hvorved man typisk anvender en mindre
strømforsyning på 300-400 W. Til musik i to
kanaler er der rigelig strøm.

Ohm’s Lov er grundlaget for beregning
og konstruktion af elektroniske
kredsløb i alle sammenhænge.
Georg Simon Ohm (16. marts 1789 -
6. juli 1854) tysk fysiker og matematiker.
Ohm blev født i byen Erlangen i
Tyskland og voksede op dér. I ni år
var han gymnasielærer i fysik og matematik.
I 1849 fik Ohm sin drøm opfyldt
ved, at han blev professor ved
universitetet i München.
I 1843 bekendtgjorde han, at kun sinusbølger,
af det menneskelige
øre, opfattes som rene toner. Men i
lighed med hans lov om elektrisk
modstand - som englænderne i starten
syntes alene om at forstå betydningen
af - tog det også tid inden omverdenen
reagerede på hans anden
opdagelse. Den blev først senere genopdaget
og anvendt af Hermann von
Helmholtz. Manden, hvis opdagelse er
udgangspunktet for højtalerkabinetter
med basreflekssystemet og moderne
subwoofere.
Måleenheden for elektrisk modstand,
ohm, er opkaldt efter ham.
Georg er ophavsmand til "Ohms lov",
som først blev publiceret i den berømte
bog Die galvanische Kette, mathematisch
bearbeitet fra 1827.
Ohms lov udtrykker at spændingen
over en elektrisk komponent er lig
produktet af komponentens resistans
og strømstyrken gennem komponenten.
U = R · I (Volt = Ohm x Ampére)
Heraf kan udledes at:
I = R / U
R = I / U
Formelbogstaverne U, R og I har deres
oprindelse i de tyske ord:
U = Unterschied, forskel
R = Resistanz, modstand
I = Intensität, intensitet (strømstyrke).

Impedans betyder vekselspændingsmodstand.
En højttalers komponenter udsættes
for vekselstrøm som får membranerne
til at svinge frem og tilbage.
En højttaler anvender en svingspole
lavet af kobbertråd. Spolen bevæger
sig omkring en jernkerne i kombination
med en magnet. Bevægelsen betyder
at spolens induktion (elektriske
værdi) forandrer sig alt efter hastigheden,
membranudsvingets størrelse og
frekvensen. En 8 Ohms højttaler er
derfor kun 8 Ohm ved en specificeret
frekvens. Du ser derfor ofte at højttaleren
er opgiver som 4-8 Ohm eller
som mange vælger: 6 Ohm som en
gennemsnitsværdi.
Sammenkoblingen af flere enheder i
et 2 eller 3 vejs system involverer spoler
og kondensatorer som også ændrer
elektrisk værdi alt efter frekvensen.
Det er denne egenskab som gør
disse komponenter anvendelig til deling
af frekvensområdet til de respektive
højttalere. Det er derfor et puslespil
at dele frekvensområdet og samtidig
opretholde en jævn impedans over
hele højtalerens frekvensområde.
Idealet er en højttaler som gengiver
alle toner med ensartet styrke og med
ensartet impedans over hele frekvensområdet.
Da impedansen i praksis ved musikgengivelse
på en 8 ohms højttaler
svinger fra 3-6 ohm og op til over 40
ohm skal forstærkeren være kvalitetsmæssigt
forberedt på lidt af hvert.
Ikke mindst højttalerkablet skal være
bedst og tykkest mulig. Det er de store
impedans variationer som volder
vanskeligheder og som stiller krav til
elektronikken.

Impedans betyder vekselspændingsmodstand.
Induktion, en svingspoles
elektriske værdi er en væsentlig faktor.
Impedansen i højttalernes svingspoler
er kombinationen af jævnstrømsmodstanden
og spolens induktion. Se kurven
nederst på forrige side.
Højttalerens svingspole og membran
reagerer på spændingen som kommer
fra forstærkeren. Svingspolens
induktion og jævnstrømsmodstand
(den samlede impedans) forandrer sig
under bevægelsen. Jo større induktion
spolen har jo langsommere er højttaleren
til at reagere på signalet fra
forstærkeren.
Kun i teorien kan man fjerne den reaktionshæmmende
induktion helt. I
praksis anvendes metoderne vist til
venstre. Man kan anbringe kobberringe
omkring polstykket på magneten
eller montere et polstykke på
magneten. Den bedste virkning har
polstykket på magneten, men magnetens
styrke reduceres da spalten i
magneten hvor svingspolen bevæger
sig øges med kobberets tykkelse.
Kobber er som bekendt ikke et magnetisk
materiale.
En anden brugbar måde er at montere
et polstykke af kobber eller aluminium
på magnetens polstykke, som vist
her.
Anvendelsen af polstykket forklares
oftest med at det køler svingspolen,
men polstykkets egentlige formål er
at reducere induktionen i spolen, så
højttaleren reagerer langt hurtigere
med mindre forvrængning til resultat.
Polstykkets udformning reducerer ikke
højttalerens følsomhed. Den forbedrer
højttalerens spredning af de højeste
frekvenser enheden kan gengive.
Når man ser billige højttalere med en
vellignende plastikkegle pålimet membranen
er det et tilsvarende billigt forsøg
på at få dem til at signalere kvalitet.

Peter Laurids Jensen er den officielle
opfinder af en funktionsdygtig elektromagnetisk
højttaler som vi kender den
i dag. Forinden havde han den 7. Maj
1907 gennemført det første anerkendte
og offentliggjorte forsøg med trådløs
telefoni, men Valdemar Poulsen,
som i en alder af 38 år også eksperimenterede
med trådløs transmission
mente ikke man skulle sætte så unge
mennesker til at eksperimentere med
noget så farligt.
Peter Laurids Jensen immigrerede til
Amerika i 1910 og det var her hans
opfindelse af højtaleren i 1915 første
gang blev præsenteret i overværelse
af 75.000 mennesker. Lyden fra højttaleren
kunne høres 12 kilometer
væk.
Peter L. Jensen forstod aldrig af tjene
på sin opfindelse, som det sker for
mange opfindere. Hans efternavn
blev varenavnet for en meget stor
højttalerproduktion, "Jensen Manufacturing
Company" med hjemsted i
Chicago.
I dag eksisterer der ligeledes en
dansk fabrik under Jensen navnet
som producerer topkvalitets kondensatorer,
som anvendes til delefiltre.

På denne side omtales kun den del af
forstærkeren som leverer strømmen
til højttalerne.
Transformatoren skal adskille forstærkeren
fra lysnettet så vi ikke får stød.
Samtidig neddrosler den spændingen
til den værdi vores forstærker behøver.
Vekselstrømmen ensrettes og udglattes
så der ikke kommer 50Hz
brum ud af højttaleren.
Forstærkeren anvender, modstande,
kondensatorer, dioder og transistorer.
Transistorerne er den aktive del af forstærkeren.
De sørger for at forstærke
den svage spænding fra de tilsluttede
apparater og samtidig levere strømstyrken
den tilsluttede højttaler behøver.
Derfor findes der forskellige størrelse
og udformning på transistorerne
alt efter den opgave de er tiltænkt. De
største sidder på en aluminiumsplade
i forstærkeren så de kan komme af
med varmen som udvikler sig i dem.
Modstande, kondensatorer og dioder
anvendes til at kontrollere strømme og
signaler gennem forstærkeren.
Forkert justering af forstærkerens
tomgangsstrøm kan resultere i utilsigtet
høj varmeudvikling eller stor forvrængning
ved lav lydstyrke.
Fænomenet kaldes Cross Over forvrængning
og blev kaldt transistorlyd
indtil man fandt årsagen til fænomenet.
Nederst ses virkningen på en sinuskurve
som resultat af den uheldige
forvrængning.

Formålet med et højttalerkabinet er at
adskille lyden fra membranernes for-
og bagside. Alternativet til et højttalerkabinet
er at montere højttaleren midt
på en rund plade med en diameter på
mere end 16 meter.
Det er formodentlig kun få, som har
lyst til det og derfor lukker man højttalerne
ind i kabinetter af mindre dimensioner.
En tone har sin egen bølgelængde
som er 330 divideret med frekvensen.
Reduktion af kabinettets størrelse betyder
at dele af toneområdet forsvinder.
Jo mindre kabinet jo mindre luftmængde
jo sværere får højttalerne
ved at gengive lave frekvenser. Forsøg
med at få små højttalere til at
gengive lave frekvenser resulterer i
voldsom reduktion af højttalerens følsomhed,
hvorved der skal betydelig
kraftige forstærker til at trække dem.
Kabinetternes materiale udsættes
samtidig for større mekanisk påvirkning.
Er kabinettets materiale tynd og
let spiller kabinettet med og lyden bliver
ukontrollerbar dårlig.
Altså presser man uhæmmet højttalerens
størrelse til stadig mindre format
i et tyndt og let materiale opnår man
det at kabinettet spiller med og tilfører
lyde slet ikke skal være der.
Lette materialer giver hul og dåseagtig
lyd. Tynde kabinetter af lette materialer
tilfører musikken resonanslyde,
som et uønsket instrument i musikken
du lytter til.

Ja! Din surroundforstærker eller surroundreciever
kan gengive alt fra stereo
til surrround indspillet musik og
andet lydmateriale.
Forudsætningen er naturligvis at du
har tilsluttet højttalere, som kan gengive
musikken korrekt.
Dernæst at du indstiller forstærkeren
til at gengive lyden i stereo eller den
særlige surroundindstilling til musik
som findes på mange surroundforstærkere.
En surroundforstærker/reciever har et
antal indgange. Nogle til modtagelse
af analoge signaler og nogle til digitale
signaler.
I denne del af forstærkeren omformes
lydsignalerne til videre bearbejdning.
Fra stereo til diverse surroundformater.
Derudover justering af bas, diskant
og volumen. Justering af styrkeforholdet
mellem de mange kanaler.
Opdeling af frekvensområdet til højttalerere
af forskellig størrelse og aktive
subwoofere.
Sluttelig går hver kanals signal til den
udgangsforstærker som skal levere
strømmen til højttaleren.
En surroundreciever kaldes således
fordi den inde holder radiomodtager
(reciever).
Enkelte forstærkere og recievere har
forforstærker til grammofon. Dertil
kræves indbygget en RIAA forstærker.
Dens opgave er at forstærke det
svage signal fra pladespillerens pickup
og forstærke bastonerne med 20
dB og dæmpe diskanttonerne 20 dB.
Denne indgang kan ikke bruges til
andet.
Alle andre indgange henholdsvis analoge
og digitale har samme data og
følsomhed og kan anvendes efter ønske.
På mange nye apparater kan
man selv omdøbe navnene på tilslutningerne.

Mange velspillende højttalere har fire
klemmer til kablerne. De leveres med
forbindelse mellem de to minus– og
pluspoler. Derved kan de tilsluttes et
enkelt kabel.
Forbindelsen mellem de to minus– og
pluspoler kan fjernes. Derved opnås
der mulighed for såkaldt Bi-Wiring af
forstærker og højttaler.
Fordelen ved dette er at forbedre lydgengivelsen.
Højttaleren er nemlig ikke
passiv aktør i musikgengivelsen.
Den stritter imod, når forstærkeren leverer
signal til den. Vægten af svingspoler
og membraner, luften den skal
sætte i bevægelse og komponenterne
i delefilteret er reaktive komponenter
som danner elektrisk signaler. Gennem
delefilteret forplanter de sig til
hinanden.
Diskanthøjttaleren op til 10 gange mere
følsom end bashøjtaleren. Der skal
derfor ikke meget til at forvrænge lyden.
Da øret samtidig er op til 1000
gange mere følsom i det berørte frekvensområde
skal der ikke meget til
før vi opnår en stor positiv effekt af
disse tiltag.
Ved at adskille kablerne til basenheden
og diskantenheden med to kraftige
kabler fra forstærkeren vil forvrængningsprodukterne
ikke have
direkte adgang gennem delefilteret
enhederne imellem.
Forstærkerens modkoblingskredsløb
som i forvejen kontrollerer forstærkeren
får derved bedre mulighed
for at kontrollere højttalerens lyd og
teoretisk ideelt fjerne højttalerens forvrængning.
I praksis hørbart reducere
den.
Ved helt at adskille bas og diskantsektionen
ved at lade dem få hver deres
forstærker kaldet Bi-Amping er vi i
praksis på vej til at kontrollere højttalernes
forvrængning og i det mindste
helt fjerne højttalernes indbyrdes uheldige
på virkning af hinanden. Højttalernes
enheder og elektriske kredsløb
har derved ingen mulighed for at påvirke
hinanden.

”Du skal forvente at der går en måneds
tid inden din højttaler spiller optimalt”,
hører man trænede lyttere fortælle.
Og ja det er sandt nok. En højttaler består
af stationære og mobile dele. Den
mobile del, membranen er samlet af
flere dele som er limet sammen. Limen
vil under hærdningen give anledning til
spændinger i materialerne. Det medfører
støj og forvrængning når den nye
højttaler tages i brug.
Efterhånden som materialerne bevæger
sig i forhold til hinanden vil spændingerne
forsvinde og membranerne
vil reagere som perfekte penduler i takt
med strømmen fra forstærkeren.
Musikken.
Højttalerenhedens vigtigste dele:
Magnet
Centerstyr
Svingspole
Membran
Kantophæng
Bortset fra magneten er alle øvrig dele
bevægelige og det er disse som skal
bearbejdes gennem en periode inden
højttalerne spiller som de oprindelig er
konstrueret.
Prototypen på fabrikken består af enheder
som gennem mange forsøg er
tilspillet og da delefilteret er tilpasset
og finpudset til de tilspillede højttaler
har du her forklaringen på begrebet
”tilspilning”.
Højttalernes frekvensområder deles af
komponenterne i delefilteret. Højttalere
med middelmådige og dårlige kondensatorer
lyder ofte lidt skarpe og unuancerede
hvis de har stået nogle dage
uden at have spillet. Årsagen er i væsentlig
grad kvaliteten og den folie og
isoleringen mellem dem når kondensatoren
rulles sammen.
Højttalere af middelmådig kvalitet skal
spille en kortere periode hver gang inden
den lyder rigtig. Forstærkere lider
af samme problemstilling hvis ikke de
er bygget af de bedste komponenter.

”Jeg tror ikke der er forskel”. ”Bare der
kommer lyd ud af højttalerne er de gode
nok”, hører man.
Har man ikke hørt forskellen mellem
godt og dårligt kan man jo heller ikke
vide bedre.
I afsnittet omhandlende ”Impedans” og
”biwiring” så vi at en højttaler ikke er
en konstant belastning for forstærkeren.
Den er afhængig af frekvensen og
den tilførte effekt til højttaleren.
Kabler har tilsvarende problemer som
er afgørende for god lydkvalitet.
Kablerne i denne sammenhæng er lavet
af kobber. Metallet smeltes i en
proces hvor dets renhed kan variere.
Det største problem er at der tilføres ilt
(oxygen) til metallets overflade. Ilten –
oxyderingen – gør at kablernes mikroskopiske
bestanddele mister kontakten
med hinanden. Da
kablerne består af
mange tynde korer
parallel med hinanden
opdager vi ikke
umiddelbart forskellen
mellem et
godt og et dårligt
kabel. Der kommer
jo lyd fra højttaleren.
OFC kabler. Oxygen Free Copper
kabler er produceret efter metoder
hvor kobberet renhed og frihed for iltning
sikrer at alle korer leder signalet
hele tiden.
Den omtalte iltning medfører at kablerne
optræder som dioder. Dioder kaldes
også en halvleder, som bruges til
at ensrette vekselspænding til jævnstrøm.
Da vi har brug for rene vekselspændinger
– rene sinuskurver – til vores højttaler
er kablernes kvalitet af største
vigtighed for at gengivelsen bliver
bedst mulig.

Nedenfor ser du et kabels ækvivalentdiagram. Det vil
sige et diagram som tilsvarer universet det analoge
signal møder i kablet på sin vej fra signalafsender til
signalmodtager. Kablet består af ohmsk modstand,
induktion og kapacitet. Sidstnævnte to komponenter
påvirker signalet alt efter hvilke frekvenser og signalstyrke
der sendes gennem kablet.
In Out
Hvis kablernes kobbertråde ikke er
knækket eller kortsluttet kommer der
lyd igennem. Man kunne deraf udlede
at et kabel er et kabel og lyden derfor
ens uanset hvilket kabel man anvender.
Ja, der er forskel. Stor forskel. Og det
er der flere logiske forklaringer på.
Kobberet til kablets ledere er af svingende
kvalitet og tykkelse. Kabler har
derved en jævnstrømsmodstand. Ud
over dette har kablet en impedans som
beregnes ud fra kablets inderleder og
afstand mellem inderleder og den omgivende
skærm. Kablet optræder som
en kombination af ohms modstand,
spoler og kondensatorer.
Sidstnævnte to komponenter påvirker
signalet alt efter hvilke frekvenser og
signalstyrke der sendes gennem kablet.
Kablerne optræder af naturlige årsager
ulineære og lydforvrængende.
Anvender man de bedste kabelkvaliteter
vil kablet have meget lav ohms
modstand, meget lav induktion og meget
lav kapacitet. Derved har man opnået
meget ringe påvirkning af lydsignalet.
Kablerne bliver derved tilnærmet
lineære og lyden tilsvarende meget renere.

Digitale kabler lægger afstand til analoge
på den måde at signalerne kun har
to tilstande. Nul strøm og fuld strøm.
Dette simple signal overføres på to
måder. Teoretisk set er der ikke forskel
på signalerne.
Coaxial digital.
Det elektriske strøm/
spændingsbaserede signal overføres
direkte med et kabel af tilsvarende type
som det vi anvender til analogt signal.
Optisk Digital.
Strømmen sendes gennem en lysdiode
og et lysleder kabel overfører signalet.
Modtageapparatet omdanner lysglimtene
til elektriske signaler igen.
Fordelen ved at anvende lyslederkabel
er at apparaterne ikke er elektrisk forbundet
med hinanden. Lysleder teknikken
kan i mange tilfælde have en positiv
indvirkning på lydkvaliteten fordi
elektrisk støj mellem apparaterne undgås.
Uhyre vigtig!
Vær opmærksom på disse tilslutninger
ved samkøb af TV og anlæg. Alle nye
TV har digital modtager og digital lydudgang.
Der er ikke enighed om hvilken
type digital udgang man har på TV
og hvilken tilsvarende indgang der findes
på anlæggene.
Der eksisterer TV og anlæg fra samme
leverandør med to forskellige digitale
tilslutninger, som ikke lader sig sammenkoble
så du kan hente lyden fra
TV’et og gengive den over anlægget.
Man kan ikke umiddelbart lave et kabel
med lysleder teknik i den ene ende og
elektrisk signal i den anden. Det kræver
et elektronisk kredsløb som kan
konvertere lys til strøm eller modsat.
Digital tilslutning af TV til surroundanlæg
sikrer at talen bliver læbesynkron!

HDMI.
Alternativet til Coaxial digital overførsel
er anvendelse af HDMI kabler. Dette
kabel overfører såvel videosignal som
digitalt lydsignal.
Dette kabel kan overføre multikanal digitalsignal
som er nødvendig til BluRay
og dens mange kanalers ukomprimeret
lyd.
Det er simpelthen ikke muligt at presse
så mange kanaler ind på en enstrenget
ledning. Derfor HDMI AV tilslutning
på alle nye surroundrecievere.
HDMI 1.4.
Den bedste løsning er HDMI 1.4. Er alle
apparater – TV, Surroundanlæg og
BlueRay med videre af denne type kan
signaler overføres med et enkelt kabel.
Herunder også digital lyd fra TV til
lydanlægget. AUDIO RETURN er kodeordet.
Se tabellen.
Alle signaler i dette kabel er digitale.
HDMI 1.3 understøtter ikke Audio Return.
Husk at opgradere kablerne. De
billigste opfylder ikke kravet.

HDMI anvender samme dataprotokol
som DVI. Computere med DVI udgang
kan kobles direkte til HDMI tilslutningen
på nye TV. Vær opmærksom på at
ikke alle DVI tilslutninger udsender digital
lyd eller understøtter HDCP.
Mangler den elektroniske HDCP nøgle
kan du ikke være sikker på at der lukkes
op for billedet.
HDCP.
High-bandwidth Digital Content Protection
som sidder i alle TV som er
HD-Ready eller Full HD er kopibeskyttelse
som skal åbne for et HD signal
og samtidig sikre mod uautoriseret kopiering
HDMI 1.3c gør det muligt at tilslutte digital
HD camera og styre det via HDMI
CEC.
HDMI CEC. Consumer Electronics
Control. Funktionen som gør det muligt
at styre alle apparater koblet sammen
som perler på en
snor styret af én
fjernbetjening.
HDMI CEC har lige så mange benævnelser
som der er fabrikater. De dækker
over de samme muligheder.