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High Fidelity Dieser Artikel behandelt den Qualitätsstandard für Audio Wiedergabegeräte Zu weiteren Bedeutungen siehe Be

High Fidelity

High Fidelity [ˌhaɪ̯fɪˈdɛləti:] (engl. ‚hohe (Klang-)Treue‘, kurz Hi-Fi [ˈhaɪ̯fɪ], auch [ˈhaɪ̯ˌfaɪ̯] ) ist ein Qualitätsstandard in der Tontechnik.

EN 61305
Bereich Unterhaltungselektronik
Titel Hi-Fi-Geräte und -Anlagen für den Heimgebrauch – Verfahren zur Messung und Angabe der Leistungskennwerte
Kurzbeschreibung: Qualitätsmerkmale für Audio-Wiedergabegeräte
Letzte Ausgabe 1996–2005 (4 Teile, 1 Beiblatt)

1934: Nach Einführung der »High Fidelity« (HiFi) erstreckte sich die Bandbreite der aufgenommenen Frequenzen jetzt von 30 bis 8.000 Hz. Ursprünglich wurden die Richtlinien in den 1960er Jahren in der DIN 45500 festgelegt. Diese DIN-Norm wurde 1996 durch die EN 61305 ersetzt, die nur noch Verfahren zur Messung und Angabe der Leistungskennwerte, aber keine Mindestanforderungen mehr enthält, da die einst genormten Anforderungen inzwischen nicht mehr als technische Herausforderung gesehen werden.

Technik Bearbeiten

Frequenzgang Bearbeiten

Das menschliche Ohr hört Töne etwa von 16 Hz bis 20 kHz, der Hörbereich ist jedoch individuell verschieden – ein Erwachsener hat eine durchschnittliche Bandbreite des Hörvermögens von etwa 20 Hz bis 16 kHz. DIN 45500 schrieb aber lediglich eine Übertragungsbereich von mindestens 40/50 Hz bis 12,5 kHz vor (die untere Grenze war abhängig vom Gerätetyp).

Auf Töne zwischen 2 kHz und 5 kHz reagiert der Mensch am empfindlichsten, sodass Tonhöhenunterschiede hier auch am besten wahrgenommen werden. So schrieb die DIN 45500 für die Magnettontechnik einen linearen Frequenzgang im Bereich von 250 Hz bis 6300 Hz für HiFi-Heimstudiogeräte vor, wobei eine Toleranz bis 5 dB erlaubt war. Für Studiogeräte galten nach der DIN 45511 strengere Regeln: Hier war in einem Frequenzbereich von 80 Hz bis 8000 Hz nur eine Toleranz von 3 dB erlaubt.

Leistung Bearbeiten

Die RMS-Leistung lässt keine Rückschlüsse auf die erreichbare Lautstärke zu. Während große Hornlautsprecher bereits mit 1 Watt Pegel von 105 dB erreichen, brauchen viele Hifi-Lautsprecher für diesen Pegel Leistungen von bis zu 200 Watt. Die Leistungsangaben für Lautstärken von Lautsprechersystemen sind nicht genormt. Für eine verlässliche Aussage werden jedoch folgende Messwerte benötigt:

  1. (Eingangs)empfindlichkeit oder auch Kennschalldruckpegel: Dieser Wert drückt aus, welche Lautstärke bzw. welchen Schalldruckpegel das System bei 2 Volt oder 2,83 Volt in einem Meter Entfernung erzeugt (zum Beispiel: 90dB/2V/1m).
  2. „Continuous Power“: Dieser Wert drückt aus, welche maximale Lautstärke das System in Dauerleistung erbringen kann. Die Angabe erfolgt in dB.
  3. Endschalldruck, „Maximum Power“ oder „Peak-Wert“: Dieser Wert drückt aus, welchen Maximalpegel das Lautsprechersystem vor seiner Zerstörung erzeugen kann. Die Angabe erfolgt in dB.

Für eine realistische Leistungsangabe wird zusätzlich zu diesen Messwerten der Übertragungsbereich benötigt. Ein Breitband-Lautsprecher (Fullrange), der alle hörbaren Frequenzen übertragen muss (20 Hz – 20 kHz) muss wegen der hohen Belastungen für das Erzeugen der Bassfrequenzen wesentlich höhere Leistungen erbringen, als z. B. ein PA-Hochleistungs-Topteil (Mid-High-Lautsprecher ca. 150 Hz – 20 kHz).

Da die Abkürzung Hi-Fi nicht geschützt ist, muss die Einhaltung der EN 61305 im Einzelfall überprüft werden. Angaben wie Musikleistung und vor allem Maximalleistung oder „PMPO“ sind nicht exakt definiert.

Bei der sogenannten RMS-Leistung muss eine Endstufe oder ein Lautsprecher ein breitbandiges Testsignal, bestehend aus rosa Rauschen, von 10 Minuten Dauer ohne Schäden und bei Einhaltung der EN 61305 überstehen. Dieses Signal ist mit Musiksignalen (Crest-Faktor typischerweise größer als 12 dB) nicht vergleichbar und ermöglicht daher lediglich eine Aussage über die elektrische Belastbarkeit des Lautsprechers, oder der Endstufe. Meist erreicht der Lautsprecher gerade im Tieftonbereich jedoch schon unter der elektrischen Maximalbelastung seine mechanische Maximalbelastung, ab der die Membranen der Lautsprecher nicht mehr dem (Musik-)Signal folgen können. Die RMS-Leistung ermöglicht also nur bedingt Aussagen über den Maximalpegel eines Lautsprechers. Außerdem sagt die elektrische Belastbarkeit eines Lautsprechers nichts über seine Klangqualität(en) aus.

Bei „Dolby-Surround-Anlagen“ bzw. „Home-Theater“- oder „Cinema“-Systemen sollten die linke und rechte Endstufen-Lautsprecher-Kombination (evtl. inkl. Subwoofer) die Hi-Fi-Norm erfüllen. Für die hinteren Lautsprecher gelten schwächere Richtlinien.

Aktuelle Qualitätsmerkmale Bearbeiten

Gegenwärtig nimmt die EN 61305 im Hi-Fi-Markt keine qualitätsbestimmende Rolle mehr ein, da die meisten Aufzeichnungsgeräte, Tonträger und Wiedergabegeräte diese Anforderungen bei weitem übertreffen. Nur Radiowecker, einfache sogenannte Kompaktanlagen im unteren Preissegment und viele Autoradios sowie alle Hörgeräte gewährleisten auch heute noch keine Hi-Fi-gerechte Wiedergabe.

Heute wird von einer guten Audioanlage für Musikwiedergabe erwartet, dass ihre spezifizierten Daten die Hi-Fi-Werte wesentlich übertreffen. Das betrifft den Frequenzübertragungsbereich, der an die Hörgrenze von etwa 20 kHz heranreichen sollte, aber auch den Klirrfaktor und den Signal-Rausch-Abstand.

Während die Verstärkertechnik heute hinsichtlich Frequenzgang, Rauschen, Störabstand, Übersprechen und Klirrfaktor weitgehend beherrscht wird, bilden die Lautsprecher, verbunden mit der Raumakustik, weiterhin einen Schwachpunkt. Kleine Lautsprecher haben grundsätzlich ein Problem mit der gebündelten Abstrahlung von tief-mittleren Frequenzen, was problematisch ist, wenn man sie in die Raumakustik integrieren möchte. Lautsprecher haben den schlechtesten Frequenzgang und den mit Abstand höchsten Klirrfaktor aller Komponenten.

Außerdem kann es geschehen, dass Erdschleifen oder Brummschleifen und Störungen durch digitale Geräte die guten Störabstandswerte einzelner Komponenten zunichtemachen.

Einzelnachweise Bearbeiten

  1. „Hi-Fi“, Absatz „Aussprache“. In: Duden online. Abgerufen am 15. Dezember 2016 (Hörbeispiele der ARD-Aussprachedatenbank).
  2. Normgemäße Meßverfahren der Magnettontechnik

Literatur Bearbeiten

  • Thomas Görne: Tontechnik. 1. Aufl. Carl Hanser, Leipzig 2006. ISBN 3-446-40198-9
  • Gustav Büscher, A. Wiegemann: Kleines ABC der Elektroakustik. 6. Aufl. Franzis, München 1972. ISBN 3-7723-0296-3
  • Helmut Röder, Heinz Ruckriegel, Heinz Häberle: Elektronik. 3. Teil. Nachrichtenelektronik. 5. Aufl. Europa-Lehrmittel, Wuppertal 1980. ISBN 3-8085-3225-4

Weblinks Bearbeiten

Wikibooks: Car-HiFi – Lern- und Lehrmaterialien
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Dieser Artikel behandelt den Qualitatsstandard fur Audio Wiedergabegerate Zu weiteren Bedeutungen siehe High Fidelity Begriffsklarung Hifi ist eine Weiterleitung auf diesen Artikel Zum franzosisch algerischen Basketballspieler siehe Nadir Hifi High Fidelity ˌhaɪ fɪˈdɛleti engl hohe Klang Treue kurz Hi Fi ˈhaɪ fɪ auch ˈhaɪ ˌfaɪ 1 ist ein Qualitatsstandard in der Tontechnik EN 61305Bereich UnterhaltungselektronikTitel Hi Fi Gerate und Anlagen fur den Heimgebrauch Verfahren zur Messung und Angabe der LeistungskennwerteKurzbeschreibung Qualitatsmerkmale fur Audio WiedergabegerateLetzte Ausgabe 1996 2005 4 Teile 1 Beiblatt 1934 Nach Einfuhrung der High Fidelity HiFi erstreckte sich die Bandbreite der aufgenommenen Frequenzen jetzt von 30 bis 8 000 Hz Ursprunglich wurden die Richtlinien in den 1960er Jahren in der DIN 45500 festgelegt Diese DIN Norm wurde 1996 durch die EN 61305 ersetzt die nur noch Verfahren zur Messung und Angabe der Leistungskennwerte aber keine Mindestanforderungen mehr enthalt da die einst genormten Anforderungen inzwischen nicht mehr als technische Herausforderung gesehen werden Inhaltsverzeichnis 1 Technik 1 1 Frequenzgang 1 2 Leistung 2 Aktuelle Qualitatsmerkmale 3 Einzelnachweise 4 Literatur 5 WeblinksTechnik BearbeitenFrequenzgang Bearbeiten Das menschliche Ohr hort Tone etwa von 16 Hz bis 20 kHz der Horbereich ist jedoch individuell verschieden ein Erwachsener hat eine durchschnittliche Bandbreite des Horvermogens von etwa 20 Hz bis 16 kHz DIN 45500 schrieb aber lediglich eine Ubertragungsbereich von mindestens 40 50 Hz bis 12 5 kHz vor die untere Grenze war abhangig vom Geratetyp Auf Tone zwischen 2 kHz und 5 kHz reagiert der Mensch am empfindlichsten sodass Tonhohenunterschiede hier auch am besten wahrgenommen werden So schrieb die DIN 45500 fur die Magnettontechnik einen linearen Frequenzgang im Bereich von 250 Hz bis 6300 Hz fur HiFi Heimstudiogerate vor wobei eine Toleranz bis 5 dB erlaubt war Fur Studiogerate galten nach der DIN 45511 strengere Regeln Hier war in einem Frequenzbereich von 80 Hz bis 8000 Hz nur eine Toleranz von 3 dB erlaubt 2 Leistung Bearbeiten Die RMS Leistung lasst keine Ruckschlusse auf die erreichbare Lautstarke zu Wahrend grosse Hornlautsprecher bereits mit 1 Watt Pegel von 105 dB erreichen brauchen viele Hifi Lautsprecher fur diesen Pegel Leistungen von bis zu 200 Watt Die Leistungsangaben fur Lautstarken von Lautsprechersystemen sind nicht genormt Fur eine verlassliche Aussage werden jedoch folgende Messwerte benotigt Eingangs empfindlichkeit oder auch Kennschalldruckpegel Dieser Wert druckt aus welche Lautstarke bzw welchen Schalldruckpegel das System bei 2 Volt oder 2 83 Volt in einem Meter Entfernung erzeugt zum Beispiel 90dB 2V 1m Continuous Power Dieser Wert druckt aus welche maximale Lautstarke das System in Dauerleistung erbringen kann Die Angabe erfolgt in dB Endschalldruck Maximum Power oder Peak Wert Dieser Wert druckt aus welchen Maximalpegel das Lautsprechersystem vor seiner Zerstorung erzeugen kann Die Angabe erfolgt in dB Fur eine realistische Leistungsangabe wird zusatzlich zu diesen Messwerten der Ubertragungsbereich benotigt Ein Breitband Lautsprecher Fullrange der alle horbaren Frequenzen ubertragen muss 20 Hz 20 kHz muss wegen der hohen Belastungen fur das Erzeugen der Bassfrequenzen wesentlich hohere Leistungen erbringen als z B ein PA Hochleistungs Topteil Mid High Lautsprecher ca 150 Hz 20 kHz Da die Abkurzung Hi Fi nicht geschutzt ist muss die Einhaltung der EN 61305 im Einzelfall uberpruft werden Angaben wie Musikleistung und vor allem Maximalleistung oder PMPO sind nicht exakt definiert Bei der sogenannten RMS Leistung muss eine Endstufe oder ein Lautsprecher ein breitbandiges Testsignal bestehend aus rosa Rauschen von 10 Minuten Dauer ohne Schaden und bei Einhaltung der EN 61305 uberstehen Dieses Signal ist mit Musiksignalen Crest Faktor typischerweise grosser als 12 dB nicht vergleichbar und ermoglicht daher lediglich eine Aussage uber die elektrische Belastbarkeit des Lautsprechers oder der Endstufe Meist erreicht der Lautsprecher gerade im Tieftonbereich jedoch schon unter der elektrischen Maximalbelastung seine mechanische Maximalbelastung ab der die Membranen der Lautsprecher nicht mehr dem Musik Signal folgen konnen Die RMS Leistung ermoglicht also nur bedingt Aussagen uber den Maximalpegel eines Lautsprechers Ausserdem sagt die elektrische Belastbarkeit eines Lautsprechers nichts uber seine Klangqualitat en aus Bei Dolby Surround Anlagen bzw Home Theater oder Cinema Systemen sollten die linke und rechte Endstufen Lautsprecher Kombination evtl inkl Subwoofer die Hi Fi Norm erfullen Fur die hinteren Lautsprecher gelten schwachere Richtlinien Aktuelle Qualitatsmerkmale BearbeitenGegenwartig nimmt die EN 61305 im Hi Fi Markt keine qualitatsbestimmende Rolle mehr ein da die meisten Aufzeichnungsgerate Tontrager und Wiedergabegerate diese Anforderungen bei weitem ubertreffen Nur Radiowecker einfache sogenannte Kompaktanlagen im unteren Preissegment und viele Autoradios sowie alle Horgerate gewahrleisten auch heute noch keine Hi Fi gerechte Wiedergabe Heute wird von einer guten Audioanlage fur Musikwiedergabe erwartet dass ihre spezifizierten Daten die Hi Fi Werte wesentlich ubertreffen Das betrifft den Frequenzubertragungsbereich der an die Horgrenze von etwa 20 kHz heranreichen sollte aber auch den Klirrfaktor und den Signal Rausch Abstand Wahrend die Verstarkertechnik heute hinsichtlich Frequenzgang Rauschen Storabstand Ubersprechen und Klirrfaktor weitgehend beherrscht wird bilden die Lautsprecher verbunden mit der Raumakustik weiterhin einen Schwachpunkt Kleine Lautsprecher haben grundsatzlich ein Problem mit der gebundelten Abstrahlung von tief mittleren Frequenzen was problematisch ist wenn man sie in die Raumakustik integrieren mochte Lautsprecher haben den schlechtesten Frequenzgang und den mit Abstand hochsten Klirrfaktor aller Komponenten Ausserdem kann es geschehen dass Erdschleifen oder Brummschleifen und Storungen durch digitale Gerate die guten Storabstandswerte einzelner Komponenten zunichtemachen Einzelnachweise Bearbeiten Hi Fi Absatz Aussprache In Duden online Abgerufen am 15 Dezember 2016 Horbeispiele der ARD Aussprachedatenbank Normgemasse Messverfahren der MagnettontechnikLiteratur BearbeitenThomas Gorne Tontechnik 1 Aufl Carl Hanser Leipzig 2006 ISBN 3 446 40198 9 Gustav Buscher A Wiegemann Kleines ABC der Elektroakustik 6 Aufl Franzis Munchen 1972 ISBN 3 7723 0296 3 Helmut Roder Heinz Ruckriegel Heinz Haberle Elektronik 3 Teil Nachrichtenelektronik 5 Aufl Europa Lehrmittel Wuppertal 1980 ISBN 3 8085 3225 4Weblinks Bearbeiten nbsp Wikibooks Car HiFi Lern und Lehrmaterialien HiFi Wiki High Fidelity die Entwicklungen der HiFi Industrie ab 1970 HiFi Wissen und Historie im Hifimuseum Deutschsprachige Community rund um HiFi hifi forum de Einfuhrung in die moderne HiFi Technik hifilounge eu Hintergrundwissen zum Thema HiFi Deutsches Online 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