Ohren auf beim Kopfhörer-Kauf: Impedanz und ihre Auswirkung
Kaum zu glauben: Im Geschäft klang der hochwertige Over-Ear-Kopfhörer mit einer Impedanz von 600 Ohm noch super. Online wird er von allen Experten als Referenz angepriesen. Doch wenn du das vermeintliche Klangwunder an dein Smartphone anschließt, hörst du statt sattem Sound nur ein leises Säuseln. Ist dein neuer Kopfhörer etwa schon kaputt oder gibt dein Smartphone bald den Geist auf?
Die wahrscheinlichere Erklärung: Vielleicht ist die Impedanz des Kopfhörers zu hoch für die gewählte Musikquelle. Kann durchaus vorkommen – und viele Nutzer sind sich der Auswirkungen beim Kauf nicht bewusst.
In diesem Beitrag erklären wir, was es mit dem Begriff „Impedanz“ auf sich hat und worauf man beim Kauf eines Kopfhörers achten sollte. Außerdem zeigen wir dir, wie du die Lautstärke deines Kopfhörers berechnen kannst.
INHALTSVERZEICHNIS
Woher kommt der Begriff „Impedanz“?
Jetzt wird’s technisch: Die Impedanz (angegeben in Ohm Ω) ist ein Begriff aus der Elektrotechnik und beziffert bei kabelgebundenen Kopfhörern den elektrischen Widerstand der Schwingspulen im Schallwandler. Sie wird in der Fertigung mit einem normierten Tonsignal geprüft, damit der Kopfhörer die für ihn angestrebte „Nennimpedanz“ erreicht.
Was sagt die Impedanz bei Kopfhörern aus?
Um das zu verstehen, müssen wir uns die Bauweise eines Kopfhörers näher ansehen. Ein Kopfhörer erzeugt Schallwellen mit Hilfe von Membranen, die die Luftmoleküle in Schwingung versetzen. Diese Membranen im so genannten Schallwandler werden durch einen Elektromagneten bewegt. Entscheidend ist hierbei die dazu notwendige Kupferspule (Schwingspule), die mit der Membran verbunden ist. Je leichter diese Spule ist (je dünner also der Draht), desto klarer und präziser kann der Schallwandler klingen.
Eine leichtere Spule geht allerdings einher mit einem höheren Widerstand, also einer höheren Impedanz. Darum ist es wichtig, an welches Gerät ein Kopfhörer angeschlossen wird: Nicht jede Quelle bringt die erforderliche Spannung mit, um diesen Widerstand des Kopfhörers zu überwinden und seine Membranen ordentlich in Schwingung zu versetzen.
Einfach ausgedrückt: Je höher die Impedanz, desto mehr Spannung ist nötig, damit der Kopfhörer laut genug klingt. Ein Smartphone oder Notebook bringt meist nicht so viel „Power“ mit wie ein moderner Hi-Res-Player oder eine Stereoanlage. Kopfhörer unter 100 Ω sind darum eher für den mobilen Einsatz gedacht. Kopfhörer über 100 Ω eignen sich hingegen gut für stationäre Systeme mit Kopfhörerverstärker oder werden im Profi-Bereich genutzt.
Eine hohe Impedanz macht an einer gut ausgestatteten Stereoanlage oder im Studiobereich nichts aus, da die Geräte hier meistens genug Spannung liefern. Aber an einem Mobiltelefon oder an einem Tablet sieht die Sache anders aus: Da klingt ein Kopfhörer mit hoher Impedanz oft zu leise. Ein speziell für den mobilen Einsatz vorgesehener Kopfhörer wie der Blue BYRD ANC sorgt hier für satten Sound – auch unterwegs.
Als Faustregel gilt also: Kopfhörer mit höherer Impedanz bieten oft einen feiner aufgelösten Klang. Kopfhörer mit niedriger Impedanz kommen dafür besser mit Mobilgeräten wie Smartphones und Tablets zurecht.
Als Faustregel gilt also: Kopfhörer mit höherer Impedanz bieten oft einen feiner aufgelösten Klang. Kopfhörer mit niedriger Impedanz kommen dafür besser mit Mobilgeräten wie Smartphones und Tablets zurecht.
Rechenbeispiel
Zur Veranschaulichung macht es Sinn, die Kopfhörer DT 770 PRO (80 Ohm) und DT 990 Edition (600 Ohm) in einem einfachen Rechenbeispiel zu vergleichen. Wenn man beide Modelle jeweils an dasselbe Smartphone anschließt, kann man beobachten, dass sich die resultierenden Leistungen (P) deutlich unterscheiden. Für die Ausgangsspannung am Klinkenanschluss des Smartphones wurde zur Vereinfachung 1 Volt angenommen.
Die Leistung lässt sich wie folgt berechnen:
- DT 770 PRO: P = (1 V)2/80 Ω = 12,5 mW
- DT 990 Edition: P = (1 V)2/600 Ω = 1,6 mW
An den Ergebnissen lässt sich festmachen, dass der DT 770 PRO mit niedrigerer Impedanz beim Anschluss an dasselbe Smartphone eine fast achtmal größere Leistung P abgeben kann, was wiederum zu einer höheren Lautstärke führt. Damit man mit dem 990 Edition auf dieselbe Leistung kommen würde müsste man also die Spannung (Volt) des Wiedergabegerätes erhöhen, was bei mobilen Abspielgeräten nicht ohne weiteres möglich ist. Ein Verstärker kann hier Abhilfe leisten.
Online Impedanz-Rechner: Leistung und Schalldruckpegel berechnen
Info: Mit diesem Onlinerechner kannst du die Leistung P berechnen, die dein Kopfhörer abgeben kann.
Um den maximalen Schalldruckpegel in dB zu ermitteln fülle bitte auch das Feld zum Kennschalldruckpegel deines Kopfhörers unter den optionalen Angaben aus. Die weiteren notwendigen Angaben zur Berechnung findest du bei unseren Kopfhörern jeweils im Datenblatt.
Diese Datenblätter findest du in unserem Downloadbereich.
Den berechneten Schalldruckpegel kannst du mithilfe der Grafik einordnen.
Welche Impedanzen gibt es?
Grob kannst du zwischen hoher und niedriger Impedanz unterscheiden. Üblich sind hier die Abstufungen 18 Ω, 32 Ω und 80 Ω im niedrigen Bereich. Im hohen Bereich sind 250 Ω üblich. Wenn du das Maximum aus deiner Anlage herausholen möchtest (und sie die entsprechende Leistung mitbringt), greifst du zu einem Modell mit 600 Ω wie dem DT 990 Edition.
Du bist Gamer und möchtest wissen, wie viel Ohm dein Gaming-Headset haben sollte? Die Antwort findest du hier: Auswirkung der Impedanz auf dein Spielerlebnis
Wie unterscheiden sich die Modelle der PRO X Kopfhörer-Serie von den klassischen Modellen?
Ein Kopfhörer mit einer Impedanz von 32 Ohm wäre im Vergleich zu einem 48 ohmigen Kopfhörer bei selber Signalspannung lauter, da sich aufgrund des geringeren Lastwiderstandes ein höherer Strom einstellt – vorausgesetzt, dass der Verstärker einen geringen Quellwiderstand hat. Das gilt aber nur für denselben Lautsprechertopf (Motor) mit derselben Spulenkonfiguration (Spulenhöhe, -gewicht, Überlappungsbereich im Magnetspalt)
Dadurch können wir sagen, dass bei der DT Classic-Reihe bei selber Signalspannung die Lautstärke mit steigender Impedanz abnimmt.
Der STELLAR.45 Treiber kann durch eine neuartige Konfiguration bei gleicher Signalspannung durch eine höhere Flussdichte mehr Schalldruck entwickeln. Hinzu kommt, dass der STELLAR.45 Treiber anders als der dynamische Treiber aufgrund der längeren Spule nahezu alle Magnetfeldlinien einfängt. Dadurch ist die Antriebskraft stärker.
Worauf muss ich beim Kauf eines Kopfhörers noch achten?
Neben Trageart (Over-Ear, On-Ear, In-Ear) und Bauweise (geschlossen, halboffen, offen) oder Features wie Bluetooth® und Active Noise Cancelling (ANC) sind auch die technischen Werte auf dem Datenblatt eines Kopfhörers wichtig. Überlege Dir vor dem Kauf also, an welchen Geräten du den Kopfhörer hauptsächlich nutzt.
Und wenn deine Musik-Abspielgeräte zu Hause nicht die gewünschte Leistung bringen, kann ein zusätzlicher Kopfhörerverstärker den Klang gehörig aufwerten. Unterwegs könnte ein mobiler DAC (Digital-Analog-Wandler) mit eingebautem Kopfhörerverstärker für Dich interessant sein. Wenn du diese Dinge beachtest, steht dem ungetrübten Musikgenuss mit deinem Kopfhörer nichts mehr im Wege.
Du interessierst dich für Kopfhörer? Dann könnten folgende Beiträge auch spannend für dich sein:
Entdecke unsere spannenden Produkte, wie z.B. den beyerdynamic Beat BYRD, unseren Amiron home, oder den T1.
Die Bluetooth® Wortmarke und Logos sind eingetragene Marken der Bluetooth SIG, Inc. und jegliche Verwendung dieser Marken durch beyerdynamic ist lizenziert. Andere Marken und Handelsnamen gehören den jeweiligen Inhabern.