Antwort 1:

Denken Sie zunächst daran, dass sich Impedanz und Pegel auf verschiedene Dinge beziehen…

Der Pegel ist lediglich die STÄRKE eines Signals

Die Impedanz bezieht sich auf die Strommenge, die eine Spannung abgeben kann („Innenwiderstand“ im Fall einer Gleichstromversorgung - ein niedriger Widerstand bedeutet, dass eine Quelle einen hohen Strom abgeben kann).

Im nicht stationären Wechselstromfall ist die Impedanz (im wahrsten Sinne des Wortes) eine komplexe Größe

In der Radio- (und manchmal Audio-) Technik hat eine Quelle beispielsweise eine "Quellenimpedanz" ("Impedanz" ist lediglich "Wechselstromwiderstand"), und um die Signalleistung bei bestmöglicher Effizienz zu übertragen, sollten sowohl Quelle als auch Last die gleiche Impedanz haben (auch bekannt als "Matching")

Im Fall eines normalen alten Festkörperverstärkers, der Lautsprecher ansteuert, fällt der Signalpegel bei einer höheren Last mit niedriger Impedanz nicht sehr stark ab, aber der Verstärker neigt zu Overhead und fällt aus, wenn er mehr als die Spezifikation geladen wird

In der Audiowelt gibt es verschiedene Feinheiten (auf die bereits in anderen Antworten verwiesen wurde): Ein 600-Ohm-Mikrofon klingt bei der richtigen Belastung „richtig“, ein Gitarren-Tonabnehmer klingt am besten mit einer hohen Impedanz verbunden (sein Quellenwiderstand beträgt jedoch nur 3-5 kOhm) Die Impedanz nimmt mit der Frequenz zu, muss also eine Last von über 500 kOhm haben, um nicht gedämpft zu klingen.

Bei Funkfrequenzen ist die Impedanzanpassung der Quelle an die Last ein Muss (z. B. das Anschließen des Funkgeräts eines Funkgeräts an eine Antenne). Fast alle Standardstecker und -stecker und -kabel werden mit einer „charakteristischen Impedanz“ von 75 oder 50 Ohm hergestellt Bei der korrekten Belastung an beiden Enden der Linie besteht keine Tendenz, dass die Welle nach oben und unten "hüpft" (Echo), was zu "stehenden Wellen" -Verlusten führt (auch bekannt als "schlechtes SWR", Standing Wave Ratio).

Der mathematische Unterschied zwischen Widerstand und Impedanz beruht auf reaktiven Komponenten, Kapazität und Induktivität (etwas, das alle Kabel besitzen) - in einer Audioanwendung sind die Kabeleigenschaften nicht so wichtig, aber über 1 MHz muss man die richtige Berechnung durchführen effektiv ein Signal von einem Ort zum anderen zu senden.

Der Unterschied zum Widerstand besteht darin, dass eine Induktivität oder eine Kapazität eine Beziehung zwischen Spannung und Strom hat, die nicht in der richtigen Reihenfolge liegt. Trigonometrisch gesehen ist der Strom um 90 Grad gegen die angelegte Spannung phasenverschoben. Wir nennen dies eine Reaktanz.

R: = Widerstand

X: -Reaktion

Z: = Impedanz

Z = (X ^ 2 + R ^ 2) ^ 1/2

oder imaginäre Notation zu verwenden

Z = R + iX

Beantwortet das deine Frage ?


Antwort 2:

Ich halte diese Frage für etwas vage. Ich würde jedoch ein hochohmiges Signal als ein Signal ansehen, das von einer hochohmigen Quelle wie einem piezoelektrischen Mikrofon kommt. Um Signale mit einer hohen Quellenimpedanz zu verstärken, benötigen Sie einen Verstärker mit einer hohen Eingangsimpedanz.

Andererseits würde ein Signal mit einer niederohmigen Quelle keinen Verstärker mit einer hohen Eingangsimpedanz benötigen.


Antwort 3:

Ich glaube, der fehlende Faktor in dieser Diskussion ist "Quelle" wie in "Quellenimpedanz".

Der Pegel des Signals ist nicht wichtig. Die Quellenimpedanz beträgt. Wenn die Quellenimpedanz der Eingangsimpedanz des an sie angeschlossenen Geräts entspricht, ist die Leistungsübertragung im Hinblick auf den Wirkungsgrad optimal.

Niedrige Impedanzquelle, die hochohmiges Gerät speist, ist lebensfähig, aber es kann sein, dass nicht genügend Antriebsspannung vorhanden ist. Die Versorgung eines Geräts mit niedriger Impedanz mit hoher Impedanz ist für Starter mit Problemen, möglicher Überlastung und Frequenzverhalten behaftet. Keine gute Idee. (Eine der detaillierteren Antworten, die ich gesehen habe, ist falsch. Hoffentlich ist es nur ein Tippfehler.)

Bei der Verstärkung geht es nicht um Spannung, obwohl die Spannungsaspekte wichtig sein können. Bei der Verstärkung geht es um Verstärkung… Leistung, Spannung x Strom… Watt. Die benötigte Menge unterliegt der Kontrolle des Designers. Vorverstärker werden häufig verwendet, um zu niedrige Pegel anzuheben, um die maximale Leistung des Verstärkers zu erzielen.

Röhrenschaltungen arbeiten mit hohen Eingangsimpedanzen. Die meisten Transistorschaltungen arbeiten mit niedrigen oder mittleren Eingangsimpedanzen. (Es gibt natürlich spezielle Geräte und Konfigurationen für ungewöhnliche Anwendungen. Ich verwende in meiner Schinkenstation geerdete Mikrofonverstärker. Es wird vermieden, Transformatoren mit sehr niederohmigen magnetischen Mikrofonkapseln zu verwenden.)

In Bezug auf Pegel sind Tonabnehmer und Mikrofone die gängigsten Geräte, bei denen die Impedanz entscheidend ist. Sie sind sehr energiearm.

Magnetische Schallwandler (in diesem Fall Schallwellen-zu-elektrischen Wellenwandler) sind sehr kleine elektromechanische Vorrichtungen, die eine geringe Masse und Größe aufweisen müssen. Dies begrenzt die Spannung, die sie erzeugen können. Ihre Spulen haben eine geringe Induktivität und einen geringen Widerstand. Die erzeugte Spannung ist sehr niedrig, aber es steht genügend Strom zur Verfügung, um einen Transformator anzusteuern und die niedrige Quellenimpedanz beispielsweise für einen Röhrenverstärker in eine hohe umzuwandeln. Sie können aber auch direkt an Transistorverstärker angeschlossen werden.

Piezo-Wandler hingegen (Quarz-Tonabnehmer und Mikrofone) erzeugen hohe Spannungen aus einer Quelle mit extrem hoher Impedanz. Sie können nur direkt an einen Röhrenverstärker angeschlossen werden. Eine Röhre für 3W aus einem Pickup! Der Anschluss an einen Transistorverstärker erfolgt durch Abtasten der niedrigen Spannung am unteren Ende eines hochohmigen Widerstandspotentialteilers, einem sehr kleinen Bruchteil der Quellenspannung. Es steht genügend Spannung zur Verfügung, um einen relativ einfachen Verstärker mit hoher Verstärkung auf jeden benötigten Leistungspegel zu treiben. Mit dem Niedergang der Röhrenverstärker sind die Piezo-Audio-Wandler, die früher den Verbrauchermarkt beherrschten, praktisch verschwunden.

Standards haben sich weiterentwickelt ... Line, 600R, Lautsprecher, 4R oder 8R, Back-in-Day, 3R Inland, 15R HiFi, Phono-Eingang (magnetisch) 50K, Moving-Coil-Mikrofon 500R, 'Hi'-Imp> 1M, Funkfrequenzanschlüsse 50R, TV-Empfänger, Koax , 75R twin 300R.

Viele "Pferde" und viele "Kurse". Es gibt keine Korrelation zwischen Spannung und Impedanzstandard, obwohl niedrige Impedanz auf hohen Strom hindeutet. Die Verbindung ist rein nützlich, was oft eher auf physikalischen als auf elektrischen Faktoren beruht.