Das Problem der unterschiedlichen Ein- und
Ausgangspegel von Audio-Komponenten ist
heute immer noch nicht völlig entschärft,
wenn auch das Chaos früherer Jahre der Ver-
gangenheit angehört. Blättert man beispiels-
weise in Prospekten oder Datenblättern aus
den siebziger Jahren, so findet man dort die
unterschiedlichsten und abenteuerlichsten
Zahlen. So wenig aufeinander abgestimmt
wie damals sind die heute am Markt ange-
botenen Geräte zwar nicht mehr, doch die
Unterschiede können immer noch beträcht-
lich sein.

Übersteuerung

Außer den uneinheitlichen Pegeln, die zu
Lautstärke-Sprüngen beim Wechsel der
Audio-Signalquelle führen, gibt es ein zwei-

tes, schwerwiegenderes Problem:
die Gefahr der Übersteuerung. Die
Empfindlichkeit von sogenannten
“Line”-Eingängen (Tuner, Tape, CD
und andere) beträgt bei den meisten
Audio-Verstärkern 200 mV. Receiver
weichen von diesem Wert auffallend
oft ab, hier ist der Wert 150 mV am
häufigsten anzutreffen. Ein plausib-
ler Grund ist nicht ersichtlich, und
da die Differenz vergleichsweise
niedrig ist, lohnt es auch nicht, län-
ger darüber nachzudenken. Wichti-
ger ist die Tatsache, dass die Aus-
gangsspannungen moderner CD-,
DVD- und MD-Komponenten vom
etablierten De-facto-Standard
200 mV um den Faktor 10 ab-
weichen. Diese Geräte liefern aus-
nahmslos maximale Spannungen
von 2 V an ihren Signal-Ausgängen.
Relativiert wird das Problem da-
durch, dass der Pegel der meisten
CD-Aufnahmen um 12 dB unter dem
oberen Grenzwert liegt, so dass die
mittlere Ausgangsspannung nur
noch 500 mV beträgt. Damit ist zwar
die mittlere Spannung nicht mehr
um das 10-fache, sondern nur noch
um das 2,5-fache zu hoch, doch trotz-
dem bleibt die Sache kritisch. Es
kommt durchaus nicht selten vor,
dass eine CD von der Norm ab-
weicht, und auch bei einer norm-
gerechten CD können Signalspitzen
bis 2 V auftreten. Ein Verstärker, der
bei 200 mV voll ausgesteuert ist,
wird die Signalspitzen begrenzen
(Clipping); ein extremer Anstieg der
Verzerrungen und weitere unlieb-
same Erscheinungen sind die Folge.

Spannungsteiler

Die Ausgangsspannung einer Sig-
nalquelle, die absolut gesehen oder
in Relation zu anderen Signalquellen
zu hoch ist, lässt sich auf einfache
Weise herabsetzen. Es genügt ein
Spannungsteiler, wie er in Bild 1
skizziert ist. Die Abschwächung
(Dämpfung) wird unmittelbar vom
Verhältnis der Widerstände R1 zu R2
bestimmt. In Bild 1 ist die Spannung
am Ausgang gleich der Hälfte der
Eingangsspannung, der Dämpfungs-
faktor ist 0,5. Dämpfung lässt sich
auch in dB ausdrücken: Die Formel
20 log(R2/(R1+R2)) ergibt hier eine
Dämpfung von -6 dB.
In Tabelle 1 sind die Werte von
Spannungsteilern und die dazu-
gehörigen Dämpfungen angegeben,
die in der Audio-Technik für diesen
Zweck gebräuchlich sind. Die Wi-
derstandswerte gehören ausnahms-
los der gängigen E12-Normreihe an.
Die niedrigen Dämpfungen (-2,5 dB,
-3,3 dB) wurden nur vollständig-
keitshalber in die Tabelle aufgenom-
men; wegen der meistens beträcht-
lichen Pegel-Unterschiede wird man
in der Mehrzahl der Fälle zu Dämp-
fungen von -6 dB oder -12 dB greifen
müssen.

Anpassung

Während das Verhältnis der Wider-
standswerte R1/R2 das Maß der Ab-
schwächung bestimmt, sind die ab-
soluten Widerstandswerte (nieder-
oder hochohmiger Spannungsteiler)

AUDIO

28

Elektor

6/2000

Pegel-Anpassung

in Audio-Anlagen

Idee: Neville Frewin

Beim Umschalten zwischen Audio-Signalquellen treten häufig größere
Lautstärke-Unterschiede auf, die zwar selten gefährlich, aber oft recht
lästig sind. Abhilfe können einfache Widerstands-Netzwerke schaffen.

kann der Einfluss der Eingangsimpedanz
vernachlässigt werden. Die exakte Berech-
nung ergibt, dass z. B. der 9,9-dB-Ab-
schwächer aus Tabelle 1 an einer Quellenim-
pedanz von 600

Ω und einer Ausgangslast

von 47 k

Ω eine Abschwächung von 10,8 dB

bewirkt, was verglichen mit dem nominellen
Wert 9,9 dB nicht ins Gewicht fällt.

Adapter

Für die konstruktive Ausführung eines Audio-
Signalabschwächers gibt es naturgemäß
mehrere Möglichkeiten. Bild 3 zeigt, dass ein
Cinch-Stecker und eine dazu passende Cinch-
Buchse leicht zu einem Adapter kombiniert
werden können, der die vorgesehene Auf-
gabe erfüllt. Die 1/8-W-Widerstände lassen
sich bequem zwischen Stecker und Buchse
einfügen. Darüber wird eine Metall- oder
Kunststoffhülse geschoben, und ein Stück
Schrumpfschlauch verhindert das Abrut-
schen. Ein Aufkleber, auf dem die Ab-
schwächung vermerkt ist, verhindert spätere
Verwechslungen.
Um Störeinflüsse so niedrig wie möglich zu
halten, muss der Adapter immer auf dem kür-
zesten Weg mit dem Verstärker-Eingang ver-
bunden werden. Die niederohmigere Verbin-
dung mit der Signalquelle darf dagegen auch
etwas länger sein.
Zum Schluss noch ein Tipp für den
experimentierfreudigen Audio-Freund: Das
Ausprobieren wird erleichtert, wenn man ein
Sortiment unterschiedlicher Adapter, natür-
lich in doppelter Ausführung (Stereo!), ent-
sprechend Tabelle 1 zur Hand hat.

(000047)gd

für die Anpassung verantwortlich.
Dafür gibt es eine bewährte Faust-
regel. Doch zunächst ein kleiner
Exkurs:
Im Bereich der Hochfrequenztechnik
hat die Anpassung stets eine mög-
lichst vollständige Leistungsübertra-
gung zum Ziel. Um das Ziel zu errei-
chen, ist man bestrebt, die Ein-
gangsimpedanz eines
nachfolgenden Systems exakt an die
Ausgangsimpedanz des ersten
Systems anzugleichen (z. B. Sender,
Kabel und Antenne). Für den Audio-
Bereich gilt dagegen der Grundsatz,
dass die Signalquelle möglichst we-
nig belastet werden soll, da eine zu

hohe Last zu einer frequenzabhän-
gigen Abschwächung führen kann.
Doch nicht nur die Linearität wird
durch zu hohe Lasten in Mitleiden-
schaft gezogen, sondern es entsteht
auch zusätzliches, vermeidbares
Rauschen. Beides ist im Audio-
Bereich natürlich absolut uner-
wünscht.
In der Praxis hat sich die Faustregel
bewährt, dass die Lastimpedanz
mindestens um den Faktor 10 größer
sein soll als die Ausgangsimpedanz
der Signalquelle. In Bild 2 ist ein
typisches Beispiel für die Verbin-
dung einer Audio-Signalquelle mit
einem Verstärker-Eingang über
einen Abschwächer skizziert.
Die Ausgangsimpedanz der meisten
Audio-Signalquellen liegt zwischen
100

Ω und 600 Ω. Daraus folgt, dass

man auf der sicheren Seite ist, wenn
die Summe von R1 und R2 zwischen
10 k

Ω und 20 kΩ liegt. Für die in

Tabelle 1 angegebenen Werte wurde
diese Faustregel zu Grunde gelegt.
Die Eingangsimpedanz eines “Line”-
Eingangs beträgt fast immer 47 k

Ω.

Da diese Impedanz parallel zu R2
liegt, wird das Teilerverhältnis des
Spannungsteilers um einen be-
stimmten Betrag verschoben. In der
Praxis ist das jedoch nur selten von
Bedeutung, in den meisten Fällen

AUDIO

29

6/2000

Elektor

R1

10k

R2

10k

000047 - 11

– 6dB

Vom

CD-Spieler

Zum

Verstärkereingang

R1

R2

R

in

(47k)

R

out

(600Ω)

000047 - 12

Signalquelle

Verstärker

Bild 1. Mit einfachen Spannungsteilern
können Signalspannungen beliebig
herabgesetzt werden.

Bild 3. Dieser Adapter besteht aus Cinch-
Stecker, Cinch-Buchse und eingebautem
Spannungsteiler.

Bild 2. Die absoluten Werte der Spannungsteiler-Widerstände müssen an die
Signalquellen-Impedanz angepasst sein.

Tabelle 1

Abschwängung

Abschwängung (dB)

R1

R2

0,75

×

–2,5

3,3 k

Ω

10 k

Ω

0,68

×

–3,3

4,7 k

Ω

10 k

Ω

0,50

×

–6,0

10 k

Ω

10 k

Ω

0,36

×

–8,9

10 k

Ω

5,6 k

Ω

0,32

×

–9,9

10 k

Ω

4,7 k

Ω

0,25

×

–12,1

10 k

Ω

3,3 k

Ω