Lautsprecher-Datenblatt verstehen

Aufbau eines Lautsprecher-Datenblatts

Ein Datenblatt beginnt meist mit der Bauart, danach folgen die Messwerte. Ausführliche Datenblätter ergänzen die Zahlen um Messkurven und Messbedingungen, kurze nennen oft nur vier oder fünf Werte. Einige Angaben tauchen außerdem unter mehreren Namen auf, etwa Kennschalldruck und Empfindlichkeit.

Die Zahlen zeigen, wofür eine Box gebaut ist. Direkt vergleichen lassen sie sich nur bei gleichen Messbedingungen.

Bauart und Bestückung

Am Anfang steht meist, wie viele Wege eine Box hat. Bei einer 2-Wege-Box teilen sich ein Tieftöner und ein Hochtöner die Arbeit, bei einer 3-Wege-Box kommt ein Mitteltöner dazu. Die Frequenzweiche in der Box verteilt den Ton auf die einzelnen Lautsprecher. Die Übergangsfrequenz gibt an, bei welcher Tonhöhe der nächste Lautsprecher übernimmt. Manche Datenblätter nennen diesen Wert Trennfrequenz.

Dazu kommen Angaben zum Gehäuse, etwa geschlossen oder mit Bassreflexöffnung, sowie Maße und Gewicht. Die Gehäuseart lässt erste Rückschlüsse auf den Bass zu. Maße und Gewicht braucht man vor allem, um die Aufstellung im Regal oder neben dem Fernseher zu planen.

Messbedingungen

Viele Werte im Datenblatt werden in einem Raum ohne Nachhall gemessen, mit einem Mikrofon in festem Abstand vor der Box. Allerdings nennt längst nicht jeder Hersteller, nach welchem Verfahren er gemessen hat.

Fehlen die Messbedingungen, lassen sich Werte verschiedener Hersteller kaum vergleichen. Zwei Boxen mit gleicher Watt-Zahl oder gleichem Frequenzbereich können sich trotzdem deutlich unterscheiden.

Frequenzgang und Frequenzbereich

Der Frequenzgang beschreibt, wie laut ein Lautsprecher die einzelnen Töne von tief bis hoch wiedergibt. Im Datenblatt steht er meist als Spanne zwischen zwei Grenzwerten, in ausführlichen Fassungen zusätzlich als Messkurve. Genau genommen ist der Frequenzgang die Kurve, der Frequenzbereich nur deren Anfangs- und Endpunkt. Manche Hersteller sprechen beim Frequenzbereich auch vom Übertragungsbereich. Für Stimmen im Fernsehton ist vor allem wichtig, dass die mittleren Tonlagen gleichmäßig wiedergegeben werden.

Grenzwerte und Toleranz

Eine Angabe wie „45 Hz bis 22 kHz“ nennt die Grenzen des Bereichs, den der Hersteller angibt. Aussagekräftig wird sie erst mit einer Toleranz, etwa „±3 dB“. Diese Toleranz bedeutet, dass die Lautstärke innerhalb dieses Bereichs um höchstens 3 dB nach oben oder unten vom Durchschnitt abweicht.

Steht keine Toleranz dabei, kann die Box an den Grenzen schon sehr leise sein. Manche Hersteller nennen zwei Bereiche, etwa einen für ±3 dB und einen für −10 dB. Der zweite Bereich reicht tiefer, an seiner unteren Grenze ist der Bass dann aber deutlich leiser.

Aufbau der Messkurve

In einer Frequenzgangkurve stehen die Töne von links nach rechts, von tief nach hoch. Nach oben ist die Lautstärke in dB aufgetragen. Eine möglichst flache Linie bedeutet, dass die Box alle Töne ähnlich laut wiedergibt und keinen Bereich besonders hervorhebt.

Einzelne Spitzen und Senken sind normal. Eine Senke zwischen etwa 1.000 und 4.000 Hz lässt Stimmen allerdings etwas zurücktreten, eine starke Spitze in diesem Bereich kann dazu führen, dass sie scharf klingen. Am Fernseher ist dieser Bereich deshalb wichtiger als ein besonders tiefer Bass.

Impedanz und Ohm

Die Impedanz ist der Wechselstromwiderstand, den ein Lautsprecher dem Verstärker entgegensetzt. Sie wird in Ohm angegeben und ist vor allem bei passiven Boxen wichtig, die an einen Verstärker oder AV-Receiver angeschlossen werden. Bei Aktivlautsprechern und Soundbars sind Verstärker und Lautsprecher bereits aufeinander abgestimmt.

Nennimpedanz 4 und 8 Ohm

Im Datenblatt steht meist eine Nennimpedanz, zum Beispiel 4 oder 8 Ohm. Den Grundwert bestimmt der Draht der Schwingspule, die die Membran antreibt. Da auch die Bewegung der Membran und die Frequenzweiche mitwirken, ändert sich die Impedanz mit der Tonhöhe und liegt bei manchen Frequenzen deutlich höher. Die Nennimpedanz orientiert sich am niedrigsten Wert im genutzten Frequenzbereich.

Eine Box mit 4 Ohm ist nicht besser oder schlechter als eine mit 8 Ohm. Bei gleicher Spannung nimmt sie allerdings mehr Leistung auf, was sich auch im Kennschalldruck zeigt. Manche Datenblätter nennen zusätzlich die minimale Impedanz und die Frequenz, bei der sie auftritt.

Impedanzangabe am Verstärker

Auch der Verstärker oder AV-Receiver hat im Datenblatt eine Angabe zur Impedanz. Dort steht, für welche Lautsprecher er ausgelegt ist, etwa „4 bis 16 Ohm“.

Viele Verstärker geben ihre Leistung außerdem für zwei Impedanzen an, zum Beispiel 100 Watt an 8 Ohm und 140 Watt an 4 Ohm. Die höhere Zahl gilt dann für Boxen mit 4 Ohm.

Leistung in Watt

Die Watt-Angabe ist eine der bekanntesten Zahlen im Datenblatt, lässt sich aber besonders schlecht vergleichen. Bei einem passiven Lautsprecher beschreibt sie, für welche Verstärkerleistung die Box ausgelegt ist. Bei Aktivboxen und Soundbars steht sie für die Leistung der eingebauten Verstärker.

Sinus-, Nenn- und Musikleistung

Nenn- und Sinusbelastbarkeit werden mit einem Dauersignal über längere Zeit gemessen. Für die Nennbelastbarkeit nimmt man ein Rauschsignal, für die Sinusbelastbarkeit einen gleichmäßigen Ton. Beide Werte liegen deutlich unter Musik- und Spitzenleistung und lassen sich am ehesten vergleichen. Musik- und Spitzenleistung beziehen sich auf kurze, laute Stellen und fallen deshalb wesentlich höher aus.

Bei Soundbars und kleinen Anlagen wird oft die Leistung aller eingebauten Verstärker zusammengezählt. Eine Angabe wie „300 Watt Gesamtleistung“ bezieht sich deshalb meist auf mehrere Kanäle zusammen und häufig auf kurze Spitzen. Ist die Messart nicht genannt, sagt sie wenig darüber aus, wie laut die Soundbar tatsächlich spielt.

Watt und Lautstärke

Doppelt so viel Leistung macht einen Lautsprecher nur um 3 dB lauter. Als doppelt so laut empfindet man erst etwa 10 dB mehr. Um das zu erreichen, braucht der Lautsprecher ungefähr die zehnfache Leistung. Im Wohnzimmer genügen bei normaler Lautstärke deshalb meist wenige Watt. Die hohen Angaben im Datenblatt betreffen vor allem kurze, laute Stellen in Filmen und Musik.

Kennschalldruck und Wirkungsgrad

Der Kennschalldruck gibt an, wie laut ein Lautsprecher mit einer festen, kleinen Leistung spielt. Im Datenblatt heißt er auch Kennschalldruckpegel, Empfindlichkeit oder Wirkungsgrad. Streng genommen ist der Wirkungsgrad das Verhältnis von abgegebener Schallleistung zu aufgenommener Leistung, in Datenblättern wird der Begriff aber häufig für den Kennschalldruck verwendet. Für die Einschätzung im Alltag ist der Kennschalldruck meist hilfreicher als die Watt-Zahl. Zusammen mit der Verstärkerleistung zeigt er, welche Lautstärke eine Kombination erreicht.

Angabe in dB bei 2,83 Volt und 1 Meter

Man misst den Schalldruck in einem Meter Abstand vor der Box, während an ihr eine Spannung von 2,83 Volt anliegt. Das entspricht an 8 Ohm einer Leistung von einem Watt. Im Datenblatt steht dann etwa „87 dB (2,83 V/1 m)“, manchmal auch „87 dB/1 W/1 m“ oder „dB SPL“.

Eine Box mit 4 Ohm nimmt bei 2,83 Volt rechnerisch die doppelte Leistung auf, also zwei Watt. Ihr Kennschalldruck liegt dadurch etwa 3 dB über dem einer 8-Ohm-Box mit gleichem Wirkungsgrad. Beim Vergleich gehört deshalb die Impedanz mit dazu.

Bedeutung für die Lautstärke

Ein höherer Kennschalldruck bedeutet, dass ein Verstärker mit weniger Leistung für dieselbe Lautstärke genügt. Das gilt beim Vergleich zweier Boxen, sofern beide Werte auf ein Watt bezogen sind oder beide Boxen dieselbe Impedanz haben. Über die Klangqualität sagt der Wert dagegen kaum etwas aus.

Klirrfaktor

Der Klirrfaktor beschreibt Verzerrungen, die bei der Wiedergabe zum ursprünglichen Ton hinzukommen. Ein Lautsprecher gibt neben dem eigentlichen Ton auch Obertöne ab, die im Signal nicht enthalten waren. Der Klirrfaktor setzt diese zusätzlichen Anteile ins Verhältnis zum ursprünglichen Ton.

Angabe in Prozent oder als THD

Im Datenblatt steht der Klirrfaktor meist in Prozent, oft unter der englischen Abkürzung THD. Ein Wert von 1 % bedeutet, dass die zusätzlichen Obertöne zusammen ein Hundertstel vom Schalldruck des ursprünglichen Tons erreichen. Ihr Pegel liegt damit rund 40 dB unter dem eigentlichen Ton. Etwas aussagen kann die Angabe nur, wenn Lautstärke und Frequenzbereich der Messung dabeistehen.

Klirrfaktor im Alltag

Bei Lautsprechern liegt der Klirrfaktor meist höher als bei Verstärkern, vor allem im Bass und bei hoher Lautstärke. Im Wohnzimmer fallen Werte um ein Prozent bei normaler Lautstärke kaum auf. Hörbar wird Klirren eher, wenn kleine Lautsprecher sehr laut tiefe Töne wiedergeben sollen, etwa bei Explosionen oder lauter Filmmusik in Actionfilmen.

Datenblätter von Soundbars, Subwoofern und Aktivboxen

Wer den Ton am Fernseher verbessern möchte, hat meist mit Soundbars, Subwoofern oder aktiven Lautsprechern zu tun. Deren Datenblätter sind oft kürzer als die von passiven Boxen. Angaben wie Impedanz oder Kennschalldruck fehlen häufig, weil Verstärker und Lautsprecher fest zusammengehören.

Soundbars

Bei Soundbars stehen meist die Gesamtleistung, die Zahl der Kanäle und die Anschlüsse im Vordergrund. Die Kanalangabe zeigt, ob ein eigener Center-Kanal vorhanden ist. Bei 3.1 oder 5.1 ist das der Fall, bei 2.1 nicht. Mit Center-Kanal kommen Stimmen aus einem eigenen Lautsprecher in der Mitte und klingen oft etwas deutlicher, gegen eine leise abgemischte Sprachspur hilft das aber nur begrenzt. Wer vor allem auf Stimmen achtet, findet in der Kanalangabe trotzdem mehr Hinweise als in der Watt-Zahl.

Der Frequenzbereich einer Soundbar endet nach unten oft schon zwischen etwa 60 und 100 Hz. Tiefere Töne übernimmt dann ein Subwoofer, sofern einer dabei ist.

Subwoofer

Beim Subwoofer zählt vor allem, wie weit er nach unten reicht und bei welcher Frequenz er an die übrigen Lautsprecher übergibt. Diese Übergangsfrequenz lässt sich oft einstellen, üblich sind Werte zwischen 80 und 120 Hz. Die Watt-Angabe bezieht sich hier auf den eingebauten Verstärker und fällt vergleichsweise hoch aus, weil tiefe Töne viel Leistung brauchen.

Aktivlautsprecher

Aktive Boxen haben den Verstärker bereits eingebaut. Im Datenblatt steht deshalb die Verstärkerleistung pro Box oder für das Paar zusammen, oft getrennt für Hochtöner und Tieftöner. Für den Anschluss an den Fernseher sind außerdem die Eingänge wichtig, etwa ein optischer Eingang oder HDMI ARC.