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Bi-Wiring, Bi-Amping, Bridging

Bi-Wiring:
Hier werden mehrere Lautsprecherkabel vom Verstärker zum Lautsprecher geführt. Dadurch wird der Kabelquerschnitt vergrößert und man kann damit die Kabeleinflüsse, die durch zu geringen Querschnitt entstehen, verringern.

Bi-Amping:
Hier wird der Frequenzbereich vor der Endstufe in zwei Bereiche aufgeteilt und jeder Frequenzbereich wird von einer eigenen Endstufe verstärkt. Dann geht von jeder Endstufe ein Lautsprecherkabel zu dem Chassis, für das es die Frequenzen verstärkt.

Bridging:

Hier wird ein Lautsprecher an zwei Verstärker angeschlossen, um eine höhere Leistung zu erhalten. Zusätzlich braucht man eine Phasenumkehrstufe. Theroretisch wird die Leistung der beiden Verstärker durch Bridging nicht verdoppelt sondern vervierfacht.

Bi-Wiring/Bi-Amping macht erst Sinn, wenn die Weiche des Lautsprechers so gebaut ist, dass sie die Anschlüsse für die verschiedenen Chassis nach außen führt.

Bei 2-Wege-Boxen gibt es üblicherweise Anschlüsse für den Bereich der tiefen und der hohen Frequenzen. Bei 3-Wege-Boxen gibt es oft auch nur Anschlüsse für den Bereich der tiefen und der hohen Frequenzen, weil hier der Mitteltöner und der Hochtöner zusammen auf einen Anschluss gelegt werden. Es gibt jedoch auch Lautsprecherboxen mit Anschlüssen jeden Frequenzbereich getrennt, also nicht nur 2 Anschlusspaare, sondern 3 oder 4. Bei 3 Anschlusspaaren spricht man von Tri-Wiring/Tri-Amping. Bei 4 Anschlusspaaren Quattro-Wiring.

Bemerkungen zu Bi-Wiring:

Bi-Wiring ist eine simple Sache, risikolos und meistens auch nicht besonders auffällig, was die Hörunterschiede angeht (mit – ohne – Bi-wiring). Da für alle Chassis bzw. Frequenzbereiche weiterhin die gleiche Endstufe verwendet wird, hat man keinen eigentlichen Vorteil, außer den des höheren Kabelquerschnitts. Wenn die Endstufe mit mehreren Lautsprecherausgängen ausgestattet ist, dann bietet sich Bi-Wiring geradezu an.

Bemerkungen zu Bi-Amping:

Bi-Amping ist eine aufwendige Sache. Zum Trennen der Frequenzbereiche nach der Vorstufe benötigt man eine spezielle Weiche. Eine Lautsprecherweiche ist hierfür nicht geeignet. Diese Geräte werden z. B. mit „Aktive Frequenzweiche“ oder Behringer CX3400 Super X Pro bezeichnet. Solche Weichen haben meist eine hohe Flankensteilheit (24 db/Oktave) und umfangreiche Einstellmöglichkeiten (Frequenz, Phase, Pegel, Delay…). Vom Vorverstärker geht das Signal in die Weiche und von der Weiche in so viele Endverstärker, wie man Anschlüsse an den Lautsprechern hat, bei Bi-Amping braucht man demnach zwei Stereo Endverstärker.

Je nach Frequenzbereich kann man verschiedenen Verstärker einsetzen, meistens wird man für den Bass-Bereich einen wesentlich stärkeren Verstärker einsetzen als für den Mittel- und Hochtonbereich. Im Mittel- und Hochtonbereich kann man z. B. auf einen Class-A Verstärker zurückgreifen, da genügen oft weniger als 2 mal 50 Watt.

Jetzt muss man noch daran denken, dass der Lautsprecher ja auch noch eine Weiche eingebaut hat, wobei diese Weiche gegenüber den aktiven Frequenzweichen meistens primitiv ist. Sie hat ja nur passive Bauelemente. Laufzeitkorrekturen, Phasenkorrekturen sind nur schwierig durchzuführen, für eine aktive Frequenzweiche ist das geradezu ein Kinderspiel. Aber diese Weiche im Lautsprecher kann man nicht abschalten, und das macht den Betrieb von Bi-Amping relativ schwierig.

Eine einfachere Form des Bi-Ampings ist, wenn man auf die oben beschriebene Frequenzweiche verzichtet. Dann nutzt man nur die Weiche im Lautsprecher. Das ist wahrscheinlich die am häufigsten verwendete Form des Bi-Amping.

Zum Bridging (Brücken):

Generell muss eine Endstufe zum Brücken ausgelegt sein. Vorraussetzung dafür ist eine Gegentaktschaltung mit symmetrischem Aufbau der Endstufe: gleiche Betriebsspannung ( + und -), eisenlose und elkofreie Ankopplung des Lautsprechers. Das Signal wird auf den Eingang eines der beiden Verstärker gegeben und über eine Phasenumkehrstufe auf den zweiten Verstärker.

Wie werden die Lautsprecher angeschlossen: Die beiden Masseanschlüsse der Verstärker werden miteinander verbunden und der Lautsprecher wird jeweils an den signalführenden Anschluss angeschlossen. Durch die Phasendrehung wird erreicht, dass der Lautsprecher nicht gegen Masse arbeitet, sondern zwischen Wellenberg und Wellental der beiden Verstärker. Damit wird die Ausgangswechselspannung verdoppelt, also eine Leistungssteigeung um fast das vierfache erreicht P = ( Us – 2Uv)² / 2R. Uv steht für die Restspannnung einer Endstufenkombination und liegt bei ca. 3V.

Wann macht man Bridging: Zum einen macht man dieses wenn nicht genügend Betriebsspannung zur Verfügung steht (wie z. B. im Auto), zum anderen aus Kostengründen bei der Einsparung von aufwendigen Netzteilen und Hochspannungshalbleitern. der Lautsprecher muss die doppelte Impedanz eines normal betriebenen Lautsprechers haben, weil der Kollektorspitzenstrom ebenfalls ansteigt. Imax = ( Us – 2 Uv ) / R.
In der Praxis hat man oft nur eine Leistungsverdopplung statt Vervierfachung, weil man die gleichen Lautsprecher wie vor dem Bridging einsetzt und die Netzteile nicht den höheren Strom abgeben können.

Im Hifi-Bereich gibt es nur wenige Verstärker, die für Brückenbetrieb ausgelegt sind. Hier ein paar Beispiele wo es geht weil auch gleich eine Phasenumkehrstufe eingebaut ist: Marantz PM17/SM17
McIntosch: hier sind viele Stereo-Verstärker brückbar: z. B. der MC202 Stereo Power Amplifier.

Im PA Bereich ist fast jede Endstufe brückbar. Um Bridging zu vermeiden kann man sich auch gleich eine stärkere Endstufe kaufen, das ist meist problemloser.

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