Was Sie bei der Auswahl von Widerständen für Audioanwendungen beachten sollten

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Präzisionswiderstände mit dicker Metallschicht sind teuer und langfristig weniger stabil. Im Laufe der Zeit verändern sich alle Widerstände geringfügig, je nach Typ mehr oder weniger. Bei Metallschichtwiderständen kann mit Veränderungen von etwa 50 bis 75 ppm pro Jahr gerechnet werden. Wenn sie für den Einsatz in Präzisionsanwendungen vorgesehen sind, müssen sie zudem „eingebrannt“ werden – ein Prozess, der mindestens eine Woche dauert, was noch einmal mit Veränderungen bis zu 200 ppm zu Buche schlägt. Ohne Einbrennphase kann die Anwendung bis zur vollen Stabilisierung sage und schreibe 4000 bis 5000 Betriebsstunden brauchen.

Wer hinsichtlich der Entscheidung für Dünn- oder Dickfilm unschlüssig ist, sollte berücksichtigen, dass Dickschichtwiderstände erheblich mehr Rauschen mit höherer Verzerrung zeigen. Um optimale Werte für die gesamte harmonische Verzerrung (THD) und das Signal- Rausch-Verhältnis (SNR) zu erzielen, müssen die oberflächenmontierten Widerstände im Signalpfad Dünnschichtwiderstände sein. Die Verwendung oberflächenmontierter Dickschichtwiderstände sollte vermieden werden, da der Spannungskoeffizient des Widerstands etwa 100-mal höher als der von Dünnschichtwiderständen ist.

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Wie in Bild 2 gezeigt, führt die hohe Reinheit der Dünnschicht zu einer deutlich besseren, gleichbleibend hohen Klangqualität bei geringerem Rauschen.

Jeder Widerstand ist eine thermische Rauschquelle. Der Rauschpegel ist dabei durch die unten stehende Gleichung definiert. Dabei ist K_B die Boltzmann-Konstante, T die absolute Temperatur und R der Widerstandswert.

Darüber hinaus erzeugt jeder Widerstand zusätzliches Rauschen (Schrotrauschen oder Stromrauschen), wenn eine Spannung angelegt wird und Strom zu fließen beginnt. Dieses zusätzliche Rauschen wird als Anteil des thermischen Grundrauschens angegeben und kann bei einigen Metallschichtwiderständen gut über +20 dB (>1000%) zusätzliches Rauschen bedeuten (Bild 2).

Warum Dünnschichtwiderstände von Susumu?

Die Dünnschichtwiderstände von Susumu sind Komponenten der Premiumkategorie mit einem Optimum an Leistung, Stabilität und Widerstand. Der Hersteller ist – verständlicherweise – auch stolz auf die extrem geringe erwartete Fehlerrate bei seinen Hauptproduktlinien.

Dünnschicht-Präzisionswiderstände der RR-Serie

Die Dünnschichtmetall-Chip-Widerstände der RR-Serie sind die Allzweckprodukte des Herstellers. Hier hat Susumu ein ausgewogenes Verhältnis zwischen Kosten, Toleranz und Rauschverhalten gefunden (Bild 3).

RR-Präzisionswiderstände verbinden eine niedrige Ausfallrate mit hervorragenden Werten in Sachen Widerstandstoleranz, Temperaturkoeffizient, Frequenzleistung, Rauschen und Linearität und sind seit über 20 Jahren weit verbreitet im Einsatz. Obwohl die RR-Modelle als Allzweckprodukte gelten, zeigen sie bei 20 dB ganze 10% mehr Rauschen als im Grundmodus, sodass sie für Anwendungen mit extrem niedrigem Rauschen nicht optimal sind.

Dünnschicht-Audio-Präzisionswiderstände der RS-Serie

Die Dünnschicht-Präzisionswiderstände der Serie RS (Bild 4) sind speziell für Audio-Anwendungen entwickelt worden, da sie noch weniger Rauschen zeigen als die RG-Serie, die für Präzisionsanwendungen wie Prüfen und Messen konzipiert wurde.

Die RS-Serie mit nur 1% mehr Rauschen gegenüber dem Grundmodus (Bild 5) eignet sich besser für professionelles Audio-Equipment als die Produkte der Serien RR oder RG.

Zum Abschluss der Hinweis, dass Susumu auch Widerstände mit noch höherer Präzision (URG -Serie) anbietet, hauptsächlich für wissenschaftliche Anwendungen und Messinstrumente.

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* Falko Ladiges leitet das Produktmarketing Pemco bei der WDI AG in Wedel bei Hamburg.

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