Class-A, Class-B, Class-AB, Class-D: Verstärkerklassen erklärt

Eigentlich musst du dir über die verschiedenen Verstärkerklassen keine Gedanken machen, denn moderne Vollverstärker der Mittelklasse arbeiten ohnehin sehr ähnlich. Wir geben dir einen kleinen Überblick von Class A- bis Class-D-Verstärker.

Verstärkerklassen – die Grundlagen

Grundsätzlich werden alle elektronischen Verstärker in verschiedene Klassen eingeteilt, so auch HiFi-Verstärker. Die Klasse sagt aber rein gar nichts über die Qualität des Verstärkers aus, sondern lediglich etwas über den technischen Aufbau. Im HiFi-Bereich setzt man vor allem auf Class-A- und Class-AB- sowie Class-D-Verstärker.

Zwar wurden bei der Unterteilung in unterschiedliche Verstärkerklassen auch die Buchstaben C, E, F, G und H vergeben, aber sie bezeichnen Verstärkertypen, die für den HiFi-Bereich nicht relevant sind. Sie können also an dieser Stelle vernachlässigt werden.

Tipp: Wenn du selbst nicht so genau weißt, was für einen Verstärker du hast, kannst du einfach auf dem Gehäuse nachsehen. Dort sollte sich stets eine Klassenbezeichnung befinden. Manchmal findest du sie direkt auf der Vorderseite, manchmal auf der Rückseite und manchmal auf dem Boden des Geräts. In unserem Beitrag zu Endstufen findest du weitere Informationen zur Funktionsweise der unterschiedlichen Verstärkertypen.

Class-A-Verstärker – das Energiebündel

Fangen wir zunächst mit der Verstärkerklasse A an. Um die Eigenheit eines Class-A-Verstärkers zu verstehen, sollte man über das Grundprinzip eines Transistors Bescheid wissen. Dessen genaue Funktionsweise erklären wir dir in unserem Beitrag über Verstärkertechniken.

Der Transistor verstärkt das eingehende Signal, allerdings benötigt er dazu eine Basisspannung von 0,7 Volt. Ist die Spannung geringer, kann er nicht verstärken und man hört rein gar nichts. Leider weisen Audiosignale aber auch Spannungen unter 0,7 Volt auf, die dann theoretisch nicht verstärkt würden. So hätte ein Class-A-Verstärker wenig Sinn, da er das Audiosignal verzerren würde.

Damit das nicht passiert, wendet man einen kleinen Trick an: Man schickt einfach permanent eine geringe Spannung an den Transistor, um genau an dessen Basisleitung zu sein. Dadurch erhöht sich wiederum der Kollektorstrom und es werden auch Signale mit geringerer Spannung verstärkt. Man nennt diese permanente Spannung den Ruhestrom – dieser macht den Verstärker erst zum Class-A-Verstärker. Vorteil dieser Bauart ist, dass man die mit Abstand geringsten Verzerrungen hat und somit auch den besten Klang. Allerdings ist der Class-A-Verstärker ein richtiger Stromfresser und erzeugt zudem sehr viel Hitze.

Um den Class-A-Verstärker abzukühlen, befinden sich daher im Inneren meist ziemlich große Kühlrippen, ähnlich der obigen Abbildung. Trotzdem kann ein Class-A-Verstärker so warm werden, dass man sich die Finger daran verbrennt. Und der hohe Stromverbrauch macht sich auf der Stromrechnung durchaus bemerkbar. Der Wirkungsgrad eines Verstärkers der Klasse A liegt zudem bei nur 50 Prozent – trotzdem liefert er sehr gute Klangergebnisse. Wesentlich energieeffizienter sind jedoch die ähnlich aufgebauten Class-B-Verstärker.

Class-B-Verstärker – der Sparsame

Ein Class-B-Verstärker verbraucht im Vergleich zur Class A nur sehr wenig Strom und hat damit einen deutlich höheren Wirkungsgrad. Das liegt schlicht am sehr geringen Ruhestrom dieser Verstärkerbauart. Bei einem Verstärker der Klasse B wird das Audiosignal in eine negative und in eine positive Halbwelle geteilt. Diese Halbwellen gehen dann jede für sich an einen eigenen Transistor und werden verstärkt. Weil so ein Class-B-Verstärker aber erst ab 0,7 Volt zu arbeiten anfängt, muss man mit Verzerrungen leben. Für den HiFi-Bereich wäre ein solcher Verstärker also undenkbar. Diese Verstärkertechnik wird allerdings häufiger eingesetzt, wenn es nur darum geht, Sprache zu verstärken – bei einem Megafon beispielsweise.

Class-AB-Verstärker – der Flexible

Ein bisschen Class-B-Technik findet man aber auch in der HiFi-Welt, zumindest teilweise. Nämlich bei Class-AB-Verstärkern, die – wie der Name vermuten lässt – nichts anderes sind als eine Kombination aus den beiden erstgenannten Verstärkerarchitekturen. Das heißt, diese Verstärker können zwischen beiden Techniken umschalten und so verhältnismäßig effizient arbeiten, ohne dabei zu stark zu verzerren.

Lautsprecher von Teufel

Verstärker der Klasse C arbeiten übrigens komplett ohne Ruhestrom, werden aber nur im Hochfrequenzumfeld eingesetzt – ganz anders als die jüngste Verstärkerklasse, die Class D. Sie arbeitet rein digital, hat eine sehr geringe Verlustleistung und entwickelt dabei nicht so eine Abwärme wie ein Class-A-Verstärker.

Class-D-Verstärker – der Digitale

Das Revolutionäre an den modernen Class-D-Verstärkern ist nicht nur ihre Effizienz, sondern auch ihre Größe. Selbst bei einer Ausgangsleistung von mehr als 50 Watt kann man einen Class-D-Verstärker immer noch in Zigarettenschachtelgröße bauen. Das führt dazu, dass diese Verstärker heute vor allem in kleinen Geräten zu finden sind, zum Beispiel in Kopfhörer-Verstärkern, Smartphones oder MP3-Playern. Also überall dort, wo kaum Platz vorhanden ist. Aber auch bei Aktiv-Lautsprechern, also solchen mit eingebautem Verstärker, werden Class-D-Verstärker verwendet.

Wie du deine Lautsprecher mit deinem Verstärker verbindest, erklären wir dir übrigens auch in unserem Videotutorial:

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Hier ist der Verstärker schon drin: Teufel Effekt

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▶ Die Effekt-LautsprecherIm neuen Tab öffnen von Teufel verfügen über einen eingebauten Class-D-Verstärker, sind kabellos und verwandeln deine StereoanlageIm neuen Tab öffnen ganz unkompliziert in ein Surround-Set. Die Aktiven machen sich mit ihren satten Pegeln hervorragend im Rear-Bereich. Nicht nur die kabellose Kommunikation mit den restlichen Lautsprechern erleichtert es, sie zu platzieren: Sie sind auch unauffällig und klein.

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Fazit: Class-D-Verstärker oder doch was anderes?

• Class-A-Verstärker können auch schwache Signale vollständig verstärken – und sind deswegen ideal für Enthusiasten, die beim Musikhören die ganze Bandbreite genießen wollen.
• In Bezug auf Stromverbrauch und Wärmeentwicklung liegen jedoch andere vorn: beispielsweise der Class-AB-Verstärker oder der kleine, oft direkt verbaute Class-D-Verstärker.

• Bild 1: ©FxJ (Own work) [Public domain], Quelle: Wikimedia CommonsIm neuen Tab öffnen