Clipping: Wenn der Verstärker nicht zu den Boxen passt

Verstärker und Lautsprecher müssen miteinander auskommen – so viel ist bekannt. Mitentscheidend dafür ist die Impedanz der beiden Komponenten. Wenn die Widerstände nicht zueinander passen, kann es im schlimmsten Fall zum Defekt kommen. Aber auch das Clipping kann der Anlage zu schaffen machen.

Wie Endstufen auf Überlastung reagieren

Es kommt zum Clipping, wenn ein Verstärker mehr Leistung erbringen muss, als er eigentlich kann. Oder anders ausgedrückt: Der Verstärker wird übersteuert. Ist das Maximum der Versorgungsspannung des Verstärkers erreicht, kann dieser das Eingangssignal nicht mehr formtreu ausgeben. Das heißt, dass das Signal zwar verstärkt bei den Lautsprechern ankommt, dabei aber verzerrt wird.

Technisch ausgedrückt wird das Sinus-Ausgangssignal zu einem Rechtecksignal. Die tiefsten und höchsten Ausschläge der Kurve werden dabei abgeschnitten. Davon ist auch die englische Bezeichnung „Clipping“ abgeleitet – sie bedeutet „beschneiden“ oder „kappen“.

Wenn das Audiosignal verzerrt wird, leidet nicht nur der Klang darunter. Auch die Anlage kann durch Clipping Schaden nehmen. Leicht nachvollziehbar ist, dass die Elektronik der Endstufe eine Überlastung nicht immer unbeschadet übersteht. Aber auch in den angesteuerten Lautsprechern kann Clipping einen Defekt hervorrufen. Das ist sogar das wahrscheinlichere Szenario.

Das passt zusammen: Heimkinoanlagen von Teufel

Wie Clipping den Lautsprechern gefährlich werden kann

Ein Set-up mit leistungsstarken Lautsprechern und einem schwachen Verstärker mit geringer Watt-Leistung ist besonders anfällig für Clipping. Erhalten die Lautsprecher zu wenig Leistung vom Verstärker, „fordern“ sie automatisch mehr, als der Verstärker eigentlich leisten kann: Es kommt zum Clipping. Dadurch können die Lautsprecher überhitzen und Schaden nehmen. Besonders gefährdet sind Hochtöner.

Grund dafür ist die Art der eintretenden Signalverzerrung. Das Clipping bedingt, dass der Verstärker überproportional viele hochfrequente Töne ausgibt und diese von der Frequenzweiche zum Hochtöner geleitet werden. Durch die Überlastung brennt im schlimmsten Fall die Schwingspule des Lautsprechers durch.

Beruhigend ist, dass es zum Clipping in der Regel erst bei hohen Pegeln kommt. Man muss die Anlage also schon sehr laut drehen, bis sie anfängt zu „clippen“. Das gilt auch dann, wenn man vergleichsweise starke Lautsprecher mit einer Endstufe von geringer Watt-Leistung betreibt. Wenn der Lautsprecher nur leicht clippt, ist die Elektronik auch nur in einem geringen Maß gefährdet. Außerdem sind die Auswirkungen auf den Klang häufig kaum hörbar. Zu empfehlen ist dennoch ein Verstärker, der im Vergleich zu den Lautsprechern ausreichend Leistungsreserven besitzt. Dann werden die Lautsprecher auch bei hohen Pegeln mit einem sauberen, unverzerrten Sinus-Signal versorgt.

Lesetipp: Im Blog-Beitrag Wie funktioniert ein Lautsprecher? erfährst du, welche Funktion die Schwingspule erfüllt.

So kannst du Clipping vermeiden

Clipping kannst du vorbeugen, indem du die einzelnen Komponenten deiner Anlage gut aufeinander abstimmst – beziehungsweise passende Komponenten miteinander kombinierst. Sehr einfach hast du es mit einer KomplettanlageIm neuen Tab öffnen, wie du sie auch im Teufel-Onlineshop findest. Hier passt alles perfekt zueinander und dem ungestörten Klangerlebnis steht nichts im Wege.

Wenn du jedoch zum Beispiel neue Lautsprecher zu einem bereits vorhandenen Verstärker kaufen möchtest, musst du die Leistung der beiden vergleichen. Entscheidend ist dabei die Watt-Zahl beziehungsweise der RMS-Wert (Root Mean Suqare). Es kann zu Sound-Problemen oder gar den beschriebenen Schäden kommen, wenn du einen viel zu starken Verstärker mit einer hohen Leistung an einen schwachen Lautsprecher mit geringem Watt-Wert anschließt – oder umgekehrt. Auf dem Gehäuse oder in der Bedienungsanleitung findest du die entsprechenden Angaben.

Tipp: Im Folgenden findest du eine Übersicht, welche Stereo-Verstärker zu welchen Teufel LautsprechernIm neuen Tab öffnen passen.

Clipping beim Podcasten und Musik aufnehmen

Damit das Tonsignal während der Podcast- bzw. Musikaufnahme nicht übersteuert, also „clipped“, solltest du auf das richtige Aufnahme-Setting achten. Vor allem die Lautstärke-Einstellungen des Mikrofons und der Abstand zwischen Mund und Mikrofon spielen hierbei eine entscheidende Rolle.

Achte darauf, dass der Regler am Mikrofon nicht bis Anschlag aufgedreht ist. Insbesondere bei dynamischen Mikrofonen, ohne Audiointerface, sorgt das für ungewünschtes Rauschen. Ein Audiointerface gibt dir einen Zusatz-Boost in puncto Gain und erleichtert somit auch die Post-Produktion. Als Faustformel gilt: Stelle dein Aufnahmelevel so ein, dass du beim Sprechen im grünen bis gelben (der Bereich zwischen -20 und -16 dB) Bereich liegst. 

Mindestens genauso wichtig ist deine Positionierung zum Mikrofon. Hier empfiehlt sich, in etwa eine Handbreite Raum zwischen dir und dem Mikrofon zu lassen.

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▶ THEATER 500 KOMBO 2Im neuen Tab öffnen: Der KOMBO 62 CD-Receiver treibt die Standlautsprecher zu klanglichen Höchstleistungen an. Das 3-Wege-System der THEATER 500-Lautsprecher erzeugt einen Stereo-Sound, wie er klarer und differenzierter nicht sein könnte. Zusätzlich ist der Receiver dank DAB+Im neuen Tab öffnen, Bluetooth und USB-Schnittstelle für alle Klangquellen offen.

▶ Ultima 20 KomboIm neuen Tab öffnen: Verstärker und Stereo-Lautsprecher bilden bei der Ultima 20 Kombo eine optimal abgestimmte Einheit. Bei einer maximalen Belastbarkeit von 80 Watt schaffen die kompakten 2-Wege-Lautsprecher ein differenziertes und wuchtiges Klangbild vom Hoch- bis zum Tieftonbereich.

Stereo-Lautsprecher von Teufel

Fazit: Den Verstärker nicht überfordern

• Beim Clipping wird das verstärkte Signal im Vergleich zum Eingangssignal verzerrt ausgegeben.
• Bei der Verzerrung werden die höchsten und die tiefsten Ausschläge des Sinussignals abgeschnitten.
• Clipping kann in Verstärkern entstehen, wenn die zur Verfügung stehende Leistung nicht ausreicht, um die Lautsprecher anzusteuern (meist bei hohen Pegeln).
• Das verzerrte Signal kann vor allem die Hochtöner bzw. ihre Schwingspule durch Überlastung zerstören.
• Dabei werden überproportional viele hochfrequente Töne vom Verstärker an die Hochtöner geleitet.

• Titelbild: ©Jan Olav Elkenes, Tandberg Stereo bestimmte Rechte vorbehalten.Im neuen Tab öffnen Quelle: FlickrIm neuen Tab öffnen
• Bild1: ©Binksternet, Clipped waveforms Bestimmte Rechte vorbehalten.Im neuen Tab öffnen Quelle: WikimediaIm neuen Tab öffnen