De term impedantie komt van het latijnse woord “impedire” en betekent “beletten” of “tegenhouden”. Impedantie wordt ook wel weerstand genoemd in de elektrotechniek. We leggen de eigenschappen van elektrische impedantie uit en wat het te maken heeft met luidsprekers.
Fysieke weerstand en het voorbeeld bij skiërs
De belangrijkste variabelen in het elektrische circuit zijn de stroomsterkte in ampère (aantal geleide elektronen in een bepaalde tijd) en de spanning in volt (de stroming van de elektronen). De weerstand binnen een circuit vermindert de stroomsterkte. Daarom worden bijvoorbeeld materialen met een lage weerstand als elektrische geleiders gebruikt. De verhouding tussen deze hoeveelheden wordt beschreven door de wet van Ohm.
R (weerstand) = U (spanning) / I (stroom)
Dit verband kun je vergelijken met skiërs die van een piste naar beneden skiën. De hellingsgraad van de piste komt overeen met de spanning, de snelheid van de skiërs met de stroom en de sneeuwconditie met de weerstand. Poedersneeuw betekent een hogere weerstand dan ijzige of geprepareerde pistes. Skiërs gaan bij poedersneeuw langzamer vooruit.
Deze vergelijking is vrij logisch, het wordt echter ingewikkeld als je niet alleen met een puur ohmse weerstand te maken hebt. Dit is precies het geval bij luidsprekers.
Verschillende weerstanden in luidsprekers
Bij luidsprekers wordt de kwestie van weerstand of impedantie veel ingewikkelder. Enerzijds wordt wisselstroom gebruikt voor hun werking (geen gelijkstroom), anderzijds worden spoelen en condensatoren als componenten gebruikt. Naast de ohmse weerstand hebben deze belastingen ook zogenaamde reactantie. Reactantie weerstanden worden gebruikt omdat de componenten alleen energie absorberen en vervolgens uit fase vrijkomen. De actieve weerstand (ohmse weerstand) daarentegen zet vermogen om in warmte of licht. Voor de weerstand van condensatoren en spoelen is dit afhankelijk van de frequentie.
- Condensatoren: De capacitieve reactantie daalt met toenemende frequentie.
- Spoelen: De inductieve reactantie neemt ook toe met een toenemende frequentie.
Impedantie is de som van de actieve weerstand en de reactantie. Als je luidspreker hebt met een een vaste ohmse waarde, dan is dit slechts een oriëntatiewaarde. Dit wordt “nominale impedantie” genoemd. Dit is de laagste waarde van de luidspreker in ohm.
Wat impedantie te maken met luidsprekers en versterkers.
Impedantie bij stereosystemen
Bij audiosignalen wordt wisselstroom met verschillende frequenties van de versterker naar de luidsprekers geleid. In een klassiek audiosysteem levert de versterker in eenvoudige termen de spanning en zijn de luidsprekers (inclusief spoelen en condensatoren) weerstanden in de schakeling.
Concreet betekent dit dat de door de versterker geleverde spanning moet overeenkomen met de impedantie van de luidsprekers. In het algemeen is compatibiliteit geen probleem, omdat de meeste luidsprekers een nominale impedantie van 4 of 8 ohm hebben en de versterkers op deze waarden zijn afgestemd. Vaak kun je impedantieschakelaars gebruiken om de juiste instelling voor uw luidsprekers te kiezen. Als de afstemming niet optimaal is, kan er overbelasting optreden. Hierdoor activeert de versterker een beveiligingscircuit en valt de versterker in standby of stopt met versterken.
Opmerking: Teufel-luidsprekers werken met een nominale impedantie van 4 tot 8 Ohm. In principe varieert de impedantie van de luidsprekers afhankelijk van het geluidsniveau en de frequentie die wordt weergegeven.
Hier leggen we uit hoe luidsprekers werken
Receivers in de Teufel shop
Alles op elkaar afgestemd: Teufel systemen
▶Ultima 40 Kombo: de Ultima 40 en Kombo 62 CD-ontvanger zijn niet alleen geweldig voor muziek, maar ook uitstekende luidsprekers voor gaming, tv en radio. De versterker levert 100 watt vermogen via een AB-versterker per kanaal en produceert samen met de 3-weg luidsprekers een verbluffende sound. Naast Bluetooth aptX is er ook DAB+ voor digitale radio aanwezig.
▶Klassiek audiosysteem: Met dit systeem is direct speelklaar en perfect afgestemd voor Dolby Atmos. Van de subwoofer tot de Atmos luidsprekers, alles is van topkwaliteit met deze set. Het geluid wordt weergegeven in 3D. De kern van het systeem is een high-end AV-reciever van Onkyo, die vrijwel alle relevante standaarden en interfaces heeft.
Stereosound voor de liefhebber
Conclusie over impedantie – ingewikkeld onderwerp, maar beheersbaar voor muziekliefhebbers
- Impedantie is de (schijnbare) weerstand in wisselstroomcircuits.
- De impedantiewaarde is de som van de actieve en de reactieve waarde.
- Voor luidsprekers wordt de zogenaamde nominale impedantie gegeven, een oriëntatiewaarde.
- Zorg dat de impedantie van de luidsprekers overeenkomen met het vermogen dat door de versterker wordt geleverd.
- Elk versterker van een audiosysteem is ontworpen voor het aansluiten van een bepaalde impedantie. De keuze van de luidsprekers moet daarom compatibel zijn met de impedantie van de versterker.
Hans Kleingeld
03. aug. 2023, 16:23
Beste klantenservice,
Bedankt voor jullie duidelijke uitleg over impendantie vs weerstand. Hierdoor lee ik wat bij:-). Er staat volgens mij wel één foutje in:
R = U / I
R = stroefheid piste (weerstand)
I = hoeveel skiërs passeren per seconde (stroomsterkte)
U = snelheid van de skiërs (spanningsverschil)
ipv: ‘de snelheid van de skiërs met de stroom’
Het kan ook dat ik het verkeerd lees of dat het er niet duidelijk staat.
P = U x I
Hoe meer skiërs per seconde en hoe sneller de skiërs gaan, hoe groter het totale vermogen
Hartelijke groeten, Hans Kleingeld