Wissenswertes über Phono-Eingänge und Abtastsysteme

"Eingangskapazitäten und Eingangswiderstände bei Phono-Vorverstärkern"   
(Das Thema ist stark vereinfacht dargestellt)

Bauarten von Abtastsystemen

Abtastsysteme, auch Tonabnehmer genannt, werden am "Kopf" des Plattenspieler-Tonarms befestigt.

Heutzutage gibt es nahezu nur noch Abtastsysteme mit feststehenden Spulen und "bewegten Magneten"
(Moving Magnet = MM) und welche mit feststehenden Magneten und "bewegten Spulen" (Moving Coil = MC).
Eine Sonderform stellt die Gruppe der MI-Abtastsysteme mit "bewegtem Eisen" dar (MI = Moving Iron).
Diese besitzen in aller Regel "große" feststehende Spulen mit feststehenden Magneten.
MI's haben zumeist ähnliche technische Daten (z.B. Ausgangsspannung) wie MM-Abtastsysteme.

Bei all diesen Abtastsystemen sind entweder die "bewegten Magneten / bewegten Eisen", oder die "bewegten Spulen"
mit dem Nadelträger und der Abtastnadel (ein geschliffener Diamant) verbunden.
Dieser Verbund erzeugt hierbei zusammen mit dem feststehenden Teil (durch Induktion) die Musiksignal-Spannung,
der Schallplattenrille folgend.

Die Musiksignal-Spannung wird dann im Phono-Vorverstärker verstärkt.

Die technischen Parameter von MM / MI- und MC-Abtastsystemen unterscheiden sich stark voneinander.
Daher sollte die Eingangsstufe eines Phono-Vorverstärkers an die Bauart des verwendeten Abtastsystems
in zwei Punkten "angepasst" sein:

1)  beim generellen Aufbau (Konstruktion)
2)  bei der elektrischen Anpassung (mittels Kapazitäten = Kondensatoren und mittels Widerständen)


1) Der generelle Aufbau

Bei technisch gut konzipierten Phono-Vorverstärkern gibt es daher zwei Eingangstufen mit Unterschieden im generellen Aufbau,
bzw. in der generellen Konstruktion, je nachdem, ob an diese ein MM- oder ein MC-Abtastsystem angeschlossen werden soll.

Nur so können diese beiden Eingangsstufen jeweils auf ihren "Einsatzzweck" hin optimiert werden (bzgl. Rauschverhalten
an niederohmigen (MC) oder an hochohmigen Abtastsystemen (MM / MI), Eingangs-Bias-Strom, etc.).

So sollte der Entwickler eines Phono-Vorverstärkers das für Sie bereits berücksichtigt haben ....

Woran erkennt man aber einen technisch gut konzipierten Phono-Vorverstärker, ohne das Gerät vorher zerlegen zu müssen ?
Nun, die Eingangsstufen für MM- und für MC-Abtastsysteme haben - wenn sie konstruktiv unterschiedlich aufgebaut sind -
jeweils ihre "eigenen" Eingangsbuchsen ....
Somit haben technisch gut konzipierte Phono-Vorverstärker zwangsweise getrennte Eingangsbuchsen für MM und für MC ....

Leider sieht die Welt oft anders aus:
Auch bei sehr teuren Phono-Vorverstärkern ist intern oft nur eine einzige Eingangsstufe vorhanden.
Dieser Eingangsstufe werden dann nur verschiedene Eingangswiderstände oder Eingangskapazitäten
parallelgeschaltet und der Verstärkungsfaktor verändert, je nachdem, ob MM- oder MC-Betrieb gewählt wird.
Böse Anmerkung: das maximiert den Gewinn, spart man so doch unter Anderem zwei der teuersten
Bauteile (Operationsverstärker) ein ....
Es handelt sich in diesem Fall dann also immer um dieselbe, weder für MC-, noch für MM-Abtastsysteme
optimierte Eingangsstufe. Sie erkennen das an nur einem Eingangsbuchsen-Paar für MM und für MC ....


2) Elektrische Kapazitäts- und Widerstands-Anpassung

Abtastsysteme müssen zusätzlich mit für sie "passenden" Kapazitäten = Kondensatoren

(bei MM-Abtastsystemen) oder "passenden" Widerständen (bei MC-Abtastsystemen) "belastet" werden,
damit diese optimal arbeiten können.
Hierzu werden meist Kodierschalter (auch "Mäuseklaviere" genannt) verwendet, mit Hilfe derer die Kapazitäts-
und Widerstands-Anpassungen an den Eingängen des Phono-Vorverstärkers geschaltet werden können.
Die Kapazitäts- und Widerstands-Anpassungen bieten Ihnen also die Möglichkeit, das „Zusammenspiel“ zwischen
Ihrem Abtastsystem, Ihrem Tonarm-Kabel, Ihren Phono-Kabeln und der Eingangsstufe des Phono-Vorverstärkers
zu optimieren.


Elektrische Anpassung MM- und MI- Abtastsysteme

Für MM-Systeme wurde der Eingangswiderstand (schon vor Jahrzehnten) auf 47 KiloOhm (= 47 000 Ohm) festgelegt.
Anmerkung: Zu "Urzeiten" übernahm man manchmal auch noch die Eingangswiderstands-Werte der bis zu den 60er-Jahren gebräuchlichen "Kristall-Tonabnehmer". (meist 100 KiloOhm)
Die Eingangskapazität der MM-Phono-Vorverstärker-Eingangsstufe sollte zwischen ca. 50 pF und ca. 300 pF
in mehreren Stufen einstellbar sein.  (pF = PicoFarad)
Anmerkung: MM-Systeme besitzen Ausgangsspannungen von ca. 2 mV bis ca. 5 mV und benötigen daher
eine ca. 120-fache Verstärkung (= ca. 42 dB) des Phono-Vorverstärkers. Dasselbe gilt für MI-Abtastsysteme.


Elektrische Anpassung "klassische" MC-Abtastsysteme

Für MC-Systeme ist die Eingangskapazität - solange sie klein ist - von untergeordneter Bedeutung.
Von Bedeutung ist hier jedoch der Eingangswiderstand.
Der Eingangswiderstand der MC-Phono-Vorverstärker-Eingangsstufe sollte zwischen ca. 100 Ohm und ca. 420 Ohm
in ein paar Stufen einstellbar sein.   .... und er sollte über den gesamten Frequenzbereich konstant sein .......
Ein Wert von 100 Ohm bis 150 Ohm liefert im Zusammenspiel mit den allermeisten MC-Abtastern hervorragende,
tonal ausgewogene klangliche Ergebnisse.
Anmerkung: "klassische" MC-Systeme besitzen Ausgangsspannungen von ca. 0,15 mV bis ca. 0,45 mV
und benötigen daher eine ca. 1300-fache Verstärkung (= ca. 62 dB) des Phono-Vorverstärkers.


Anschluss von "High-Output"-MC-Abtastsystemen

Eine Sonderform der MC-Abtaster stellen die "High-Output"-MC-Systeme mit Ausgangsspannungen von bis zu 4 mV dar.
"High-Output"-MC-Systeme werden daher in aller Regel am MM-Eingang des Phono-Vorverstärkers betrieben.
Ansonsten droht die Übersteuerung des MC-Eingangs mit hörbaren Verzerrungen.
Manchmal ist es klanglich vorteilhaft, bei Verwendung solcher Systeme einen zusätzlichen, niederohmigen Widerstand
parallel zum normgemäßen 47 KiloOhm-Eingangswiderstand des MM-Einganges vorzusehen, um einen für den Abtaster
besser passenden Eingangswiderstand zu erhalten.
Viele dieser High-Output-MC-Systeme kommen aber auch mit 47 KiloOhm zurecht.

Ganz wichtig zu wissen .....

Einige auf dem Markt befindliche MC-Abtastsysteme "bevorzugen" (angeblich) aufgrund ihrer Konstruktion
besonders niedrige (kleiner ca. 70 Ohm) oder besonders hohe (größer ca. 420 Ohm) Eingangswiderstände,
um ihr akustisches Potenzial voll entfalten zu können.
Jedoch Vorsicht (oder.....  was immer wieder gerne verschwiegen wird): Sehr hohe, heute "in Mode gekommene"
Eingangswiderstände (größer ca. 470 Ohm, im Extremfall bis in den KiloOhm-Breich) produzieren
auch deutlichst mehr Störgeräusche (brummen, rauschen, zirpen, etc. ....).
Sehr niedrige Eingangswiderstände bedämpfen das Abtastsystem dagegen stark.

Auch zu beachten: Viele Hersteller schalten dem Eingangswiderstand des MC-Eingangs einen (recht großen)
Kondensator von 1 bis 10 Nanofarad (1 nF = 1000 PicoFarad) parallel.
So kann eine eventuelle Hochfrequenz-Einstreuung mit kleinem Aufwand (preisgünstig) etwas reduziert werden.
Damit ist jedoch der Eingangswiderstand für das Abtastsystem nicht mehr über den gesamten Frequenzbereich
konstant. Das heißt, das Abtastsystem wird zu höheren Frequenzen hin immer niederohmiger (stärker) belastet.
Daher haben unsere MC-Eingangsstufen keinen solchen Kondensator eingebaut und das Abtastsystem "sieht"
über den gesamten Frequenzbereich den gleichen Widerstandswert - und spielt somit "freier".


Der "richtige" Kapazitätswert, bzw. der "richtige" Widerstandswert

Den "richtigen" Kapazitätswert, bzw. den "richtigen" Widerstandswert für Ihr Abtastsystem ermitteln Sie am besten
durch einen Hörtest.
Natürlich sind die hierfür vorhandenen kanalgetrennten Kodierschalter für den linken und den rechten Kanal identisch einzustellen.
Die meisten Hersteller von Abtastsystemen geben auch einen Werte-Bereich für die optimale Eingangskapazität,
bzw. den optimalen Eingangswiderstand ihres betreffenden Abtastsystemes an.

Die einstell-möglichen Eingangs-Kapazitäts- und Eingangs-Widerstands-Werte unserer Phono-Vorverstärker entnehmen
Sie bitte den jeweiligen Technischen Daten.
Die dafür notwendigen Stellungen der Kodierschalter finden Sie wiederum in unseren Bedienungsanleitungen.