Was verbirgt sich hinter Audio-Kondensatoren?

Zunächst einmal ist ein Kondensator ein elektrische Bauteil. Spezielle „for AUDIO“-Kondensatoren sollen genau in diesem Bereich besonders gut sein. Allerdings kann man nicht automatisch davon ausgehen, wenn „for AUDIO“ drauf steht.

Der Kondensator speichert Energie und wird als Puffer-, Abblock-,Koppel oder Filterkondesator eingesetzt.

Dabei besitzt der Kondensator einen Widerstand ( ESR= Equivalent Series Resistance), der sich mit der Frequenz ändert. Bei niedriegen Frequenzen hoch und bei hohen Frequenzen niedrig.

Diesen Umstand macht man sich zum Beispiel in Frequenzweichen zu nutze, indem man bestimmte Größen für bestimmte Trennfrequenzen einsetzt (vereinfacht gesagt).

Eine weitere Größe ist ESL (Equivalent Series Inductance). Ab einer bestimmten Frequenz Verhält sich der Kondensator dann wie eine Spule.

Die Herstellung des Kondesators, mit den verwendeten Materialien (Elektrolyt, Dielektrikum, Kathode, etc.) und der Aufbau trägt zu der Qualität eines Kondensators und dessen Verlustfaktors (DF) bei. Die Qualität lässt sich messen, Faktor Q.

Dabei spielt es erst einmal keine Rolle, ob „for Audio“ drauf steht oder nicht.

Für unsere Modifikation sind daher folgende Größen wichtig:

-ESR (möglichst gering)

-DF (je niedriger, desto besser)

-Phasenwinkel (optimal -90 Grad)

-Q (je höher desto besser)

Dabei muss man wissen, das Faktor Q das Ergebnis aller Messwerte im Bezug auf die Kapazität zeigt.

 Wichtig ist allerdings auch, diese Größen dem jeweiligen Einsatzzweck zuordnen zu können. Daher kommt es bei einem Koppelkondensator eher darauf an, wie sich der Dissipation Factor (DF) über den Frequenzbereich verhält, während es bei einem Pufferkondensator wichtiger ist, wie gering der ESR , bzw. wie sich der Phasenwinkel verhält.

Wir verlasen uns hier nicht auf Herstellerangaben und Marketing, sondern messen jeden Kondensator selber aus.

Dabei stellt man schnell fest, daß günstige Audio-Kondensatoren oftmals schlechter sind als gute Industrieware. Zum Glück gibt es auch hochwertige Audio-Kondensatoren (Mundorf, Nichcicon Muse, etc)

Das nächste Problem ist, daß ein bestimmter Typ nicht automatisch immer der Bessere ist. Das schwankt bei Baugröße, Spannungsfestigkeit und Kapazität von Typ zu Typ. Daher ist es unerlässlich verschieden Typen vor dem Einbau zu messen.

Hier mal ein Beispiel anhand eines sehr gebräuchlichen 220uf 25V Kondensators verschiedener Hersteller:

Nun liegen diese Kondensatoren sogar relativ dicht beieinander. Bei anderen Kapazitäten sind die Unterschiede teils deutlich stärker. Natürlich kommen noch andere Kriterien wie Baugröße und Mikrofonieempfindlichkeit dazu, allerdings wollen wir hier lediglich aufzeigen, das "for AUDIO" nicht automatisch für Qualität steht.

Wir haben in diesem Beispiel den ESR auch lediglich mit einer Frequenz gemessen. In der Praxis prüfen wir mehrer Frequenzen (100Hz, 1kHz, 10kHz,...). Da zeigen sich dann auch Unlinearitäten in den verschiedene Messwerten auf, so kann sich die Reihenfolge der Bauteilequalität,mit anderen Frequenzen, auch wieder ändern.

Bei dieser Kapazität und Spannungsfestigkeit ergibt sich so folgendes Ranking von schlecht zu gut (links nach rechts):

TK for Audio, Nichcion Fine Gold, Silmic II, Panasonic FM, Nichicon MUSE

Diese Reihenfolge kann sich bei anderen Kapazitäten und Spannungsfestigkeiten deutlich verändern.

Zum Vergleih haben wir mal zwei von uns eingesetzte Koppelkondensatoren gemessen. Anhand der Messwerte sieht man sofort, warum Elektrolytkondensatoren nichts im Signalweg zu suchen haben. Allerdings müssen Schaltungsaufbau und Platz den Einsatz solcher Bauteile auch zulassen.

Dieser Artikel reißt die Thematik rund um den Kondensator nur an und soll zeigen, daß wir nicht nur einfach irgendetwas einbauen, sondern das wir messen und die jeweils besten Bauteile für ihren Einsatzzweck verbauen.

Die Erfahrung spielt dabei ebenfalls eine große Rolle für die Bauteilewahl.