Magnetostatische Kopfhörer - Funktionsprinzip
Das magnetostatische Wandler-Prinzip hat viele Vorteile. Aber es ist in der Regel nicht ganz billig... (Animation: Beyerdynamic)

Technik-Wiki: Magnetostatische Kopfhörer

Bei magnetostatischen, auch als planar bezeichneten Schallwandlern schwingt eine hauchdünne Membranfolie in einem von kräftigen Permanentmagneten bereitgestelltem magnetischen Gleichfeld. Auf der Membranfolie ist eine mäanderförmig verlaufende Leiterschleife aufgedampft, die vom Signalstrom durchflossen wird. Hierdurch entsteht ein dem Signalstrom proportionales, magnetisches Wechselfeld, das in Kombination mit dem magnetischen Gleichfeld eine Kraftwirkung erzeugt und damit die Membran schwingen lässt. Vorteil der magnetostatischen Arbeitsweise gegenüber Tauchspulen-Antrieben ist, dass die Antriebskräfte gleichmäßig über die gesamte Membranfläche wirken.

Aus technischer Sicht scheint die magnetostatische Arbeitsweise also beinahe zwingend. Doch auch bei ihr gibt es einige Stolpersteine zu überwinden. Von besonderem Interesse sind hierbei die Schalldurchlässigkeit der Magnetkonstruktion, die (möglichst homogene) Beschaffenheit des Magnetfeldes sowie die Masse der Folie: Diese sollte natürlich so gering wie möglich sein, um dem Wandler zu einem guten Impulsverhalten zu verhelfen. Als klassische Dipole (Schnellewandler) strahlen magnetostatische Wandler front- und rückseitigen Schall gegenphasig ab.

Weiterer Vorteil: Da sich die Leiterbahn auf der Membranfolie mäanderförmig anordnen lässt, kompensieren sich die magnetischen Feldlinien der nebeneinander befindlichen Leiterzüge. Magnetostatische Hörer besitzen daher eine sehr geringe  Schwingspuleninduktivität – Grund für ihre meist absolut geradlinig verlaufende Impedanz. Sie arbeiten weitgehend reaktanzfrei,  sprich: Ihre Wandler erzeugen beim Schwingen keine nennswerte Gegen-EMK, die vom Verstärker absorbiert werden muss. Magnetostatische Hörer reagieren daher nicht besonders verstärkerkritisch. Allerdings bevorzugen sie für höhere Lautstärkepegel aufgrund ihres nicht gerade überwältigenden Kennschalldruckpegels eher kräftigere Kopfhörer-Amps.

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Autor: Jürgen Schröder

Jürgen Schröder
Toningenieur, Mess-Chef und das technische Gewissen von LowBeats. Kümmert sich am liebsten um Wissens-Themen, Kopfhörer und den spannenden Bereich zwischen Studio und HiFi.