In der Audiotechnik gibt es eine anhaltende Diskussion über die Klangqualität von Verstärkern hinsichtlich der Hörbarkeit von Signalverzerrungen. Offenbar stehen Kondensatoren im Verdacht, Quelle oder zumindest Mitverursacher von hochfrequenten Verzerrungen zu sein, die den Höreindruck beeinflussen.

Diese Application Note vergleicht Oberschwingungsgesamtverzerrung (eng. Total Harmonic Distortion, THD) von handelsüblichen Elektrolytkondensatoren, so wie sie von Würth Elektronik eiSos hergestellt werden, sowie von speziell angefertigten Produkten.

Um die Parameter zu ermitteln, welche die THD beeinflussen, wurden Kondensatoren mit unterschiedlichen Trennpapieren und Elektrolytzusammensetzungen untersucht. Diese Musterkondensatoren wurden unter Bedingungen, die der Massenproduktion nahekommen, in einer Produktionsstätte hergestellt und im Elektroniklabor von Würth Elektronik in Berlin analysiert.

Zunächst wird eine Einführung in das Gebiet des menschlichen Gehörs und der Psychoakustik gegeben, bevor auf die Untersuchung der harmonischen Verzerrungen in Kondensatoren eingegangen wird. Darüber hinaus werden Ergebnisse aus Modellrechnungen vorgestellt, um die Plausibilität der gemessenen Ergebnisse zu überprüfen.

Die Ergebnisse zeigen, dass die harmonischen Verzerrungen deutlich unter der Hörschwelle liegen. Daraus lässt sich schließen, dass die Kondensatoren bei der Übertragung von Signalen keine wesentlichen Verzerrungen der Grundfrequenzen verursachen. Modifikationen des Elektrolyten oder des Trennpapiers haben einen vernachlässigbaren Einfluss auf den THD.

Inhalt:

• Einführung in das menschliche Gehör
• THD eines Kondensatormodells
• Experimentelle Details
• Gemessene THD eines 470 µF Elektrolytkondensators
• Vergleichsanalyse von Kondensatoren

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