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Aufwärmen von Audiogeräten: Vor- und Nachteile

Exploring the pros and cons of warming up audio equipment

Die subjektive Prüfung von Audiogeräten hat mir die Bedeutung der Einspielphase deutlich vor Augen geführt. Man hört oft Aussagen von Kollegen wie: „Wir lassen das System 24 Stunden einspielen, bevor wir mit dem Hören beginnen“ oder „Dieses Gerät wurde direkt aus der Verpackung genommen, ohne Einspielzeit, daher kann ich nach dem ersten Hören kein endgültiges Urteil fällen.“ Andererseits halten manche die Einspielzeit für nichts weiter als einen Marketingtrick. Die Wahrheit liegt wahrscheinlich irgendwo dazwischen. Für diejenigen, die dasselbe Audio-Setup seit Jahren nutzen, ist die Einspielphase kein Thema mehr, da sie ja bereits stattgefunden hat. Wenn ein brandneues Gerät jedoch in den ersten zwanzig Minuten nicht die gewünschte Leistung erbringt, wirft das Fragen zum Einspielprozess auf. Gehen wir dem genauer nach. Die erste Frage, die wir klären müssen, lautet: Was genau verstehen wir unter Einspielzeit? Ein Audiosystem, selbst ein kompaktes All-in-One-Gerät, besteht aus verschiedenen Komponenten. Es ist unwahrscheinlich, dass die Aufwärmzeit und -bedingungen für Kabel, Lautsprecher und Verstärker identisch sind. Selbst bei passiven Schaltungen und verschiedenen Halbleiterbauelementen unterscheiden sich die Aufwärmanforderungen – sofern sie überhaupt existieren – wahrscheinlich erheblich. Im Englischen wird der Begriff „warm-up“ oft durch „break-in“ ersetzt. Dies lässt sich gut anhand der Analogie eines Autos veranschaulichen, das ebenfalls eine Einfahrphase benötigt. Ein neues Fahrzeug braucht Zeit, damit sich Kolbenringe, Ventile, Bremsbeläge, Stoßdämpfer und andere Teile richtig einlaufen können. Dieser Prozess ähnelt der Funktionsweise verschiedener Audiokomponenten.

Sprecher

Wir sollten uns insbesondere auf alle zeitgenössischen Schallquellen konzentrieren. Mit Ausnahme von Ionophonen, die die Pulsation von ionisiertem Gas nutzen, weisen alle diese Quellen zyklische Verformungen durch die Biegung von Komponenten innerhalb des bewegten Systems auf, wie beispielsweise Diffusoraufhängungen und Abschnitte flacher oder gefalteter Membranen.

Beginnen wir mit den Diffusoren. Typischerweise beziehen wir uns dabei auf die Verformungen der äußeren und inneren Aufhängungssysteme, insbesondere der Zentrierscheibe. Unabhängig von den verwendeten Materialien, in der Regel Polymere oder Verbundwerkstoffe, bestehen diese Strukturen aus langen Molekülen – meist Fasern –, die mit einem Bindemittel verbunden und gelegentlich durch Verfahren wie Beschichten oder Kleben mit einer Kunststoffmasse behandelt werden. Es ist offensichtlich, dass zyklische Verformungen die Eigenschaften solcher Strukturen verändern, was zu einer Schwächung der inneren Verbindungen und somit zu einer flexibleren Konfiguration führt. Da Komponenten beweglicher Systeme, wie z. B. Lautsprecher, oft unter Druck montiert werden, entstehen dabei zwangsläufig innere mechanische Spannungen. Diese Spannungen werden mit der Zeit durch die zyklischen Verformungen effektiv abgebaut. Die Ergebnisse von Schallmessungen an Lautsprechern sind durchaus plausibel: Die Erwärmung führt zu einer Amplitudenzunahme von 15 %, während der Frequenzbereich konstant bleibt. Leider fehlen umfassendere Daten. Wie hat sich der Frequenzgang entwickelt? Ich bezweifle, dass seine Form gleich geblieben ist. Dies wirft eine entscheidende Frage auf: Was bedeuten diese 15 % für den durchschnittlichen Hörer? Selbst eine Verdopplung der Amplitude, die einer Schalldruckänderung von etwa 3 dB entspricht, bleibt für viele unbemerkt. Wer wird diese 15 % also hörbar wahrnehmen können? Der Einspielprozess wird maßgeblich von der Lautsprecherlast, der zugeführten Verstärkerleistung (ausgedrückt als Prozentsatz der Maximalleistung) und dem Frequenzspektrum des Musiksignals beeinflusst. Es ist bekannt, dass sich die Schwingspulen der Lautsprecher unter hoher Leistung erheblich erhitzen können. In Mehrbandsystemen und – aus leicht unterschiedlichen Gründen – auch in Breitbandsystemen hängt das Ausmaß der Erwärmung vom Frequenzspektrum des Musiksignals ab. Beispielsweise erwärmt weißes Rauschen den Lautsprecher gleichmäßig bis zu seiner Betriebstemperatur. Stellt ein Prüfer fest, dass sich der Klang während der Aufwärmphase verändert hat, stellt sich die Frage, ob es sich um einen echten Einspielprozess handelte oder lediglich um eine Folge der Erwärmung der Lautsprecher – also im Wesentlichen einer Temperaturerhöhung ihrer Komponenten während des Betriebs. Die Spule erwärmt sich nahezu sofort, das größere Magnetsystem benötigt jedoch deutlich länger, um eine ähnliche Temperatur zu erreichen, was unter Umständen die Dauer von ein oder zwei Testtiteln übersteigt. Man sollte bedenken, dass Lautsprecher ähnlich wie herkömmliche Glühbirnen ausfallen können. Durch solche Temperaturschwankungen, die von Thermophysikern als nichtstationär bezeichnet werden, verändern sich die Impedanz, die Magnetfeldcharakteristik und die mechanischen Eigenschaften aller Lautsprecherkomponenten. Um den Klang der Lautsprecher präzise beurteilen zu können, ist es daher unerlässlich, ihnen ausreichend Zeit zu geben, mit nahezu maximaler Lautstärke zu arbeiten, damit sie ihre optimale Betriebstemperatur erreichen. Dem Konzept des Aufwärmens, insbesondere im Hinblick auf den sogenannten „Einlaufprozess“, steht jedoch ein Gegenargument gegenüber. Eine Publikation vergleicht zwei Subwoofer – einen aufgewärmten und einen nicht aufgewärmten – wobei instrumentelle Messungen ergaben, dass sich ihre Klangparameter nicht veränderten. Allerdings wurden keine Details zum Aufwärmprozess angegeben, etwa zur Art des verwendeten Signals, zur Leistung und zur Dauer.

Elektronische Bauteile

Es ist wichtig zu beachten, dass sowohl die Emitter als auch die Frequenzweichen im Betrieb Temperaturerhöhungen erfahren. Auch wenn die Erwärmung möglicherweise nicht so gravierend ist, muss berücksichtigt werden, dass die Temperaturen im geschlossenen Gehäuse der Lautsprecher bei höheren Lautstärken ansteigen können. Bei nichtlinearer und digitaler Elektronik gestaltet sich die Situation jedoch komplexer.

Es ist wichtig, von vornherein klarzustellen, dass ich mich nicht auf eine Diskussion über die Erwärmung digitaler Schaltungen einlassen möchte. Ehrlich gesagt, sehe ich nicht, wie dieser Faktor den Vergleich von Prüfsummen beeinflusst. Taktgeneratoren sind speziell so konstruiert, dass Erwärmungsprobleme ausgeschlossen sind. Dieses Prinzip gilt für nahezu alle Aspekte des digitalen Betriebs, mit Ausnahme möglicherweise der Fehlerraten. Aus ähnlichen Gründen werde ich in diesem Zusammenhang auf die Diskussion von Class-D-Verstärkern verzichten, da über deren Erwärmungseffekte relativ wenig veröffentlicht wurde. Im Gegensatz dazu ist die Situation bei analoger Elektronik deutlich anders. Es ist bekannt, dass analoge Systeme aus aktiven und reaktiven Widerständen sowie Halbleiterbauelementen bestehen, die alle im Betrieb Wärme erzeugen. Wenn jemand behauptet, ein bestimmtes Preset erzeuge keine Wärme, bezieht er sich wahrscheinlich auf eine rein passive Schaltung (die bei genauerer Betrachtung dennoch etwas Wärme erzeugt) oder ist möglicherweise nicht ganz ehrlich. Berührt man das Gehäuse des Geräts nach einer Stunde Benutzung, fühlt es sich unweigerlich warm an. Dies ist in einer kühleren Umgebung besonders deutlich spürbar. Verstärkerschaltungen, die integraler Bestandteil aller analogen Geräte sind, neigen besonders zur Erwärmung. Röhrenverstärker, insbesondere solche im kompromisslosen Class-A-Betrieb, sind diesbezüglich am bekanntesten. Nur ein kleiner Teil der Energie wird zur Verstärkung genutzt, der Großteil geht als Wärme verloren. Bei der Röhrentechnik ist das Prinzip einfach: Wenn die Röhren nicht warm werden, funktionieren sie nicht. Der Aufwärmprozess ist durch eine allmähliche Degradation der Röhrenelektroden gekennzeichnet, und nach etwa 2000 Betriebsstunden wird der Austausch notwendig, da der Aufwärmeffekt nachlässt. Halbleiterschaltungen hingegen weisen eine höhere Lebensdauer auf. Allerdings können analoge Elektronikgeräte im Betrieb aufgrund von Temperaturschwankungen erhebliche Änderungen ihrer Parameter erfahren. Dies kann zu unerwarteten Ergebnissen führen. Der Autor hat einen Fall mit einem renommierten Gerät beobachtet, das nach 30–40 Minuten Betrieb plötzlich seinen Klang veränderte und unregelmäßiges Verhalten zeigte. Die Ursache lag in Transistoren, die auf einem Kühlkörper montiert waren, welcher wiederum mit der Platine verbunden war. Durch die Wärmeausdehnung des Kühlkörpers verschoben sich die Transistorbeinchen leicht von ihren Lötstellen. Nach dem Abkühlen kehrten sie in ihre ursprüngliche Position zurück. Die Fehlersuche dauerte mehrere Tage. Neben Temperaturschwankungen beeinflussen auch andere Faktoren die Leistung elektronischer Bauteile. Die Eigenschaften leitfähiger Materialien können sich verändern, und Halbleiter sowie Widerstände können ein Phänomen namens „Kriechen“ aufweisen. Kondensatoren, insbesondere Elektrolytkondensatoren, können Probleme wie Aufquellen, Austrocknen oder sogar Totalausfall zeigen, was eine ausführliche Diskussion dieses Themas erforderlich macht. Ich habe Bedenken hinsichtlich des Nutzens dieser Prozesse nach beispielsweise 50 Stunden Aufwärmzeit. Ähnlich wie bei Lautsprechern ist zunächst eine ausreichende Belastungsphase – etwa eine Stunde – notwendig, damit das Gerät eine stabile Betriebstemperatur erreicht, bevor man mit dem Hören beginnen kann. In addition to temperature processes, there are other factors that change the parameters of electronics. Neben Temperaturprozessen gibt es weitere Faktoren, die die Parameter elektronischer Bauteile beeinflussen. Darüber hinaus wird die Ansicht vertreten, dass Class-AB-Verstärker im Normalbetrieb eingeschaltet bleiben sollten. Es wird vorgeschlagen, dass sie im Leerlauf nur minimal Energie verbrauchen, wodurch sie ihre optimale Leistung kontinuierlich aufrechterhalten können. Dieser Ansatz verdient sicherlich Beachtung.

Die Ansichten der Hersteller analoger Audio-Halbleiter zur Notwendigkeit des Aufwärmens und Einlaufens ihrer Produkte gehen weit auseinander. Einige Hersteller befürworten einen Dauerbetrieb von ein bis zwei Tagen unter angemessener Last, während andere behaupten, ihre Produkte bräuchten dies nicht. Manche Unternehmen integrieren diesen Prozess sogar in ihre finalen Fertigungsprozesse. Es gibt auch Hersteller, die Bauteile kryokonservieren und sie für eine bestimmte Zeit in flüssigen Stickstoff tauchen. Obwohl diese Methode beeindruckend und potenziell vorteilhaft erscheint, habe ich bisher keine überzeugenden Beweise oder instrumentellen Messungen gefunden, die ihre Wirksamkeit belegen.

Kabel

Auch Kabel werden einer Kältebehandlung unterzogen. Hersteller verteidigen dieses Verfahren unter anderem mit der Kristallstruktur des Leiters. Eine kurze Anmerkung: Ich hoffe, die Kabelhersteller verzeihen mir, aber ihre Produktbeschreibungen erinnern mitunter an mystische Geschichten, wie man sie von Eskimo-Schamanen oder dem angeblichen autonomen Betrieb von UFOs kennt.

Im Betrieb hat die Temperatur nur minimalen Einfluss auf die Kabeleigenschaften. Die Erwärmung des Akustikkabels, insbesondere bei Verbindungen zwischen Komponenten, kann in der Regel vernachlässigt werden. Auch die Leitfähigkeit und die Schirmungseigenschaften verändern sich im Laufe der Zeit kaum. Dennoch ist zu beachten, dass Elektronik im Kern auf Verbindungen basiert. Moderne Kabel verwenden typischerweise Crimp- statt Lötverbindungen an Anschlüssen, Spitzen und Steckern. Dieses Verfahren reduziert nicht nur schädliche elektrochemische Prozesse, sondern steigert auch die Produktionseffizienz. Folglich ist die Kontaktqualität der wichtigste Faktor für die Übertragung eines elektrischen Signals durch ein Kabel. Diese Variabilität ist entscheidend, da ein schlecht verbundenes, selbst hochwertiges Kabel die Klangqualität einer guten Audioanlage beeinträchtigen kann. Es ist bekannt, dass der Kontaktwiderstand nach einer gewissen Einlaufzeit abnimmt – ein Phänomen, das oft als „Aufwärmen“ bezeichnet wird. Ich gehe davon aus, dass sich nach einer gewissen Betriebsdauer interne mechanische Spannungen abbauen und so eine geordnetere Kristallstruktur entsteht, was sich positiv auf die Klangqualität auswirken kann. Ist es möglich, diese Veränderungen wahrzunehmen? Ich habe mit Menschen gesprochen, die behaupten, diese Unterschiede hören zu können. Soll ich es wagen, ihre Erfahrungen infrage zu stellen? As for cable manufacturers and their thoughts on warming up (running in), everything here almost coincides with the opinions of semiconductor component makers. Was die Kabelhersteller und ihre Ansichten zum Einspielen von Kontakten betrifft, so deckt sich dies weitgehend mit den Meinungen der Halbleiterkomponentenhersteller. Ein Problem im Zusammenhang mit Kontakten ist die Veränderung ihrer Oberflächenzusammensetzung, die nicht nur durch Oxidation entsteht. Jede Umgebung, in der Lebewesen leben, selbst die anspruchsvollsten Audiophilen, birgt Abfallprodukte, die sich auf allen exponierten Oberflächen ansammeln und einen unsichtbaren Film bilden. Dies betrifft auch die Oberflächen von Kontakten. Dieses Phänomen lässt sich leicht demonstrieren: Nach zehn Jahren ungestörter Nutzung kann beispielsweise das Abwischen eines Fernsehbildschirms in einem stark verrauchten Wohnzimmer zu einer deutlichen Verbesserung von Helligkeit, Farbe und Kontrast führen. Offenbar wirkt sich die Reinigung des Bildschirms mit einem Schwamm positiv auf die HDR-Fähigkeiten des Displays aus. Fachleute, die mit Kontakten arbeiten, reinigen deren Oberflächen aus gutem Grund regelmäßig – es gab eine Zeit, in der reiner Alkohol ein gängiges Reinigungsmittel war. Tatsächlich kann selbst eine einfache Maßnahme wie das Ab- und Wiederanschließen von Kabeln deutlichere Verbesserungen bewirken als das bloße Einspielen. Hinsichtlich der Ansichten von Kabelherstellern zur Notwendigkeit des Einspielens (oder Aufwärmens) stimmen die Meinungen weitgehend mit denen von Halbleiterkomponentenherstellern überein. Einige behaupten, das Aufwärmen sei unnötig, andere geben an, es sei bereits während der Herstellung erfolgt, während wieder andere vorschlagen: „Probieren Sie es einfach aus; es kann nicht schaden.“ Darüber hinaus kann die Degradation von Polymerisolationsmaterialien die Betriebsparameter von Kabeln beeinflussen, dieses Problem scheint jedoch nicht mit dem Aufwärmen zusammenzuhängen, da sein Fortschreiten typischerweise eine deutlich längere Dauer erfordert. Bewertung der Klangqualität

Die Beurteilung der Klangqualität mithilfe von Audio-Setups, wie sie hauptsächlich zur Bewertung der Effektivität von Aufwärm- und Einlaufübungen eingesetzt wird, beruht auf subjektiven Tests. Objektive Tests hingegen erfordern instrumentelle Messungen oder zumindest Bewertungen durch mehrere Experten, die Protokolle durchführen und verschiedene Klangmerkmale bewerten. Darüber hinaus erhöht ein Blindvergleich die Zuverlässigkeit der Bewertung.

Es ist allgemein anerkannt, dass unsere Fähigkeit, uns an die Eigenschaften eines Klangs zu erinnern, nach einer kurzen Pause von etwa zwanzig Sekunden deutlich nachlässt. Dadurch wird es schwierig, subtile Veränderungen wahrzunehmen, beispielsweise nach dem Austausch eines Lautsprecherkabels. Dies wirft die Frage auf: Wie lässt sich dieser Austauschprozess beschleunigen, insbesondere wenn derselbe Techniker sowohl zuhört als auch den Austausch vornimmt? Deshalb finde ich es bemerkenswert, wenn Kollegen nach einer 24-stündigen „Aufwärmphase“ des Systems im Hörraum berichten, dass sie deutliche Unterschiede in Aspekten wie der Breite und Tiefe der Klangbühne, der Basswiedergabe und der Klarheit weiblicher Stimmen wahrnehmen, während sie gleichzeitig eine vermeintliche Unklarheit bei männlichen Stimmen bemerken. Objective testing requires instrumental measurements, or at least listening by several experts with filling out protocols and scoring aspects of the sound. Moreover, using the blind comparison method. Objektive Tests erfordern instrumentelle Messungen oder zumindest das Hören durch mehrere Experten, die Protokolle ausfüllen und verschiedene Aspekte des Klangs bewerten. Darüber hinaus wird die Blindvergleichsmethode angewendet. Ich frage mich oft, wie es den Experten am Vortag ging – fühlten sie sich auf dem Weg zur Arbeit etwas unwohl, hatten sie Streit mit einem Partner oder genossen sie ihren Morgenkaffee? Jedes dieser Elemente kann ihre Klangbewertung am nächsten Tag beeinflussen, möglicherweise genauso stark wie die Einspielzeit von Verbindungskabeln und Filterkondensatoren im linearen Netzteil. Ein weiterer Aspekt ist die Anpassung an die Hörumgebung selbst. Wer von uns hat nicht schon einmal neue Nuancen in einer bekannten Aufnahme entdeckt, scheinbar ohne jegliche Veränderungen am Raum oder den Audiokomponenten? Dieses Phänomen kann jederzeit auftreten, einfach durch eine veränderte Hörhaltung. Ich empfehle Ihnen, aktiv statt passiv zuzuhören. Dieser direkte Ansatz führt oft zu Ergebnissen, die weit über jede Einspielphase hinausgehen. Was bedeutet das nun? Ist Einspielen notwendig? Unbedingt! Es ist unerlässlich. Tauchen Sie täglich in die Musik ein. Genießen Sie sie, ob nach einer köstlichen Tasse Kaffee oder einer weniger befriedigenden, bei unterschiedlichen Temperaturen, allein oder in Gesellschaft von Gleichgesinnten. Diese Gewohnheit ist zweifellos ein hervorragendes Warm-up für Ihre Anlage. Sie ist unverzichtbar.

HECO Aurora XT 1000

HECO Aurora XT 1000: Flaggschiff-Standlautsprecher

NAD Electronics is set to introduce its new Modular Series components at the 2025 ISE Show.

NAD stellt eine neue modulare Serie von High-Fidelity-Komponenten vor.