Aktuelle News & Schlagzeilen

Sennheiser präsentiert Kopfhörer mit weltweit höchster Klangreinheit

Mit dem elektrostatischen Kopfhörersystem HE 1 stellt Sennheiser den Nachfolger des Orpheus vor. Ein Frequenzbereich jenseits der menschlichen Wahrnehmung und der niedrigste Klirrfaktor, der jemals bei einem Audiowiedergabesystem gemessen wurde, gehören zu den technischen Merkmalen des Produkts. Knapp 25 Jahre nach dem Orpheus schlägt Sennheiser damit ein neues Kapitel der Audio-Exzellenz auf.

Sennheiser stellte bisher genutzte Akustik-Ansätze auf den Prüfstand und reizte bei der Materialwahl die Möglichkeiten aus. Fast ein Jahrzehnt arbeitete ein Kern-Team aus Entwicklern, Ingenieuren und Designern an dem neuen Kopfhörersystem.

„Der Sennheiser HE 1 vermag es, das Gehirn zu täuschen. Er schafft die absolut perfekte Illusion, direkt in den Klang eintauchen zu können“, sagt Sennheiser-CEO Daniel Sennheiser. Dafür nutzt der Kopfhörer ein neuartiges Verstärkerkonzept, das die Impulsverarbeitung eines Röhrenverstärkers mit dem niedrigen Klirrfaktor eines Transistorverstärkers vereint.

Acht Vakuumröhren bilden das Herzstück des Verstärkers, der das eingehende Audiosignal verarbeitet. „Röhrenverstärker glänzen durch ihre überlegene Impulsverarbeitung“, sagt Axel Grell, Portfolio Manager Audiophile bei Sennheiser. „Eine Herausforderung ist jedoch ihre Empfindlichkeit gegenüber jeglichem Schall, der über feste Gegenstände und die Luft übertragen wird.“

Aus diesem Grund wurde das Gehäuse aus granularem, inhomogenem Carrara-Marmor gefertigt und mit dem Verstärker schwingend aufgehängt. Durch die Entkopplung der Röhren in Kombination mit den dämpfenden Eigenschaften des Marmors wird die Übertragung von Körperschall auf ein absolutes Minimum reduziert. Auch die Röhren selbst sind durch eine zum Patent angemeldete Umhüllung aus Quarzglaskolben gegen Schalleinflüsse geschützt und vollkommen von der Umgebung abgeschirmt.

Die dem Röhrenverstärker folgende und patentierte Hochvoltverstärkerstufe wurde direkt in den Kopfhörer integriert. Das Ergebnis ist eine im Vergleich zu anderen Produkten um 200 Prozent höhere Effizienz. „Bei elektrostatischen Kopfhörern wird der Großteil der Verstärkerleistung dazu aufgewendet, das Kabel zwischen Kopfhörer und Röhrenverstärker umzuladen. Für die tatsächliche Schallerzeugung bleibt so nur etwa ein Drittel der erzeugten Leistung“, erklärt Axel Grell. „Unser Ansatz war es deshalb, die Wechselspannung nicht am Anfang des Kabels auf hohe Spannungen zu verstärken, sondern dort, wo sie wirklich benötigt werden - direkt bei den goldbedampften Keramik-Elektroden im Kopfhörer.“

Der Vorteil dieses Aufbaus ist die minimale Strecke zwischen Verstärker und Membran, die beim Sennheiser HE 1weniger als einen Zentimeter beträgt. Auf diese Weise benötigt das Kopfhörersystem sehr viel weniger Leistung zur Umladung, weil die Stromkapazitäten viel geringer sind. Mit einer Spannung von etwa fünf Volt wird das Musiksignal symmetrisch zum in den Kopfhörer integrierten Hochvoltverstärker übertragen und dort verstärkt. Dies ermöglicht eine extrem hohe Impulstreue bei relativ geringem Leistungsaufwand. Die verwendeten Mos-Fet-Transistoren haben genau wie die Röhren des Röhrenverstärkers eine quadratische Kennlinie, um harte Verzerrungen zu verhindern, die bei Verstärkern mit bipolaren Transistoren entstehen.

Das neue Verstärkerkonzept verortet Sennheiser in einer Klasse, die der Audiospezialist als Cool Class A bezeichnet. Im Grundtonbereich liefert Cool Class A bei jeder Lautstärke Class-A-Leistung. Im Hoch- und Höchsttonbereich schaltet der Verstärker ab 100 Dezibel Schalldruck von Class A in den sonst üblichen Class AB-Betrieb.

„Bei der Cool Class A wird das Musiksignal unverfälscht wiedergegeben und der Hörer bleibt kühl“, so Axel Grell. „Wir haben umfassende Signalanalysen und Höranalysen durchgeführt und im Detail geprüft, in welchen Frequenzbereichen wir wie viel Strom benötigen, um dieses Ergebnis zu erreichen.“ Der HE 1 besteht aus mehr als 6.000 Einzelteilen. Für eine herausragende Leistung der Akustikeinheit verwendet Sennheiser goldbedampfte Keramik-Elektroden und platinbedampfte Membranen.

„Bei der Entwicklung der Elektroden galt es, ein Material zu finden, das absolut steif ist, um selbst bei Frequenzen im Bereich von drei bis vier Kilohertz eventuell auftretende Klirrspitzen zu vermeiden“, erklärt Axel Grell. Vor diesem Hintergrund wählten die Ingenieure Keramik - ein Material, das durch seine innere Dämpfung und granulare Struktur viel resistenter gegenüber Resonanzen ist als beispielsweise Glas.

Die Herstellung solcher Keramikelektroden ist jedoch komplex: Keramik kann weder geätzt noch adäquat gebohrt werden. Aus diesem Grund stellt Sennheiser die Elektroden in einem aufwendigen Spritz- und Schleifprozess her. Anschließend werden sie mit Gold bedampft, um eine optimale elektrische Leitfähigkeit zu gewährleisten.

Auch bei der Beschichtung der Membranen ist die Materialwahl und -verarbeitung entscheidend: Nach intensiven Tests fiel die Wahl auf eine Bedampfung aus Platin. Die Stärke der gesamten Membran misst 2,4 Mikrometer. Im Hinblick auf das Verhältnis von Membranstärke und der angekoppelten Luftmasse sind 2,4 Mikrometer optimal, um eine kontrollierte Schwingung der Membran zu ermöglichen - das haben die Untersuchungen des Entwickler-Teams ergeben. „Hier gilt nicht ‚Je dünner, desto besser’, sondern das Optimum zu finden“, so Axel Grell.

Auch bei den Kabeln handelt es sich um eine Sonderanfertigung: Die achtadrigen Hochleistungslitzen aus sauerstofffreiem Kupfer sind mit einer Schicht aus Silber überzogen, die durch ihre Leitfähigkeit eine optimale Übertragung des Audiosignals ermöglicht. Ummantelt ist das Ganze mit einer Isolationsschicht, die durch einen Mix aus unterschiedlich strukturierten Materialien die auf das Kabel einwirkenden Schallwellen eliminiert.

Mit dem Schallwandler kann der Sennheiser HE 1 einen Frequenzbereich von 8 Hertz bis über 100 Kilohertz abbilden. Das ist weit unterhalb und oberhalb des menschlichen Hörvermögens. Dennoch wirkt sich der große Frequenzbereich auf das Klangerlebnis aus. Im hörbaren Bereich musiziert der Kopfhörer nahezu frei von Verzerrungen. Bei einem Kilohertz und einem Schalldruckpegel von 100 Dezibel beträgt der Klirrfaktor des Kopfhörers 0,01 Prozent und reproduziert den Klang der Audioquelle somit so unverfälscht und detailgetreu wie kein anderes Produkt in der Audiowelt.

Der HE 1 kann mit verschiedenen analogen und digitalen Audioquellen betrieben werden. Neben symmetrischen Eingängen verfügt das Kopfhörersystem über asymmetrische Eingangsbuchsen; die eingehenden Signale werden vor der Weiterverarbeitung symmetriert. Digitale Audioquellen werden per S/PDIF (optisch und koaxial) oder USB angeschlossen.

Zur Konvertierung der digitalen Musikdaten in analoge Signale nutzt der HE 1den ESS Sabre ES9018 Chip. Im HE 1 wandeln acht interne DACs digitale Audiodaten mit einer Auflösung von 32 Bit und einer Abtastrate von bis zu 384 kHz oder DSD-Signale mit 2,8 MHz und 5,6 MHz in symmetrische Analogsignale. Pro Stereokanal sind vier DACs zur Rauschminderung parallel geschaltet. Die Schaltung wurde für den vollsymmetrischen Aufbau des HE 1 optimiert.

Bei Druck auf den Lautstärkeregler fahren zunächst die Bedienelemente auf der Vorderseite langsam aus dem Verstärkergehäuse, bevor die mit Quarzglas ummantelten Vakuumröhren nach oben fahren und zu glühen beginnen. Schließlich hebt sich automatisch eine Glasabdeckung, sodass der Kopfhörer entnommen werden kann.

Der Marmor, den Sennheiser für das Verstärkergehäuse wählte, stammt aus dem italienischen Carrara und ist die gleiche Marmorart, aus der Michelangelo einst seine Skulpturen schuf. Die Drehschalter für die Quellenwahl und Lautstärkeregelung sind aus einem einzelnen Stück Messing gefräst und werden im Anschluss mit einer Schicht Chrom überzogen.

Die jeweilige Stellung der insgesamt vier Regler wird von einem Mikroprozessor gesteuert und über Relais umgesetzt. Jedes Element ist via Fernbedienung ansteuerbar und folgt den Einstellungen, die der Hörer vornimmt: Legt man etwa den Eingangsschalter ferngesteuert von USB auf Balanced um, dreht sich auch der zugehörige Knopf.

Die Ohrpolster aus echtem Leder sind in Deutschland handgefertigt. Auf der Innenseite der Ohrpolster sorgt ein hypoallergener und atmungsaktiver Mikrofaser-Überzug für zusätzliche akustische Absorption. Entwickelt und konstruiert wurde der Sennheiser HE 1 am Unternehmensstammsitz in Deutschland. Hier wird das Produkt in Zukunft auch gefertigt werden. Erhältlich ist es ab Mitte 2016 für einen Preis um 50.000 Euro.

www.sennheiser.com

© 1999 - 2024 Entertainment Technology Press Limited News Stories