Das Wichtigste in Kürze:

  • Um Beeinträchtigungen im Frequenzgang und der maximalen Aussteuerung zu erhalten, sollte die Ausgangsimpedanz eines Mikrofons klein (< 200 Ohm) und die Eingangsimpedanz des nachfolgenden Geräts groß (> 1 kOhm) sein.
  • Werden diese Forderungen nicht erfüllt, sind die Beeinträchtigungen unvorhersehbar und keinesfalls empfehlenswert für eine gewollte Veränderung des Frequenzgangs.
  • Bei langen Kabellängen machen sich Beeinträchtigungen besonders bemerkbar.
  • Die Ausgangsimpedanz ist frequenzabhängig, sie sollte bei allen Frequenzen im Audiobereich genug klein sein.

Der Ausgang eines Mikrofons ist eine elektrische Signalquelle. Wie jede reale Signalquelle kann man sie beschreiben als eine gedachte Kombination einer idealen Spannungsquelle in Reihe mit einer Impedanz. Die ideale Spannungsquelle erzeugt dabei eine Ausgangsspannung, die von der angeschlossenen Last völlig unabhängig ist. So etwas existiert in der realen Welt nicht, denn bei einem Kurzschluss würde die ideale Spannungsquelle einen unbegrenzt hohen Strom liefern. Die in Reihe befindliche Impedanz modelliert die in der Praxis auftretende lastabhängige Verringerung der Ausgangsspannung.

Wird an das Mikrofon eine Last angeschlossen, so bildet sich aus der Ausgangsimpedanz im Mikrofon und der Eingangsimpedanz der Last ein Spannungsteiler. Kennt man also beide Impedanzen, dann kann man berechnen, wie stark sich das Ausgangssignal durch die angeschlossene Last verringert. Die tatsächliche Verringerung der Spannung ist damit ein Effekt, der im Zusammenwirken der Eigenschaften der Quelle (Ausgangsimpedanz) und der Last (Eingangsimpedanz) entsteht. Ein Mikrofonhersteller kann für diese Rechnung nur die Ausgangsimpedanz bereitstellen.

Die Mikrofon-Anschlusstechnik ist für Spannungsanpassung ausgelegt (in der Anfangszeit der Elektroakustik war das noch nicht so, heute ist das aber die Norm). Damit ist gemeint, dass die Ausgangsspannung unter Last möglichst wenig absinkt. Das wird dann erreicht, wenn die Lastimpedanz wesentlich größer ist als die Ausgangsimpedanz. Das ermöglicht bis zu einem gewissen Ausmaß das Parallelschalten mehrerer Lasten an einen Ausgang (engl.: "Bridging").

Bei symmetrisch angeschlossenen Mikrofonen sollte die Lastimpedanz bei 1 kOhm oder darüber liegen. Die Ausgangsimpedanz des Mikrofons sollte bei 200 Ohm oder darunter liegen. Diese Impedanzen werden differenziell gemessen, also zwischen den beiden Signalleitern. Symmetrische Anschlüsse haben darüber hinaus noch eine Gleichtaktimpedanz, die zwischen den zusammengenommenen Signalleitern und der Masse gemessen wird. Sie sollte nicht mit der Ausgangsimpedanz verwechselt werden.

Eine niedrige Ausgangsimpedanz hilft außerdem dabei, größere Lastkapazitäten zu treiben, wie sie bei langen Kabeln vorkommen. Dadurch wird vermieden, dass es zu einem Höhenabfall kommt. Zudem sind niedrige Ausgangsimpedanzen weniger störempfindlich. Sehr kleine Ausgangsimpedanzen können andererseits die Neigung zu parasitären Schwingungen erhöhen.

Der Begriff der Impedanz deutet darauf hin, dass es sich in der Regel nicht einfach um einen ohmschen Widerstand dreht, sondern um einen Wechselstromwiderstand, dessen Verhalten mit der Signalfrequenz variieren kann. Für ein vollständiges Bild müsste man daher die Ausgangsimpedanz oder die Lastimpedanz nach Betrag und Phase in einem Diagramm über die Frequenz auftragen.

Alle Mikrofone von Schoeps haben eine sehr geringe und weitgehend frequenzunabhängige Ausgangsimpedanz unter 100 Ohm. So ist sichergestellt, dass auch beim Betrieb an langen Kabeln oder an Eingängen mit geringerer Eingangsimpedanz keine Verzerrungen oder Beeinträchtigungen des Frequenzgangs auftreten.