Glimmerkondensatoren bis 6,8µF für Frequenzweichen
T.Hartwig-ELektronik
Blumenweg 3a,  D-34355 Staufenberg
Tel. 05543 - 3317, Fax 05543 - 4266
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Testbericht

Unser Traum ist wahr geworden, denn
Leidenschaft erreicht jedes Ziel
Glimmerkondensatoren bis 6,8µF  - Der klangliche Durchbruch
Exclusivität bei THEL  Das intensive Hörerlebnis durch die reine lineare Übertragung.

Seit es Glimmerkondensatoren gibt, zählen diese zu den begehrtesten Kondensatoren in der professionellen Technik.
Glimmer-Kondensatoren über 1µF existierten aber bisher bei vielen nur in der Vorstellung.
Werte unter 100nF sind besonders bekannt in Kleinsignal-Schaltungen, wie Aktivweichen, HF-Kompensations-Kondensator, Pufferkondensator in Netzteilen oder parallel zu Frequenzweichen-Kondensatoren. Sie dienen dort schon seit langem als erfolgreiche Klangverbesserung.

seit 2005
.Der Glimmer-Kondensator
Die Herstellung eines Glimmerkondensators ist sehr aufwändig und teuer. Daher gibt es kaum Werte über 0,1µF. Er findet meistens Anwendung im Hochfrequenzbereich, oder als Bypasskondensator in Frequenzweichen, wo er oft als letzte Konsequenz eingesetzt wird.
Es war daher schon immer unser Traum, einen bezahlbaren High-Tech Glimmer-Kondensator im Bereich von über 1µF für Frequenzweichen anbieten zu können.
Im Jahre 2005 ist dieser Traum Wirklichkeit geworden.

Die Technik des Glimmer.X
Der beste Audio-Kondensator ist gar kein Kondensator im Signalweg -
 - leider technisch nicht immer machbar. Denn wo gefiltert oder entkoppelt werden muss, muss ein Kondensator in den Signalweg. Dieser Kondensator beeinflusst meistens auf irgendeine Weise das Signal. Macht er das nicht, hat man den idealen Kondensator geschaffen.
Diesem Ziel ist der Glimmer.X jedoch bedrohlich nahe gekommen, was durch die Herstellungstechnik dieses Kondensators wesentlich begünstigt wird.
Wir legen sehr viel Wert darauf, dass nicht nur die statischen Eigenschaften eines Kondensators beachtet werden, wie das Messen von Verlustfaktoren bei bestimmten Frequenzen, sondern dass die Dynamik aller Eigenschaften erfasst und analysiert wird. Denn auch die Musik besteht nicht nur aus reinen Sinustönen, sondern aus einem sehr breiten Spektrum von unterschiedlichen Impulsen, die teilweise sehr weit außerhalb des Hörbereiches liegen und dennoch das Hörempfinden stark beeinflussen.

Perfektes Zeitverhalten
Nach hohen Frequenzen hin fällt der ESR des Glimmer.X wunschgemäß sehr stark ab, was zu einem sehr flachen Tangens-Delta-Verlauf führt (100kHz/1kHz = ca. 7:1 !). (tan-d = 2 x  f  x  C  x  ESR)
Differenzielle Phasenfehler sinken auf ein Minimum, was zu einer besonders hohen Zeitgleichheit verschiedener Signale führt. Die damit in Verbindung stehende extrem hohe Spannungssteilheit setzt die Grenzen dieses Kondensators weit außerhalb des Audiobereiches. Selbst bei den höchsten auftretenden Spannungen und Frequenzen wären diese Grenzen noch lange nicht erreicht.
Diese Faktoren sind für uns Maßstäbe; denn dort, wo Kondensatoren Schwächen zeigen, lassen sich Unterschiede zu anderen sehr gut feststellen. Daher haben wir einen Kondensator gewählt, von dessen wirklichen Schwächen man erst im Bereich oberhalb vieler MHz und Strömen von jenseits 1000 Ampere sprechen kann.
Ursprünglich wurde er entwickelt und hergestellt für den Einsatzbereich bis über 100 MHz unter extremen Bedingungen, wie in Satelliten, Düsentriebwerken, o.ä. was eine sehr hohe Performance erfordert bei hohen Temperaturschwankungen, sowie bei starken elektrischen und mechanischen Belastungen.
Die sehr hohe Konstanz aller Parameter unter extremen Bedingungen lässt erahnen, wie linear der Audiobereich behandelt wird.


Aufwändige Herstellungstechnik
Über das Dielektrikum kann folgendes verraten werden: Zu Pulver gemahlenes Glimmer und Polymer werden unter sehr hohem Druck Lage für Lage gepresst.
Der Kondensatorbelag besteht nicht, wie bei herkömmlichen Glimmerkondensatoren üblich, aus einer bedampften Silberschicht, sondern aus einer über hundertmal leitfähigeren massiven Metallfolie (Alu). Dadurch werden entsprechend höhere Leitwerte und die extrem hohe Spannungssteilheit (dV/dt) erreicht, die unter anderem für besonders verzerrungsfreie Impulse auch bei höchsten Strömen sorgen.
Nach dem Pressen werden die Materialien unter hohem Vakuum in Epoxy vergossen. Dadurch entsteht ein mechanisch sehr präziser und langzeitstabiler Kondensator. In der Hand wirkt er hart wie Stahl und widersteht extrem hohen mechanischen Belastungen, was zu einer außerordentlich hohen Mikrofoniearmut beiträgt.
Die inneren massiven und großflächigen Metallband Spezial-Kontaktierungen, zusammen mit dem einseitigen (radialen) Herausführen der Anschlussdrähte tragen mit zur sogenannten Induktionsfreiheit bei (bis ca. 3nH).

Dieser Kondensator ist kein Massenprodukt.
Der Hersteller ist die amerikanische High-Tech Firma Cornell Dubilier
mit fast 100-jähriger Erfahrung in der Herstellung von Glimmerkondensatoren.
Jeder Kondensator wird gemäß unseren Spezifikationen einzeln gefertigt und Schritt für Schritt aufwändig geprüft.


Der Klang
Tatsächlich könnte man nach der ersten Hörprobe zu der Überzeugung gelangen, dass dem Musiksignal endlich kein Bauteil mehr im Wege steht (so, als hätte man gar keinen Kondensator).
Bemerkenswert ist die Tatsache, dass der Unterschied des Glimmer.X zu anderen Kondensatoren nicht pauschal beschrieben werden kann. Es kommt immer darauf an, welche Schwächen der Vergleichskondensator hat.
Hören Sie deshalb genau hin,  wenn Sie vergleichen.
Immer wieder treten dabei Schönfärbungen anderer Kondensatoren hervor, die im ersten Moment angenehm klingen mögen.
Wenn Sie besondere Unterschiede hören möchten, dann versuchen Sie es mal mit hohen Abhörlautstärken oder impulskräftiger Musik.  Denn an der Leistungsgrenze zeigen Bauteile gewöhnlich ihre wahren Qualitäten.
Beim Glimmer.X hat man jedoch den Eindruck, dass es im Audiobereich gar keine Grenzen für ihn gibt. Immernoch spürt er jedes Detail im Signalgemisch auf und lässt es ungehindert passieren, bevor es verlorengeht - fügt aber nichts hinzu.
 
Hörproben in Frequenzweichen
Bei der Auswahl eines solch edlen und auch teuren Kondensators ensteht natürlich die Frage: Lohnt sich eine solch hohe Investition überhaupt? Anfangs wussten wir nicht, welche tatsächlichen Klangeigenschaften uns erwarten würden. Bis dahin waren wir nur von der perfekten Physik dieses Kondensators überzeugt.

Als im März 2005 die ersten Muster bei uns eintrafen, sahen wir es eher als Experiment. Doch war es unser heimlicher Wunsch, die Klangwelt damit auf den Kopf zu stellen.
Wir gingen davon aus, alles sei wie bisher - deutliche Klangunterschiede stellt man erst nach intensiven Hörsitzungen fest.
Doch nach der ersten Hörprobe an Magnetostaten, Bändchen- und anderen hochwertigen Lautsprechern waren wir sofort dermaßen überwältigt, dass wir erstmals keinen üblichen Vergleich mehr fanden.
Die Unterschiede waren teilweise so deutlich, als hätte man den Lautsprecher gewechselt (je nach Musikmaterial).
Die Deutlichkeit vieler Instrumennte und anderer Details nimmt  mitunter so heftig zu, dass man meinen könnte, die Instrumente werden lauter und rücken näher heran. Sänger verlassen plötzlich die Lautsprecher und kommen direkt auf den Hörer zu.
Somit scheint hier nicht mehr der Grundsatz zu gelten, dass auf High-End-Niveau wesentlich höhere Bauteilekosten in der Regel nur noch einen minimalen Klanggewinn bewirken. Nein - hier erreicht man durch einen zwar deutlich höheren Kosteneinsatz auch einen entsprechend hohen Gewinn an audiophiler Performance.
 

Vergleichstest
Beeindruckt von diesen Erlebnissen konstruierten wir eigens für Hörtests eine spezielle Umschalteinheit mit hochwertigen Wolfram-Silber-Relais (0,005Ohm), um während des Hörens direkt - ohne Unterbrechnung - beliebige Bauteile umschalten und bestmöglich vergleichen zu können. Die Deutlichkeit der Unterschiede war dabei ein wenig abhängig vom Musikmaterial, konnte aber immer ohne große Mühe wahrgenommen werden. Teilweise konnte man meinen, es werde zwischen zwei Lautsprecherboxen umgeschaltet. Damit ist der Performance-Gewinn  nicht mehr zu überhören und stetig wiederholbar.

Diese Umschaltanlage für Kondensatoren hat zur Auswahl unseres Lieferprogramms beigetragen, wodurch wir eine fundierte Grundlage zu Aussagen der Klangqualität haben.

Wollte man die Klangeigenschaften mit entsprechenden Worten beschreiben, könnten sich diese wie eine Übertreibung anhören. Besser wäre es, andere würden ein solches Hörerlebnis beschreiben.
Deshalb haben wir diese Umschaltanlage für einen Kondensatorvergleichstest benutzt, den wir erstmals auf der Selbstbaumesse 2007 in Gelsenkirchen vorgeführt haben, um jeden einzuladen, selbst in den Genuss dieser direkten und eindeutigen Wahrnehmung zu gelangen, um anschließend selbst urteilen können.

Testobjekt war die Referenzbox "Topas-Plus" aus HOBBY-HiFi 6/2006 Dort befindet sich vor dem Hochtöner nur ein einziger Kondensator von 3µ3. Also ideal für Vergleichstests.

Sollten Sie nach dieser Hörprobe davon überzeugt sein, dass es keinen besseren Kondensator mehr geben kann, --- dann erzählen Sie es bitte weiter!

Parallelkondensator in Frequenzweichen
Bereits die Parallelschaltung eines kleinen Glimmerkondensators mit einem größeren KP- oder MKP-Kondensator ergibt manchmal einen enormen Performancegewinn, der schon schon nahe an den Betrieb eines einzigen Glimmerkondensators mit großem Wert heranreicht. So kann z.B. ein 4,7µF MKP oder KP mit einem 1µF Glimmer (als Ersatz für einen einzigen 5,6µF) kombiniert werden, was einen deutlich günstigeren Preis ergibt.

Koppelkondensator in Kleinsignalschaltungen
Mit den kleineren Werten konnten beim Einsatz in Röhrenvor- und Endstufen oder MC-Vorstufen schon jede Menge Erfahrungen gesammelt werden. Noch nie haben wir erlebt, dass Käufer von Kondensatoren so oft nachkaufen, weil die Steigerung des Hörerlebnisses oft größer ist, als bei einer Neugeräte-Anschaffung. Im Koppelzweig einer Vorstufe lässt dieser Kondensator erahnen, wie ein Stück Draht klingen würde, wenn man es denn einsetzen könnte.
Es lässt sich zwar keine generelle Klangrichtung beschreiben, da ein natürlicher Kondensator zu jedem anderen auch einen anderen Unterschied zeigt, je nachdem welche Schwächen dieser hat. Aber auf jeden Fall werden die hervorragenden Eigenschaften einer Audioschaltung bis zur Vollendung unterstützt, und können ungehindert in den Vordergrund treten.

Netzteil-Kondensator
Mittlerweile liegen uns auch begeisternde Erfahrungsberichte vor, wo der Glimmerkondensator (>4,7 µF) als Siebkondensator in puren Röhren-Amps (Vorstufen und Kopfhörer-Endstufen) eingestezt wird. 


Einspielzeit
Die Ausdehnungskoeffizienten der verschiedenen Materialien sind bei Wechselstrombelastung verschwindend gering. Solche Zusammenhänge scheinen dafür verantwortlich zu sein, dass diesem Präzisions-Kondensator jeder Hauch von klanglicher Härte fehlt und so gut wie  keine "Einspielzeit" feststellbar ist.
Auch unsere Kunden bestätigen mittlerweile, dass dieser Kondensator von Anfang an subjektiv "lauter" und "deutlicher" klingt, was viele andere Kondensatoren erst nach einer gewissen Einspielzeit kennzeichnet. Lediglich als Koppelkondensator in Röhrenschaltungen, wo permanent eine hohe Gleichspannung anliegt, scheint sich eine kleine Einspielzeit zu ergeben. Genaueres können wir erst nach eingehenden Untersuchungen der physikalischen Zusammenhänge sagen.
Hinweis
Gemäß den Erfahrungen vieler Kunden, die mitlerweile vorliegen, kommt es oft vor, dass ein Metallfolienkondensatoren durch die besondere Offenlegung aller Feinheiten subjektiv lauter klingt. In einigen Fällen ist sogar schon messtechnisch nachgewiesen worden, dass der Pegel eines Mittel- oder Hochtöners tatsächlich um ca 0,5dB ansteigen kann, je nachdem, welche Kondensatoren vorher benutzt wurden. Die Begründung liegt wahrscheinlich in der extrem hohen Spannungs-Steilheit und Strombelastbarkeit und dem wesentlich geringeren Verlustwinkelanstieg bei hohen Belastungen. Eine Neuabstimmung ist in der Regel aber nicht erforderlich, wenn man sich mit der neuen Wahrheit angefreundet hat.
Allgemeine Daten
Spannung
1000V DC
tan-d-Verlauf 100kHz zu 1kHz, 1µF
ca. 7 : 1
Temp. bereich
-55° bis +125°C
Anschlussdrähte
AWG 18
Toleranz max
+/- 5%  (<1µ0=10%)
Toleranz typ
+/- <2%  (<1µ0=  5%)
Schön, dass es diese Kondensatoren gibt
Tipp  - Bei Metallfolienkondensatoren besonders darauf achten, dass alle Lötverbindungen sehr großflächig und sicher ausgeführt werden, um die extrem hohe Strombelastbarkeit nicht zu verringern. Am besten nur mit Silberlot löten.
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Kondensator Grundlagen. Ist Klang messbar?
Bauteile-Mikrofonie selbst ermitteln


Preise und Daten Glimmer.X
47nF - 0,47µF als Parallelkondensator oder Super-Koppelkondensator in Röhrenschaltungen
Wert (1000VDC)
Imp. Strom / Hz
L x B x H (mm)
Preis/Stück
0µ047/radial
40A /  14   kHz
46 x 26 x 4
55,00 €
0µ10 / radial
50A / 9.500 Hz
46 x 32 x 4
69,00 €
0µ22 / radial
60A / 6.000 Hz
52 x 44 x 6
92,00 €
0µ47 / radial
100A / 4.500 Hz
77 x 50 x 6
105,00 €
Tipp
Der Wert 47nF (0µ047) eignet sich hervorragend als Parallelschaltung zu Frequenzweichen-Kondensatoren. Die Wirkung ist zusammen mit Kondensatoren von durchschnittlicher Technologie besonders groß.

1µF - 6,8µF für Frequenzweichen oder Signal-Koppelkondensatoren
Wert (1000VDC)
Imp. Strom / Hz
L x B x H (mm)
Preis/Stück
1µ0 / radial
   300A / 3.100 Hz
97 x 56 x 9
135,00 €
3µ3 / radial
1.000A / 1.700 Hz
116 x 84 x 11
198,00 €
4µ7 / radial
1.500A / 1.300 Hz
116 x 78 x 21
289,00 €
5µ6 / radial
1.700A / 1.100 Hz
116 x 78 x 26
335,00 €
6µ8 / radial
2.000A /    900 Hz
68 x 78 x 49
398,00 €
Es sind nur die Tabellenwerte lieferbar. Andere Werte kann man ggf. durch Parallelschaltung erreichen.
Bezeichnung: 1µ0 = 1,0µF = 1.000nF  /  0µ1 = 0,1µF = 100nF  /  0µ047 = 0,047µF = 47nF
Hinweis

Übliche Velustfaktormessungen werden mit einer Messspannung von 1V und weniger durchgeführt und sind daher nur aussagekräftig, wenn alle Messparameter bekannt sind, d.h. der Verlustwinkel steigt nicht nur mit zunehmender Frequenz, sondern auch mit zunehmender Messspannung. Die Steilheit ist jedoch ein Absolutwert und kann deshalb direkt als Vergleich zwischen verschiedenen Kondensatoren herangezogen weren.