Die Schwingspule soll einen möglichst effizienten Antrieb erbringen. Je geringer dabei der spezifische Widerstand des Drahtes ist, desto: - dünner darf der Draht sein (desto kleiner der Luftspalt und der Magnet) - weniger Wärme wird in der Spule durch den ohmschen Widerstand erzeugt.
Hier ein Überblick über die gut leitenden Metalle: (Konstantan wurde wegen des geringen Temperaturkoeffizienten aufgenommen)
Wie zu sehen ist, leitet Silber am besten (kleinster Widerstand) , dicht gefolgt von Kupfer und mit gewissen Abstand Gold und Aluminium. Kupfer kommt wegen der hohen Leitfähigkeit und des günstigen Materialpreises gerne in Lautsprecher-Schwingspulen zum Einsatz.
Soll die Schwingspule leicht sein, so eignet sich auch Aluminium. Für gleiche Eigenschaften (gleicher Draht-Widerstand) sollte der Querschnitt dann etwa 60% größer gewählt werden. Trotz des 60% Mehrverbrauchs an Material ist die Spule noch halb so leicht wie die Kupferspule.
ein Beispiel zur Widerstandberechnung anhand eines 13 cm Mitteltieftöners: Für ihn werden beispielsweise 10 Meter 0,2 mm Draht benötigt, der zwei-lagig auf 13 mm Länge gewickelt ist:
Erhöht sich nun die Temperatur auf 120 °C, so nimmt die Impedanz um ca. 40% zu (probieren Sie es aus). Dies führt zu einer völlig veränderten Wiedergabe - im PA-Bereich nennt man derartige Effekt auch thermische Kompression.
Von der Auswirkung ist dies so, als hätte man zu seinem Lautsprecher (mit Re = 5,5 Ohm) - außerhalb 2,2 Ohm in die Leitung gelegt oder - als hätte man den Verstärker mit einem Dämpfungsfaktor von 700 durch einen mit 4 ersetzt!
Nun kann man Metalle (Legierungen) erstellen, die diese Temperaturabhängigkeit nicht zeigen. Diese haben jedoch einen sehr viel höheren Widerstand (z.B.: Konstantan, oben in der Tabelle), so dass damit auch keine Lösung erzielt wird.
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Rho = Rho20° * (1 + TK*(T-20°)),
R = Rho * (L / A)