Im Dezember 2006 führte Yamaha eine neue Leistungsverstärker-Modellreihe ein. Die Flotte der Tn-Serie besteht aus drei verschiedenen Modellen mit unterschiedlicher Ausgangsleistung und wird allen Anforderungen an Tournee-Verstärker gerecht. So bieten alle Tns einen kompromisslosen Betrieb an 2 Ohm mit genug Leistung für große Konzerte und verfügen über außerordentlich gute klangliche Eigenschaften. Wie bei Yamaha-Verstärkern zu erwarten sind die neuen Modelle extrem zuverlässig und können zudem ferngesteuert und aus der Distanz überwacht werden. Yamaha-Mitarbeiter Tim Harrison interviewte das Tn-Entwicklungsteam in der Zentrale von Yamaha Corporation in Hamamatsu, Japan. Das Gespräch soll einen Einblick in den Entwicklungsprozess gewähren und Ihnen dokumentieren, was die neuen Verstärker zu bieten haben.
Ken Iwayama- “Chef-Produzent” der Tn-Serie.
Toshiro Mayuzumi- “Verstärker-Experte”, Konstruktion Schaltungstechnik.
Tomoyuki Tsujimura- Konstruktion Schaltungstechnik, Schutzschaltungen.
Yoshikuni Kitamura- Konstruktion mechanische Teile.
Seiji Kurauchi- Sales & Marketing
Wie ist es zur Entwicklung dieser neuen Spitzenserie von Leistungsverstärkern gekommen?
Iwayama: Das Jahr 2006 markierte ein Jubiläum. 30 Jahre zuvor war der erste Yamaha-Leistungsverstärker auf den Markt gekommen. (* Der P2200 wurde 1976 eingeführt. Siehe unten.) Dieses Projekt begann eigentlich mit dem Wunsch, einen neuen legendären Verstärker zu bauen, der unserer 30-jährigen Geschichte in dieser Branche gerecht wird. Heute hat Yamaha eine breite Modellpalette von Verstärkern von 100 Watt bis 1000 Watt Ausgangsleistung im Programm. Was wir nicht hatten, war eine Endstufe, die ohne Probleme Line-Array-Lautsprechersysteme betreiben kann. Bedenkt man, dass bei immer mehr Anwendungen solche Line-Arrays auftauchen, fühlten wir uns natürlich veranlasst, eine Modellreihe von Spitzen-Verstärkern zu bauen, die auch mit Line-Arrays ohne Probleme klarkommt.
Was macht diese Verstärker einzigartig? Was hebt sie von anderen heute erhältlichen Amps ab?
Iwayama: Die Tn-Verstärker liefern nicht nur mehr Ausgangsleistung als die Vorgänger, sie sind auch in der Lage, diese Leistung unter der qualvollen Last von 2 Ohm aufrecht zu erhalten. Wie wir in unserer Pressemitteilung schon kommuniziert haben, entspricht die Tn-Serie auch an 2 Ohm den Sicherheitsanforderungen der beiden angesehenen Gutachter Underwriter Laboratories Inc. (UL) und Intertek SEMKO, welche die Betriebssicherheit der Verstärker auch an niedrigsten Lasten getestet und ausgezeichnet haben. Durch den stabilen 2-Ohm-Betrieb wird nicht nur die Anzahl der für den Lautsprecherbetrieb benötigten Verstärker reduziert, sondern die Tns bringen auch selbst unter solch harten Bedingungen eine kompromisslos gute Klangqualität zu Tage. Es gibt zwar inzwischen viele Verstärker mit Katalog-Spezifikationen bei 2 Ohm, aber wir waren schon recht überrascht, als wir durch Tests herausfanden, dass viele dieser Verstärker in der Realität gar nicht in der Lage waren, an 2 Ohm betrieben zu werden. Im Wissen, dass selbst Verstärker von Top-Firmen mit großer Marktakzeptanz ganz schwach bei niedrigen Impedanzen sind, waren wir fest entschlossen, einen 2-Ohm-Niederimpedanz-Betrieb mit ausreichend Leistung für beste Klangqualität in jeder Situation möglich zu machen. Um den Verstärker für seine Stabilität und Sicherheit anerkennen zu lassen, hatten wir schon zu Beginn der Entwicklung die Absicht im Hinterkopf, unsere Entwicklung an den harten Sicherheitsstandards von UL und SEMKO bei 2 Ohm zu messen.
Wie ging der Entwicklungsprozess von statten?
Mayuzumi: Das erste zu lösende Problem stellte die Versorgung mit einem ausreichend dimensionierten Netzteil dar. Um zu ermitteln, wo sich unsere Technik eigentlich gerade befand, starteten wir mit gründlichen und umfassenden Tests von in der Branche absolut gängigen Hochleistungs-Verstärkern. Keiner dieser Verstärker war in der Lage, unsere eigenen Ansprüche zu erfüllen. Außerdem registrierten wir zahlreiche "Fehlfunktionen" wie Rauschen, Verzerrungen oder sich plötzlich aktivierende Limiter im Niederimpedanz-Betrieb. Wir brachten auch unsere bereits existierenden Verstärker auf den Prüfstand um festzustellen, was wir wohl für einen stabilen 2-Ohm-Betrieb tun müssten.
Offenbar gehört es nicht zu den einfachsten Aufgaben, die Sicherheitsstandards an 2 Ohm einzuhalten. Welchen Schwierigkeiten sahen Sie sich bei der Entwicklung der Verstärker ausgesetzt?
Kitamura: Ein wesentlicher Faktor bei der Einhaltung der Sicherheitsstandards an 2 Ohm ist der Umgang mit der Hitzeentwicklung. Yamaha verfügt bereits über eine Technologie namens "EEEngine", eine hocheffiziente Verstärkerstruktur. In Sachen Verstärkertemperatur hatten wir also gegenüber der Konkurrenz schon von Anfang an einen Vorteil. Aber trotzdem war es noch eine Menge Arbeit, die Temperatur so weit herunterzuschrauben, bis wir die Sicherheitsstandards mit viel Spielraum erfüllen konnten. Wir veranstalteten zahllose Simulationen und Experimente im Hinblick auf eine effiziente Wärmeableitung über Lüfter, Kühlbleche etc., bis wir am Ende die Lösung hatten.
Mayuzumi: Natürlich kann eine ausreichende Kühlung dadurch erreicht werden, dass man einfach die Lüfter hochfährt, aber hier entsteht ein anderes Problem - nämlich Lärm! Bei hohem Ausgangspegel wird man Lüfter-Geräusche kaum bemerken, aber ein ganzer Verstärker-Turm mit lauten Lüftern bei niedrigem Ausgangspegel oder gar überhaupt keinem Signal - so was geht natürlich nicht. Die leisen Lüfter der Tn-Verstärker arbeiten je nach interner Temparatur mit verschiedenen Geschwindigkeiten. Während Kitamura sich darum kümmerte, wie die Wärme am besten abgeleitet wird, konzentrierte ich mich auf eine Minimierung der Wärmeentwicklung.
Bei 2 Ohm arbeiten heißt auch, mit starken elektrischen Strömen umgehen zu müssen. Wenn die Stromstärke ansteigt, heizen sich auch die Spulen der Transformatoren auf, wodurch natürlich Wirkungsgrad verloren geht. Wir benutzen in den Spulen neuerdings Kupferplatten anstatt von Drähten, wodurch sich der Widerstand verringert und so der Weg für größere Ströme frei wird. Wir haben außerdem die neueste Transistor-Technik mit einbezogen. Die Herstellung von dünnen Transistoren ist sehr schwierig, weshalb diese Bausteine überhaupt erst seit kurzem erhältlich sind. Dünnschicht-Transistoren haben einen geringeren Wärmewiderstand und können so mehr Wärme abstrahlen. Daher können solche Transistoren mit größeren Leistungen umgehen, was sie für einen Betrieb an geringeren Impedanzen qualifiziert. Wir haben außerdem unsere "EEEngine"-Verstärker-Technik modifiziert, und zwar insbesondere die FET-Verstärker-Schaltungen innerhalb des hocheffizienten Impedanzwandler-Moduls, um auch bei niedrigen Impedanzen eine stabile Performance zu erreichen.
Tsujimura: Wir haben außerdem extrem viel Arbeit in die Schutzschaltungen der Tn-Verstärker gesteckt. Ohne Schutz ist der Ausgangsstrom theoretisch unendlich (I=V/RL). Die Leistungstransistoren würden im Falle eines 2-Ohm-Ausgangs-Kurzschlusses (RL=0 Ohm/ RL = Rated Load = Nennlast) sofort zerstört werden. Doch die Verstärker wurden konstruiert, um bis hinunter zu einer Impedanz von 1,5 Ohm zu arbeiten. Folglich ist das Aufspüren eventueller Unregelmäßigkeiten sehr wichtig. Die Tn-Amps wurden zudem mit einer Wärmeschutzschaltung ausgestattet. Das Ausgangssignal wird limitiert, wenn die Temperatur des Kühlkörpers über einen bestimmten Wert hinaus ansteigt. Dieser Vorgang verhindert eine sonst unvermeidbare Stummschaltung des Verstärkers aufgrund zu hoher Temperaturen. Ebenfalls neu bei den Tn-Verstärkern ist eine Schutzfunktion vor sehr hohen Frequenzen, die den Verstärker vor unerwünschten Belastungen schützt, die von Frequenzen über 20 KHz hervorgerufen werden. Die Verstärkung von Frequenzen oberhalb der 20-KHz-Marke wird ebenfalls eingeschränkt, um die Lautsprecher zu schützen.
Welches Ziel hatten Sie bezüglich des Klangs der Tn-Verstärker?
Mayuzumi: Viele verbinden YAMAHA-Sound mit “nah am Original, transparent, natürlich und musikalisch". Diese Attribute gelten natürlich nicht nur für unsere Verstärker, sondern für die komplette Palette unserer professionellen PA-Produkte. Auch die Tn-Verstärker bleiben diesem charakteristischen Sound treu, aber mit stärkeren Bässen und Mitten, um große Tournee-PA-Lautsprecher mit eindrucksvoller Leistung zu versorgen. Die außergewöhnliche Klangqualität der Tn-Verstärker, von fein und detailgetreu bis kraftvoll, ist der Höhepunkt dessen, was ich in all den Jahren der Verstärkerentwicklung erreicht habe. Die Tn-Serie repräsentiert wahrlich YAMAHAS Reichtum an Wissen und Erfahrung aus 30 Jahren in diesem Biz. Als wir diese Verstärker zwecks einer internen Bewertung in der Testhalle ausprobierten, war sogar ich selbst von der schieren Kraft des Sounds überrascht. Es war offensichtlich, dass wir bei Leistungsverstärkern eine neue Referenz definiert haben.
Das Hochleistungsverstärker-Segment ist ja noch immer ein recht unerschlossenes Terrain - wie haben Sie die technischen Probleme bewältigt, die während der Produktplanung und Entwicklung auf Sie zugekommen sind?
Iwayama: YAMAHAS nordamerikanische Verkaufstochter, Yamaha Commercial Audio Systems, hat zugleich den US-Vertrieb des weltbekannten Herstellers von Line-Array-Lautsprechern NEXO inne. Daher haben auch unsere Ingenieure Verbindungen zu NEXO und erhielten während der Entwicklung reichlich Feedback. Die Tn-Verstärker wurden ja für eher große Konzerte und den Betrieb von großen Lautsprechersystemen konstruiert, zu denen eben auch Line-Arrays gehören. Also fragten wir bei NEXO an, ob man dort eine gründliche Bewertung anfertigen könne. Nach einer umfassenden Testserie stellte sich heraus, dass sich die Tn-Amps ausgezeichnet für groß angelegte Konzertveranstaltungen eignen würden - wir erhielten eine ungewöhnlich gute Bewertung für deren Leistungsfähigkeit. In Nordamerika planen wir nun, eine Kombination aus NEXO-Lautsprechern und Tn-Verstärkern zu promoten.
Wie kam es zu der Namensgebung der Verstärker? Wieso wurden Yamahas traditionelle “P”- oder “PC”-Modellbezeichnungen abgeschafft?
Kurauchi: Wie eingangs erwähnt, wollten wir einen neuen Verstärker konstruieren, ein komplett neues Produkt, um dem 30-jährigen Jubiläum Tribut zu zollen. Obgleich viele User unsere "PC"- und "P"-Amps lieben gelernt haben, zeigt der neue Name unseren Willen und unsere Hingabe für einen "neuen" Leistungsverstärker.
Yamahas letzte Verstärker, bestehend aus den Reihen PC1N, XP, XM, XH und P, verbindet alle ein einheitliches Design-Konzept, aber die Tn-Amps sehen anders aus. Warum?
Kurauchi: Weil diese älteren Produktreihen vor allem für Installationen gedacht waren, haben wir sie so gestaltet, dass sie gemeinsam in einem Rack ein einheitliches Bild abgeben. Wir hatten außerdem das Gefühl, dass ihr eher zierliches Erscheinungsbild nicht zum harten Tournee-Alltag passen würde. Die Tn-Verstärker verkneifen sich äußerliche Extravaganzen und offenbaren stattdessen ein robustes und solides Aussehen, das eher an alte Yamaha-Verstärker erinnert. Das robuste Erscheinungsbild steht für eine lange Tradition zuverlässiger und langlebiger Yamaha-Verstärker.
Iwayama: Die Hochleistungslüfter auf der Vorderseite verschaffen einen guten Eindruck von der gesamten Konstruktion. So können die Filter dieser Einlass-Lüfter problemlos ausgetauscht werden, wodurch die Wartung dieser Tournee-Verstärker erleichtert wird.
Haben Sie noch eine Botschaft an unsere Leser, bevor wir das Gespräch beenden?
Iwayama: Der große Erfolg der Yamaha-Digitalmixer überschattet ein wenig die Präsenz der Yamaha-Verstärker. Dabei blicken diese auf eine längere Geschichte zurück als die Digitalmischer selbst. Wir sind absolut zuversichtlich, dass aktive und ehemalige Benutzer der Modelle PC2002 und P2200 in keiner Weise von der Tn-Serie enttäuscht sein werden. Die Verstärker der Tn-Serie sind mit Abstand die am besten klingenden Endstufen überhaupt, ich kann nur empfehlen, sich das mal anzuhören.
Über den P2200
Der P2200, Yamahas erster professioneller Leistungsverstärker, wurde 1976 eingeführt. Mit seinen 240 Watt Leistung pro Kanal steht er am Anfang einer langen Tradition exzellent klingender und durchdacht konstruierter Endstufen. Die Bauart des P2200s erlaubte einen Zugriff auf das Innere des Verstärkers über die Frontplatte. So wurden Wartungsarbeiten und der Austausch von Bauteilen ermöglicht, ohne dass der Verstärker aus dem Rack genommen werden musste, was bei Fehlfunktionen sehr hilfreich war. Als Lautsprecher-Outputs wurden unbeschichtete Binding-Post-Anschlüsse verwendet, um die Klangqualität zu verbessern. Der P2200 wurde 1982 durch den PC2002 ersetzt, der sich bald weltweit als Standard im professionellen Verstärkerbereich etablieren konnte.
Interviews geführt von: Tim Harrison vom Yamaha CA Support Centre Europe.
Tim ist Produktspezialist für die 'Output-Seite'. Sein Know-how umfasst die Gebiete Lautsprecher, Verstärkung, Signalverarbeitung, Steuerung und digitale Audionetzwerke. Bevor er 2005 zu Yamaha kam, war Tim im Beschallungsanlagen-Verkauf, im Projektmanagement und im Vertrieb tätig.
