AirPods Max – Erwähnenswertes zur Technik

Bei den in den Max verbauten Schallwandlern handelt es sich um nichts exotisches oder besonders innovatives. Es kommen herkömmliche dynamische Treiber zum Einsatz. Der Antrieb arbeitet mit einem Doppelring-Magnetsystem aus Neodym. Die Membranen haben einen Durchmesser von 40 mm. Auch das ist nicht außergewöhnlich für diese Bauform. Jeder Hersteller, der seine Treiber selbst konstruiert, betont irgendwelche Besonderheiten. Beim Max beispielsweise die Doppelring-Anordnung im Antrieb. Andere, wie beyerdynamic, heben die besonders hohe Magnetflussdichte ihres „Tesla“ genannten Antriebs hervor. Wieder andere arbeiten mit speziellen Membrangeometrien oder nutzen schräg gestellte Treiber für eine angeblich bessere Räumlichkeit. All diese Dinge sagen zunächst nichts über den tatsächlichen Klang aus. Auch nicht bei Apple.


Bluetooth verwenden alle. Manche setzen noch ältere Standards ein, die meisten – einschließlich Apple – haben in ihren neueren Modellen aber Bluetooth 5.0 verbaut. Wesentliche Unterscheidungsmerkmale der Max sind der H1-Chip für optimierte Verbindungsstrategien und die DSP-Features wie 3D-Sound. Auch das Head Tracking ist in dieser Form einzigartig. Später mehr dazu.

Bei Bluetooth spielen die verwendeten Übertragungsprotokolle stets eine Rolle. Es gibt ein Basisprotokoll namens SBC, das jedes BT-fähige Device unterstützen muss. Qualitativ ist SBC die schlechteste Variante. Am weitesten verbreitet sind aptX und AAC. Apple unterstützt in den iDevices und seinen Kopfhörern nur letzteres. Das heißt: Koppelt man die Max mit einem fremden Device, dass kein AAC unterstützt, erfolgt die Wiedergabe über SBC. Mit iDevices gepaart kommt immer AAC zum Einsatz.


Über die Klangqualität der verschiedenen Protokolle (z. B. LDAC, oder aptX mit mehreren Varianten wie aptX HD und LL (Low Latency)) wurde schon viel spekuliert. Ich schreibe bewusst spekuliert, weil direkte Klangvergleiche nahezu unmöglich sind. Ich persönlich halte es für egal, ob AAC oder eine andere Variante mit Bluetooth genutzt wird, solange es nicht SBC ist. Alle sind – soweit sich das mit Erfahrungen dutzender Kopfhörer abschätzen lässt – auf einem ähnlichen Niveau. Hauptsache SBC kann vermieden werden. Eine weitere Schwierigkeit ist, dass viele Quellen/Kopfhörer gar keine Möglichkeit bieten, um festzustellen, welches Protokoll gerade aktiv ist. Mit macOS (das interessanterweise aptX unterstützt) war das vor Big Sur noch möglich, indem mit gedrückter Alt-Taste auf das Bluetooth-Symbol geklickt wurde. Im aktuellen OS finde ich diese Möglichkeit nicht mehr.

Grundsätzlich werden Daten bei Bluetooth komprimiert. Auch bei aptX HD oder LDAC und AAC. Eine „echte“ HiRes-Wiedergabe ist damit ausgeschlossen. An diesem Punkt kommt die Frage ins Spiel, ob die Max eventuell per Kabelverbindung einen noch besseren Klang und HiRes-Wiedergabe bieten könnten. Die Antwort darauf finden Sie weiter unten im Klang-Kapitel.


Erläuterungen zum Kabelmodus
Eine Kabelverbindung mit den Max ist grundsätzlich möglich, aber nur mit diesem speziellen Adapterkabel von Klinke auf Lightning für 38 Euro. Hierbei handelt es sich aber um ein aktives Kabel. Apple sagt, es funktioniert bidirektional:

Zitat Apple:

Dabei ist noch folgendes zu beachten: Die Max haben keinen echten Passivmodus, in dem die interne Elektronik komplett ausgeschaltet ist und analoge Signale unter Umgehung aller Schaltungen direkt an die Treiber gelangen, so wie es beim Amiron und beim HD610N möglich ist. Die Max müssen eingeschaltet sein und verbrauchen daher auch im Kabelmodus Strom. Ist der Akku leer, geht gar nichts. Des Weiteren ist zu beobachten: Die Lautstärke kann im Kabelmodus über die Digital Crown geregelt werden. An der Quelle, etwa einem Kopfhörerverstärker, sollte die Lautstärke auf Maximum gedreht werden. Im Test habe ich dafür den hier getesteten iFi Audio Zen DAC verwendet. Auch das Noise Cancelling und der Transparenzmodus sind bei Kabelbetrieb verfügbar. Das heißt also, dass die Signale in den Max IMMER digital verarbeitet werden.


Verfolgen wir das weiter: Da 3,5-mm-Klinkenanschlüsse immer analog sind und keine Digitalsignale transportieren (außer Kombibuchsen mit integriertem Toslink, was aber eine andere Sache ist), und weil die Max keinen echten Passivmodus besitzen, muss das Signal an irgend einer Stelle auf dem Weg zu den Kopfhörern wieder digitalisiert werden, damit es die interne Signalverarbeitung durchlaufen kann. Diese Digitalisierung erfolgt mit hoher Wahrscheinlichkeit in einem winzigen A/D-Wandler, der im Lightning-Stecker des Adapterkabels sitzt. Das ist eine ähnliche Lösung, wie bei dem Lightning auf 3,5‑mm-Kopfhöreranschluss Adapter, nur in dem Fall in die andere Richtung. Bei letzterem ist nur ein winziger D/A-Wandler (DAC) im Lightning-Stecker:


Dadurch erfolgt bei Kabelbetrieb im Signalweg eine Mehrfach-Wandlung:
Quelle: Digitale Musik –> D/A-Wandlung –> Klinkenausgang –> A/D-Wandlung am Empfänger –> DSP-Signalverarbeitung im Max –> D/A-Wandlung/Verstärkung –> Schallwandler

Allein damit ist die Vorstellung, unkomprimierte HiRes-Dateien quasi bitperfekt wiedergeben zu können, illusorisch. Noch eine Feststellung in diesem Zusammenhang: Im Kabelmodus können Noise Cancelling und Transparenzmodus offenbar gar nicht abgeschaltet werden. Jedenfalls habe ich keine Möglichkeit gefunden.

Noch etwas zum Adapterkabel: Es ist mechanisch äußerst fragil und hält vermutlich nicht lange, wenn es grob behandelt wird. Den Akku kann man darüber natürlich auch nicht aufladen. – Nur falls jemand fragt.

Um HiRes „bitperfekt“ (das heißt, ohne unnötige Wandlungen von Auflösung und Samplingfrequenz) wiedergeben zu können, ist ein einzelner DAC im Signalweg erforderlich. Der muss die angelieferten Daten, egal in welcher Auflösung oder Samplingfrequenz sie angeliefert werden, nativ (ohne irgend ein Up-/Down-/Re-Sampling) direkt in analoge Signale wandeln und in die analoge Ausgangsstufe schicken, die die Membranen antreibt. Sonst ist das mit der HiRes-Wiedergabe nur eine schöne Illusion.

Hinzu kommt, dass Apple eine Historie hat, was die „native“ Behandlung digitaler Audiodaten angeht. So ist selbst iTunes im Mac (und vermutlich auch in iOS) bis heute nicht in der Lage automatisch je nach Quellenmaterial bitperfekt zu arbeiten. Die Musik wird immer in der im Audio-Midi-Setup eingestellten Auflösung und Samplingfrequenz vom macOS Audio Core weiterverarbeitet. Das heißt, wenn ein 24/192-File abgespielt wird, im Setup ist aber z. B. 48 kHz eingestellt, dann wird downgesampelt. Umgekehrt: Wird ein File mit 16bit/44,1kHz gespielt (CD-Qualität), im Setup ist aber 96kHz eingestellt, dann wird das vom Audio Core upgesampelt. Solange das Signal nicht zufällig in der im Audio-Midi-Setup eingestellten Form angeliefert wird, wird es nicht ohne Konvertierung weiter verarbeitet. Eine automatische Umschaltung des Setups an das jeweilige Format der Audio-Datei gibt es nicht. Es wird also in aller Regel nicht „bitperfekt“ verarbeitet. Und jede Konvertierung birgt potentiell Klangverluste. Daher gibt es solche iTunes-Alternativen wie Audirvana. Die umgehen den Audio Core von macOS und sorgen für eine möglichst unbeeinflusste Übertragung bis zum Wandler. Das heißt, dem nachgeschalteten, möglichst hochwertigen DAC wird das Signal so überreicht, wie es gespeichert ist.

Noch eine praxisrelevante Entdeckung im Kabelmodus: Werden die Hörer bei laufender Wiedergabe abgesetzt, schaltet die Ausgabe auf stumm, die Wiedergabe wird im Hintergrund aber fortgesetzt. Setzt man die Hörer wieder auf, wird der Ton wieder eingeschaltet. Das ist logisch auch nachvollziehbar, da über eine Klinkenverbindung keine Steuersignale wie „Pause“ an das Quellengerät gesendet werden können. Auch hier hat Apple also nachgedacht und eine gute Kompromisslösung implementiert. Schade ist nur, dass ausgerechnet im Kabelmodus, wie eben schon erwähnt, die aktiven Modi NC und Transparenz nicht abgeschaltet werden können.

Und weil wir gerade bei dem Thema sind: Im Auslieferungszustand kann über die vordere Taste der Kopfhörer nur zwischen NC und Transparenzmodus hin und her geschaltet werden. Zum Deaktivieren hält man im iOS-Kontrollzentrum den Finger auf die Lautstärkeanzeige. Es erscheinen dann weitere Optionen. Finger kurz auf Transparenz oder NC halten und es erscheint die Option zum Deaktivieren.


In den Bluetooth-Einstellungen auf dem Mac oder iDevice sind weitere Optionen für die Max zugänglich. Dort lässt sich u. a. die Drehrichtung der Crown für die Lautstärke ändern und festlegen, dass NC und Transparenz auch über die Taste ausgeschaltet werden kann. Wie gesagt, im Kabelmodus funktioniert das leider nicht.

Noch eine erfreuliche Kleinigkeit: Die Reichweite ist ausgezeichnet. Ich konnte das iPhone im Büro liegen lassen und im ganzen Haus umher wandern, ohne Aussetzer oder gar Abbrüche zu erleben. Und das sind teilweise deutlich mehr als 10 Meter Luftlinie mit Wänden dazwischen. Das ging bisher mit keinem anderen BT-Hörer.