Noch ein DIY Röhrenamp

Eintaktschaltung mit EL84 ist kein Problem.
Als Treiber würde ich eine ECC81 oder ECC83 verwenden. Die Verstärkung ist allemal ausreichend, weil Du ja (entschuldige meine direkte Art) keinen Verstärker, sondern eine Klirrkiste willst. Anders ist ja die Idee mit dem Ding ohne Gegenkopplung nicht zu werten.

Eine EL84 benötigt eine Gitter-Tonspannung von 4,4V für volle Leistung. Die ECC83 kommt pro System auf eine Verstärkung von 66,5, die ECC81 auf 44 bei einem Ra von 39k und einem Rk von 300 Ohm. Mit einer EF86 bekommst Du eine Verstärkung von 180.
Du bist also in jedem Fall mit der Verstärkung eigentlich zu hoch.
Ausserdem, wenn Du schon auf die Gegenkopplung verzichten willst, gibt es keine Ultralinearschaltung! Das ist auch eine Gegenkopplung!!

Ich würde Dir entweder eine ECC83 oder 2 EF86 zu den beiden EL84 empfehlen. Dann kannst Du richtig gegenkoppeln, damit der Klirr bis etwa 4W Leistung wirklich tief bleibt. Und dann kannst Du auch die Ultralinear-Anzapfung verwenden.
Und der Dämpfungsfaktor ist nicht bei 1, wie er ohne Gegenkopplung etwa wäre, sondern er kann ganz vernünftig ausfallen und die Lautsprecher klingen so, wie sie vom Konstrukteur gewollt sind.
Aber das Ganze hat dann nichts mehr mit dem "warmen Röhrenklang" zu tun, sondern ist ein vernünftiges Gerät, das nicht jede Aufnahme mit einem Einheitssound überzuckert.

richi44 schrieb:

Eintaktschaltung mit EL84 ist kein Problem. Als Treiber würde ich eine ECC81 oder ECC83 verwenden. Die Verstärkung ist allemal ausreichend, weil Du ja (entschuldige meine direkte Art) keinen Verstärker, sondern eine Klirrkiste willst. Anders ist ja die Idee mit dem Ding ohne Gegenkopplung nicht zu werten.

Ich hätte mich präziser ausdrücken müssen. Was ich nicht möchte, ist eine GK über mehrere Stufen.

Ausserdem, wenn Du schon auf die Gegenkopplung verzichten willst, gibt es keine Ultralinearschaltung! Das ist auch eine Gegenkopplung!!

Schon klar!
Aber eine nackte Triode nennt man ja auch nicht gegengekoppelt, auch wenn man sie wohl intern näherungsweise so beschreiben kann. UL sähe ich als "auf halbem Weg von Pentode zu Triode". Aber klar, ist das strenggenommen eine Gegenkopplung.

Ich würde Dir entweder eine ECC83 oder 2 EF86 zu den beiden EL84 empfehlen. Dann kannst Du richtig gegenkoppeln, damit der Klirr bis etwa 4W Leistung wirklich tief bleibt. Und dann kannst Du auch die Ultralinear-Anzapfung verwenden. Und der Dämpfungsfaktor ist nicht bei 1, wie er ohne Gegenkopplung etwa wäre, sondern er kann ganz vernünftig ausfallen und die Lautsprecher klingen so, wie sie vom Konstrukteur gewollt sind. Aber das Ganze hat dann nichts mehr mit dem "warmen Röhrenklang" zu tun, sondern ist ein vernünftiges Gerät, das nicht jede Aufnahme mit einem Einheitssound überzuckert.

Um es nochmal zu präzisieren: Wenn ich Gegenkopplung nur im Sinne einer UL-Schaltung habe, aber sonst nichts, und meine Baßreflex-Lautsprecher dann kaum bedämpft sind, was habe ich dann zu erwarten? Mehr Bass? Weniger Bass?
Was ich mir bisher zusammengereimt habe: Wenn die Baßreflexbox bei tiefen Frequenzen niederohmiger wird (unterstelle ich 'mal - habe leider keinen impedanzverlauf für die IQ Mini Lady), dann würde ich mit weniger Bedämpfung (höherem Ausgangswiderstand) *weniger* Leistung im Bassbereich bekommen. Was mir, in Maßen, recht wäre. Die Boxen stehen 'eh nahe an der Zimmerecke, und ich dreh' den Baß ein paar dB runter. (Bisher, mit Transistorverstärker).
Oder ist das zu einfach gedacht?

Wird interessant sein, mit / ohne GK im Vergleich zu probieren. Habe mich entschlossen, jetzt ein "Experimentier-Chassis" von Tube-Town zu kaufen, und einfach 'mal auszuprobieren.

JH.

richi44 schrieb:

weil Du ja (entschuldige meine direkte Art) keinen Verstärker, sondern eine Klirrkiste willst. Anders ist ja die Idee mit dem Ding ohne Gegenkopplung nicht zu werten.

An der Stelle nochmal nachgehakt.
"Klirrkiste" will ich höchstens in dem Sinne, daß der Amp weich übersteuern soll, wenn er 'mal voll ausgefahren wird.
Aber normal will ich eher sehr leise hören, auch über Kopfhörer (mit Abschlußwiderstand und Spannungsteiler), wo auch ohne GK wenig Klirr zu erwarten wäre.

Und gibt es eigentlich Schltungen, bei denen die Treiberröhre bewußt die Verzerrungen der Eintakt-Endröhre teilweise kompensiert? Durch die Invertierung wären ja beide Kennlinien erst 'mal entgegengesetzt gekrümmt. Gibt es Schaltungen, die das bewußt ausnutzen?

JH.

Eine Triode ist nicht unbedingt eine "gegengekoppelte" Pentode. Die Triode hat einen wesentlich tieferen Ri, was ein Stück weit einer Gegenkopplung gleichkommt, denn durch den Durchgriff der Triode (was letztlich den tiefen Ri zur Folge hat) spielt die Lastimpedanz nicht mehr eine ganz so grosse Rolle wie bei der Pentode. Dafür sinkt natürlich die Verstärkung und bei einer Endröhre auch die Ausgangsleistung.

Jetzt aber erst mal die Frage, was Du an einer Gegenkopplung schlecht findest. Es gibt nämlich wirklich keinen Grund, der dagegen spricht, ausser Du möchtest einfach dauernd einen K2 in der Höhe von einigen Prozenten.

Theoretisch kann man die Kennlinienkrümmung der Röhre kompensieren, wenn die Krümmung einer Funktion folgt und nicht willkürlich ist.
Wenn Du eine Krümmung im Strom-Einsatzbereich hast, also bei relativ hoher Gittervorspannung, dann lässt sich diese Krümmung nicht durch eine zweite Röhre beseitigen. Im Gegenteil. Du bekommst dann an beiden Enden eine Kurvenabflachung und damit K3.

Das Problem der ungegengekoppelten Endstufe ist unter anderem der geringe Dämpfungsfaktor der Schaltung. Das bedeutet, dass der Verstärker nicht Spannung, sondern Strom liefert. Die Ausgangsspannung ist somit von der Lastimpedanz abhängig.

Wenn man den Impedanzverlauf einer Bassreflexbox anschaut, ergibt sich im Bereich um etw 15Hz (durchschnittliche Boxengrösse, etwa 30 bis 50L) eine erste Resonanz. In diesem Bereich kann die Membran kräftig auslenken, weil die Impedanz recht hoch wird. Bei der eigentlichen Reflexabstimmung, die ja den Bassbereich erweitern soll, sinkt die Impedanz stark ab, was bei einem ungegengekoppelten Verstärker zu einem deutlichen Pegelabfall führt. Die Box wird daher wenig Tiefbass bringen. Im Bereich um etwa 50 bis 80 Hz zeigt die Box wieder eine Resonanz, sodass dieser Tonbereich überbetont wird und die Wiedergabe "hupt" wie ein Auto.

Bassreflexboxen sind in der Praxis auf eine Spannungsquelle optimiert, also an einen Verstärker mit hohem Dämpfungsfaktor angepasst. Da wäre jetzt der Ultralinearabgriff ein erster Ansatz, aber er ist bei weitem nicht ausreichend.

Ausserdem sind die Verzerrungen der Vorstufe nicht reduziert und auch jene des Ausgangsübertragers sind nur bescheiden (durch die UL) ausgeglichen. Das gleiche gilt für den Frequenzgang.

Kann sein, dass ich die ganze Geschichte etwas kritischer betrachte. Dies liegt wohl daran, dass ich die letzten 20 Jahre in einer Studioumgebung gearbeitet habe, wo gesoundete Geräte nichts zu suchen haben. Hier ist man bemüht, möglichst nahe bei der Wahrheit zu bleiben, weil man nur dann bewusst gesetzte Veränderungen (Filter usw.) sicher feststellen kann. Es gibt da weder gesoundete Boxen noch Verstärker mit erheblichem Klirr.

richi44 schrieb:

Jetzt aber erst mal die Frage, was Du an einer Gegenkopplung schlecht findest. Es gibt nämlich wirklich keinen Grund, der dagegen spricht,

Ich bin nicht so überzeugt von der Sache, daß ich GK generell schlecht fände; will es nur 'mal ausprobieren.
Es gibt schon eien guten Grund, der gegen GK spricht: Bei kleinen Pegeln sind die Verzerrungen gering, auch ohne GK. Bei mittleren Pegeln bügelt die GK die Kennlinie gerade (weniger Verzerrungen), was aber mit größeren Verzerrungen, und vor allem "kratzigen" hohen Obertönen bezahlt wird, wenn man bei hohen Pegeln die Aussteuerungsgrenze erreicht.

Letzteres sollte man bei HiFi ja nicht tun. Aber ich will auch meine eigene Musik drüber hören, wenn ich meine diversen Synthesizer und E-Pianos spiele.

Das Problem der ungegengekoppelten Endstufe ist unter anderem der geringe Dämpfungsfaktor der Schaltung.

weiß ich, theoretisch ...

Wenn man den Impedanzverlauf einer Bassreflexbox anschaut, ergibt sich im Bereich um etw 15Hz (durchschnittliche Boxengrösse, etwa 30 bis 50L) eine erste Resonanz. In diesem Bereich kann die Membran kräftig auslenken, weil die Impedanz recht hoch wird. Bei der eigentlichen Reflexabstimmung, die ja den Bassbereich erweitern soll, sinkt die Impedanz stark ab, was bei einem ungegengekoppelten Verstärker zu einem deutlichen Pegelabfall führt. Die Box wird daher wenig Tiefbass bringen. Im Bereich um etwa 50 bis 80 Hz zeigt die Box wieder eine Resonanz, sodass dieser Tonbereich überbetont wird und die Wiedergabe "hupt" wie ein Auto.

... aber daß es so schlimm sein kann, war mir nicht klar.

Und die Mini Ladies gefallen mir in ihrer Ausgewogenheit so wie sie jetzt sind (am Transistoramp mit wharscheinlich sehr guter Dämpfung). Drum bin ich ja vorsichtig und stelle hier meine dummen Fragen!

Da wäre jetzt der Ultralinearabgriff ein erster Ansatz, aber er ist bei weitem nicht ausreichend.

Wieviel Dämpfungsfaktor brauche ich denn in der Praxis, damit mir die Ausgewogenheit nicht verloren geht?

Oder einfacher, wie niedrig muß mein Ri am Ausgang sein, wenn ich 8 Ohm Boxen anschließen will?

JH.

jhaible schrieb:

Hallo, ich denke daran, mir einen kleinen Röhrenverstärker zu bauen. Single ended, ein paar Watt Ausgangsleistung. (Ich höre eigentlich nie übermäßig laut über Lautsprecher). Danke im Voraus für alle Tips, JH.

Hallo JH.,

im dem Buch "Circuits for Audio Amplifiers" von Mullard wird der "Mullard 3-3" propagiert, ein Eintaktverstärker mit EF86 und EL84, mit oder ohne Klangsteller.

Zur Erleichterung des Bastlers werden in der ausführlichen Bauanleitung ab Seite 53 die (wichtige) Leitungsführung, Bestückung der Lötösenplatte, Borschablone etc. geschildert.

Als Vorgeschmack eine kurzgefasste Schaltungsbeschreibung:

Mullard betreibt die EF86 stromarm mit einem Anodenwiderstand von R5=1MOhm(!) und sehr niedriger Anoden- (Ua=20V) und Schirmgitterspannung (Ug2=28V). Durch die niedrige Ua wird eine direkte Weiterleitung des Tonfrequenzsignals an das Steuergitter der EL84 möglich. Somit entfällt der ungeliebte Koppelkondensator, und es wird eine zwei- bis dreifache Verstärkung gegenüber der "normalen" Beschaltung der EF86 erreicht.

Durch die Direktkopplung wird eine höhere Katodenspannung gegenüber der sonst üblichen RC-Schaltung benötigt. Deshalb auch wurde auch der Wert des Katodenwiderstandes der EL84 auf 560 Ohm vergrößert. Die Schirmgittergegenkopplung der EF86 sorgt bei der hier angewandten RC-Kopplung für stabile Arbeitsverhältnisse in beiden Stufen. Zum Schluß nicht zu vergessen die Spannungsgegenkopplung vom AÜ in den Gitterkreis der Vorröhre.

Mit einem Minimum an Bauteilen wird eine hochwertige, nicht alltägliche Endstufe erreicht, wobei man sich sklavisch an die Bauanleitung mit der empfohlenen Lötösenplatte halten sollte.

MfG Kurt

http://www.schenk-audio.de/JogisForum/Mullard_3-3.gif

Hallo Kurt,

EL156 schrieb:

Mullard betreibt die EF86 stromarm mit einem Anodenwiderstand von R5=1MOhm(!) und sehr niedriger Anoden- (Ua=20V) und Schirmgitterspannung (Ug2=28V). Durch die niedrige Ua wird eine direkte Weiterleitung des Tonfrequenzsignals an das Steuergitter der EL84 möglich. Somit entfällt der ungeliebte Koppelkondensator, und es wird eine zwei- bis dreifache Verstärkung gegenüber der "normalen" Beschaltung der EF86 erreicht. Durch die Direktkopplung wird eine höhere Katodenspannung gegenüber der sonst üblichen RC-Schaltung benötigt. Deshalb auch wurde auch der Wert des Katodenwiderstandes der EL84 auf 560 Ohm vergrößert. Die Schirmgittergegenkopplung der EF86 sorgt bei der hier angewandten RC-Kopplung für stabile Arbeitsverhältnisse in beiden Stufen. Zum Schluß nicht zu vergessen die Spannungsgegenkopplung vom AÜ in den Gitterkreis der Vorröhre.

Interessante Schaltung!
Die habe ich, allerdings ohne Beschreibung, schon im Web gesehen und mich gewundert. Aha, so funktioniert das also!

Trotzdem ein paar kritische Fragen:
(nicht als Kritik, sondern damit ich etwas lerne)

(1) Tut der EF86 diese Betriebsart gut? Wenig Strom -> mehr Rauschen?? Niedrige Anodenspannung -> schlechte Linearität??

(2) Den Koppelkondensator einzusparen ist zwar eine tolle Sache. (Und den am Gitter der EF86 kann man u. U. auch weglassen?). Aber wird das klanglich etwas bringen, wo doch immer noch C8 (an der Kathode der EL84) im Signalweg ist?

(3) Ist der Knoten Anode/Treiber - Gitter/Endröhre nicht recht hochohmig? Kann das gut sein?

JH.

Diese Schaltung ist altbekannt und so ein Ding hatte ich in meinem Lehrbetrieb als Abhörverstärker an meinem Arbeitsplatz.
Kritisch an der direkt gekoppelten Schaltung ist, dass ohne EF86 die Endröhre voll Speisung am Steuergitter sieht und damit ein riesen Strom fliesst, der entweder sofort die Sicherung auslöst, oder den Kathodenwiderstand und -Elko der Endröhre sprengt.
Und die Gittervorspannung der EF wird durch den Gitteranlaufstrom mit dem 10M Gitterableitwiderstand erzeugt. Daher kann auf den Koppelkondensator zum Gitter der EF nicht verzichtet werden.
Generell sind Kondensatoren nichts schlechtes. Und da ja der Ausgangsübertrager das grösste Hindernis darstellt, ist es nur vorteilhaft, wenn zu tiefe Frequenzen am Trafo verhindert werden, weil sonst nur die Verzerrungen zunehmen.
Vorteile hat diese Schaltung letztlich keine gegenüber einer normalen Verstärkerschaltung. Und eine Gegenkopplung ist auch vorhanden.

Zum Dämpfungsfaktor: Der sollte mindestens 20 sein, damit der Lautsprecher einigermassen artgerecht angesteuert wird.

richi44 schrieb:

Diese Schaltung ist altbekannt und so ein Ding hatte ich in meinem Lehrbetrieb als Abhörverstärker an meinem Arbeitsplatz. Kritisch an der direkt gekoppelten Schaltung ist, dass ohne EF86 die Endröhre voll Speisung am Steuergitter sieht und damit ein riesen Strom fliesst, der entweder sofort die Sicherung auslöst, oder den Kathodenwiderstand und -Elko der Endröhre sprengt. Und die Gittervorspannung der EF wird durch den Gitteranlaufstrom mit dem 10M Gitterableitwiderstand erzeugt.

Danke für die Erklärung!
Ich denke, _diese_ Schaltung ist dann eher nichts für mich.
Dann schon lieber normal mit C koppeln.

Zum Dämpfungsfaktor: Der sollte mindestens 20 sein, damit der Lautsprecher einigermassen artgerecht angesteuert wird.

Das ist viel - kein Wunder, daß so viel mit GK gearbeitet wird.

Sagen wir mal - rein theoretisch - ich möchte diesen Dämpfungsfaktor _ohne_ GK erreichen.
Die Trafos sind praktisch gegeben (hab' ich schon viel Geld dafür ausgegeben): 5.2 KOhm und max. 70mA DC.
Alles andere, welche Röhren, welches Netzteil, ist noch offen.
Jetzt habe ich gelernt, daß man bei Trioden die Last "optimal" zu ca. 2 x Ra wählt (wohl für Optimum an Leistung bei vertretbarem klirrfaktor). Das wäre ein Dämpfungsfaktor von 2 (viel zu schlecht). Pentode noch viel schlechter, Ultralinear wohl nicht ganz, aber ähnlich Triode.
Gesetzt den Fall, ich wollte mit geeigneter Röhre, oder Parallelschaltung von Röhren, ein D=20 erreichen, bräuchte ich ein Ra von 260 Ohm. ich weiß gar nicht, ob das bei einem maximalen Strom von 70mA (Summe, bei parallelen Röhren) erreichbar wäre ?? Und wenn, macht es dann Sinn? Wie sieht's dann mit der Ausgangsleistung aus? Wird die generell begrenzt, oder wird "nur" der Wirkungsgrad sehr schlecht?

JH.

jhaible schrieb:

Interessante Schaltung! Die habe ich, allerdings ohne Beschreibung, schon im Web gesehen und mich gewundert. Aha, so funktioniert das also! Trotzdem ein paar kritische Fragen: (nicht als Kritik, sondern damit ich etwas lerne) (1) Tut der EF86 diese Betriebsart gut? Wenig Strom -> mehr Rauschen?? Niedrige Anodenspannung -> schlechte Linearität?? (2) Den Koppelkondensator einzusparen ist zwar eine tolle Sache. (Und den am Gitter der EF86 kann man u. U. auch weglassen?). Aber wird das klanglich etwas bringen, wo doch immer noch C8 (an der Kathode der EL84) im Signalweg ist? (3) Ist der Knoten Anode/Treiber - Gitter/Endröhre nicht recht hochohmig? Kann das gut sein? JH.

Hallo JH.,

für mich ist es natürlich enttäuschend, dass du zu der Erkenntnis gelangst "Ich denke, _diese_ Schaltung ist dann eher nichts für mich. Dann schon lieber normal mit C koppeln.", anstatt sie erst einmal aufzubauen, durchzumessen (Frequenzgang, Klirrfaktor etc.), einen Hörtest durchzuführen und hier über das Ergebnis zu berichten. Die Beantwortung deiner Fragen haben sich somit ad absurdum geführt.

Übrigens ist jeder Kondensator im Signalweg ein Kondensator zu viel. Und eine Gegenkopplung über alles senkt den Eisenklirr beträchtlich.-

Für die weitere Suche nach deinem idealen Verstärker wünsche ich dir viel Erfolg!

MfG Kurt

Ich möchte nochmals auf die Schaltung mit der EF86 ohne Koppel-C zurückkommen. Klanglich war sie nicht schlecht, sofern man sie mit einem normalen Radiolautsprecher betrieben hat. Also irgend ein Ding auf einer Schallwand und nicht etwa ein geschlossenes Gehäuse oder Bassreflex oder so. Und sie spielte recht brav mit Caterina Valente. Nur ist heute die Musik etwas anders und da bin ich mir nicht so sicher, ob dann das Ding mit Deinen Lautsprechern etwas wird.

Und zur Schaltung im allgemeinen ohne Gegenkopplung: Ein Dämpfungsfaktor unter 5 ist mit einer Bassreflexbox problematisch, wie bereits erklärt. Und ein Dämpfungsfaktor über 20 ist zwar gut, aber bringt im Verhältnis nicht mehr den grossen Sprung.
Um einen grossen Dämpfungsfaktor zu erreichen, muss der Ri des Verstärkers klein sein. Und wenn wir mit einer Triode arbeiten, ist Ra (also die Last, das hast Du irgendwie mit Ri verwechselt) idealerweise 2 bis 3x Ri. Oder umgekehrt musste der Ri der Schaltung rund 2,1k sein, wenn der Trafo mit seiner Übersetzung eine Anodenlast von 5,2k darstellt.

Ich habe mal die EL84 als Triode durchgerechnet. Im Gegensatz zur Angabe im Datenblatt (Ra 3,5k, P Out 1,95W, Klirr 9%) bin ich bei der Last von 5,2k geblieben, weil sie auch bei der Triodenschaltung nicht unbedingt falsch ist. Ich bekomme dann eine Ausgangsleistung von 1,15W und einen Ri von 1,14k, was ohne Gegenkopplung einen Dämpfungsfaktor von 4,55 ergibt. Nur ist es irgendwie für mich befremdend, diesen minimalen Dämpfungsfaktor mit einer drastischen Leistungseinbusse zu bezahlen. Und die Fehler, die der Ausgangstrafo macht, können wir so nicht ausgleichen.
Der langen Rede kurzer Sinn: Es gibt keine Röhre, die von Natur aus einen genügend kleinen Ri besitzt und erst noch ohne höheren Strom die gewünschte Leistung bringt.

EL156 schrieb:

für mich ist es natürlich enttäuschend, dass du zu der Erkenntnis gelangst "Ich denke, _diese_ Schaltung ist dann eher nichts für mich. Dann schon lieber normal mit C koppeln.", anstatt sie erst einmal aufzubauen, durchzumessen (Frequenzgang, Klirrfaktor etc.), einen Hörtest durchzuführen und hier über das Ergebnis zu berichten. Die Beantwortung deiner Fragen haben sich somit ad absurdum geführt.

Kurt: bitte nicht enttäuscht sein!
Was mich abschreckt, ist das "Gefahrenpotential": was die Endröhre macht, wenn die Treiberröhre aus irgendeinem Grund nicht leitet.
Ich glaube nicht, daß das meine Fragen, so dumm sie auch sonst sein mögen , and absurdum führt!

Übrigens ist jeder Kondensator im Signalweg ein Kondensator zu viel.

Ja, das war der Aspekt, der mich daran gereizt hätte.
Aber wenn ich hier recht gelesen habe, brauche ich bei dieser Schaltung das Koppel-C vor der _ersten_ Röhre, welches ich bei anderen Schaltungen weglassen kann. Also spare ich gar nicht unbedingt einen Kondensator, oder?

Für die weitere Suche nach deinem idealen Verstärker wünsche ich dir viel Erfolg! MfG Kurt

Danke! (So ideal muß der gar nicht sein.)

JH.

richi44 schrieb:

Und zur Schaltung im allgemeinen ohne Gegenkopplung: Ein Dämpfungsfaktor unter 5 ist mit einer Bassreflexbox problematisch, wie bereits erklärt. Und ein Dämpfungsfaktor über 20 ist zwar gut, aber bringt im Verhältnis nicht mehr den grossen Sprung.

Ok - Faktor 5 klingt schon besser / machbarer!

Ich habe mal die EL84 als Triode durchgerechnet. Im Gegensatz zur Angabe im Datenblatt (Ra 3,5k, P Out 1,95W, Klirr 9%) bin ich bei der Last von 5,2k geblieben, weil sie auch bei der Triodenschaltung nicht unbedingt falsch ist.

Da wollte ich nochmal nachhaken. Denn ich war mir nicht sicher, ob man das so ohne weiteres "darf", die Last hochohmiger machen (bzw. bei gleicher Last eine Schaltung mit niedigerem Innenwiderstand bauen). Irgendwo ist in meinem Kopf noch eingehämmert, daß leerlauf, oder zu geringe (hochohmige) Last für Röhrenverstärker schädlich wäre. Aber das gilt nicht bei Eintakt-Endstufen, oder??

Wenn ich's recht überlege, dann machen das ja alle Endstufen, die sich von Pentode auf Triode umschalten lassen, also kann's so falsch nicht sein. Außer, es gäbe für diese Art der Felanpassung eine Grenze. Gibt's die?

Ich bekomme dann eine Ausgangsleistung von 1,15W und einen Ri von 1,14k, was ohne Gegenkopplung einen Dämpfungsfaktor von 4,55 ergibt. Nur ist es irgendwie für mich befremdend, diesen minimalen Dämpfungsfaktor mit einer drastischen Leistungseinbusse zu bezahlen.

Für mich klingt das recht interessant!!
Die drastische Leistungseinbuße schreckt mich erst einmal nicht so sehr. Wenn ich an all die Heizungen, und den Gesamtwirkungsgrad denke, dann kommt es darauf auch nicht mehr an.

Ob das eine Watt für meine Hörgewohnheiten ausreicht kann ich natürlich nicht sicher wissen, aber ich vermute es stark. Ich bin kein "Laut-Hörer" (mehr). Ich sorge für Stille um mich herum (Raum mit Schallschutz-Doppeltür), und sage immer, gute Schallplatten haben bei meiner Abhörlautstärke ein besseres SNR als CDs, weil man beim Plattenspieler keinen Servo-Motor arbeiten hört!

Wenn ich Dich richtig vertanden habe, dann komme ich auf einen Dämpfungsfaktor von fast 5 allein damit, daß ich eine EL84 als Triode fahre, in den sonst für Pentode üblichen Beschaltungen.
Dann kann ich doch den Verstärker so planen, daß er umschaltbar ist: Triode ohne GK einerseits, und Pentode (oder Ultra-Linear?) _mit_ GK andererseits. Wäre das gut?

JH.

Wenn ich Dich richtig vertanden habe, dann komme ich auf einen Dämpfungsfaktor von fast 5 allein damit, daß ich eine EL84 als Triode fahre, in den sonst für Pentode üblichen Beschaltungen. Dann kann ich doch den Verstärker so planen, daß er umschaltbar ist: Triode ohne GK einerseits, und Pentode (oder Ultra-Linear?) _mit_ GK andererseits. Wäre das gut?

Das wäre eine Möglichkeit. Das müsste man mal genau durchrechnen, was dabei heraus kommt.

Da wollte ich nochmal nachhaken. Denn ich war mir nicht sicher, ob man das so ohne weiteres "darf", die Last hochohmiger machen (bzw. bei gleicher Last eine Schaltung mit niedigerem Innenwiderstand bauen). Irgendwo ist in meinem Kopf noch eingehämmert, daß leerlauf, oder zu geringe (hochohmige) Last für Röhrenverstärker schädlich wäre. Aber das gilt nicht bei Eintakt-Endstufen, oder?? Wenn ich's recht überlege, dann machen das ja alle Endstufen, die sich von Pentode auf Triode umschalten lassen, also kann's so falsch nicht sein. Außer, es gäbe für diese Art der Felanpassung eine Grenze. Gibt's die?

http://files.hifi-fo...k/Roehrentechnik.pdf
Da mach ich gleich nochmals etwas Werbung in eigener Sache.

In diesem Beitrag habe ich unter anderem erklärt, wie man zu den Last-Daten bei iener Endstufe kommt und diese aus der Kurvenschar ableitet.
Und genau so bin ich mit den Daten der EL84 als Triode verfahren. Wenn ich da die Eckpunkte auf der Kurvenschar festlege und die Arbeitsgerade (= Lastimpedanz) einzeichne, bekomme ich einen Wert von rund 5,2k, wie bei Pentodenbetrieb. Allerdings ist dann die erzielbare Ausgangsleistung nicht so hoch, dafür aber der Klirr eher kleiner. In diesem Sinne ist man relativ frei in der Gestaltung.

Das mit der zu hohen Impedanz hat einen anderen Hintergrund. Wenn man z.B. eine Röhrenendstufe ohne Last betreibt und versehentlich irgendwo in der Vorstufe das hochohmige Gitter berührt, dann brummt es nicht nur, sondern es können impulsartige Signale entstehen, allenfalls durch Übersteuerung, und diese führen an der Induktivität des Ausgangstrafos zu Spannungsspitzen von bis zu einigen kV, sodass Überschläge in Röhre und Trafo die Folge sind. Und das ist dann meist das Aus.

richi44 schrieb:

Wenn man z.B. eine Röhrenendstufe ohne Last betreibt und versehentlich irgendwo in der Vorstufe das hochohmige Gitter berührt, dann brummt es nicht nur, sondern es können impulsartige Signale entstehen, allenfalls durch Übersteuerung, und diese führen an der Induktivität des Ausgangstrafos zu Spannungsspitzen von bis zu einigen kV, sodass Überschläge in Röhre und Trafo die Folge sind. Und das ist dann meist das Aus.

da hätte ich gern mal Expertenmeinung zum VARISTOR. Damit müßte es eigentlich möglich sein die Geräte zu behüten.

richi44 schrieb:

http://files.hifi-fo...k/Roehrentechnik.pdf Da mach ich gleich nochmals etwas Werbung in eigener Sache.

Hab' ich mir gleich 'runtergeladen. Erster Eindruck: alles toll erklärt, und sehr praxisnah!
Das muß ich mir 'mal komplett 'reinziehen.
Wird ein bißchen dauern - wollte einstweilen schon 'mal danke sagen.

JH.

jhaible schrieb:

Was mich abschreckt, ist das "Gefahrenpotential": was die Endröhre macht, wenn die Treiberröhre aus irgendeinem Grund nicht leitet.

Was die EF86 anbetrifft, so wird kein vernunftbegabter Mensch diese Röhre während des Verstärkerbetriebs aus der Fassung ziehen. Ansonsten verrichten EF86 äußerst lange und klaglos ihren Dienst und überleben in praxi in vielen Fällen über Jahrzehnte andere Röhren und Elkos.

Aber wenn ich hier recht gelesen habe, brauche ich bei dieser Schaltung das Koppel-C vor der _ersten_ Röhre, welches ich bei anderen Schaltungen weglassen kann. Also spare ich gar nicht unbedingt einen Kondensator, oder?

Prinzipiell setze ich vor die Eingangsröhre einen Kondensator und den obligatorischen UKW-Schwingschutzwiderstand. Der Eingangskoppelkondensator dient zum einen der Betriebssicherheit (z. B. Gleichspannungsoffset der angeschlossenen Quelle), zum anderen dem (fast) kratzfreien Betrieb eines noch vor diesem Koppelkondensator angeordneten Potis als Lautstärkesteller.

Ich hoffe nunmehr, deine Bedenken in diesen beiden Punkten ausgeräumt zu haben.

MfG Kurt

EL156 schrieb:

Was die EF86 anbetrifft, so wird kein vernunftbegabter Mensch diese Röhre während des Verstärkerbetriebs aus der Fassung ziehen. Ansonsten verrichten EF86 äußerst lange und klaglos ihren Dienst und überleben in praxi in vielen Fällen über Jahrzehnte andere Röhren und Elkos.

Ok. Das ist gut zu wissen. Liegt das übrigens an dieser Röhre an sich (daß sie andere lange überlebt), oder daran, daß sie mit so wenig strom und fast keiner Anodenspannung betrieben wird (in dieser Schaltung) ?

Prinzipiell setze ich vor die Eingangsröhre einen Kondensator und den obligatorischen UKW-Schwingschutzwiderstand. Der Eingangskoppelkondensator dient zum einen der Betriebssicherheit (z. B. Gleichspannungsoffset der angeschlossenen Quelle), zum anderen dem (fast) kratzfreien Betrieb eines noch vor diesem Koppelkondensator angeordneten Potis als Lautstärkesteller.

Schon klar. Ich gehe (auch bei Transistorschaltungen) da auch immer auf Nummer sicher. Bisher habe ich von solechen Ansätzen, Kondensatoren zu vermeiden, auch nicht so viel gehalten. Ich weiß auch jetzt nicht, was ich prinzipiell davon halten soll. Dielektrische Absorption - theoretisch klar, aber wieviel es im Klang wirklich ausmacht, keine Ahnung. Habe bisher nicht viel auf High End gegeben. Erst, seit ich einen neuen Tonabnehmer für meinen Plattenspieler habe, und plötzlich gar nicht so gerne CDs hören will ...
I möchte einfach 'mal 'was anderes probieren. Röhre vom Tonabnehmer bis zu den Lautsprechern ist eine Idee. Keine Gegenkopplung über mehrere Stufen ist eine andere Idee. Keine Kondensatoren geht eh nicht (RIAA Entzerrung). Aber ich bin offen für neue Ideen.
Was mir bei der Schaltung mit Direktkopplung eben inkonsequent vorkommt, ist daß ich an einer Stelle den Kondensator vermeide (mit mindestens 3 Klimmzügen), aber eine Schaltung erhalte, die an anderer Stelle einen Kondensator _braucht_, wo er sonst nur _empfehlenswert_ wäre.

Interessehalber: Wenn ich jetzt z. B. eine "normal" beschaltete Eingangsröhre habe, mit 100 kOhm nach Masse
(und 1k in Serie, vor dem Gitter), wieviel Gleichspannung fällt mir denn da noch am Eingang/Gitter ab? Ist das dann nicht nahe genug bei Null, daß eiun Poti nicht mehr kratzt?
(oder besser, ein guter Stufenschalter)

Ich hoffe nunmehr, deine Bedenken in diesen beiden Punkten ausgeräumt zu haben.

Sagen wir mal anders. Ich will ja nicht in erster Linie die Qualität einer einzelnen Schaltung diskutieren. (Was auch sehr interessant ist, und Ich viel lernen kann, no doubt.)
Ich will ja herausfinden, welche der vielen möglichen Schaltungen ich am ehesten 'mal ausprobiern sollte. I. e. welchen Vorzug eine bestimmte Schaltung vor anderen hat.
Konkret: Was hat die direktgekoppelte EF86-Schaltung z. B. einem Entwurf mit zwei rauscharmen Trioden, wie einer ECC82 oder ECC88 voraus? Oder einer Schaltung mit EF86, die aber näher an den Strömen und Spannungen betrieben wird, für die sie ursprünglich entworfen wurde?

JH.

Ich könnte jetzt schnippisch antworten: Lies meine 76 Seiten...
Nein, im Ernst, es gibt Röhren, die mehr oder weniger rauschen. Und eigentlich rauscht eine Pentode mehr als die Triode, weil sie mehr Gitter hat. Aber es gibt Pentoden, die weniger rauschen als Trioden.
Und es kommt dann noch auf den Frequenzbereich an. Eine E810F rauscht nur knapp halb so stark wie eine E88CC. Aber bei beiden wird im Bereich um 250MHz gemessen, also dort, wo es uns nicht interessiert. Und ob sie im NF-Bereich besser oder schlechter sind als andere, ist eine zweite Frage. Und genau so kann man nicht unbedingt die Qualität einer EF86 über jene einer ECC83 stellen.

Zur Qualität allgemein: Bei einem Röhrenverstärker ist die "Engstelle" der Ausgangsübertrager. http://www.roehrenendstufen.de/
Als Beispiel dieser Hersteller. Er bietet bei Gegentaktübertragern drei Qualitätsstufen an, die sich letztlich deutlich im klanglichen Ergebnis unterscheiden.
Wenn man also einen Verstärker konstruiert und auf eine Gegenkopplung verzichtet, ist die erreichte Qualität in aller erster Linie vom Ausgangstrafo abhängig.

Weiter muss man sich die Sachverhalte der Röhrenschaltungen anschauen. Wir könnten einen Verstärker mit EL84 Pentode und einer Vorröhre anschauen. Nehmen wir keine, so brauchen wir ein Quellsignal von etwa 4,5V.
Haben wir eine Qualle, die 450mV liefert, so müssen wir in der Vorstufe 10 fach verstärken.
Jetzt können wir da eine Röhre verwenden, die nur 10 fach verstärkt. Damit bekommen wir vermutlich schon in der Vorstufe einiges an Verzerrungen.
Wir können aber auch eine EF86 einsetzen, die 180 fach versärkt und das Eingangssignal mit einem Teiler von 1:18 reduzieren. Durch das sehr kleine Eingangssignal nutzen wir nur einen Bruchteil der Röhrenkennlinie aus, sodass dieses winzige Stück praktisch ideal gerade ist. Somit haben wir keinen Klirr. Aber wir haben ein deutliches Rauschen, das uns stört.
Die andere Möglichkeit ist, das Ausgangssignal der EF86 mit 1:18 zu reduzieren. Jetzt reduzieren wir auch das Rauschen. Dafür wird die Röhre voll durchgesteuert und damit klirrt sie. Also werden wir entweder eine Gegenkopplung für diese Stufe einsetzen, oder eine Teilung am Eingang und eine am Ausgang vornehmen, um irgendwo den besten Kompromiss zu finden.
Und wenn wir uns vorstellen, dass die Endröhre und der Trafo auch Fehler erzeugen. könnten wir natürlich diese Stufe auch gegenkoppeln. Wir könnten einen Teil des Anodensignals auf das Gitter zurückführen oder die Röhrenkathode nicht mit einem Elko an Masse legen, sondern einen Teil der Ausgangstrafowicklung für eine Gegenkopplung verwenden. Nur brauchen wir dann wieder eine höhere Steuerspannung an der Endröhre, sodass wir eine höhere Verstärkung der Vorröhre benötigen, was mit erhöhtem Klirr einher geht.

Eine Gegenkopplung über eine Stufe kann in der Vorröhre die Verstärkung z.B. von 180 auf 60 reduzieren und den Klirr von 3% auf 1% bei 10V Ausgangsspannung. Bei höheren Ausgangsspannungen steigt der Klirr wieder an.
Eine Gegenkopplung der Endstufe, die die Eingangsempfindlichkeit von 4,5V auf 18V absenkt, reduziert den Klirr von 9% auf etwa 3%.
Rechnen wir nun die Sache durch, so bekommen wir (Klirr wird quadratisch addiert) bei der Vorstufe durch die höhere nötige Ausgangsspannung einen etwas erhöhten Klirr von 1,5%. Der Gesammtklirr wird folglich bei etwa 3,4% liegen.

Wenn wir die Stufen nicht einzeln gegenkoppeln, sondern eine "Überalles" Gegenkopplung verwenden, reduzieren wir die Verstärkung um den Faktor 12. Ausserdem reduziert sich der Klirr der Vorstufe durch die geringere nötige Ausgangsspannung auf etwa 1,5%. Der Gesammtklirr der Schaltung wird sich demnach (ohne Gegenkopplung) bei etwa 9,12 befinden. Nur wirkt jetzt die Gegenkopplung von Faktor 12 und reduziert den Klirr auf 0,76%. Und Frequenzgangfehler werden ebenfalls um diesen Faktor 12 reduziert. Allerdings sollte man Gegenkopplungen nicht über mehr als 2 aktive Stufen führen (Phasendrehschaltungen muss man nicht mitzählen, weil sie meist eine geringe bis gar keine Verstärkung haben).

Aus diesen Ausführungen ist aber ersichtlich, dass eine höhere Gegenkopplung, die durch die Verschaltung über mehrere Stufen führt, Klirr und Frequenzgang eindeutig besser unter Kontrolle bringt als einzeln gegengekoppelte Stufen.

Noch zum Vorhergehenden: Natürlich zieht niemand die EF86 im Betrieb aus der Fassung, wenn er weiss, um welche Schaltung es sich handelt. Aber es wäre unklug, eine solche Schaltung bei einem Industriegut anzuwenden, denn im Zweifelsfall, wenn also der Verstärker mal nicht mehr spielt, werden doch einfach mal Röhren getauscht. Und einem Röhrenfachmann wurde eingebläut, nie Endröhren im Betrieb zu wechseln. Aber bei Kleinsignalröhren ist es üblich, dass diese ohne Ausschalten des Gerätes gewechselt werden.

Die Langlebigkeit einer Röhre hängt schon stark von ihrem Strom ab. EF86, ECC83 und andere Röhren mit bescheidenem Strom haben eine beinahe "ewige" Haltbarkeit, was von Röhren mit hohem Strom (Endröhren, HF-Röhren wie die E810F) nicht behauptet werden kann. Bei der EF86 wird sich die Lebensdauer also durch die kondensatorlose Schaltung nicht erhöhen.

Normalerweise wird ja die Gittervorspannung durch den Kathodenwiderstand erzeugt. Somit ist eigentlich fast kein Gitterstrom mehr vorhanden. Aber eben nur fast. Es ist nicht auszuschliessen, dass noch vereinzelte Elektronen den Weg zum Gitter finden. Und damit ist die Problematik der kratzenden Potmeter gegeben. Dies lässt sich wirklich nur durch den Einsatz eines Kondensators und eines eigenen Gitterableitwiderstandes beheben.

Und zur Problematik der Kondensatoren im Allgemeinen:
Die dielektrische Absorption hängt doch von der Spannung über em Kondensator ab. Dabei stört die anliegende Gleichspannung nicht, denn sie ist ja während des Betriebs weigehend konstant. Und die Tonspannung sollte ja über dem Kondensator keine nennenswerten Grössen erreichen. Jedenfalls sind die Nachteile nur in den Datenblättern entsprechend "highendiger" Kondensatorverkäufer aufgeführt.

Dass Ausgangstrafos das Nadelöhr sind, habe ich schon erwähnt. Und dass da sehr viel Klirr entstehen kann, ist ebenso bekannt. Und da Musik nicht eine Frequenmz ist, sondern eine vielzahl, führt sie dazu, dass der Klirr tiefer Frequenzen auch alle anderen, höherfrequenten Signale beeinflusst. Es kann zusätzlich zu Intermodulationen kommen, die noch weit lästiger sind als der reine Klirr. Wenn also ein Trafo mit Bass in die Sättigung getrieben wird, entstehen Klirranteile gleichzeitig auch bei den höheren Frequenzen und wie gesagt Intermodulationsprodukte. Folglich sollte man den Ausgangstrafo nicht unnötig mit tieffrequenten Signalen ärgern. Also ist ein C (oder mehrere) sicher nötig, um die Grenzfrequenz für den Trafo zu entschärfen.

richi44 schrieb:

Ich könnte jetzt schnippisch antworten: Lies meine 76 Seiten...

Im Ernst: das werde ich tun. Ich bin schon auf Seite 3.
Ich bin immer versucht, schnell durchzublättern und nur das herauszusuchen, was mich interessiert; aber Dein kleines Papier ist so schön geschrieben, daß ich es wirklich von Anfang bis Ende durchlesen möchte. (Ja, das war ein Kompliment.)

Nein, im Ernst, es gibt Röhren, die mehr oder weniger rauschen. Und eigentlich rauscht eine Pentode mehr als die Triode, weil sie mehr Gitter hat. Aber es gibt Pentoden, die weniger rauschen als Trioden. Und es kommt dann noch auf den Frequenzbereich an. Eine E810F rauscht nur knapp halb so stark wie eine E88CC. Aber bei beiden wird im Bereich um 250MHz gemessen, also dort, wo es uns nicht interessiert. Und ob sie im NF-Bereich besser oder schlechter sind als andere, ist eine zweite Frage. Und genau so kann man nicht unbedingt die Qualität einer EF86 über jene einer ECC83 stellen.

Nun, ich habe da wenig Erfahrung.
Ich habe allerdings in einem anderen Forum 'mal wegen eines RIAA-Voerstärkers gefragt, und dort wurde mir glaubhaft versichert, daß für geringes Rauschen in hohes S wichtig sei (entspechend einer niedrigen Impedanz). Daher kam die Empfehlung für 6DJ8 / ECC88. Und außerdem der Hinweis, die Röhren mit viel Strom zu betreiben, da das Rausch-Minimum knapp unterhalb des maximal zulässigen Anodenstroms liege.
Macht das Sinn?

Zur Qualität allgemein: Bei einem Röhrenverstärker ist die "Engstelle" der Ausgangsübertrager. http://www.roehrenendstufen.de/ Als Beispiel dieser Hersteller. Er bietet bei Gegentaktübertragern drei Qualitätsstufen an, die sich letztlich deutlich im klanglichen Ergebnis unterscheiden.

Hast Du, oder sonst jemand der das liest, Erfahrung mit den BTB-Trafos? (Hier nochmal der Link: http://www.btb-elektronik.de/de/uebertrager.html) Wie sind die so einzuordnen?

Weiter muss man sich die Sachverhalte der Röhrenschaltungen anschauen. Wir könnten einen Verstärker mit EL84 Pentode und einer Vorröhre anschauen. Nehmen wir keine, so brauchen wir ein Quellsignal von etwa 4,5V. Haben wir eine Qualle, die 450mV liefert, so müssen wir in der Vorstufe 10 fach verstärken. Jetzt können wir da eine Röhre verwenden, die nur 10 fach verstärkt. Damit bekommen wir vermutlich schon in der Vorstufe einiges an Verzerrungen. Wir können aber auch eine EF86 einsetzen, die 180 fach versärkt und das Eingangssignal mit einem Teiler von 1:18 reduzieren. Durch das sehr kleine Eingangssignal nutzen wir nur einen Bruchteil der Röhrenkennlinie aus, sodass dieses winzige Stück praktisch ideal gerade ist. Somit haben wir keinen Klirr. Aber wir haben ein deutliches Rauschen, das uns stört. Die andere Möglichkeit ist, das Ausgangssignal der EF86 mit 1:18 zu reduzieren. Jetzt reduzieren wir auch das Rauschen. Dafür wird die Röhre voll durchgesteuert und damit klirrt sie. Also werden wir entweder eine Gegenkopplung für diese Stufe einsetzen, oder eine Teilung am Eingang und eine am Ausgang vornehmen, um irgendwo den besten Kompromiss zu finden. Und wenn wir uns vorstellen, dass die Endröhre und der Trafo auch Fehler erzeugen. könnten wir natürlich diese Stufe auch gegenkoppeln. Wir könnten einen Teil des Anodensignals auf das Gitter zurückführen oder die Röhrenkathode nicht mit einem Elko an Masse legen, sondern einen Teil der Ausgangstrafowicklung für eine Gegenkopplung verwenden. Nur brauchen wir dann wieder eine höhere Steuerspannung an der Endröhre, sodass wir eine höhere Verstärkung der Vorröhre benötigen, was mit erhöhtem Klirr einher geht. Eine Gegenkopplung über eine Stufe kann in der Vorröhre die Verstärkung z.B. von 180 auf 60 reduzieren und den Klirr von 3% auf 1% bei 10V Ausgangsspannung. Bei höheren Ausgangsspannungen steigt der Klirr wieder an. Eine Gegenkopplung der Endstufe, die die Eingangsempfindlichkeit von 4,5V auf 18V absenkt, reduziert den Klirr von 9% auf etwa 3%. Rechnen wir nun die Sache durch, so bekommen wir (Klirr wird quadratisch addiert) bei der Vorstufe durch die höhere nötige Ausgangsspannung einen etwas erhöhten Klirr von 1,5%. Der Gesammtklirr wird folglich bei etwa 3,4% liegen. Wenn wir die Stufen nicht einzeln gegenkoppeln, sondern eine "Überalles" Gegenkopplung verwenden, reduzieren wir die Verstärkung um den Faktor 12. Ausserdem reduziert sich der Klirr der Vorstufe durch die geringere nötige Ausgangsspannung auf etwa 1,5%. Der Gesammtklirr der Schaltung wird sich demnach (ohne Gegenkopplung) bei etwa 9,12 befinden. Nur wirkt jetzt die Gegenkopplung von Faktor 12 und reduziert den Klirr auf 0,76%. Und Frequenzgangfehler werden ebenfalls um diesen Faktor 12 reduziert. Allerdings sollte man Gegenkopplungen nicht über mehr als 2 aktive Stufen führen (Phasendrehschaltungen muss man nicht mitzählen, weil sie meist eine geringe bis gar keine Verstärkung haben). Aus diesen Ausführungen ist aber ersichtlich, dass eine höhere Gegenkopplung, die durch die Verschaltung über mehrere Stufen führt, Klirr und Frequenzgang eindeutig besser unter Kontrolle bringt als einzeln gegengekoppelte Stufen.

Super erklärt - vielen Dank!
Und ich habe gestern abend auch einmal mit den Koren-Modellen in PSpice eine Endstufe ohne GK durchsimuliert. (Allerdings mit 6L6, da kein EL84-Modell vorhanden)
Die Kurvenformen sehen bei Nennleistung schon abenteuerlich aus, selbst mit _idealem_ Trafo. Ich fange an, Gegenkopplungen wieder in Erwägung zu ziehen!

Nur zu meinem Hintergrund, damit meine Fragen nach "ohne GK" nicht ganz unverständlich bleiben. Ich komme keineswegs aus der HiFi / High End Ecke, sondern mehr von der Musikinstrumenten / Studiotechnik-Seite. (Und jetzt ist eben das Aufrüsten der Stereoanlage dran.)

Ich habe vor einiger Zeit einen optoelektronischen Limiter gebaut: Passiver Eingangsteiler mit Photowiderstand als Shunt, und danach ein Aufholverstärker in Röhrentechnik.
Die erste, stark am Original (Urei LA2A) orientierte Schaltung sah so aus:
http://jhaible.heim.at/opto_compressor/jh_schematics_1_audio.jpg
2 Vorstufen mit ECC83, ein WCF mit 12BH7, viel Gegenkopplung.
Das Problem dieser Schaltung: klingt gut, solange man sie nicht übersteuert. *Wenn* das aber passiert, begrenzt sie hart, fast wie ein Transistorverstärker. ich habe mich deshalb gefragt, wozu der ganze Aufwand mit Röhren.
Dann habe ich die Schaltung so abgewandelt:
http://jhaible.heim....a2a_modified_amp.pdf
Und siehe da, jetzt ist sie viel "gutmütiger" in Punkto Übersteuerung.
Was ich damls noch nicht wußte: Der WCF ist das eigentliche Problem, denn der clippt ganz abrupt, wenn ihm der Strom ausgeht. letztlich habe ich mit meiner Modifikation dafür gesorgt, daß die Treiberröhre _bewußt_ schon vorher langsam nichtlinear wird, bevor die Enstufe clippt. Natürlich ist das kein wirklicher Leistungsvertärker. (Klingt aber phantastisch mit einem 300-Ohm-Kopfhörer - zusammen mit einem Lundahl-Übertrager.)

Ok - anderes Anwendungsgebiet, andere Probleme. Wahrscheinlich meine Ängste von einer Schaltungstopologie auf diue andere übertragen. Kann ich davon ausgehen, daß eine "normale" SE-Endstufe auch dann nicht hart clippt, wenn sie schon einiges an GK (über alles) hat?

JH.

Kann ich davon ausgehen, daß eine "normale" SE-Endstufe auch dann nicht hart clippt, wenn sie schon einiges an GK (über alles) hat?

Da müsste ich einmal mehr fragen: Was möchtest Du?

Nur zu meinem Hintergrund, damit meine Fragen nach "ohne GK" nicht ganz unverständlich bleiben. Ich komme keineswegs aus der HiFi / High End Ecke, sondern mehr von der Musikinstrumenten / Studiotechnik-Seite.

Und die Frage nochmals, was Du möchtest? Wenn Du aus der Studioecke kommst (Ich auch, Techniker, Reparaturen Studiogeräte), kommt es drauf an, aus welcher Ecke. Ich mag oder will Geräte, die neutral sind und die Musik so wiedergaben, wie sie ist und nichts dazudichten. Denn das Dazugedichte fürht bei der einen Musikart und Aufnahme zu einem "Facelifting", das aber bei einer anderen Aufnahme absolut fehl am Platz ist.

Wenn Du also Ehrlichkeit suchst, so geht es nicht ohne Gegenkopplung. Und damit auch nicht ohne Clipping. Und dann ist auch klar, es ist wie mit einem teuren Mercedes: Da ist Ruhe und Frieden, bis Du die Leitplanke rammst, dann wird es laut.
Und wenn Du lieber einen bestimmten Sound hast, dann nimm die Ente. Die macht schon Krach ohne Leitplanke.

Wenn Du unter Studio also das verstehst wie ich, das Abhören nach all den Urei usw. dann brauchst Du doch eine Anlage, die so neutral als möglich arbeitet, weil Du nur dann die positiven oder negativen Auswirkungen der ganzen Gerätschaften beurteilen kannst. Wenn Du aber mit einem Ding abhören willst, das beschönigt, dann bekommst Du nie gute Aufnahmen, weil das, was Deine Abhöre dazu dichtet und Deine Aufnahme verschönt, in der Aufnahme einfach fehlt.

richi44 schrieb:

Kann ich davon ausgehen, daß eine "normale" SE-Endstufe auch dann nicht hart clippt, wenn sie schon einiges an GK (über alles) hat? Da müsste ich einmal mehr fragen: Was möchtest Du? Nur zu meinem Hintergrund, damit meine Fragen nach "ohne GK" nicht ganz unverständlich bleiben. Ich komme keineswegs aus der HiFi / High End Ecke, sondern mehr von der Musikinstrumenten / Studiotechnik-Seite. Und die Frage nochmals, was Du möchtest? Wenn Du aus der Studioecke kommst (Ich auch, Techniker, Reparaturen Studiogeräte), kommt es drauf an, aus welcher Ecke. Ich mag oder will Geräte, die neutral sind und die Musik so wiedergaben, wie sie ist und nichts dazudichten. Denn das Dazugedichte fürht bei der einen Musikart und Aufnahme zu einem "Facelifting", das aber bei einer anderen Aufnahme absolut fehl am Platz ist. Wenn Du also Ehrlichkeit suchst, so geht es nicht ohne Gegenkopplung. Und damit auch nicht ohne Clipping. Und dann ist auch klar, es ist wie mit einem teuren Mercedes: Da ist Ruhe und Frieden, bis Du die Leitplanke rammst, dann wird es laut. Und wenn Du lieber einen bestimmten Sound hast, dann nimm die Ente. Die macht schon Krach ohne Leitplanke.

Was ich möchte? Beides!

darum ja die Idee, einiges umschaltbar zu machen. Triode / UL, ohne / mit GK.

Warum?

Ich bin mit der Rock- und Popmusik der 70er Jahre aufgewachsen. Das "Endprodukt" waren Schallplatten. In deren Herstellungsprozeß, auch oft ganz am Ende, zur Dynamikreduzierung dür den Schneidstichel, waren Geräte mit Röhren und Übertragern am Werk, die nicht klangneutral waren. Dieser Klang war aber für den "Endkunden" Teil des Endprodukts, der Schallplatte. Wenn man heute CDs hört, ist dieser Teil der Herstellungskette aber oft nicht mehr mit dabei. (Oftmals _auch_ wenn Aufnahmen von damals heute wiederveröffentlicht werden.) Wenn man nun über einen Verstärker hört, der etwas _ähnliches_ macht, geht das zwar auf den ersten Blick gegen den Purismus - auf den zweiten Blick aber vielleicht doch nicht!

Wenn Du unter Studio also das verstehst wie ich, das Abhören nach all den Urei usw. dann brauchst Du doch eine Anlage, die so neutral als möglich arbeitet, weil Du nur dann die positiven oder negativen Auswirkungen der ganzen Gerätschaften beurteilen kannst. Wenn Du aber mit einem Ding abhören willst, das beschönigt, dann bekommst Du nie gute Aufnahmen, weil das, was Deine Abhöre dazu dichtet und Deine Aufnahme verschönt, in der Aufnahme einfach fehlt.

Stimmt. Also, *wenn* abhören mit einem solchen Amp, dann natürlich auch damit aufnehmen. Erklär mich nicht für verrückt, aber ich habe mir zu diesem Zweck gleich noch eine extra 600-Ohm-Wicklung mit auf die Trafos machen lassen, damit ich mit einem passenden Pegel und galvanisch getrennt in die DAW gehen kann.

JH.

Basteltante schrieb:

da hätte ich gern mal Expertenmeinung zum VARISTOR. Damit müßte es eigentlich möglich sein die Geräte zu behüten. :)

Metalloxid-Varistoren haben je nach Bauform und sonstigen elektrischen Daten eine zum Teil beachtliche Kapazität, die noch dazu stark temperaturabhängig ist. Diese kann auf der ja relativ hochohmigen Primärseite des Ausgangsübertragers durchaus störend in Erscheinung treten.

Besser geeignet für den Leerlaufschutz des Ausgangsübertragers (und der Röhre) sind gasgefüllte Überspannungsableiter, die ab einer definierten Spannung sauber zünden und dann sehr große Ströme ableiten können und in der Regel eine Eigenkapazität im unteren einstelligen [pF]-Gebiet aufweisen.

Grüße

Herbert

Hier wäre eine Schaltung, die Du mal basteln könntest. Ich habe drei Schalter eingezeichnet. Du kannst diese beispielsweise durch "Kontaktpfosten" und Jumper ausführen. Aber achtung, zum Teil bist Du da voll in der Anodenspannung drin, also keinesfalls im Betrieb umstecken. Und immer erst die Netzteilelkos entladen.
Das Netzteil muss 250V und ca. 60mA liefern können.



Die ganze Schaltung ist so ausgelegt, dass mit rund 122mV Vollaussteuerung (auf einen 4 Ohm Ausgang gerechnet) entsteht. Dazu muss die EF86 rund 40 fach verstärken. Mit S2 kannst Du die Gegenkopplung vom Ausgang aktivieren und damit diese Verstärkung realisieren, oder Du kannst mit S1 die EF86 Anode gegen Gitter gegenkoppeln und hiermit die Verstärkung auf 40 einstellen.
Mit S3 kannst Du das Endröhren-Schirmgitter auf feste Spannung, auf Ultralinear und auf Triode umstecken.

richi44 schrieb:

Hier wäre eine Schaltung, die Du mal basteln könntest. Ich habe drei Schalter eingezeichnet.

Danke! Soetwas in der Art hatte ich mir vorgestellt. Es sind die kleinen Details, die ich nicht genau gewußt hätte, wie der 100Ohm/1Watt Widerstand vor dem g2.

Du kannst diese beispielsweise durch "Kontaktpfosten" und Jumper ausführen. Aber achtung, zum Teil bist Du da voll in der Anodenspannung drin, also keinesfalls im Betrieb umstecken.

Wegen Berührungsschutz nicht in die spannungsführende Schaltung greifen, klar.
Und wenn ich einen gut isolierten Schalter einbaue? Kann ich dann im Betrieb umschalten? (Einen break-before-make Schalter, gehe ich 'mal davon aus).
Kann man an dieser Stelle längere Leitungen zur Frontplatte führen, oder müßte ich mit Relais arbeiten?

JH. (bin ca. zur Hälfte durch mit Deinem Paper)

Ich würde mir die Mühe mit dem Schalter erst mal nicht machen. Oder wenn, dann nur provisorisch. Ich vermute, dass Du letztlich nach einigem Probehören auf eine Einstellung kommst, die Dir am besten gefällt und ziemlich unabhängig vom Musikmaterial brauchbare Ergebnisse liefert. Das kannst Du bereits mit einer Endstufe, also Mono, feststellen. Und dann erübrigt sich eigentlich der Schalter, weil Du dann die Schaltung in der gewählten Art aufbauen wirst.
Generell muss man sehen, dass man an der Endröhre die drei Schirmgitterschaltungen umschalten könnte. Nur führt ein Unterbruch der Schirmgitterleitung zu einem Unterbruch der Röhren-Leitfähigkeit. Es passiert das, wie wenn man im eingeschalteten Zustand die Endröhre heraus zieht. Und so etwas kann zu grossen Spannungsspitzen führen, die den Ausgangstrafo beschädigen können, oder auch die EL84. Daher ist dieser Schalter nur im ausgeschalteten Zustand bedienbar.
Und S1 und S2 müssen eigentlich wechselseitig bedient werden, weil bei ausgeschalteter Gegenkopplung die Verstärkung viel zu hoch wird und das Ding möglicherweise zu schwingen beginnt, was den Hochtöner der Box beschädigen kann.
Ausserdem sind die Phasenverhältnisse an diesen zwei Schaltern so, dass ohne Gegenkopplung ein Einstreuen der Ausgangstrafo-Spannung ins Steuergitter zum Schwingen führt. Ich muss Dir daher dringend von der Montage richtiger Schalter abraten.

Generell gilt es zu beachten, dass wir beim Umschalten des Schirmgitters und ohne Gegenkopplung vom Ausgang her den Dämpfungsfaktor beeinflussen und damit den Klang der Lautsprecher. Dies ist sofort hörbar.
Wenn wir aber die Gegenkopplung umschalten, so ändert sich (zumindest im Triodenbetrieb) vor allem der Klirr. Und dieser ist nicht gleich auf Anhieb feststellbar. Höherer K2 führt zu einem wärmeren Klangbild, aber Klirr führt auch dazu, dass einem der Klang irgendwann auf die Nerven geht und man nicht gleichzeitig Musik hören und etwas lesen kann.
Das alles bedeutet, dass gerade der Klirr etwas ist, was man in längeren "Hörsitzungen" feststellt. Hier reicht es eigentlich, einen Tag mit der einen und einen mit der anderen Einstellung zu hören. Beim direkten Umschalten sind die Unterschiede nicht so gravierend, dass man sich gleich entscheiden wird. Und ob Triode ohne Gegenkopplung oder Pentode mit "Überalles-Gegenkopplung" ist rasch ausgetestet. das hört man recht rasch, ob sich der Lautsprecher so oder so besser anhört.

richi44 schrieb:

Ich würde mir die Mühe mit dem Schalter erst mal nicht machen. Oder wenn, dann nur provisorisch. Ich vermute, dass Du letztlich nach einigem Probehören auf eine Einstellung kommst, die Dir am besten gefällt und ziemlich unabhängig vom Musikmaterial brauchbare Ergebnisse liefert. Das kannst Du bereits mit einer Endstufe, also Mono, feststellen. Und dann erübrigt sich eigentlich der Schalter, weil Du dann die Schaltung in der gewählten Art aufbauen wirst. Generell muss man sehen, dass man an der Endröhre die drei Schirmgitterschaltungen umschalten könnte. Nur führt ein Unterbruch der Schirmgitterleitung zu einem Unterbruch der Röhren-Leitfähigkeit. Es passiert das, wie wenn man im eingeschalteten Zustand die Endröhre heraus zieht. Und so etwas kann zu grossen Spannungsspitzen führen, die den Ausgangstrafo beschädigen können, oder auch die EL84. Daher ist dieser Schalter nur im ausgeschalteten Zustand bedienbar. Und S1 und S2 müssen eigentlich wechselseitig bedient werden, weil bei ausgeschalteter Gegenkopplung die Verstärkung viel zu hoch wird und das Ding möglicherweise zu schwingen beginnt, was den Hochtöner der Box beschädigen kann. Ausserdem sind die Phasenverhältnisse an diesen zwei Schaltern so, dass ohne Gegenkopplung ein Einstreuen der Ausgangstrafo-Spannung ins Steuergitter zum Schwingen führt. Ich muss Dir daher dringend von der Montage richtiger Schalter abraten. Generell gilt es zu beachten, dass wir beim Umschalten des Schirmgitters und ohne Gegenkopplung vom Ausgang her den Dämpfungsfaktor beeinflussen und damit den Klang der Lautsprecher. Dies ist sofort hörbar. Wenn wir aber die Gegenkopplung umschalten, so ändert sich (zumindest im Triodenbetrieb) vor allem der Klirr. Und dieser ist nicht gleich auf Anhieb feststellbar. Höherer K2 führt zu einem wärmeren Klangbild, aber Klirr führt auch dazu, dass einem der Klang irgendwann auf die Nerven geht und man nicht gleichzeitig Musik hören und etwas lesen kann. Das alles bedeutet, dass gerade der Klirr etwas ist, was man in längeren "Hörsitzungen" feststellt. Hier reicht es eigentlich, einen Tag mit der einen und einen mit der anderen Einstellung zu hören. Beim direkten Umschalten sind die Unterschiede nicht so gravierend, dass man sich gleich entscheiden wird. Und ob Triode ohne Gegenkopplung oder Pentode mit "Überalles-Gegenkopplung" ist rasch ausgetestet. das hört man recht rasch, ob sich der Lautsprecher so oder so besser anhört.

Danke für die ausführlichen Tips.

JH.

Warum baut eigentlich keiner einen Röhrenverstärker mit einem Kathodenfolger am Ausgang? Abgesehen von sehr speziellen OTL designs.
Ich meine jetzt in meinem Fall, die EL84 oder ähnliches benutzen, gleiche Versorgungsspannung, gleichen 5.2 kOhm Übertrager mit Luftspalt, aber den Übertrager an die Kathode statt an die Anode. Hätte man dann nicht gleich einen schönen Dämpfungsfaktor / niedrigen Ausgangswiderstand, ohne GK über mehrere Stufen? (Klar der Kathodenfolger ist natürlich selbst "lokal" stark gegengekoppelt ...)

http://www.tubecad.com/january2001/page21.html

Hier ist das Prinzip für einen OTL Kopfhörerverstärker gezeichnet. Was spricht dagegen, das gleiche Prinzip für einen "größeren" Verstärker zu verwenden, 250V, EL84, und statt der Drossel den 5.2kOhm Ausgangsübertrager?

Mein Bauch sagt mir, die Sache muß einen Haken haben; aber welchen?

JH.

jhaible schrieb:

Mein Bauch sagt mir, die Sache muß einen Haken haben; aber welchen?

Zum Beispiel den äußerst enormen Gitterspannungshub für die Endröhre(n), den wir hierbei für die Erzielung einer auch nur einigermaßen akzeptablen Ausgangsleistung benötigen?

Grüße

Herbert

pragmatiker schrieb:

jhaible schrieb: Mein Bauch sagt mir, die Sache muß einen Haken haben; aber welchen? Zum Beispiel den äußerst enormen Gitterspannungshub für die Endröhre(n), den wir hierbei für die Erzielung einer auch nur einigermaßen akzeptablen Ausgangsleistung benötigen? Grüße Herbert

Ok - verstehe. Bräuchte wohl ca. 2- bis 3-fache Versorgungsspannung für die Treiberstufe ... nicht sehr handlich.
Andererseits: Dort müßte ja keine große Leistung umgesetzt werden. Also letzlich bliebe vor allem der Mehraufwand für ein zweites Netzteil?

JH.

das würd ich mit einem Übertragertrafochen lösen.

In einer Kathodenfolgerschaltung steckt meist ein Denkungsfehler.
Angenommen, wir bauen einen Kathodenfolger mit einer ECC83 und einem Kathodenwiderstand von 22k. Bei der positiven Halbwelle kann ich einen beinahe "beliebigen" Strom ziehen, wenn ich dem Gitter eine entsprechende Spannung zuführe. Da kann der Strom das Mehrfache des Ruhestroms werden. Und dementsprechend tief ist der Ri.
ABER
bei der negativen Halbwelle kann ich die Röhre nur sperren, nicht mehr. Und damit ist der maximale Strom durch die 22k gegeben.

Ich müsste für einen tiefen Ri nicht eine Kathodenfolgerstufe mit nur einer Röhre haben, sondern ich müsste den Kathodenwiderstand, also in meinem Beispiel die 22k durch eine zweite Röhre ersetzen, die auch "beliebig" Strom ziehen und somit die Last auch aktiv gegen Masse führen kann. Es ist also eine Gegentaktschaltung nötig. Und dann sind wir bei SRPP-Schaltungen, die tatsächlich einen kleinen Ri besitzen und als Leistungsendstufen einsetzbar sind. Nur ist je nach Schaltung eine hohe Steuerspannung nötig (wenn die obere Röhre aktiv angesteuert wird) oder der niedrige mögliche Ri lässt sich nur über eine starke Gegenkopplung realisieren (bei der üblichen Schaltung). Tatsächlich ist Ra bei einer SRPP nur 1/4 von Raa bei einer normalen Gegentaktendstufe.

Der Vorteil liegt also nicht unbedingt im höheren Dämpfungsfaktor, denn dieser ist wie erwähnt nur über die Gegenkopplung bei der einfachsten üblichen Schaltung zu erreichen, sondern im günstigeren Übersetzungsverhältnis des Ausgangsübertragers.
Und SRPP-Endstufen gibt es, auch als Bastelvorschlag hier im Forum.

Basteltante schrieb:

das würd ich mit einem Übertragertrafochen lösen. ;)

Ja, absolut.
Richtig gute interstage-Trafos sind aber extem aufwending / teuer, weil sie ja primär- und sekundärseitig sehr viele Windungen brauchen. Und _dabe_ einen guten Frequenzgang.
Ich habe so ein Teil zuhause, von UTC, uralt, phantastischer Trafo - aber leider nur _einen_.

JH.

richi44 schrieb:

In einer Kathodenfolgerschaltung steckt meist ein Denkungsfehler.

Ja, das ist nicht ganz einfach zu verstehen. Ich denke in Deinem Papier (bin inzwischen durch) ist das auch nicht so ganz eindeutig dargestellt. (Wenn ich das nach all dem Lob anmerken darf.)

Ich denke, man muß zwei Dinge unterscheiden: Ausgangswiderstand, und die Fähigkeit einen bestimmten Strom zu liefern.

Der Ausgangswiderstand ist eine Kleinsignal-Größe (du/di), und der ist bei einem Kathodenfolger / Emitterfolger tatsächlich sehr klein. Eine Unterscheidung für positive oder negative Halbwelle gibt es da _nicht_; der (kleine) Innenwiderstand der Röhre / des Transistors und der große Widerstand eines Kathoden/Emitter-Widerstands liegen einfach _parallel_. Das ist, wie gesagt, eine Kleinsignalbeschreibung. Sie ist relevant für Dinge wie Störeinkopplungen bei Vorstufen (Impedanz des Knotens, und damit Empfindlichkeit für E-Felder), und sie ist auch relevant für die Ausgangsimpedanz eines leistungsverstärkers, i. e. den Dämpfungsfaktor.
Über die Fähigkeit, einen nennenswerten Strom zu liefern, sagt das natürlich nichts. Da greift dann das, was Du in Deinem Paper, und auch in diesem Thread geschrieben hast:

Bei der positiven Halbwelle kann ich einen beinahe "beliebigen" Strom ziehen, wenn ich dem Gitter eine entsprechende Spannung zuführe. Da kann der Strom das Mehrfache des Ruhestroms werden. Und dementsprechend tief ist der Ri. ABER bei der negativen Halbwelle kann ich die Röhre nur sperren, nicht mehr. Und damit ist der maximale Strom durch die 22k gegeben.

Das mit dem Strom stimmt. Aber der Ri wird, solange die Röhre noch ein bißchen leitet, _immer_ von der Röhre und dem externen Widerstand (Parallelschaltung) bestimmt.
Was ich nicht abschätzen kann, ist, wie sehr der Widerstand der _Röhre_ steigt, wenn sie weniger Strom führt. Klar, wenn sie ganz sperrt, liefert sie auch keinen Beitrag zum Ri. Aber wir fahren ja Klasse A: Der Fall daß der Strom abreißt darf gar nicht eintreten. Interessanter wäre es, zu berechnen wie das quantitativ aussieht, wenn die Röhre weniger Strom zieht (in der negativen Halbwelle), z. B. bei 10% oder 30% des Ruhestroms. Mit anderen Worten, wie weit kann ich aussteuern, bevor die Modulation des Ri nennenswerte Verzerrungen macht.

Ich müsste für einen tiefen Ri nicht eine Kathodenfolgerstufe mit nur einer Röhre haben, sondern ich müsste den Kathodenwiderstand, also in meinem Beispiel die 22k durch eine zweite Röhre ersetzen, die auch "beliebig" Strom ziehen und somit die Last auch aktiv gegen Masse führen kann. Es ist also eine Gegentaktschaltung nötig.

Ein Kathodenwiderstand is elend ineffektiv -> praktisch keine Leistung herausholbar. Wird aber auch keiner machen, außer vielleich für Kopfhörer, wenn man einen Wirkungsgrad unter 1% in Kauf nimmt.

Push-Pull ist natürlich eine Möglichkeit. (Habe ich auch schon gebaut, einen White Cathode Follower, siehe Link weiter oben)

Die Frage ist jetzt aber, ob es mit einer Drossel (hier: Teil des Ausgangstrafos) auch geht.
Es sieht zunächst einmal schon so aus: Die Induktivität speichert ja den Strom, sollte also in der negativen Halbwelle den nötigen Strom liefern. (Das ist doch der große Unterschied zum Widerstand.)

Der Ri wird ganz durch die Röhre bestimmt (Induktivität ist praktisch wie Stromquelle) - so wie bei der klassischen Schaltung mit dem Trafo an der Anode auch. Nur, daß jetzt (hoffentlich) die Röhre einen niedrigeren Ri erzeugt, weil sie ja in ihrem Einsatz als Kathodenfolger lokal massiv gegengekoppelt ist.

Mich würde interessieren
(a) ob das, was ich jetzt geschrieben habe Blödsinn ist, oder prinzipiell stimmt, und
(b) wenn es prinzipiell stimmt, irgendwo "der Teufel im Detail" steckt. Ich könnte mir z.B. Vostellen, daß, wenn ich die Treiberstufe aus einer höheren Spannung versorge (um den nötigen Hub am Gitter der Endröhre zu erzeugen), das beim Übersteuern _ganz_ haarig werden könnte. (?)

JH.

wenns fein klingen darf kommt das vom Lundahl in Schweden.
Jensen Transformers kanns auch perfekt.
oder Haufe

Kosten =

Ich glaube, ich habe schon einen 2. Knackpunkt gefunden (außer der Ansteuerschaltung):

Das geht eigentlich nur mit Triode; denn wenn sich die Kathode mit dem Signal um hunderte Volt auf und ab bewegt, wie soll man dann (für Pentodenbetrieb) eine konstante g2-Spannung erzeugen?
Triode => Wieder recht wenig Ausgangsleistung.

Und Knackpunkt #3: Das selbe Problem mit der Heizung der Endröhren ...

Fange an zu verstehen, warum sowas niemand baut ...

JH.

Basteltante schrieb:

wenns fein klingen darf kommt das vom Lundahl in Schweden. Jensen Transformers kanns auch perfekt. oder Haufe Kosten = :KR

Ja, die Lundahl-Trafos sind schon was Feines.
Mit Jensen und Haufe habe ich keine Erfahrung.
(Wo gibt's die zu bestellen / Preisliste ?)

Einen Sowter-Trafo habe ich schon mal verbaut.
Auch imposant, von Abmessungen und Preis. Das
war eine 1 Watt (+30dBm) 600 Ohm Ausgangsstufe,
mit zwei 12BH7 als PP-Endstufe und ECC83
Differenzverstärker als Vorstufe, kreuzweise
gegengekoppelt. Der Trafo so groß wie eine
mittlere Konservenbüchse, aber toller Frequenzgang
und toller Klang. (Gegenkopplung _nicht_ über
dem Trafo!) Die Schaltung ist aus einem UA175
variable Mu compressor - damit haben die beim Mastering
Summen komprimiert.
Die Ausgangspegel-Einstellung _nach_ dem Trafo, mit
600 Ohm Bridged T Attenuator. D. h. die Endstufe läuft praktisch immer am Anschlag. Sorry, ich fange an zu labern ...

JH.

@ jhaible
Ich weiss, ich habe eigentlich nicht Deine Frage beantwortet, sondern über Kathodenfolger allgemein gesprochen. Und da war eine Ausgangsschaltung von Revox der Auslöser. Diese Schaltung wurde einmal als Verstärker-Treiber verwendet, wo der kleine Ri durchaus Sinn macht zusammen mit Kabelkapazitäten oder Einstrahlungen.
Gleichzeitig war das aber auch der Ausgang, der einen Kopfhörer treiben musste. Und da war man dann halt auf die extrem hochohmigen Typen von Sennheiser und Beyer angewiesen, weil der Strombedarf durch den Kathodenfolger sonst nicht hätte gedeckt werden können. Es ist nämlich sehr oft zu beobachten, entsprechende Fragen hier im Forum bestätigen es immer wieder, dass man glaubt, mit einem kleinen Ri sei es getan. Das gilt auch für Verstärker mit OPV. Auch da, wo der Ri fast null ist, kann nicht alles damit betrieben werden.
Zu Deiner ursprünglichen Frage: Natürlich spielt es keine Rolle, wo bei einem Klasse A Eintaktverstärker der Ausgangstrafo sitzt. Mit dem Kathodenfolger hätten wir tatsächlich den tiefen Ri, also den hohen Dämpfungsfaktor verbunden mit den gleichen Strom- und Spannungsverhältnissen wie bei einer Kathodenbasisschaltung mit Trioden. Durch den Triodenbetrieb haben wir aber den Durchgriff, der in dieser Betriebsart eine noch etwas höhere Steuerspannung verlangt. Und wollte man die Endröhre in Kathodenfolger als Pentode betreiben, ergäbe dies einen zusätzlichen Aufwand, um die Schirmgitter-Kathodenspannung konstant zu halten.

Und noch zu meinem Bericht: Ich habe vieles bewusst vereinfacht, weil ich davon ausgehen musste, dass das, was ich dort geschrieben habe, von Leuten ohne ganz grosse elektrotechnische Ausbildung gelesen wird. Wenn ich beispielsweise beim Kathodenfolger einfach vom kleinen Ri geschrieben hätte, hätte ich Erwartungen geweckt, die diese Schaltung nicht immer erfüllen kann. Und hätte ich die Zusammenhänge genauer erklärt, so wäre dies bei vielen anderen Stellen auch nötig gewesen. Ich habe hier abwägen müssen, was ich erreichen will. Wer nichts weiss, hat jetzt eine Ahnung, dass die Materie nicht ganz so einfach ist. Wer etwas weiss, hat für viele Praxisanwendungen etwas dazu gelernt. Wer viel weiss, hat eh schon Bücher zuhause, die weit ausführlicher darüber berichten. Und wer alles weiss, braucht meine Ausführungen eh nicht.

[quote]
Und noch zu meinem Bericht
[/quote]

Wie schon gesagt, für mich war es sehr hilfreich, das zu lesen. Habe einiges gelernt!

Also. Kathodenfolger ist erst 'mal vom Tisch.

Habe noch etwas interessantes gefunden.

Für eine KT66 gibt es im Datenblatt
(http://frank.pocnet.net/sheets/126/k/KT66.pdf) eine Empfehlung, sie als SE Triode zu betreiben. Und zwar mit praktisch der passenden Primärimpedanz wie mein EL84-Trafo, einem Strom, der gerade noch paßt (63mA; der Trafo ist für 70mA DC ausgelegt), aber an deutlich höherer Anodenspannung (400V). Und dann käme ich auf die gleiche Leistung wie mit der EL84 als Pentode! (knapp 6 Watt).

Ist das eine gute Idee?

JH.

Noch schnell ein Nachtrag zum Kathodenfolger und SRPP:
Normale Röhren sind für eine geringe Spannung zwischen Heizung und Kathode ausgelegt. Wenn man also Kathodenfolger mit hoher Ausgangsspannung und/oder hoher Betriebsspannung baut, muss die Heizung auf das Kathodenniveau angehoben werden, damit die Ufk nicht überschritten wird. Dies erhöht den Aufwand (separate Trafowicklung) und die Möglichkeit von Komplikationen deutlich.

Die KT66 könnte eine Möglichkeit sein. Der Ri dürfte bei etwa 1,4k liegen. Wenn Du mit einer Last von 5,2k rechnest, was mit der EL84 ja normal wäre, kämste Du auf einen Dämpfungsfaktor von etwa 3,7, was nicht grossartig ist, aber besser als nichts.
In Pentoden-Konfiguration kann ich nicht genau sagen, was herauskommt, weil es nur EINE vernünftige Kurvenschar gibt mit einer Ug2 von 400V. Dies als Grundlage ergibt bei Ua von 400V und Ra von 6,2k eine Leistung von 8,5W, das Maximum liegt bei Ua 300V (Ug2 400V) bei 9,1W

richi44 schrieb:

Die KT66 könnte eine Möglichkeit sein. Der Ri dürfte bei etwa 1,4k liegen. Wenn Du mit einer Last von 5,2k rechnest, was mit der EL84 ja normal wäre, kämste Du auf einen Dämpfungsfaktor von etwa 3,7, was nicht grossartig ist, aber besser als nichts. In Pentoden-Konfiguration kann ich nicht genau sagen, was herauskommt, weil es nur EINE vernünftige Kurvenschar gibt mit einer Ug2 von 400V. Dies als Grundlage ergibt bei Ua von 400V und Ra von 6,2k eine Leistung von 8,5W, das Maximum liegt bei Ua 300V (Ug2 400V) bei 9,1W

Habe gerade ein Pärchen KT66 bestellt. Der Trafohersteller hat auch gemeint, das würde gut passen.

Habe gestern abend ein bißchen im Ausgangskennlinienfeld der KT66 herumgemalt; macht richtig Spaß.

Ich hoffe ich habe das richtig gemacht: Wie man eine Widerstandkennlinie (bei Widerstand an der Anode) einträgt weiß ich. Ich nehme an, beim 5.2k Übertrager trage ich auch eine 5.2k Widerstandskennlinie ein, aber nicht bei der Versorgungsspannung, sondern bei der doppelten ? Und den Ruhestrom lese ich dann auf dieser Kennlinie bei der einfachen Versorgungsspannung ab?
Da käme ich dann auf einen etwas höheren Ruhestrom als im Applikationsbeispiel im Datenblatt (?), aber die Richtung scheint zu stimmen.

Mit knapp -40V Gittervorspannung nehme ich wohl besser eine extra Trafowicklung -> Hilfsspannung, als das in einem Kathodenwiderstan bei Auto-Bias zu verschenken. Habe keinen Maximalwert für den Widerstand vom Gitter nach Masse gefunden. 470K ? Oder darf der größer sein?

Muß mal nach SE KT66 Schaltungen Googeln. Der Triodenbetrieb an 400V scheint ja etwas exotisch zu sein; taucht nur in einem der zwei Datenblätter auf, die ich gefunden habe. Was mich echt wundert ist, daß Die Applikationsbeispiele für Pentode alle mit viel niedrigerer Anodenspannung arbeiten; drum ist wohl der Unterschied der Ausgangsleistung für Triode vs. Pentode bei der KT66 nicht so groß?
Geht Pentode mit 400V eigentlich gar nicht? Oder Ultra-Linear? Egal - Hier wird mir die Leistung im Triodenbetrieb wohl reichen. Bin nur neugierig.

JH.

Als erstes trage ich (wenn nicht schon vorhanden) die Anoden-Verlustleistung ein (rot) und markiere mal den maximalen Kathodenstrom (mal 2, weil er ja bei voller Durchsteuerung nur in einer Halbwelle so gross wird, im anderen Fall ist der Strom Null).
Da bei dieser Röhre unterhalb etwa 75V Ua nichts mehr vernünftig geht, habe ich auch diese Grenze eingezeichnet. Ich könnte ebenfalls die maximale Anodenspannung eintragen, wenn sie im Datenblatt angegeben wäre.
Damit habe ich also die Eckpunkte festgelegt, die ich nicht überschreiten will.
Da im vorliegenden Fall keine vernünftigen Angaben zu Uamax vorhanden sind, habe ich eine Betriebsspannung von 250V angenommen und einmal eine von 300V. Damit lege ich die Arbeitsgerade zwischen der tiefsten Spannung (75V), nehme 250V (oder 300V) als Mitte und verlängere die Arbeitsgerade bis auf Ia null mA (auch da könnte ich einen Rest stehen lassen, wenn ich eine vernünftigere Kurvenschar hätte, die eine Klirrabschätzung zuliesse). Und ich achte darauf, dass die Arbeitsgerade nicht ausserhalb der zulässigen Anodenverlustleistung verläuft.

Würde ich im vorliegenden Beispiel die Arbeitsgerade (= Widerstandsgerade) nicht bei Ua min 75V enden lassen, sondern den Kreuzungspunkt Ua NULL = Ia Max nehmen, würde die Aussteuerlinie grösser und damit würde auch die Leistung zunehmen. Ebenfalls würde die Lastimpedanz etwas höher. Aber ich bekomme die höhere Leistung ohne Berücksichtigung eines Klirrs (Klirr unterhalb Ua 75V) und somit ist diese Betriebsart nicht unbedingt sinnvoll.

Die Kurve basiert auf einer Ug2 von 400V, was natürlich nicht sinnvoll ist. Man wird in der Praxis Ug2 entweder auf die Betriebsspannung legen oder eine Ultralinearschaltung verwenden. Damit kann der Klirr noch um einiges gesenkt werden.

Um die Schaltung richtig zu konzipieren, sollte man diese Kurvenschar für verschiedene Ug2 haben, sodass man deren Auswirkung auch berücksichtigen kann. Es würde sich demnach empfehlen, die Röhre erst mal auszumessen (bei Gleichstrommessung den maximalen Ia und Ig2 beachten, da ist dann nichts mehr mit doppelt!!)

[quote="richi44"]
Da im vorliegenden Fall keine vernünftigen Angaben zu Uamax vorhanden sind, habe ich eine Betriebsspannung von 250V angenommen und einmal eine von 300V.
[/quote]

Habe noch ein Datenblatt von einem anderen Hersteller gefunden:
[url:
http://frank.pocnet.net/sheets/086/k/KT66.pdf
/url]

DC anode voltage 550V absolute max, 500V desin max.

Das heißt, daß man mit Signal "sicher" bis 1000V Momentanspannung an der Anode gehen kann (und noch 100V Reserve hat) ??

Mich wundert nur, daß es für Pentode keine entsprechende Applikation gibt, für Triode aber schon (400V zumindest).
Aber halt: Bei Push-Pull gehen sie auch mit Pentode höher.

Nochmal zu SE Triode. Wenn da jetzt (neues Datenblatt) steht:
Vb 440V, Va und Vg2 400V, meinen die dann mit den 40V Differenz den Spannungsabfall am Ohmschen Widerstand des Trafos, oder den Spannungsabfall über einem Kathodenwiderstand, oder beides ?

JH.

richi44 schrieb:

Ok, verstehe: Die Anodenspannung geht ja nicht bis Null, runter, drum rutscht der Arbeitspunkt nach oberhalb des Mittelpunkts auf der Widerstandsgeraden.
Wieder 'was gelernt.
(Drum waren meine Spice-Simulation gestern abend auch immer gar so unsymmetrisch. )

JH.

Nochmal zu SE Triode. Wenn da jetzt (neues Datenblatt) steht: Vb 440V, Va und Vg2 400V, meinen die dann mit den 40V Differenz den Spannungsabfall am Ohmschen Widerstand des Trafos, oder den Spannungsabfall über einem Kathodenwiderstand, oder beides ?

Gut, was die meinen, kann ich natürlich nicht sagen. Aber ich glaube, dass damit schon der gesammte Spannungsabfall gemeint ist, also inkl. Rk.
Und das mit Umax ist immer so eine Sache: Bei Zeilenendröhren weiss man, dass da bis 5kV beim Zeilenrücklauf anstehen. Und das wird auch entsprechend vermerkt. Das ist die Spannung, die die Röhre im völlig gesperrten Zustand verträgt.
Bei NF-Endröhren kann man normalerweise davon ausgehen, dass die höchste zulässige Spannung der doppelten Betriebsspannung entspricht, das könnte hier also rund 1kV sein. Bei Kleinsignalröhren, etwa einer ECC83 ist die maximale Betriebsspannung aber nicht mehr so hoch. Dort würde ich sie auf 400V veranschlagen.
Die ganze Geschichte hängt etwas mit den Betriebsbedingungen zusammen. Bei der Zeilenendröhre haben wir einen Trafo in der Anode und ein Steuersignal, das die Röhre schlagartig sperrt.
Bei der NF-Endröhre haben wir ebenfalls einen Trafo, aber im Normalfall keine schlagartigen Ausschaltungen und demnach nicht die Induktionsspitzen. Daher die geringere maximale Spannung. Und Kleinsignalröhren werden ja üblicherweise mit ohmschen Widerständen betrieben, sodass die höchste vorgeschlagene Betriebsspannung der maximalen Anodenspannung entspricht (Aufheizphase), während die eigentliche im Betrieb vorliegende Anodenspannung deutlich unter der maximalen Betriebsspannung liegen kann.

Habe nachgemessen: Mein Trafo hat 600 Ohm DC-Widerstand primär, da fallen schon so ungefähr 40V ab.

Das heißt, mit meinem Netztrafo wird's knapp:
300V - 0 - 300V
Das heißt wohl Silizium-Gleichrichter und MOSFET-Stabilisierung statt RC oder LC-Ketten, dann könnte ich gerade so auf knappe 400V kommen. Auf jeden Fall negative Vorspannung ans Gitter, kein Kathodenwiderstand.

Wenn ich es recht verstanden habe, zieht SE ja fast immer den gleichen Strom, also habe ich selbst mit einem "weichen" Netzteil kaum dynamische Effekte (for better or worse), und kann gleich ein "hartes", elektronisch stabilisiertes bauen.

Oder ich kaufe doch noch einen 400 - 0 - 400 Trafo und mache alles "klassisch" ...

JH.

rechne grob gepeilt Faktor 1,4 auf dem Siebelko, somit kommst du mit deinem 300V auf 420V.

richi44 schrieb:

Eine Triode ist nicht unbedingt eine "gegengekoppelte" Pentode. Die Triode hat einen wesentlich tieferen Ri, was ein Stück weit einer Gegenkopplung gleichkommt, denn durch den Durchgriff der Triode (was letztlich den tiefen Ri zur Folge hat) spielt die Lastimpedanz nicht mehr eine ganz so grosse Rolle wie bei der Pentode. Dafür sinkt natürlich die Verstärkung und bei einer Endröhre auch die Ausgangsleistung.

Hallo,

wenn eine Pentode stark gegengekoppelt wird, sinkt auch ihr Ri drastisch. Der Vergleich ist also in erster Näherung durchaus zulässig. Zumindest für die Impedanzverhältnisse.
Bei einer Spannungsgegenkopplung von der Anode auf das Gitter passiert ja nichts weiter, als daß die Wirkung des Schirmgitters mehr oder weniger aufgehoben wird und damit der Durchgriff steigt.
Nachteilig ist die damit verbundene Reduzierung des Eingangswiderstandes, leistungslose Steuerung ist damit nicht mehr möglich, man braucht einen stärkeren, niederohmigeren Treiber.

gruss gaggi

jhaible schrieb:

Was ich möchte? Beides! darum ja die Idee, einiges umschaltbar zu machen. Triode / UL, ohne / mit GK.

Hallo,

genau das habe ich mal untersucht, Triode 6N3P als Vorstufe, GK kurzer Weg Anode EL84 auf Katode Vorstufe.
Im Ergebnis ist lediglich die Variante Pentode mit Gegenkopplung in der Lage, halbwegs vernünftig zu arbeiten und über den Aussteuerbereich sowie den Frequenzbereich ein einigermaßen vernünftiges und gleichmäßiges, monoton fallendes, Klirrspektrum zu liefern.
Was auch noch recht gut geht, ist Triodenschaltung mit gegenkopplung, ebenfalls monoton fallendes Oberwellenspektrum, nur insgesamt höherer Klirr. Triodenschaltung ohne GK dagegen unterdrückt K2 über den gesamten Frequenzbereich vollständig.
Alle anderen Varianten zeigen unstetiges verhalten über den Frequenzbereich.

gruss gaggi