Netzteil Röhrenvorstufe aufrüsten

Hallo,

wozu willst Du das tun?
Die Verstärkerstufen laufen samt und sonders im A-Betrieb, somit ist der aufgenommene Anodenstrom bei jedem Aussteuerungsgrad gleich groß und für die Verstärkerschaltung ist der Blick auf das Netzteil beim Siebkondensator zuende.
Die größten Schwierigkeiten für ein brummfreies Gerät liegen bei einer korrekten Null-Volt-Führung.

MfG
DB

Hallo DB,

Du hast meine Frage intutiv richtig und damit indirekt beantwortet. Danke.

Aus diversen Testberichten in Hifi-Magzinen aber auch aus Foren habe ich die Info mitgenommen, dass ein sehr potentes Netzteil sich auch auf den Klang einer Vorstufe positiv auswirken kann. Audionet hat das z. B. mit dem separaten Netzteil EPS (Test Image Hifi 4/2002) unternommen. Allerdings speiste das Teil eine Transistorvorstufe.

Die Verbesserung des Klangs in bezug auf Natürlichkeit, Räumlichkeit oder weniger Klirr schließt Du also bei einem Röhren Pre aus. Ok.

Hallo allmusic,

wenn du experimentieren willst, dann könntest du das Netzteil so gestalten, dass die Röhren an ihrer Anode die maximale Betriebsspannung nach Datenblatt sehen. Bei einer ECC83 also 250 Volt. Plus dem Spannungsabfall an dem Anodenwiderstand käme man dann vermutlich auf 300 Volt plus etwas.

Ich finde die damit verbundenen Klangänderungen als sehr positiv.

Auch könntest du prüfen, ob der Hersteller mit zusätzlichen Systemen Verluste ausgeglichen hat. So hat z.B. Fine Arts in dem Röhrenverstärker wegen einer Loudnesschaltung zwei Systeme zusätzlich eingesetzt. Wenn man diese weglässt klingt es auch besser.

Ich kenne den Verstärker nicht und finde auch im Netz keine Hinweise. Vielleicht kannst du mal einen Link posten, oder ein Photo und einen Schaltplan.

Gruß
sb

Hallo sb,

vielen Dank für Deine Anregung ! Meine Vorstufe kommt mit sehr wenigen Bauteilen aus und sie klingt schon sehr richtig. Aber Du weißt ja, das Bessere ist der Feind des Guten.

Ich habe leider keinen Schaltplan zur Verfügung, ein Photo poste ich natürlich gerne. Der Select-Schalter ist übrigens deaktiviert und es gibt nur einen Ein- und Ausgang. Bestückt ist sie mit Philips ECG 34167 USA JAN 6189W. Ich denke, sie wurde modifiziert, bevor ich sie erwarb.

Leider ist das Bild nach dem Hochladen nicht so scharf wie im Original.





MfG

Günter

Hallo Günter,

die 6189 ist ein Äquivalent der ECC82. Die Bezeichnung JAN bedeutet, dass es sich um eine Selektion für militärische Zwecke handelt. Die Bestückung der Platine deutet darauf hin, dass es sich eine Verstärkerstufe handelt, die mit einem Impedanzwandler (Ausgang an der Kathode) abgeschlossen ist. Der Kondensator 1µF/250V dürfte der Ausgangs-Koppelkondensator sein. Die beiden Stufen weisen keine Koppelkondensatoren auf - vermutlich weil die Kathode der Ausgangsstufe so hochgelegt ist, dass die Anodenspannung der ersten Stufe bereits geringer ist als die Kathodenspannung. Eine solche Schaltung ist grundsätzlich anfällig für Alterungserscheinungen der Röhren. Auf jeden Fall lässt das vermuten, dass die Schaltung nicht an die Spannungsgrenzen der Röhren geht. Wenn man also bei einem Klon andere Spannungen wählt, dann müsste man sich die Spannungswerte am Gitter der zweiten Stufe genauer ansehen.

Manche empfehlen den Ausgangskondensator deutlich zu erhöhen, um Phasendrehungen im Tiefbassbereich auszuschließen. 1µF bedeutet aber bei einem Eingangswiderstand des nachfolgenden Endverstärkers von 50 kOhm eine Eckfrequenz von 3,2 Hz. Da wird sich also nicht wirklich etwas großes tun.

Gruß
sb

Hallo sb,

vielen Dank für Deine hochinteressanten Ausführungen. Wow. Sie sagen mir allerdings auch, dass ich mit einer solchen Modifikation definitiv überfordert wäre. Und den Sinn derselben hast Du ja ohnehin stark relativiert.

Ich denke, ich werde nun eine Kopie des Pre in Angriff nehmen, wobei ich ausschließlich Bauteile (anderer Hersteller) mit identischen Kapazitäten verwende. Desweiteren werde ich frei verdrahten, wovon ich mir weiteres Klangpotential verspreche. Die Audiophil Cantata (2-Wege Standbox), die bei uns zu Hause Musik macht, hat auch eine frei verdrahtete Frequenzweiche. Der Wandler klingt extrem natürlich, unverfärbt und offen, wie nur wenige andere.

Bzgl. der Ermittlung der Kapazitäten im Raphael sehe ich allerdings noch zwei Fragezeichen: Der dritte blaue Kondensator auf dem Foto ist nicht beschriftet und was die Werte des Trafos angeht, kann ich nur hoffen, dass sie auf seiner Unterseite zu finden sind.

Ich nehme an, Du hättest einen Rat bzgl. der beiden, wenn sich keine Daten finden.

MfG

Günter

Wenn du einen Trafo mit sekundär 250V oder 270V nimmst, dann bist auf der sicheren Seite und hast genug Reserven, um vielleicht doch an der Anode 250V stehen zu haben, also über 300V am Ende der Siebkette. Diese Trafos gibt es aus alten Röhrenradios ab 10 Euro. Die Heizwicklung ist dann auch schon dabei. Oder du nimmst einen kleinen Trenntrafo, also 230:230 Volt. Damit erreichst du auch fertig gesiebt etwa 280 Volt. Ich würde noch eine Drossel vorsehen: 10 bis 20 H und 30 mA. Für die Heizung 9V/1A, gleichgerichtet - wie auch im Original.

Vielleicht findest du auch zwei alte NOS ECC82 mit langer Anode von Telefunken. Die sind aber sehr teuer.

Der einzelne blaue Kondensator dürfte im Netzteil liegen und soll hochfrequente Gleichrichterprodukte eliminieren. 100nF/600V - Spannung nicht geringer.

Versuche doch mal, anhand der Bauteile ein Schaltbild herauszuzeichnen. Und zur Not kann man natürlich die Spannungen am Trafo und an den Anodenwiderständen auch messen.

Gruß
sb

Vielen Dank, sb, das hilft mir entscheidend weiter. Ich werde die Platine demnächst ausbauen, um die Schaltung und den späteren Nachbau besser zu verstehen, was Dir ja schon durch Draufsicht gelingt. Dann werde ich auch ein Schaltbild versuchen.

Mit dem Bau des Klons kann ich leider erst Anfang Dezember beginnen, wenn meine Berufstätigkeit endet. Sind aber auch nur noch drei Monate. Zuvor werde ich sämtliche Bauteile einkaufen.

Durch den Wechsel auf die Philips Röhren wurden die mittleren Frequenzen (auch in der Endstufe) übrigens deutlich verstärkt, was unserem 2-Wege Wandler klanglich sehr zugute kam. Vielleicht sind die Telefunken ja noch besser ?

Noch eine Frage bitte: Der einzelne blaue Kondensator hat keine Polung, auch wenn er im Netzteil liegt ?

MfG

Günter

Der Blaue ist ein Folienkondensator, die sind nicht gepolt.

Wenn ich bis Ende November dazu komme, dann werde ich dir mal ein Schaltbild aufzeichnen, so wie ich die Schaltung vermute.

Gruß
sb

Kann ich ja fast nicht annehmen. Aber als Anfänger ist man natürlich froh um derart kompetente Unterstützung.

Die 4 großen Elkos sind übrigens von Siemens (400 µF, 300 V, 09/82 ist wohl das Herstellungsjahr). Sind wohl gute Teile, wie ich Netz gelesen habe. Und der kleine blaue Kondensator über dem unbeschrifteten hat 0,15 µF, 400 V.

Gruß

Günter

Also wird die Spannung hinter der Siebkette nicht über 250 Volt liegen. Und der kleine Kondi wird der sein, von dem ich für den Großen ausgegangen bin.

Oder einer hinter dem Gleichrichter und einer am Ende der Siebkette.

Auf keinen Fall im Signalweg, sonst wären es zwei.

Gruß
sb

Ich werde morgen oder übermorgen die Platine ausbauen und die Leiterbahnen fotografieren. Dann wird es endgültig klar oder ? Heute hat mir nur ein kleiner Inbus gefehlt, um es zu bewerkstelligen.

Gruß

Günter

Hallo sb,

ich habe sechs Detailphotos der Platine und eine Gesamtaufnahme gemacht. Sie verlieren deutlich an Auflösung, wenn man sie in den Text einfügt. Soll ich sie Dir auf einem anderen Weg senden ?

Gruß

Günter

Hallo sb,

ich denke, auf dem Foto ist genug zu sehen.

Das wäre das Prinzipschaltbild:



Das müsste man jetzt mit dem Layout abgleichen. Nur bei der Heizung bin ich mir schon sicher, dass die so geschaltet ist.

Gruß
sb

Die Heizspannung muss natürlich 25,2 Volt betragen. Das sind 4 Systeme in Serie.

Vielen Dank sb ! Habe mir die Kopie meines Pre etwas leichter vorgestellt. Klar, ich hatte keinen Schaltplan, was Du gerade nachholst. Aber ich bin motiviert, den neuen zu bauen. Ich versuche, das Layout zu analysieren.

Die kleinen gepolten Elkos über dem Trafo haben übrigens 220 µ, 25 V.

Gruß

Günter

Hallo sb,

4 Systeme in Serie. Das verstehe ich nicht.

Gruß

Günter

In jeder ECC81, 82, 83 sind zwei Systeme, die Heizfäden sind in Reihe geschaltet. Datenbläter
Wenn Du wirklich am Netzteil was ändern willst, dann kannst Du Dich ja erstmal an einer stabilisierten Heizspannung, z.B. mit LM317, versuchen.


MfG
DB

Ein Vorteil der Serienschaltung ist, dass der Trafo nur 75 mA Heizstrom aufbingen muss und dass die Kathode beim Impedanzwandler (dort ist der Pluspol angebracht) einen geringeren Spannungsabstand zum Heizfaden hat. Allerdings kann die ECC82 einen Spannungsabstand von 180 Volt ab. Davon dürfte man hier sehr weit entfernt sein.

Der große Nachteil ist aber, das keine Röhre tatsächlich die 6,3 Volt pro System haben wird, weil der Widerstand der Heizdrähte nie genau gleich ist. Es kann also sein, dass eine nur 6 Volt und eine andere 6,6 Volt hat. Mit der Spannung steigt auch die Emission der Röhre. Bei Nachbau also lieber eine Einzelversorgung.

Gruß
sb

Danke sb, das hab ich verstanden.

Hallo sb,

ich habe den Stromlaufplan des Pre erstellt. Allerdings fehlen noch die Widerstandswerte. Bin natürlich nicht ganz sicher, ob alle Angaben korrekt sind. Kannst Du ihn bitte noch einmal kritisch begutachten, damit ich bei der Realisierung keine bösen Überraschungen erlebe ?

Vielen Dank !

Günter

Hallo Günter,

bin leider in diesen Tagen arg beschäftigt, so dass ich noch nicht endgültig einen Abgleich machen konnte.

Aber: R4 muss gegen Masse gehen, Röhre 1 stimmt so nicht. ....

Im Laufe dieser Woche komme ich aber noch dazu, das in ein neues Schaubild umzusetzen.

Gruß
sb

Vielen Dank, sb !!!

So, jetzt bin ich mal dazu gekommen, die Schaltung näher anzusehen. Nicht alles, was du rausgezeichnet hast, konnte ich auch so erkennen. Hier ist sie:



Gegenüber der Normschaltung von früher ist das Netzteil ander - aber so wie es ist, ist es mist. Zwei 400 Volt-Elkos übereinander, das wäre nur notwendig, wenn Schaltung über 400 Volt aufweist.

Anders und neu ist auch die Gegenkopplung vom Ausgang zum Gitter der ersten Röhre. Prüfe nochmal, ob das wirklich so ist. Anders ist allerdings eine GK nicht zu schalten.

Bei deiner Zeichnung fehlt für R2 und R4 der Anschluss an Masse. Prüfe das nochmals.

Gruß
sb

Guten Abend sb,

ich habe Deinen Plan soeben entdeckt. Vielen Dank dafür !

An den Feiertagen werde ich mich mittels Deiner Hinweise nochmals vertiefen.

Ist es so, dass Du den Originalschaltplan kennst ?

Gruß
Günter

Guten Abend Günter,

ich habe den Verdacht, dass das Originalgerät für 110 Volt gedacht war. Um beim Betrieb mit 230 Volt nicht alles kaputt zu machen, wurden einfach die Heizungen in Serie geschaltet und die Elkos übereinander gestellt. Bei entsprechenden Widerständen für die Röhren dürfte das dann auch mit über 400 Volt Ansodenspannung funktionieren.

Gruß
sb

selbstbauen (Beitrag #28) schrieb:

ich habe den Verdacht, dass das Originalgerät für 110 Volt gedacht war. Um beim Betrieb mit 230 Volt nicht alles kaputt zu machen, wurden einfach die Heizungen in Serie geschaltet und die Elkos übereinander gestellt. Bei entsprechenden Widerständen für die Röhren dürfte das dann auch mit über 400 Volt Ansodenspannung funktionieren.

... dafür hätte man mit Sicherheit den üblichen und billigeren Weg einer primären Wicklungsanzapfung gewählt.
Denkbar ist die Reihenschaltung, um mit billigeren Elkos geringerer Spannungsfestigkeit auskommen zu können.

Hallo sb,

ich habe nun endlich die Widerstände (ausgelötet) und gemessen:

R147,4k
R21,2 k
R3301k
R4100k
R51M
R6242k
R7300k
R8300k
R9300k
R10300k
R1134
R121,2k
Re510

Gruß

Günter

Nochmal:

R1 47,4k
R2 1,2k
R3 301k
R4 100k
R5 1M
R6 242k
R7 300k
R8 300k
R9 300k
R10 300k
R11 33
R12 1,2k

wo sitzt denn R11 u. R12,

Hans

R11 ist zwischen den beiden Elkos (220µ, 25V - oben links in meiner Skizze)
für die Heizstromversorgung platziert. R 12 (rechts unterhalb davon) ist zwischen dem rechten dieser Elkos und der LED platziert.

Gruß

Günter

R11 nimmt da ja riesig Spannung weg, 10V ?, auch die Elko´s wären mir zu knapp, 2 mal 5000 wäre eine gute Basis.

R12 ist als Vorwiderstand für eine LED bei 25 V viel zu gering, der müsste ca. 5 mal größer sein, dann sind es erträgliche 5 mA und die LED hat gute Laune.

Hans

Hallo Günter,

das ist nun das Schaltbild mit den gemessenen Werten



Wenn du das nachbaust, dann würde ich R6 durch einen Trimmer mit 500K ersetzen, damit man die Gegenkopplung variabel gestalten kann. Außerdem sollte man das Netzteil so gestalten, wie ich es meinem ersten Schaltbild dargestellt habe. Eine Drossel wäre auch nicht verkehrt.

Doch nun führt kein Weg daran vorbei, die Spannungen zu messen.

Gruß
sb

Deinen Hinweis auf deutlich höhere Elko-Kapazitäten finde ich sehr Interessant, Hans, weil das meine ursprüngliche Intention bzw. der Auslöser für diesen Blog war.

Gruß
Günter

Sind die Spannungswerte zwischen allen Komponenten erforderlich ?

Gruß
Günter

Die Anodenspannung und die Spannung für die Heizung.

Von Interesse wären noch die Spannung an der Kathode der zweiten Röhre und die Anodenspannung der ersten Röhre (direkt am Röhrenpin). Aus der Differenz ergibt sich die negative Gittervorspannung für das zweite System.

Gruß
sb

Okay und danke.

Gruß
Günter

Guten Abend sb,

Du hattest natürlich recht: R3 und R4 sind mit Masse verbunden.

Leider musste ich gestern feststellen, dass ich einen Widerstand (3,28 kΩ) unter der Platine nicht erfasst hatte ! Ich werde das Schaubild morgen anpassen.

ich habe die Spannungen am Röhrensockel gemessen. Ich hoffe, die beiden 0 - Positionen sind korrekt ermittelt. Bin auf Deine Analyse gespannt:

Röhre 1

1 29,5 mV
2 0,3 mV
3 0,4 mV
4 355 mV
5 0
6 594 mV
7 0,3 mV
8 0,5 mV
9 355 mV



Röhre 2

1 0
2 0,4mV
3 356 V
4 367 V
5 32,5 V
6 32,8 V
7 0,3 mV
8 351 V
9 364 V

Gruß
Günter

Hallo sb,

habe die Werte noch einmal überprüft (s. insbesondere Röhre 1, Pin 4). Bitte die alten Werte ignorieren. Hier die neuen:


Röhre 1

1 29,5 mV
2 0,3 mV
3 0,4 mV
4 355 V
5 0
6 594 mV
7 0,3 mV
8 0,5 mV
9 355 mV



Röhre 2

1 0
2 0,4mV
3 356 V
4 367 V
5 32,5 V
6 32,8 V
7 0,3 mV
8 351 V
9 372 V


Gruß
Günter

Hallo sb,

nachdem ich gestern R13 (s. u. in Skizze) unter der Platine entdeckte, habe ich das Schaubild ergänzt. Ich hoffe, es passt jetzt:



Gruß
Günter

Hallo Günter,

die Spannungen hauen irgendwie nicht hin.
Datenblatt ECC82
Es ist sehr wahrscheinlich, daß Du die Sockelstifte einfach falschherum zählst. Aber selbst dann passen die Werte nicht.
An der Anode des 1. Systems sollte man eine deutlich zweistellige Spannung messen können, an der Katode einen einstelligen Wert.


MfG
DB

Moin,

Waren bei den Spannungsmessungen Röhren gesteckt?

Gruß, Matthias

Hallo Günter,

Den Widerstand auf der Unterseite hatte ich bereits im Schaltplan berücksichtigt.

Die Spannung der Heizung musst du an dem zweiten Elko messen. Eine Messung an deinem PIN 6 ergäbe eine deutlich zu hohe Spannung. Daher vermute ich auch mal, dass die Messung ohne Röhren erfolgte. Bitte mit eingesteckten Röhren messen. Ich vermute aber mal, dass durch den Spannungsabfall an dem 33 Ohm Widerstand die Heizspannung in etwa stimmt.

Die Anoden werden mit 370 Volt (Ohne Last) recht ordentlich versorgt. So würde ich das auch machen. Daher auch die übereinander gestellten Siebelkos. Beim Nachbau würde ich auch eine solche Spannung anstreben. Dann aber 450-Volt-Elkos verwenden, 3 Stück davon und eine Drossel. Dann müsste es auch möglich sein, die Gegenkopplung deutlich zu verringern oder ganz wegzulassen.

Gruß
sb

Hallo sb, DB und Rolf,

vielen Dank für Eure Rückmeldungen. Ich habe die Messung ohne Röhren durchgeführt - und wie ihr seht, noch Einiges zu lernen. Toll, dass ihr mir dabei helft, meine kleine aber (klanglich) sehr feine Vorstufe zu verstehen !

Vielleicht war die Messung auch deswegen so schwierig. Das Multimeter hat bei mehreren Pins lange Zeit wechselnde Werte angezeigt. Allerdings ist meine Pin-Numerierung schon korrekt. Bin sehr gespannt auf die Werte mit Röhren und die Heizspannung am 2. Elko. Komme leider erst Samstag dazu.

Gruß
Günter

Hallo sb,

ich habe die Messung mit Röhren vorgenommen und folgende Werte ermittelt:


Röhre 1

(1)5,48V
(2)1,08V
(3)0,3mV
(4)38,5V
(5)0,4mV
(6)10,8V
(7)1,07V
(8)0,4mV
(9)38,9V


Röhre 2

(1)16,1V
(2)56,0V
(3)39,2V
(4)308V
(5)10,8V
(6)21,3V
(7)54,8V
(8)38,2V
(9)308V


Die Spannung am letzten Elko der Heizspannungsversorgung beträgt 21,5V.
Bin auf Deine Schlussfolgerungen sehr gespannt.

Gruß
Günter

Hallo,

allmusic (Beitrag #47) schrieb:

Röhre 1 a1 (1)5,48V g1 (2)1,08V k1 (3)0,3mV f (4)38,5V f (5)0,4mV a2 (6)10,8V g2 (7)1,07V k2 (8)0,4mV fm (9)38,9V Röhre 2 a1 (1)16,1V g1 (2)56,0V k1 (3)39,2V f (4)308V f (5)10,8V a2 (6)21,3V g2 (7)54,8V k2 (8)38,2V fm (9)308V Die Spannung am letzten Elko der Heizspannungsversorgung beträgt 21,5V. Bin auf Deine Schlussfolgerungen sehr gespannt.

unter Berücksichtigung dessen, daß Du die Sockelstifte wieder falschrum gezählt hast, sieht das doch ganz vernünftig aus.
In der von selbstbauen gezeigten Schaltung ist die Verstärkung etwa 3fach, bei einer Ausgangsspannung von 1V erreicht man an 50k Last einen Klirrfaktor von etwa 0,12%.

Das sind doch ordentliche Werte.
Die etwas geringere Heizspannung ist nicht nachteilig, dazu gab es eine Veröffentlichung, m.W. in Glass Audio 02/89.


MfG
DB

Moin,

Jep, eine kleine feine Schalterei...

In der von selbstbauen gezeigten Schaltung ist die Verstärkung etwa 3fach, bei einer Ausgangsspannung von 1V erreicht man an 50k Last einen Klirrfaktor von etwa 0,12%.

Aber das geht noch besser
Man kann da nämlich auch ECC81 oder ECC83 reinstöpseln...gut gegen Klirr und Phasenfehler.
10,5 statt 12,6V Heizspannung... Ist das nicht doch ein bischen wenig?

Gruß, Matthias

Hallo zusammen,

0,9 Volt Unterheizung ist definitiv zu wenig. 10% zu wenig, also 0,6 Volt, halte ich für das Maximum. Das kann man aber leich wieder ins Lot bringen. Die Heizungen in Reihe haben einen Gesamtwiderstand von 168 Ohm. Der Stromfluss ist 0,15 A. An dem 33 Ohm Widerstand fallen 5 Volt ab. Knappe vier haben wir zu wenig, also muss er verringert werden auf 7,2 Ohm.

Hier das Schaltbild mit den Spannungen:



Die neg. Gittervorspannung an Röhre 2 ist mit -16 Volt zu hoch. Und die an der ersten Röhre ist mit -1,1 Volt zu gering - Bei einem CD-Spieler könnte man nur bis zur Hälfte aufdrehen.

Ich würde daher für beide Probleme R3 etwas kleiner machen. So dass an der Kathode von Röhre 1 etwa 2 Volt stehen.

Man könnte auch R2 vergrößern. Auf jeden Fall würde dieses und das Erste den Verstärkungsfaktor etwas verkleiner. Ein guter VV sollte am Ausgang etwa 6 bis 10 Volt Signalspannung ermöglichen. Das würde bei einer Quelle mit den Standard-2-Volt-Ausgaängen sicherlich auch noch hinkommen.

Gruß
sb