Rfk überschreiten?

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Rolf_Meyer
Inventar

#1 erstellt: 07. Aug 2019, 23:25

Moin,

Hier ein Schaltungsentwurf:

Die Grundidee ist nicht von mir, habe es nur mal simuliert ... Da hat jemand massive "Potiphobie" und mag auch keine Spannungsteiler oder Attenuatoren im Signalweg

Der Sinn des Ganzen ist eine Line-Stufe mit variabler Verstärkung/Dämpfung, bei der diese Regelung über den variablen Kathodenwiderstand durch variable Verstärkung/Stromgegenkoppelung erfolgt. Ein Potentiometer scheidet aus, weil es negativ logarithmisch und nicht mal richtig logarithmisch sein müsste. Aber Widerstände über einen Stufenschalter... das ginge recht geschmeidig. Ich habe die Idee zunächst auch für groben Unfug gehalten, aber mit einem Kathodenfolger "hinten dran" geht das (zumindest simuliert) recht geschmeidig. Die gegebenen Rx-Werte habe ich zunächst mit einer 12AH7 simuliert, wobei sich schön gleichmäßige 2dB-Abstände pro Stufe ergeben haben... hier nun aber mit der 12AU7... ist ja sehr ähnlich, klirrt aber nach meiner Erfahrung mehr. Aber das sind Nebenkriegsschauplätze...
Was mich interessiert ist die Frage nach den Folgen einer Überschreitung des Rfk. Der ist ja für die 12AU7/ECC82 mit 20kOhm bzw mit 150kOhm als Phasensplitter ausgewiesen. Erste Frage: Warum der Unterschied zwischen Einsatz als Phasensplitter oder sonstig? Zweite Frage: Was passiert, wenn Rfk > 150kOhm wird? Im Beispiel bin ich bei -26dB für 166kOhm...schöner wäre, wenn man bis -40dB käme. Da ist dann aber Rfk massiv überschritten. Die Kathodenspannung liegt zwischen ca. 9 und 30V. Also nicht all zu viel. Und der Anodenstrom ist natürlich bei hohem Rx-Wert sehr klein .. wenige 100µA.

Wollte das jetzt nicht extra aufbauen und lauschen ob da was brummt oder rauscht. Vielleicht hat ja jemand sowas schon mal gesehen oder sonstige Erfahrungen zum Thema...

Gruß, Matthias

[Beitrag von Rolf_Meyer am 07. Aug 2019, 23:29 bearbeitet]

pragmatiker
Administrator

#2 erstellt: 08. Aug 2019, 09:14

Servus Matthias,

zu Deiner Frage selbst kann ich Dir leider nicht weiterhelfen - obwohl ich da (bei einem ganz anders gelagerten Gedankenprojekt) ebenfalls brennend an einer Antwort interessiert wäre.

Um für mich selbst da Klarheit zu schaffen, hatte ich vor, eine ECC88 (das ist die Röhre für mein Gedankenprojekt) einfach mal mit Nennwechselspannung +10% anzuheizen, zwischen Kathode und Heizfaden eine variable Gleichspannung von 1[V] bis 30[V] mit beiden Polaritäten anzulegen und dann den Strom zu messen, der da jeweils fließt - und das Ganze bei 5 bis 10 Röhren (ggf. verschiedener Hersteller) zu machen.

Damit bekommt man dann Anhaltspunkte über den (differentiellen) Isolationswiderstand, die vielleicht bei der R(fk)-Thematik ganz erhellend sein könnten.

Rolf_Meyer (Beitrag #1) schrieb:

Warum der Unterschied zwischen Einsatz als Phasensplitter oder sonstig?

Soweit ich das aus alten Unterlagen (Telefunken-Laborbücher usw.) in Erinnerung habe, wird bei Phasensplittern deswegen großzügiger mit dem Wert umgegangen, weil die Dinger direkt vor der Endstufe sitzen - sprich: der Signalpegel an dieser Stelle ist bereits sehr erheblich, so daß R(fk)-bedingte Brummeinstreuungen hier weniger ins Gewicht fallen als bei Stufen, in denen kleinere Signalpegel verarbeitet werden.

Grüße

Herbert

[Beitrag von pragmatiker am 08. Aug 2019, 10:03 bearbeitet]

Airsal86
Stammgast

#3 erstellt: 08. Aug 2019, 11:08

Wollte das jetzt nicht extra aufbauen und lauschen ob da was brummt oder rauscht. Vielleicht hat ja jemand sowas schon mal gesehen oder sonstige Erfahrungen zum Thema...

könnte ich sonst übernehmen... Soll ich?

EDIT: Hier noch ein spannendes Dokument:

Telefunken Wehrmachtsröhren

[Beitrag von Airsal86 am 08. Aug 2019, 11:13 bearbeitet]

Rolf_Meyer
Inventar

#4 erstellt: 08. Aug 2019, 20:22

Moin,
@Daniel

könnte ich sonst übernehmen... Soll ich?

Jo, mach das. Ich komme eh nicht dazu. Eine Luftverdrahtung mit ein paar umlötbaren Rx-Werten sollte ja für den ersten Eindruck reichen. Wenn es keine Nebengeräusche gibt, kann man ja da noch weiterführende Messungen machen.
Das Telefunken-Dokument (höchst interessant) bestärkt mich in der Annahme, dass das hinhauen könnte.

@Herbert
Das mit den höheren Pegeln beim Phasensplitter klingt plausibel. Line-Pegel fällt bei mir schon in die gleiche Kategorie. Na mal sehen, was dabei rauskommt...

Man könnte ja auch Kathode und Heizung symmetrisch verbinden... allerdings würde dann der ganze Heizkreis "mitwackeln", was mir rein postfaktisch betrachtet, nicht gefallen würde... weshalb ich hier auch direkt geheizte Trioden ausschließen würde. Obwohl, gegenüber Ub ist das Ganze ja immernoch relativ niederohmig. Auch das wird man wohl testen und messen müssen um die Erkenntnis zu erlangen...

Gruß, Matthias

Airsal86
Stammgast

#5 erstellt: 09. Aug 2019, 11:10

Sobald ich dazu komm mach ich das! Ich melde mich wenn ich Resultate habe.

Airsal86
Stammgast

#6 erstellt: 17. Sep 2020, 19:22

Hi Hier,

Morgen hol ich mal noch ein paar Teile um mal einen Versuchsaufbau zu starten.. Das Wetter schlägt um

Airsal86
Stammgast

#7 erstellt: 26. Sep 2020, 16:08

Hallo Zusammen

So jetzt noch ein wenig Löten. In meinem Testaufbau habe gleich gleich einen Stufenschalter implementiert. Hier stelle ich mir noch eine Frage: Was passiert beim Umschalten von Widerstand zu Widerstand (also eine Lautstärkestufe)? Da wird es doch beim Übergang eine ganz kurze Zeit geben wo der Kathodenwiderstand nur die 1.5k beträgt und somit die Röhre in diesem Zeitraum auf volle Verstärkung schaltet.. Versuch wird klug machen - aber diese Problematik müsste man in der Praxis lösen.

Airsal86
Stammgast

#8 erstellt: 26. Sep 2020, 16:46

Jeder mag doch Bilder.. Mein Testsetup, kann natürlich auch für andere Messereien verwendet werden.

Damit kann einigermassen sicher gearbeitet werden und es können externe Netzteile angeschlossen werden.

Rolf_Meyer
Inventar

#9 erstellt: 26. Sep 2020, 17:48

Moin,

Da wird es doch beim Übergang eine ganz kurze Zeit geben wo der Kathodenwiderstand nur die 1.5k beträgt und somit die Röhre in diesem Zeitraum auf volle Verstärkung schaltet.

Trugschluß... Es wird wohl eher so sein, daß der Kathodenwiderstand beim Umschalten seeeehr hochohmig wird. Kommt aber auf den Stufenschalter an. Es gibt da solche "make before braek" Schalter... da wären dann zwei Widerstände gleichzeitig kurz im parallelen Betrieb. Ich glaube nicht, daß das ein Ploppen im Lautsprecher verursacht, weder im einen, noch im anderen Fall.
Übrigens, toller Meßaufbau

Gruß, Matthias

Airsal86
Stammgast

#10 erstellt: 26. Sep 2020, 19:53

Tatsächlich war ich zu blöd mir das korrekt zu überlegen

Danke für die Blumen! Morgen mal kucken ob alles im Keller liegt um die Schalte zusammenzubauen.

Airsal86
Stammgast

#11 erstellt: 27. Sep 2020, 20:14

Hallo,

So erste Ergebnisse!

Wirklich Zeit für Klirrmessungen usw. hatte ich noch nicht. Es scheint aber, dass es keine Probleme geben sollte. Am Stufenschalter hab ich im Moment 150/5,6k/22k/82k/220k/330k/470k. Muss die Versorgungsspannung noch was sauberer zur Verfügung stellen. Mein altes Heathkit Netzteil liefert anscheinend noch etwas unsauber.

Aber: Der Stufenschalter knallt beim Umschalten gewaltig. Das muss noch gelöst werden. Ich werde bald mehr Messungen machen.

Airsal86
Stammgast

#12 erstellt: 28. Sep 2020, 10:14

@ Matthias,

Bezüglich dem Stufenschalter.. Wieso würde ein Potentiometer 1 Meg Log verkehrt als variabler Widerstand nicht den gewünschten Effekt bringen?
Ansonsten (sorry da bin ich etwas zu doof zum recherchieren) Wie erkennt man einen make before break Stufenschalter im Handel?

EDIT: -> gerade gesehen "non shorting"

[Beitrag von Airsal86 am 28. Sep 2020, 10:19 bearbeitet]

Airsal86
Stammgast

#13 erstellt: 04. Okt 2020, 20:40

Hallo Zusammen,

also ich bin nicht sehr weit gekommen.. Lediglich Klirr war möglich - mein alter Stanford Research SR785 hat irgendwie rumgezickt, Der grösste Mist ist, dass das Floppy wohl abgeraucht ist - ich kann keine Daten mehr rausschreiben. Daher Fotos.. Die Messungen waren mit 2Veff am Eingang.

150 Ohm

WhatsApp Image 2020-10-04 at 22.11.23 (1)

5.6K

22k

WhatsApp Image 2020-10-04 at 22.11.22 (1)

82k

220k

WhatsApp Image 2020-10-04 at 22.11.21 (1)

330k

470k

Airsal86
Stammgast

#14 erstellt: 13. Okt 2020, 11:27

Hallo mal wieder,

habe am Sonntag mal den Signal Analyzer zerlegt. Das Floppy ist endgültig hin.. Ich habe mir jetzt einen Gotek USB Floppy Emulator bestellt.. Bis der jedoch hier ist müsst ihr auf mich warten.

pragmatiker
Administrator

#15 erstellt: 13. Okt 2020, 14:13

Airsal86 (Beitrag #14) schrieb:

Gotek USB Floppy Emulator bestellt

Diese USB-Floppy-Emulatoren machen bei uns in etlichen älteren Geräten eine gute Figur - ob es allerdings genau "Goteks" sind, weiß ich nicht.

Grüße

Herbert

Airsal86
Stammgast

#16 erstellt: 26. Okt 2020, 01:05

So, der Gotek läuft..

Falls mir jemand sagen kann wie ich den Phasengang mit dem Stanford Research Systems SR785 gepflegt messen kann wäre ich dankbar.. Die Kiste kann echt zu viel..

Manual dazu:

SR785 Manual

Hier nochmal Klirr von oben nach unten 150R 5K6 22K 82K 220K 330K 470K

Und hier Frequenzgang (was zur Hölle?)

Rolf_Meyer
Inventar

#17 erstellt: 26. Okt 2020, 23:10

Moin Daniel,

So, wie es aussieht, hast Du Dir da einige (20-30) pF an parasitärer Kapaztität eingefangen... Das erklärt den zunehmenden Anstieg im Hochton, bei größer werdendem Kathodenwiderstand. Der Dip bei 4,9blabla kHz deutet auf eine Resonanz hin... Ist die Frage, ob das nun die Schalte macht, oder der Analysator... Wie ist denn die Quellimpedanz des Analysators? Ich weiß auch nicht, ob wir soweit runter müssen mit dem Pegel für praxisnahen Einsatz... -30dB sollten eigentlich reichen. müssen es da wirklich die 470k sein?

Gruß, Matthias

Airsal86
Stammgast

#18 erstellt: 27. Okt 2020, 11:49

Hi Matthias,

So, wie es aussieht, hast Du Dir da einige (20-30) pF an parasitärer Kapaztität eingefangen...

Hast du mir einen Ansatz wo man suchen müsste.. Den Schaltungsaufbau sieht man ja auf dem einen Bild..

Die Simulation sieht ja eigentlich den Anstieg im Hochton:

Die Quellimpedanz des Analysators ist laut Hersteller weniger als 5Ohm... Sollte also nicht das Problem sein. Ich muss mir den Dip noch mal genauer anschauen.

EDIT: Ich habe immernoch das Problem mit unsauberem Netz am Messplatz, ich probiere es jetzt mal mit einer On-Line USV um die ganze Messerei vom Netz zu nehmen..

[Beitrag von Airsal86 am 27. Okt 2020, 12:59 bearbeitet]

Airsal86
Stammgast

#19 erstellt: 31. Okt 2020, 14:19

Hallo an Alle,

neue erkenntnisse sind gesammelt. Der Dip war natürlich ein Messfehler weil ich den Eingang am am SA auf Float hatte.. Mit sauberem Netz und ohne irgendwelche Schaltnetzteile / WLAN in der Umgebung konnte ich das Ding auch in der Praxis hörbar machen. Funktioniert so weit, nur bleiben zwei Probleme. Bei einem Eingangspegel von 2Veff kommt mir hinten mit 470k immer noch etwas zu viel raus.. Okay bei unempfindlichen Endstufen geht es.. Das andere ist die Umschaltung des Widerstands: Ich habe versuchsweise ein 500k Poti (ALPS neu aus Packung) eingebaut und die Problematik ist, dass es kratzt und rauscht beim anpassen. Jetzt wäre noch der versuch mit dem make before brake Stufenschalter - liegt aber grad keiner rum.

Dem Pegelanstieg im Hochton könnte man mit einem geeignet dimensionierten Tiefpass am ausgang entgegenwirken - kackt aber auch wieder in den Phasengang rein.

Habt ihr ideen wie man diese Probleme lösen könnte - ich würde drum gerne mal eine Stereoversion davon aufbauen und in der Praxis testen..

Rolf_Meyer
Inventar

#20 erstellt: 31. Okt 2020, 17:45

Moin,

Ich habe mal den Parasiten-C (Cx) ingezeichnet:

Ist also die Verdrahtung zum Stufenschalter und dieser selbst...

Ein Filter am Ausgang würde Dir dann aber die Höhen aber auch bei höherem Pegel klauen. Das wird nix.
Wenn sogar das Poti raschelt, dann wird wohl "Make before Brake" auch nicht geräuschlos gehen. Ich würde mal versuchen einen 820k oder 1Meg Widerstand parallel zum Rx zu klemmen... also vom Stufenschalter gegen Masse... Dann bleibt wenigstens ein definierter Zustand, wenn der Stufenschalter betätigt wird.

Ich glaube, daß das ein Irrweg ist....

Gruß, Matthias

Airsal86
Stammgast

#21 erstellt: 03. Nov 2020, 11:36

Hi Matthias,

Lustigerweise hatte ich bei Einsatz eines Potis genau den selben Frequenzgang.. Meinst du, dass da die selben Parasiten greifen? Das mit dem 1 Meg parallel werde ich noch testen.