Cmoy47 Kopfhörerverstärker

Kleiner Eingangsoffset ist je nach OP-Typ/Hersteller üblich.
Da du den jedoch auch um Faktor 11 rauf setzt kommen dann die 30mV mit raus.
Genaues findest du im Datenblatt des OPs.
Entweder eine Offsetkompensation mit rein machen oder über einen Ausgangskondensator entkoppeln. Bei 56Ohm Kopfhörer macht das rund 1mA (stereo) Ruhestom auf den Ohrmuscheln der Dir nur unnötig die Batterien belastet.

Dann müsste der Offset beim Herabsetzen der Verstärkung ja noch etwas sinken. 11-fach ist eh etwas zu hoch. (Edit: Tut er tatsächlich. Auf 16,0 mV und 17,2 mV bei 6-facher Verstärkung.)

Würde es eine Verbesserung bringen, geregelte +/- 9 V Betriebsspannung zu benutzen? Die Batterien sind erst einmal nur für Testzwecke gedacht. Netzteil kann man ja immer noch bauen.

Um Brummen zu verhindern, ist eine Stabilisierung immer der einfachste Weg. Am Offset wird das aber nichts ändern.
Ich würde einfach ein Kopfhörerverstärker IC wie den LM4880 verwenden. Oder einen Verstärker aus einem alten Müll- CD-Player ausbauen..

Habe den LM4880 mal kurz überflogen. Hat mit max. 5,5 V eine sehr niedrige Betriebsspannung. Wäre nicht ideal, wenn man noch zusätzliche Vorstufen (für Phono oder Klangregelung) dazubauen wollen würde.

Ich denke, ich werde noch ein bischen mit dem Cmoy experimentieren, und entweder entsteht daraus ein fertiges Gerät, oder die Platine kommt in die Kiste mit den anderen Platinen.

Für empfehlenswerte Kopfhörerverstärkerschaltungen generell könnte man vielleicht mal einen eigenen Thread aufmachen.

Was mir auffällt bzw. was mich wundert ... Es sind zwei 9-V-Blöcke zur Spannungsversorgung des KHV (Ausgangspost #1) vorgesehen ... Warum nimmt man dann als Masse nicht den Mittelpunkt der beiden 9-V-Blöcke ? Dieses "Virtuelle-Masse-Konstrukt" über die beiden 4,7-kOhm-Widerstände samt Elkos erscheint mir hier wenig sinnvoll.

Beste Grüße
Steffen

PS: Ansonsten bin ich als großer Fan von Selbstbau-Kopfhörerverstärkern sehr interessiert an einem Thread für empfehlenswerte Kopfhörerverstärkerschaltungen. Wobei man hier immer schauen muss, wann ein KH sinnvoll ist. Aus meiner Sicht macht dieser insbesondere bei hochohmigen Kopfhörern Sinn, weil die Standardgeräte heutzutage i.d.R. nicht die nötigen Ausgangsspannungen liefern können, um z.B. KH mit 600-Ohm laut genug anzutreiben. Die Stromlieferfähigkeit ist hingegen eher selten ein Problem, so dass z.B. 32-Ohm-KH von den meisten Playern mit KH-Ausgang relativ problemlos angetrieben werden können.

Moin Steffen,

Ste_Pa (Beitrag #6) schrieb:

Was mir auffällt bzw. was mich wundert ... Es sind zwei 9-V-Blöcke zur Spannungsversorgung des KHV (Ausgangspost #1) vorgesehen ... Warum nimmt man dann als Masse nicht den Mittelpunkt der beiden 9-V-Blöcke ? Dieses "Virtuelle-Masse-Konstrukt" über die beiden 4,7-kOhm-Widerstände samt Elkos erscheint mir hier wenig sinnvoll.

Dagegen wird argumentiert, dass die beiden Batterien sich unterschiedlich schnell entladen können. Und dann entsteht eine Spannung am Ausgang, die den Kopfhörer durchbrennen lassen kann? So hieß es, glaube ich. Die "virtuelle Masse" sollte immer relativ genau auf der halben Gesamt-Batteriespannung liegen, auch wenn die beiden Einzelspannungen unterschiedlich sind.

Bei Verwendung eines selbstgebauten Netzteiles wäre es natürlich sinnvoll, mit echten +/- 9 V zu arbeiten.

TrueHighFidelity (Beitrag #7) schrieb:

Die "virtuelle Masse" sollte immer relativ genau auf der halben Gesamt-Batteriespannung liegen, auch wenn die beiden Einzelspannungen unterschiedlich sind.

Sowas habe ich schon öfters gesehen, wenn im Gerät eine sym. Spannung gebraucht wird, extern aber nur eine Spannung eingespeist wird.
Gibt aber auch eine Menge andere Lösungen. Bedenken muss man evtl. das diese virtuelle Masse rauscht.

@ TE Warum ist denn die niedrige Betriebsspannung ein Nachteil? Die kann man ja aus jeder höheren Spannung gewinnen? Zudem braucht das IC keine symmetrische Versorgungsspannung. Das IC war aber auch nur ein Beispiel, es gibt auch welche für 12 bis 15 V symmetrisch. Z.B. OPAMP JRC 4556 das wurde sogar bei Nakamichi verwendet. Also Sinn macht diese Frickelei mit den beiden armen OPs aus meiner Sicht nicht.

ZeeeM (Beitrag #8) schrieb:

Sowas habe ich schon öfters gesehen, wenn im Gerät eine sym. Spannung gebraucht wird, extern aber nur eine Spannung eingespeist wird.

Genau das habe ich jetzt auch einmal ausprobiert mit einem externen Netzteil, das 14,45 V= liefert (Nennspannung 9 V=, aber ungeregelt). Aber die Schaltung verhält sich merkwürdig:

Ohne gesteckten Kopfhörer stellen sich 7,20 V und -7,20 V Versorgungsspannung gegen Masse ein, wie es sein sollte. Sobald der Kopfhörer gesteckt wird, verschieben sich die Spannungen auf 5,50 V und -8,88 V. Woher kommt diese Fehlbalance? Ruhestrom ist mit und ohne Kopfhörer 9,26 mA, Offset am Kopfhörer 13,0 bzw. 12,6 mV. Der Testkopfhörer hat 2 x 32 Ohm.

Ich glaube, ich habe die Erklärung gefunden.

Virtual Ground Circuits

"The 1 mV battery (Vos) simulates the op-amp’s input offset voltage. This is a reasonable value for an OPA132, though it does vary between chips in practice. This offset forces 1 mV across R3. Because op-amps always force their input voltages to be equal, this in turn forces 10 mV across R4. As you can see, this puts 11 mV of DC across the load. If the load is 32 Ω at DC (such as a pair of Grado SR-60s), 0.34 mA is forced through the load. This current can only come from the rail splitter, which looks like two parallel resistors to the load. Ohm’s law tells us that since the current is 0.34 mA and the resistance is 2.35 kΩ (two 4.7 kΩ resistors in parallel), the voltage at the midpoint of the divider is forced ~0.8 V away from the ideal midpoint. In this particular situation, then, a 9 V battery would split to about +3.7 V and -5.3 V instead of the ideal ±4.5 V. Different op-amps, headphones, and resistor values will give a different split. Therefore, it is best to simply realize that this offset will be significant with low-impedance loads, and it will increase as the load impedance goes down, rather than calculating offset and trying to counteract it somehow."

Edit:
Habe mal provisorisch einen transistorisierten Railsplitter wie oben gezeigt aufgebaut (mit BC547 und BC557, 100µ-Elkos und 6,8R-Emitterwiderständen). Bei einer Netzteilspannung von 14,44 V stellen sich damit (bei gestecktem Kopfhörer) 7,20 V und -7,23 V ein. Das sieht schon deutlich besser aus.

Die Schaltung gibt mir Rätsel auf...

Meine bestellten OPA2132 sind angekommen und ich habe sie gleich ausprobiert. Musik klingt auch relativ normal, nur: Spiele ich aus Audacity ein Sinus-Signal (440 Hz) ein, klingt es schon bei niedrigster Lautstärke so, als wäre das Signal übersteuert bzw. so, als wäre dem Sinus ein leiser Sägezahn überlagert. Die tatsächliche Übersteuerung setzt aber erst bei deutlich höherer Lautstärke deutlich hörbar ein. Ungefähr auf gleicher Position des Lautstärkereglers wie bei den NE5532, die ich vorher drin hatte.

Mit NE5532 und TL072C lief die Schaltung einwandfrei. Es liegt also nicht am Quellgerät (PC).

Versuchsweise habe ich zusätzliche 100n-Kondensatoren von den Versorgungsspannungs-Pins des "oberen" Op-Amps nach Masse geschaltet sowie 220p-Kondensatoren parallel zu den 10k-Gegenkopplungswiderständen. An den Cinch-Eingängen lagen sowieso schon 3,3n von Signal nach Masse, um Störungen abzuleiten. Nichts davon hat geholfen.

Ich habe dann mal versucht, mir das Signal mit Soundcard Scope anzuschauen. Lastwiderstand war mein Kopfhörer 2 x 32 Ohm.



Die Sinusse sehen eigentlich ganz normal aus (abgesehen von der Kanalungleichheit), und trotzdem höre ich das Störgeräusch.

Irgendwelche Ideen?

Ste_Pa (Beitrag #6) schrieb:

Masse nicht den Mittelpunkt der beiden 9-V-Blöcke ? Dieses "Virtuelle-Masse-Konstrukt" über die beiden 4,7-kOhm-Widerstände samt Elkos erscheint mir hier wenig sinnvoll.

Dieses "Virtuelle-Masse-Konstrukt" über die beiden 4,7-kOhm-Widerstände samt Elkos erscheint mir hier wenig sinnvoll,

ganz genau!

Die "virtuelle Masse" sollte immer relativ genau auf der halben Gesamt-Batteriespannung liegen, auch wenn die beiden Einzelspannungen unterschiedlich sind.

nein,
der Arbeits-/Bezugspunkt muss stimmen

>Das sieht schon deutlich besser aus.
mach's doch im Prizip so:

so macht es ein Profi

- ein OP, der den Strom schafft.
sonst eben statt 27R 270R probieren

Wenn Verzerrungen nicht sichtbar werden, stimmt etwas mit der Messung nicht

- am Rande, Anti-Plop
-----------
oder so, asym. Strom-versorgt

TrueHighFidelity (Beitrag #12) schrieb:

Meine bestellten OPA2132 sind angekommen und ich habe sie gleich ausprobiert. Musik klingt auch relativ normal, nur: Spiele ich aus Audacity ein Sinus-Signal (440 Hz) ein, klingt es schon bei niedrigster Lautstärke so, als wäre das Signal übersteuert bzw. so, als wäre dem Sinus ein leiser Sägezahn überlagert. Die tatsächliche Übersteuerung setzt aber erst bei deutlich höherer Lautstärke deutlich hörbar ein. Ungefähr auf gleicher Position des Lautstärkereglers wie bei den NE5532, die ich vorher drin hatte. Mit NE5532 und TL072C lief die Schaltung einwandfrei. Es liegt also nicht am Quellgerät (PC). Irgendwelche Ideen?

Ja, wenn Du OPA2132 über ebay oder AliExpress gekauft hast, haben die Verkäufer Dir mit hoher Wahrscheinlichkeit gefälschte OpAmps untergejubelt. Dann hast Du keine OPA2132 bekommen, sondern Schrott, obwohl OPA2132 draufsteht. Ist mir auch so ergangen. Ich konnte den Unterschied sehr deutlich im Vergleich mit echten OPA2132 bei Bandbreite, Stromlieferfähigkeit und Verzerrungen messen.

Übrigens...auch die allermeisten NE5532 aus China sind gefälscht und technisch miserabel. Erkennt man meist schon daran, dass der Diodentester bei ihnen (wie auch bei falschen NE5534) keine Dioden zwischen den Pins 2 und 3 dieser OpAmps findet. Aber vielleicht hast Du falsche OPA2132 gegen echte NE5532 und TL072 verglichen, dann ist der Unterschied natürlich besonders auffällig.

Die falschen OPA2134 und 2132 kommen in der Cmoy-47 KHV-Verstärker-Schaltung an 30 Ohm KH-Last schon bei kleinen Pegeln ins Clipping, die nur kaum viel mehr als halb so groß sind, wie die Pegel, die echte OPA2134 / 2132 in der Schaltung.unverzerrt liefern.

Reinhard

Die OPA2132 sind schon wieder auf dem Rückweg zum Verkäufer.

Und tatsächlich: Bei den NE5532 sind keine Dioden zwischen Pins 2 und 3. Klanglich waren die aber unauffällig.

unauffällig, ja, bei mir auch, besonders wenn kein direkter Vergleich mit wirklichen NE5532 möglich ist. Messtechnisch aber Unterschied wie Himmel zu Hölle!

Z. B. im CMoy-47 KHV (ähnlich Deinem) hatten die gefälschten (keine Eingangsschutzdioden messbar) 20 x so hohen Klirrfaktor (sogar über das ganze Audiospektrum) wie die echten und sogar 100 x so hohe Intermodulationsverzerrungen im Multiton-Test sowie mehr als 25 x so hoch im 250 Hz: 8 KHz 2-Ton-Test. Ausserdem stark verminderte Bandbreite und Clipping bei viel kleinerem Pegel.

http://saba-forum.dl...%C3%BCsten/?pageNo=3


Reinhard

Unschöne Sache mit diesen Fälschungen. Darf man erfahren, wer der vertrauenswürdige Händler ist, den du da erwähnt hast?

Könnte anbieten
- 5532AN Signetics
- 5532AP von TI
- OPA2134PA von BB
- OP271 von PMI
- OP470 von PMI (4-fach OP27)
- OPA627AP von BB
- DRV134PA von BB
- SSM2142P von PMI
aus den 90igern und deshalb sehr wahrscheinlich echt,
z.T. direkt von TI usw. bezogen

Der AD8397ARDZ ist auch noch ein netter Chip
Seinerzeit habe ich viel als Samples bestellt.

TrueHighFidelity (Beitrag #18) schrieb:

Unschöne Sache mit diesen Fälschungen. Darf man erfahren, wer der vertrauenswürdige Händler ist, den du da erwähnt hast?

Ohne Ausnahme waren im letzten Jahr ALLE NE5532 und NE5534 sowie ALLE OPA2132 und OPA2134, die ich von ganz verschiedenen Händlern aus China bezogen hatte (ebay und AliExpress), Fälschungen! Auch die OpAmps, die ich als Teil von DIY-kits über ebay und AliExpress aus China bezogen hatte, enthielten die gleichen gefälschten OpAmps. Selbst, wenn die ebay Webseite des chinesischen Verkäufers mit "genuine parts", "genuine TI" oder "genuine Burr-Brown" geworben hat, waren es doch minderwertige Fälschungen, die ich erhalten habe.

Um "echte" OpAmps zu beziehen, bin ich zu einem "offiziellen und autorisierten Distributor" gewechselt, der schriftlich zusichert, dass die Bauteile, die er liefert ausschliesslich von vom Hersteller autorisierten Zwischenhändlern oder direkt vom Hersteller" stammen. In meinem Fall war das Mouser. DigiKey gehört auch dazu.

Ich habe daraufhin die von Mouser bezogenen OpAmps auch noch von Darisus und von Reichelt geordert und elektrisch verglichen. Auch diese Lieferungen von Darisus und Reichelt enthielten demnach "echte" OpAmps, keine Fälschungen. Das sind sicher nicht die einzigen Händler, die echte Ware vertreiben (jedenfalls nicht wissentlich mit Fälschungen handeln).

Von Direktbezug "günstiger OpAmps" aus China muss ich dringend abraten.

Reinhard

oldiefan1 (Beitrag #21) schrieb:

Ich habe daraufhin die von Mouser bezogenen OpAmps auch noch von Darisus und von Reichelt geordert und elektrisch verglichen. Auch diese Lieferungen von Darisus und Reichelt enthielten demnach "echte" OpAmps, keine Fälschungen. Das sind sicher nicht die einzigen Händler, die echte Ware vertreiben (jedenfalls nicht wissentlich mit Fälschungen handeln).

Man hat zumindest schon von gefälschten Halbleitern bei Reichelt gelesen. Auch wenn sie das sicher nicht absichtlich gemacht haben.

Meine Op-Amps waren zwar von ebay, aber nicht direkt aus China.

Reichelt hat man (zumindest vor ein paar Jahren, die Verbindung ist leider gekappt) im Familienunternehmen bei ICs auch nicht so recht getraut. Kauf von ICs ging im Normalfall über RS oder Farnell. Beide haben auch Privatkundenshops.

Weiß jemand, wie es in der Hinsicht bei Kessler electronic aussieht?

... noch ein paar Ergänzungen:

- 553x unterscheiden sich nach Herstellern und Daten, z.B. "A" ist rauschärmer, Signetics hat einen höhern max. Eingangswiderstand

- obige Schaltung ist "gefährlich", aus gutem Grund verbauen alle Profis Elkos am Ausgang.

- Zudem sind die 27R zu niederohmig. dieses spielt vor allen Dingen eine Rolle, weil ein
Offset Temperatur-abhängig ist.

- Für Kopfhörer unter 32R würde ich eh, im einfachsten Fall, TDA2822 verbauen

- zur Schaltung mit Transen als Stromverstärker,
Text findet sich bei ED
Targets ClassAB Buffers ElectronicDesign
Schaltung per PN

Kay* (Beitrag #25) schrieb:

... noch ein paar Ergänzungen: - 553x unterscheiden sich nach Herstellern und Daten, z.B. "A" ist rauschärmer, Signetics hat einen höhern max. Eingangswiderstand - obige Schaltung ist "gefährlich", aus gutem Grund verbauen alle Profis Elkos am Ausgang. - Zudem sind die 27R zu niederohmig. dieses spielt vor allen Dingen eine Rolle, weil ein Offset Temperatur-abhängig ist. - Für Kopfhörer unter 32R würde ich eh, im einfachsten Fall, TDA2822 verbauen

Das kann ich so unterschreiben, wie von Kay geschrieben.

- Beim Ausgangselko mit der Kapazität nicht knausern. Mit 820 µF oder 1000 µF ist die Ausgangsimpedanz auch im Bassbereich niedrig, hier gewünscht (hoher Dämpfungsfaktor). Unter 470 µF sollte man nicht gehen.
- Statt 27 Ohm Widerstände nimmt man 47 Ohm Widerstände. Geht in die Ausgangsimpedanz nicht ein, da innerhalb der Gegenkopplung.
- Für Kopfhörer von 32 Ohm macht es der NE5532 noch sehr gut (hier ja in der Doppel-Konfiguration als Strom-Booster). Für unter 30 Ohm kann man stromstärkere OPAMPs verwenden (z.B. NJM4556 oder NJM4580).


Reinhard

oldiefan1 (Beitrag #26) schrieb:

- Beim Ausgangselko mit der Kapazität nicht knausern. Mit 820 µF oder 1000 µF ist die Ausgangsimpedanz auch im Bassbereich niedrig, hier gewünscht (hoher Dämpfungsfaktor). Unter 470 µF sollte man nicht gehen.

Ist erledigt. 1000µ eben schnell an die Ausgangsbuchse gelötet. Den Gedanken, dass die Schaltung "gefährlich" ist, hatte ich auch schon. Irgendwie scheint das aber keinen der Bastler mit dieser Schaltung zu interessieren. Aber zum Testen hängt sowieso kein teurer Kopfhörer dran.

- Statt 27 Ohm Widerstände nimmt man 47 Ohm Widerstände. Geht in die Ausgangsimpedanz nicht ein, da innerhalb der Gegenkopplung.

Ist auch erledigt. Ich hasse Korrekturen auf Lochrasterplatinen...

- Für Kopfhörer von 32 Ohm macht es der NE5532 noch sehr gut (hier ja in der Doppel-Konfiguration als Strom-Booster). Für unter 30 Ohm kann man stromstärkere OPAMPs verwenden (z.B. NJM4556 oder NJM4580).

NJM4556 sind unterwegs. NE5532 und OPA2134 bekomme ich evtl. von Kay.

Unter 470 µF sollte man nicht gehen.

bei dual-supply-designs aber immer anti-seriell verschalten!

TrueHighFidelity (Beitrag #24) schrieb:

Weiß jemand, wie es in der Hinsicht bei Kessler electronic aussieht?

Antwort an mich selbst: Meine zwei bei Kessler bestellten NE5532AP haben auch keine messbaren Schutzdioden an den Eingängen. Ich habe Kessler um eine Stellungnahme gebeten und bekam als Antwort, dass sie keine Fälschungen verkaufen würden, sie einen seit 20 Jahren zuverlässigen Lieferanten hätten, und dass es noch nie Beanstandungen gegeben hätte. Ich könne die ICs aber auf meine Kosten zurückschicken. Das habe ich soeben getan (und zahle dadurch noch drauf). Sollen sie die Chips prüfen oder sich ein Ei drauf pellen. Ob ich dort nochmal bestelle, weiß ich allerdings nicht.

Die ebenfalls bestellten NJM4556AD lassen sich nicht so einfach prüfen, also habe ich sie einfach mal ausprobiert. Ruhestromaufnahme ist 20,4 mA bei +/- 7,5 V Betriebsspannung (die Batterien leeren sich). Offset an den Ausgängen ist relativ hoch mit 21,8 bzw. 23,2 mV und Ausgangsleistung bei ungefähr 134 mW an 33 Ohm Lastwiderstand, nach Gehör ausgesteuert (440 Hz Sinus) mit folgender Schaltung am Ausgang (damit ich mithören kann, ohne dass mir die Ohren abfallen):



Das ist immerhin viermal mehr als die ca. 30 mW, die zwei TL072C in der Schaltung an 33 Ohm erzeugen.

Na, das ist ja eine dreiste Antwort von Kessler! Sie hätten besser schreiben sollen "...wir gehen dem nach." "Es hat sich bisher noch nie jemand beschwert..." war noch nie eine überzeugende Antwort. Einmal ist immer das erste Mal.

Insbesondere, wo das Indiz hier ausnahmsweise so einfach und fool-proof nachvollziehbar ist, dass es nur wenige Sekunden zur Prüfung mit jedem beliebigen Nullachtfünftzehn- Multimeter braucht, um die Fälschung des NE5534 und NE5532 festzustellen.

Das werde ich mir merken und Kessler künftig meiden.

Beim NJM4556 ist die Gefahr vergleichsweise geringer, dass es sich um eine Fälschung handelt, da er seltener nachgefragt wird. Die Ausgangsleistung damit sieht ja bei Dir richtig aus.



TL072 gehören leider auch zu den häufig gefälschten Typen.


https://sound-au.com/fake/counterfeit-p4.htm
https://electronics....economics-of-it-work
https://www.eevblog.com/forum/reviews/chinese-fake-op-amps/


Reinhard

Warum sollte man den NJM4556AD mit 33R abschliessen?
Heizung?

messbaren Schutzdioden an den Eingängen

bei meinen 5532 von TI und Signetics sind die Dioden messbar




@TrueHighFidelity
ich hoffe, du hast noch etwas Geduld

Kay* (Beitrag #31) schrieb:

Warum sollte man den NJM4556AD mit 33R abschliessen? Heizung?

Ja genau, Heizung.

Das macht man, um zu sehen, was an einem 32-Ohm-Kopfhörer ungefähr an Leistung rauskommt. Auf weitere provokative Fragen werde ich nicht mehr eingehen.

@TrueHighFidelity ich hoffe, du hast noch etwas Geduld

Ehrlich gesagt: Nein. Seit über einer Woche warte ich darauf, dass du mir wenigstens mal einen konkreten Preis nennst, aber da kommt nichts. Also vergessen wir das einfach. Ich verliere sowieso mittlerweile die Lust an dem Projekt.

Und an alle nochmal der Hinweis: Ich habe mir diese Schaltung nicht ausgedacht! Auch die Railsplitter-Schaltungen habe ich mir nicht ausgedacht! Das ist alles auf anderer Leute Mist gewachsen! Ich bin der falsche Adressat für Kritik!

Habe fertig.

warum man derlei Schaltungen nicht mit 9V-Blöcken testet/betreibt


ich hoffe, ich habe richtig gerechnet

Nachtrag zu Kessler: Sie haben mir den Kaufpreis für die zwei Op-Amps zurücküberwiesen. Allerdings nicht die Portokosten für den Rückversand, obwohl ich sie darauf hingewiesen habe, dass das im Sinne der Kundenzufriedenheit angemessen wäre.

Eigentlich wäre es nicht nur angemessen, sondern verpflichtend. Bei Mängeln hat der Verkäufer die Rücksendekosten zu tragen. Außerdem müsste er beweisen, dass die Ware beim Kauf mangelfrei war.

Außerdem hatte ich sie gebeten, die ICs zu prüfen und den Mangel nachzuvollziehen. Darauf habe ich bislang keine Antwort bekommen. Sehr professioneller Laden.

Edit: Falls jemand weiß, wo man elektronische Bauteile in Kleinmengen zu günstigen Versandkosten bekommen kann, nehme ich gerne Vorschläge entgegen. Es wäre blöd, für ein paar Widerstände und Kondensatoren jedes Mal 7 Euro Versandkosten bei Reichelt zu zahlen.

Noch ein kurzer Nachtrag:

Zwei bei Reichelt bestellte NE5532P haben messbare Dioden an den Eingängen und sind damit wohl echt.

Kleinteile in geringen Stückzahlen zu Briefport bei etwaiger Rückgabe kostenlosen Versand?
Echt?
https://www.advocard...o%2DKlausel%E2%80%9D).

Das man Mindestbestellwerte einführt, hat schon seinen Grund.

Habe noch einen Test mit einem der mutmaßlich echten NE5532 von Reichelt gemacht. Die Verstärkung war dabei auf 11-fach eingestellt, wie im Originalentwurf (Spannungsteiler 10k / 1k). Dabei liegt an den Ausgängen (mit Kopfhörer) ein Offset von 271 mV bzw. 228 mV! Das ist völlig inakzeptabel, aber laut Offset-Rechner von Tangentsoft erwartbar (229,05 mV laut Berechnung).

Und das ist mit Railsplitter. Ohne Railsplitter (nur mit Balancierwiderständen) gehen die Batteriespannungen bei gestecktem Kopfhörer auf +13,8 V bzw. -1,6 V (!) gegen Masse. Damit ist die Schaltung unbenutzbar.

Die mutmaßlich gefälschten NE5532 haben übrigens nur einen Offset von 10,8 mV bzw. 28,2 mV.

Auf Working with Cranky Op-Amps gibt es einen Abschnitt darüber, wie man durch Angleichung von Gegenkopplungswiderständen und Eingangswiderstand den Offset noch senken könnte. Würde man den Eingangswiderstand auf 15k absenken, würde laut Online-Rechner der Offset auf 37,38 mV sinken. In echt ausprobiert habe ich es noch nicht.

Natürlich kann man Auskoppel-Elkos verwenden, aber eigentlich benutzt man ja zwei Betriebsspannungen, damit man die eben nicht braucht.

Wer auch immer den NE5532 für diese Schaltung als geeignet genannt hat, hat das wohl nie selber ausprobiert. Insgesamt kommt mir die CMoy-Schaltung mittlerweile auch relativ wenig durchdacht vor. Andererseits: Der vor einigen Jahren hier mal sehr gehypte, kommerziell verkaufte B-Tech, kommt mir (ohne Modifikationen) ebenso wenig durchdacht vor (mit einem einzelnen NE5532 und 47µ-Auskoppelelkos für 20-Ohm-Kopfhörer).

Moin Johnny,

ich verfolge den Thread (als auch den Parallel-Thread: KHV mit mit NE5532 und BD139/BD140) schon ein Weilchen, KHV interessieren mich, sei es welche mit Röhren als auch mit Halbleitern.

Mit dem CMOY hatte ich mich auch mal ein wenig beschäftigt, auch wegen der schönen Gehäuse. Dennoch bin ich zum Schluss gekommen, will man einen KHV ohne diskrete diskrete Endstufenstransistoren, dann sollte man den Spannungsverstärker OPV mit einem Buffer, wie dem BUF634, koppeln, dann lohnt sich der Bau eines dezidierte KHV. Oder man setzt eine Transistorendstufe ein. Wenn man es laut haben möchte (mit Reserven) in niederohmigen KH führt kein Weg an einer Stromverstärkungsstufe, sei es mit diskretem Buffer oder dem BUF634, vorbei.

Ich habe da auch mal etwas gebastelt ...
Spannungsverstärkerstufe mit TL072 bzw NE5532 und
Stromverstärkungsstufe mit LF356, CCS (LM334) und 2 diskreten Transistoren gemäß einer alten Applikationsschaltung von TI (200 mA Current Booster)
Das war als kleines Spaßprojekt gedacht, tönt aber in niederohmigen KH IMHO gar nicht mal so übel und nutzt die Blechkiste, die mir am CMOY immer gefallen hat. Die TO-39-Gehäuse sind eigentlich außer Mode geraten, ich habe ihnen noch zusätzliche Alu-Kühlkörper spendiert und diese auch gleich thermisch mit den Vorspannungsdioden gekoppelt. In den unteren beiden Holzkisten (vom TEDI) sind links der Trafo und rechts das Netzteil (CRC-Siebung ohne Spannungsregler).









Ansonsten fand ich auch den JHL (John Linsley Hood) KHV nicht schlecht, das ist ein Class-A-KHV für den es Platinen und auch Bausätze aus Fernost gibt. Es existieren auch einige Mods für die Schaltung, u.a. einen DC-Servo, den ich auch eingebaut habe. Dieser KHV tönt auch ganz gut in niederohmigen KH.





Mit Röhren kann man auch sehr feien KHV bauen, insbesondere auch solche die hochohmige KH sehr gut ansteuern können.
Daher ruhig basteln, gerade KHV sind preiswerter und einfacher zu basteln als "richtige" Amps, daher kann man hier sehr gut experimentieren finde ich.

Just my 2 cents.

Beste Grüße
Steffen

Schöne Sachen hast du da gebaut, Steffen. Aber ich fürchte, das wäre mir noch zu hoch. An der CMoy-Schaltung hat mich die Einfachheit fasziniert und die vorhandenen Lochraster-Layouts - Basteln für Blöde eben. Sowas selber zu erstellen, finde ich immer schwierig. Und es sollte auch kein Riesenprojekt werden, sondern was Einfaches für nebenbei.

Zum BUF634: Davon habe ich jetzt schon mehrfach gelesen, aber irgendwie bekommt man das IC schlecht, und wenn, dann zu extremen Preisen. Das ist es mir eigentlich nicht wert.

TrueHighFidelity (Beitrag #39) schrieb:

Zum BUF634: Davon habe ich jetzt schon mehrfach gelesen, aber irgendwie bekommt man das IC schlecht, und wenn, dann zu extremen Preisen. Das ist es mir eigentlich nicht wert.

Ähnlicher Baustein ist der LME49600, aber wohl auch nicht mehr ganz billig.

Hallo Johnny,

wegen dem BUF634 ... in 2016 hatte ich da auch mal einen Fragethread eröffnet (weil mir der IC damals auch zu teuer war) ... verlinkt ist dort auch ein diskreter Nachbauvorschlag eines Bufferverstärkers auf Lochraster (Klick). Der diskrete "Nachbau" wird den BUF634 nicht vollständig in dessen Eigenschaften ersetzen, aber evt. kann man die Schaltung ja mal ausprobieren. Vielleicht simuliere ich die Schalte mal mit LT-Spice.

Beste Grüße
Steffen

PS: Evt. wäre auch der EATON-KHV einen Blick wert, der wurde auch von Einigen schon auf Lochraster gebaut, es gab aber auch mal Platinen dafür.

Ste_Pa (Beitrag #41) schrieb:

PS: Evt. wäre auch der EATON-KHV einen Blick wert, der wurde auch von Einigen schon auf Lochraster gebaut, es gab aber auch mal Platinen dafür.

Auf jeden Fall. Den Eaton habe ich ja praktisch schon nachgebaut, ohne es zu wissen. Die Schaltung in meinem anderen Thread ist dem Eaton vom Prinzip her ziemlich ähnlich, nur mit ein paar anderen Bauteilewerten.

Hier ist übrigens die Origjnalschaltung: Build This High Quality Headphone Amplifier.

Nochmal zurück zum CMoy47:

Als ich meine letzten Experimente beendet hatte, hatte ich mit zwei NJM4556 einen unangenehm hohen Offset von um die 70 mA. Das ging so nicht. Bei Tangentsoft habe ich zum Thema Balancing the Input Bias Currents gelesen: Der Eingangswiderstand sollte genauso groß sein wie die Parallelschaltung der Gegenkopplungswiderstände.

Gesagt, getan:



Mit R3 = 33k und R4 = 100k wird eine Verstärkung von 4x eingestellt. R2 müsste dann R3 || R4 = (33k * 100k) / (33k + 100k) = 24,8 Ohm sein. Mit 22k und 2,2k in Reihe geschaltet ergeben sich 24,2k. Das ist nah genug dran.

Mit dem originalen 220n-Koppelkondensator ergäbe das eine untere Grenzfrequenz von 1/(2 * Pi * 24200 Ohm * 0,000000220 F) = 29,9 Hz. Das ist natürlich viel zu hoch, weshalb der 220n-Kondensator gegen 1µ getauscht wird. Damit ergeben sich 6,6 Hz

Mit +7,03 V und -7,05 V Betriebsspannung (bereitgestellt durch den bekannten Transistor-Railsplitter) ergibt das Offsets am Ausgang von 1,6 mV links und 0,0 mV (!) rechts. Ich kann es kaum glauben...

Ein Testsinus im Soundcard Scope sieht normal aus und es klingt auch alles normal. Die Ausgangsleistung liegt bei etwas über 100 mW an 47 Ohm. Ein höheres Rauschen durch den größeren Gegenkopplungswiderstand, wie es Tangentsoft beschreibt, fällt mir nicht auf.

Das scheint ein Erfolg gewesen zu sein.

Noch eine Idee...

Bei dem ganzen Aufwand mit Erzeugung der positiven und negativen Betriebsspannung, besonders bei Batteriebetrieb, und den Problemen mit dem Offset - kann man den CMoy47 nicht gleich mit einer einfachen Betriebsspannung betreiben?



Ich habe die Schaltung nicht aufgebaut, aber so müsste sie doch funktionieren, oder?

Zum Vorschlag von Johnny / TrueHighFidelity:

Es gibt ja viele Methoden, den nicht invertierenden Eingang der Operationsverstärker auf halbe Betriebsspannung zu legen. Die von Johnny gezeigte, ist eine der Möglichkeiten und funktioniert im Prinzip.

Nur ist die Bemessung der Bauteile im gezeigten Vorschlag noch ungünstig. Weil Eingänge von Operationsverstärkern grundsätzlich (sehr) hochohmig sind, muss die Zuführung der halben Betriebsspannung an die Eingänge und das Poti in diesem Fall ebenfalls hinreichend hochohmig ausgeführt werden. In der gezeigten Schaltungsausführung ist das nicht hinreichend. Es kommt so zu erheblichen Verlusten, da die OpAmp-Eingangsimpedanz mit der Spannungsteilerschaltung und dem Eingangspoti einen Spannungsteiler bildet, der noch zu niederohmig ist.

Das kann durch diese Änderungen behoben werden:
1. Das Eingangspoti ist als 100 kOhm - Poti zu bestücken
2. Die 10 kOhm Spannungseiler-Widerstände zur Erzeugung der halben betriebsspannung sind auf jeweils 47 kOhm zu erhöhen.
3. Der 22 kOhm Vorwiderstand für die halbe Betriebsspannung am nicht-invertierenden Eingang des 1. OpAmps ist auf 100 kOhm zu erhöhen.

Dann ist diese Schaltung durch einen 9 V-Block oder noch besser, zwei in Reihe geschaltete 9 V Batterieblocks (18 V), gut zu betreiben. Die Stromaufnahme (2 Verstärker, stereo) liegt mit NE5532 OpAmps für 18 V (zwei 9 V Blocks) bei typisch 10 mA für 32 Ohm Kopfhörer und bei 9 V(ein Block) bei 5 mA.
Mit 2x 9V Blocks wäre es aber noch weniger Aufwand, eine symmetrische +/- 9 V Versorgung bereitzustellen. Unterschiedlich schnelles Entladen beider Batterien spricht aber dagegen, da es einen grossen DC-Offset erzeugen würde (wurde oben bereits geschrieben).

Zusätzlich / optional:
der Auskoppelelko könnte von 470 µF auf 820 µF erhöht werden. Das verbessert die Amplitudenlinearität (Frequenzgang) bei 20 Hz nochmal deutlich. 820 µF Elkos sind inzwischen in ausreichend kleiner Bauform mit Spannungsfestigkeit von 16 V oder 25 V erhältlich.



Gruß
Reinhard

Danke für deinen Beitrag, Reinhard. Ich lerne ja selber noch und bin weit weg vom Elektronik-Experten, deshalb waren meine Bauteilewerte auch nur als Beispiel gedacht. Das kann man natürlich gerne noch optimieren.

Aber an der Stelle muss ich mal einhaken:

oldiefan1 (Beitrag #45) schrieb:

Nur ist die Bemessung der Bauteile im gezeigten Vorschlag noch ungünstig. Weil Eingänge von Operationsverstärkern grundsätzlich (sehr) hochohmig sind, muss die Zuführung der halben Betriebsspannung an die Eingänge und das Poti in diesem Fall ebenfalls hinreichend hochohmig ausgeführt werden. In der gezeigten Schaltungsausführung ist das nicht hinreichend. Es kommt so zu erheblichen Verlusten, da die OpAmp-Eingangsimpedanz mit der Spannungsteilerschaltung und dem Eingangspoti einen Spannungsteiler bildet, der noch zu niederohmig ist.

Bei meinen Recherchen habe ich gelernt, dass der Mittelpunkt des Vorspannungsteilers durch den Elko für Wechselspannung an Masse liegt. Man würde daher hier nur den 22k als Eingangswiderstand betrachten. Der Spannungsteiler würde nur dann für die Betrachtung eine Rolle spielen, wenn er nicht nach Masse abgeblockt wäre. So in etwa wurde es erklärt:



Habe ich das falsch verstanden?

Hallo Johnny,

Grundsätzlich ist bei der Betrachtung des NF-Signalverhaltens sowohl der Eingangskoppelelko (C6) als auch der Fusspunktelko der Gegenkopplung und ebenfalls der Elko C2 in erster Näherung als "Kurzschluss" für die NF (Audiofrequenz) zu betrachten. Damit folgt, dass - in erster Näherung unabhängig von der Grösse von R1 und R2 - der Mittelpunkt des Spannungsteiler NF-mässig (aber nicht notwendigerweise auch DC-mässig) auf Massepotential liegt. Das hast Du richtig verstanden.

Dazu sind aber zusätzlich im nächsten Schritt die Spannungsteilerwiderstände zu berücksichtigen, die du mit je 10 kOhm gewählt hattest und die zu dem 10 µF Elko ja parallel liegen. Auch der 10 kOhm Widerstand liegt über die sehr niederohmige Spannungsquelle an Masse, der andere 10 kOhm Widerstand des Spannungsteilers ja sowieso. Also beträgt deine Eingangsimpedanz damit gleichspannungsmässig 27 kOhm und wechselspannungsmässig 22 kOhm. Die Eingangsimpedanz des/der Operationsverstärker ist dagegen vielfach höher (im Megaohmbereich).

Soweit spielt der Spannungsteiler selbst noch keine Rolle, aber der zugehörige 22 k Vorwiderstand sehr wohl. Die Eingangsimpedanz ist wichtig, wenn sie als "Last" für das KHV-Eingangspoti betrachtet wird. Denn dafür sollte sie eine sehr viel kleinere Last (also sehr viel größere Impedanz) darstellen als die Ausgangsimpedanz des Potis. Und erst recht gilt das, wenn sowohl das Eingangspoti als auch der Spannungsteiler als Gesamtlast für die Ausgangsimpedanz des Quellgerätes betrachtet werden. Das ist übrigens auch in dem von dir verlinkten Artikel bei Tangentsoft als mögliches Problem thematisiert wenn die Eingangsimpedanz am OpAmp-Eingang niedrig (bei dir durch den 22k Widerstand bestimmt) gewählt wird ("New Problem 2: Input Loading") und besonders, wenn auch das Eingangspoti mit 10k noch zusätzlich sehr niederohmig ist. Nicht von ungefähr ist der Widerstand am Opamp Eingang nach Masse in der CMoy Originalversion und auch bei meinem Vorschlag deshalb 100 kOhm. Die DC-Offset-Frage spielt ja bei "single supply" gar keine Rolle, denn die halbe Betriebsspannung liegt damit ja sowieso auf dem Opamp-Ausgang, also ist dabei sowieso immer ein Ausgangskoppelelko erforderlich. Dann kann man und sollte man m.E. auch den Eingangsbereich der Schaltung so gestatten, dass er eine in jeder Hinsicht ausreichende Eingangsimpedanz gewährleistet. Das ist bei deiner Dimensionierung aber nicht gegeben.

Ich erkläre am besten ausführlicher, warum die Eingangsimpedanz bei deiner Dimensionierung niedrig ist und wie sich das auswirken kann.

Dein Eingangspoti hattest Du zu 10 kOhm gewählt. Dieser Widerstand hat das Poti gegen Masse, wenn auf volle Lautstärke gedreht ist und der liegt zu der genannten Eingangsimpedanz von 22 kOhm (bzw. 27 kOhm für Gleichspannung) parallel. Das ergibt als maximale (für volle Lautstärke) NF-Eingangsimpedanz von 22 k // 10 k, also 6,8 kOhm. Dazu ist nun zu bedenken, dass der Ausgang eines Quellgeräts (das das Signal für den Kopfhörerverstärker liefert) nicht unbedingt immer niederohmig ist. D.h., wenn z.B. das Signal aus dem Ausgang eines Vorverstärker kommt, kann dessen Ausgangsimpedanz einige kOhm betragen, z.B. 4,7 kOhm.

Wenn aber z.B. die Ausgangsimpedanz des Quellgeräts nicht ausgesprochen niederohmig ist, sondern wie im Beispiel 4,7 kOhm, die Eingangsimpedanz des KH-Verstärkers aber nur höchsten 6,8 kOhm bei voll aufgdrehtem Lautstärkepoti ist, dann gibt es durch den aus der Ausgangsimpedanz der Quelle und der Eingangswiderstand des KHV gebildeten Spannungsteilers einen Pegelverlust. Der Eingangspegel am KHV kann in dem Fall nur noch das 6,8k / (4,7k + 6.8k) fache, also ca. 60 % des Ausgangspegels des Quellgeräts betragen. Das will man nicht. Du "wirfst so ca. 40% Deines Quellgerätepegels weg".

Wenn dein Quellgerät sehr niederohmig ist, tritt dieser Effekt nicht auf. Allgemein sagt man, dass die Eingangsimpedanz des Verstärkers möglichst ca. 10 x so groß sein soll wie die Ausgangsimpedanz des Quellgeräts.
Ich gehe davon aus, dass ein KHV vielseitig einsetzbar sein soll, also z.B. auch an Ausgängen, die eine Ausgangsimpedanz bis zum niedrigen (einstelligen) kOhmbereich haben, deshalb würde ich (für mich) eine hinreichend große Eingangsimpedanz anstreben. Wenn du den KHV ausschliesslich an niederohmigen Quellgeräten von 600 Ohm (oder noch weniger) betreibst, benötigst du die von mir empfohlene höherohmige Variante nicht.

Zusammengefasst in Zahlen:
für Quellgeräte-NF-Ausgangspegel (ohne Last): 318 mVeff, Quellgeräte-Ausgangsimpedanz 4,7 kOhm, 32 Ohm Kopfhörer, Lautstärkepoti am KHV auf 99,9 % aufgedreht, 18 V Versorgung (zwei 9 V Blocks).

1. Johnnys ursprüngliche Auslegung mit 10 k Eingangspoti, 10k/10k Spannungsteiler und 22k Vorwiderstand:
Max. Ausgangspegel 1,07 Veff, max. 36 mW

2. Mit von mir vorgeschlagener höherohmigen Spannungsteilerschaltung mit 100k Eingangspoti, 47k/47k Spannungsteiler und 100k Vorwiderstand:
Max. Ausgangspegel 1,65 Veff, max. 85 mW

Damit in diesem 2. Fall der KHV auch wirklich 85 mW, oder bei 600 Ohm Quellgeräte-Ausgangsimpedanz sogar bis 100 mW an 32 Ohm liefern kann, braucht es den strompotententeren OpAmp Chip wie den NJM4556. Mit einem NE5532 geht das nicht mehr.


Gruß
Reinhard

Da hast du dir ja wirklich viel Mühe gemacht, Reinhard, und eine richtige Abhandlung geschrieben. Besonders die Zusammenhänge zwischen Eingangsspannungsteiler, Poti und Ausgangsimpedanz des Quellgerätes hast du sehr gut verständlich dargestellt. Deine Berechnungen konnte ich auch nachvollziehen. Das waren Dinge, die ich vorher nicht bedacht hatte, und wo ich wieder etwas gelernt habe. So wird es sicher auch anderen gehen, die den Beitrag irgendwann einmal lesen.

Hut ab!

Nur eine Frage bleibt noch: Warum hast du ausgerechnet 47k-Widerstände für den Vorspannungsteiler gewählt? Diese Widerstände haben in deinen folgenden Berechnungen offenbar keine Rolle mehr gespielt.

Hallo Johnny,

schön, dass Du da voll einsteigst - sonst hättest Du jetzt nicht nachgefragt. Du gehst den Dingen auf den Grund!

Tatsächlich beeinflusst die Grösse der beiden Teilerwiderstände (sie sollten natürlich möglichst gleich sein) den Strom, den die Batterie / Stromquelle zusätzlich zur primären Versorgung der Operationsverstärker noch für die Bereitstellung der halben Betriebsspannung am OpAmp Eingang aufbringen muss. Jedes mA, das man an der Stelle einsparen kann, ist bei Batteriebetrieb willkommen. Deshalb gilt dafür im Grundsatz: Je höherohmig, desto besser.

Mit jeweils 10 kOhm Teilerwiderständen, fliessen bei 18 V Versorgung über sie 0,9 mA nach Masse ab.
Mit 47 kOhm Widerständen sind es nur noch 0,2 mA. Geht man noch höher, wird der "Verbrauch" nicht mehr soo viel weniger, 0,09 mA bei 100 kOhm. Dafür handelt man sich aber die Eigenschaft ein, dass sich hochohmige Leiter (= Zuleitung von der Batterie) leichter Elektrosmog einfangen können als niederohmige Leiterzüge. Deshalb sind 47 kOhm ein Kompromiss zwischen möglichst sparsamem Stromverbrauch an dieser Stelle und nur mässiger Hochohmigkeit. Der Wert ist an sich sonst nicht kritisch, solange er niedrig genug ist, halbe Betriebsspannung am OpAmp-Eingang aufrechterhalten zu können und hoch genug, die Batterie nicht wesentlich zu belasten oder vorschnell zu entladen.

Der "Hauptstromverbrauch" geht zu Lasten der vier OpAmps, die man etwas über die verwendeten Opamp-Typen beeinflussen kann - und natürlich darüber, wie laut man hört und wieviel mW dem KHV abverlangt werden.Trotzdem möchte man ja gerne auch nur jedes mA zugunsten der Batterielebensdauer sparen, wenn es geht.

Gruß
Reinhard

Also geht es nur um's Stromsparen. Bei Batteriebetrieb sicher sinnvoll. Bei Verwendung eines Netzteils wären aber selbst die 0,9 mA vernachlässigbar.