Röhren Transistor Differenzverstärker Kombination

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Keksstein
Inventar

#1 erstellt: 07. Okt 2023, 15:42

Hallo Forum,

ich habe eine ähnliche Schaltung mal im Mikrocontroller.net gepostet, das Ziel war damals mit Röhren Messwerte zu erreichen die vergleichbar sind mit denen (halbwegs) moderner OPVs. Die Schaltung ist ziemlich ähnlich hierzu, einziger Unterschied das 2 ECC83 Trioden benutzt werden:

Die Vollröhren Version ist in der Simulation bei 1kHz @ 5V mit 1kohm Last am Ausgang bei einem Klirr irgendwo 100dB unter dem Signal. Die oben gezeigte Mischversion ist nur ca. 5db schlechter.

Warum nicht eine Doppeltriode wie die ECC83 nehmen? Mich reizt seit einer Weile eine Idee, hier liegen 2x EF12Spezial und 2x EF14 aus Kriegszeiten neu und Originalverpackt. Wäre es nicht super daraus etwas zu bauen das aussieht wie ein Gerät aus Kriegszeiten, die Röhren wirklich verwendet und dennoch mit modernen Konzepten einigermaßen mithalten kann? Die kann man jetzt in eine Vitrine legen oder sie tatsächlich benutzen, in die Vitrine können die Röhren wenn sie dann mal verbraucht sind. EF12Spezial sind super, TFK hat der Röhre einen eigenen Pin gegönnt der nur mit der Metallkappe verbunden ist. Die normale EF12 oder EF12k hat die Kappe mit der Kathode verbunden, das ist schlecht weil es an einen hochohmigen Punkt (beim Differenzverstärker) Störungen leicht einkoppelt. Leider ist die EF12 schon teuer, die EF12Spezial ist so gut wie nicht zu bekommen. Ich würde das, für den Fall das eine EF12Spezial ausfällt, kompatibel mit der EF14 machen. Die ist gut zu bekommen, zum glück geht die nicht als Ersatz für die VF14.

Die Schaltung hat wie oben gezeigt einige Nachteile, da die Röhre erst anheizen muss ergibt sich dabei eine böse Asymmetrie, bis Emission da ist klemmt der Ausgang an der Versorgung. Der Transistor hat natürlich eine völlig andere Ube als die Ugk der Röhre, das führt im Betrieb schon zu einigen Volt Offset. Koppelkondensatoren sind Pflicht, sobald man über Verstärkung 2 geht sollte man auch den GK Punkt AC koppeln. Ich sehe da erstmal keinen Nachteil, die meisten Röhrenschaltungen benutzen ja Koppelkondensatoren.

Mich würde eure Meinung interessieren, aktuell bin ich mit anderen Projekten beschäftigt, habe aber nächstes Jahr vor einen neuen Phono Verstärker zu bauen. Ich könnte mir ein hybrid gut vorstellen der rauscharme OPVs im Eingang und die Röhre als Entzerrstufe verwendet.

Gruß,
Jan

pragmatiker
Administrator

#2 erstellt: 08. Okt 2023, 08:17

Servus Jan,

wahrscheinlich habe ich volle Kanne Tomaten auf den Augen, aber: ich kann im Simulationsschaltbild die Größen der Spannungen für HV+, V+, V- und V7 nicht entdecken.

Keksstein (Beitrag #1) schrieb:

Die oben gezeigte Mischversion.....Der Transistor hat natürlich eine völlig andere Ube als die Ugk der Röhre, das führt im Betrieb schon zu einigen Volt Offset. Koppelkondensatoren sind Pflicht, sobald man über Verstärkung 2 geht sollte man auch den GK Punkt AC koppeln. Ich sehe da erstmal keinen Nachteil, die meisten Röhrenschaltungen benutzen ja Koppelkondensatoren.

Die gewaltige Asymmetrie der Eingangsstufe U1/Q13 durch die völlig unterschiedlichen Bauelemente liefert (neben Deinen obigen Anmerkungen) keinen weiteren "performancereduzierenden" Beitrag?

Keksstein (Beitrag #1) schrieb:

Die Vollröhren Version ist in der Simulation bei 1kHz @ 5V mit 1kohm Last am Ausgang bei einem Klirr irgendwo 100dB unter dem Signal. Die oben gezeigte Mischversion ist nur ca. 5db schlechter.

Wie groß ist den k3? Wie groß ist der Anodenspannungshub an U1?

Mich reizt seit einer Weile eine Idee, hier liegen 2x EF12Spezial und 2x EF14 aus Kriegszeiten neu und Originalverpackt. Wäre es nicht super daraus etwas zu bauen das aussieht wie ein Gerät aus Kriegszeiten, die Röhren wirklich verwendet und dennoch mit modernen Konzepten einigermaßen mithalten kann? Die kann man jetzt in eine Vitrine legen oder sie tatsächlich benutzen, in die Vitrine können die Röhren wenn sie dann mal verbraucht sind.

Absolut begrüßenswerte Vorgehensweise. Tote historische Technik, die nur noch zum Anschauen rumliegt, hat auch aus meiner Sicht nur einen geringen Nutzen und Lernbeitrag.

Die ist gut zu bekommen, zum glück geht die nicht als Ersatz für die VF14.

Selbst wenn die EF14 denselben Heizer hätte wie die VF14, würde sie nur sehr bedingt als Ersatz für die VF14m taugen - das "m" ist für das U47 wichtig, weil es kennzeichnet, daß es eine auf maximale Geräusch- und Mikrofoniearmut ausgesuchte Röhre für Neumann ist.

einen neuen Phono Verstärker zu bauen. Ich könnte mir ein hybrid gut vorstellen der rauscharme OPVs im Eingang und die Röhre als Entzerrstufe verwendet.

Das klingt nach einem Plan. An Stellen niedrigen Pegels (z.B. direkt hinter dem Tonabnehmer) würde ich persönlich keine Pentoden verwenden (Stromverteilungsrauschen).

Grüße

Herbert

Keksstein
Inventar

#3 erstellt: 08. Okt 2023, 09:32

Hallo Herbert,

zuerst vielen Dank!

wahrscheinlich habe ich volle Kanne Tomaten auf den Augen, aber: ich kann im Simulationsschaltbild die Größen der Spannungen für HV+, V+, V- und V7 nicht entdecken.

Du hast recht, das habe ich leider im Screenshot abgeschnitten. V+ = +22V, V- = -22V & HV+ = 150V

Die gewaltige Asymmetrie der Eingangsstufe U1/Q13 durch die völlig unterschiedlichen Bauelemente liefert (neben Deinen obigen Anmerkungen) keinen weiteren "performancereduzierenden" Beitrag?

Das wundert mich auch, wie gesagt minimal mehr Klirr, hoher Offset, sonst passiert da nicht viel. Wenn man dem FFT glaubt rauscht die Transistor/Röhren Kombination sogar deutlich weniger. Wie gut das Modell der ECC83 hier ist weiß ich natürlich nicht, ich habe das Gefühl die Schaltung würde aufgebaut deutlich schlechter sein.

Wie groß ist den k3? Wie groß ist der Anodenspannungshub an U1?

Der Klirr ist hauptsächlich K2, K3 ist irgendwo bei -150dB in der Simulation. An der Anode von U1 gibt es keinen Hub wegen der gefalteten Kaskode mit Q4 & Q5. Die Schaltung entspricht dem was Marantz als HDAM verkauft.

Geräuscharmut, meint das Prasseln oder Rauschen? Mikrofonie ist kein großes Problem, ich meine es geht um einen Plattenspieler, man muss sowieso aufpassen.

Das klingt nach einem Plan. An Stellen niedrigen Pegels (z.B. direkt hinter dem Tonabnehmer) würde ich persönlich keine Pentoden verwenden (Stromverteilungsrauschen).

Wegen dem Rauschen der Röhren würde ich einen OPV (AD797 z.B.) für die Eingangsstufe wählen, die EF12Sepzial Stufe wäre nur der Entzerrer. Das Konzept wäre ähnlich wie etwas das ich vor einigen Jahren aufgebaut hatte nur verbessert. Eingangsstufe mit fester Verstärkung -> RC Tiefpass -> OPV Stufe mit variabler Verstärkung (zur Anpassung an den TA) -> Entzerrstufe mit der Röhre.

Der Vorteil hier ist das die Röhre nur die Tiefententzerrung macht, für Tiefe Frequenzen das Signal ca. 30dB anhebt, für höhere Frequenzen fällt die Verstärkung auf 10dB. Dadurch hat sie selbst schon an ihrem Eingang mit hohen Pegeln zu tun, Rauschen ist kein Thema mehr, Mikrofonie auch nicht. Im Original machte das eine Stufe mit beiden Trioden der ECC83, heftig auf die Kathode der Eingangs ECC83 gegengekoppelt. Das war damals das Ergebniss, gemessen bei 40dB Gain 1.55VEff am Ausgang: (Der Aufbau war nicht optimiert, deshalb die Starke Einsteuerung der 50Hz)

Gruß,
Jan

Valenzband
Inventar

#4 erstellt: 09. Okt 2023, 19:10

Die Verstärkung ist hier 1, daher werden etwaige Nichtlinearitäten der Eingangsstufe(n) um das volle Maß der Leerlaufverstärkung reduziert.
Die Linearität der Eingangsstufe ist wegen des relativ geringen Kathoden-Leitwerts / Steilheit vergleichbar mit einer Konfiguration bestehend aus zwei BJTs mit Emitterwiderständen. Du könntest das Ganze mit einen zweitem BJT und div. Emitterwiderständen als base line checken.

pragmatiker
Administrator

#5 erstellt: 09. Okt 2023, 19:47

Servus Jan,

Keksstein (Beitrag #3) schrieb:

Du hast recht, das habe ich leider im Screenshot abgeschnitten. V+ = +22V, V- = -22V & HV+ = 150V

Dankeschön. Q4 und Q5 haben ja bei +150[V] verlustleistungsmäßig gut zu tun, nehme ich mal an......und: wie groß sind denn die Ströme, die durch R2 und R11 fließen?

Wie groß ist den k3? Wie groß ist der Anodenspannungshub an U1?

Der Klirr ist hauptsächlich K2, K3 ist irgendwo bei -150dB in der Simulation. An der Anode von U1 gibt es keinen Hub wegen der gefalteten Kaskode mit Q4 & Q5.

Das mit der gefalteten Kaskode ist mir durchgerutscht - sowas wäre ja auch in Röhrentechnik schön, wenn es denn "PNP"-Röhren gäbe......

Das mit dem "null Spannungshub" an der Anode von U1 ist meiner Ansicht nach der theoretische Idealfall, der dann von der Praxis etwas "entidealisiert" wird - was sagt denn die Simulation, um welchen Spannungsbetrag (bei welchem Eingangspegel und welcher Frequenz?) sich die Anode wegen dieser Nichtidealitäten bewegt?

Fließt in der Simulation in U1 eigentlich Gitterstrom? (Bei V7 kann ich den Quellenpegel, die Frequenz und einen eventuellen Offset nicht endecken - wahrscheinlich auch wieder "Tomaten auf den Augen").

Geräuscharmut, meint das Prasseln oder Rauschen? Mikrofonie ist kein großes Problem, ich meine es geht um einen Plattenspieler, man muss sowieso aufpassen.

Da muß ich mal in meinen Unterlagen wühlen, nach welchen "Radau"-Kriterien die "VF14m" seinerzeit für Neumann selektiert wurde - irgendwo meine ich das noch zu haben - aber im Kopf hab' ich das nicht präsent.

Grüße

Herbert

Keksstein
Inventar

#6 erstellt: 09. Okt 2023, 20:48

Die Schaltung hat eine Leerlaufverstärkung von 72dB, so ab 10kHz fällt sie ab. Das zählt auch für die Version mit BJTs, es ist in der Simulation ziemlich egal ob die Stufe mit BJTs, Röhre oder mit beidem aufgebaut wird. Ich habe jetzt mal mit einer EF86 als Triode beschaltet simuliert, die ist der EF14 ähnlich. Geht auch.

Q4 und Q5 haben ja bei +150[V] verlustleistungsmäßig gut zu tun, nehme ich mal an......und: wie groß sind denn die Ströme, die durch R2 und R11 fließen?

Das sind grob 1.8mA durch die beiden Widerstände, durch R1 sind es 1,65mA. Im Betrieb fallen an den Kaskodentransistoren 170mW ab, ohne Röhre (Aufheizzeit) sind es 250mW. Das schöne ist das die EF12 recht hochohmig ist, die Kennline ist schon bei kleinen Strömen bei 150V sauber. Wobei das hier in der Simulation fast keinen Unterschied macht.

Das mit dem "null Spannungshub" an der Anode von U1 ist meiner Ansicht nach der theoretische Idealfall, der dann von der Praxis etwas "entidealisiert" wird - was sagt denn die Simulation, um welchen Spannungsbetrag (bei welchem Eingangspegel und welcher Frequenz?) sich die Anode wegen dieser Nichtidealitäten bewegt?

Du hast recht, das war so falsch ausgedrückt. An der Anode sind es wenige mV, bei 10V am Eingang ca. 2,5mV Wechselspannung an der Anode. (1kHz)
Die Kathode macht den Hub der Eingangsspannung mit, also alles möglich bis 10V. Den Verstärker invertierend betreiben führt wirklich zu >10 mV AC zwischen Anode und Kathode, auf die Verzerrungen wirkt sich das zu meiner Überraschung aber nicht aus.

Fließt in der Simulation in U1 eigentlich Gitterstrom? (Bei V7 kann ich den Quellenpegel, die Frequenz und einen eventuellen Offset nicht endecken - wahrscheinlich auch wieder "Tomaten auf den Augen").

Ich simuliere abwechselnd mit 1V, 5V und 10V Eingangswechselspannung, immer mit 1kHz. Offset gibt es nicht. Gitterstrom ist nicht zu messen, zumindest nicht wesentlich. Die Simulation meint ~100nA. Die Gitterspannung ist immer einige Volt negativ gegenüber der Kathode.

Vielen Dank, hier nur aus Interesse, ich glaube nicht das das hier ein Problem wird weil die Stufe schon mit recht hohen Pegeln arbeitet.

Weiß jemand ob das Datenblatt der EF12 Spezial vergleichbar mit der "normalen" EF12 ist?

Gruß,
Jan

Valenzband
Inventar

#7 erstellt: 09. Okt 2023, 21:42

Keksstein (Beitrag #6) schrieb:

Mit Doppel BJT müsste die Leerlaufverstärkung wegen der hohen Steilheiten deutlich höher sein, v.A. ohne Emitterwiderstände,

Was auch nicht stimmt:
Q1 liefert ca. 3mA an das Eingangspaar, bzw. 1.5mA je Zweig. An R2, R11 kommen die Emitterströme durch Q4, Q5 dazu, die im wesentlichen das Potential auf HV - 2*U_led - Ube, etwa +147V festlegen. Ich weiß nicht was ein 2N3906 bei solchen Spannungen in Realität macht... Bei Simulationen kommt es auf das korrekte Model an.

Keksstein
Inventar

#8 erstellt: 09. Okt 2023, 22:45

Du hast in beiden Fällen recht, mit 2 BJTs ist die Leerlaufverstärkung bei 99dB. Ich bin wohl mit meinen Simulationen durcheinander gekommen.

Den 2N3906 hatte ich nur vorübergehend in der Schaltung, ist natürlich richtig der ist nicht geeignet weil er die hohe Spannung nicht verträgt. Ein MPSA43 wäre besser geeignet. Spice scheint bei den Standard Modellen Grenzwerte wie Vce max zu ignorieren weshalb das für die erste Näherung OK war.

Was meint Ihr sonst zu der Schaltung?

Gruß,
Jan

pragmatiker
Administrator

#9 erstellt: 10. Okt 2023, 10:19

Servus Jan,

Was meint Ihr sonst zu der Schaltung?

Ich persönlich vermute mal, daß bei diskretem Aufbau die Herausforderungen mit den Paarungstoleranzen der Halbleiter und deren optimierter thermischer Kopplung nicht ganz von Pappe sein werden. Speziell für die gefaltete Kaskode wären die 4 Transistoren gut gematcht und thermisch gut gekoppelt in einem IC wünschenswert. Den gibt es zwar (THAT 340) - aber bei dem ist bei 36[V] Schluß mit der Spannungsfestigkeit

https://www.thatcorp.com/datashts/THAT_300-Series_Datasheet.pdf.

Ansonsten kommt es - aus meiner Sicht - bei der Schaltungsbewertung immer auch a bisserl auf die persönliche Zielsetzung an: Tolle Meßwerte? Gut Musik hören? Aufwand? Langfristige Ersatzteilsicherheit? Wenn ich persönlich so eine Schaltung aufziehen würde, würde ich den diskret aufgebauten Differenzverstärker um die Röhre rum schaltungstechnisch so klein wie möglich halten und hintendran so viel wie möglich mit einem integrierten Operationsverstärker erledigen (okay, +/-22[V] Typen sind heutzutage rar - aber +/-18[V] Opamps sind bezahlbar und in sehr guter Qualität auch heute noch erhältlich (z.B. OPA2197 von TI; ~ EUR 3,-- in Einzelstückzahlen inkl. Mwst.,

https://www.ti.com/l...52Fde-de%252FOPA2197)). Soll's ein dedizierter Audio-OpAmp werden, so würde ich mal den Blick auf den OPA1692 von TI werfen (

https://www.ti.com/lit/ds/symlink/opa1692.pdf?ts=1696881282095 ; ~ EUR 2,50 inkl. Mwst. in Einzelstückzahlen).

Keksstein (Beitrag #1) schrieb:

hier liegen 2x EF12Spezial und 2x EF14 aus Kriegszeiten neu und Originalverpackt.

Ich nehme mal an, daß es diese Deine spezifische "Materiallage" ist, die für Stereo einen symmetrischen Röhrendifferenzverstärker nicht erlaubt - oder? Zukauf dürfte ja vermutlich keine Option sein, wenn man sich die aktuellen Preise bei eBay mal so anschaut......

Grüße

Herbert

[Beitrag von pragmatiker am 10. Okt 2023, 10:34 bearbeitet]

Valenzband
Inventar

#10 erstellt: 10. Okt 2023, 10:42

Keksstein (Beitrag #1) schrieb:

Die Schaltung hat wie oben gezeigt einige Nachteile, da die Röhre erst anheizen muss ergibt sich dabei eine böse Asymmetrie, bis Emission da ist klemmt der Ausgang an der Versorgung. Der Transistor hat natürlich eine völlig andere Ube als die Ugk der Röhre, das führt im Betrieb schon zu einigen Volt Offset. Koppelkondensatoren sind Pflicht, sobald man über Verstärkung 2 geht sollte man auch den GK Punkt AC koppeln. Ich sehe da erstmal keinen Nachteil, die meisten Röhrenschaltungen benutzen ja Koppelkondensatoren.

Ganz ehrlich sehe ich an keiner Stelle einen Vorteil gegenüber halbwegs moderenen OPs. Im Gegenteil. Neben den von die genannten Nachteilen kommen mindestens noch ein vergleichsweise hohes Eigenrauschen, Kathodengebrumme, ein geringes PSRR, Alterungseffekte / Individualstreuungen und eine unvorhersehbare Ersatzteil-Lage dazu.
Wenn es unbedingt leuchten soll würde ich eher eine schicke Attrappe oben drauf bauen und das Ganze von unten in wechselnden Farben möglichst bunt anstrahlen (

) "Ersatzteile" findet man dann praktisch an jeder Ecke.
Das wäre gleichzeitig ein prima Blindtest-Tool um einige Hifi-Fetischisten vorzuführen, denn viele von denen glauben ja unbeirrbar an die heilige Röhre

Mich würde eure Meinung interessieren.... habe ... nächstes Jahr vor einen neuen Phono Verstärker zu bauen. Ich könnte mir ein hybrid gut vorstellen der rauscharme OPVs im Eingang und die Röhre als Entzerrstufe verwendet.

Könnte bei der geringen Leerlaufverstärkung einer einzelnen Röhrenstufe hinsichtlich korrekter Entzerrung etwas umständlich / problematisch werden.
Man müsste das Netzwerk hochohmig auslegen, was eigentlich immer schlecht ist.

[Beitrag von Valenzband am 10. Okt 2023, 12:14 bearbeitet]

pragmatiker
Administrator

#11 erstellt: 10. Okt 2023, 11:40

Valenzband (Beitrag #10) schrieb:

Wenn es unbedingt leuchten soll

EF12 und EF14 leuchten nicht - das sind Stahlröhren.

Valenzband (Beitrag #10) schrieb:

denn viele von denen glauben ja unbeirrbar an die heilige Röhre

Und hier in DIESEM Unterforum - dem RÖHRENforum - dürfen sie das auch....uneingeschränkt.

Grüße

Herbert

[Beitrag von pragmatiker am 10. Okt 2023, 11:43 bearbeitet]

Keksstein
Inventar

#12 erstellt: 10. Okt 2023, 12:36

Hallo zusammen,

die Kaskode hätte ich jetzt als unktirisch gesehen, das kommt sicher darauf an wie viel Ruhestromreserve man vorsieht. Man sollte halt nicht an den Punkt kommen wo kein Strom mehr durch sie fließt, deshalb bin ich da auch schon bei > 1mA.

Das Ziel sind hier tatsächlich gute Messwerte, mir ist bewusst das man mit weniger Aufwand eine Schaltung bekommt die genauso gut oder schlecht "klingt"
Ich hab einfach Freude an der veralteten Technik, das fasziniert mich wenn im Signalweg ein 80 Jahre altes Bauteil liegt und den Job gut genug macht.
Das Halbleiter überlegen sind ist klar, man muss aber bedenken das in meinem Fall sowieso die Schallplatte das Limit sein wird.

Die erste Idee sah übrigens so aus:

Das wäre eine Kombination von EF12 Spez. und EF14 (In der Simulation EF80, die ist elektrisch einigermaßen ähnlich) gewesen. Leerlaufverstärkung 57dB, bei 1kHz 6dB Verstärkung, bei 20Hz 26dB. Das ist eigentlich das Konzept das ich auch mit der ECC83 aufgebaut hatte und oben Messwerte gepostet hatte. Ich wollte da nur etwas verändern weil die Eingansstufe mit OPVs natürlich viel weniger verzerrt als die Röhrenschaltung, das fand ich unschön.

Ich habe eine Quelle gefunden und nochmal 2x EF12 Spezial gekauft.

Das wäre gleichzeitig ein prima Blindtest-Tool um einige Hifi-Fetischisten vorzuführen, denn viele von denen glauben ja unbeirrbar an die heilige Röhre

Darum geht es mir nicht, ich bin auch nicht der Meinung das die Röhre später "besser" klingen wird als eine Transistorschaltung. Einfach Faszination an der Technik.

Mein "altes" Projekt mit der ECC83 war auch Messtechnisch, bezogen auf Verzerrungen und auf Rauschen, nicht übel. Hätte man die Röhre nicht gesehen hätte sich das auch wie ein Transistor messen können.

Gruß,
Jan

Valenzband
Inventar

#13 erstellt: 10. Okt 2023, 12:37

pragmatiker (Beitrag #11) schrieb:

Valenzband (Beitrag #10) schrieb:

Wenn es unbedingt leuchten soll

EF12 und EF14 leuchten nicht - das sind Stahlröhren.

Ganz ohne Show-Effekt ist es m.E. noch weniger ästhetisch oder lohnenswert

Und hier in DIESEM Unterforum - dem RÖHRENforum - dürfen sie das auch....uneingeschränkt.

Dagegen habe ich gar nichts einzuwenden. Allerdings ist "Kirchen-Kritik" selbst dann legitim, wenn sie dem ein oder anderen genau so fundamental erscheint wie der Glaube als solcher, besonders in Bezug zu den hier konkret genannten technischen Nachteilen. Die ursprüngliche Frage, ob "das Ziel, ... mit Röhren Messwerte zu erreichen, die vergleichbar sind mit denen (halbwegs) moderner OPVs" , steht naturgemäß in ebendiesem Bezug.

Valenzband
Inventar

#14 erstellt: 10. Okt 2023, 12:57

Keksstein (Beitrag #12) schrieb:

Wenn das direkt an ein MM System angeschlossen wird sind die Signale selbst am Ausgang noch so klein, dass man normalerweise keine hörbaren Verzerrungen erwarten würde (genau das wird von "Röhren-Jüngern" gerne ins Feld geführt, wenn es darum geht "Sand" zu diskreditieren).
Aber mit nur 6dB @ 1kHz wird es ziemlich leise sein und wahrscheinlich auch mehr verrauscht als nötig (wie groß ist das Spannungs- und Strom-Eingangsrauschen dieser Röhre?). Das GK Netzwerk ist z.T sehr hochohmig, bei C4 dürften Streukapazitäten an den anderen Bauteilen schon kräftig reinmischen.

Keksstein
Inventar

#15 erstellt: 10. Okt 2023, 13:16

Nein, anders

Eine Stufe um einen Low Noise OPV (AD797 z.B.) verstärkt das Eingangssignal um Faktor 15, ein einfacher RC Tiefpass macht die Höhenentzerrung. Eine weitere OPV Stufe danach (mit einem NE5532 oder sowas) hat eine umschaltbare Verstärkung, erst dieses Signal wird in die Röhrenstufe gegeben. Sie gibt nochmal 6db Gain und macht die Tiefenentzerrung. Weil die Röhre schon mit hohen Pegeln arbeitet ist ihr Rauschen kein Problem mehr. Das Konzept ist sehr ähnlich zur "PlatINA" hier im Forum. Meine ECC83 Version benutzt einen Instrumentenverstärker, das hatte aber 2 Nachteile: Einmal muss in der ersten Stufe die Verstärkung umgeschaltet werden, ich habe auf kurze Wege und Symmetrie im Layout geachtet, bei 60db Gesamtverstärkung (bei 1kHz) fängt sich die Stufe genau in der Gegenkopplung aber Müll ein. ich hatte ein Stahlgehäuse, das war sehr schlecht, kam es zu nahe an einen Störer (z.B. den dazugehörenden Trafo) gab es ein 50Hz Brummen am Ausgang.

C4 macht die Schaltung stabiler, geht aber auch ohne. Das ist ein "Angstkondensator" falls an der realen Schaltung Probleme auftauchen.

Gruß,
Jan

Valenzband
Inventar

#16 erstellt: 10. Okt 2023, 15:39

Keksstein (Beitrag #15) schrieb:

Drei aufeinanderfolgende aktive Stufen für einen Phono-Pre. Die einsame Röhre ist darin fast nur noch Dekoration. Aber das spielt hier ja keine Rolle.
Baue es bei Zeiten auf und hab Spass dran.

[Beitrag von Valenzband am 10. Okt 2023, 15:40 bearbeitet]

Keksstein
Inventar

#17 erstellt: 13. Okt 2023, 08:19

Drei aufeinanderfolgende aktive Stufen für einen Phono-Pre. Die einsame Röhre ist darin fast nur noch Dekoration. Aber das spielt hier ja keine Rolle.

Ein MC Vorverstärker ist auch meistens zweistufig, mit symmetrischem Ausgang (den ich möchte) sind es auch mit OPVs 3 Stufen. So viel komplexer ist die Röhrenschaltung eigentlich nicht.

Eine Sache ist mir noch aufgefallen:

In den Datenblättern ist fast immer ein Rfk angegeben, also der maximal zulässige Widerstand zwischen Heizung und Kathode. Ich will eine Stromquelle an der Kathode verwenden, die hat einen deutlich höheren innenwiderstand. Jetzt dachten die Röhrenhersteller damals an AC Heizung, Kathode ging über einen Widerstand an Masse. Seht ihr da ein Problem? Ich kann mir vorstellen das es um Brummeinstreuen von der Heizung ging, da ich die Röhren sowieso mit DC beheize könnte das nicht relevant sein?

Da ich jetzt 4x EF12 Spezial habe gibt es einen richtigen Differenzverstärker.

Gruß,
Jan

pragmatiker
Administrator

#18 erstellt: 13. Okt 2023, 09:09

Servus Jan,

Röhrendifferenzverstärker mit Konstantstromquellenspeisung wurden auch früher - zu Röhrenhochzeiten - schon gebaut.....und die wurden meistens mit Wechselstrom geheizt (Buchempfehlung, Seite 323: "Präzisionselektronik - Grundlagen, Methoden und Schaltungen; Prof. Dr. G. Klein & Prof. Dr. J.J. Zaalberg van Zelst; Philips Fachbücher; 1972; ISBN 3-87145-274-2"). Wichtig ist, daß das Differenzpotential zwischen Heizfaden und Kathode so gering wie möglich ist - und das heißt, daß man das Heizungspotential in die Nähe des Kahtodenpotentials bringen muß (z.B. mit einem Spannungsteiler aus der Anodenspannung, der die galvanisch isolierte Heizwicklung auf dieses Potential klemmt). Hat man große (positive oder negative) Kathodenpotentiale gegen die Schaltungsmasse und / oder mehrere Röhren, deren Kathoden auf unterschiedlichen Potentialen liegen und / oder Röhren mit geringer zulässiger U(fk) Spannung, dann kann das auf mehrere, galvanisch voneinander isolierte Heizwicklungen rauslaufen.

Grüße

Herbert

[Beitrag von pragmatiker am 13. Okt 2023, 09:16 bearbeitet]

Keksstein
Inventar

#19 erstellt: 14. Okt 2023, 09:11

Hallo Herbert,

vielen Dank!

Die Heizung liegt einseitig an Masse, die Kathoden schwanken im Betrieb bis maximal 10V. Ich denke das sollte dann OK sein.

Gru0,
Jan