Baubericht: HA1 - Kopfhörer-Verstärker im Selbstbau

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Köter
Inventar

#1 erstellt: 06. Jul 2014, 20:28

Hallo Zusammen

Ich möchte Euch hier mein aktuelles Projekt vorstellen. Es handelt sich dabei um einen Kopfhörerverstärker auf Basis des OPA134 mit anschließendem Transistor-Booster. Nach meinem RIAA Phono Preamplifier 1 „RP1“ kommt hier nun also meine Headphone Amplifier 1 „HA1“.

Antrieb:

Ich habe mich nie intensiv mit Kopfhörern auseinandergesetzt, bis vor kurzen hatte ich ja nicht einmal einen. Es war mehr die Suche nach einem neuen Elektronik Projekt die mich zum Bau eines Kopfhörer Verstärkers bewogen hat. Das Netzteil konnte ich quasi 1:1 von meinem Phono-Vorverstärker übernehmen, somit hielt sich der Aufwand in Grenzen. Unterstützung bekam ich auch dieses mal wieder von Calvin aka ESELman der mir meine Fragen jederzeit ausführlich und äußerst kompetent beantwortet hat. Besten Dank dafür!

Entwicklung:

Wie das beim DIY so üblich ist, ist der Weg das Ziel bei einem solchen Projekt. Alles begann mit einem Schaltplan den ich hier im Forum entdeckte. Calvin hatte ihn vor vielen Jahren einem anderen User empfohlen. Auf dessen Basis habe ich dann die Eagle Shematics gezeichnet. Der OP sowie die Transistoren wurden durch zeitgemäße Modelle ersetzt und ich habe mit den verschiedenen Bauformen der Komponenten experimentiert. Schlussendlich habe ich mich für einen Aufbau komplett in SMD-Technik entschieden. So konnte ich das Board schön klein halten, so dass ich es in Zukunft vielleicht auch direkt im Kopfhörerständer unterbringen kann. Um ausreichend Kühlung zu gewährleisten musste ich allerdings relativ große Kupferflächen freihalten, über die die Booster-Transistoren ihre Abwärme loswerden können. Das Zetex-Datasheet empfiehlt 200-300mm² große Flächen. (Eventuell wäre hier ein Pärchen Transistoren in Durchsteck Technik von Vorteil) Bevor es dann an die Hardware ging habe ich mich noch eine ganze Weile mit LT-Spice auseinandergesetzt um die Schaltung mal zu simulieren. Nachdem auch die Simulation erfolgversprechend verlief machte ich mich an den Prototypen. Um möglichst sinnvolle Signalwege routen zu können habe ich einige Drahtbrücken in Kauf genommen. Im Nachhinein kam mir dann aber die Idee gleich eine doppelseitige Platine zu ätzen, so konnte ich auf dem Top-Layer gleich noch einen kleinen Gag unterbringen…

Das Netzteil ist ein klassisches Einstellbares Netzteil. Nach Trafo und Gleichrichtung folgt ein CLC-Glied mit anschließenden LM317 / 337 Reglern. Es folgen Tantal Kondensatoren nach Datenblatt, sowie ein CRC-Glied. Auf dem Verstärkerboard wird die Spannung nochmals von Spule und Kondensator gefiltert bevor die Versorgungsspannung an die eigentliche Verstärkerelektronik gelangt.

Das Musiksignal wird im Eingang direkt gefiltert. Ein logarithmisches 10k Poti von Alps bestimmt die Eingangsspannung, bevor das Signal dann zum eigentlichen Verstärker geleitet wird. Nach dem Operationsverstärker folgt die Vorspannungserzeugung durch Dioden. Als Konstantstromquellen setze ich JFET Transistoren ein, die die Basen der eigentlichen Verstärker-Transistoren ansteuern. Leider liegen meine JFETs (ON SEMI - MMBF4392) im Idss relativ weit auseinander. Das heißt, die vier Konstantstromquellen liefern trotz identischer Beschaltung unterschiedlich hohe Ströme. Ich hatte zwar ein Potentiometer zur Einstellung des Ruhestroms im Design implementiert, allerdings sind die Differenzen größer als ich angenommen hatte. Deshalb musste ich dann beim Prototypen auf klassische Metallfilm Widerstände zurückgreifen die ich noch auf Lager hatte, um die Ruheströme auf gleiches Niveau zu bekommen. Diese liegen jetzt bei allen vier Boostern bei ca. 50mA. In der nächsten Revision werd ich die Widerstände trotzdem in weiteren Grenzen änderbar machen. Ansonsten findet sich noch die Gegenkopplung in der auch die Verstärkung auf 4,3 eingestellt wird, das entspricht 12,6dBV.

Messungen:

Anstiegszeiten an 100Ω Lastwiderstand bei Rechtecksignal 1Vss zwischen 20Hz und 200kHz: <250ns/V

Offset am KH-Ausgang (links / rechts): 2,4mV / 2,5mV

Ruhestrom (gemessen über die Source Widerstände der JFETs):
IRechts_pos:1,835V / 220Ω = 8,34mA
IRechts_neg:1,832V / 220Ω = 8,33mA
ILinks_pos:2,263V / 274Ω = 8,26mA
ILinks_neg:1,666V / 200Ω = 8,33mA

Ruhestrom (gemessen über die Emitter-Widerstände der bipolaren Booster):
IRechts_pos:740mV / 15Ω = 49,30mA
IRechts_neg:739mV / 15Ω = 49,26mA
ILinks_pos:730mV / 15Ω = 48,66mA
ILinks_neg:730mV / 15Ω = 48,66mA

Frequenzgang: 6,8Hz…30kHz < +/- 0,01dB Abweichung
Phasengang absolut: 20Hz…20kHz < 4°
Verstärkung: 12,6dBVerstärkungsfaktor: 4,3

Ausgangsimpedanz: Zout = (Rload * (Vnoload - Vload)) / Vload ≈ 0,xxΩ

Die Temperatur der Kühlflächen / -körper hält sich in akzeptablen Grenzen und blieb bei meinen Messungen < 60°C.

Die fertig bestückten Platinen habe ich auf ein altes Brett geschraubt auf dem auch eine provisorische Stereo-Cinch-Buchse platz fand. Jetzt war der Amp bereit für einen Test unter realen Bedingungen.

Klang:

Die Einweihung des Amps hat Micha (Herr Ernie) für mich übernommen, da ich wie gesagt noch gar keinen Hörer hatte an dem ich die Funktion hätte testen können. Im Gegenzug durfte ich dann einige Tage seinen DT990 Pro nutzen – was mir auch viel Freude bereitete. Mittlerweile bin ich allerdings stolzer Besitzer eines AKG K612Pro. Ebenfalls ein offener Hörer, tonal jedoch mit einigen Unterschieden zum Beyer. Besser oder schlechter möchte ich da noch nicht einmal beurteilen.
Das hören mit dem Kopfhörer ist schon etwas anderes im Vergleich zur HiFi Anlage. Ist schwer zu beschreiben… In jedem Fall macht´s ne Menge Spaß! Der HA1 bleibt dabei aber völlig unauffällig. Es rauscht absolut nichts, auch nicht bei maximaler Verstärkung. Der Bassbereich ist schön knackig und gut durchhörbar. Soweit ich das Beurteilen kann wird kein Frequenzbereich besonders hervorgehoben. Sicherlich ein Verdienst der geringen Ausgangsimpedanz des Amps und dem ebenen Impedanzverlauf des AKGs. Alles in allem ist´s ein ganz neutraler Geselle würde ich sagen…

Gehäusebau:
Da ich den Amp vornehmlich in meinem Arbeitszimmer / Büro nutzen wollte, war das Pflichtenheft für das Gehäuse relativ schnell klar. Klein & kompakt sollte es sein. Falls gewünscht, sollte man den Amp auch mal mitnehmen können. Schlicht und funktional. Außerdem möglichst kostengünstig. Entschieden habe ich mich für ein Euro-Aluminium-Kühlrippenprofil-Gehäuse von ProMa. Die Netzteilplatine hatte ich extra auf auf eine Breite von 100mm zugeschnitten. Dadurch konnte ich das Gehäuse dann mehr oder weniger schraubenlos gestalten und das Board einfach in die dafür vorgesehenen Schienen schieben. Für den HA1 selbst reichte im Prinzip die Befestigung der Kopfhörerbuchse. Ich habe dennoch eine weitere Trägerplatine die ich noch hier liegen hatte eingeschoben um den hinteren Teil des Amps „abzufangen“. Da ich vor einigen Monaten mal einen kleinen USB-DAC aufgebaut hatte und diesen nur sehr selten nutzte, wurde auch dieser auf die Trägerplatte geschraubt. Er basiert auf dem PCM2707, ganz ähnlich dem Projekt von Stefan Dreyer alias Stampede hier im Forum. Um den kleinen DAC vor HF-Einstreuungen zu schützen wurde das Abschirmgehäuse aus Weißblech beibehalten. Der Einfachheit halber habe ich auch das USB-Kabel fest verdrahtet und auf der Rückseite des Gehäuses ausgeführt. Ich habe dort außerdem einen Line Eingang, sowie ein Quellwahlschalter verbaut. Zu guter Letzt natürlich die Kaltgerätebuchse, sowie den Ein- / Ausschalter. Damit ist das Gehäuse dann auch schon recht voll wie man sieht…

So hab ich auch eine Weile Musik damit gehört – es sollte ja bewusst kein aufwändiges Gehäuse werden. Aber irgendwie ist das nicht so mein Ding. Keine Ahnung warum, aber ich fing an mich über das simple Gehäuse zu ärgern. Also musste ich Abhilfe Schaffen und das schlichte Gehäuse etwas aufmotzen. Also warf ich meinen Rechner an und zeichnete die Front mit verschiedenen Drehknöpfen und Gravuren in der 3D-CAD Software. An einem verregneten Samstagnachmittag hab ich mich dann in die Werkstatt verzogen um die Verschönerung in Angriff zu nehmen. Für ein Low-Budget Gehäuse sieht´s jetzt ganz passabel aus, aber seht selbst:

Als kleinen Designgag habe ich die Madenschraube zur Befestigung auf der Potentiometerwelle unter einem der O-Ringe versteckt. So sieht man auch bei aufgedrehtem Amp keine unschöne Bohrung im Drehknopf.

Fertig!

Hier nochmal ein paar Fotografien am Einsatzort:

Alles in allem bin ich sehr zufrieden mit dem Projekt. Ein riesen Dankeschön gilt dem ESELman der mir mit seinem unerschöpflichen Knowhow zur Seite stand! Ich habe sicherlich viel dazu gelernt und kann auch in Zukunft sicherlich von diesem Projekt profitieren.

Danke auch an die Leser, die bis hierher durchgehalten haben! Ich hoffe der kleine Bericht gefällt!

Grüße, Köter

Monohuhn
Hat sich gelöscht

#2 erstellt: 06. Jul 2014, 20:57

Ist schön geworden. Wann fängt die Serienproduktion an?

Gruß
Vincent

ESELman
Stammgast

#3 erstellt: 07. Jul 2014, 10:22

Hi,

Ja, wann eigentlich?

Stecken ja noch einige richtig geile Schaltungen ohne OPAmps in meiner Schublade

Wie üblich bei Dir eine sehr schöne gelungene Ausführung des Themas

DerESELman

Khayman1972
Stammgast

#4 erstellt: 07. Jul 2014, 12:57

Hallo Köter,

hervorragende Arbeit in handwerklicher Perfektion! Super!

Gruß,
Khayman

P.S.: Hoffentlich sehen die Chinesen diesen Thread nicht.

Spione soll es überall geben!

HerrErnie
Ist häufiger hier

#5 erstellt: 07. Jul 2014, 14:57

Moin Stefan,

gehört habe ich ihn ja schon. Zwar nur als Holzbrettversion, aber
da ich beim Musik hören über Kopfhörer sowieso die Augen schliesse

sollte das ja keinen Unterschied zur finalen Version machen

Hörte sich mit meinem Setup schonmal recht amtlich an.

Nur für mich müsste das alles THT sein. SMD kommt mir nicht
unter den Lötkolben.

Aber schick geworden ist der Kleine tatsächlich. Noch schöner als die
Inventorzeichnung

Grüße,

Micha

HerrErnie
Ist häufiger hier

#6 erstellt: 07. Jul 2014, 14:59

Moin,

ESELman (Beitrag #3) schrieb:

Hi,

Stecken ja noch einige richtig geile Schaltungen ohne OPAmps in meiner Schublade

DerESELman

Schubladen sind zum aufmachen da!

Grüße,

Micha

ESELman
Stammgast

#7 erstellt: 07. Jul 2014, 15:13

Ach?

Köter
Inventar

#8 erstellt: 07. Jul 2014, 19:19

Olvin (Beitrag #2) schrieb:

Ist schön geworden. Wann fängt die Serienproduktion an?

Puuh... gute Frage...

@all: Danke für die netten Kommentare!

@Micha: Für Dich strick ich das auch auf die gute alte Durchsteckmontage um...

ESELman (Beitrag #3) schrieb:

Stecken ja noch einige richtig geile Schaltungen ohne OPAmps in meiner Schublade

Ich freu mich drauf!

Köter

Ps: Vielleicht kann ein freundlicher Mod den Bericht in das Forum für Selbstbauprojekte stellen?! Thx

[Beitrag von Köter am 07. Jul 2014, 19:28 bearbeitet]

pragmatiker
Administrator

#9 erstellt: 07. Jul 2014, 20:46

Erledigt.

Grüße

Herbert

Hmeck
Inventar

#10 erstellt: 08. Jul 2014, 07:45

Hi,

Sehr schöne Fotos auch!

Der Wunsch nach einem KH-Verstärkers mit Bip. End-Transis ist auch bei mir auch schon länger aktiv. Eventuell auch mit
4 Kanälen, um mal Kopfhörer besser vergleichen zu können. Denn der Vorgang: Hören, absetzen, absöpseln, einstöpseln, aufsezten, versuchen, Lautsätrker anzugleichen, Hören -- ist nicht für einen halbwegs vernünftigen AB-Vergleich geeignet. Das ginge mit: Einen runter, den anderen rauf erheblich besser!

Grüße, Hmeck

Khayman1972
Stammgast

#11 erstellt: 08. Jul 2014, 08:48

Köter (Beitrag #8) schrieb:

@Micha: Für Dich strick ich das auch auf die gute alte Durchsteckmontage um...

Für mich auch?

Khayman aka Spion

Hmeck
Inventar

#12 erstellt: 08. Jul 2014, 10:09

Hi,
habe mir die Schaltung noch mal angeschaut. Gibt es denn irgendwo eine Liste mit den Bauteilewerten?
Danke & Grüße, Hmek

ESELman
Stammgast

#13 erstellt: 08. Jul 2014, 11:53

Hi,

wenn umgestrickt wird, dann könnte man die JFET Stromquellen auch durch bipolare ersetzen.
Dann bedarf es keines matching der Transistoren.
Obwohl die bipolaren Quellen mehr Bauteil erfordern, wäre das kostenmäßig ziemlich gleich.
Weitere Modifikation könnte der Ersatz der Dioden zur Vorspanungserzeugung durch Transistoren sein, will heissen eine Diamond-Struktur.
Die erlaubte einen openloop Betrieb des Buffers mit geringstem Klirr, inbesondere wenn dann noch crossgecoupled wird

Siehe z.B.

meine Seite und scroll runter bis Push-Pull-Buffer.

Anbei als Appetizer ein Buffer-Verstärker, in dieser Schaltungsstruktur.
Die Besonderheit, hier ist, das er über umschaltbare Verstärkung verfügt und so als Buffer (A=1) oder direkt als KHV mit Verstärkung (A=3) nutzbar ist.
Man ersparte sich z.B. den OPamp, bzw. könnte jenen als DC-Offset-Servo nutzen.

Gerade mal 6 Transistoren, wovon Q1-Q4 gerne zwei Duale oder ein mixed-Quad sein dürften, die in SMD-Bauform kaum größer als ein Fliegensch*** wären

Der ESELman

[Beitrag von ESELman am 08. Jul 2014, 12:00 bearbeitet]

Köter
Inventar

#14 erstellt: 08. Jul 2014, 16:12

Danke für´s verschieben Herbert!

@Hmeck: Du hast ne Pn. Deine Idee find ich nachvollziehbar. Ist allerdings für mich völlig irrelevant weil bisher kein wunsch nach einem Wechsel besteht.

@Khayman: Nö!

@ESELman: Junge, junge... wir müssen uns mal unterhalten. Bei der Diamond Struktur blick ich auch nicht auf Anhieb durch... Ich versuch´s nachher mal in Ruhe.

Cheers,
Köter

pragmatiker
Administrator

#15 erstellt: 08. Jul 2014, 16:53

Köter (Beitrag #14) schrieb:

Bei der Diamond Struktur blick ich auch nicht auf Anhieb durch... Ich versuch´s nachher mal in Ruhe.

R4 und R6 noch durch Wilson-Stromspiegel ersetzen (Voraussetzung: Vp und Vn sind stabilisiert) und schon wird die Schaltung noch undurchschaubarer - und der Aufwand hält sich dank verfügbarer, gepaarter Doppeltransistoren a la BCV61 / BCV62 / BCM847 / BCM857 auch in vernünftigen Grenzen.

Und, noch als Hinweis, weil's oben schon mal thematisiert wurde: die gematchten Transistorpaare gibt's heutzutage zwar handelsüblich und billig als SMD-Bauteile, aber nicht (mehr) in bedrahteter Technik.

Grüße

Herbert

Khayman1972
Stammgast

#16 erstellt: 09. Jul 2014, 09:26

Moin!

Handelt es sich beim dem schwarzen, fest montierten Kabel um einen USB Anschluss?

Gruß,
Christian

Köter
Inventar

#17 erstellt: 09. Jul 2014, 10:02

Moin Christian!

Jepp... Ich hatte nur so´ne riesige Neutrik USB-Buchse auf Lager - die passte allerdings nicht mehr ins Gehäuse. (Im übrigen gibt´s auf dem Markt auch nicht soooo viele USB Einbaubuchsen) Daran angeschlossen ist ein 16Bit USB DAC auf Basis des PCM2707 von Texas. (

Hier gibt´s den Baubericht von Stampede) Das Teil kannst du einfach ans NAS anschließen oder eben an ein Notebook etc. Es werden keine Treiber benötigt - also Plug´n Play. Wie im Bericht geschrieben, hatte ich den selten benutzt. Jetzt gibt´s wenigstens ne sinnvolle Anwendung.
Auf der Rückseite siehst du einmal den Ein- / Ausschalter (oben) und darunter den Quellenwahl Schalter (USB oder Cinch Line-In)

Grüße

HerrErnie
Ist häufiger hier

#18 erstellt: 09. Jul 2014, 10:23

Moin,

[quote="pragmatiker (Beitrag #15)"]

Und, noch als Hinweis, weil's oben schon mal thematisiert wurde: die gematchten Transistorpaare gibt's heutzutage zwar handelsüblich und billig als SMD-Bauteile, aber nicht (mehr) in bedrahteter Technik.

[/quote]

zu kaufen schon noch, aber bei den Preisen fang ich an SMD zu löten

Grüße,

Micha

[Beitrag von HerrErnie am 09. Jul 2014, 10:26 bearbeitet]

Köter
Inventar

#19 erstellt: 09. Jul 2014, 19:04

Hi!

Hier mal der Amplitudengang:
(Impedance/ Gain-Phase Messgerät: Solartron SI 1260)

Hier das Rechteckverhalten des Kopfhörerausgangs:
(Oszilloskop: Agilent DSO-X 2014A mit integriertem Waveform Generator)
Eingangssignal 250mVss
Lastwiderstand: 100Ohm

bei 1kHz:

bei 20kHz:

Grüße,
Köter

HerrErnie
Ist häufiger hier

#20 erstellt: 10. Jul 2014, 13:07

Moin,

Köter (Beitrag #19) schrieb:

Hi!

Hier mal der Amplitudengang:

Köter

Um es mal mit dem Elch zu sagen:

"Misst du noch, oder hörst du schon?"

Grüße,

Micha

audiophilanthrop
Inventar

#21 erstellt: 13. Jul 2014, 00:21

Köter (Beitrag #19) schrieb:

Du könntest die Grenzfrequenz deiner RC-Eingangsfilteritis locker noch eine Oktave runtersetzen, oder anderthalb. Der Amp verstärkt ja die ganze Langwelle noch fröhlich mit, und das macht im Zweifelsfall eher Ärger als daß es was bringt. Man sollte halt aufpassen, daß einem das ganze bei Worstcase-Quellimpedanzen von vielleicht 2,2 kOhm noch nicht zu weit runterkommt.

Köter (Beitrag #1) schrieb:

Überleg dir mal, ob du nicht parallel zu den ganzen Dioden noch einen Elko hinlöten magst. Wird bei den schon recht kräftigen 8 mA (von denen der größte Teil durch die Dioden gehen dürfte) wohl nicht mehr den Riesenunterschied machen, ja. Wenn man auf Stromquellen verzichten und im Interesse praktikabler Widerstandswerte weniger Strom durch die Dioden fahren wollte, wäre das aber definitiv in Betracht zu ziehen.

Man könnte auch den OP-Ausgang ganz oben (oder unten, je nach OP) anklemmen und ihn den ganzen Strom zur Verfügung stellen lassen, dann fährt seine Ausgangsstufe auch gleich im A-Betrieb (auf Kosten einer verringerten Aussteuerbarkeit und eines wärmeren OPs). Dann aber definitiv mit Parallel-C. Ist v.a. was für zumindest mäßig stromstarke OPs mit wenig Ruhestrom - ich denke hier z.B. an LM617x, OP690, MC33178/179 und so.
(Bei der Gelegenheit habe ich endlich mal kapiert, was eigentlich der große Unterschied zwischen den Oldies TL071 und LF356 ist - Transfer-Linearität und Bandbreite sind zwar beim ersteren etwas besser, der letztere fährt aber viel mehr Ruhestrom in der auch etwas kräftigeren Ausgangsstufe und ist damit längst nicht so eine Lastmimose. Die Lastimmunität reicht teils sogar an einen 5532er heran, der Maximalstrom allerdings wiederum nicht.)

Welche Widerstandswerte hast du für die Gegenkopplung genommen, 3k3 und 1k? Das sollte dann mit dem 10k-Poti ganz gut passen und die Impedanzdifferenz +/- innerhalb der für den OPA134 empfohlenen 2 kOhm halten. Eine Empfehlung übrigens, die man so ähnlich auf recht viele FET-OPs ausdehnen könnte.

Und unser ESELman ist Calvin auf DIYA? Oh Mann, manchmal steh ich echt auf der Leitung...

Köter
Inventar

#22 erstellt: 14. Jul 2014, 13:21

Hi Stephan!

Danke für deine Einschätzung! Die hohe Bandbreite macht imho keine Probleme, auch wenn ich deine Bedenken diesbezüglich nachvollziehen kann sehe ich im Moment keinen Grund etwas zu ändern.

Welchen Vorteil hat denn der Elko über den Dioden? Die Dioden werden weniger belastet, ja. Aber ändert das was?

Welche Widerstandswerte hast du für die Gegenkopplung genommen, 3k3 und 1k? Das sollte dann mit dem 10k-Poti ganz gut passen und die Impedanzdifferenz +/- innerhalb der für den OPA134 empfohlenen 2 kOhm halten. Eine Empfehlung übrigens, die man so ähnlich auf recht viele FET-OPs ausdehnen könnte.

Mit deiner Vermutung triffst du voll ins schwarze!

Und unser ESELman ist Calvin auf DIYA?

Auch das ist korrekt.

Viele Grüße,
Köter

ESELman
Stammgast

#23 erstellt: 15. Jul 2014, 07:04

Sch*** Outings

johny123
Stammgast

#24 erstellt: 10. Apr 2015, 12:51

Welchen Wert hast du für die bypasskerkos c1 und c2 genommen? 100nF oder 10nF?

Schöner Aufbau, gefällt mir!

audiophilanthrop (Beitrag #21) schrieb:

Unter welchen Namen ist den die Impedanzdifferenz im Datenblatt angegeben?

[Beitrag von johny123 am 10. Apr 2015, 12:57 bearbeitet]

audiophilanthrop
Inventar

#25 erstellt: 10. Apr 2015, 21:41

johny123 (Beitrag #24) schrieb:

Unter welchen Namen ist den die Impedanzdifferenz im Datenblatt angegeben?

Das ist kein Datenblattwert per se, sondern die Differenz zwischen den Impedanzen, die der invertierende und der nichtinvertierende Eingang "sehen" (die Reduktion eines Impedanznetzwerks inkl. Spannungs- und Stromquellen auf eine kleinsignaltechnische Impedanz zwischen zwei Klemmen ist eine beliebte Übung in Elektrotechnik-Vorlesungen). Das Datenblatt meint dazu (Applications Information --> Source Impedance and Distortion):

For lowest distortion with a source or feedback network
which has an impedance greater than 2kΩ, the impedance
seen by the positive and negative inputs in noninverting
applications should be matched. The p-channel JFETs in the
FET input stage exhibit a varying input capacitance with
applied common-mode input voltage. In inverting configu-
rations the input does not vary with input voltage since the
inverting input is held at virtual ground. However, in
noninverting applications the inputs do vary, and the gate-
to-source voltage is not constant. The effect is increased
distortion due to the varying capacitance for unmatched
source impedances greater than 2kΩ.

Auf gut deutsch, im nichtinvertierenden Betrieb wird die Nichtlinearität der Eingangskapazität relevant, und zwecks Kompensation möge man doch bitte die Impedanzen an den Eingängen möglichst gleich machen, mit einer Differenz von nicht mehr als 2 kOhm, wenn ich das richtig interpretiere. (In der Praxis ist das zuweilen leichter zersägt als vertan. Erstens leidet das Rauschen etwas, zweitens geht das zuweilen gar nicht. Versuch das mal bei einem MM-Phonopre, keine Chance. Nötigenfalls muß man da mit einem Common-Mode-Bootstrap ran.)

Nun hat Samuel Groner auch einen OPA2132 vermessen und dabei für die "input impedance distortion" Werte ähnlich vieler anderer FET-OPs ermittelt - ungefähr 0,4% bei Spannungsfolger mit 100 kOhm Quellimpedanz, 10 kHz @ 7,75 Veff, versorgt mit +/-15 V. Egal ob TL07x, TLE207x, LF356, OPAx604, OP275 - alles die gleiche Größenordnung (0,35-0,5%). Ein OPA602 mit seiner Kaskode im Eingang hat schätzungsweise weniger, ähnlich wie AD825 (~0,25%) oder AD845 (~0,25-0,3%).

Und hoppla, da hatte ich ja seinerzeit was übersehen. Nun ja, besser spät als nie:

Köter (Beitrag #22) schrieb:

Welchen Vorteil hat denn der Elko über den Dioden? Die Dioden werden weniger belastet, ja. Aber ändert das was?

Weniger belastet würde ich jetzt weniger sagen, aber er verhindert (wenigstens bei hohen Frequenzen), daß der Diodenstrom moduliert wird. Bei entsprechendem Ausgangsstrom könnte der Basisstrom der Transistoren im Extremfall soweit anwachsen, daß der Diodenstrom auf null zurückgeht. In dem Moment ist es mit der Linearität der Ausgangsstufe nicht mehr weit her - der betreffende Transistor sieht dann an seiner Basis nur mehr eine Stromquelle (da der dynamische Widerstand einer Diode ja immer mindestens rd = uT/If ~ 1/If ist und damit für If --> 0 sehr groß wird), der Spannungsabfall über den Dioden geht gegen 0. Der Witz am Elko besteht jetzt darin, daß ein Ende der Diodenkette immer niederohmig am OP-Ausgang hängt. Werden beide Enden also kleinsignaltechnisch verbunden, ist alles in Butter.

Das betrifft natürlich erst einmal die Linearität der Ausgangsstufe bei allen Frequenzen, aber der OP als Integrator kann die Verzerrungen zu den höheren natürlich immer weniger ausbügeln, ergo ist es dort besonders wichtig, die Linearität möglichst hoch zu halten.

[Beitrag von audiophilanthrop am 10. Apr 2015, 21:44 bearbeitet]

pristine
Ist häufiger hier

#26 erstellt: 23. Aug 2018, 00:41

Sorry, wenn ich mal in diesen Fred einsteige, ich kann perfekt löten seit 87, habe das jetzt ca. 8-9 J. nicht mehr gemacht, aber denke nicht, es verlernt zu haben....ich möchte mir gerne einen kleinen KHV zusammen basteln, d.h. in dem Fall fast fertige Parts.....wenn ich +/- 15V für die KHV Platine brauche, ist dann ein +/- 12V Ringkern okay? Soetwas hier?

SMD Löten kann ich auch, habe 2 Jahre lang Dell & HP Laptops repariert (Mainboard). Platinen habe ich selbst nicht mehr geätzt, seit ich 17 bin...das ist jetzt schon eine Weile her...verdammt lang her... ;-)

https://www.reichelt...3.html?&trstct=pol_2

Denn, der hat ja im Leerlauf bereits 14.6V....und die Schaltung wird wohl nur 2-4 W brauchen....weil ich etwas fertiges nehme, einfach als Mini Bausatz, während dann noch ein Lehmann Clone ins Haus steht...ist schon bestellt.. ;-)

Oder sagt es mir gleich, lieber sofort soetwas in der Art bestellen hier?

https://www.aliexpre...r/1000004477024.html

The LM317 L337 alone can meet the needs of general equipment, but with higher accuracy and better thermal stability, the TL431 is added as a reference regulator to rise by 1-2 levels, with lower noise and lower ripple. Filter is NOVER gold 6800UF 35V adjustable US BI P-hilips high-speed diodes and so on.

Product parameters:

Input voltage: AC6V-AC33V
Output voltage: DC 3V3-DC37V
Maximum output current: 1.5A
PCB size: 85X56MM

Also, wenn DC 3.3-37V rauskommen, muss die Spannung ja an der Platine einstellbar sein....

Gruß
Marc

[Beitrag von pristine am 23. Aug 2018, 00:44 bearbeitet]

ESELman
Stammgast

#27 erstellt: 23. Aug 2018, 06:48

Hi,

versuch es statt mit klassischem Trafo/GL/Siebung-Netzteil mit einem kleinen Schaltnetzteil mit 2x12V oder 2x15V.
Ist praktisch, günstig und m.A.n. auch klanglich vorteilhaft, gerade bei den Kleinleistungsverbrauchern.

DerESELman

pristine
Ist häufiger hier

#28 erstellt: 23. Aug 2018, 10:18

Danke, muss mich da mal schlau machen...ist ewig her... allerdings, Schaltnetzteile streuen zuviel ein, sehr breitbandig....und ohne Ringkerntrafo, oder R-Core, würde ich keine Audio Schaltung aufbauen.

Früher träumte ich immer von dicken Alufrontplatten, etc in Sachen HiFi DIY, aber das war in den 80er/90er Jahren unmöglich....jetzt, dank Aliexpress anno 2018 preiswert.