Gitterspannungswiderstand Rg

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Hellseeker
Schaut ab und zu mal vorbei
#1 erstellt: 21. Jul 2006, 13:28
Hallo,
ich möchte gerne eine 211 Endstufe aufbauen. Die ich natürlich komplett selber entwerfe bzw. berechne man will ja schließlich wissen wie das ding funktioniert.

Nun habe ich ein Problem mit dem
Gitterwiderstand Rg, in meiner vorhandenen Literatur steht keine schlüssige Formel oder Methode drin um diesen zu berechnen. Dort steht lediglich die Methode ihn mit Hilfe des Datenblatts abzuschätzen wie groß er sein soll, wohl gemerkt dort ist nur die rede von Vorstufen Röhren. Kein wort über eine Endstufen Röhre in SE.

Kann mir da jemand mit einem Rat oder etwas ähnlichem weiter helfen?

Wenn ich mir im netz andere Schaltungen die ähnlich sind wie meine an sehe dann muss ich etwas zwischen 150k und 220k wählen…

Hier noch etwas zu meinem Entwurf: Ist nichts außergewöhnliches, zwei 6sn7 mit je einem Verstärkungsfaktor von 20 treiben in Srpp
(benötigt werden 39,8, daher zwei) die 211. Die Negative Gittervorspannung von 55V wird Auto Bias mäßig durch einen 1k Ohm (Rk) Widerstand an der Katode erzeugt. Ich denke ist halt das übliche Konzept.

Nur der Rg bereitet mir Kopfschmerzen da ich wie schon erwähnt nicht einfach was aus einer anderen Schaltung übernehmen will.

Gruß Hellseeker
DB
Inventar
#2 erstellt: 21. Jul 2006, 14:31
Hallo,

der Gitterableitwiderstand ist in den Grenzdaten der Röhre zu finden. Dort ist irgendwo Rg1max angegeben. Dieser Wert darf nicht überschritten werden.

Ach so, nochwas. Wenn Du zwei Röhrenstufen mit je 20facher Verstärkung nacheinanderschaltest, hast Du 400fache Verstärkung.

MfG

DB
richi44
Hat sich gelöscht
#3 erstellt: 21. Jul 2006, 16:26

Hier noch etwas zu meinem Entwurf: Ist nichts außergewöhnliches, zwei 6sn7 mit je einem Verstärkungsfaktor von 20 treiben in Srpp
(benötigt werden 39,8, daher zwei) die 211. Die Negative Gittervorspannung von 55V wird Auto Bias mäßig durch einen 1k Ohm (Rk) Widerstand an der Katode erzeugt. Ich denke ist halt das übliche Konzept.


Die Verstärkung einer Röhrenstufe lässt sich mit konkreten Widerständen berechnen. Wenn man allerdings statt eines ohmschen Arbeitswiderstandes eine Konstantstromquelle verwendet, wird die Berechnung etwas schwieriger, denn theoretisch hätte ja eine Konstantstromquelle einen unendlich hohen Ri. Das ist bei einer Triode aber nicht gegeben. Wäre die SRPP eine Konstantstromschaltung, könnte man den Ri der Röhre als Arbeitswiderstand annehmen. Nur ist in einer Triodenschaltung Ra etwa 3x Ri, also wäre das nicht sinnvoll.
Da es sich bei SRPP nicht um eine reine Konstantstromquelle handelt, wird die Berechnung noch etwas komplizierter. Ich vermute, dass Du bei SRPP irgendwo zwischen normaler Verstärkung und dem zweifachen liegen wirst, wobei natürlich der Gitterableitwiderstand der nachfolgenden Stufe als parallel zum Ra zu betrachten ist und damit die Verstärkung reduziert.

Bei SRPP ist zu beachten, dass die obere Röhre eine hohe Spannung zwischen Kathode und Heizung aufweist, die über dem zulässigen Mass liegen kann.

Die 211 ist eine direkt geheizte Triode. Das bedeutet, dass Du bei Betrieb mit einem Kathodenwiderstand die Gleichstromheizung hoch legen musst. Das bedeutet, dass eine Einstreuung in die Heizwicklung direkt als Brumm auf die Kathode einwirkt. Wenn schon Kathodenwiderstand, dann MUSS ER ZWINGEND mit einem kräftigen Elko überbrückt werden.
Dies hat aber Nachteile, weil sich die Gittervorspannung nur langsam aufbauen kann und somit die Röhre bei jedem Aufheizen extrem belastet wird.
Es ist daher sinnvoller, die Gleichstromheizung einseitig an Masse zu legen und die Gittervorspannung mit einer eigenen negativen Stromversorgung zu lösen.

Du bist Dir im klaren, dass Du da eine Anodenspannung von gegen 1kV vor Dir hast?

Zum Gitterableitwiderstand habe ich nichts gefunden, würde aber vermuten, dass er unter 300k sein müsste.


[Beitrag von richi44 am 21. Jul 2006, 16:29 bearbeitet]
Sehrlauthörer
Stammgast
#4 erstellt: 21. Jul 2006, 16:55
Vielleicht hilft Dir ja dieser Link weiter.

http://www.tube-amp.de/211/index.htm

Gruß.

Michael
Hellseeker
Schaut ab und zu mal vorbei
#5 erstellt: 21. Jul 2006, 18:22
Hey,
danke für eure Hilfe.

Rg1max ist leider nirgendwo zu finden wie schon gesagt in bestehenden Schaltungen wie Air Tight 211 oder die Schaltung die Herr LeBong konstruiert hat liegt der wert etwa zwischen 150k und 220k…

Was nun besser funktioniert weiß ich nicht, bzw. probiere ich einfach aus.
Der Srpp Treiber arbeitet sicherlich in den „Widerstand des Gitters“ sowie direkt gegen
den Parallel zum Signalweg liegenden Rg an. Genau deswegen möchte ich ja auch gerne erfahren was nun zu klein ist als Rg und was zu groß ist als Rg.

Der Treiber erzeugt bei einem Eingangssignal von 1,2V eine Ausgangseffektivspannung von 42V. Wenn ich natürlich den Rg zu klein dimensioniere verliere ich Spannung am Gitter…

Beim Katodenkondensator komme ich bei einer Grenzfrequenz von 13Hz auf knapp 220uF.
Die Gittervorspannung durch eine extra Energiequelle zu erzeugen werde ich mir mal genau durch den Kopf gehen lassen.




Ja 1kv sind sehr Gefährlich dessen bin ich mir bewusst!!!
Jeder Handgriff wird vorher dreimal durchgeplant und mit Vorsicht ausgeführt.

Mit freundlichen Grüßen Hellseeker
DB
Inventar
#6 erstellt: 22. Jul 2006, 09:27
Hallo,

generell würde ich Rg gerade bei diesen großen Röhren recht gering wählen, eher sogar eine Gitterdrossel oder einen Zwischenübertrager vorsehen.
Ich habe jetzt nicht nachgesehen, aber es ist gut möglich, daß die 211 eine nennenswerte Eingangskapazität hat, die man dann niederohmig antreiben sollte.

Alles in allem dürfte das Projekt ein teurer Spaß werden, wesentlich teurer als was qualitativ Vergleichbares mit EL34, 6550 usw.

MfG

DB
pragmatiker
Administrator
#7 erstellt: 22. Jul 2006, 09:38
Servus Hellseeker,

eine richtig numerische, kochrezeptartige Berechnungsmethode des Gitterwiderstandes (wie z.B. bei Anoden- und Kathodenwiderstand) gibt es nicht. Was als Daumenregel ganz gut funktioniert: Datenblattangabe R(g)max nehmen und diesen Wert durch zwei bis drei dividieren - dann den nächsten Normwert nehmen. Damit ist man dann niederohmig genug, so daß sich auch bei beginnender Gitteremission gegen Lebensdauerende hin noch keine zu großen positiven Spannungsverschiebungen am Gitter durch den Gitterstrom ergeben können.

Wenn nun der Widerstandswert für R(g) festliegt und die untere -3[dB] Grenzfrequenz des Ausgangsübertragers bei maximaler Leistung bekannt ist: Koppelkondensator zum Gitter so ausrechnen, daß sich aus der C/R Kombination am Gitter ein Hochpaß ergibt, dessen -3[dB] Grenzfrequenz der unteren Frequenzgrenze des Ausgangsübertragers entspricht. Damit vermeidet man, daß der Ausgangsübertrager samt Endröhre sinnlos mit Tiefbaßanteilen gequält wird, die er sowieso nicht mehr übertragen kann.

Hellseeker schrieb:

Der Srpp Treiber arbeitet sicherlich in den „Widerstand des Gitters“ sowie direkt gegen den Parallel zum Signalweg liegenden Rg an.

Natürlich belastet ein Gitterwiderstand die vorhergehende Stufe und geht damit in deren Verstärkung ein. Bei der Niederohmigkeit üblicher SRPP Stufen (wenn die Dinger nicht grade mit einer ECC83 und Niedrigstruheströmen gemacht sind) dürften aber Gitterwiderstände bis herunter zu ca. 100[kOhm] diesbezüglich keinerlei relevante Rolle spielen. Den von Dir erwähnten "Widerstand des Gitters" kannst Du übrigens bei Audioanwendungen schlicht vergessen. Bei intakten Röhren stellt das Gitter einen unendlich hochohmigen Widerstand mit ein paar [pF] Kapazität dar - für Tonwiedergabe völlig irrelevant.

Grüße

Herbert


[Beitrag von pragmatiker am 22. Jul 2006, 09:51 bearbeitet]
Hellseeker
Schaut ab und zu mal vorbei
#8 erstellt: 22. Jul 2006, 13:48
Mahlzeit,

dann werde ich das ganze mal mit Hilfe der Faustregel bestimmen….bzw einfach den wert
in meiner Testschaltung beibehalten (zur zeit 150k)…. funktioniert.

Die -3db Grenze des Übertrages ist mir noch nicht bekannt aber diese werde ich ja beim
Messen des Frequenzganges erfahren bzw. Messe ich im oberen bereich bis -3db sowie im unteren bereich des Frequenzgangs bis -3db.
Den unteren Punkt nehme ich dann weiter für die Hochpass Berechnungen.

Wie verhält sich eigentlich die -3db „Grenze“ bzw. wie berechne ich den Spannungseinbruch an dieser stelle? Ist für die Einteilung der Y Achse wenn ich den Frequenzgang Zeichne auch sehr relevant.

Bei 0db (0,7746V) wird eine Relativässpannungsverhältnis von 50,5db (259,86V) Primärseitig am AÜ erzeugt (bzw ist die Verstärkerstufe für eine Eingangsspannung von 1V
Vorgesehen, also 2,5db. Dies ergibt am AÜ 335,4V, also 72,72db)
Nun setzt der Übertrager diese Spannung im Verhältnis 9000 Ohm zu 8 Ohm herab.
Wie verhalte ich mich dort denn Mathematisch um den -3db punkt zu ermitteln?

Ist der -3db Punkt an der Stelle vielleicht ein Spannungseinbruch der
Effektivspannung um 0,548V (im Bezug auf 0db 0,7746V)?

Fragen über fragen…man merkt das ich mir zum Thema messen noch nicht viele Gedanken gemacht habe… *rot wird* Hilfe!!!

Gruß Hellseeker
Hellseeker
Schaut ab und zu mal vorbei
#9 erstellt: 22. Jul 2006, 14:03
Hey DB,

die Eigenkapazität der 211 liegt zwischen Gitter und Kathode bei 5,4 uuf(10^-12 F…US Datenblatt)…

Ich habe den Spaß mit 900 Euro veranschlagt inkl. CNC Gefräster ALU Platten sowie ein Kirschholz Multiplex ring vom Schreiner meines Vertrauens.

Allerdings ne vorstufe muss ich ja auch noch bauen….

Die CNC Platte wurde auch schon für den Testaufbau verwendet…von wegen 1000V und aus Sicherheitsgründen (siehe schlechtes kleines Foto).



Mit dem Kostenfaktor das stimmt schon ich habe vorher für 200 Euro einen El84 SE gebaut der auch ganz nett funktioniert...nur irgendwann packt einen ja nun der Größenwahn bzw wollte ich ja nun ein komplexeres Projekt starten. Es sollte echter Triodenverstärker werden.
Nach einiger Überlegung habe ich mich dann für einen 211 und gegen einen 300B amp entschieden…



Mit freundlichen Grüßen Hellseeker
audiosix
Stammgast
#10 erstellt: 22. Jul 2006, 14:26
Bei tubecad.com gibt es einen Beitrag zur Optimierung der SRPP Schaltung unter Einbeziehung des Lastwiderstandes,
dein Rg. Vielleicht hilft dir das bei der Wahl des Wertes.

Reinhard
gaggi
Gesperrt
#11 erstellt: 08. Aug 2006, 08:02

richi44 schrieb:

Die Verstärkung einer Röhrenstufe lässt sich mit konkreten Widerständen berechnen. Wenn man allerdings statt eines ohmschen Arbeitswiderstandes eine Konstantstromquelle verwendet, wird die Berechnung etwas schwieriger, denn theoretisch hätte ja eine Konstantstromquelle einen unendlich hohen Ri. Das ist bei einer Triode aber nicht gegeben.


Hallo,

es ist egal, mit welcher Röhre eine Konstantstromquelle aufgebaut wird, sie hat immer einen sehr großen dynamischen Innenwiderstand


Wäre die SRPP eine Konstantstromschaltung, könnte man den Ri der Röhre als Arbeitswiderstand annehmen. Nur ist in einer Triodenschaltung Ra etwa 3x Ri, also wäre das nicht sinnvoll.


Ra im Verhältnis zu Ri ist in weiten grenzen wählbar. Der Faktor 3 ist lediglich eine Faustregel, Endstufen betreffend. Je nach anwendung kann Ra sogar kleiner als Ri sein, aber auch 20 mal größer...


Da es sich bei SRPP nicht um eine reine Konstantstromquelle handelt, wird die Berechnung noch etwas komplizierter. Ich vermute, dass Du bei SRPP irgendwo zwischen normaler Verstärkung und dem zweifachen liegen wirst, wobei natürlich der Gitterableitwiderstand der nachfolgenden Stufe als parallel zum Ra zu betrachten ist und damit die Verstärkung reduziert.


ganz schönes rumgeeiere
und, der Rg der Folgestufe _ist_ der Ra für eine SRPP-Stufe.


Die 211 ist eine direkt geheizte Triode. Das bedeutet, dass Du bei Betrieb mit einem Kathodenwiderstand die Gleichstromheizung hoch legen musst. Das bedeutet, dass eine Einstreuung in die Heizwicklung direkt als Brumm auf die Kathode einwirkt. Wenn schon Kathodenwiderstand, dann MUSS ER ZWINGEND mit einem kräftigen Elko überbrückt werden.


die Brummeinstreuung ist nicht der ursächliche grund für die notwendigkeit des Elkos, vielmehr die starke Stromgegenkopplung, die ein unüberbrückter widerstand an dieser Stelle hervorruft. Und der damit verbundene starke Anstieg des innenwiderstandes, der hier unnütz und kontraproduktiv ist.


Dies hat aber Nachteile, weil sich die Gittervorspannung nur langsam aufbauen kann und somit die Röhre bei jedem Aufheizen extrem belastet wird.


Na ja, man kann auch übertreiben. rechne das doch bitte mal vor, wie extrem diese belastung ist.


Es ist daher sinnvoller, die Gleichstromheizung einseitig an Masse zu legen und die Gittervorspannung mit einer eigenen negativen Stromversorgung zu lösen.


Gleichstromheizung ist bei höheren Heizspannungen wie den 10V der 211 nicht wirklich sinnvoll. Die Belastung des heizfadens ist hierbei viel höher als Deine "extreme belastung" beim Einschalten, wenn mit kathodenkombination gearbeitet wird. Bei Gleichstromheizung wird der Heizfaden recht unterschiedlich beansprucht, da auf der positiven Seite ein viel höherer Strom fließt und sich dort die Beschichtung schneller verbraucht. Wechselstromheizung bringt hier eindeutig Vorteile hinsichtlich der Lebensdauer.
Wenn man nicht zu oft ein- und ausschaltet.


Gruß gaggi
richi44
Hat sich gelöscht
#12 erstellt: 08. Aug 2006, 09:49

es ist egal, mit welcher Röhre eine Konstantstromquelle aufgebaut wird, sie hat immer einen sehr großen dynamischen Innenwiderstand


Und worin bitteschön besteht der Unterschied zwischen einer Triode und einer Pentode? Doch wohl in erster Linie im Ri. Und dieser ist die massgebende Grösse bei einer Konstantstromquelle. Und konstant ist er auch nicht, sondern von den Betriebsbedingungen abhängig. Und dass er dynamisch ist, ergibt sich ja bereits aus seiner Berechnung.


Ra im Verhältnis zu Ri ist in weiten grenzen wählbar. Der Faktor 3 ist lediglich eine Faustregel, Endstufen betreffend. Je nach anwendung kann Ra sogar kleiner als Ri sein, aber auch 20 mal größer...


Man kann alles. Nur machen zu kleine Ra keinen Sinn, wenn man eine Verstärkung möchte. Und über einen bestimmten Wert macht es auch keinen Sinn, weil die Verstärkung nicht mehr wirklich zunimmt. Und wenn man ohmsche Widerstände verwendet (was bei der SRPP nicht der Fall ist), muss man die maximale Anodenspannung beachten, die auch während des Aufheizens nicht überschritten werden darf. Und das gilt nicht nur bei Endstufen.


ganz schönes rumgeeiere
und, der Rg der Folgestufe _ist_ der Ra für eine SRPP-Stufe.


Dann rechne es mal vor...


die Brummeinstreuung ist nicht der ursächliche grund für die notwendigkeit des Elkos, vielmehr die starke Stromgegenkopplung, die ein unüberbrückter widerstand an dieser Stelle hervorruft. Und der damit verbundene starke Anstieg des innenwiderstandes, der hier unnütz und kontraproduktiv ist.


Die Brummeinstreuung ist die eine Hälfte, die andere die Stromgegenkopplung.


Na ja, man kann auch übertreiben. rechne das doch bitte mal vor, wie extrem diese belastung ist.


Bei Gleichstromheizung, wenn man den Plus an Masse legt, ist eine Gittervorspannung von Null bis -10V wirksam, bei Wechselstromheizung kann es aber auch +14.14V sein. Das ist schon mal nicht im Sinne des Erfinders.


Gleichstromheizung ist bei höheren Heizspannungen wie den 10V der 211 nicht wirklich sinnvoll. Die Belastung des heizfadens ist hierbei viel höher als Deine "extreme belastung" beim Einschalten, wenn mit kathodenkombination gearbeitet wird. Bei Gleichstromheizung wird der Heizfaden recht unterschiedlich beansprucht, da auf der positiven Seite ein viel höherer Strom fließt und sich dort die Beschichtung schneller verbraucht. Wechselstromheizung bringt hier eindeutig Vorteile hinsichtlich der Lebensdauer.
Wenn man nicht zu oft ein- und ausschaltet.


Da ja die Gittervorspannung 55V beträgt und der Anodenstrom 55mA, haben wir eine Steilheit von 1mA/V Folglich ist der Stromunterschied an den beiden Katodenenden 10mA.
Man könnte natürlich hergehen, und bei jedem neuen Einschalten mit einem "Polwenderschalter" die Heizleitungen umpolen...
pragmatiker
Administrator
#13 erstellt: 08. Aug 2006, 10:23

gaggi schrieb:
ganz schönes rumgeeiere
und, der Rg der Folgestufe _ist_ der Ra für eine SRPP-Stufe.


richi44 schrieb:
Dann rechne es mal vor...

An diesen Wunsch schließe ich mich an...das interessiert mich auch sehr....

Grüße

Herbert


[Beitrag von pragmatiker am 08. Aug 2006, 10:24 bearbeitet]
gaggi
Gesperrt
#14 erstellt: 08. Aug 2006, 13:12

richi44 schrieb:
Und worin bitteschön besteht der Unterschied zwischen einer Triode und einer Pentode? Doch wohl in erster Linie im Ri. Und dieser ist die massgebende Grösse bei einer Konstantstromquelle. Und konstant ist er auch nicht, sondern von den Betriebsbedingungen abhängig. Und dass er dynamisch ist, ergibt sich ja bereits aus seiner Berechnung.


der Unterschied ist in erster Linie konstruktiver Natur, es wurde ein Schirmgitter eingefügt. Welches dazu führt, daß der Anodenstrom relativ unabhängig von der Anodenspannung wird. Die dadurch mögliche hohe verstärkung ist es allerdings, welche den hohen dynamischen Innenwiderstand einer Stromquelle möglich macht. Was Pentoden als solche geeigneter erscheinen läßt, eine solche allerdings nicht zwangsweise voraussetzt.


Man kann alles. Nur machen zu kleine Ra keinen Sinn, wenn man eine Verstärkung möchte. Und über einen bestimmten Wert macht es auch keinen Sinn, weil die Verstärkung nicht mehr wirklich zunimmt. Und wenn man ohmsche Widerstände verwendet (was bei der SRPP nicht der Fall ist), muss man die maximale Anodenspannung beachten, die auch während des Aufheizens nicht überschritten werden darf. Und das gilt nicht nur bei Endstufen.


mag ja sein, aber es gibt eben genug Fälle, wo Deine pauschale Aussage "Nur ist in einer Triodenschaltung Ra etwa 3x Ri" nicht zutrifft, da sie viel zu sehr verallgemeinert. Das paßt bei Breitbandverstärkern in Meßgeräten, Leitungsverstärkern mit leistungsanpassung, rauscharmen Kleinsignalstufen usw. eben nicht mehr. In Endstufen gilt das als guter Kompromiß zwischen Ausgangsleistung/Wirkungsgrad und Verzerrungen.


Dann rechne es mal vor...


was soll ich da vorrechnen? Eine SRPP-Stufe kann ich als Vierpol betrachten, dabei interessiert mich der innere Aufbau nicht. Und dieser Vierpol sieht als Arbeitswiderstand nun mal den Rg der Folgestufe, solange man nicht in den Gitterstrombereich aussteuert. Daß intern 2 systeme arbeiten, die sich gegenseitig als Arbeitswiderstand sehen, spielt dafür erst mal keine Rolle. Dazu kommt, daß der Rg der Folgestufe um Größenordnungen höher liegt, als diese internen Arbeitswiderstände und demzufolge kaum Einfluß auf das Arbeiten der SRPP selbst ausübt.


Bei Gleichstromheizung, wenn man den Plus an Masse legt, ist eine Gittervorspannung von Null bis -10V wirksam, bei Wechselstromheizung kann es aber auch +14.14V sein. Das ist schon mal nicht im Sinne des Erfinders.


Doch, ist es. Der Momentanwert interessiert hier weniger, aber der Mittelwert. Und der ist bei Wechselspannung Null. Und damit ist auch der mittlere Strombelag des heizfadens an jeder stelle gleich.


Da ja die Gittervorspannung 55V beträgt und der Anodenstrom 55mA, haben wir eine Steilheit von 1mA/V Folglich ist der Stromunterschied an den beiden Katodenenden 10mA.
Man könnte natürlich hergehen, und bei jedem neuen Einschalten mit einem "Polwenderschalter" die Heizleitungen umpolen... ;)


das wäre zumindest eine geeignete maßnahme, wenn geradzahlige und ungeradzahlige Einschaltzeiten im Mittel etwa gleich sind. Denkbar wäre auch, so etwas mit einem Mikroprozessor zu erledigen. In etlichen Projekten wird ja soetwas eingesetzt, dann könnte der das mit erledigen.
Bitte aber nicht falsch verstehen, ich plädiere nicht generell dafür, µPs in Röhrenvertärker einzubauen. Ich finde schon fest eingebaute LCD-Paneelmeter zur Ruhestromkontrolle furchtbar
richi44
Hat sich gelöscht
#15 erstellt: 08. Aug 2006, 14:37
Du glaubst ja nicht im Ernst, dass mir nicht klar ist, wo der Unterschied zwischen Triode und Pentode liegt

Tatsache ist aber, dass der Ri genau wie ein normaler Arbeistwiderstand zwischen der Anode der unteren Röhre und der Speisung liegt. Und dieser Ri ist bei einer Triode wesentlich kleiner als bei der Pentode. Und dazu parallel liegt der Rg der nächsten Stufe.

Nun ist aber die obere Röhre keine Konstantstromquelle, bei welcher der Ri der Röhre eine Rolle spielt, sondern diese Stufe ist gesteuert. Aber dummerweise ist die Steuerkennlinie bei einer Röhre nicht fast null wie bei einem Transistor, sondern sie kann ein Delta Ug von etlichen Volt umfassen, je nach Röhrentyp. Und damit ist die Verstärkung endlich und damit wiederum der wirksame Ra der unteren Röhre.
Natürlich kannst Du sowas als Vierpol ansehen. Nur musst Du dann die tatsächlichen Gegebenheiten als Parameter übernehmen.

Und wenn Du jetzt noch schreibst, dass der Rg um ein vielfaches grösser sei als die gesteuerten Ra und somit keine Rolle spiele, hast Du offensichtlich gar nichts kapiert. Da widersprichst Du Dir ja selbst. Dann sind es ja gerade die inneren Ra, die (fast alleine) entscheidend wären und die wir ja nicht kennen. Also kannst Du eine Verstärkung nicht aus dem Rg ableiten, weil dieser ja kaum Einfluss hat.

Überschlägig kann man von einem Ra von 0,8x Rg (nachf.Stufe) ausgehen. Aber da Du ja etwas gegen Faustformeln hast, die ihre Richtigkeit haben (rechne mal die Verstärkung einer ECC83 mit Ra = 0,5x Ri bis 20x Ri aus, so alle 0,5x), lass ich es.

Und wenn Du bei einem normalen Verstärker (und um sowas ging es, nicht um HF oder Leistungsanpassung) die Faustformel ablehnst, ist es Dein Problem.
gaggi
Gesperrt
#16 erstellt: 08. Aug 2006, 19:43

richi44 schrieb:
Du glaubst ja nicht im Ernst, dass mir nicht klar ist, wo der Unterschied zwischen Triode und Pentode liegt ;)


man kann ja nie wissen, ich bin neu hier


Tatsache ist aber, dass der Ri genau wie ein normaler Arbeistwiderstand zwischen der Anode der unteren Röhre und der Speisung liegt. Und dieser Ri ist bei einer Triode wesentlich kleiner als bei der Pentode. Und dazu parallel liegt der Rg der nächsten Stufe.


das gilt für eine normale Kathodenbasisstufe, die haben wir aber hier nicht.
Ich war explizit nicht auf den inneren Aufbau der SRPP eingegangen, aber Du hast es so gewollt:


Nun ist aber die obere Röhre keine Konstantstromquelle, bei welcher der Ri der Röhre eine Rolle spielt, sondern diese Stufe ist gesteuert. Aber dummerweise ist die Steuerkennlinie bei einer Röhre nicht fast null wie bei einem Transistor, sondern sie kann ein Delta Ug von etlichen Volt umfassen, je nach Röhrentyp. Und damit ist die Verstärkung endlich und damit wiederum der wirksame Ra der unteren Röhre.
Natürlich kannst Du sowas als Vierpol ansehen. Nur musst Du dann die tatsächlichen Gegebenheiten als Parameter übernehmen.


ich hab ja nichts gegen die tatsächlichen Gegebenheiten, und meine flapsige Bemerkung über das "rumgeeiere" bezog sich auf Deine wagemutigen Vermutungen zur Verstärkung einer SRPP-Stufe, die " irgendwo zwischen normaler Verstärkung und dem zweifachen liegen" soll.
Wenn man sich schon zu Antworten befleißigt sieh, sollte man zumindest auch die gruindlagen dazu beherrschen.
Und die besagen nun mal, daß das gesamte µ´ der SRPP-Stufe geringer ausfällt als das µ einer der beiden beteiligten Trioden.

µ´=µ*(µR2+Ri)/(µR2+2Ri), wobei R2 der Kathodenwiderstand des oberen Systems ist. Man kann also davon ausgehen, daß mit steigendem Ri der Röhren das gesamt-µ immer geringer wird gegenüber dem der einzelnen Röhre.


Und wenn Du jetzt noch schreibst, dass der Rg um ein vielfaches grösser sei als die gesteuerten Ra und somit keine Rolle spiele, hast Du offensichtlich gar nichts kapiert. Da widersprichst Du Dir ja selbst. Dann sind es ja gerade die inneren Ra, die (fast alleine) entscheidend wären und die wir ja nicht kennen. Also kannst Du eine Verstärkung nicht aus dem Rg ableiten, weil dieser ja kaum Einfluss hat.


den Widerspruch kann ich nicht entdecken, im Gegenteil, je größer der Rg der Folgestufe ist, umso weniger belaste ich die SRPP-Stufe und deren Verstärkung wird immer weniger beeinflußt. Und genau das hatte ich ja wohl geschrieben, der um Größenordnungen höhere Rg beeinflußt das verhalten der SRPP kaum noch.

Auf Grund des Spannungsquellenverhaltens einer SRPP mit dem sehr geringen Innenwiderstand ist das auch nur logisch.
Vereinfacht kann man die Ausgangsimpedanz etwa wie bei einem kathodenfolger annehmen, nämlich die obere Röhre mit der unteren Röhre als Arbeitswiderstand. Die untere Röhre ist dazu schon ziemlich hochohmig und ändert nicht mehr viel am Ergebnis.


Überschlägig kann man von einem Ra von 0,8x Rg (nachf.Stufe) ausgehen.


für was soll das gelten? Mit diesem verhältnis wird der wirksame Ra ja fast halbiert!
Für normale NF-Verstärkerstufen kann man rechnen 1:5..1:10 für Ra/Rg bei Pentodenstufen und 1:3..1:5 bei Triodenstufen, um den Einfluß auf die treibende Stufe ausreichend gering zu halten. wobei es nicht schadet, immer das größtmögliche verhältnis zuzulassen (Rg1max aus Datenblatt).


Aber da Du ja etwas gegen Faustformeln hast, die ihre Richtigkeit haben (rechne mal die Verstärkung einer ECC83 mit Ra = 0,5x Ri bis 20x Ri aus, so alle 0,5x), lass ich es.


Ich hab auch nichts gegen Faustformeln, da, wo sie richtig angewendet sind.

zur ECC83, v liegt zwischen 33 und 95 für die genannten Werte.
richi44
Hat sich gelöscht
#17 erstellt: 09. Aug 2006, 08:11
Bevor wir das ganze hier in persönliche Spitzfindigkeiten abgleiten lassen noch ein paar Worte:
Dem Themenersteller ging es ja nicht um das, was hier jetzt diskutiert wird, sondern um die Grösse des nachfolgenden Gitterableitwiderstandes. Und er hat die kühne Behauptung aufgestellt, dass die Verstärkung einer Stufe rund 20 sei und er bei einer SRPP mit dem doppelten rechnen könne, weil es ja zwei Röhren seien.
Es ging also mal darum, diesen Irrtum auszuräumen und betr. Gitterableitwiderstand einen Rat zu geben.

Zu unseren Diskussionen soviel:

µ´=µ*(µR2+Ri)/(µR2+2Ri), wobei R2 der Kathodenwiderstand des oberen Systems ist. Man kann also davon ausgehen, daß mit steigendem Ri der Röhren das gesamt-µ immer geringer wird gegenüber dem der einzelnen Röhre.

Diese Formel war mir nicht mehr präsent, sie ergibt aber die rund 0,8 (bei einer ECC83 und ECC81 nachgerechnet). Ich bin mir ziemlich sicher, dass meine Faustformel daher stammt (es sind schon etliche Jahre, seit ich das gelernt habe).
Nun haben wir damit ein reduziertes Mü, aber eigentlich keinen Ra. Denn bei der SRPP ist ja jede Stufe angesteuert, sodass wir nicht mit dem Ri operieren können. Wenn wir also Ri und S der unteren Stufe nehmen, Rg nachf. als Ra und das reduzierte Mü, kommen wir auf eine mögliche Verstärkung.

Und dass ich den inneren Aufbau der SRPP mit in die Betrachtung einbezogen habe liegt genau daran, dass wir ja dem Themenersteller das mit der doppelten Verstärkung nachweisen wollen, also müssen wir die Verstärkung berechnen können und dazu sind die inneren Werte wie Rk nötig.

Und noch zum Widerspruch: Du hast geschrieben:

Und dieser Vierpol sieht als Arbeitswiderstand nun mal den Rg der Folgestufe,

und

Dazu kommt, daß der Rg der Folgestufe um Größenordnungen höher liegt, als diese internen Arbeitswiderstände und demzufolge kaum Einfluß auf das Arbeiten der SRPP selbst ausübt.

Wenn Du dieses "Arbeiten" nicht mit der Verstärkung in Beziehung brachtest (womit denn sonst), ist Deine Aussage richtig, hat aber keinen tieferen Sinn. Und wenn Du damit einen Bezug zur Verstärkung angenommen hast, steht dies im Widerspruch zum ersten Satz.

Und als letztes noch dies:

Ich hab auch nichts gegen Faustformeln, da, wo sie richtig angewendet sind.

Ich bezog alles auf eine ganz normale NF-Verstärkerstufe, denn darum geht es hier. Und solange wir nicht Drosseln oder Trafos als Arbeitswiderstände einsetzen (und das ist doch in einer Vorstufe eher nicht anzunehmen), bekommen wir mit einem Ra von 1,2M bei einer ECC83 unmögliche Zustände. Du weisst ganz genau, dass da ein Ra von grösser 60k bis maximal etwa 330k verwendet wird und 220k üblich ist. Mit diesem Wert bekommt man bei einer Speisespannung von 250V die höchste Verstärkung bei vernünftigem Klirr und hoher Ausgangsspannung. Wenn ich also verallgemeinere, so bezieht sich das auf das Thema NF-Vorstufen, um die es hier geht. Jede andere Anwendung ist hier bewusst ausgeklammert.

Ich glaube, wir können uns dahingehend einigen, dass meine Aussagen in dem vorliegenden Fall, also die Signalverstärkung zur Ansteuerung einer Endtriode, weitgehend richtig sind und Deine Aussagen, weil weiter gefasst, ebenfalls ihre Richtigkeit haben. Und letztlich auch darauf, dass Antworten, die keinen direkten Bezug zum Problem haben, nicht bei einer konkret gestellten Frage abgehandelt werden sollten. Der Fragesteller hat eine Frage und diese sollen wir ihm beantworten. Wenn weitergehende Erklärungen nötig sind, so müssen diese entsprechend umschrieben sein, damit ein User (der nicht der Fragesteller sein muss) weiss, es handelt sich nicht um das vorliegende Problem.
Gruss
Richi
gaggi
Gesperrt
#18 erstellt: 09. Aug 2006, 10:08

richi44 schrieb:
Bevor wir das ganze hier in persönliche Spitzfindigkeiten abgleiten lassen noch ein paar Worte:
Dem Themenersteller ging es ja nicht um das, was hier jetzt diskutiert wird, sondern um die Grösse des nachfolgenden Gitterableitwiderstandes. Und er hat die kühne Behauptung aufgestellt, dass die Verstärkung einer Stufe rund 20 sei und er bei einer SRPP mit dem doppelten rechnen könne, weil es ja zwei Röhren seien.
Es ging also mal darum, diesen Irrtum auszuräumen und betr. Gitterableitwiderstand einen Rat zu geben.


Hallo, es geht doch nicht um persönliche Spitzfindigkeiten.
Der fragesteller bezog die doppelte versärkung nicht auf die beiden Systeme einer SRPP-Stufe, er hat 2 davon hintereinandergeschaltet. Und der denkfehler dabei ist, daß er dann nicht 40 sondern 400-fache verstärkung hat.


Diese Formel war mir nicht mehr präsent, sie ergibt aber die rund 0,8 (bei einer ECC83 und ECC81 nachgerechnet). Ich bin mir ziemlich sicher, dass meine Faustformel daher stammt (es sind schon etliche Jahre, seit ich das gelernt habe).


nicht persönlich nehmen, aber es ist keine 2 Tage her, da war die 0,8 die Faustformel für das verhältnis Ra/Rg..???


Nun haben wir damit ein reduziertes Mü, aber eigentlich keinen Ra. Denn bei der SRPP ist ja jede Stufe angesteuert, sodass wir nicht mit dem Ri operieren können. Wenn wir also Ri und S der unteren Stufe nehmen, Rg nachf. als Ra und das reduzierte Mü, kommen wir auf eine mögliche Verstärkung.


Nein, das ist völlig falsch. Du hast die SRPP irgendwie noch nicht verstanden, oder?


Und noch zum Widerspruch: Du hast geschrieben:

Und dieser Vierpol sieht als Arbeitswiderstand nun mal den Rg der Folgestufe,

und

Dazu kommt, daß der Rg der Folgestufe um Größenordnungen höher liegt, als diese internen Arbeitswiderstände und demzufolge kaum Einfluß auf das Arbeiten der SRPP selbst ausübt.

Wenn Du dieses "Arbeiten" nicht mit der Verstärkung in Beziehung brachtest (womit denn sonst), ist Deine Aussage richtig, hat aber keinen tieferen Sinn. Und wenn Du damit einen Bezug zur Verstärkung angenommen hast, steht dies im Widerspruch zum ersten Satz.


Du gehst hier immernoch von falschen Vorstellungen zur Arbeitsweise der SRPP aus.

Der Rg der folgestufe hat, bei üblichen Werten um 100k...2M, keinen wirklichen Einfluß mehr auf die Verstärkung. Nochmal: die SRPP hat Spannungsquellenverhalten, sprich einen recht niedrigen Innenwiderstand.
Für das Beispiel des Fragestellers, 6SN7 mit R2=1k, liegt die Ausgangsimpedanz etwas unter 2K. Die Stufe verstärkt 16-fach.
Wenn nun der Rg der Folgestufe angenommen 200k ist, dann verringert sich die Verstärkung der Stufe gerade mal um 1%. Und das kann man angesichts der Exemplarstreuungen bei Röhren eigentlich vernachlässigen.

Da nun aber durch die 2 nacheinandergeschalteten SRPP-Stufen 10 mal mehr verstärkung vorhanden ist, als gebraucht wird können wir dem Fragesteller nun mitteilen, daß die Größe seines Rg für die Funktion einen Mindestwert haben muß, der die 40-fache Verstärkung noch möglich macht.
D.h., die 2. SRPP muß mindestens 2,5-fach verstärken, um insgesamt auf 40 zu kommen. Bei 2k Ri bedeutet das Rg min = 370 Ohm.
da das ein unsinnig kleiner Wert ist und die SRPP die erforderliche Leistung garnicht erbringen kann, sollte man sich auf einen vernünftigen Wert einigen. Das Datenblatt der 211 sagt leider nichts dazu aus, man kann also nur willkürlich einen Wert festlegen und ausprobieren, inwieweit die Schaltung stabil arbeitet. Und da scheint der in anderen Schaltungen verwendete Wert von 150 oder 220k ein guter Ausgangspunkt zu sein. Mit der Folge einer um 1-1,3% niedrigeren Verstärkung der 2. SRPP-Stufe.

Gruß gaggi
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