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SRPP II

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sidolf
Inventar
#1 erstellt: 06. Feb 2009, 13:38
Hallo SRPP-Freunde,

ihr seht, ich komme von diesem Thema einfach nicht los. Ich habe jetzt schon ganze Regale an Literatur zu diesem Thema gelesen. Besonders auf TubeCad gibt es sehr unterschiedliche Meinungen und Erklärungen wie SRPP eigentlich wirklich funktioniert.

Eines hat sich dabei jedoch ganz klar herauskristallisiert:

SRPP funktioniert nur wirklich gut, wenn die zu treibende Last im Konzept mit berücksichtigt wird! Meine Versuche haben das eindeutig bestätigt!

Jede SRPP-Konstruktion, je nach Röhre und Beschaltung hat so eine optimale Last. Und die Toleranz dieser optimalen Last ist verdammt eng! Nur wenige K-Ohm Abweichung davon und SRPP arbeitet nicht mehr optimal. Der Klirr steigt teilweise auf das 10-fache an, besonders der K2-Anteil. Die Verstärkung geht nach unten und der Rauschanteil wird auch höher.

Es ist fast so, als würde SRPP bei der optimalen Last in „Resonanz“ kommen und dann ist SRPP gegenüber anderen Konzepten fast unschlagbar!

Ich selbst betreibe eine Endstufe mit einem selbst gebauten SRPP-VV. Damals als ich den VV entworfen und gebaut habe, wusste ich von diesen Zusammenhängen noch nicht besonders viel. Meine jetzigen Messungen haben aber ergeben, dass mein VV nicht optimal als SRPP arbeitet.

Abhilfe haben zwei 50K Trimmer an den beiden VV-Kanälen gebracht . Mit diesen Trimmern kann ich jetzt diese optimale Last einstellen. Und schon ist es gut! Der VV arbeitet optimal!

SRPP = ShuntRegulatedPushPull. Sind meine Trimmer vielleicht der „Shunt“? Sieht fast so aus, denn die liegen ja parallel zum Ro und zum undefinierten RL.
Ob so eine Konstruktion allerdings langzeitstabil (Röhrenalterung usw.) ist, das bezweifele ich noch.

Unten seht Ihr meine Versuchsanordnung. Ich habe zwischen 50Hz und 25kHz alle, für NF relevanten Frequenzen getestet. Diese optimale Last ändert sich dabei nicht. Mit einer groben Überschlagsformel kann man die sogar näherungsweise berechnen:

1. Durch eine Differenzmessung mit unterschiedlichem RL den Ro ermitteln
2. Ra der SRPP-Stufe berechnen U/I
3. RLopt = Ra/4-2Ro

Ich weiß, die Formel ist sehr grob und gilt nur wenn die obere und untere Röhre vom gleichen Typ sind und RK1 und RK2 identisch sind. Das Ergebnis kommt aber bis auf wenige 100Ohm an den gemessenen RLopt heran. Siehe Versuchsaufbau. Auch wurden die Schaltungs- und Kabelkapazitäten die bei verschiedenen Frequenzen unterschiedlich auf den RL einwirken in der groben Berechnung von RLopt nicht berücksichtigt. Alle Messungen wurden aber mit angeschlossener PA und einem 2 mtr. langen Cinschkabel durchgeführt.

Hier mein Versuchsaufbau:



Alle Messergebnisse stehen da auch drin.

Beste Grüße


[Beitrag von sidolf am 06. Feb 2009, 14:13 bearbeitet]
richi44
Hat sich gelöscht
#2 erstellt: 06. Feb 2009, 16:26
Die Ansichten bei TubeCad sind wirklich widersprüchlich. Da steht z.B. dass eine SRPP nicht mit einer Röhre mit Konstantstromquelle als Arbeitswiderstand verglichen werden könne. Kurz darauf werden aber genau solche Stromquellen eingesetzt und das Ganze als SRPP bezeichnet.
Oder es gibt Schaltungen (so wie Deine "Musterschaltung" also mit Ansteuerung nur direkt an der unteren Triode) an welchen das Ausgangssignal an der Anode der unteren Röhre abgenommen wird und nicht an der Kathode der oberen Röhre. Das ist keine Konstantstromquelle und keine gesteuerte Röhre, sondern einfach nur Unsinn. Was also da alles steht, ist tatsächlich mehr als nur abstrus.

Eine SRPP hat zwei Einsatzgebiete: Man kann dadurch, dass die obere Röhre über den Spannungsabfall am oberen Kathodenwiderstand gesteuert wird, nicht nur einen beinahe beliebigen Strom Richtung Masse ziehen (die untere Röhre voll aussteuern, Gitter auf Null), sondern man bringt das obere Gitter beim Sperren der unteren Röhre auf 0V Ug und damit den Strom der oberen auf Maximum, also weit mehr als man nur mit einem ohmschen Arbeitswiderstand hin bekommt.

Man kann ja generell mit einer Gegenkopplung den Ri einer Schaltung bis gegen Null senken, aber man ist immer an den maximalen Strom durch den ohmschen Arbeitswiderstand gebunden.Bei der SRPP bekommt man nicht nur allenfalls den niedrigen Ri, sondern auch den hohen Strom, der tatsächlich eine niederohmige Last erlaubt. Das Beispiel heisst Philips 800 Ohm.

Das zweite Einsatzgebiet ist die klirrarme Stufe. Im Prinzip liefert die untere Stufe Klirr. Dieser Klirr fällt auch an der oberen Stufe an. Und der Klirr entsteht z.B. durch einen nichtlinearen Ri.
Wenn man sich die Kennlinien einer 6080 ansieht, so haben wir eine beinahe ideale Ia/Ug-Kennlinie. Die Röhre dürfte so gesehen nicht klirren. Sobald man sich aber die Ia/Ua betrachtet, so fällt auf, dass die Gitterkennlinien unterschiedlichen Abstand haben und legt man eine Linie für die Wirkung des Arbeitswiderstandes, so kann man den Klirr nachmessen. Durch den unterschiedlichen Ri der Röhre ergibt sich eine unterschiedliche Verstärkung und damit der Klirr.
Nimmt man statt eines normalen Arbeitswiderstandes das zweite Röhrensystem, so ändert sich der Ri ebenfalls und kompensiert weitgehend die Fehler der unteren Stufe. Massgebend ist, dass diese Schaltung auf die Last optimiert ist (oder die Last auf die Schaltung). Dann bringt man es bei Röhren mit identischen Daten auf ein Klirr-Minimum, das mit anderen Mitteln kaum zu erreichen ist. Aber eben, wenn man so verfährt, muss die Last optimal angepasst sein. Und vermutlich lässt sich eine C- oder L Last nicht mit den reinen R anpassen, jedenfalls nicht über einen Frequenzgang von 1:1000.

Wenn man den ersten Vorteil nutzen will, also die wirklich kleine Ausgangsimpedanz, dann ist eine Gegenkopplung unverzichtbar. Und wollte man z.B. einen Entzerrverstärker mit SRPP bauen, so hat üblicherweise das Netzwerk Rückwirkungen auf die Röhre, da es den Ra verändert. Bei SRPP heisst das, dass die unkonstante Last (über den Frequenzgang) einen F-abhängigen Klirr generiert. Nun könnte man möglicherweise die Trimmpot mit L und C shunten, um die Lastimpedanz nachzubilden. Ob man damit aber letztlich nicht neue Probleme schafft ist eine andere Frage.

Und die Frage der Konstanz würde ich mir wie folgt vorstellen: Sobald sich S oder D oder Ri der Röhre ändert, ändert sich die Lastabstimmung. Und wenn sich die Daten nur eines Systems ändern läuft die Sache total aus dem Ruder. Ich kann mir jedenfalls nicht vorstellen, eine Triode der 6080 mit einer EC86 zu kombinieren. Natürlich sind dies generell zwei Paar Stiefel, aber ich meine den Kurvenverlauf. Die 6080 ändert den Ri mit der Ug, bei der EC86 bleibt er nahezu konstant. Mit so einem Paar würde man kaum je etwas hinbekommen, das einen geringeren Klirr aufweist als jede Wald-und-Wiesenschaltung.
sidolf
Inventar
#3 erstellt: 06. Feb 2009, 16:40

richi44 schrieb:
Die Ansichten bei TubeCad sind wirklich widersprüchlich. Da steht z.B. dass eine SRPP nicht mit einer Röhre mit Konstantstromquelle als Arbeitswiderstand verglichen werden könne. Kurz darauf werden aber genau solche Stromquellen eingesetzt und das Ganze als SRPP bezeichnet.
Oder es gibt Schaltungen (so wie Deine "Musterschaltung" also mit Ansteuerung nur direkt an der unteren Triode) an welchen das Ausgangssignal an der Anode der unteren Röhre abgenommen wird und nicht an der Kathode der oberen Röhre. Das ist keine Konstantstromquelle und keine gesteuerte Röhre, sondern einfach nur Unsinn. Was also da alles steht, ist tatsächlich mehr als nur abstrus.


Grüß Dich Richi,

also, dann bin ich doch nicht der einzige dem die Ausführungen auf TubeCad reichlich seltsam vorkommen.

Ich habe auch mit meiner Musterschaltung die Auskopplung an der unteren Anode probiert, das ist tatsächlich kompletter Unsinn.

Sehr interessant was Du dazu ausführst. Danke!

Beste Grüße
richi44
Hat sich gelöscht
#4 erstellt: 06. Feb 2009, 18:02
Die "Erkenntnisse" sind einfach mal in meinen (restlichen) grauen Zellen gereift. Man müsste jetzt tasächlich mal ergründen, wie die Kompensation zustande kommt. Dass es in diese Richtung geht,zeigt sich an der relativ eng tolerierten Einstellung für Minimum Klirr. Und man müsste auch die Verhältnisse mit nichtohmischen Lasten prüfen. Möglicherweise wäre dies etwas für ein röhrentaugliches Simu-Programm.

Eine andere Überlegung ist die Cascode-Schaltung.
Tatsache ist, dass ein Verstärker bei reiner Stromänderung oder reiner Spannungsänderung weniger bis gar nicht klirrt.
Nehmen wir eine Röhre mit idealer Ia/Ug-Kennlinie. Solange da kein Ri und somit kein D dazwischen funkt, verzerrt er nicht (sonst wäre er nicht ideal). Wenn wir also eine Röhre haben, die wir mit einer Gitterspannung im Strom steuern können, die Anodenspannung aber konstant (+/-2V) ist, müsste Ia ideal sein.
Steuern wir damit eine Kathode einer zweiten (oberen) Röhre der Cascode-Stufe, so haben wir einen idealen, liearen Strom. Die untere Röhre arbeitet also rein strommässig auf eine konstante Anodenspannung. Damit hat das Gitter genau die Kennlinie Ia/Ug.
Die obere Röhre wird durch diesen idealen Strom gesteuert und der Anodenstrom muss (ohne Gitterstrom, wir bauen ja keine "Konstantstromquellen nach Darius) dem Kathodenstrom entsprechen. Folglich ist die Delta Ua der oberen Röhre von Delta Ia und Ra abhängig, also wiederum linear.
Und hier würde ein Delta Ra nichts an den Grundgegebenheiten ändern, nur an der Verstärkung. Ein L oder C als Ra (besser Za) hätte ntürlich den Frequenzgang und allfällige Sättigungen usw. "im Gepäck".

Wenn es also um Klirr geht, müsste eigentlich die Kombination einer Röhre mit idealer Ia/Ug-Kennlinie und einer super steilen oberen Röhre eine Klirrfreiheit bringen, die jener der SRPP im Opti-Fall entspricht, aber lastunabhängig wäre. Was nicht erreicht wird ist die Stromlieferfähigkeit, denn wir haben es mit einem rein ohmschen Widerstand als Ra zu tun...
richi44
Hat sich gelöscht
#5 erstellt: 07. Feb 2009, 11:37
Ich habe mal versucht, eine klirrfreie Schaltung zu entwerfen.

Bild 1 zeigt die Ia/Ua-Kurvenschar der 6AS7 mit einem ohmschen Arbeitswiderstand von 1,923k
Eingezeichnet ist natürlich nicht der Widerstand, denn dieser würde von 0V/0mA nach 250V 130mA verlaufen. Die rote Linie ist die Wirkung des Arbeitswiderstandes auf die Röhre.

Offensichtlich ist an dieser Röhre der Ri unstabil. Dies zeigt sich in unterschiedlichen Steilheiten der Gitterspannungs-Kennlinien. Je steiler die Kennlinie, desto kleiner ist Ri.
Das Ergebnis ist, dass der Steuergitterbereich 0V bis –50V eine Anodenspannungsänderung von 98V zur Folge hat (entsprechnd 47mA Delta Ia), der Bereich –50V Ug bis –100V Ug hat aber eine eine Spannungsänderung von 68V zur Folge (35mA). Also haben wir Klirr.

Wir müssten also versuchen, diese Spannungen gleich zu halten, um den Klirr zu reduzieren.
Jetzt habe ich früher mal erwähnt, dass die Ia/Ug-Kennlinie dieser Röhre beinahe ideal verläuft. Und da ja nach Barkhausen S mal Ri mal D = 1 ist, S, praktisch konstant, Ri aber veränderlich, so muss auch D veränderlich sein. Und da D = 1: Mü ist, wird die Verstärkung entsprechend undstabil sein.
Nun ist die Verstärkung ja das, was raus kommt bei einer bestimmten Gitterspannungsänderung. Und auf unserem Kennlinienfeld liegen die Kennlinien ja jeweils um 20V Ug Abweichung nebeneinander.



In Bild 2 habe ich den gehabten Arbeitswiderstand nochmals rot eingezeichnet und gelb die entstehenden Spannungen bei den entsprechenden Gitterspannungen. Man sieht also, dass die Gitterspannungen unterschiedliche Anodenspannungsänderungen zurFolge haben. Der Abstand zwischen der gelben Linie Ug0V und Ug-20V ist grösser (grösseres Delta Ua) als etwa der Linienabstand von Gelb –60V und Gelb –80V.

Nun habe ich statt des Arbeitswiderstandes noch eine Konstantstromquelle eingezeichnet.
Wie erwähnt ist der Arbeitswiderstand als senkrechte Linie Wert null Ohm, als waagerechte ist er unendlich. Die blaue Linie stellt also durch ihren Verlauf eine Konstantstromquelle für 50mA dar.
Beachtet man hier die blauen Linien, so ist der Abstand bei 0V Ug und –20V Ug grösser als beim Mittenbereich bei –60V. Gegen –140V nimmt der Abstand wieder zu.
Daraus folgt, dass eine Konstantstromquelle als Arbeitswiderstand für diese Röhre nicht optimal ist, aber jedenfalls etwas besser als der reine ohmsche Widerstand.



In Bild 3 habe ich den Bereich mit dem geringsten Abstand mal als Referenz genommen und das an einer Konstantstromquelle. Die Linien für 100V und 120V liegen am dichtesten beisammen. Ich habe sie daher mal grün markiert. Und ich habe diesen Abstand von 34V als Referenz genommen. Ich habe also die blauen Linien jeweils im Abstand von 34V gesetzt. Das bedeutet, dass jede Gitterspannungsänderung von 20V eine Anodenspannungsänderung von 34V zur Folge hat. Jetzt haben wir einmal den konstanten Strom von 50mA zwischen Ug -100V und UG –120V, also einen Ra von unendlich in diesem Bereich.
Und die jeweiligen Verbindungspunkt oder –Linien stellen den in diesem Bereich nötigen Ra dar. Deutlich wird, dass der Ra im Bereich der kleinen Gitterspannungen relativ klein sein kann (grosse Steilheit), bei höheren Gitterspannungen aber flacher wird und einen entsprechend höheren Ra darstellen.
Man kann also daraus ableiten, wie der Verlauf des Ra sein soll. Und es ist verständlich, dass dies z.B. mit dem Ri einer zweiten Röhre (die obere bei SRPP) geschehen kann.

Jetzt ist zu beachten, dass bei der oberen Röhre die Spannungen genau umgekehrt sind als hier gezeichnet. Die blaue, gekrümmte Linie stellt ja die Wirkung des Ra dar, wie die rote Linie in Bild 1. Wenn wir da die kleinste Spannung (an der Röhrem) haben, so haben wir die grösste Spannung über dem Ra. Und wenn wir in Bild 3 die kleinste Spannung haben und den höchsten Strom, so haben wir an der oberen Röhre den höchsten Strom und die grösste Spannung. Der Verlauf der blauen Linie entspricht also irgendwie dem Ri einer normalen Triode. Es ist aber ersichtlich, dass die gespiegelte blaue Linie nicht in Deckung zu bringen ist mit einer Röhrenkennlinie mit konstanter Gitterspannung. Diese Linien (die Kurvenschar) verlaufen steiler.
Um also diesen Verlauf hin zu bekommen, muss die obere Röhre angesteuert werden und das geschieht über den Spannungsabfall am oberen Rk.

Je besser die Röhre ist, also je kleiner ihre Kennlinienkrümmung, desto unkritischer ist die Abstimmung der Schaltung. Und je schlechter die Röhre, umso aufwändiger wird die Ansteuerung der oberen Röhre. Und da ja der Spannungsabfall am oberen Rk vom Laststrom abhängt, spielt dieser für die ideale Ansteuerung eine entscheidende Rolle. Daher ist der Klirrabgleich jeweils nur auf eine bestimmte Last möglich. Und jede Datenänderung der Röhren hat einen direkten Einfluss auf den Klirr. Das bedeutet, dass man eigentlich ungeeignete Röhren (wie die 6AS7) optimieren kann, dass sie aber durch Alterung sehr rasch aus dem Optimum rutschen.
sidolf
Inventar
#6 erstellt: 07. Feb 2009, 12:24

richi44 schrieb:
Daher ist der Klirrabgleich jeweils nur auf eine bestimmte Last möglich. Und jede Datenänderung der Röhren hat einen direkten Einfluss auf den Klirr. Das bedeutet, dass man eigentlich ungeeignete Röhren (wie die 6AS7) optimieren kann, dass sie aber durch Alterung sehr rasch aus dem Optimum rutschen.


Richi,

klasse erklärt! Genau das was Du oben schreibst, habe ich schon vermutet und befürchtet. Ich kann eine SRPP durch einen regelbaren Shunt zu einem bestimmten Zeitpunkt auf die optimale Last trimmen und dann funktioniert sie auch bestens. Aber nach 1000 Std. Betriebszeit sieht das ganze mit Sicherheit wieder anders aus.

Fazit: Da Röhrenfreaks gerne die Ruheströme der Endröhren einstellen, käme bei SRPP noch die überaus lustvolle Einstellung des RLoptimal hinzu. Nur, bei der Einstellung des RLoptimal genügt kein einfaches Multimeter mit Ohm- und Voltbereich, da braucht es schon etwas mehr an Geräten.

Beste Grüße und schönes Wochenende


[Beitrag von sidolf am 07. Feb 2009, 12:24 bearbeitet]
strandläufer
Ist häufiger hier
#7 erstellt: 18. Feb 2009, 18:48
Hallo Sidolf hallo Richi,

sorry, wenn ich mich mal als Frischling hier melde: aber Eure Diskussion zum Thema SRPP ist sehr spannend für mich. Ich versuche gerade diese Schaltung besser zu verstehen.
Ich nehme mal an "Shunt" Regulated Push Pull ist Augenzwinkern, ich kenne sie nur als Series-RegulatedPP und wenn da auch Reihe steht, so ist die dynamische Betrachtung der Schaltung spannender. Aus Sicht des Wechselstroms parallel geschaltet ergibt sich der Ausgangswiderstand aus Ri/2 unter der Vorraussetzung, dass die Kathodenwiderstände mit genügend großem C entkoppelt werden. Frage an sidolf: warum ist das in der Versuchsschaltung nicht gemacht? so wird doch der Ausgangswiderstand zu 1/2(Ri+(1+µ)Rk! Und der Faktor (1+µ)Rk ist bei den µ's nun wirklich nicht mehr zu verachten !? Oder verändern gerade diese C's die Dynamik der PP ?
Ich stimme Richi zu, dass gerade der stromabhängige Ri als nichtlineares Element einen wesentlichen Einfluß auf die Bildung von Verzerrungen ausübt. Wahrscheinlich wird gerade deshalb in SRPP Konzepten gerne die ECC83 oder noch besser die 6SN7GT verwendet. Ein Blick auf's Diagramm zeigt: ab einem bestimmten Strom sind die µ bei diesen Röhren relativ konstant! Solange ich mit meinem Strom diese Grenze nach unten nicht unterschreite ist somit der Klirr sehr klein.

Soweit die Theorie, wie ich sie verstanden glaubte. Und dann kommt Sidolf mit Messwerten einer Röhre, die gerade beim niedrigsten Röhrenstrom Rk=2k den geringsten Klirr produziert?! Und das im Bereich der Kennlinie der Röhre, in dem sich Ri je nach Strom noch sehr stark ändert? Was hab ich da falsch verstanden?
Könnt Ihr mir da irgendwie weiterhelfen?

Beste Grüße aus dem Norden
sidolf
Inventar
#8 erstellt: 18. Feb 2009, 19:15
Hallo Strandläufer,

erstmals recht herzlich willkommen hier im Forum.

Ich muss mir Deine Aussagen mal in Ruhe ansehen und vertiefen. Ich bin erst am Wochenende (Sonntag) wieder hier und werde Dir dann auch zum Thema antworten.

Vielleicht kann ja Richi inzwischen was dazu sagen. Richi kennt die Technik die hinter "SRPP" steckt noch wesentlich besser als ich.

Das kann noch sehr interessant werden; das Thema SRPP?!

Beste Grüße


[Beitrag von sidolf am 18. Feb 2009, 19:29 bearbeitet]
D1675
Inventar
#9 erstellt: 18. Feb 2009, 22:30
Ich frage mich ob es wirklich eine SRPP Schaltung gibt die in der Praxis funktioniert.
Ich hatte damit leider keine guten Erfahrungen.

Gruß,
Michael
richi44
Hat sich gelöscht
#10 erstellt: 19. Feb 2009, 09:20
Wie bereits erwähnt gibt es prinzipiell zwei Anwendungsmöglichkeiten für SRPP. Erstens kann man damit Endstufen bauen, wie dies Philips in den 60ern getan hat. Damit ist schon mal der Beweis erbracht, dass sowas funktioniert, denn sonst hätte es nicht Eingang in die Seriefertigung gefunden.

Die linke Schaltung zeigt den Aufbau mit gesonderter Phasenumkehr (Katodyn mit Bootstrap). Damit ist ein Klasse AB-Betrieb möglich, was eine erhöhte Leistung ergibt. Rechts die einfache Klasse A-Schaltung, die gleichzeitig die Grundlage für die zweite Anwendung ist, nämlich die klirrkompensierte Stufe.

Bei Endstufen ist die Klirrkompensation nicht möglich, weil dazu ein reiner ohmscher Widerstand als Last nötig wäre und dieser erst noch relativ hochohmig sein muss. Die Philips-Schaltung trieb damit Lautsprecher mit 800 Ohm Impedanz. Und da die Lautsprecherimpedanz alles andere als konstant und nicht rein ohmisch ist, brauchten diese Endstufen zwingend eine Gegenkopplung zur Klirrminderung.

So wie ich Strandläufer interpretiere möchte er bei der zweiten Schaltung den oberen Kathodenwiderstand mit einem Elko überbrücken. Dies ist generell falsch, denn die untere Röhre kann ja fast beliebig Strom ziehen. Das bedeutet, dass die negative Ausgangs-Halbwelle garantiert ist.
Würden wir den oberen Rk überbrücken, hätten wir oben eine "Konstantstromquelle" welche einen Strom ziehen kann, welcher Urk und der Ia/Ug-Kennlinie entspricht. Wenn wir aber den oberen Rk nicht überbrücken und die untere Röhre sperrt, so fliesst der Strom nur durch die obere Röhre zum Ausgang. Durch Rk kann nichts fliessen. Folglich haben wir keine Urk, also keine Gittervorspannung und damit Maximalstrom an der oberen Röhre. Damit ist auch die positive Ausgangs-Halbwelle gesichert.
Wenn die untere Röhre voll Strom zieht, fliesst diesr auch durch den oberen Rk zum Ausgang und damit steigt die obere Urk an, sodass die obere Röhre sperrt. Wir müssen uns die Last einfach zwischen halber Betriebsspannung und Ausgang denken. Bezw. der Strom (Wechselstrom) kann natürlich durch den Koppelelko auch gegen Masse fliessen. Und da sich damit der Elko auflädt, ist er in der Lage, Ladung abzugeben.

Die dritte Möglichkeit (bevor wir nochmals die zweite betrachten) ist der Betrieb der Schaltung ohne Last. Dann haben wir nur die "Last" der oberen Röhre. Und weil am oberen Rk ja nur eine zusätzliche Spannung abfällt, wenn wir einen Laststrom haben, der über den Ausgang fliesst und wir keine Last haben, fliesst dieser Ausgangsstrom nicht. Damit haben wir wirklich nur den Arbeitswiderstand, gebildet durch die obere Röhre. Dieser wäre demnach Ri der oberen Röhre plus Mü mal Rk der oberen Röhre. Die obere Röhre wäre nämlich eine Konstantstromquelle bescheidener Qualität.
Da durch die Stromänderung bei Ansteuerung der unteren Röhre im oberen Rk ein sich ändernder Strom fliesst (ohne Last am Ausgang), entsteht entsprechend eine sich ändernde Uk. Damit wird die obere Röhre gesteuert. Weiter ändert sich ja Ua beider Röhren (gegensinnig), was über den Durchgriff die obere Röhre auch steuert. Dies alles hat letztlich eine Funktion zur Folge, wie ich es im Beitrag (fünf Beiträge früher) aufgezeigt habe.

Jetzt zu Fall zwei:
Allerdings haben wir in der Schaltung die reinen Röhren-Daten mit ihren Krümmungen, mit dem oberen Rk aber auch einen reinen Widerstand. Damit verhält sich die obere Röhre nicht ganz ideal. Da es aber nicht der Sinn der Sache ist, eine Schaltung absolut unbelastet zu betreiben (irgendwo muss es ja weiter gehen), kann man sich eine Last von irgendwelchen Kiloohm vorstellen. In meiner Grafik habe ich gezeigt, dass wir einen krummen Ra brauchen, um den Klirr zu kompensieren, denn Ri der unteren Röhre ist auch krumm. Haben wir nun eine Last, so liegt dieser Lastwiderstand parallel zum Ra, der durch die obere Röhre gebildet wird. Damit wird der Ra eigentlich linearer. Weil aber der unlineare Ri der unteren Röhre zum Klirr führt, müssen wir die Wirkung der oberen Röhre verstärken, also ihre Unlinearität stärker ausnützen. Es ist also nötig, wie Sidolf das gezeigt hat, mit regelbaren Rk die Wirkung auf die vorhandene Last zu optimieren.
Damit dies von Erfolg gekrönt ist, muss Ri der Röhren stabil bleiben. Dies ist natürlich über die Alterung nicht gegeben und so müsste man eigentlich die Schaltung immer wieder klirroptimieren...
D1675
Inventar
#11 erstellt: 19. Feb 2009, 10:36
Achso klar, bei Endstufun funktioniert SRPP ja meistens problemlos.

Und wie baut man das um, dass die Schaltung auch mit 8 Ohm Impedanz, anstatt 800 Ohm funktioniert?

Gruss,
Michael
strandläufer
Ist häufiger hier
#12 erstellt: 19. Feb 2009, 13:28
Hallo Richi,

das muß ich erstmal für mich entwirren:

Rk dient Ausschließlich zum Einstellen des Arbeitspunktes.
Ohne Ansteuerung fließt ein Strom duch beide Röhren und durch die Rk's. Dieser Spannungsabfall über den Rk zieht
die Gitter der beiden Röhren auf ein negatives Potential gegenüber den Kathoden. Die Spannung Über beide Röhren
wäre dan gleich wenn Rk1=Rk2.Eventuell vorhandene C über Rk haben hier keinen Einfluss.
Soweit klar für mich.

Wenn ich Barkhausen richtig verstanden habe, kann ich die Wechselstrombetrachtung getrennt von Gleichstrom-Arbeitspunkt
machen, solange die Signale klein genug sind und ich nicht z.B. positive Spannungen am Gitter erzeuge...

Wechselstrommäßig sind die beiden Röhren parallel geschaltet, da ja die Spannungsversorgung einen Kurzschluß
für die Wechselspannung darstellt. Deshalb liegt die Last auch nicht nur parallel zu oberen Röhre,
Wie Du es zum Ende ausführst,sondern zu beiden Röhren.(zumindestens in meinem Verständnis)

Im Prinzip eine elegante Methode für Spannungsverstärkung mit einem geringerem Ausgangswiderstand (Ri/2)
als mit einer rein ohmschen Last im Anodenzweig, die ja bei Trioden in der Regel 2-3 mal größer ist als Ri.
Wichtig für mich als Treiber von Endtrioden mit geringen mu.
Damit kann ich im Querzweig durch die Röhren mit hohen Strömen arbeiten und erhalte trotzdem hohe Ausgangsspannungen.
Für eine normale Treiberstufe arbeiten wir mit Spannungsanpassung Rl>>Ra, was in Deinem Fall ja gegeben ist:
Die Trioden haben ca. Ri von 5k ergo Ausgangswiderstand 2.5k an eine Last von 50k ergibt ein Verhältnis von Querstrom~
durch die Röhren zu Laststrom~ entnommen am Koppel C vom 20 : 1. Solange diese verhältnisse so sind,
dürfte es keine Rolle spielen, ob mit Last oder ohne.

Nun erklärt der geringere Innenwiderstand der Schaltung noch nicht wirklich die verbesserten Klirreigenschaften,
die man der SRPP nachsagt. Verzerrungen erzeugen beide Röhren über ihren vom Strom abhängigen Ri. Allerdings bewegen sie sich gegenläufig (daher PP), was ja einer gegenläufigen Spiegelung der Ri Kennlinie bedeutet. Durch die
parallelschaltung interessiert nur der Mittelwert; ergo wird die Ri=f(ia) ein Teilen linearer bzw. begradigt.
Linearer Ri=weniger Klirr....

Sicher könnte man nichtlineare Verzerrungen durch einen entsprechend entgegengesetzte nichtlinearer Ra kompensieren.
(RIAA im Phonobereich ist eigentlich nix anderes) , ich versteh den Sinn nur nich...Ich bau mir doch ne Röhre nicht zum
Heizen, sondern wegen ihrer Harmonischen... sonst könnt ich doch gleich mit sand irre hohe Leerlaufverstärkung bis
zu k=0.00001 gegenkoppeln und den Klang in die tonne kloppen?

erklärt alles noch nicht, warum es eine "Resonanzstelle" mit geringem Klirr als Funktion vomn Rl geben soll...?

Grübel....


PS: Wenn ich müll oder allgemeinplätze(gähn..) von mir geben sollte sagt es mir, bin neu hier..
strandläufer
Ist häufiger hier
#13 erstellt: 19. Feb 2009, 14:10
zum Thema SRPP als Endstufe verstehe ich erstmal nur bahnhof...

die linke Schaltung ist keine SRPP, hier fehlt das Element, das Stromänderungen
in der unteren Röhre (die push't) zu einer Gitterspannungsänderung der oberen führt,
deren Auswirkungen auf die obere Röhre zu einer Verstärkung des Effektes führt
( sie Pull't gewissermassen die untere)
Die beiden Endröhren werden über einen Phasendreher angesteuert, der Bootstrap C macht daraus keine SRPP!

die rechte Schaltung ist eine klassische SRPP, wieso ich diese als Endstufe verwenden sollt ist mir unklar..
sicher, mit genügend kleinem Ri kann ich auch Lasten bis runter zu 800 Ohm ansteuern, aber ich bewege mich
immer noch im bereich der Spannungsanpassung, bei Endstufen bin ich immer von Leistungsanpssung ausgegangen...

einzige Erklärung für mich:

wenn ich Bauteile und Kosten sparen will und als hersteller Chassis mit hohem R bauen kann
dann ist es sicher billiger und einfacher statt einem Anodenwiderstand und dadurch hohem
notwendigem Widerstand des Chassis
das zweite System der Doppeltriode für ne SRPP zu nutzen.
somit wird sich der benötigte Widerstand des Chassis nahezu halbieren, was fertigungstechnisch sicher einfacher
ist. Rl 800 statt >1200 oder so...
Trotzdem grusel grusel,
kein wunder, dass sich das nicht durchgesetzt hat.

Gruss
richi44
Hat sich gelöscht
#14 erstellt: 19. Feb 2009, 16:19
SRPP kann alles mögliche bedeuten. Ich habe neben dem Shunt auch schon den verdeutschten Begriff gelesen, dass es eine Pushpull-Schaltung mit in Serie gelegten Röhren ist. Also S erie R öhren P ush P ull.
Und das ist bei der linken Schaltung sicher so gelöst. Da sind wie bei der rechten Schaltung zwei Endröhren in Serie.

Nur haben wir bei der rechten Schaltung die Ansteuerung durch den Spannugsabfall des oberen Rk. Und dieser Spannungsabfall ist nicht Folge des I Out, sondern des Ia der unteren Röhre.
Haben wir da keinen Strom in der unteren Röhre, so gibt es keine Gittervorspannung in der oberen Röhre (kein Spannungsabfall am oberen Rk) und damit maximalen Strom. Ohne Signal haben wir in beiden Rk den gleichen Strom und somit entsteht die halbe Betriebsspannung an jeder Röhre. Das dürfen wir so annehmen.
Wenn wir jetzt aussteuern, dass z.B. in der unteren Röhre ein um 10% höherer Strom fliesst (die Differenz fliesst also aus der Last mit ihrem Elko in die untere Röhre, so steigt der Strom im oberen Rk an, denn dies ist der Strom der unteren Röhre, also Iruhe + ILast. Und damit steigt der Spannungsabfall am oberen Rk und damit die Gittervorspannung der oberen Röhre und damit nimmt ihr Strom ab.
Sinkt der untere Strom um 10%, so sinkt der Spannungsabfall am oberen Rk und damit steigt der Strom in der oberen Röhre. Die Differenz geht als Laststrom in die Elkoladung der Last ein.

Das ist die klassische SRPP-Schaltung (Klasse A) im Endstufenbetrieb.
Dass der Ri der Endröhren nicht linear ist, zeigt ja die Kurvenschar der 6AS7 (mittlere Grafik).
Ich habe da ja mal einen ohmschen Widerstand eingesetzt und die unterschiedlichen Anodenspannungen für gleiche Gitterspannungsschritte aufgezeigt. Die Unterschiede sind reiner Klirr. Und ich habe gezeigt, dass man den Klirr durch einen dem unstabilen Ri der Röhre angepassten Ra beseitigen kann (untere Grafik).
Die gerade rote Linie von 130mA nach 250V stellt einen rein ohmschen Widerstand dar. Das ist also die Situation, die wir mit dieser Röhre an jeder normalen Schaltung erleben werden. Und wir werden da (die Abstände der gelben Linien) ein verklirrtes Signal bekommen.
Nehmen wir aber in der anderen Grafik den nicht konstanten Wert für Ra, so können wir den Klirr vollständig beseitigen.

Bei einer Endstufe haben wir aber keinen konstanten Ra, weil der Lautsprecher nicht ideal ist. Und damit kann man so eine Schaltung allenfalls für EINE unkonstante Last optimieren, nie aber ein universelles Ding hin bekommen. Dies ist nur mit der Gegenkopplung möglich, welche auch gleich noch den hohen Dämpfungsfaktor liefert.

Also: Bei einer SRPP-Endstufe ist ein vernünftiger Klirr nur möglich, wenn man die Schaltung gegenkopplet. Damit bekommt man einen höheren Dämpfungsfaktor (tieferen Ri) welcher die unkonstante Last weder im Klirr noch im Frequenzgang stark wirken lässt.

Jetzt betrachten wir nochmals die 6AS7 mit dem unkonstanten Ra. Dieser ist unkonstant (blaue Linie), um den unkonstanten Ri der Röhre auszugleichen.
Ich kann mir mal folgendes vorstellen: Wir bauen einen umschaltbaren Spannungsteiler und schreiben den mit 80%, 60%, 40% und 20% an. Also ist doch ganz klar, wie die Teilerverhältnisse sein müssen. Wenn nun aber der Querwiderstand nicht dem entspricht, was ich mir wünsche, muss ich halt für jede Teilungsstufe den Längswiderstand entsprechend anpassen. Und so ist es im Grunde auch hier. Ich kann den nicht idealen Ri der unteren Röhre durch einen entsprechend krummen Ra (Ri der oberen Röhre) ausgleichen. Und weil wir uns das mal ganz ohne Last vorstellen, haben wir als Ra der unteren Röhre nur die obere. Also muss doch die obere Röhre die Fehler der unteren ausgleichen.
Nehmen wir nun eine ohmsche Last hinzu, so entsteht ein Klirr, weil der unkonstante Ri der unteren Röhre am neuen Ra ein ähnliches Verhalten zeigt wie bei einer Schaltung mit rein ohmschem Ra. Je nach Grösse von Ra muss die parallel laufende Röhre, die noch einen Teil des Stroms der unteren Röhre übermnimmt, entsprechend gesteuert sein, um zusammen mit Ra (ohmisch) den gewünschten Verlauf des Arbeitswiderstandes der unteren Röhre zu bilden.
Wenn man also so einen Punkt wählt und Ra ohmisch entspricht dem momentanen Ideal, dann entsteht aus der Parallelschaltung von Ra ohmisch und der oberen Röhre ein Ra, wie er in der Kurve blau gezeichnet ist und damit gibt es keinen Klirr. Verändern wir nun Ra ohmisch, so kommt dieser Abgleich aus dem Lot. Entweder muss die obere Röhre stärker oder schwächer wirken, je nachdem, wie wir Ra omisch verändert haben. Und es ist logisch, dass der unkonstante Ra wie auch der unkonstante Ri zu Klirr führen (Spannungsteiler) und nur wenn beide Widerstände das ideale Teilerverhältnis darstellen, ist der Klirr auskompensiert. Daher kann eine Kompensation durch die obere Röhre zu stark oder zu schwach wirken. Und somit gibt es einen Idealpunkt und davor und dahinter Verschlechterungen.

Ich gehe hier nicht auf die genaue Konstruktion der ganzen Abgleichmimatik ein. Man könnte Rk der beiden Röhren verändern oder auch eine mehr oder weniger starke Wirkung erzielen, indem man das Gitter über einen Kondensator und ein Pot mehr an die Katode der oberen Röhre oder mehr an die untere Anode ankoppelt. Das wäre ein Versuchsfeld, das man noch beackern könnte.

Jetzt aber noch zur linken SRPP. Diese wurde genau wie die rechte von Philips gebaut und damit mit der EL86 etwa 10W erreicht. Genau so gab es Geräte mit EL36 und etwa 20W.
Die untere Endröhre wird von der Katode der Vorröhre angesteuert. Die Vorröhre hat also in diesem Zweig Verstärkung </=1. Und wir haben die beiden Katodenwiderstände 1 und 2.
Da es sich in der Vorröhre um eine Triode handelt, haben wir in der Anode den gleichen Strom wie in der Katode. Und in der Anode haben wir ebenfalls wieder die Widerstände 1 und 2. Somit haben wir an der Anode im Prinzip die gleiche Steuerspannung wie an der Katode, nur invertiert. Mit diesem Signal steuern wir die obere Endröhre an.

Da nun die untere Endröhre eine Verstärkung besitzt, die obere aber als Katodenfolger nur ein V von 1, würde die obere Röhre nichts bringen. Um dies zu beseitigen haben wir vom Ausgang her eine Bootstrapschaltung, welche der Steuerspannung an der Anode noch die Ausgangsspannung "aufpfropft". Damit "verstärkt" auch die obere Röhre. Durch diesen Bootstrap-Trick kann man den Ruhestrom der Röhren relativ tief halten (Klasse AB) und trotzdem eine höhere Leistung erzielen. Wie schon bei der rechten Schaltung als Endstufe geht aber dies auch nur mit einer Gegenkopplung für vernünftigen Klirr und grossen Dämpfungsfaktor.

Es ist also unumgänglich die Endstufenanwendung von der reinen "leistungslosen" Anwendung zu trennen. Und der Vorteil des gringen Klirrs ist nur möglich bei minimalen Leistungen und Abgelich, während eine Endstufenschaltung immer Klirr produziert und eine Gegenkopplung zur Minderung der Auswirkung einer unlinearen Lautsprecherimpedanz nötig ist.
pragmatiker
Administrator
#15 erstellt: 19. Feb 2009, 20:50

sidolf schrieb:
Das kann noch sehr interessant werden; das Thema SRPP?!

Servus Sidolf,

ja, das Thema ist wirklich interessant und hat einige Facetten. Nur habe ich derzeit leider (beruflich bedingt) immer noch keine Zeit, um auf vernünftigem Niveau mitzudiskutieren - ich lese einfach mal mit....wer weiß, vielleicht überkommt's mich ja....

Wer übrigens mal nachgucken will, wie das Thema SRPP in früheren Jahren in einem Präzisionsmeßgerät (klirrarmer Sinusgenerator mit Leistungsausgang) von Rohde & Schwarz angegangen wurde, dem sei dieser Thread an's Herz gelegt:

http://www.hifi-foru...hread=105&postID=1#1

Grüße

Herbert


[Beitrag von pragmatiker am 19. Feb 2009, 21:01 bearbeitet]
strandläufer
Ist häufiger hier
#16 erstellt: 20. Feb 2009, 08:52
moin moin,

ok Richi Du hast Recht, die beiden Röhren der linken Schaltung liegen in Reihe.
Bei Ansteuerung der unteren Röhre wird spätestens durch die Spannungsänderung über ihr mit der anodenrückwirkung auch die obere Röhre mit beeinflusst und somit ein Push Pull Effekt erzeugt. Somit wird Deine linke Schaltung ähnliches bis leiches Verhalten am Ausgang haben, wie die Rechte....
Ob sie das zur Variation im Thema SRPP macht, kann ich nicht beutreilen. Für mich war gerade der Trick, den gleichen Effekt eben ohne Phasenumkehrstufe vorher, durch Einführen eines oberen RK's zu erreichen, das Merkmal einer SRPP.

Spannend ist Deine Phillips Schaltung allemal, wenn Du die Möglichkeit hast mir mal einen Hinweis auf die Orginalschaltung zu geben, würde ich mich sehr freuen. Bin sehr gespannt, wie sie die Gittervorspannung der oberen Röhre gelöst haben, Normalerweise sind die Anoden- und Kathodenwiderstände einer Phasenumkehrung ja gleich groß. Das dürfte hier ja nicht so sein, da die Kathode der oberen Röhre ja auf UB/2 liegt...

gruss
richi44
Hat sich gelöscht
#17 erstellt: 20. Feb 2009, 10:10
Ich habe auch in alten Prospekten und im Netz nichts mehr über diese Philips-Dinger gefunden, ich kann also nur aus der Erinnerung berichten.
Und die Anoden- und Katodenwiderstände sind gleich. Darum habe ich in der Anode auch Widerstand 1 und 2 eingefügt, wie er in der Katode vorhanden ist. Und es ist ja in der Triode nur EIN Strom. Also gibt es den selben Spannungsabfall.
Der Widerstand zwischen Speisung und R1+2, also da, wo das Bootstrap-C ansetzt ist im Grunde unkritisch. Einesteils geht die Speisung da durch und da wird auf einen nicht zu hohen Spannungsabfall geachtet, andererseits ist dies letztlich eine Belastung für den Röhren-Ausgang. Die Ausgangsspannung addiert sich einfach zum Spannungsabfall über R1+2.
Dass diese rückgeführte Spannung per Durchgriff auf die Röhre Einfluss nimmt, ist zwar klar und vorhanden, aber der Durchgriff wirkt einfach wie wenn die Gitterspannung kleiner wäre. Es führt einfach zu einer verminderten Stromsteuerung. Und da es ja nur einen Strom gibt, ändert sich durch den Durchgriff sowohl die Spannung an der Katode wie jene an der Anode. Wir haben also eine saubere Ansteuerung der oberen Röhre.

Die Gittervorspannung der oberen Röhre kann man wie folgt gestalten: Man führt den Gitterableitwiderstand der Phasendrehröhre nicht an den Abgriff des Rk, sondern man führt ihn gegen Masse. Nun kann man mit einem zweiten Widerstand den direkten Schaltungsausgang (ohne Koppel-C) ebenfalls aufs Gitter führen.
Nehmen wir an, Ub wäre 300V. Dann müsste Ua der unteren Endröhre 150V sein. Und nehmen wir für die Endröhrene eine -Ug von 12V an. Dann müsste das obere Gitter auf 150 -12, also bei 138V liegen. Jetzt ist es mit diesem Spannungsteiler möglich, die Ua der Phasenröhre auf diese 138V einzustellen. Allenfalls können bei den Endröhrengittern noch Schwingschutzwiderstände drin sein (1 bis 2,2k), mehr braucht es aber eigentlich nicht.
Und wie gesagt kann man sich das mit einem kleinen Ruhestrom durchrechnen. Und man wird feststellen, dass durch diese Röhre auch eine Aussteuerung zu höheren Leistungen möglich ist als bei der rechten Schaltung. Jene funktioniert tatsächlich nur in Klasse A.
strandläufer
Ist häufiger hier
#18 erstellt: 20. Feb 2009, 10:45
schade wegen der Schaltung, danke trotzdem
ich nehme dann mal an; dass die Schaltung dann eher das prinzip verdeutlicht,

Dein Vorschlag mit den einzustellenden 138 V Gittervorspannung ist ja vom Wert her richtig, funktioniert nur nicht.... javascript:insert('%20:(%20','')
zumindestens nicht, wenn der Anoden und Kathodenwiderstand des Phasenschiebers gleich groß ist , wie Du sagst. Sie werden vom gleichen Strom durchflossen, richtig. Gleicher Strom=gleicher Spannungsabfall der die Anode des Phasenschiebers könnte maximal auf 150 V runter kommen, ( Idealisiert , wenn URöhre 0 , Strom max und Ra=Rk dann Ura=Urk=Ub/2 )
fehlen also noch mind. 12 v . Deshalb nehme ich an, im Orginal ist die Summe der 3 oberen( 3? machen eigentlich nur sinn, wenn gitter der oberen Röhre zw.1 und 2 angeschlossen ist) widerstände etwas höher ist, als die Summe der kathodenwiderstände. der Phasenschieber also nicht schwimmend in der Mitte hängt, sondern etwas unter der Mitte .. anodenspannung der Röhre um 125V ( will ja +-12V aufs obere Gitter kriegen) rum...dann R1 und R2 als poti und damit saubere Einstellung des oberen Arbeitspunktes...direkte kopplung ist halt tricki...
richi44
Hat sich gelöscht
#19 erstellt: 20. Feb 2009, 11:12
Du hast oben den dritten Widerstand nicht berücksichtigt. Der wird mindestens den doppelten Wert von R1+2 zusammen haben.
Wenn wir den Arbeitspunkt der oberen Endröhre durch direkte Kopplung mit der Phasenröhre einstellen, muss halt dieser dritte Widerstand entsprechend festgelegt werden. Dieser hat ja durch das Koppel-C nur Einfluss auf die Gleichspannung. Das hast Du nicht berücksichtigt.
strandläufer
Ist häufiger hier
#20 erstellt: 20. Feb 2009, 11:34
ok, habs nur falsch verstanden, Rkatode und Ranode waren für mich die Summe aller widerstände im Zweig, wenn du mit : "die anoden und Kathodenwiderstände sind gleich" nur die Widerstände 1 und 2 meinst, dann ist alles klar und es funst...


Abgesehen davon halte ich ne SRPP als endstufe immer noch für reichlich merkwürdig.
Bei ner Endstufe geht es für mich darum maximale Leistung aus der endstufe zu ziehen, einen nicht unerheblichen Teil der Spannung für`s selfbiasing der unteren Röhre über Rk in Wärme zu verwandeln, verbessert die Bilanz nicht wirklich...

die einzige sinnvolle Erklärung warum Phillips so etwas machen sollte ????
bleibt für mich, wie oben schon mal beschrieben, die Kostenreduktion( wenn ich n Chassis mit extrem hohem Rl bauen kann)

-class a mit nur einer Röhre fällt aus, da ich entweder einen Ausgangstrafo brauche, oder sich der benötigte Widerstand des Chassis erhöht
-Gegentakt endstufe braucht entweder ausgangstrafo und/oder mehrere Spannungen im Netzteil
-also ne otl wie linke schaltung und nur einer Netzspannung
Spart ungeheuer Bauteile ist aber effektivmäßig gruselig
E130L
Inventar
#21 erstellt: 20. Feb 2009, 13:04
@richi

Hier ist ein Beitrag
aus dem RM.org zur Philips-Schaltung.

Die Geräte hießen u.a. Capella u. Saturn, verwendet wurde anfangs EL84 u. UL41, später 2* EL86.

MfG Volker
richi44
Hat sich gelöscht
#22 erstellt: 20. Feb 2009, 13:22
Man muss die Sache mal vom Aufwand her betrachten. Ein Trafo ist immer eine aufwändige Sache. Und sowas ist ja nicht ein Bauteil aus der Schublade, sondern oft typenbezogen, also zum Gerät passend. Damit wird die Auflage geringer und folglich die Herstellung teurer. Röhren hingegen sind in der Herstellung Pfennig-Artikel und belasten das Budget kaum. Von da her lohnt sich der Verzicht auf die Trafos.
Bei den Lautsprechern ist der Aufpreis mässig, weil nur in der Produktion die anderen Schwingspulen verbaut werden.
Und wenn man die PL84, entspr. EL86 verbaut, reicht eine Anodenspannung von gut 250V für die Serieschaltung aus.

Man kann aber auf die Kiste drauf schreiben, dass sie eine eisenlose Endstufe hat. Und wenn jemand einen Zusatzlautsprecher will, muss er halt entweder einen 800/5 Ohm-Trafo kaufen oder einen Küchenlautsprecher von Philips.

Dass es nebenher noch Mono-Radios gab mit 2x EL86 + ECC83 (die linke Schaltung) und dass da dann 10W raus kamen und das trafolos war auch schon ein Werbeding. Und weil dieses Gerät auch über einen ausgezeichneten UKW-Empfangsteil verfügte und mehr als nur die üblichen 6/10 Kreise hatte, war das Ding eh schon teuer.

Zu Beginn der Stereo-Zeit stieg aber der allgemeine Aufwand deutlich an, sodass die Kalkulation anders geführt wurde. Und man hat festgestellt, dass die 800 Ohm Schwingspulen nicht ganz unproblematisch waren. Und was dann praktiziert wurde, nämlich Radios mit Stereo-NF-Teil und 2 Ausgangstrafos mit 800 Ohm sekundär war natürlich DER Witz.
Dass sich die ganze Technik nicht lange halten konnte lag aber hauptsächlich an den Transistoren. Da waren selbst mit Germanium recht günstige Verstärker mit 6 bis 10W zu haben, die keine Trafos benötigten. Damit war das Thema Röhren erst mal vom Tisch und damit logischerweise auch SRPP.
strandläufer
Ist häufiger hier
#23 erstellt: 20. Feb 2009, 13:35
@ richi,

da hast Du Recht, spannend wurden die SRPP dann wieder bei der Ansteuerung von Triodenendstufen im single class a,
bei mir hat ne SN7GT ein jahr wundervoll die 6C33 getrieben..

@pragmatiker
dank für den link, EL86 in ihrer zugedachten Funktion, SRPP auf hohe Ausgangswiderstände mit geringsten Verzerrungen...

@Volker
auch Dir Dank für den Link

Grüsse
richi44
Hat sich gelöscht
#24 erstellt: 20. Feb 2009, 15:43
Zu erwähnen ist, dass SRPP-Trioden (ECC81 und so) irgendwie das mechanische Pfeifen anfangen. Und dafür habe ich bisher noch keine Erklärung gefunden. Das Problem ist sehr oft, dass eine Röhre beide Systeme darstellen muss und dass sich somit beim einen System eine hohe fk-Spannung ergibt. Dies könnte ein Grund sein.
Andererseits gab es bei den SW-TV PCC88 im Tuner, die in Cascode betrieben wurden. Natürlich ist da das obere Gitter auf einer festen Spannung, sodass auch die obere Katode relativ stabil blieb. Jedenfalls hat man da nie Klagen gehört. Aber auch die Endröhren (EL86) haben nicht gepfiffen. Das wäre also auch noch ein Gebiet, das der Erklärung harrt...
strandläufer
Ist häufiger hier
#25 erstellt: 20. Feb 2009, 16:01
hi richi
das thema der Potentialdifferenz zw. heizung und kathode ist bei doppelsystemen in der tat ein problem. meine sn7gt verträgt +-100 fk und in der spitze wohl bis 200
wenn man(n) über einen spannungsteiler das potential des fadens auf halbe spannung der unteren röhre legt, hat man den größten spielraum. kann bei vollaussteuerung aber eng werden. wenns zu kritisch wird -> einzelne trioden.
warum die ecc81 dann singen soll ist mir aber nicht klar.
irgendwas müsste sich ja wohl mechanisch bewegen um den ton zu erzeugen, was? und wodurch ?
richi44
Hat sich gelöscht
#26 erstellt: 20. Feb 2009, 17:47
Je nach Schaltung ist es möglich, den Faden an die Katode zu "binden", wenn eine eigene Heizwicklung verwendet wird. Und was ich so gehört habe soll es trotzdem zu der Singerei kommen. Und die ist tatsächlich mechanisch, denn in den Lautsprechern ist wenig bis nichts zu hören...
D1675
Inventar
#27 erstellt: 20. Feb 2009, 20:19

richi44 schrieb:
Und die ist tatsächlich mechanisch, denn in den Lautsprechern ist wenig bis nichts zu hören...

Das stimmt so leider nicht wirklich. Aus den Lautsprechern ist es zu hören.
Die meisten hören es aber nicht mehr, weil es über 16 KHz ist. Je nach Schaltung und Röhre ist die Frequenz anders.
Andere berichten unter 15 KHz.

Wenn man die Röhren aber mit einem Gegenstand berührt, dann ist das Pfeifen für eine Weile weg.
Also liegt es auch an der Mechanik in der Röhre.
Man hört es wahrscheinlich aus den Lautsprechern, wegen der Mikrofonie der Vorstufen Röhren.

Übrigens ist das Pfeifen nicht räumlich, das heißt man braucht eine bestimme Hörposition um es zu hören.
Und nein ich bin kein Goldohr!

Ich habe auch schon mit einem Entwickler von Röhrenschaltungen über das Thema gesprochen. Er behauptet es in den Griff zu bekommen. Er hat dafür aber einen Messgerätepark um alles genau einzustellen.
Er sagt das Pfeifen gibt es nur in Vorverstäker Schaltungen! Nicht in SRPP Schaltung als Vorverstärker in Endstufen oder gar als reine SRPP Endstufe!

Gruss,
Michael
strandläufer
Ist häufiger hier
#28 erstellt: 20. Feb 2009, 20:46
hi Micha,

verwirrend, diese aussage.
wenn dein entwickler, das problem mittels messgerätepark in den Griff kriegen kann, wird es kaum ein mechanisches problem sein.
und dass die extrem hochohmigen eingänge von röhren fremdeinstreuungen erleichtern und die schaltung dabei zu schwingungen neigt, kann man durch widerstände in der gitterleitung begrenzen. bedingt durch die hohen grenzfrequenzen von röhren, hätt ich da auch eher ärger mit der oma von neben an, deren mittelwellenempfang ich störe als dass ich einen ton von 15/16 khz in meinen lautsprechern erwarten würde.
ich glaube kaum, das richi das gemeint hat, er sprach schon deutlich von einem mechanischen pfeifen...


gruss
D1675
Inventar
#29 erstellt: 20. Feb 2009, 23:56
ein elektronisches Problem kann ja ein mechanisches Problem verursachen.
Das sind ja nur meine eigene praktischen Erfahrungen, allerdings bin ich nicht der einzige.
Ich weiß schon was Richi meint.
Aber gut wie auch immer, ihr könnt ja wieder zu den positiven Seiten von SRPP wechseln.
Von der Theorie habe ich leider noch nicht so viel Ahnung.

Gruss,
Michael
richi44
Hat sich gelöscht
#30 erstellt: 21. Feb 2009, 09:04
Was ich so erfahren habe, ist es ein mechanisches Pfeifen, das aber einmal elektrische Ursachen hat und das andererseits ein mehr oder weniger starkes elektrisches Signal zur Folge hat.

Meine Überlegung dazu:
Die Katode kann auf einem Keramikröhrchen aufgebaut sein, welches einen leitenden Belag trägt, um die elektrische Verbindung herzustellen. In diesem Röhrchen steckt unisoliert der Heizfaden.
Oder wir haben einen Heizfaden mit Isolation und ein Metallrohr für die Katode.
In jedem Fall ist die Heizung nicht wirklich fest fixiert.

Da wir die Katode elektrisch hoch gelegt haben und der Signalausgang an dieser Katode erfolgt, ist da einiges an Spannung vorhanden. Liegt nun die Heizung auf Masse, haben wir ein nennenswertes elektrisches Feld zwischen Katode und Heizung. Also wird der Heizfaden von der Katode angezogen. Bewegt sich nun durch diese Anziehung der Heizfaden, so ändert sich die Kapazität zwischen Heizung und Katode. Und da die Katode nicht an Masse liegt, sondern an der Anode der unteren Röhre (relativ hochohmig), kann diese Kapazitätsänderung steuernd wirken. Und da sich durch die Steuerwirkung die Spannung ändert, bleibt das Schwingen erhalten.
Das würde für mich bedeuten, dass dann, wenn wir nur eine Triode verwenden und deren Heizung mit einer eigenen Trafowicklung an die Katode anschliessen, sodass es keine Spannung zwischen Heizung und Katode gibt, dass es dann nicht zu dieser mechanischen Anziehung kommt.

Und dass es Röhren gibt, die pfeifen und andere nicht kann an der unterschiedlichen Heizung liegen. Wenn ein Metallrohr für die Katode verwendet wird, wird die Heizung isoliert, was ihr eine höhere mechanische Festigkeit verleiht. Damit müsste das Pfeifen zu verhindern sein.

Dies sind einfach mal meine Überlegungen dazu und sie liessen die Erklärungen zu, dass das Pfeifen oft stärker aus dem Gerät vernommen wird als aus dem Lautsprecher. Ob meine Theorie richtig ist, kann ich aber nicht sagen, nur vermuten.
rorenoren
Hat sich gelöscht
#31 erstellt: 21. Feb 2009, 09:43
Moin Richi,

die Erklärung zum Pfeifen leuchtet ein und ich hatte es ähnlich (nicht so ausführlich)auch angenommen.

Inwieweit das Pfeifen in den Lautsprechern hörbar wird, hängt natürlich davon ab, ob ein Elko/Kondensator das Signal der Katode gegen Masse ableitet.

Ohne Katodenkondensator, wie bei SRPP im oberen Schaltungsteil, hört man es eher.

Ein vergleichbares Pfeifen hatte ich auch schon in Katodenfolgern.
(Tape- Out- Pufferstufe)

Aber komischerweise hörte man es selbst da nicht in den Lautsprechern.
(bei SRPP als Phonostufe ganz minimal)

Vielleicht eine Folge der Verstärkung von <1.

Die Schaltungen (3 verschiedene) zu den Philips/Valvo 800 Ohm Endstufen sind im Valvo Handbuch "Bild und Empfängerröhren 1966-67" mit Wertangaben abgebildet.
("Nicht für Neuentwicklungen!" )

Ich versuche mal, Fotos davon hinzubekommen.

Dazu aber später.

Gruss, Jens
D1675
Inventar
#32 erstellt: 21. Feb 2009, 12:02
Wie gesagt ich kann nur von der Praxis berichten. Ich konnte das Pfeifen vom Gerät eigentlich nicht hören.
Ich hörte es nur aus den Lautsprechern und es war wirklich schrecklich.

Ich hatte einige verschiedene Röhrenhersteller ausprobiert, auch NOS.
Bei manchen Röhen hat es tatsächlich länger gedauert bis es angefangen hat. Aber es kam irgendwann immer.

Mich hat es so gestört das mir dieses Pfeifen nicht mehr aus dem Kopf ging. Es war halt so extrem hoch.

Ich hatte auch leute hier die haben es überhaupt nicht gehört.

Da ich noch jünger bin, kann ich bis 20 KHz hören. Das Pfeifen ist vergleichbar mit einem Sinuston von 18 KHz (Subjektiv).
Die Lautstärke des Pfeifens war übrigens verschieden hoch, es war nie richtig konstant.
Schade das ich zu der Zeit noch kein Oszi hatte, dann könnte ich das beweißen.

Die wo es nicht hören: Glückwunsch, die haben damit keine Probleme.

Gruss,
Michael
richi44
Hat sich gelöscht
#33 erstellt: 21. Feb 2009, 13:52
Das, was Strandläufer meinte, also mit den Widerständen vor dem Gitter, ist eine rein elektronische Schwingung und kann entstehen, wenn die inneren Kapazitäten nicht kompensiert sind, die Röhre ohne diese Schwingschutzwiderstände betrieben wird und die Katode wechselspannungsmässig an Masse liegt. Was da aber raus kommt, ist bei einer Vorstufenröhre etwas in den Megahertz.
Bei einer Endstufe mit Ausgangstrafo ist ein solches elektronisches Schwingen irgendwo zwischen etwa 15kHz bis in die 100kHz hinein. Dies hat mit dem Pfeifen der SRPP-Schaltungen nichts zu tun.

Dass die Lautstärke unterschiedlich ist und allenfalls ein Pfeifen erst später auftritt kann ich mir so vorstellen, dass der Heizfaden bei einer neuen Röhre noch besser gespannt ist und die Isolierschicht noch 100% kompakt und stabil ist. Mit dem Alter der Röhre kann sich dies ändern, sodass die Schwingmöglichkeit zunimmt. Und es ist durchaus denkbar, wenn wir diese Hypothese mal als ausschlaggebend annehmen, dass die Pfeiffrequenz auch durchaus deutlich über 15kHz liegen kann. Dann ist das Pfeifen nicht mehr (für jedermann) hörbar. Und wenn sich die Frequenz geringfügig ändert (als Folge unterschiedlicher Netzspannung und dementsprechend unterschiedlicher Heiztemperatur) ist die gehörte Lautstärke ebenfalls unterschiedlich.
D1675
Inventar
#34 erstellt: 21. Feb 2009, 14:30
Dem kann ich zustimmen, klingt alles logisch.

Wenn ich die Röhre neu gekauft habe, war es wirklich so das es ein paar Wochen gedauert hat (je nachdem wieviel Musik ich auch gehört habe), bis das Pfeifen angefangen hat.
Wenn es mal angefangen hat, dann aber jeden Tag.
Ich meine das es im kalten Zustand noch nicht da war.

Wenn man mit dem Schraubenzieher auf die Röhre geklopft hat, ging es weg. Manchmal aber nur für kurze Zeit, manchmal aber für eine längere Zeit.
Es war auch nicht auf beiden Kanälen gleich!

Betroffen waren bei mir folgende Röhren:

ECC81, ECC82, ECC83 und E88CC. Mehr habe ich nicht getestet.

E88CC sollte ja angeblich nicht pfeifen, aber auch sie hat es getan.


Übrigens hier ein Link zur Philips 800 Ohm Endstufe:
http://www.jogis-roehrenbude.de/Leserbriefe/Siemens-EL86/EL86.htm

Leider kann man sie wahrscheinlich nicht für moderne Lautsprecher umbauen. Auser man schaltet viele Röhren parallel.

Gruss,
Michael
strandläufer
Ist häufiger hier
#35 erstellt: 21. Feb 2009, 20:43
Hi zusammen

@richiich hab solch Pfeifen noch nicht gehabt, aber Deine Erklärung mit einem Heizfaden hört sich logisch an

@michaeltks für den link, die schaltung entspricht genau den phillips entwurfsvorschlägen zur el86 ,
die ich mir jetzt runtergeladen habe
nun, dass mit der der Theorie kann man klären:
ich werf da mal ne Frage in den Raum, nebst einführung SRPP

SRPP

Wie wir dem Bild entnehmen können, sind die Röhren in einer Reihe (Serie) geschaltet. Gehen wir mal davon aus,
es fließt ein Gleichstrom durch die Schaltung, dann wird dieser Strom einen Spannungsabfall über beide Rk`s erzeugen.
Das Gitter der unteren Röhre ist über den Gitterwiderstand auf Masse gelegt.
(da hier kein Strom fließt ist das Potential auf beiden Seiten des Gitterwiderstandes gleich groß,
was den Effekt hat, als wäre das Gitter auf Masse)
Die Kathode ist durch den Spannungsabfall über Rk1 positiver als das Gitter und
wir haben eine saubere Gleichstromarbeitspunkteinstellung der unteren Röhre
(self biasing, siehe Grundlagen-Kapitel).
Der gleiche Strom fließt durch Rk2, wenn Rk1=Rk2 dann ist hier auch der gleiche
Spannungsabfall wie über Rk1. Das Gitter der oberen Röhre liegt auf dem Potential
des unteren Fußpunktes von Rk2 die Kathode der 2. Röhre ist somit wieder um den
Spannungsabfall positiver. Eigentlich die gleiche Arbeitspunkteinstellung, wie bei der unteren Röhre.
Unter der Voraussetzung, dass die Röhren und die Rks´s gleich sind,
wird sich über beiden die gleiche Spannung einstellen. Die Anode der unteren Röhre liegt also auf Ub/2.

Für die dynamischen Aspekte habe ich 2 Varianten:

1. Die Rk´s machen es:
Der untere Rk1 wird mittels großem C überbrückt. Der Scheinwiderstand des Kondensators ist
für Wechselstrom sehr klein, logischerweise fällt über Rk1||C keine Wechselspannung ab und wir
vermeiden die Gegenkopplung des Steuersignales an der unteren Röhre.
Wenn nun durch eine Wechselspannung am Eingang das untere Gitter negativer wird, sinkt der Strom
durch Röhre 1, und die Spannung über der Röhre1 steigt. Der kleinere Strom fließt nun ja auch durch Rk2
und erzeugt dort einen kleineren Spannungsabfall. Das heißt, das Gitter der oberen Röhre wird positiver.
Ein positiveres Gitter bedeutet geringere Spannung über der Röhre2.

Wird das untere Gitter durch die positive Halbwelle positiver (hier ist positiver als der Arbeitspunkt
nicht größer als +0V gemeint) steigt der Strom durch Rö1 und die Spannung über Rö1 wird kleiner.
Der größere Strom fließt auch durch Rk2, erzeugt eine negativere Spannung am Gitter dieser Röhre,
was wiederum einen größeren Spannungsabfall über diese Röhre verursacht.
Man sollte beachten, dass ja immer der gleiche Strom durch beide Röhren fließt.
Die Gitterspannungen verlaufen entgegengesetzt und somit auch die Spannungen über den Röhren.
Daher der Begriff Push Pull. Die untere Röhre schiebt und zieht die obere Röhre mit.

2. Die Rk´s haben nur eine Funktion zur Gleichstromarbeitspunkteinstellung.
(ich bin auf diese Überlegung gestoßen, nachdem ich einem Fachbuch gesehen habe, das der Autor
beide Rk´s mit C überbrückt hat; letztendlich bin ich in diesem Forum gelandet, um Klarheit darüber zu erlangen,
was nun wirklich los ist)

Die Steuerung der oberen Röhre erfolgt ausschließlich über die Anodenrückwirkung.
Wenn durch eine negative Halbwelle das Gitter der unteren Röhre negativer wird,
sinkt hier der Strom, was bedeutet die Spannung über Rö1 steigt.
Da die Betriebsspannung konstant ist, sinkt somit die Spannung über Rö2.
Das würde theoretisch bedeuten, dass ihr Strom steigen könnte,
aber wir haben eine Reihenschaltung und hier fließt nur ein Strom.
Bei einer positiven Halbwelle steigt logischerweise der Strom in Rö1,
die Spannung über Rö1 sinkt. Damit steigt die Spannung über Rö2,
bei der Anodenrückwirkung haben wir gelernt, größere Spannung, größerer Strom….

Wat nu?! Grübel grübel oder doch beides zusammen?

Auf ein lustiges Diskutieren
richi44
Hat sich gelöscht
#36 erstellt: 22. Feb 2009, 09:13
Das habe ich ja haarklein alles schon erklärt.
Wenn wir keine Last haben, so kann man sich die obere Röhre quasi als Konstantstromquelle vorstellen. An einer Konstantstromquelle fliesst ein konstanter Strom, unabhängig von der anliegenden Spannung. Wenn die untere Röhre nur ganz leicht ausgesteuert würde, würde sich ihr Strom ändern, was bei einer Konstantstromquelle als Arbeitswiderstand nicht geht, denn minimale Stromänderungen ergeben unendlich hohe Spannungsänderungen. Soweit die Theorie.
Praktisch ist dies nicht ganz so, weil es zumindest bei den Trioden die ideale Konstantstromquelle nicht gibt. Und auch die angesetuerte Röhre ändert ihren Strom nicht ideal. Dies verhindert der Durchgriff, bezw ihr Ri.

Tatsache ist, dass man bei der unteren Röhre ihren Ri als Ersatz einzeichnen könnte und ebenfalls den Ri der oberen Röhre. Steuert man die untere Röhre, so müsste man im Ersatzschaltbild einfach noch eine Stromänderung einzeichnen. Damit würde am oberen Ri wie an jedem normalen Widerstand eine sich ändernde Spannung abfallen. Das ist die Funktion der Schaltung ohne jede Last und das ist auch das, was Du zu erklären versucht hast.

Diese Schaltung macht aber keinen Sinn, weil da nichts raus kommt oder dieses nicht verwertet wird. Du musst also an Deiner Schaltung zwingend eine Last an den Ausgang hängen.

Jetzt fliesst ein Laststrom. Und nehmen wir mal an, die untere Röhre wird positiv angesteuert, dann fliesst in ihr mehr Strom. Da das Steuersignal ein Tonsignal ist, wirkt es am unteren Katodenwiderstand nicht, da dieser mit einem Elko überbrückt ist. Aber der höhere Strom fliesst auch durch den oberen Rk und dieser ist nicht überbrückt. Und weil durch den höheren Strom in der unteren Röhre deren Anodenspannung sinkt, kommt es zu einer Spannungsdifferenz zwischen der unteren Anodenspannung und der U/2. Das bedeutet, dass der höhere Strom der unteren Röhre in Richtung U/2 durch die Last fliesst.
Und da die Last (von Masse aus gesehen) nach dem oberen Rk angeschlossen ist, fliesst in diesem der selbe höhere Strom wie in der unteren Röhre. Folglich fällt am oberen Rk eine höhere Spannung ab, was die obere Katode positiver (oder das obere Gitter negativer) macht. Somit nimmt der Strom in der oberen Röhre ab.
Bei negativer Ansteuerung der unteren Röhre können wir so weit gehen, dass diese sperrt. Dann fliesst kein Strom im oberen Rk und damit gibt es bei der oberen Röhre keine Gittervorspannung. Also leitet diese maximal und liefert den Strom von der Betriebsspannung her in Richtung R Last und U/2.

Entscheidend für die obere Steuerung ist also, dass der obere Rk nicht überbrückt ist und dass die Last an der oberen Katode angeschlossen ist und nicht etwa an der unteren Anode.

Bei TubeCad gibt es eine ausführliche Erklärung der ganzen SRPP-Schaltung. Nur wird dort zum Teil Unsinn verzapft. Da wird eine Schaltung mit Konstantstromquelle (statt dem oberen Rk) ebenso gezeigt wie Schaltungen, bei denen der Ausgang an der unteren Anode hängen. Dies alles verhindert eine Ansteuerung der oberen Röhre und macht somit aus der ganzen SRPP-Überlegung eine Schaltung mit Konstantstromquelle als Ra. Das ist aber etwas ganz anderes.

Also, die SRPP mit nur einfacher Ansteuerung der unteren Röhre funktioniert NUR, wenn wir am Ausgang eine Last haben und diese Last an der oberen Katode angeschlossen ist. Nur dann steuert der Spannungsabfall im oberen Rk die obere Röhre. Alles andere ist Unsinn!
strandläufer
Ist häufiger hier
#37 erstellt: 22. Feb 2009, 10:21
moin richi,

sorry, wenn ich dich nerve und du das alles schon haarklein erklärt hast. werde also nochmal ein paar threads durchlesen.

ich wollte etwas zur theorie ´der röhrenschaltungen lernen und hoffte da auf ein paar alte praktiker, da zu meiner zeit die röhren leider schon aus allen lehrbücher verschwunden waren...

und nochmal sorry, eine grundschaltung wie die SRPP, die nur dann funktionieren soll, wenn eine last dran hängt, ist für mich nicht vorstellbar, also hab ich sie wohl noch nicht
begriffen... ( das hieße ja, das der sinusgenarator ein paar beiträge weiter oben nur dann ein signal ausgibt, wenn ich ne last anhänge ?! , oder gelten die 10 MOhm meiner Tastspitze vom Ozzi bei Dir als Last?)

ich setzt mich mal in die Werkstatt un mess meine srpp mal durch... vielleicht verstehe ich es dann besser...

sehr nachdenkliche grüsse vom strand
richi44
Hat sich gelöscht
#38 erstellt: 22. Feb 2009, 11:46
Wenn man die SRPP so verstehen will, dass die obere Röhre nicht nur ein Widerstand ist, sondern ein gesteuertes Element, dann muss zwingend ein Strom durch den oberen Rk zum Ausgang fliessen. Nur dann kommt es zu einem Spannungsabfall an diesem oberen Rk und damit zu einer Steuerspannung.
Wenn die Last z.B. 50k ist, so wird die Stromänderung im oberen Rk prozentual kleiner als bei einer Last von 1k. Und dementsprechend wird die Steuerung der oberen Röhre stärker oder schwächer.
Mit Last haben wir also eine Steuerung der oberen Röhre in Abhängigkeit des Laststroms. Ohne Last hätten wir (ohne Durchgriff) nur den Ri der oberen Röhre. Damit würde die Steuerung entfallen.
Tatsächlich haben wir aber den Durchgriff, was eine geringfügige Steuerung ergibt (unlinearer Ri). Nur ist diese Steuerung nicht kontrolliert, sondern rein von den Röhrendaten abhängig, während die Steuerung durch den Laststrom gewollt und somit kontrolliert ist.
sidolf
Inventar
#39 erstellt: 22. Feb 2009, 12:51
Hallo SRPP-Interessierte, hallo Freunde,

ich bin gerade von einem Kurztrip zurückgekommen und habe Euere sehr interessanten Beiträge mal kurz überflogen.

Nur kurz was zum "Pfeifen"; ich hatte dieses Problem noch nie! Weder im Oszi sichtbar noch hörbar! Bei meinem eigenen VV habe ich getrennte ECC81-Systeme für die obere und die untere Röhre. Die Heizung für die oberer Röhre liegt auf U/2.

Bei meinem Versuchsaufbau, Post #1, habe ich 1 System der E88CC für die obere- und ein System für die untere Röhre geschaltet. Die Heizung liegt auf Masseniveau! Da kann Ufk der oberen fast den Wert von UB erreichen.

Dieser Versuchsaufbau läuft jetzt seit dem 30.12.2008 im Dauerbetrieb um zu sehen wie sich evtl. durch Röhrenalterung etc. der eingestellte RLoptimal verändert.

Morgen werde ich mir die Sache genau ansehen und auch mal auf evtl. Pfeifen untersuchen. Ich bin mal gespannt ob sich hier schon was verändert hat!

Beste Grüße
strandläufer
Ist häufiger hier
#40 erstellt: 22. Feb 2009, 13:13
richi ,

das ist so leider nicht richtig.
selbstverständlich ist die obere Röhre ein gesteuertes Element, sonst könnten wir ja gleich einen Anodenwiderstand einsetzen ...
an meiner srpp hängt ohne weitere beschaltung das gitter einer 6c33 (natürlich mit negativer gittervorspannung )
wenn wir mal die millerkapazität, die bei dieser geringen verstärkung der ausgangsstufe keinen großen einfluß ausübt, nicht berücksichtigen, ist die einzige "Last" an der srpp der eingangswiderstand der 6c33... und der ist hoch, verdammt hoch. ich erinnere mich, bei barkhausen gelesen zu haben, das Röhren in der Regel leistungslos gesteuert werde..
demzufolge ist der abließende Lastwechselstrom verdammt klein.. so klein, das er keine signifikate spannungsabfalländerung am oberen Rk und damit einen steuernden Einfluß auf das gitter der oberen Röhre ausüben könnte.

ich glaube Du soltest aufhören, die SRPP als "Ausgangsstufe" ähnlich einer Gegentaktendstufe zu betrachten.

wenn durch negative gitterspannungsändeung an der Röhre unten der Strom durch diese Röhre sinkt ( und das tut er, oder die elementaren Grundlagen stimmen ab heute nicht mehr), muss der strom in beiden Röhren sinken. Schließlich sind die Röhren in Reihe.´
und diese Veränderung des Stroms durch beide Röhren und die damit auftretenden Spannungsänderungen über den Röhren sind die wesentlichen Faktoren bei der Steuerung der SRPP,
der Laststrom ist so klein und hat damit so gut wie garnichts zu tun, da bist Du leider auf dem Holzweg...

meine frage war auch ehrlich anders gemeint, mich interessiert die Frage, welcher der beiden Faktoren
-Gitterspannungsänderung durch i~ an Rk2
oder
-Anodenrückwirkung bei Rö2 durch Spannungsänderung an Rö1
der beherrschende Faktor bei der Steuerung der oberen Röhre darstellt.

wenn Du dich an den Ausgangspunkt unserer Disku. erinnerst, da hast Du zwei schaltungen vorgestellt.
die Linke von beiden hatte einen Phasendreher und dann 2 Röhren in reihe, meine Bemerkung "dies ist keine SRPP" hast Du vehement zurückgewiesen, es wäre sehr wohl eine. Komisch, bei der gibt es kein Rk2, der nach Deinen ebend gemachten ausführungen sehr wohl eine Bedeutung hat.

wat nu? entscheid dich mal ;-)
strandläufer
Ist häufiger hier
#41 erstellt: 22. Feb 2009, 13:31
Hi Sidolf,

nochmals dank für die willkommensgrüße,

das Problem der maximalen Potentialdifferenz zwischen Heizungsfaden und Kathode ist in der Tat bei SRPP vorhanden.
zum einen will man doppeltrioden, um möglichst gleiche Parameter zu haben, zum anderen haben die einen Heizkreis, mit einem Potential, während eine Kathode in der Regel fast massepotential hat und die andere im Ruhezustand Ub/2 und im Betrieb sich bis auf (Ub/2)+Ua~spitze aufschaukelt

zumal deine ecc81 nur 90 v differenz vertägt...
sicher, man kann das potential der heizung anheben, aber wenn deine Ub 300 beträgt, wirst Du immer einen Fall haben, in dem diese Differenz überschritten wird.
ps: die ECC83 hat 180 v max Ufk

wird wohl ne weile gutgehen, aber letztendlich gibt diese maximale spannungsdifferenz die spannungsfestigkeit der Isolierung zwische Kathode und Heizung an. mgl sind die geräusche die richi angibt auch nur spannungsüberschläge durch die Isolierung....?


gruss
richi44
Hat sich gelöscht
#42 erstellt: 22. Feb 2009, 15:48
Wenn Du keinerlei Last hast und es gäbe keinen Durchgriff, dann könnte die obere Röhre nur eine Konstantstromquelle sein. Und diese kann durch einen unendlich hohen Widerstand bei unendlich hoher Speisung ersetzt werden.
Wäre die obere Röhre also linear und ideal, wäre eine Konstantstromquelle möglich. Dann gäbe es keine Steuerung der oberen Röhre.
Sobald wir nicht ideale Verhältnisse haben, gibt es den Durchgriff der Röhre und dies entspricht auch einem relativ kleinen Ri. Wäre der Durchgriff linear und S konstant, könnten wir den Ri als ideal, konstant und linear annehmen und wir hätten tatsächlich Ri der oberen Röhre als Ra der Schaltung.
Wenn wir jetzt davon ausgehen, dass wir den Strom der unteren Röhre verändern (das Gitter ansteuern), so ändert sich logischerweise auch der Strom in der oberen Röhre und es ändert sich der Spannungsabfall in den beiden Rk.
Im unteren Rk nimmt durch den geringeren Strom bei negativer Absteuerung die Katodenspannung ab und folglich wirkt diese Katodenspannungsänderung der Gitterspannung entgegen. Wir haben da also mal eine Stromgegenkopplung.

Gleichzeitig nimmt auch im oberen Katodenwiderstand der Strom ab und damit die Gitterspannung, sodass in der oberen Röhre ein höherer Strom möglich würde. Dies ist natürlich nicht möglich, weil es in der Serieschaltung nur einen Strom gibt.
Gäbe es keinen Durchgriff, ergäbe sich laut Barkhausen ein unendlicher Ri der Röhren, sodass bei unendlich kleiner Stromänderung eine unendlich hohe Spannungsänderung resultieren würde. Wir hätten also wieder die Konstantstromquelle. Nun haben wir den Durchgriff und damit den Ri und dies bedeutet, dass der Ri als bestimmender Faktor in die Rechnung eingeht. Zusätzlich haben wir bei der oberen Röhre die Wirkung des Rk. Dieser erhöht (multipliziert mit Mü) den Wert des Ri. Ra der unteren Röhre ist folglich Ri der oberen + Mü mal Rk der oberen.

Da Rk relativ klein ist, wird der Ri der Röhre nicht unerhört vergrössert. Dies vor allem, wenn wir mit Trioden mit mässigem Mü arbeiten. Der Unterschied zum realen ohmschen Widerstand ist zwar deutlich, aber nicht unendlich. Dies, weil wir wie gesagt keine ideale Konstantstromquelle haben.

Wenn ich also von einer unbelasteten Schaltung ausgehe, so ist die erreichbare Schaltung nahe an einer nicht idealen Konstantstromquelle und die Steuerung hält sich mal in Grenzen.
Sobald ich aber eine Last betreibe, so entsteht durch den Laststrom eine unterschiedliche Spannung im oberen Rk und damit eine Steuerung, die sich ganz wesentlich von jener unterscheidet, die ohne Laststrom entsteht.

Hätten wir eine normale Eintaktschaltung, so liesse sich die Verstärkung ganz einfach berechnen. Sie wäre Mü*Ra : (Ri+Ra). Und Ra wäre z.B. der Ri der oberen Röhre oder Ri + Mü*Rk, also Ri der entsprechenden Konstantstromquelle, parallel mit dem Lastwiderstand. Das bekämen wir, wenn wir die Last an der unteren Anode abnehmen.
Ich haben schon mal darauf hingewiesen, dass die lastabhängige Steuerung nur funktioniert, wenn ich die Last an der oberen Katode abnehme. Ohne Last spielt es aber keine Rolle, weil es den Lastanschluss und den Laststrom nicht gibt. Wenn Du also Deine 6C33 an der oberen Katode oder der unteren Anode anschliesst, spielt das keine Rolle. Wenn Du aber irgend eine Last betreibst, ist der Unterschied da.

Zum letzten Teil Deiner Ausführungen:
Um die obere Röhre ohne weiter Schaltung zu steuern ist der obere Rk entscheidend. Das habe ich eben deutlich erklärt.
Wenn ich aber eine Phasendrehschaltung mit Bootstrap habe, kann ich auf diesen Widerstand verzichten, weil ich die obere Röhre immer ansteuere, egal ob mit oder ohne Last und zwar auch bei einem Arbeitspunkt in Klasse AB, was bei der einfachen Schaltung ja nicht geht.

Und noch zu den Geräuschen: Es ist wohl sehr einfach festzustellen, ob es pfeift oder ob Durchschläge geschehen. Das klingt schon etwas anders. Dies mal zum Einen. Und zum Zweiten habe ich diese Fieperei auch noch nicht erlebt, aber mir haben etliche geschrieben, dass sie damit Probleme hätten und diese nicht in den Griff bekommen haben. Da muss ich dies wohl ernst nehmen. Wenn nicht alle damit konfrontiert sind, heisst das nicht, dass es sowas nicht gäbe.
strandläufer
Ist häufiger hier
#43 erstellt: 23. Feb 2009, 15:40
moin richi,

wir sind uns erstmal einig, dass die obere Röhre wechselspannungsmäßig keine Konstantstromquelle ist. schön.
der mittelteil deiner ausführungen entspricht dem, was wir beide in mehreren Variationen bereits beschrieben haben.

ich hab in der zwischenzeit mal in eure erste srpp runde mit frihu und co eingelesen
ich glaube jetzt auch langsam euer problem zu begreifen. der reinen lehre folgend sind einzelne Stufen untereinander so zu koppeln, das die Rückwirkung der folgenden Stufe auf den Vorgänger so gering wie möglich ist. Im Falle von Röhren also klassische Spannungskopplung ( Ra->0, Ri der folgestufe -> unendlich ;-) ) so ist sichergestellt, dass der entnommene lastwechselstrom immer sehr sehr viel kleiner als der Querwechselstromstrom ist und die eigentliche Schaltung und abhängigkeiten dort nicht beeinflußt.
Auf die Idee bei einer SRPP von Spannungsanpassung zur Leistungsanpassung runterzugehen ( sie als endstufe zu sehen ) und somit einen signifikanten Laststrom aus der Schaltung zu ziehen, bin ich gar nicht gekommen.
ich versuch mich mal mit den ersatzschaltbildern und nem großen zettel dem thema zu nähern ( wie war das mit den knoten? hin ist + und weg -)

lg und bis die tage...
sidolf
Inventar
#44 erstellt: 23. Feb 2009, 16:00

strandläufer schrieb:
Auf die Idee bei einer SRPP von Spannungsanpassung zur Leistungsanpassung runterzugehen ( sie als endstufe zu sehen ) und somit einen signifikanten Laststrom aus der Schaltung zu ziehen, bin ich gar nicht gekommen.


Hallo Strandläufer, hallo Richi,

ja; und nur so funktioniert sie richtig. Eine SRPP braucht "Leistungsentzug". Ich habe auch mit der Kopplung von 2 SRPP Stufen mit GK Experimente gemacht. Die Ergebnisse werde ich, etwas mehr berufliche Luft vorausgesetzt, demnächst hier darlegen.

Ich bin leider noch nicht dazugekommen mein "Langzeitexperiment" zu verifizieren. Ich werde aber berichten wie es sich so entwickelt hat.

Beste Grüße


[Beitrag von sidolf am 23. Feb 2009, 16:05 bearbeitet]
strandläufer
Ist häufiger hier
#45 erstellt: 23. Feb 2009, 16:33
@sidolf


Eine SRPP braucht "Leistungsentzug".


hi, sidolf

stehe gerade auf`n schlauch
definiere bitte mal "leistungsentzug"
meinst du -die SRPP arbeitet nur im leerlauf gut?
oder -die srpp arbeitet nur mit entsprechend hohem Laststrom gut?

kannst du irgandwann mal die kopplung der 2 srpp mit gk (gk-dachte immer bei euch röhrengurus ist das n nogowort ;-) ) posten?

danke

micha
sidolf
Inventar
#46 erstellt: 23. Feb 2009, 16:37

strandläufer schrieb:
@sidolf


Eine SRPP braucht "Leistungsentzug".


hi, sidolf

stehe gerade auf`n schlauch
definiere bitte mal "leistungsentzug"
meinst du -die SRPP arbeitet nur im leerlauf gut?
oder -die srpp arbeitet nur mit entsprechend hohem Laststrom gut?

kannst du irgandwann mal die kopplung der 2 srpp mit gk (gk-dachte immer bei euch röhrengurus ist das n nogowort ;-) ) posten?

danke

micha


Hallo Micha,

SRPP muß eine definierte Leistung abgeben können, wenn sie denn optimal funktionieren soll. Mir wird immer mehr bewusst, dass "Shunt regulated" pushpull tatsächlich einen fein definierten Shunt am Ausgang einer SRPP erfordert.

GK ist ne' Abkürzung für Gegenkopplung.

Liebe Grüße


[Beitrag von sidolf am 23. Feb 2009, 16:44 bearbeitet]
richi44
Hat sich gelöscht
#47 erstellt: 23. Feb 2009, 17:30
Ich hab hier mal etwas aufgezeichnet. Es handelt sich zunächst mal um die untere und obere Röhre einer Klasse A SRPP-Stufe, also einer, bei welcher nur die untere Röhre von extern angesteuert wird.
Und ich erinnere einfach mal an die krumme Kurve, die nötig ist, damit der Ra den krummen Ri kompensieren kann. Wie damals erklärt kann weder ein realer Widerstand noch eine Konstantstromquelle den Fehler der unteren Röhre, also den unkonstanten Ri ausgleichen. Das ist nur mit einer Röhre als Ra, einer gesteuerten Röhre möglich.

Ich habe hier der oberen Röhre drei Pot als Katodenwiderstand verpasst. Pot 3 geht zum Ausgang, also zur nächsten Stufe oder zur Last. Hätten wir keine Last (nicht mal einen nachfolgenden Gitterableitwiderstand), so würde Pot 3 nichts bewirken. Haben wir eine Last, so könnten wir mit diesem Pot die Wirkung der Last verändern. Nehmen wir die Last an der unteren Anode ab, so hat ihr Strom keinen Einfluss auf die obere Röhre in Sachen Ansteuerung. Oder wenn, dann würde der Strom der unteren Röhre eventuell mehrheitlich durch die Last fliessen und nicht mehr durch den Rk der oberen Röhre.
Nehmen wir die Last an der oberen Katode ab, so fliesst der Laststrom durch den oberen Rk und ergibt somit eine Steuerspannung für die obere Röhre.
Jetzt haben wir da noch Pot 2, mit welchem wir die Gitterspannung und somit den Ruhestrom einstellen können. Dies wirkt sich vor allem auf die untere Anodenspannung aus. Und dies hat sicher wieder Einfluss auf den unteren Ri mit seiner Krümmung.
Und letztlich können wir noch den NF-Anteil mit Pot 1 einstellen.

Ich könnte mir vorstellen, dass wir mit etwas in diesem Sinne den Klirr für alle Varianten minimieren können, also minimalen Klirr bei fehlender Ausgangslast wie auch bei jeder mehr oder weniger beliebigen Lastimpedanz. Voraussetzung ist einfach, dass diese Lastimpedanz keine Impedanz sondern ein konstanter Widerstand ist.

Dass eine solche Einstellung zur Grundlagenforschung nützlich sein wird, versteht sich. Im Alltag wäre es aber zu viel verlangt, diese Regler mit ihren gegenseitigen Beeinflussungen wegen Röhrenalterung alle Monate neu einzumessen.
strandläufer
Ist häufiger hier
#48 erstellt: 23. Feb 2009, 18:23
hi sidolf,

danke, wegen deiner lastgedanken, werd drüber nachdenken.
mit "shunt" hab ich so meine probleme, wenn du mal bei Phillips die unterlagen der el86 anschaust: die nennen die schaltung 1969 noch Single ended push pull....
mglw eine viel treffende bezeichnung.

PS zur GK , hab mich falsch ausgedrückt. ich weiss, was ne gegenkopplung ist, wir können gerne über dynamische stabilität im bode diagramm oder nyquist kriterien diskutieren... ( *augenzwinkern*, bitte nicht wirklich,hab das immer gehasst )
ich dachte nur röhrenpuristen mögen keine KLangregelstufe und auch Gegekopplung ist böse.. /sorry, wollt nur lästern.

asche auf´s haupt

micha
richi44
Hat sich gelöscht
#49 erstellt: 24. Feb 2009, 09:52
Neben den hier angesprochenen SRPP-Schaltungen (mit und ohne Phasendrehstufe) gibt es noch eine mit Phasendreher, bei welcher die untere Endröhre von der Anode der Phasendreherin angesteuert wird, die obere von der Katode (soweit ich mich erinnere, hab sie im Moment nicht gleich vor mir). Damit dies funktioniert ist eine Gegenkopplung nötig und so ist die Katoder der Phasenröhre hochgelegt usw.

Allen SRPP gemeinsam ist, dass da mal zwei Röhren in Serie (für die Speisung!) liegen und dass letztlich beide angesteuert werden. Dies kann wie bei der einfachen über den Rk der oberen Röhre geschehen oder über eine Phasendrehstufe mit Bootstrap und/oder Gegenkopplung.
Was also nicht als SRPP bezeichnet werden kann ist eine Schaltung mit Konstantstromquelle als obere Röhre. Diese wird nicht gesteuert. Und wenn sie gesteuert wäre, wäre es keine Konstantstromquelle.

Jetzt muss man mal unterscheiden, ob man mit dieser Schaltung eine Endstufe bauen will oder einen reinen Spannungsverstärker. Bei einer Spannungsverstärkerstufe haben wir üblicherweise einen ohmschen Lastwiderstand, nämlich den Eingangswiderstand der nachfolgenden Stufe. Und wenn dieser bekannt ist, können wir die Verstärkerstufe auf minimum Klirr abgleichen, wie ich erwähnt habe. Und wenn ich in so eine Schaltung noch etwas Gegenkopplung einbaue, um die Alterung der Röhre auszugleichen, bekomme ich eine feine Verstärkerstufe. Sie läuft aber nur an der vorgesehenen Last optimal.

Baue ich eine Endstufe, so ist mir wichtig, dass ich entweder wenige Bauteile brauche, oder dass ich eine höhere Leistung bekomme. Auf den Klirrvorteil muss ich verzichten, weil der Arbeitswiderstand alles andere als ideal ist.
Wenn man sich das Datenblatt der EL86 ansieht, so kommt da auch ein ganz ansehnlicher Klirr zusammen bei geringer Leitung.

Und dazu noch was: Philips hat seine Endstufen seinezeit als eisenlos bezeichnet. Zu jener Zeit war die Konkurrenz zwischen den Radioherstellern gross. Grundig war bekannt für seine grossen Kästen mit den überdimensionalen Kunststoff-Ovallautsprechern. Dass die mikrigen Ausgangstrafos nichts gutes erwarten liessen war dem Kunden nicht bewusst, höchstens dem Händler.

Philips warb nun mit der eisenlosen Endstufe. Diese konnte bei entsprechender Ausgestaltung so einen Grundig locker an die Wand spielen. Die Bezeichnung "Single ended push pull" trifft eigentlich den Nagel auf den Kopf, wurde aber in der Werbung nie ausgenützt.

Noch zu meinem "auf der Endstufe rum reiten": Bei normalen Röhrenschaltungen haben wir üblicherweise einen ohmschen Arbeitswiderstand, bei Endstufen aber einen Trafo zur Anpassung. Es ist also auch da ein riesen Unterschied zwischen einer reinen Spannungsverstärkung und einer Leistungsendstufe. Und weil es da diesen Unterschied gibt und bei der SRPP ebenfalls, lohnt es sich, die getrennten Dinge auch getrennt zu betrachten.

Und letztlich noch zur Gegenkopplungsfrage: Seit spätestens 1940 verwendet Philips Gegenkopplungen, bei den anderen Herstellern hat das noch mindestens 10 Jahre gedauert. Trotzdem hat man die Vorzüge erkannt. Warum fahren jene, welche die Gegenkopplung ablehnen, nicht mit Vollgummireifen auf ihren Wagen?
Und warum sollen Trioden in der Endstufe besser sein als Pentoden?
Ist eine Gegenkopplung vorhanden, die diesen Namen auch verdient, so ist der Dämpfungsfaktor mit Triode und Pentode ziemlich gleich. Ohne Gegenkopplung bringt es die Triode auf etwa DF 3, die Pentode auf 0,15. Das sind Unterschiede, die hörbar sind, je nach Lautsprecher. Genaus so hör- und spürbar wie die Vollgummireifen.
strandläufer
Ist häufiger hier
#50 erstellt: 24. Feb 2009, 17:56
Hi zusammen,

@ richi: öööhh, nicht gleich so sauer auf mich reagieren.

ich hab am anfang überhaupt nicht gerafft, das ihr die srpp als endstufe einsetzen wollt, bzw darüber redet. daher mein unverständnis bzgl. laststrom etc. sorry nochmal für meine dummheit.
wie gesagt, meine arbeitet "lastlos" und ich wollt nur verstehen, wie sie funktioniert.
und hab schon begriffen, dass das zwei verschieden Betriebsart der srpp darstellt.

zur gegenkopplung:

eine gegenkopplung hat positive eigenschaften ( senkung der nichtlinearen verzerrungen ) und negative eigenschaften ( Veränderung der Dämpfung, Dynamik, nicht zuletzt bei freuqenzabhängiger GK eine Phasenverschiebung die u.U. bis zum schwingen des Ganzen führen kann). Das weisst Du auch.
In "Veruf" gekommen ist die GK für mich, da mittels OV extrem hohe Leerlaufverstärkung erreicht wurden und das ganze dann extrem gegengekoppelt wurde: die prospekte waren damals voll von nullen, die vor dem Klirrfaktor standen.
guter entwurf war nicht nötig, alles was entstand, wurde eh "weggekoppelt".
gk: soviel wir nötig, so wenig wie möglich, ist meine devise.

mal ganz ehrlich, wir randgruppen, die sich mit röhren beschäftigen tun das aus spass und weil wir nen kleinen schuss haben ( mit allem respekt, erschlagt mich nicht )
was sollte mich sonst bewegen über 100 W in wärme umzuwandeln, um 5 W musik auf meine boxen zu bekommen.


zur srpp:
die spannungsanpassung hat mit ohmschen widerstand nix zu tun, eine last ist für mich immer komplex.
entscheidend ist nur der impedanzverlauf im zu untersuchenden Frequenzbereich, aber du schreibst ja auch "üblicherweise", ich hab gestern noch ne menge zur srpp gelesen und grübel da noch etwas.
Wenn der kleine laststrom über Rk2 bei der Spannungsanpassung tatsächlich einen Einfluß hat, kann dein poti mglw tatsächlich den klirr verändern. sicher bin ich mir da nicht

gruss
micha
pragmatiker
Administrator
#51 erstellt: 24. Feb 2009, 18:51

strandläufer schrieb:
gk: soviel wir nötig, so wenig wie möglich, ist meine devise.

Servus Micha; schönen guten Abend an alle,

ganz meine Meinung. Ich hab' mich hier im Forum auch schon verschiedentlich zum Thema Gegenkopplung ausgelassen. Eine Tatsache bleibt immer bestehen: Damit eine Gegenkopplung überhaupt einsetzt, muß erstmal ein Fehler entstehen - und wenn es denn soweit ist, dann dreht die Gegenkopplung an einem Signal rum, welches in der Vergangenheit liegt. Welche Wirkungen das dann hat, hängt sehr von der Open-Loop-Linearität der Schaltung (also von der Güte des Entwurfes), von der Bandbreite der Schaltung (bei Röhrenverstärkern üblicherweise durch den Ausgangsübertrager begrenzt) und vom Gegenkopplungsgrad ab. Und im Extremfall fängt man sich dann (als eine der negativen Eigenschaften der Gegenkopplung) - nichtharmonische - Intermodulationsverzerrungen ein, die ein Klangbild durchaus negativ ausgestalten können.

Und dann erscheint mir beim Begriff "Gegenkopplung" wichtig, daß unterschieden wird zwischen einer "Über-alles-Gegenkopplung" (davon ist hier im Thread die Rede, und diese Art meinte ich auch im ersten Absatz dieses Beitrags) und der lokalen Stufengegenkopplung. In der Röhrentechnik ist es durchaus möglich, Entwürfe zu bauen, die nur lokal stufengegengekoppelt sind und auf eine "über-alles-Gegenkopplung" verzichten, ohne daß man sich untragbar hohe Verzerrungswerte einhandelt (mit Halbleitern ist das viel schwieriger). In so einem Fall kommt nun die Lautsprecherphilosophie in's Spiel: Begreift man - nach herkömmlicher Lesart - einen Lautsprecher als rein spannungsgesteuertes System, dann kann der Innenwiderstand einer Endstufe eigentlich nicht niedrig genug sein. Wenn hier ohne "über-alles-Gegenkopplung" gefahren wird, dann ist Trioden in der Endstufe wegen ihres (verglichen mit Pentoden) niedrigeren Innenwiderstandes eindeutig der Vorzug zu geben. Begreift man einen Lautsprecher als elektrodynamisches System (also mit einer zum Steuerstrom proportionalen Membranauslenkung), so wäre theoretisch ein Verstärker, welcher im wesentlichen eine Stromquelle darstellt (also mit sehr hohem Innenwiderstand) das Maß der Dinge. Nur sieht der Lautsprecher in diesem Fall ebenfalls in einen hohen Verstärkerinnenwiderstand "hinein", wodurch er praktisch keinerlei Dämpfung seines unerwünschten mechano-akustischen Eigenlebens (Membranausschwingen durch nicht unendlich kleine Membranmassen etc.) mehr erfährt - und das wirkt sich auf den Klang auf alle Fälle negativ aus. Hier würde also eine Gegenkopplung der echten Membranposition mit einem Auslenkungssensor (so wie das z.B. Philips mit seinen MFB-Aktivboxen in den 70er-Jahren des letzten Jahrhunderts gemacht hat) erforderlich werden - aber das würde in Röhrentechnik einen gewaltigen Aufwand bedeuten. Nun kann es bei hart eingespannten Lautsprechern mit relativ geringer Membranmasse (z.B. Breitbänder in Hörnern) natürlich sein, daß diese zur Bedämpfung ihres Eigenlebens gar keinen so niedrigen Innenwiderstand des sie treibenden Verstärkers benötigen, daß allerdings eine leichte Innenwiderstandserhöhung des Verstärkers der Richtung "Stromsteuerung der Membranauslenkung" etwas entgegen kommt und daß deswegen zuweilen solche Kombinationen - obwohl mit (aus heutiger Sicht) miesem Dämpfungsfaktor "gesegnet" - außerordentlich ansprechend klingen.

Bei der umfassenden Beschäftigung mit einer Über-alles-Gegenkopplung sollte man strenggenommen den Verstärker und den Lautsprecher als ein System begreifen, und demzufolge den Verstärker auf den ihm zugedachten Lautsprecher und dessen zahlreiche Eigenschaften (Frequenz- und Phasengang, Impedanzverlauf, Wirkungsgrad etc.) hinentwickeln. Bei Röhrenradios mit integriertem Lautsprecher wurde sowas früher häufiger gemacht - das führte dann zu häufig umfangreichen und rein aus dem Schaltplan theoretisch nicht immer sofort verständlichen R/C-Korrekturnetzwerken im NF-Verstärkerteil des Gerätes. Da diese "integrierte" Bauart aber gegen heutige Hifi-Philosophien spricht, werden Verstärker in aller Regel an ohmschen Lastwiderständen optimiert - wozu auch die über-alles-Gegenkopplung gehört. Nur interagiert eine solche Über-alles-Gegenkopplung natürlich überaus heftig mit der Last - wird diese komplex, dann werden die Dinge unübersichtlich. In dieser Hinsicht haben gut gemachte Halbleiterverstärker etwas die Nase vorne, weil sie (abgesehen von den bandbreitenbegrenzenden und phasendrehenden Eigenschaften des Ausgangsübertragers eines Röhrenverstärkers) auch noch sehr, sehr viel mehr Strom "auf Abruf" in eine Impedanzsenke des Lautsprechers "pumpen" können, wenn die Über-alles-Gegenkopplung dies zur Erhaltung des Spannungsniveaus an den Lautsprecherklemmen für notwendig befindet.

Wohlgemerkt, ich bin absolut kein Feind von Über-alles-Gegenkopplung (beruflich gehört das bei mir zum unabdingbaren täglichen Brot), aber wie schrieb Micha so schön:

mal ganz ehrlich, wir randgruppen, die sich mit röhren beschäftigen tun das aus spass und weil wir nen kleinen schuss haben ( mit allem respekt, erschlagt mich nicht ) was sollte mich sonst bewegen über 100 W in wärme umzuwandeln, um 5 W musik auf meine boxen zu bekommen.

und genauso geht's mir mit der Röhrerei heutzutage auch - es ist ein Hobby, bei dem man zur Erzielung mancher Resultate sicher auch mal skurrile Wege einschlagen darf (die in der Massenherstellung eines Produktes schon aus Reproduzierbarkeitsgründen so nie gehen würden). Ich selbst betreibe seit Jahren einen Röhrenverstärkerentwurf mit Röhrendifferenzverstärker (ECC81) samt Röhrenkonstantstromquelle (EF800) in den Kathoden als Vorstufe sowie einer Doppel-SRPP-Konstruktion als H-Brücke (4 * EL34) in der Endstufe - der Ausgangsübertrager ist eine aus mehreren stinknormalen Standard-Ringkernnetztrafos zusammengesetzte Konstruktion. Dieser Verstärker hat keinerlei Über-alles-Gegenkopplung und weist trotzdem meßtechnisch (an einem ohmschen Lastwiderstand) sehr, sehr ordentliche Ergebnisse auf (mein Avatar zeigt den Frequenz- und Phasengangplot, gemessen bei 10[W] in 8[Ohm], X = 10[Hz] bis 100[kHz] in 4 Dekaden, Y(dick) = 0.5[dB/Teil], Y(dünn) = 30[°/Teil], Klirr von 20[Hz] bis 20[kHz] immer deutlich unter 1%) - und klingen tut er für meine (und durchaus einige andere) Ohren recht akzeptabel.

Grüße

Herbert


[Beitrag von pragmatiker am 24. Feb 2009, 19:03 bearbeitet]
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