GU50 PP 40W - Röhrenverstärker Debugging

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DenFe
Neuling
#1 erstellt: 23. Aug 2017, 13:20
Hallo liebe Forenmitglieder,
dies ist mein erster Beitrag in diesem Forum. Ich habe gerade damit begonnen Röhrenverstärker für mich zu entdecken und plane bzw. baue gerade an meinem ersten richtigen Leistungsverstärker. Wie der Titel schon vermuten lässt handelt es sich um einen GU50 Verstärker mit PP Endstufe. Angestrebt ist der AB- Betrieb.

Ursprünglich hatte ich vor diesen Verstärker nachzubauen um das Prinzip von PP nachzuvollziehen:
http://www.jogis-roe...U50-Amp/GU50-Amp.htm
Als ich alles fertig aufgebaut hatte ist mir jedoch leider erst aufgefallen, das so Einiges mit diesem Schaltplan nicht stimmen kann. Es hat rein Garnichts daran richtig funktioniert. Also habe ich einige Änderungen am ursprünglichen Plan vorgenommen, mit dem Wissen, das ich zu diesem Zeitpunkt hatte und mit den Teilen, die ich schon gekauft hatte.

Dazu erstmal folgende Daten:

Der Schaltplan:
Schaltplan mit Werten
Das ist der derzeitige Aufbau. Ich habe an die Gitter der GU50 noch 100 Ohm Widerstände vorgeschalten.
Ug = -50V
U1 = 412V
u2 = 322V
U3 = 260V
Us = 225V
Z = 4 Ohm


Spannungen und Messpunkte

Zu diesen Punkten habe ich dann Folgende Messwerte bei 1kHz und voll aufgedrehter Lautstärke:

A: 1V/div ; 1/1
Eingangsspannung (1V/ div  ;  1/1)

B: 5V/div ; 1/10
B (5V/div  ;  1/10)

C: 5V/div ; 1/10
C (5V/div  ;  1/10)

D: 5V/div ; 1/10
D  (5V/div  ;  1/10)

C': 5V/div ; 1/10
C´  (5V/div  ;  1/10)

Und an meiner Dummyload liegt dann folgende Spannung an
Spannung über 4 Ohm (2V/div  ;  1/1)
bei 2V/div ; 1/1


Jetzt die Große Frage: Was muss ich verändern, damit ich aus diesem Verstärker einen schönen Klang bei 40W an 4 Ohm habe? Was fehlt mir noch an Wissen und Formeln? Bitte helft mir.

Ich hoffe ich habe alle wichtigen Daten genannt. Vielen Dank schonmal im Voraus.
MfG


[Beitrag von DenFe am 23. Aug 2017, 13:34 bearbeitet]
pragmatiker
Administrator
#2 erstellt: 23. Aug 2017, 15:39
Servus,

DenFe (Beitrag #1) schrieb:
ist mir jedoch leider erst aufgefallen, das so Einiges mit diesem Schaltplan nicht stimmen kann.

was stimmt denn Deiner Meinung nach am Originalschaltplan nicht?

DenFe (Beitrag #1) schrieb:
Also habe ich einige Änderungen am ursprünglichen Plan vorgenommen, mit dem Wissen, das ich zu diesem Zeitpunkt hatte und mit den Teilen, die ich schon gekauft hatte.

Einige Änderungen? Vom Originalplan ist ja nicht mehr viel übrig.....hast Du mal Deine Rechnungen auf einem Blatt Papier, die Du hier reinstellen kannst und die darlegen, wie Du die Arbeitspunkte und Aussteuerbereiche der einzelnen Stufen berechnet hast?

Welche Röhrentypen sind denn bei Dir da außer den GU50 verbaut? Und dann: Schirmgitterwiderstände von 120[kOhm] und ein gemeinsamer Schirmgitterwiderstand von 68[kOhm] in der Endstufe - ist das nicht ein bißchen arg hochohmig? Wo soll denn da noch nennenswerter Schirmgitterstrom fließen? Die Dimensionierung der Koppelkondensatoren (22[nF], 4.7[nF], 220[nF] in Verbindung mit den Werten der Gitterableitwiderstände erscheint mir ein wildes Durcheinander - und 4.7[nF] / 750[kOhm] ergibt eine untere -3[dB] Grenzfrequenz von grade mal 45[Hz] - Tiefbaß ade. Die Originalschaltung hat ein eigenes Schirmgitternetzteil mit +225[V] Ausgangsspannung - das wird schon seine Gründe haben (nämlich z.B. den, daß im GU50 Datenblatt bei den Grenzwerten steht: "Grid 2 Voltage: 250[V]"). Wieso hat Dein Entwurf keine eigene Schirmgitterversorgung? Gegenkopplung sehe ich bei Deiner Schaltung überhaupt keine - sowas ist mit hochohmigen Endpentoden fast automatisch zum Scheitern verurteilt.

Grüße

Herbert


[Beitrag von pragmatiker am 23. Aug 2017, 16:01 bearbeitet]
DenFe
Neuling
#3 erstellt: 23. Aug 2017, 17:11
Moin, erstmal Danke für Deine Antwort!
Ich habe leider keine Formeln gefunden, wie man Röhren Stufen berechnen kann, zumindest nicht in der Form, dass ich damit groß etwas anfangen konnte. Dementsprechend habe ich in den Datenblättern der Röhren nach Werten gesucht, die Vom Hersteller gegeben waren und diese dann so abzuändern versucht, dass die Verstärkungen passen, was aber nicht sonderlich gut gelungen ist.

Die Vorstufe und Phasendreher ist eine ECC83 und die Treiberstufe eine ECC82.

Das mit der separaten Schirmgitterspannung werde ich auf jeden Fall versuchen! Danke dafür!

Die Kondensatoren sind Tatsache zufällig gewählt. Ich weiß auch wie man diese berechnen, habe aber die richtigen Werte leider noch nicht zur Hand. Mein Problem ist momentan hauptsächlich die "schlimme Verstärkung". Um den Frequenzgang kann ich mich im Nachhinein noch kümmern oder?

Meinst du Gegenkopplung von der sekundär Seite des AÜ in die Vorstufe oder Gegenkopplung in den einzelnen Stufen durch Kathodenkondensdatoren? Wo sollte ich Deiner Meinung nach überall Gegenkopplung einbauen?

Was mir momentan fehlt ist das Wissen um die Berechnung der einzelnen Komponenten und die Abstimmung der Stufen aufeinander. Ich würde da gerne zielgerichteter vorgehen können.

Grüße

Felix


[Beitrag von DenFe am 23. Aug 2017, 17:13 bearbeitet]
pragmatiker
Administrator
#4 erstellt: 24. Aug 2017, 05:37
Servus Felix,

Meine Frage: "Was stimmt denn Deiner Meinung nach am Originalschaltplan nicht?" hast Du noch nicht beantwortet.

DenFe (Beitrag #3) schrieb:
Ich habe leider keine Formeln gefunden, wie man Röhren Stufen berechnen kann......
Die Kondensatoren sind Tatsache zufällig gewählt......
Um den Frequenzgang kann ich mich im Nachhinein noch kümmern oder?.....
Wo sollte ich Deiner Meinung nach überall Gegenkopplung einbauen?.......
Was mir momentan fehlt ist das Wissen......
Ich würde da gerne zielgerichteter vorgehen können.......


das mal als Vorschlag:

amazon.de

amazon.de

Zu allem anderen werde ich mich in der nächsten Zeit im Detail äußern (wenn es nicht inzwischen ein anderer Forenkollege tut), weil ich momentan sehr viel um die Ohren habe.

Grüße

Herbert
DenFe
Neuling
#5 erstellt: 24. Aug 2017, 06:55
Guten Morgen,

Richtig , mache ich natürlich noch!
Ich habe nachdem ich alle Teile erhalten hatte damit angefangen den Verstärker Stufe um Stufe einzeln nacheinander aufzubauen um Fehlerfortpflanzungen zu vermeiden. Dabei habe ich darauf geachtet von den original Werten nur so wenig wie möglich abzuweichen. Die Widerstände habe ich aus E24. Daran sollte es nicht gelegen haben. Das Problem war sofort erkennbar: Es gab kein Ausgangssignal, also keine Verstärkung und das Eingangssignal war stark deformiert (Andere Werte wie Versorgungsspannung sind stabil geblieben).
Der fehlende Gitterableitwiderstand hat mich zu dem Zeitpunkt auch schon gewundert. Also habe ich den Koppelkondensator und Gitterableitwiderstand hinzugefügt. Daraufhin hat alles nach meinen Erwartungen funktioniert.
Das gleiche Verfahren habe ich dann beim Phasendreher angewendet, wobei auch ähnliche Probleme aufgetreten sind. Ich habe da die Gleichspannung am Gitter vermutet, weshalb ich auch die direkte Kopplung durch einen Koppelkondensator ersetzt habe.
Bei den Treiberstufen, habe ich die Werte nur nach vorgegebenen Schaltungen aus dem Datenblatt verändert um bei gleicher Verstärkung weniger Anodenstrom zu haben. Daraus erhoffte ich mir eine längere Lebensdauer der Röhre.
Die Gittervorspannungs- und Schirmgitter Versorgung habe ich nur geändert, weil ich nicht die Richtigen Teile zur Hand hatte, um diese genau so umzusetzen. Bei der Gittervorspannung hat dies Geklappt, zur Schirmgitterspannung komme ich jetzt...

Und dann auch gleich vielen Dank für Deinen Vorschlag Eine separate Schirmgitterspannungsquelle zu verwenden! Ich konnte das durch etwas Kniffelei Tatsache gut umsetzten und habe jetzt etwa 225V- 230V am Schirmgitter. Es haben sich auch gleich Verbesserungen der Gesamtsituation eingestellt.
Momentan sehe ich den Hauptfehler in der zu großen Verstärkung der Vorstufe. Wenn ich die Vorstufe überspringe und mein LINE Signal direkt aus dem Computer an das Gitter des Phasendrehers anschließe, dann bekomme ich aus dem Verstärker "unverzerrte" 25W Sinus.
Was mir jetzt genau noch fehlt wäre eine Vorstufenanpassung, mit der ich eine 2-4 fache Verstärkung des Eingangssignals erreiche. Bei etwa 8V (^) Sinus am Gitter des Phasendrehers steuert dieser das System ziemlich genau bis an die Grenze vom clipping aus.
Darin lag bis jetzt auch das Hauptproblem! durch meine Änderungen an der Vorstufe scheint diese extrem in ihrer Empfindlichkeit gestiegen zu sein. Die volle Aussteuerung mit Vorstufe bei voll aufgedrehtem Volume erreiche ich bereits bei einem Eingangssignal von 50mV (^). Daher auch die sehr starken Verzerrungen am Anfang. Das Eingangssignal war einfach zu groß für die Konfiguration!

Desweiteren Danke ich Dir für deine Büchervorschläge. Ich werde mich mal darum kümmern mir diese zuzuführen.

Grüße

Felix
DB
Inventar
#6 erstellt: 24. Aug 2017, 07:48
Hallo,

die große Gesamtverstärkung der Schaltung ist schon richtig. Die wird mit einer Gegenkopplung von der Sekundärseite des Ausgangsübertragers auf die Katode der 1. Stufe vermindert.
Ansonsten brauchst Du Dich über das Verhalten der Schaltung (ohne Gegenkopplung) nicht zu wundern. Du gehst mit 4Vss in die erste Triode. Das übersteuert schon das erste System.
Ach ja, noch was: GU50 haben nicht so gern Gitterableitwiderstände >20kOhm. Für die beiden Systeme vor den GU50 würde ich einen gemeinsamen Katodenwiderstand vorsehen und die Anodenwiderstände halbieren.

Sollte ich in den nächsten Tagen Zeit haben, werfe ich mal den Simulator an.
Kannst Du aber auch selber tun: Ltspice IV.


MfG
DB


[Beitrag von DB am 24. Aug 2017, 08:14 bearbeitet]
DenFe
Neuling
#7 erstellt: 24. Aug 2017, 08:18
Hallo,

wie setzt man so eine Gegenkopplung auf?
Ich würde gerne Simulieren aber ich habe bis jetzt leider noch keine Plugins gefunden, die spezifische Röhren in das Programm einbringen. :o
Hast Du da mal einen Link zu der Seite wo du deine her hast? Dann werde ich das gerne mal machen!
Danke auf jeden Fall für deinen Antwort!

MfG Felix
DB
Inventar
#8 erstellt: 25. Aug 2017, 13:37
Du brauchst die dmtriodep.inc und Valves.lib
Dort sind eine ganze Menge Röhren enthalten.

MfG
DB
Ingor
Inventar
#9 erstellt: 26. Aug 2017, 09:30
Die Gegenkopplung ist doch im Originalschalplan enthalten. Nimm die und schau mal was passiert. Das ist die Verbindung zwischen der Sekundärwicklung des Trafos und der Kathode der Rö1A Triode. Wenn du die weglässt destabilierst du den gesamten Verstärker und erhältst eine viel höheres Verstärkung.
Und mal im Ernst, du solltest erst mal den Originalschaltplan zum Laufen bringen und dann an die Änderungen gehen. Es kann immer sein, dass sich ein Verdrahtungsfehler eingeschlichen hat.

Und mehr als 20 Watt kommen wohl aus der Originalschaltung nicht heraus. Ein Wert, der bei dem Aufwand wirklich niedrig ist.


[Beitrag von Ingor am 26. Aug 2017, 09:32 bearbeitet]
Rolf_Meyer
Stammgast
#10 erstellt: 28. Aug 2017, 18:39
Moin,

Bei so viel fachlicher Unterstützung und Gegenliebe, würde es mich nicht wundern, wenn der TE sich hier nicht mehr blicken lässt...
Lag es etwa daran, dass er an einer beim Jogi veröffentlichten Schaltung rumgemosert hat?
Diese hat ja nun wirklich "Haken und Ösen". Zum Einen, ist ein Schaltbild für die Endstufe in Penthode veröffentlicht, wobei im Text was von Triodenmode geschrieben steht...Ja, wie denn nun? Das sind doch komplett verschiedene Voraussetzungen. So ist das jedenfalls auf keinen Fall nachbausicher und führt zu Frust. Zum Anderen ist die Eingangsstufe mit der daran hängenden (gleichspannungsgekoppelten) Phasendreherei falsch dimensioniert!
Der Schippi schreibt ja auch Zitat:

"Was erstaunlich ist: die Phasenumkehrstufe erzeugt je nach verwendeter Röhre (Typ, Alter etc.) verschieden grosse Signale am Anoden- und Katodenwiderstand, obwohl diese doch gleich gross sind. (Gitterstrom?) Es empfiehlt sich daher, die Röhre zu selektieren."

Nur ist hier nicht Typ, Alter oder Serienstreuung schuld, sondern der zu klein dimensionierte Arbeitswiderstand der Eingangsstufe (R10 in der Original-Schalte), Diesen auf min. 270kOhm...und siehe, die Schalte macht genau, was sie soll, undzwar sehr symmetrisch.
Die abenteuerliche Beschaltung vor dem Gitter der Eingangsstufe will ich hier unkommentiert lassen...
Ansonsten sollte es diese Schaltung durchaus zufriedenstellend tun.
Noch als Anmerkung...
So wie dargestellt, also Endstufenröhre in Penthode, halte ich diese Schaltung für nicht wirklich für perfekt. Die Verstärkung ist viel zu hoch... Was soll denn auch eine Ansteuerung nach Willamson vor einer Penthode??? Für Trioden (oder wenigstens Penthoden im UL-Betrieb) bitteschön, sehr gut, aber an einer Penthode gibt es weder nennenswerte Treiberleistung zu erbringen (kaum Miller-Effekt) noch irgendwelchen nennenswerten Spannungshub zu generieren (etwas über 30Vp reichen ja schon für die GU50),,, Weniger währe hier vielleicht mehr. Und, nein, über so viele Stufen diese viel zu hohe Gesamtverstärkung, für eine straffere Gegenkoppelung zu verwursten, halte ich für illosorisch...erst recht mit "70€ Ringkernen" als AÜ....

Also, Felix, zurück zur Original-Schaltung mit einem R10 von 270kOhm...Den Gegenkoppelungswiderstand R3=100kOhm verbauen...(Damit sind es dann ca. 20dB Gegenkoppelung mit einer Eingangsempfindlichkeit von 220mVp ~155mVeff für Vollaussteuerung bei etwas über 20W am Ausgang)

Viel Erfolg, Gruß, Matthias

Edit:
GU50PP


[Beitrag von Rolf_Meyer am 28. Aug 2017, 19:23 bearbeitet]
DB
Inventar
#11 erstellt: 28. Aug 2017, 20:18
Ich habe die Schaltung ähnlich, aber mit einer ECC82 vor den GU50 simuliert. Die galvanische Kopplung der Katodynstufe fand ich nicht so gut. Die GU50 braucht aufgrund ihrer mäßigen Steilheit schon ordentlich Ansteuerspannung, von daher ist die Schaltung nicht so schlecht. Nicht gerade originell, aber zufriedenstellend.
Aber davon einmal abgesehen: was hättest Du denn konkret für Unterstützung erwartet?

MfG
DB
Rolf_Meyer
Stammgast
#12 erstellt: 28. Aug 2017, 21:35
Moin DB,

Ich kenne ja Deine Einstellung nur "Hilfe zur Selbsthilfe" geben zu wollen und kann diese auch sehr gut nachvollziehen. Allerdings muss ja nicht jeder eine Kuh kaufen, um ein Glas Milch trinken zu können. Da Du nun ja die Sache schon simuliert hast, erlaube mir die Frage, warum Du Deine Erkenntnisse nicht geteilt hast. Sicher hast Du doch erkannt, wo die Probleme liegen. Der Eröffnungspost des TE und seine weiteren Einlassungen veranlassen mich zu der Annahme, dass er sich schon recht umpfänglich mit der Thematik befasst hat und eine Schaltung, die nicht richtig funktioniert, aufgebaut hat. Eine gewisse Ernsthaftigkeit ist für mich also durchaus vorhanden. Ich stelle mir da einfach mal das Bild eines frustrierten Bastlers vor, der eine veröffentlichte Schaltung aufgebaut hat und nun feststellt, dass das so nicht geht. Der gibt sich nun Mühe, sein Problem umpfangreich zu dokumentieren und fragt um Hilfe...
Und dann kommen die Allgemeinplätze...
Sinngemäß..."Befass Dich mit der Thematik", Vorschlagen von Fachliteratur... oder "Bau doch mal erstmal die Original-Schalte auf und versuche diese zum Laufen zu bringen..." (Was ja wohl scheinbar erfolgt ist und eben nicht zum Erfolg führte)... Und mit Deinem Post #8 kann ein Spice-Anfänger sicher nicht all zu viel anfangen.
Ich bin der Meinung, dass hier einige nicht all zu viele Probleme damit haben, herauszufinden, was der TE falsch gemacht hat. Aber es kam kein wirklich brauchbarer Hinweis, was der TE, wie zu ändern hätte, damit das Ganze erstmal grundsätzlich funktioniert. Ja, sicher, die Sache mit der Gegenkoppelung wurde durchaus erwähnt...allerdings nur allgemein. "Guggsdu R3 im Original-Schaltplan" wäre zielführender gewesen.
Und dass die Original-Schaltung keinen Muks von sich gegeben hat, ist ja wohl auch klar...mit -100V Gittervorspannung kannst dir an den Potis für den Ruhestrom 'nen Wolf drehen...hinten wird nix rauskommen....


Die galvanische Kopplung der Katodynstufe fand ich nicht so gut.

Nun, das ist wiederum Geschmackssache, ich finde es ganz nett, wenn auch die Anodenspannung recht mickerig wird, reicht das in diesem Kleinsignalbetrieb dicke für geringen Klirr...und die Eingangsstufe läuft nahezu ohne Last (kein Gitterableitwiderstand der folgenden Stufe) . Und der beste Koppelkondensator ist der, der nicht vorhanden ist...

Gruß, Matthias
pragmatiker
Administrator
#13 erstellt: 29. Aug 2017, 08:06
Servus Matthias,

Rolf_Meyer (Beitrag #10) schrieb:
Bei so viel fachlicher Unterstützung und Gegenliebe, würde es mich nicht wundern, wenn der TE sich hier nicht mehr blicken lässt...
Lag es etwa daran, dass er an einer beim Jogi veröffentlichten Schaltung rumgemosert hat?

Nö, ganz und gar nicht. Ich bin absolut kein "Jogi-Fanboy" - und auch die Tatsache, daß sich dort zuweilen schon auch Schaltungen diskutabler Qualität tummeln, ist mir nicht unbekannt.

Rolf_Meyer (Beitrag #12) schrieb:
Vorschlagen von Fachliteratur...

das ging ja wohl an meine Adresse - deswegen: Ich finde nichts verwerfliches dran, wenn sich jemand in ein Thema, mit dem er sich näher beschäftigen möchte, erstmal einliest. Und wenn dann (aus einer für den Laien unübersehbaren Anzahl von Büchern) auch noch dediziert zwei Titel vorgeschlagen werden, dann halte ich das schon für einen konstruktiven Beitrag mit helfendem Charakter. Und das beim Threadersteller durchaus Wissbegierde und Lernbereitschaft vorhanden ist, läßt folgender Satz zumindest vermuten:

DenFe (Beitrag #1) schrieb:
Was fehlt mir noch an Wissen und Formeln?

Und genau zu diesem Punkt hier:

Rolf_Meyer (Beitrag #12) schrieb:
"Bau doch mal erstmal die Original-Schalte auf und versuche diese zum Laufen zu bringen..." (Was ja wohl scheinbar erfolgt ist und eben nicht zum Erfolg führte)

habe ich mehrfach hier:

pragmatiker (Beitrag #2) schrieb:
was stimmt denn Deiner Meinung nach am Originalschaltplan nicht?

und hier:

pragmatiker (Beitrag #4) schrieb:
Meine Frage: "Was stimmt denn Deiner Meinung nach am Originalschaltplan nicht?" hast Du noch nicht beantwortet.

nachgefragt - allerdings bis zum heutigen Tag keine Antwort erhalten.

Rolf_Meyer (Beitrag #12) schrieb:
Und dass die Original-Schaltung keinen Muks von sich gegeben hat, ist ja wohl auch klar...mit -100V Gittervorspannung kannst dir an den Potis für den Ruhestrom 'nen Wolf drehen...hinten wird nix rauskommen....

Hierzu schreibt der Erbauer:

Bei mir laufen die Endröhren in Triodenschaltung, was wegen der maximal erlaubten Schirmgitterspannung von 250V weit ausserhalb der Röhrenspezifikation liegt. Die negative Gittervorspannung muss dabei ca. 80V betragen, um einen Ruhestrom von 40 mA zu ermöglichen.
- Nicht zur Nachahmung empfohlen, gefällt mir vom Klang her aber gut.


Rolf_Meyer (Beitrag #10) schrieb:
So ist das jedenfalls auf keinen Fall nachbausicher

Stimmt - der Verfasser der Originalschaltung schreibt es ja selbst: "Nicht zur Nachahmung empfohlen" - damit sollte jeder potentielle Nachbauer eigentlich genug gewarnt sein, daß er sich möglicherweise eine Problembaustelle einhandelt.

Ich vermute also mal, daß das Originalschaltbild:

http://www.jogis-roe...GU50-Amp/GU50Amp.gif

an der Stelle, an der die Schirmgitter in das +225[V] Schirmgitternetzteil münden, falsch ist und daß bei der Originalschaltung die Schirmgitter der GU50 (ggf. über Schwingschutzwiderstände) mit den Anoden der GU50 verbunden sein müßten:


In höherauflösend: http://666kb.com/i/dm7vjchhv1sa4g7jd.jpg

Dann könnten (unbeachtet der Tatsache, daß die Schirmgitterspannung weit außerhalb jedes Datenblatt-Grenzwertes liegt) die -80[V] als Steuergittervorspannung durchaus stimmen - der Steuerspannungsbedarf der GU50 im Triodenbetrieb dürfte durchaus erheblich sein.

Zum Triodenbetrieb (also zu einem Zeichnungsfehler der Originalschaltung) würde auch passen:

  • Die große Verstärkung der Stufen vor der Endstufe, um den Steuerspannungshub für die GU50 im Triodenbetrieb herzubringen:

    Rolf_Meyer (Beitrag #10) schrieb:
    Die Verstärkung ist viel zu hoch

  • Die im Text genannte maximale Ausgangsleistung von ca. 20[W] (ein Pentoden-Pärchen GU50 sollte hier deutlich mehr Leistung auf die Füße stellen).
  • Der Ausgangsübertrager Amplimo 3A524 - der wird im Datenblatt www.amplimo.nl/images/downloads/ds%20vdv/3a524-ul.pdf bei sekundären 8[Ohm] mit einem Raa von ca. 3.5[kOhm] angegeben. Laut Originalschaltbild hängt "Speaker" am 4[Ohm] Abgriff des Ausgangsübertragers. 3.5[kOhm] R(aa) deuten bei einer derart geringen Ausgangsleistung durchaus auf Triodenbetrieb hin (bei einem Pentoden-Pärchen EL84 läge der R(aa) für 17[W] Ausgangsleistung bei 300[V] Betriebsspannung beispielsweise bei 8[kOhm] ).

Was ich persönlich an der Originalschaltung weiterhin noch überprüfen würde: Ist es gewollt (das könnte ja durchaus sein), daß die steuergitterfernen Enden von R13 und R14 wechselspannungsmäßig "nicht kalt sind" - oder wurden hier einfach entsprechend dimensionierte Abblockondensatoren (je ein Elko ca. 10[µF], 160[V]) vergessen?

Für den geneigten Nachbauer wäre der Triodenbetrieb (mal abgesehen von der Verletzung der Schirmgittergrenzdaten) natürlich interessant und elegant, weil es einem den ganzen Zirkus mit einem eigenen Schirmgitternetzteil komplett erspart.

Matthias, ist es viel Aufwand, die rechten Enden der Widerstände R17 und R18 in Deiner Simulation mal an die Anode der jeweiligen Röhre zu binden und die Simulation nochmal laufen zu lassen? Im Übertrager-Datenblatt wird die gesamte Primärleerlaufinduktivität mit 764[H[ angegeben - was auf 191[H] pro Teilwicklung (anstelle der von Dir verwendeten 50[H]) rauslaufen würde.

Grüße

Herbert


[Beitrag von pragmatiker am 29. Aug 2017, 09:55 bearbeitet]
Rolf_Meyer
Stammgast
#14 erstellt: 29. Aug 2017, 18:38
Moin Herbert,

Natürlich ist die Empfehlung von Fachliteratur sicher eine Hilfestellung. Habe selbst schon den einen oder anderen Titel besorgt, den Du oder andere vorgeschlagen haben. Solche Vorschläge sind meist wertvoller, als irgendwelche Rezessionen auf Internetplatformen, wo ich die Expertiese des Rezessienten nicht wirklich einschätzen kann...

Gleichwohl war die ursprüngliche Fragestellung mit den genannten Schaltungen (Original + Abwandlung durch den TE) recht spezifisch. Naja, und da nun durch Studium von Fachliteratur zu einer Lösung zu gelangen...Im besten Fall recht zeitaufwändig. Meine Absicht war nur, dem Fragenden soweit weiter zu helfen, dass er erstmal zu einer funktionierenden Schaltung gelangt. Dass da noch jede Menge Optimierungspotential drinsteckt, die den TE dazu veranlasst, sich eingehender mt der Thematik zu befassen wäre nach meiner Meinung der nächste Schritt. Deshalb habe ich mich auch nicht weiter auf die Trioden-Variante konzentriert. In Triode würde die Schalte sogar funktionieren und die Willamson-Geschichte würde mehr Sinn ergeben (Habe das mit R17/R18 an den jeweiligen Anoden auch simuliert. -80VUg kommt schon hin.) Ich wollte nur das (schon vorhandene) Durcheinander nicht noch mehren.

Der TE hat sich in #5 recht ausführlich über die Macken der Original-Schaltung ausgelassen...ist also keine Antwort schuldig geblieben.


Was ich persönlich an der Originalschaltung weiterhin noch überprüfen würde: Ist es gewollt (das könnte ja durchaus sein), daß die steuergitterfernen Enden von R13 und R14 wechselspannungsmäßig "nicht kalt sind" - oder wurden hier einfach entsprechend dimensionierte Abblockondensatoren (je ein Elko ca. 10[µF], 160[V]) vergessen?

Hatte auch so gedacht und schon mit solchen Kondensatoren simuliert...Macht (simuliert) keinen Unterschied. Auch habe ich die Gitterableitwiderstände schon nach DB's Hinweisen korrigiert (Allerdings nicht konsequent genug, da die Gittervorspannungserzeugung in diesem Sinne noch zu hochohmig ist)


Im Übertrager-Datenblatt wird die gesamte Primärleerlaufinduktivität mit 764[H[ angegeben - was auf 191[H] pro Teilwicklung (anstelle der von Dir verwendeten 50[H]) rauslaufen würde.

Ja, hatte mir das Datenblatt gezogen. Die 764H hatte ich auch ursprünglich in der Simulation eingesetzt. Das ergibt aber Unfuch, sowohl in Penthode, als auch in Triode. Da gibt es im Datenblatt eine Fußnote "2", aus der ich nicht schlau werde. Aus meinem Erfahrungsschatz ist 764H auch irgendwie unrealistisch...Kann mich aber auch irren. Deshalb habe ich die Gesamtprimärinduktivität auf 200H (Was auch noch recht viel erscheint!) vermindert. Nun ergeben die Simulationen Sinn. Und irgendwie scheint es ja Verstärker zu geben, die zufriedenstellend mit diesen AÜ's arbeiten.

Soweit erst mal....

Gruß, Matthias
pragmatiker
Administrator
#15 erstellt: 30. Aug 2017, 05:34
Servus Matthias,

um das, was ich verstanden habe, mal für den Threadersteller zusammenzufassen:

Würde der Threadersteller die ursprüngliche Originalschaltung um ihren Zeichenfehler bereinigt (in Triodenschaltung - nach dem in meinem Beitrag korrigiert dargestellten Schaltbild) aufbauen, würde sie gemäß Simulation ansonsten unverändert funktionieren?

Grüße

Herbert
sidolf
Inventar
#16 erstellt: 30. Aug 2017, 07:03
Hallo Herbert,

was soll an der Originalschaltung => http://666kb.com/i/dm7vjchhv1sa4g7jd.jpg falsch sein? Ich würde nur R13 und R14 etwas kleiner machen und gegen Masse mit eine Elko abblocken.

Die ÜA-Gegenkopplung müsste m. M. nach noch feiner abgestimmt werden. Es gelingt selten mit einer, in der Frequenz linearen, Gegenkopplung optimale Ergebnisse zu erzielen.

Gruß


[Beitrag von sidolf am 30. Aug 2017, 07:08 bearbeitet]
pragmatiker
Administrator
#17 erstellt: 30. Aug 2017, 07:54
Servus Sigi,

sidolf (Beitrag #16) schrieb:
was soll an der Originalschaltung => http://666kb.com/i/dm7vjchhv1sa4g7jd.jpg falsch sein? Ich würde nur R13 und R14 etwas kleiner machen und gegen Masse mit eine Elko abblocken.

das ist nicht die Originalschaltung, sondern bereits das von mir (per Bildbearbeitung) modifizierte Schaltbild.

Die Originalschaltung (mit dem Schirmgitternetzteil, obwohl im Text eindeutig von Triodenbetrieb die Rede ist) ist die da:

http://www.jogis-roe...GU50-Amp/GU50Amp.gif

sidolf (Beitrag #16) schrieb:
Die ÜA-Gegenkopplung müsste m. M. nach noch feiner abgestimmt werden. Es gelingt selten mit einer, in der Frequenz linearen, Gegenkopplung optimale Ergebnisse zu erzielen.

Bei den spezifizierten Daten des Ausgangsübertragers (www.amplimo.nl/images/downloads/ds%20vdv/3a524-ul.pdf): +/-1[dB] Frequenzbereich 1.4[Hz] bis 26.3[kHz] und +/-0.1[dB] Frequenzbereich 3.3[Hz] bis 21.5[kHz] könnte es durchaus sein, daß man (vernünftige Dimensionierung der C/R-Koppelhochpässe vorausgesetzt) mit einem vergleichsweise moderat aufgebauten Gegenkopplungsglied hinkommt (einen passend dimensionierten Kondensator parallel zu R3 (oder einem Teil von R3), der die Verstärkung am hochfrequenten Ende reduziert, würde ich aus Stabilitätsgründen allerdings in jedem Fall vorsehen - das erscheint mir bei der Phasendrehung des Übertragers von -60[°] bei 20[kHz] durchaus geboten).

Grüße

Herbert


[Beitrag von pragmatiker am 30. Aug 2017, 08:43 bearbeitet]
DenFe
Neuling
#18 erstellt: 30. Aug 2017, 19:34
Uffff, so viele neue Nachrichten... Ich hoffe ich übersehe nicht auf irgendwas von dem fachlich Gesagten zu antworten.
Ich habe die letzten Tage nach Vorschlägen von Euch allen Änderungen an meinem Schaltplan vorgenommen.
Dazu hier erstmal der neue Schaltplan, ich habe die Änderungen markiert.

Mein neuer Schaltplan

Dabei habe ich mich zum Teil stark an dem Sim Schaltplan von Rolf_Meyer orientiert. An dieser Stelle schon mal vielen Dank! Alles selbst zu simulieren habe ich leider noch nicht hinbekommen.
Im Endeffekt habe ich jetzt folgende Änderungen angewendet:

  • Ra1 = 270kOhm
  • Ue = 220mVp
  • DC- Kopplung zwischen der 1. und 2. Stufe
  • Feedback von der Sekundärseite des AÜ (nur Resistiv)
  • Gitterableitwiderstände der GU50 auf 47kOhm reduziert
  • Verringerung der Anodenwiderstände in der Treiberstufe auf 100kOhm und gemeinsame Nutzung eines Kathodenwiderstandes


Die letzten beiden Änderungen hatte ich leider Vergessen im neuen Schaltplan auch zu korrigieren.


Als ich alle Änderungen verbaut hatte, habe ich eine erneute Messreihe aufgenommen, wobei die Messpunkte mit denen der ersten Messung übereinstimmten. Die Testfrequenz ist wieder 1kHz und das Volume 100%. Die Gittervorspannung beträgt -50V. Mit folgenden Ergebnissen:

A: 0,2V/div ; 1/1
A

B: 1V/div ; 1/10
B

C: 1V/div ; 1/10
IMG_20170830_102825234

D: 1V/div ; 1/10
D

C': 2V/div ; 1/10
C\'

D': 2V/div ; 1/10
D\'

L: 5V/div ; 1/1
L

Fazit dafür:
Die Erhöhung des Anodenwiderstandes in der Vorstufe hat definitiv Wirkung gezeigt! Die Stufen scheinen, bis auf die Treiberstufe, nicht mehr so stark zu übersteuern, jedoch ist die Ausgangsleistung momentan noch rech bescheiden (mal als spontane Anmerkung für später).

Wie muss ich jetzt die Treiberstufe beschalten, damit diese nicht mehr übersteuert, bzw. den Arbeitspunkt so setzten, dass die Spannung auch in positive Richtung so stark ausgesteuert werden kann, wie in negative?


Desweiteren hat mich, wie schon erwähnt, die relativ niedrige Ausgangsleistung gestört. Ich habe mich erinnert, dass der Verstärker schon mal mehr Leistung umgesetzt hat. Ich erinnerte mich, dass ich ihn mal bei einer Gittervorspannung von -20V betrieben hatte und er da lauter war, bzw. mehr Spannung über der Dummyload erzeugt hat . Also habe ich die Gittervorspannung runtergeregelt. Bei zu niedrigen Werten tritt allerdings eine Selbsterregung auf, die zu einem rechteckigen Signal mit Voller Ausgangsleistung über der Last führt. Also habe ich die Gittervorspannung so lange erhöht, bis dieses Verhalten aufgehört hat. Ich habe ihn dann auf eine Gittervorspannung von -30V eingestellt. das ist weit genug über der Grenze zum Schwingen denke ich.

Dazu habe ich dann noch mal eine Messreihe aufgenommen. Die anderen Werte habe ich nicht verändert.

A: 0,2V/div ; 1/1
A3

B: 1V/div ; 1/10
IMG_20170830_103929224_HDR

C: 1V/div ; 1/10
C3

D: 1V/div ; 1/10
D3

C': 2V/div ; 1/10
C\'3

D': 2V/div ; 1/10
D\'3

L: 5V/div ; 1/1
L3


An der Spannung über der Last ist jetzt zu erkennen, dass Vp = 16V und dementsprechend P = ((16V/wurzel(2))^2)/4,4Ohm = 29W. Nun stimmt das natürlich nur näherungsweise, da das Signal ja nicht Sinusförmig ist. Für Leistungen über 20W sollte der Verstärker also durchaus zu gebrauchen sein, oder?!
Auf dem ersten Bild erkennt man jetzt aber, dass die Eingangsspannung, obwohl die Quelle im Vergleich zur ersten Messreihe nicht verändert wurde, deutlich deformiert ist. Dies ist ähnlich beim original Schaltplan aufgetreten, jedoch weitaus schlimmer. Die Fortsetzung dieser Verzerrung sieht man dann auch auf den anderen Bildern.

Was mir jetzt im Endeffekt vorschwebt ist die Vereinigung aus den Parametern der beiden Messreihen, also den besseren Spannungsverlauf kombiniert mit der hohen Ausgangsleistung. Außerdem will ich die Eingangsspannung zumindest so weit anheben, das ein Handy oder Computer als Eingangsquelle verwendet werden kann. Ich gehe davon aus, dass diese LINE Pegel ausgeben. Das wären meines Wissens nach dann etwa 750mVp. Mein "Labor PC" schafft ja die anfänglich verwendeten 2Vp. Dieser ist bisher in allen Versuchen meine Signalquelle, da er relativ repräsentativ für meine Standard Musikquellen ist (halt Handy, PC, MP3 Player, usw.).
Und wodurch kommt so eine Verzerrung des Eingangssignals zustande? Ist dann der Gitterstrom der ersten Stufe einfach zu hoch und die Signalquelle kann nicht genug Leistung aufbringen?

So.. ich denke ich habe jetzt richtig viel ausgelassen und hoffe ich habe alle Änderungen, die ich aus Euren Beiträgen angewendet habe ausreichend anerkannt, falls ich aber doch Irgendwen vergessen haben sollte, bitte an der Stelle einfach angesprochen fühlen, war keine Absicht!

Danke auch nochmal für das viele Feedback, ich hätte nicht gedacht, dass sich tatsächlich so viele Antworten in so kurzer Zeit einfinden würden!


[Beitrag von DenFe am 30. Aug 2017, 19:48 bearbeitet]
DB
Inventar
#19 erstellt: 31. Aug 2017, 05:40
Hallo,

dreh mal nicht einfach hier und da und dort, so wird das nichts. Was wir brauchen, ist zunächst mal ein Schaltplan mit allen Bauteilewerten und den Spannungen an den Anoden und Katoden der Vorstufenröhren sowie Gittervorspannung und Anodenstrom der Endröhren.
Dann erst können wir uns überlegen, ob die Arbeitspunkte so passen.

Danach sehen wir uns das Signal bei Aussteuerung an.So wie nämlich C' und D' aussehen, werden die Endröhren übersteuert.


MfG
DB
Rolf_Meyer
Stammgast
#20 erstellt: 31. Aug 2017, 06:06
Moin,


Würde der Threadersteller die ursprüngliche Originalschaltung um ihren Zeichenfehler bereinigt (in Triodenschaltung - nach dem in meinem Beitrag korrigiert dargestellten Schaltbild) aufbauen, würde sie gemäß Simulation ansonsten unverändert funktionieren?


Ja, Herbert, das würde erst mal Musik machen, aber schön ist anders.

Felix, Du hast statt einer Gegenkoppelung eine Mitkoppelung aufgebaut! Das Signal an Messpunkt "B" sollte so ca. 2,5Vpp betragen und somit auch, etwas geringer, an "C" und "D". Bei Dir liegen an "B" aber schon nahe 30Vpp an...damit sind alle folgenden Sufen hoffnungslos übersteuert. Du musst die Polarität am Ausgangsübertrager sekundärseitig umdrehen. Heißt, da wo jetzt 4Ohm und Gegenkoppelung ist, muss Masse hin und da wo jetzt Masse ist, gehört die Gegenkoppelung (und der Ausgang) hin.

Zunächst soll eine Schaltung auch ohne Gegenkoppelung laufen. Dazu den 100k-Widerstand wieder raus und mit sehr geringem Eingangssignal (10-20mVpp) beginnen. Der Sinus muss an allen Messpunkten ein möglichst sauberer Sinus bleiben! Nun kann man die Eingangsspannung schrittweise erhöhen, bis Verformungen am Sinus an irgend einer Stelle beginnen. Da siehst Du dann, wo die Clipp-Grenze (der einzelnen Stufen) ist und wieviel "hinten rauskommt".

Wenn dann die Gegenkoppelung wieder "angeklemmt" wird, sollte das Signal am Ausgang wesentlich geringer ausfallen, jedoch keinesfalls höher oder verzerrt. Wenn dem so ist, also in Deinem Fall, dann muss halt die Polarität am Ausgang vertauscht werden. (Liegt an der Willamson-Schalte. Durch das zusätzliche Treiber-System wird die Phase um zusätzliche 180° gedreht, wodurch die Gegenkoppelung zu einer Mitkoppelung wird...)

Soviel erstmal, heute Abend ausführlicher...

Gruß, Matthias

Bitte noch die Beschaltung der Kathoden an den Treiberröhren ändern!


[Beitrag von Rolf_Meyer am 31. Aug 2017, 06:09 bearbeitet]
pragmatiker
Administrator
#21 erstellt: 31. Aug 2017, 07:15
Servus Felix,

ich wage mal (auch ohne Kenntnis der Bauteilewerte) die kühne Behauptung, daß das so nichts werden kann:

  • Entweder Pentodenbetrieb - dann mit passendem, eigenem, niederohmigen Schirmgitternetzteil von ca. +220[V] bis ca. +250[V] und einer negativen Steuergittervorspannung der Endröhren in der Gegend von -25[V]. Dann muß ggf. auch noch die zu hohe Verstärkung der Stufen vor der Endstufe reduziert werden.
  • Oder Triodenbetrieb - dann müssen die Schirmgitter der Endröhren über einen niederohmigen Schwingschutzwiderstand mit den Anoden der Endröhren verbunden werden (Grenzwertverletzung der maximalen Schirmgitterspannung der GU50) --> http://666kb.com/i/dm7vjchhv1sa4g7jd.jpg.

Die +450[V] Anodenspannung "irgendwie" und hochohmig runterzuteilen, um (unter vermeintlicher Einsparung einer eigenen Schirmgitterversorgung) "irgendwie" auf die ca. +225[V] Schirmgitterspannung zu kommen, führt genauso ins Nirvana wie die -100[V] des Gitterspannungsnetzteils (damit können die Endröhren im Pentodenbetrieb nie korrekt ausgesteuert werden, weil deren Steuergittervorspannung viel zu negativ ist und sie damit (selbst wenn der Steuerspannungshub ausreicht) viel zu schnell in den Sperrbetrieb gehen - (was einige der unsymmetrischen Oszilloskopbilder erklären würde)) - Voraussetzung: Gitterspannungsteiler maximaler Teilerfaktor ca. 1:2. Damit kommt man dann höchstens auf die von Dir erwähnten:

DenFe (Beitrag #18) schrieb:
Die Gittervorspannung beträgt -50V.

-50[V] Gittervorspannung - und das ist für Pentodenbetrieb (und so ist Deine Schaltung gezeichnet: Pentodenbetrieb) viel zu negativ - schau' dir mal das GU50 Kennlinienfeld an:



Was tut sich da bei -50[V] Steuergittervorspannung im Pentodenbetrieb bei +450[V] Anodenspannung und +250[V] Schirmgitterspannung noch? Richtig, es tut sich praktisch nichts mehr, was auch nur eine einigermaßen symmetrische und damit verzerrungsarme Aussteuerung der Endröhren zulassen würde. Der Arbeitspunkt sollte irgendwo halbwegs in der Mitte des Kennlinienfeldes liegen - und nicht ganz am unteren Rand.

Bis jetzt ist das alles bloß lauter höchst halbgares Zeug, was da vor sich hin schmurgelt - um mit DB zu sprechen: Her mit einem Schaltbild, in dem alle Bauteilewerte und Spannungen drinstehen.

Grüße

Herbert


[Beitrag von pragmatiker am 31. Aug 2017, 15:01 bearbeitet]
selbstbauen
Inventar
#22 erstellt: 31. Aug 2017, 08:56

Rolf_Meyer (Beitrag #20) schrieb:

Felix, Du hast statt einer Gegenkoppelung eine Mitkoppelung aufgebaut! Das Signal an Messpunkt "B" sollte so ca. 2,5Vpp betragen und somit auch, etwas geringer, an "C" und "D". Bei Dir liegen an "B" aber schon nahe 30Vpp an...damit sind alle folgenden Sufen hoffnungslos übersteuert. Du musst die Polarität am Ausgangsübertrager sekundärseitig umdrehen. Heißt, da wo jetzt 4Ohm und Gegenkoppelung ist, muss Masse hin und da wo jetzt Masse ist, gehört die Gegenkoppelung (und der Ausgang) hin.

Zunächst soll eine Schaltung auch ohne Gegenkoppelung laufen.


Hallo Felix und Matthias,

Das obige müsste der erste Schritt sein. Ohne Gegenkopplung mit ganz kleinem Eingangssignal bis zum Beginn der Verzerrungen am Ausgang. Dann einen großen Trimmer in die Gegenkopplung und langsam gegen kleinere Werte drehen. Wird das Signal leiser, dann stimmt die Polung. Wenn sie nicht stimmt, dann würde ich die Primärseite der Übertragers umtauschen! Die Sekundärseite hat eine Wickellogik für 4 und 8 Ohm. Da würde ich nichts ändern - denn sonst ist die 8 Ohm Wicklung weg.

Mir erscheint das als das typische Problem eines Gegentaktverstärkers. Man hat für die Beschaltung der Primärseite des Übertragers eine 50%-Chance auf eine richtige Polung.

Und die Messungen nicht immer mit Vollgas. Wozu hast du einen Lautstärkeregler? Langsam aufdrehen, bis sich die ersten Verzerrungen am Ausgang zeigen und dann suchen, wo sie herkommen.

Gruß
sb
DenFe
Neuling
#23 erstellt: 31. Aug 2017, 11:56
Oha, es war wohl gestern Abend wirklich schon etwas spät.
Mir sind gerade noch ein paar wichtige Fehler in meinem letzten Beitrag aufgefallen!
Bitte ignoriert diesen Vorerst, da habe ich euch echt unbeabsichtigt in die Pfanne gehauen.
Der Schaltplan von gestern ist der falsche und entspricht nicht dem Aufbau, unter dem die Messungen durchgeführt wurden!
Ich werde mich morgen an die Korrektur machen, heute fehlt leider die Zeit.

Das mit der Rückkopplung werde ich anpassen. Ich vertausche dann erstmal die Primär Wicklungen. Ich teste den Verstärker dann auch mal ohne Gegenkopplung mit kleiner Eingangsspannung.
Über die anderen Sachen mache ich mir dann auch nochmal Gedanken!

MfG Felix
Rolf_Meyer
Stammgast
#24 erstellt: 31. Aug 2017, 18:58
Moin,


Wenn sie nicht stimmt, dann würde ich die Primärseite der Übertragers umtauschen! Die Sekundärseite hat eine Wickellogik für 4 und 8 Ohm. Da würde ich nichts ändern - denn sonst ist die 8 Ohm Wicklung weg.

Womit Du, Sb, völlig Recht hast
Das ständige Befassen mit ernsthaften Verstärkerkonzepten (SE-Triode) und damit zusammenhängenden hochqualitativen Ausgangsübertragern (mit dedizierten Anodenanschlüssen und nur einer Impedanz am Ausgang ) haben mich wohl betriebsblind gemacht...Natürlich ist bei einem PP-Konzept das Austauschen der Anodenanschlüsse eleganter .

Gleichwohl, der 8Ohm Ausgang ist eh "für die Katz". Die GU50 will gern (laut Datenblatt) einen Raa von >=5k sehen...3,5k ist da etwas zu wenig...außer man nimmt halt den Arbeitspunkt für mickerige Leistung (250V Ua). Also besser 'nen 8Ohm Lautsprecher an die 4Ohm Anzapfung...und somit 7k Impedanz...tut dem Klirr gut.

Und damit gleich noch zu der vorgeschlagenen Schaltung vom Jogi (Schippi).
Das Hauptmanko liegt im falsch dimensionierten Anodenwiderstand der Eingangsstufe und der viel zu großen Verstärkung.
Und fühert mich somit zu meiner ganz persönlichen Meinung, dass solche hochverstärkenden (und hochohmigen) Rohre wie ECC81 oder ECC83 in einer Willamson nix zu suchen haben. Das Konzept ist ja eigentlich, die benötigte Verstärkung auf zwei Stufen (Eingangsstufe + Treiberstufe) zu verteilen. Diese benötigen dann eine wesentlich geringere Stufenverstärkung und können somit niederohmigere Trioden nutzen. Die 6SN7 wurde hierzu gern verwendet. Wenn eben schon Chassis-Arbeiten erfolgt sind, kann man ja auch die ECC82 verwenden...aber die 6SN7 ist besser
Insgesamt gesehen, hat man, bei richtiger Auslegung (Ja, da darf auch mal ein bischen Ruhestrom über die Treiberröhren fließen!), einen wesentlich geringeren Phasenfehler als mit anderen Schaltungsvarianten...Was dann wiederum eine straffere Gegenkoppelung ermöglicht. (solange der AÜ das zulässt, Ringkerne? mit keinen 2kg Kampfgewicht...für 40W...naja. 1,8nF parasitärer Kapazität und 16+mH Streuinduktivität mit -60° Phasenfehler bei 20kHz bei 1mW!...ich weiß ja nicht...kommt eben auf den Praxisversuch an)

Hier 40W in Class A/B bei 2Veff am Eingang, vorausgesetzt, der AÜ macht mit...Rgk und Cgk sind mit absoluter Vorsicht zu genießen! Mit höheren Werten für Rgk (und geringerem Eingangspegel) anfangen und auch mal ein Rechtecksignal verwenden.

GU50PP_2

Gruß, Matthias
pragmatiker
Administrator
#25 erstellt: 01. Sep 2017, 07:19

Rolf_Meyer (Beitrag #24) schrieb:
Die GU50 will gern (laut Datenblatt) einen Raa von >=5k sehen...3,5k ist da etwas zu wenig

Außer man zieht die Schaltung dediziert für Triodenbetrieb auf und ist mit 20[W] Leistung zufrieden - und nichts anderes steht in "Schippis" Schaltungsbeschreibung (auch wenn das Originalschaltbild fehlerhaft ist). Dieser in der Röhrenbude klar dargestellte Triodenbetrieb geht hier in der Diskussion etwas unter.

Grüße

Herbert
Rolf_Meyer
Stammgast
#26 erstellt: 01. Sep 2017, 18:07
Moin Herbert,


Außer man zieht die Schaltung dediziert für Triodenbetrieb auf und ist mit 20[W] Leistung zufrieden - und nichts anderes steht in "Schippis" Schaltungsbeschreibung (auch wenn das Originalschaltbild fehlerhaft ist). Dieser in der Röhrenbude klar dargestellte Triodenbetrieb geht hier in der Diskussion etwas unter.


Das kann man ja alles tun. Und ich habe mich auch mit diesem Blickwinkel befasst...siehe oben:

Ja, Herbert, das würde erst mal Musik machen, aber schön ist anders.


Warum ist schön anders?
Hier:
GU50PP_3

Da klirrt die Treiberei schon episch...Die Endstufe macht das Ganze "in Triode" nicht besser. Wozu also Dieses weiter betrachten?
Hier habe ich mich mal mit dem Triodenmode näher befasst:
GU50PP_4

Wie man sieht, fällt diese Variante soweit hinter den Penthodenbetrieb zurück, dass es nicht lohnt, darüber nachzudenken...

Gruß, Matthias
DB
Inventar
#27 erstellt: 02. Sep 2017, 09:14
Etwas simpler: beide Systeme der ECC83 als Vorstufe, dahinter eine Phasenumkehrung mit EL84 in Triode (die mit 400V Anodenspannung versorgt wird), was auch keine Probleme hinsichtlich der 22k Gitterableitwiderstände der GU50 bringt.

MfG
DB
Rolf_Meyer
Stammgast
#28 erstellt: 02. Sep 2017, 19:13
Moin DB,

Als ich das hier

Was soll denn auch eine Ansteuerung nach Willamson vor einer Penthode??? Für Trioden (oder wenigstens Penthoden im UL-Betrieb) bitteschön, sehr gut, aber an einer Penthode gibt es weder nennenswerte Treiberleistung zu erbringen (kaum Miller-Effekt) noch irgendwelchen nennenswerten Spannungshub zu generieren (etwas über 30Vp reichen ja schon für die GU50),,, Weniger währe hier vielleicht mehr.

in #10 schrieb, hatte ich genau sowas im Hinterkopf...Gut, nicht so konkret, aber Irgendetwas in der Richtung.
Allerdings ist bis jetzt die Willamson-Geschichte mit 4 Systemen 6SN7 immernoch ein bischen vor der ECC83/EL84-Variante...trotz aller Optimierungsversuche...
Woher kommen eigentlich die 20kOhm Gitterableitwiderstand der GU50...habe sowas in keinem Datenblatt gefunden.

Gruß, Matthias
DB
Inventar
#29 erstellt: 02. Sep 2017, 19:29
Hallo Matthias,

die 20kOhm für Rg1 findest Du nur in den Datenblättern der Pendants.
https://frank.pocnet.net/sheets/084/s/SRS552N.pdf
https://frank.pocnet.net/sheets/118/e/EL152.pdf
Daher ist meiner Meinung nach davon auszugehen, daß es bei der GU50 auch nicht anders gehandhabt werden sollte.

Für die SRS552 wurde die GU50 gern als Ersatz genommen. Die 75W-Endstufen von FWK hatten original SRS552 und wurden oft mit ersatzweise mit GU50 betrieben. Da waren auch die 20k drin.


MfG
DB
DenFe
Neuling
#30 erstellt: 04. Sep 2017, 08:56
Hallo liebe Forenmitglieder,
kleines Update:

Ich habe es endlich mal geschafft einen richtigen Schaltplan zu erstellen.
Mit den Änderungen aus dem Forum habe ich den Verstärker jetzt mit sehr zufriedenstellenden Ergebnissen zum Laufen bekommen und höre ihn schon die letzten zwei Tage Probe. Genaue Daten gibt es aber erst im nächsten Beitrag meinerseits.

Hier nun die Schaltpläne für das Netzteil und den einen schon fertigen Kanal.

GU50_40W_PP_Schaltplan

GU50_40W_PP_Netzteil

MfG

Felix
pragmatiker
Administrator
#31 erstellt: 04. Sep 2017, 09:01
Servus Felix,

die Ladekapazität im Schirmgitternetzteil (total 6.6[µF]; C2 / C6 im Netzteil) scheint mir etwas klein zu sein - schließlich ziehen Schirmgitter ja Strom und es soll nicht schon aus der Schirmgitterecke brummen. Wieso sind R23 und R24 je 57[kOhm] groß? Diesen Wert gibt's ja nicht mal in der E192 Reihe zu kaufen. Und mit dem hohen Innenwiderstand des Gitterspannungsnetzteils durch das Trimppotentiometer R3 beeinflussen sich die Ruhestromeinstellungen der beiden Röhren durch R7 und R21 gegenseitig. Schön wäre es, wenn in dem Schaltbild auch Versorgungs- und sonstige Spannungswerte stehen würden. Und V1A / V1B (die ECC82) sind ja die Treiber für die Endröhren - dafür sind mir persönlich (z.B. aus Verzerrungssicht) deren Anodenwiderstände (R12 und R13) mit je 100[kOhm] deutlich zu groß.....besonders vor dem Hintergrund der Niederohmigkeitsanforderungen an die Steuergitterableitwiderstände der Endröhren.

Grüße

Herbert


[Beitrag von pragmatiker am 04. Sep 2017, 09:12 bearbeitet]
DenFe
Neuling
#32 erstellt: 04. Sep 2017, 09:36
Brummen tut da eigentlich gar nichts wirklich.
Ohne Eingangssignal hört man selbst bei vollem Volume nur minimales Rauschen am Lautsprecher, ABER AUCH NUR wenn man sein Ohr 2cm vor die Membran hält. Das kommt denke ich daher, dass ich den Verstärker quasi ohne Schirmung momentan nur auf ein Holzbrett geklebt habe und er sich da alles aus der Umgebung fangen wird. Das kenne ich allerdings auch von vielen anderen, handelsüblichen Verstärkern, ist also meiner Erfahrung nach nicht unnormal.
Das mit den Ruheströmen... Jain. Durch den "doppelten" Spannungsteiler beeinflussen Sie sich natürlich schon minimal, aber da ich ja beide Röhren auf den gleichen Ruhestrom, also etwa gleiche Gittervorspannung, einstelle sollte sich das kaum auswirken, oder.
Verzerrung kann ich aufgrund meiner Ausrüstung nicht messen, sondern nur hören. Wäre cool, wenn es da einen Weg gäbe das mit dem Oszilloskop zu messen oder sich ein einfaches aber relativ akkurates Messgerät selber zu bauen. Hat da Jemand Erfahrung?
Die Spannungen haben sich nicht verändert. Sie sind wie in der ersten Messreihe zu sehen.
Der 57k Widerstand sollte eigentlich 56k geschrieben werden, aber das ist mir auch beim kopieren nicht aufgefallen. Den gibt es dann schon in E12


MfG

Felix


[Beitrag von DenFe am 04. Sep 2017, 14:28 bearbeitet]
DenFe
Neuling
#33 erstellt: 14. Sep 2017, 12:15
Kleines Update,

Ich habe in den letzten Tagen über die Gehäusekonstruktion nachgedacht und mich infolge der Wahl die ich getroffen habe dafür entschieden alles außer die Röhren auf eine Platine zu bauen und die Röhren an einer anderen Stelle thermisch günstig zu platzieren. Dazu habe ich dann eine erste Version der Hauptplatine entworfen, die mir aber nicht optimal gefällt, weswegen ich diese wahrscheinlich auch nochmal überarbeiten werde.

Hier aber erstmal Die Schaltpläne die dem Aufbau zugrunde liegen.

Der Schaltplan für den Aufbau. Ich habe hier alle Anschlusspins der Röhren durch Lötpads ersetzt um später die Platine mit dem Sockel der Röhre zu verbinden.
Schaltplan für Bau

Daraus entstand dann diese Hauptplatine. Ich bin mit dem Design hier wie gesagt noch nicht sehr zufrieden, vor Allem mit der Unordnung nicht und werde es dementsprechend noch einmal auf anderem Wege versuchen denke ich.
Motherboard RV

Zum Schluss noch das Netzteil. Dieses habe ich nach Vorschlägen von Pragmatiker aka Herbert, in Hinsicht auf die zu hochohmige Steuergittervorspannungsversorgung, optimiert und werde es wohl so lassen.
Netzteil Platine


Sind diese Platinen so sinnvoll? Was würdet Ihr optimieren? Wäre es sinnvoller für jeden Kanal eine eigene Platine anzufertigen?

MfG

Felix
DB
Inventar
#34 erstellt: 14. Sep 2017, 16:36
Wenn Du Dir nicht sicher bist, weshalb willst Du denn überhaupt eine Platine machen? Paar Abstandsbolzen, Lötösenleisten, fertig.

MfG
DB
Rolf_Meyer
Stammgast
#35 erstellt: 15. Sep 2017, 19:03
Moin Felix,

Ich hatte das "Drama" schon gestern gesehen, wollte aber Anderen den Vortritt lassen...

Wie DB schon schrieb, warum Leiterplatten?
Sowas (mit Leiterplatten) macht man allenfalls, wenn man eine größere Serie fertigen will. Voraussetzung dafür, ist eine komplett durchoptimierte Schaltung, welche wenigstens schon einmal komplett (Beide Kanäle!) aufgebaut war und mehrfache Optimierungsschleifen und Messungen durchlaufen hat. Davon ist Dein Entwurf noch ziemlich weit entfernt
Zu Deinem Platinenentwurf...
Ich würde diese beiden Entwürfe als ziemlich "lieblosen Schnellschuß" umschreiben. Sieht eher wie die Folge der Autorouting-Funktion aus, als nach einem durchdachten Entwurf. Wenn man in einem (Röhren-) Verstärker mit Platinen arbeiten will, sollte man einige grundsätzliche Regeln einhalten.
Zum Einen, gibt es Grundregeln für den Masseverlauf (allgemein unter "Sternmasse" bekannt), zum Anderen gilt es, die thermische Belastung gleichmäßig über die Platine zu verteilen... Einige Widerstände erzeugen da 1W und mehr an Wärme. Selbst wenn einem Dieses gering erscheint, so entspricht 1W einer Kerzenflamme...Und das zermürbt auch FR4, wenn keine geeigneten Maßnahmen getroffen werden und solche 1-Watter direkt auf dem unbeschichteten Basismaterial ihre Temperatur ableiten...braune Verfärbungen, versprödetes, ausgegastes Basismaterial sind die Folge... langzeitstabil geht anders. Und nebenbei, Wärmequellen hält man gern entfernt von Elektrolyt-Kondensatoren...Schau mal, diesbezüglich, Deine Netzteilplatine an.

Meine Empfehlung lautet daher auch... Wech mit den Platinen! Radial bedrahtete Komponenten verwenden (Hier eine feine Bezugsquelle für Kondensatoren etc.) und diese, sehr einfache Schaltung, auf Lötleisten und an den Röhrensockeln aufbauen.
Übrigens, Die Widerstände an den Schirmgittern und am Gitter der ECC83-Eingangsstufe, haben die Funktion des Schwingschutzes (und nebenbei auch eine Sicherungsfunktion bei den SG-Widerständen, weshalb sie so leistungsarm wie möglich dimensioniert sein sollen...2W Widerstände haben da nix zu suchen...) Um die Funktion des Schwingschutzes erfüllen zu können, müssen diese Widerstände DIREKT an den Röhrenfassungen verbaut sein (Damit sie die Güte eines evtl. entstehenden Schwingkreises derart versauen können, dass keine Eigenschwingung entstehen kann...) Durch Verdrahtung, entfernt auf einer Platine, sind derlei Schwingschutzwiderstände sinnlos und versauen nur den Frequenz- und Phasengang...

Es gibt noch viel zu tun, Gruß, Matthias


[Beitrag von Rolf_Meyer am 15. Sep 2017, 19:12 bearbeitet]
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