6-Kanal Kopfhörerverstärker

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massel
Ist häufiger hier
#1 erstellt: 09. Nov 2017, 21:10
Liebes forum,
Ich möchte für meinen Musikunterricht etwas bauen, das es so noch nicht gibt. Vorbild ist der kleine 4 kanal Verstärker von behringer, den es für 27,- Euro gibt.
Behringer MX400
Ich will mehrere (6 Stück) 6-kanalige stereo kopfhörerverstärker bauen. Günstig sollen Sie sein. Jeder Kanal soll per poti unabhängig regelbar sein. Außerdem mobil, also einen kleinen akku haben , der für etwa 60 Minuten Betrieb reicht. Ladung des Akkus ohne Entnahme des Akkus. (vermutlich empfiehlt sich im Modellbau zu gucken)
Es sollen immer 2 dieser Verstärker kaskadiert werden können (Ausgang nötig).
Angeschlossen werden smartphones. Eingang kann also klinke oder cinch sein.
Was brauche ich dafür? Und wie löte ich das zusammen? Kann ja eigentlich nicht so schwer sein
Ich stelle mir vor dass die Dinger hinterher in etwa die Größe von Zuckerpaketen haben. Je besser ich löte, desto kleiner wird's wahrscheinlich.
Die Teile sind voll die Marktlücke!
Was ich dazu jetzt nicht weiß, das ist:
Was brauche ich erstmal für eine solche einfache, nicht extrem hochwertige Kopfhörerverstärkerschaltung in Behringer-Tonqualität?
Mit welcher Spannung sollte ich die betreiben? (Behringer = 12V)
Brauche ich noch eine Verstärkung um das Eingangssignal verlustfrei auf jeden Kopfhörerausgang und auf das Line-Out zu legen? Wie "steckt" man das zusammen?
Ich habe noch eine grobe Skizze angefertigt:
skizze headphone amp
Viele grüße, massel.
btw. 11,1Volt/2200mah LiPo-Akku gibts bei Ebay aus Übersee für rund 8€. Würde das was taugen?


[Beitrag von massel am 09. Nov 2017, 21:16 bearbeitet]
music12
Stammgast
#2 erstellt: 09. Nov 2017, 21:45
massel
Ist häufiger hier
#3 erstellt: 09. Nov 2017, 22:11

238Euro dir zu teuer?

ja, zu teuer.
Das Ding ist ein Lehrmittel und kein High-End-Studioequipment.
Außerdem hab ich keinen Akku gesehen. Ein Musikraum ist nicht gerade mit Steckdosen übersäät wie ein moderner NaWi-Raum (zum Glück).
Vielleicht kann mir jemand weiterhelfen bei den formulierten Fragen. Es gibt ein solches Produkt schlichtweg nicht.

Was brauche ich erstmal für eine solche einfache, nicht extrem hochwertige Kopfhörerverstärkerschaltung in Behringer-Tonqualität?
Mit welcher Spannung sollte ich die betreiben? (Behringer = 12V)
Brauche ich noch eine Verstärkung um das Eingangssignal verlustfrei auf jeden Kopfhörerausgang und auf das Line-Out zu legen? Wie "steckt" man das zusammen?
music12
Stammgast
#4 erstellt: 10. Nov 2017, 20:46
Die Idee, als solche, finde ich gut. Allerdings ist es etwas komplizierter, wie du es auf der Skizze aufgemalt hast. Ich weiß auch nicht, ob man das über ein Forum ausarbeiten kann - gute Frage.

Wenn du es in DIY herstellen möchtest, wäre eine Aufteilung deiner Skizze in Spannungsversorgung und Signalverarbeitung erst einmal ratsam.

Spannungsversorgung:

Schau dir mal das folgende Bild eines Netzteiles an! Alles, was du nach den Gleichrichter (D1,D2,D3,D4) siehst, ist auch für deinen Fall zur Spannungsversorgung notwendig.

http://www.hobby-bastelecke.de/bilder/schaltungen/netzteil12v.gif

Das Problem, du brauchst eine Spannung von 3,3Volt - nicht 12Volt. Heißt, dass du die Werte der Kondensatoren und des Spannungsreglers verändern müsstest.


[Beitrag von music12 am 10. Nov 2017, 21:34 bearbeitet]
IPv6
Stammgast
#5 erstellt: 11. Nov 2017, 00:38
Möglich ist erstmal alles!
Schönes Projekt, ich wünschte meine Musiklehrerin hätte sich nur halb so sehr um den Unterricht gekümmert als du, dann hätten wir vielleicht nicht über mehrere Monate "Stationenlernen" gemacht, welches in zwei Stunden zu schaffen gewesen wäre, wärend die gute Dame hinter dem Pult am Kaffeetrinken und Zeitunglesen war. Aber das ist eine andere Geschichte.

Dein Projekt lässt sich wunderbar auf fertigen Boards aus Fernost aufbauen. Dazu würde ich dir auch raten, denn ich glaube nicht, dass deine Kenntnisse ausreichen, um in angemessener Zeit mit selbst erstellten Schaltungen und Platinenlayouts zum Ziel zu kommen. Das wird dann wohl eher schnell frustrierend. Falls ich falsch liege und du Vorerfahrung mitbringst korrigiere mich bitte.

Meine spontane Idee wäre eine einzele Lithiumzelle als Spannungsquelle. Die knappen 4 V reichen für Kopfhörer locker aus, das Smartphone macht das ja auch nicht anders. Außerdem hat das den enormen Vorteil, dass bequem per USB Handyladegerät aufgeladen werden kann.
Als Energiespeicher dient entweder eine 18650 Zelle oder ein kleiner LiPo Akku, in etwa sowas.

Aufladen lässt sich der Akku bequem per USB mit diesem Modul, welches mit 1 € für zwei Sück zu Buche schlägt. Habe ich selbst schon mehrfach verbaut, funktionieren und tun was sie sollen.

Als Kopfhörerverstärker nimmst du TDA1308, die der freundliche Chinamann fertig auf Platinen für 1€ inkl. Versand anbietet: klick

Pro Gerät würdest du also 6 dieser Verstärker benötigen, denn die Lautstärkeregelung erfolgt am besten vor dem Verstärker. Je nach Kopfhörer ist ein Verstärker mit 6 Kopfhörern an seinem Ausgang überfordert.
Vor jeden Verstärker kommt ein Stereopoti, dass als Lautstärkeregler dient. An den Ausgang jedes Verstärkers kommt eine Klinkebuchse. Parallel zum Eingang wird einfach dein Line-Out angeschlossen. Die Eingangsimpedanz dieser Anordnung wird nicht sonderlich niedrig, bei 10k Potis landen wir bei 1,67 kOhm, für einen "normalen" Audioeingang wäre das ziemlich wenig, wenn wir aber davon ausgehen, dass an den Eingang ein Smartphone kommt ist das kein Problem, denn ein normaler Kopfhörerausgang kann durchaus ein wenig belastet werden. Machen normale Kopfhörer ja auch.

Wenn du nicht die allerbesten Potis nimmst wirst du pro Gerät bei um die 20€ landen. Bei vertretbarem Aufwand, wobei das reine Verkabeln von Fertigmodulen ohne wirkliche Eigenentwicklung auch zeitlich nicht unterschätzt werden darf. Es soll ja am Ende auch alles ohne Wackelkontakte usw funktionieren. High End ist das nicht, aber das ist ja auch nicht gefordert. Wobei ich gar nicht mal glaube, dass die günstigen Kopfhörerverstärker an halbwegs normalen (~50€) Kopfhörer negativ auffallen.

Im Übrigen brauchst du nicht zwingend, wie in vorherigem Post gemeint, eine stabilisierte Spannungsquelle. Erstens ist die Spannung aus einem Akku eine sehr gute Gleichspannung und zweitens sind solche Kopfhörerverstärker rückgekoppelt, das heißt solange die Eingangsspannung halbwegs gleich bleibt (und das tut sie bei einem Akku solange er ausreichend dimensioniert ist und nicht immer komplett tiefentladen wird, was ihn sowieso schnell zerstört) ist das Ausgangssignal unabhängig von der Eingangsspannung.


Das Problem, du brauchst eine Spannung von 3,3Volt - nicht 12Volt. Heißt, dass du die Werte der Kondensatoren und des Spannungsreglers verändern müsstest.

Wieso ein Problem? Wieso genau 3,3V? Wozu die Werte der Kondensatoren verändern?


[Beitrag von IPv6 am 11. Nov 2017, 00:45 bearbeitet]
music12
Stammgast
#6 erstellt: 11. Nov 2017, 01:17
3,3Volt für VDD. Ist die Betriebsspannung bei Texas Instruments.
IPv6
Stammgast
#7 erstellt: 11. Nov 2017, 01:49
Nicht nur bei TI.
Aber bisher gibt es doch noch keinerlei konkrete Auswahl für ICs.
Zumal das für viele Digitalschaltungen und µCs gilt, Verstärker sind bei Eingangsspannungen meistens nicht so wählerisch.
Ich wähle meistens erst die Bauteile und dann die passende Betriebsspannung und lege mich nicht erst auf eine Spannung fest und schaue dann, was dazu passt.


[Beitrag von IPv6 am 11. Nov 2017, 01:51 bearbeitet]
music12
Stammgast
#8 erstellt: 11. Nov 2017, 02:09
Müsste ich nachschauen, ob die alle auf 3.3V VDD laufen.
http://www.ti.com/au...dphone/products.html

Aber lass uns erst einmal abwarten, was er machen möchte, bevor wir weiter Schaltungstechnik ausarbeiten. Ob er wirklich von klein an alles löten möchte oder auf Bausätze zurückgreifen will.
Hmeck
Inventar
#9 erstellt: 11. Nov 2017, 19:04
Den Vorschlag von ipv6 mit dem Fertigmodul tda1308 vom Chinamann finde ich prima!

Habe sofort Lust bekommen, mir auch so ein Ding zu bauen, und zwar zum leichten Vergleichen von Kopfhörern. Allerdings dann nur mit 3 Stereo-Kanälen. Sowas wäre auch ganz nützlich, wenn sich mal mehrere Leute sich an eine Musikquelle hängen wollen. Zu den Verstärkerchen käme dann noch Potis nebst Knopf, sind beim Reichelt z.B für 1,75 zu haben, Knopf für 0,41 - würde lineare nehmen und passenden R zur leichten "Logarithmisierung" parallel zum Schleifer - gegen Masse schalten.

Nachtrag: Es wäre natürlich nett, wenn der Chinamann verraten würde, auf welche Verstärkung die Module eingestellt sind, von solchen Feinheiten wie Koppelkapazitäten zwecks Abschätzung des Frequenzgangs ganz zu schweigen. Nunja, evtl ist die Herausgabe solcher Daten für ihn zu teuer, außerdem: Auf Daten, die man nicht hereausgibt oder erst gar nicht weiß, kann man nicht festgenagelt werden. ...

Nochwas: Nach meiner Erfahrung sind diese ganzen Billig-Teilchen meistens recht gut.


[Beitrag von Hmeck am 11. Nov 2017, 19:12 bearbeitet]
stex_
Ist häufiger hier
#10 erstellt: 11. Nov 2017, 21:30
Den Bildern nach mit den Widerständen 4k7 und 47k ist er auf Gain 10 (=20dB) eingestellt.
Lässt sich aber durch den Tausch von R6 und R7 laut Datenblatt leicht ändern.
massel
Ist häufiger hier
#11 erstellt: 12. Nov 2017, 13:14

ich glaube nicht, dass deine Kenntnisse ausreichen, um in angemessener Zeit mit selbst erstellten Schaltungen und Platinenlayouts zum Ziel zu kommen.

Da hast du wohl recht. Ich würde unglaublich gerne mal so etwas auf einer Platine löten - allerdings will ich natürlich auch halbwegs schnell ans Ziel kommen.

@IPv6
Dein Vorschlag ist genau das, was ich gesucht habe! Das Verbinden der Platinen, Potetiometer usw. reicht mir tatsächlich schon für meinen persönlichen Stolz auf DIY

Frage zur Spannungsversorgung:
Reicht die Kapazität des Akkus aus? Im Datenblatt zum TDA1308 steht 3mA. Hab ich einen Fehler im Denken? Das reicht dann ja dicke!

Frage zum Poti:

Die Eingangsimpedanz dieser Anordnung wird nicht sonderlich niedrig, bei 10k Potis landen wir bei 1,67 kOhm, für einen "normalen" Audioeingang wäre das ziemlich wenig

Da hören meine Kenntnisse schon auf - allerdings will ich es gern verstehen.
Sprichst du einerseits vom schwächeren Line-Out Pegel, wie er klassischerweise an Tape-Decks usw. vorkommt (dafür wäre das Gerät dann ungeeignet, weil das ankommende Signal zu schwach ist?) und andererseits vom Smartphone, das den Ausgangspegel der Eingangsimpedanz des angeschlossenen Geräts (Line-In oder Headphones) anpasst. Dieses Signal wäre stark genug?
Ich würde das für den Prototypen erstmal so ausprobieren, wie du vorschlägst
Ich bräuchte dafür also einen
linearer 10k stereo Poti
Ich habe diesen hier gefunden:
10k stereo poti - diese hier nur Mono (wg. Bild)?
alternativ "dual stereo" poti - ich glaube nur da kann ich zwei kanäle anschließen?

Wenn du nicht die allerbesten Potis nimmst

Heißt: "billiger Poti = mindert Signalqualität". Spricht da jetzt was gegen diese allergünstigste Poti-Qualität?

Frage zum Line-Out / Bypass
mit was realisiere ich einen verlustfreien Line Out? Wenn ich einfach nur ein Y-Kabel einbaue, halbiert sich ja die Signalstärke.

Frage zum Kabelquerschnitt
Welchen Kabelquerschnitt für die interne Verkabelung? Reichen wegen der kurzen Kabel 0,5qmm? Habe nur Erfahrung aus dem Audioumbau im Auto. Könnte ja einfach Fahrzeugleitung von einem alten Kabelbaum nehmen, woher bezieht man denn für solche Projekte für gewöhnlich die Kabel?

Gehäuse
...suche ich jetzt auch mal Vielleicht nehm ich Holz, mal sehen... jemand eine coole Idee?

Headphone Preamp 6fach


[Beitrag von massel am 12. Nov 2017, 14:30 bearbeitet]
IPv6
Stammgast
#12 erstellt: 12. Nov 2017, 16:16
Du kannst natürlich auch auf die Chinaboards verzichten und die Bauteile bestellen, dafür Platinen entwerfen, diese fertigen lassen und dann die Platinen selber bestücken. Geht auch, wäre bei einem solchen Projekt auch noch überschaubar, da nur eine handvoll Bauteile benötigt werden. Allerdings macht das spätestens ab der dritten Platine keinen Spaß mehr und würde wohl die Laufzeit dieses Projekts enorm in die Länge ziehen.

Ob die Kapazität des Akkus ausreicht ist abhängig von vielen Faktoren, vor allem von der Anzahl der angeschlossenen Kopfhörer und der gehörten Lautstärke. Auch spielt die Art der Kopfhörer sicherlich eine große Rolle, kleine In-Ears mit verhältnissmäßig geringem Leistungsbedarf brauchen weniger Leistung als große Over-Ear Kopfhörer.
Der Verstärker bringt eine Ausgangsleistung von maximal 80mW pro Kanal, also maximal ein knappes Watt gesammt pro 6 Verstärker. Das entspricht bei grob 4 V vom Akku einem Strom von 250 mA, mit Verlustleistung und allem sollte also ein 500 mAh Akku locker für eine Stunde Betrieb ausreichen.
Wenn ich bedenke wie laut ein durchschnittlicher Lautsprecher mit 1 W schon ist will ich allerdings keine 80 mW in meinem Gehörgang stecken haben.
Man muss bei der Akkurechnerei mal bedenken wie lange vor ein paar Jahren ein klassischer MP3 Player mit einer einzigen AAA Batterie gelaufen ist bzw. wie lang der eingebaute Akku, der sicherlich keine 500mAh hatte, gehalten hat. Und das ist ja nicht bloß ein Verstärker sondern hat noch ein Display und die ganze Wiedergabeelektronik.
Die 3 mA im Datenblatt ist der Ruhestrom. Der ist wirklich quasi vernachlässigbar.

Zum Thema Eingangsimpedanz der Schaltung:
Normalerweise hat ein Audioeingang eine sehr hohe Impedanz (Widerstand), das heißt das Quellgerät muss kaum Strom bringen, weil es nicht wirklich belastet wird. Meistens wird mit dem Signal ja bloß ein Verstärker angesteuert (oder eine andere elektronische Schaltung), solche Schaltungen kann man so entwerfen, dass sie eingangsseitig einen sehr hohen Widerstand haben und somit nur ein sehr kleiner Strom fließt. Das heißt im Umkehrschluss, dass die Quellgeräte (Tapedeck, CD Player) an ihrem Ausgang nur einen sehr kleinen Strom liefern müssen. Daher sind solche Quellen nicht unbedingt darauf ausgelegt, dass man sie nennenswert belastet (=einen nennenswerten Strom von der Quelle fordert). Eine typische EIngangsimpedanz wären eben diese 10 kOhm, damit dürfte kaum ein Quellgerät ein Problem haben. Belastet man solche Quellen zu stark, bricht der Pegel ein oder es passieren anderen ungewollte Effekte.
Bei einem Kopfhörerausgang sieht das schon anders aus, dieser muss immerhin genug Strom liefern, um einen Kopfhörer anzutreiben. Als Vergleich liegt hier die Impedanz des Kopfhörers beispielsweise bei 16 Ohm. Da fließt schon ein deutlicher Strom, schließlich muss die Membran vom Kopfhörer ja auch angetrieben werden.
Also müssen Kopfhörerausgänge Strom liefern können, Line-Ausgänge nicht unbedingt, obwohl sicher viele Hersteller auf Nummer sicher gehen und ihre Ausgangsschaltung eher robust auslegen. Einen Kopfhörerausgang kann man also wunderbar als Line-Out missbrauchen, da wird er dann bloß nicht wirklich belastet, das tut ihm aber auch nicht weh. Ein Kopfhörer direkt am Ausgang eines CD-Players kann unter Umständen Probleme machen.

Das Ganze habe ich nur erwähnt, weil die Eingangsimpedanz der von mir vorgeschlagenen Schaltung eben mit rund 1,6 kOhm relativ "klein" ausfällt. Vermutlich werden die meisten Line-Outs dennoch kein Problem damit haben, aber es liegt eben ein gutes Stück unter den typischen 10 kOhm. Ein Kopfhörerausgang, der es gewohnt ist, Lasten mit 16 Ohm anzutreiben, hat mit rund 1600 Ohm sicherlich keine Probleme.

Du bräuchtest pro Gerät 6 Verstärkerboards, 6 Potis, 8 Klinkebuchsen, einen Akku, ein Ladeboard und Kabel und Lötzeugs.
Ob du lin oder log Potis nimmst ist wohl Geschmackssache, oft werden für Lautstärkegeschichten log Potis empfolen weil das für das Gehör am gleichmäßigsten rüberkommt. Manche nehmen lieber lin Potis und verzerren die Kennlinie mit einem Parallelwiderstand etwas. Für den Anfang ist das völlig egal, es geht beides wunderbar, es kann dann eben nur sein, dass der Unterschied von 9 Uhr auf 10 Uhr nicht die gleiche subjektive Lautstärkeänderung hervorruft wie das Poti von 12 Uhr auf 1 Uhr zu drehen. Für deine Anwendung würde ich einfach log Potis nehmen, das reicht locker aus. Beim Drehen im Uhrzeigersinn wird es lauter, was will man mehr.

Unterschiedliche Qualitäten bei Potis äußern sich hauptsächlich in der Haptik, in der Serienstreuung und in der Langlebigkeit. Da du nicht darauf angewiesen bist, dass Ausgang 1 und Ausgang 2 bei 12 Uhr Stellung exakt den gleichen Pegel liefern und die Geräte nicht im harten Touringeinsatz sind (wobei....) reichen da günstige Potis aus. Und wenn ein Poti eben in 5 Jahren leicht kratzt dann ist das eben so.

Wenn du für den Line-Out einfach eine Klinkebuchse parallel an den Eingang lötest passiert mit dem Pegel genau gar nichts nennenswertes. Wir haben einen Kopfhörerausgang, der Lasten von 16 Ohm problemlos antreiben kann und wir haben eine Eingangsimedanz, die sich in Bereich von 800 Ohm bewegt, wenn du ein zweites Gerät über den Line-Out parallel schaltest. Das juckt den Kopfhörerausgang nicht. Klar, idealerweise müssest du für einen Verlustfreien Ausgang einen weiteren Verstärker einbauen, aber das lohnt sich hier nicht wirklich. Der Pegelverlust beim Parallelschalten wird nicht hörbar sein.

Bei Kabeln würde ich zu mindestens 2x2,5mm² raten!
Nein, im ernst, das ist völlig egal, da reicht ganz dünne Litze. Es fließen ja keine großen Ströme, selbst aus dem Akku nicht. Hast du mal ein Kopfhörerkabel von innen gesehen? Das ist ein Hauch von nichts, ein paar winzige Kupferhärchen. Mehr braucht es auch nicht.

Bezugsquelle:
Ich kann dir nur wärmstens "Das Musikding" empfehlen, dort gibt es alles, was man für solche Projekte braucht zu guten Preisen mit nettem und sehr kulantem Support. Da kriegst du auch Potis (zum Beispiel dieses hier für 2,15€ wenn du mehr als 3 Stück nimmst). Und das ist schon anständige Qualität ohne Plastikachse und mit weichem Drehgefühl, die dürfte ich inzwischen schon knapp 100 Mal verbaut haben und habe bisher keine Ausfälle. In dem Laden gibt es auch Drehknöpfe für die Potis, Kabel, Klinkebuchsen und Alles, was es sonst noch braucht (außer den Boards aus Fernost).

Gehäuse ist eine gute Frage. Für sowas kann man fertige Plastikgehäuse nehmen, in die nur noch passende Löcher und Ausschnitte gemacht werden müssen. Oder man baut komplett aus Holz. Ich habe schon ein paar Basteleien in Zigarrenkisten verschwinden lassen, da kriegt man oft Holzgehäuse in passender Größe um sonst. Allerdings ist die Lackierung von Haus aus vorgegeben und muss meistens geändert werden.

Deine Schaltung sieht soweit gut aus, allerdings ist die Belegung der Potis nicht ganz richtig. Auf einen äußeren Pin kommt GND, auf den anderen äußeren kommt das Eingangssignal und der mittlere Pin (Schleifer) kommt an den Verstärkereingang. Be der von dir gezeichneten Schaltung würde in einer Potiendstellung das Eingangssignal direkt mit GND kurzgeschlossen werden, dann ist zwar der Kopfhöerausgang auch stumm aber duschließt auch das Signal für die anderen 5 Verstärker kurz. Zumal es ein Smartphone wohl auch nicht so gerne hat wenn man seinen Kopfhörerausgang kurz schließt.

Edit:
Da fällt mir gerade ein, es gibt die Ladeboards auch noch als etwas erweiterte Schaltung mit 4 Anschlüssen, etwa dieses hier.
Da bringt neben der Ladefunktion gleich noch eine Unterspannungsabschaltung mit und vehindert so, dass der Akku zu tief entladen wird. Dazu muss man eben Akku und Verbraucher an das Board anschließen und es schaltet den Verbraucher automatisch aus, wenn mehr als 3A fließen (Überlast) oder wenn die Akkuspannung unter 2,5 V sinkt (Unterspannungsschutz).

Außerdem möchte ich noch erwähnen, dass die Boards normalerweise mit 1A Ladestrom laden. Ich weiß nicht, ob der Akku das mitmacht, dazu finden sich auch keine Angaben im Ebayangebot. Ich weiß, dass der Akku von meinem kleinen Quadrocopter aus Fernost, der nur 300mA hat, mit 1A Ladestrom zurecht kommt, zumindest ist er in 20 Minuten voll. Das gilt aber nicht zwingend für jeden Akku, im Zweifel sollte man auf 1C gehen, sprich bei 680mAh auch nur mit 680mA laden, dann dauert der Ladevorgang sehr genau eine Stunde.
Der Ladestrom lässt sich mit einem Widerstand einstellen. Das Herzstück dieser Ladeboards ist der TP4056, der lässt sich mit einem Widerstand an Pin 2 einstellen. Für den maximalen Ladestrom von 1A ist ein Widerstand mit 1,2kOhm verbaut, lötet man stattdessen 1,66kOhm ein erhält man einen Ladestrom von 690mA. Näheres dazu im Datenblatt.


[Beitrag von IPv6 am 12. Nov 2017, 16:40 bearbeitet]
Hmeck
Inventar
#13 erstellt: 13. Nov 2017, 11:03
Prima Beschreibung von IPv6!

Ich möchte noch mal zum Eingangswiderstand folgenes ergänzen:
1) Einigermaßen moderne Geräte haben meist einen so geringen Ausgangswidersand, dass sie 6 parallel geschaltetete 10-k-Widerstände ohne weiteres treiben können. Falls da jedoch auch ältere Geräte zum Einsatz kommen sollen, würde man evtl. einfach einen weiteren dieser Verstärker als Treiber-Vorstufen einsetzen können.

2) Es ist meiner Meinung nach noch nicht ausgemacht, dass die China-Verstärker sich ohne Modifikaktion für diesen Einsatzzweck auch eignen.
stex erkennt zwar in seinem Beitrag einen Spannungsteiler von 4,7 kOhm zu 4,7kOhm, das wäre dann am invertierenden Eingang eine Verstärkung von 1. Für diese Anwendung gut brauchbar. Ich sehe allerdings nur (unsinnige) 470 Ohm zu 470 Ohm, was zwar auch V = 1 ergibt, aber auch einen Eingangs-R von 470 Ohm, was aber dann nach einem 10-K-Poti unbrauchbar ist.

Ich habe mal 3 Stück von diesen Platinichen bestellt, und gebe Euch Nachricht, wenn sie endlich da sein werden.
IPv6
Stammgast
#14 erstellt: 13. Nov 2017, 11:45
Ich denke nicht, dass man sich bei den Ebay Angeboten drauf verlassen kann, dass die auf dem Bild verbauten WIderstände auch den tatsächlich gelieferten entsprechen. Oftmals werden da auch Bilder mit anderen Platinenfarben oder auch leicht anderem Platinendesign genommen. Da wird niemand abgleichen ob die bestückten Widerstände auch zum Produktfoto passen.

Eine Verstärkung von 1, also keine wirkliche Verstärkung, nur ein Impedanzwandler, damit das Smartphone nicht 6 Kopfhörer antreiben muss, wäre am sinnvollsten. Genug Ausgangspegel liefert das Quellgerät ja, da muss keine Spannung verstärkt werden.

Die Platinen können dennoch bedenkenlos bestellt werden, für 1€ bekommt man den Verstärker und schon eine halbwegs ordentliche Platine dazu. Vermutlich müssen die Widerstände angepasst werden, das ist ja überschaubarer Aufwand und kostet auch quasi nichts. Und dann könnte sogar auf einer Platine was gelötet werden. Ist zwar SMD aber 0805 bekommt man mit einer Pinzette und einem durchschnittlichen Lötkolben mit halbwegs dünner Spitze problemlos hin.

Die Platinens cheint es nicht mit Versand aus Deutschland zu geben, oder? Also sprich 3 Wochen warten?
stex_
Ist häufiger hier
#15 erstellt: 13. Nov 2017, 18:28
@Hmeck: Ich sehe keinen Spannungsteiler sondern einen invertierenden Verstärker.
Mit den Widerständen: 472 = 47*10^2 = 4700Ohm und 473 = 47*10^3 = 47000 Ohm = 47kOhm, also einem Gain von 10.
Wie kommst du auf 470 Ohm?

Warum eigentlich 10k Potis? Sollte für Handys kein Problem sein, da Kopfhörer auch mal unter 32Ohm gehen, aber 47k oder 100k sind auch möglich.
Direkt nach dem Eingang würde ich sowieso einen Buffer mit mehreren Gainstufen einbauen, damit hat man keine Probleme mit den Potis, der Eingang wird entlastet und durch einstellbaren Gain lässt sich das Gerät an verschiedene Quellen anpassen.


[Beitrag von stex_ am 13. Nov 2017, 18:35 bearbeitet]
IPv6
Stammgast
#16 erstellt: 13. Nov 2017, 18:54
@stex:
Alles richtige Punkte, nur würde ich den Widerstandswerten auf den Produktfotos nicht zu viel Aufmerksamkeit schenken.

10k Potis weil Standard und weil es funktioniert? Natürlich kann man auch andere Werte nehmen.

Einen Buffer am Eingang macht natürlich auch Sinn, ist aber nicht zwnigend notwendig, genauso wenig wie ein anpassbarer Gain. Daher würde ich es so einfach wie möglich halten.
massel
Ist häufiger hier
#17 erstellt: 14. Nov 2017, 17:59

IPv6 (Beitrag #16) schrieb:
@stex:
Daher würde ich es so einfach wie möglich halten.


Moin. erstmal danke für die rege Beteiligung! Habe mich heute nochmal mit Kollegen besprochen. Sie fanden die Idee auch super - sie würden es auch sehr gerne im Unterricht einsetzen. Also wird's gebaut.
Anpassbaren Gain brauchen wir eigentlich nicht. Das Ding muss auch deshalb so einfach wie mögich sein, damit für die SchülerInnen die technische Hürde so klein wie möglich ist. Ich nehme an ein Buffer hat einen Schalter für Hi-/Lo-Gain? Gibts die auch beim Chinamann? Ich denke aber eher, dass ich es weglassen werde. Sollte es Probleme geben, kann das Gerät nachträglich angepasst werden.
Was verändert mir ein Poti mit anderen Werten wie 47k oder 100k?
Achso dieser Akku hat mehr Kapazität, ist aber Li-ion nicht LiPo. Geht der auch? (auch wenn ihr meinen Wissenstand jetzt für peinlich niedrig halten werdet.)


[Beitrag von massel am 14. Nov 2017, 18:03 bearbeitet]
music12
Stammgast
#18 erstellt: 14. Nov 2017, 20:22
Vielleicht mal als kurzer Hinweis:

https://www.conrad.d...c-buchse-206976.html
+
https://www.amazon.d...&qid=1510679707&sr=2

6Volt Akkus + Spannungsregler geht auch. Nur für den Fall, dass man die mAh etwas höher auslegen möchte.


[Beitrag von music12 am 14. Nov 2017, 20:34 bearbeitet]
massel
Ist häufiger hier
#19 erstellt: 14. Nov 2017, 20:46
Danke music12, aber ich wollte nicht 180$ für akku Technik ausgeben, wenn der Rest 15 kostet. Ich nehme erstmal den kleinen akku.
music12
Stammgast
#20 erstellt: 14. Nov 2017, 20:55
ok
massel
Ist häufiger hier
#21 erstellt: 14. Nov 2017, 21:35
Eine Idee kam mir gerade noch:
Batterie Tester
Das kann ich doch einfach auf die Batterie klemmen, oder?
Ist der Schalter im Plan so eigentlich an der richtigen Stelle?
Hatte noch jemand eine Idee für ein Gehäuse?
Tatsächlich tendiere ich gerade aus Kostengründen und einfacher Verarbeitung zur Holz Version.
IPv6
Stammgast
#22 erstellt: 15. Nov 2017, 01:23
Genau, Buffer wäre ein extra Kopfhörerverstärker der direkt hinter den Input kommt, damit das Quellgerä nicht belastet wird. Der Buffer (quasi Eingangsverstärker) treibt dann die anderen Verstärker an. Wird aber auch ohne gehen.
Das hätte auch einfach die Verstärkung 1, wäre wieder nur ein Impedanzwandler.

Ob du 10k, 47k oder gar 100k Potis nimmst verändert zwei Dinge: ein höherer Wert belastet die Quelle weniger. Dafür wird die Kennlinie vom Poti mehr verzerrt weil der Eingangswiderstand vom Verstärker bei solchen Potiwerten nicht mehr vernachlässigbar ist. Ein niedrigerer Potiwert ist daher etwas robuster, belastet aber die Quelle mehr (spielt hier eben kaum eine Rolle). Für dich mit deiner Anwendung wird wohl jeder Wert zwischen 10k und 100k funktionieren.

Der von dir verlinkte Akku wird ebenso gehen, der hält dann wohl eher 10 Einsätze ohne aufzuladen, ist ja auch kein Schaden. Den Platz für den größeren Akku (immer noch winzig...) hast du ja. Das dürfte übrigens auch ein LiPo sein, LiPo ist ja nur eine Unterart von LiIon.

Bleib bitte bei Akkus bei 3,7V und fange nicht mit NiMh Packs an, das macht alles nur komplizierter. Einzelliger LiPo geht bequem und günstig zum laden und stellt ohne Spannungswandler die richtige Spannung für die Verstärker bereit. Eine Ladeschaltung mit Unterspannungsschutz und Laden per Handyladegerät sowie Spannungswandler auf die richtige Spannung für die Verstärker für NiMh für 1€ kenne ich nicht.
Auch für etwas mehr Kapazität gehen einzellige LiPos, siehe JBL Charge 2. Da habe ich übrigens mal eins mit defekter Ladefunktion geschenkt bekommen und mit genau so einem 1€ Ladeboard wieder zum Leben erweckt.

Batterietester ist eine nette Idee und kann man durchaus machen, nur allzu genau wird das nicht sein, sprich vielleicht bleibt es ewig auf 3 Balken und kurz bevor die Unterspannungsabschaltung greift geht die Anzeige auf 0. Muss man gesten, vielleicht funktioniert es ja besser als gedacht. Ein großer finanzieller Verlust ist es jedenfalls nicht falls es nicht klappt.
Die Anzeige klemmst du direkt an den Akku, aber hinter den Schalter, sonst ist sie ja dauerhaft an.

Schalter sollte an der richtigen Stelle eingezeichnet sein, das Ladeboard ist ohne Schalter direkt am Akku und die ganzen Verstärker und eventuell die Batterieanzeige kommen hinter den Schalter.

Gegen einfach Holzkistchen spricht überhaupt gar nichts, du musst nur darauf achten dass das Holz dünn genug ist, damit die Gewinde der Potis und Klinkebuchsen noch hervorstehen, damit man sie ordentlich befestigen kann. Sperrholz mit 4mm oder so sollte da gut geeignet sein.
massel
Ist häufiger hier
#23 erstellt: 17. Nov 2017, 00:21
Habe alles bestellt. Es wird wohl 10 Kisten à 6 Kanälen geben!
Abwarten jetzt. Ich hoffe es kommt vor den Ferien alles an.
IPv6
Stammgast
#24 erstellt: 17. Nov 2017, 02:23
Halte uns auf dem Laufenden!
Vielleicht macht es dir Hoffnung, dass meine drei letzten Päckchen aus Fernost erstaunlich schnell angekommen sind. Vor guten zwei Wochen bestellt und über die letzten Tage verteilt im Briefkasten gehabt.
Hmeck
Inventar
#25 erstellt: 23. Nov 2017, 20:40
So, meine Kleinbestellung mit 3 Stück ist eingetroffen.

Ein erster Test zeigt folgendes:
Invertierender Verstärker, V=10.
Habe dann bei 5 V Betriebsspannung unbelastet bis zu 4,2V pp am Ausgang aussteuern können, bei Belastung mit 22 Ohm nur noch bis 3,8 Volt pp. Stromaufnahme auch normal, 3,2 mA Leerlauf, 30 mA belastet. Soweit alles etwa wie im Datenblatt.

Bedauerlicherweise sind die Ausgangs-Cs (im Datenblatt als C3 und C4 mit 100 µF angegeben) viel zu klein!
Bereits bei 1 kHz und ohne Last ist bei Rechteck eine leichte Dachschräge zu erkennen.

Bei 350 Hz und mit 22 Ohm Belastung ist bei Sinus die Ausg.spannung auf etwa 1/2 gesunken, das sind -6 dB (verbessert mich, falls ich da falsch liege) also unakzeptabel=ein Hörtest ergäbe das selbst mit einem recht hochohmigem Kopfhörer ein übeles Gezischel, habe ich mir gespart.

Man müsste also auf das Platinchen noch entprechende Elkos drauf pfriemeln. Ob auch die Eingangs-Cs vergrößert gehören, habe jetzt ich nicht weiter getestet. Habe auch noch nicht gesucht, ob es diese ICs auch in DIL-Größe gibt, damit wäre dann ein Aufbau z.B. auf Lochraster im Endeffekt kaum mehr Arbeit.

Naja, für 1€ - was solls.
IPv6
Stammgast
#26 erstellt: 23. Nov 2017, 21:47
Interessant!

100 µF können es am Ausgang kaum sein, das gäbe bei 22 Ohm eine Grenzfrequenz von halbwegs akzeptablen 72,3 Hz.
Mit 200 µF wären es selbst bei 16 Ohm vom Kopfhörer 50 Hz, das wäre ja durchaus in Ordnung. Ich gehe mal davon aus, dass es bei der Musik nicht zwingend um basslastiges Material geht.

100 µF in der Bauform (sieht nach 0805 aus) gibt es zwar, da kostet aber alleine ein Kondesator schon mehr als die ganze Platine. Da wurde vom Chinesen also kräftig der Rotstift geschwungen.

Elkos drauflöten und Feedbackwiderstände tauschen ist ja immer noch überschaubarer Aufwand. Klar kann man dann auch irgendwann anfangen auf Lochraster sein eigenes Design zu machen, mit den 1€ Platinen hat man aber schonmal eine ganz gute, kompakte und günstige Ausgangsbasis.

Edit:
Wie lösen das wohl Verstärker z.B. im Smartphone? Da ist auch kein Platz für große Koppelkondensatoren. Da kommt dann wohl nur ein Brückenverstärker in Frage. Aber vom Chinesen habe ich das für 3,7 V noch nicht gesehen.


[Beitrag von IPv6 am 23. Nov 2017, 21:49 bearbeitet]
Hmeck
Inventar
#27 erstellt: 23. Nov 2017, 22:39
Habe eben mal die ganzen Angebote dieser TDA1308-Teile in der Bucht durchgescrollt, da scheint kein einziger einen ausreichenden Ausgangs-Elko zu haben. Aber das hätte man bei genauerer Betrachtung des Platinchens schon vorher erkennen oder zumindest denken können. Eine Idee wäre noch die Umstellung auf symm. Speisung, ein Drähtchen von dem Eing.-Spannungsteiler auf Mittelspannung und fertig.
Falls Du solche Bauteile kennst: Diese kleinen SMD-Cs sind doch wohl so eine Art von keramischen Kondensatoren, auf jeden Fall ungepolt, oder?
Und bei Reichelt gibt es den tda1308 für 48 Ct., bin tatsächlich am Überlegen, ob ich nicht das Ganze neu aufbaue.
Na, falls sich da was mache, gebe ich Euch wieder Bericht.

Nachtrag: Es gibt da auch eine Lösung mit nur einem Elko, indem man den Masse-Anschluss des Kopfhörer über einen Elko auf Masse legt, aber besonders schön ist das nicht.


[Beitrag von Hmeck am 23. Nov 2017, 22:56 bearbeitet]
IPv6
Stammgast
#28 erstellt: 23. Nov 2017, 22:48
Stimmt, symmatrische Versorgung wäre auch noch denkbar und bei den kleinen Strömen wohl auch umsetzbar.

Die SMD Kondensatoren sind mir großer Wahrscheinlichkeit Keramik, also ungepolt. Ist gibt in der Bauform auch Folie, aber nicht in der Kapazitätsklasse und auch nicht zu dem Preis. Kerkos sind als Koppelkondensatoren eigentlich auch nicht sonderlich gut geeignet da sie Klirr erzeugen. Ob das nun sehr tragisch ist oder sowieso nicht hörbar - da scheiden sich die Geister und es muss wohl im Einzelfall entschieden werden.
massel
Ist häufiger hier
#29 erstellt: 23. Nov 2017, 23:59
Falls das was beiträgt: der günstige behringer nutzt v4580m n605fb
behringer ha400
behringer ha400
Hmeck
Inventar
#30 erstellt: 24. Nov 2017, 12:56

massel (Beitrag #29) schrieb:
... behringer nutzt v4580m ...

Schätze, der ist für Batt. Betrieb nicht so günstig.

So, habe jetzt mal einen 200µF drangefummelt.
kh_v_03
Und natürlich den originalen überbrückt. Man sieht deutlich, wo ich das Drähtchen drübergebügelt habe.
Der C hat übrigens gemessene 12 .. 13 µF, kann man gut messen, da ja ein Ende in der Luft hängt.

UB = 5 V
f = 100 Hz
Uinp = 0,1 V / cm
Uout = 1 V / cm
Belastung mit 22 Ohm
kh_v_01
Man sieht, dass vom Rechteck nur noch Spitzen übrigbleiben.

So, nun noch mal der Kanal mit dem neuen. fetteren Ausgangs-C.
Gleiche Werte, gleiche Einstellungen.
kh_v_02
Komischerweise gibt es immer noch einen ziemlich starke Schräge. Das liegt nun definitiv nicht am Ausg-C, sondern vermutlich am Eing.C. Da werde ich dann wohl mal die gleiche Übung durchführen. Evtl. sollte dann auch noch an den C für den Spannungsteiler an den (+)-Eingängen vergrößert werden.
Den Eing-Rechteck habe ich direkt am Eing. abgenommen, die Einspeisung vom Generator her geht über einen relativ. hochohmigen Spannungsteiler.. Dass sich am Eing. eine pos. Dachschräge zeigt, könnte daran liegen, dass sich der Eing-Koppel-C langsam auflädt.
music12
Stammgast
#31 erstellt: 24. Nov 2017, 19:12
@Hmeck

Kurze Frage: Was hast du als In-Signalquelle angeschlossen?
Hmeck
Inventar
#32 erstellt: 24. Nov 2017, 20:14

music12 (Beitrag #31) schrieb:
In-Signalquelle

Quarzgest. DDS-Generator. Der Verst. "sieht" am Eingang aber einen schnell zusammengetackerten Spannungsteiler.
Hier noch ein Bild, wenn man den Eingangs-C auf 4,7 µF erhöht:
kh_v_04
Finde die Dachschräge immer noch zu steil. Hatte ja oben erwähnt, dass ich das Ganze hauptsächlich für KH-Vergleiche nutzen will, wenn dann einer mit 16 Ohm dran kommt und mit einem mit 64 Ohm verglichen wird, könnte das leicht zu Fehleinschätzungen führen. Also 1200 oder 1500 µF müssen es schon sein.
IPv6
Stammgast
#33 erstellt: 24. Nov 2017, 20:49
Wieso testest du das Ganze eigentlich mit Rechtecksignalen? Ist das auch das Musikmaterial, mit dem du normalerweise KH vergleichst?
Dass ein Verstärker mit einem Rechtecksignal durchaus seine Probleme haben kann ist klar, oder?

Gerade bei kapazitiver Kopplung kann mit einem Rechtecksignal nichts Brauchbares rauskommen, da du immer wärend das Rechtecksignal auf einem konstanten Pegel ist die Lade- und Entladekurve am Kondensator sehen wirst. Da kannst du auch 1000µF nehmen, da wirst du immernoch Dachschrägen sehen.

Letztendlich ist die Sache doch sehr simpel: Der Ausgangskondensator bildet mit der Last einen Hochpass 1. Ordnung. Dieses Filter hat eine untere Grenzfrequenz, die sich mit 1/(2*pi*R*C) bestimmen lässt. Unterhalb dieser Grenzfrequenz fällt der Frequenzgang mit 6 dB pro Oktave ab.
Hast du nun einen Kopfhörer mit 16 Ohm und einen Kondensator mit 200 µF am Ausgang fällt der Frequenzgang ab ca. 50 Hz ab.

Am Eingang ist das ähnlich, allerdings hast du dort ja die große Eingangsimpedanz vom Verstärker. Selbst wenn diese nur 1 kOhm beträgt hast du bei einem 4.7µF Kondensator eine Grenzfrequenz von 34 Hz, was mehr als ausreichen ist.

Ausagekräftiger wäre wohl Messungen vom Frequenzgang, zum Beispiel mit ARTA.
Hmeck
Inventar
#34 erstellt: 27. Nov 2017, 23:46

IPv6 (Beitrag #33) schrieb:
Wieso testest du das Ganze eigentlich mit Rechtecksignalen?

Gegenfrage: Wieso nicht?

Dass ein Verstärker mit einem Rechtecksignal durchaus seine Probleme haben kann ist klar, oder?

Eben, du sagst es doch selber: Genau das ist der Grund!

Aber nun zu Gerät:

Die viel zu kleinen Koppel-Cs raus, Drahtbrücken drüber, und direkt an die Eingänge neue Eing.Cs.
Elende Fummelei, eigentlich mag ich keine SMD.
kh_v_05
Auseinandergebrochen hat der China-Mann die Platinchen auch nicht, das passt aber ganz gut.

Dann das Ganze mit Potis, Schalter, Batteriehalter usw. kombiniert und mit hinreichend dicken Ausg.-Cs auf Lochraster getacktert.
Alles Bauteile-Recycling aus der Bastelkiste.

kh_v_06-k

Der KH hat 32 Ohm und wird problemlos angetrieben. Die Ohrstöpsel natürlich auch.

Noch eine Info für Mit-Bastler: Der Eing-R beträgt 5,6 kOhm. Meine Stereo-Potis haben 50 kOhm (zufälligerweise, waren halt schon vorhanden). Die Mimik mit den Cinch-Buchsen ist natürlich nur Notbehelf, bis ich Klinkenbuchsen besorgt habe. Dann spendiere ich dem Ganzen (vermutlich) auch ein Gehäuse.

Übrigens noch was zum Frequenzgang und meinen Oszi-Messungen. Nach oben hin geht der ohne Ende, mein berüchtiger Rechteck zeigt erst über 100 kHz nennenswerte Anstiegszeiten, habe schon an einen Eingangsfilter gedacht, oder einige 10 pF in die Gegenkopplung. Ist aber nicht nötig und ich wollte nicht noch mal auf SMD rumfummeln.

Der Chip ist ja ein AB-Verstärker. Wenn man ihn z.B. bei bei 10 kHz maximal belastet, sieht man auch schon leichte Übernahmeverzerrungen (bei Sinus und Dreieck, um Missverständnissen vorzubeugen) Das sind aber natürlich keine normale Betriebszustände.
stex_
Ist häufiger hier
#35 erstellt: 27. Nov 2017, 23:57

Hmeck (Beitrag #34) schrieb:

IPv6 (Beitrag #33) schrieb:
Wieso testest du das Ganze eigentlich mit Rechtecksignalen?

Gegenfrage: Wieso nicht?

Weil ein ideales Rechtecksignal eine unendliche Bandbreite hat und damit keine sinnvolle Aussage getroffen werden kann, schon garnicht über den Ausgangsfilter.
Wenn du die Grenzfrequenz messen möchtest, verwende ein Sinussignal und erhöhe die Frequenz so lange, bis sich die Amplitude des Ausgangssignal vom ursprünglichen Wert um -3db verringert hat (entspricht 70.7%). Diese Frequenz ist deine gesuchte Grenzfrequenz.

Edit: Natürlich muss man die Frequenz verringern, Danke IPv6 für den Hinweis!


[Beitrag von stex_ am 28. Nov 2017, 00:55 bearbeitet]
IPv6
Stammgast
#36 erstellt: 28. Nov 2017, 00:13
stex hat zum Rechteck alles gesagt
Außer, dass er vermutlich meint, dass man die Frequenz eines Sinus solange verringern (nicht erhöhen) soll bis man bei -3dB ist?
Zumidnest wenn es um einen Hochpass geht, wie hier am Ausgang.

Aber sieht doch durchaus erfreulich gut aus!
Hast du den Gain bei Faktor 10 gelassen und ist das nicht problematisch, im Sinne von winziges Level am Handy eingestellt führt schon zu ohrenbetäubenden Lautstärken? Das wäre wohl noch eine Anpassung, die ich vornehmen würde, die Widerstände um den Verstärker noch auf eine Verstärkung von 1 anpassen. Schließlich liefert der Kopfhörerausgang spannungsmäßig ja genug Pegel, man muss ja lediglich den Strom verstärken wenn man so will. Dabei könnte man gleich noch durch die Wahl der Widerstände die Eingangsimpedanz erhöhen, wobei das nicht zwingend notwenig ist, sonst ist halt die Kennlinie vom Poti etwas verbogen.

Wenn die Anpassungen tatsächlich nur aus zwei neuen Elkos pro Platine bestehen ist das ja noch sehr überschaubar. Gerade wenn man die Elkos über die Platine rausschauen lässt geht das ja noch halbwegs komfortabel. Und das SMD ist ja mit einer Pinzette und halbwegs feiner Lötspitze auch für Anfänger noch sehr gut zu machen.


Unterm Strich: Nicht ganz optimal und perfekt, aber fürs Geld echt in Ordnung, oder?
Gerade Schülern mit 5 € In-Ears sollte man das doch bedenkenlos in die Hand drücken können.
Die Anforderung war ja nei plug&play, also sehe ich etwas Bastelei nicht unbedingt als gravierenden Nachteil.

PS:

Elende Fummelei, eigentlich mag ich keine SMD.

Ich habe mich auch lange Zeit gewehrt, aber irgendwann ging es nicht mehr ohne. Und nach ein paar Platinen geht es sogar deutlich schneller von der Hand als bedrahtet, gerade be Bauteilen mit nur wenig Anschlüssen. Da ist ein Pad verzinnen, Bauteil plazieren, andere Pads anlöten deutlich schneller als Beinchen zurechtbiegen, durchstecken, Platine umdrehen, festlöten, Beinchen kürzen.


[Beitrag von IPv6 am 28. Nov 2017, 00:23 bearbeitet]
Keksstein
Inventar
#37 erstellt: 28. Nov 2017, 19:25

Wenn du die Grenzfrequenz messen möchtest, verwende ein Sinussignal und erhöhe die Frequenz so lange, bis sich die Amplitude des Ausgangssignal vom ursprünglichen Wert um -3db verringert hat (entspricht 70.7%). Diese Frequenz ist deine gesuchte Grenzfrequenz.


Oder man rechnet einfach. fc = 1/(2*Pi*R*C)
Bei 22 Ohm und 1000µF gibt das ~7Hz, das würde reichen. Die Leiterplatte wird ja nur mit 4V versorgt, ich würde da einen 1000µF 6,3V Elko nehmen:

https://www.mouser.d...NFJWXLWCWLsc2Q%3d%3d

Man kann noch nach dem Elko über 1-10k gegen Masse ziehen, das verhindert ein eventuell vorhandenes Knacken beim Einstecken.


Der Eing-R beträgt 5,6 kOhm.


Das ist hingegen ein Problem. Die Lautstärkeregelung wird selbst mit einem 10k Poti komisch sein.
Neben dem "Gefühl" unterscheiden sich die Potis durch den Kanalgleichlauf zwischen R & L, das ist durchaus hörbar bei einem schlechten Bauteil. Für so ein Projekt reicht das günstige Poti aber sicher.
Hmeck
Inventar
#38 erstellt: 28. Nov 2017, 22:52
So, ich möchte mal auf verschiedenes eingen.
Erst mal zum Testen mit Rechteck: Das ist das ideale Signal, um schnell einen Überblick über einen Verstärker zu bekommen.
Ein Rechteck, z.B. 1kHz, verrät so ziemlich alles über einen Verstärker, was man wissen muss: Anstiegszeit, Abfallzeit, macht das Signal "einen Buckel", zeigt es Überschwinger (bis hin zur Anzeige von bösartiger Schwingneigung, wenn eine gedämpfte hochfrequente Schwingung sichtbar wird. Und wenn man sich mal raussucht oder -rechnet, welche Dachschräge welchen Grenzfrequenzen entspricht, dann könnte man sogar gleich die entsprechenden Grenzfrequenzen ermitteln - im Rahmen der Ablesegenauigkeit eines Oszis, versteht sich.

Den Sinus braucht man dann noch zur Ermittlung der Aussteuerungsgrenzen, gerne mit verschiedenen Belastungen, sowie dem Verhalten bei leichtem Klipping (ist es schön symmetrisch? Verschiebt sich der Arbeitspunkt dabei?) und eventueller Übernahmeverzerrungen im Nulldurchgang. Natürlich kann man die -3dB-Punkte bei einem leicht durchstimmbaren Generator dann auch sehr leicht feststellen, und rechnen geht in dem Fall sowieso noch schneller.

Mit Arta hier anzufangen, wäre viel mehr Pfriemelei, würde die Ergebnisse nicht Real-Time, sondern erst in nachträglicher Auswertung zeigen und würde - bei so einem Verstärker - sowieso lediglich einen linealglatten Frequenzgang innerhalb besagter Grenzen bringen. Andernfalls würde ich an einen Messfehler glauben.
Zusätzlich wäre es mit allen systematischen sowie zufälligen Problemen der Soundkarte und des dranhängenden Computers belastet.

Gut, den Störabstand z.B. bekomme ich mit FFT-Analyse über Soundkarte viel leichter, der interessiert mich aber in dem Fall nicht, wo ich ihn sowieso nicht ändern kann. Und wo er höchstwahrscheinlich sowieso ganz in der Nähe der Soundkarten-Artefakte liegt.

Nochmal was Praktisches zur Verstärkung: Es handelt sich ja um einen invertierenden Verstärker. Da ist der Eing.Wiederstand gleich dem R1 (seriell im Eingangszweig, wenn R2 der Gk-R vom Ausgang her ist. Ich setzte diese OPAMP-Grundschaltung jetzt mal hier voraus.)
Die Dinger haben ja V=10, was eigentlich auch nicht sooo schrecklich viel ist.
Wenn man als V= 1 möchte, dann kann man einfach einen weiteren R davor schalten und fertig. Das macht ein relativ hochohmiges Poti dann ja auch sowieso, und funktioniert mit meinen (log.) 50-K-Potis wunderbar. Die Regelkennlinie wird dann noch flacher am
Anfang, was gar nicht schlecht ist. Ganz am Schluss kann man sich dann die Ohren wegblasen. Sollte dieses unerwünscht sein, kann man ja noch einen seriellen R in den Eingang einschleifen, evtl. auch einen Trimmer, damit nicht versehentlich usw.

Es sei noch angemerkt, dass nicht unbedingt sicher ist, dass alle vom Chinamann zu beziehenden Platinchen gleich bestückt sind bzw. überhaupt die gleiche Schaltung benutzen!

So, weiterhin angenehmes Basteln bzw. auch nur theoretisieren
wünscht
Hmeck
Hmeck
Inventar
#39 erstellt: 03. Dez 2017, 14:20
So, da möchte ich den Thread nochmal mit ein paar Bildchen beleben. Das Gerätchen ist inzwischen in selbstgebogenem Alublech gelandet:
kh_v_07
Ich hatte zwar auch noch einen kleinen Lipoakku nebst Ladeschaltung bereitgelegt, mich aber dann doch für normale Batterien entschieden, weil

1) die Verzerrungs- und Ausgangleistung des Chips bei 4,5 V so viel besser als bei 3,2 V ist, dass ich darauf nicht verzichten möchte.
Allerdings muss ich jetzt noch ein Batteriefach basteln, was in den Deckel hineinpasst. (dann 3 x AAA-Batt)
2) an sich müsste bei einem Lipo nicht nur eine Ladeschaltung, sondern auch noch ein extra Tiefentladeschutz rein.
3) die Stromaufnahme von < 10mA ist so gering, dass die Batt. wohl hauptsächlich durch ihre Lagerfähigkeit begrenzt wird.

Möchte dem TE das auch empfehlen das nochmal zu überdenken, schließlich sollte es nicht so schwierig sein, immer ein paar passende Zellen vorzuhalten, und man spart sich doch eine Menge Aufwand ein.

So, nun darf mir einen Rat geben, wer dazu Lust hat: Rot und schmal oder schwarz und wulstig?

kh_v_08
für diesen Kantenschutz habe ich einen Iso-Schlauch seitlich aufgeschlitzt. Wellt sich ein klein wenig.

kh_v_09
dies ist ein fertiger Kantenschutz, der zwar schön glatt ist, dafür aber ziemlich fett. Müsste ich an den Ecken wohl auf Gehrung schnippeln. Ich weiß es wirklich noch nicht, welchen ich nehme. Vielleicht hält der schwarze auch ein bisschen besser.
Hmeck
Inventar
#40 erstellt: 28. Dez 2017, 19:46

massel (Beitrag #23) schrieb:
... Ich hoffe es kommt vor den Ferien alles an.

Und, läuft das Projekt noch? Ich wollte den Thread nicht kapern, nur meine eigenen bescheidenen Übungen beitragen.
massel
Ist häufiger hier
#41 erstellt: 26. Jan 2018, 12:40
Hi,
Das Projekt läuft noch.
Leider wurden die Herzstücke, die kopfhörerverstärker platinen noch nicht geliefert. Ohne die kann ich ja wenig ausrichten geschweigedenn austesten. Ich melde mich, wenn es weitergeht.
Mfg marcel.
massel
Ist häufiger hier
#42 erstellt: 23. Feb 2018, 16:05
Die Verstärker sind heute angekommen. Das hat ja mal gedauert...
ich habe es tatsächlich geschafft einen Probekanal zusammenzulöten.
und: es geht!
Der Klang: ... ok. Für die abgespeckte Gruppenarbeit sicherlich brauchbar. Sehr krachig, wenig Tiefen, obere Mitten penetrant. Aber mehr hab ich auch nicht erwartet.
Ein problem ist noch: Die Potis ( B10K steht drauf) drehen falschrum: drehe ich nach links, wird es lauter.
Habe ich das falsch verbunden? Sind die nicht alle gleich belegt?

Draufsicht, so dass man den Drehregler ( o ) oben sieht:

( o )

I I I
out in ground


(out = zum Amp, in = + vom Quellsignal, Ground= masse vom Quellsignal.)
IPv6
Stammgast
#43 erstellt: 23. Feb 2018, 16:19
Da ist was falsch verbunden.
Der Schleifer (mittlerer Poti-Pin) geht zum Amp, der in deiner Draufsicht linke Pin ist GND und auf den rechten kommt das Inputsignal.
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