Seltsame Verzerrungen SONY TA-F-870-ES

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bukongahelas
Inventar

#1 erstellt: 28. Jan 2010, 11:43

Hi, bei der Reparatur bzw im Leistungstest fiel dies an einem SONY TA-F-870-ES Verstärker auf:

Zunächst die Oszi-Einstellungen:
Vertikal 2V/div mit Vorteiler 1:10 ; also 20V/div
Horizontal 1ms/div entsprechend ca 100Hz.
An beide Endstufenausgänge ist je eine ohmsche Last 8 Ohm / 300W angeschlossen.

Im ersten Bild sieht man einen unverzerrten Sinus, so wie es sein soll.

Im zweiten Bild kommt es bei stärkerer Aussteuerung zu Verzerrungen, ein "Bart" an der unteren Halbwelle.

Im dritten Bild wurde die Aussteuerung bis zum Clipping getrieben,
die "Bart"Verzerrungen nehmen dann ab und es kommen ClipVerzerrungen hinzu.

Die Verzerrungen treten in beiden Kanälen identisch auf,
daher glaube ich nicht an einen Defekt einer Endstufe.
Auch an komplexer Last (Boxen) treten die "Bart"Verzerrungen auf.

Besteht hier noch Reparatur=Handlungsbedarf oder ist dieser Effekt konstruktiv normal bzw eine Spezialität dieses Amps ?
Die "Bart"Verzerrungen treten ja erst ab ca 80% der Maxleistung auf, so laut hört man normalerweise nicht,
so daß dieser Betriebszustand fast nie und nur kurzzeitig (Musik ist kein Sinus) auftritt.
Bei Frequenzen höher 1000Hz treten die "Bart"Verzerrungen nicht auf, der Effekt beschränkt sich also auf den Tieftonbereich.
Variation des Ruhestroms (nominal sollen 30mV eingestellt werden) brachten keine Änderung.
Als mögliche Ursachen schlage ich vor:
- Elkos auf den Endstufenplatinen unterkapazitiv geworden,
dadurch Probleme mit der Gegenkopplung im TT-Bereich.
- Probleme in der Spannungsversorgung Rail B+ B- oder der
Vorstufenspannungen, neben den 2 großen "SiebBechern"
gibt es noch 2 weitere große Siebelkos.
Leider fehlt mir das Servicemanual.
Gruß
bukongahelas

norman0
Inventar

#2 erstellt: 28. Jan 2010, 15:04

Hallo bukongahelas,

die Elkos auf den Endstufenplatinen würde ich ausschließen. Wahrscheinlich hättest Du die Verzerrungen dann auch auf der positiven Halbwelle. Vielleicht kannst Du Dir ja mal die Versorgungsspannungen (positiv / negativ) bei 80% Aussteuerung mit dem Oszi ansehen. Vermutlich ist eine der beiden unter Last nicht "sauber".

pelowski
Hat sich gelöscht

#3 erstellt: 28. Jan 2010, 18:48

Hallo bukongahelas,

Wie man sieht, treten bei bestimmten Ausseuerungen HF-Schwingungen auf. Wenn du die Zeitablenkung verkürzt, kannst du die auch auflösen.

Gründe dafür können einige sein: Boucherot-Glied, Gegenkopplung, Mitkopplung durch Leitungsführung oder mangelhafte Abblockung.

Schließe auch aus, dass das Ganze nur messbedingt ist (z.B. durch ungünstige Masseführung des Generators und der Last).

Ich würde das auf jeden Fall beseitigen; sieht nicht ganz gesund aus.

Grüße - Manfred

bukongahelas
Inventar

#4 erstellt: 28. Jan 2010, 23:22

OK,ich prüfe die Railspannungen.
Angenommen, eine "hängt durch", dann wäre vermutlich ein Siebelko betroffen. Am besten also dann beide wechseln.
Nur woher kommt der passende Ersatz ?
bukongahelas

norman0
Inventar

#5 erstellt: 28. Jan 2010, 23:30

Merkwürdig ist, dass die Verzerrung nur bei einer Halbwelle auftritt. Wenn hier irgendwas im Bereich der Endstufe schwingt, hättest Du die Verzerrung überall. Außerdem treten sie auf beiden Kanälen auf und sehen identisch aus. Dies spricht dafür, dass die Ursache an zentraler Stelle liegt, es sei denn sie hätten beide den gleichen Fehler (eher unwahrscheinlich). Wenn das Netzteil des Verstärkers auch doppelt vorhanden ist (Doppel-Mono) fällt das NT als Ursache auch aus. Wo speist Du denn das Eingangssignal ein (Vorstufe oder direkt in die Endstufe)?

Was mich noch interessiert: Wie sieht denn Dein 300W 8Ohm Verbraucher aus?

norman0
Inventar

#6 erstellt: 28. Jan 2010, 23:34

bukongahelas schrieb:

OK,ich prüfe die Railspannungen.
Angenommen, eine "hängt durch", dann wäre vermutlich ein Siebelko betroffen. Am besten also dann beide wechseln.
Nur woher kommt der passende Ersatz ?
bukongahelas

So ein Endstufennetzteil ist recht einfach aufgebaut: Trafo, Gleichrichter und zwei fette Elkos. Die Elkos bekommst Du z.B. bei Conrad oder RS. Wichtig ist der Durchmesser, damit sie in die entsprechenden "Fassungen" reinpassen.

bukongahelas
Inventar

#7 erstellt: 30. Jan 2010, 02:49

norman0: Der Shunt

besteht aus 4 parallelen Hochlastwiderständen 30 Ohm / 50 Watt pro Stereokanal.
30/4 = 7.5 Ohm 200W.
Montiert auf Kühlkörper (die Rippen sieht man nicht/Unterseite).
Läßt sich auch als Shunt 4 Ohm 400W parallelschalten.
Zugegeben es sind genau=Dauerleistung 200W , habe den Shunt
aber schon an 1200W (QSC EX-4000) kurzzeitig betrieben.
Sofern man nicht länger als eine Minute rumbrät, wirds nicht zu heiß.
Man könnte den Shuntblock auch in Wassereimer legen, dann
wird er zum Tauchsieder und hält sicher 1000 Watt dauernd aus.
bukongahelas

_ES_
Administrator

#8 erstellt: 30. Jan 2010, 03:14

Als mögliche Ursachen schlage ich vor:
- Elkos auf den Endstufenplatinen unterkapazitiv geworden,
dadurch Probleme mit der Gegenkopplung im TT-Bereich.
- Probleme in der Spannungsversorgung Rail B+ B- oder der
Vorstufenspannungen, neben den 2 großen "SiebBechern"
gibt es noch 2 weitere große Siebelkos.

Hast Du das schon "abgeklappert" ?

Die "Bart"Verzerrungen treten ja erst ab ca 80% der Maxleistung auf, so laut hört man normalerweise nicht

Was ist die Maxleistung und woher weisst Du das ?

Vielleicht ist es ja ausnahmsweise mal umgekehrt und der Hersteller hatte bei der Angabe übertrieben..

bukongahelas
Inventar

#9 erstellt: 30. Jan 2010, 03:18

Und nun wieder zum Schwingproblem:
Habe die Railspannungen gemessen, beide auf ein Volt genau spiegelbildlich betragsgleich, sowohl im Leerlauf als auch
unter Last.Trotz gechopperter Zweistrahlablenkung werden die Kanäle alternierend geschrieben, daher das seltsame Aussehen.
Real gesehen sind die SägezahnRipples invertiert betragsgleich.
Railspannungen, Leerlauf, DC-Anteil ausgefiltert:

Railspannungen, 50% Maxleistung:

Symmetrisch, aber doch leicht verschieden.

Railspannungen, wenn Schwingen auftritt, 80% Maxleistung:

Das Schwingen schlägt in die B+B- durch,
jedoch invertiert gleich.

Dann wurden zwei Elkos 27000yF 75V den vorhandenen parallelgeschaltet, original sind 22000yF 63V eingebaut,
um auf Kapazitätsverlust zu testen.

Man sieht die auf 1V gleich große B+B- auf den Voltmetern,
Endstufe im Leerlauf.

Erfolg der Aktion: Null.
Das Schwingen bleibt immer gleich.
@armin: Die 2+2 parallelgeschalteten 15 Ohm Boucherot-Sicherheitswiderstände messen sich zu 7R5, sind also alle OK.
bukongahelas

bukongahelas
Inventar

#10 erstellt: 30. Jan 2010, 03:24

R-Type: Maxleistung=Clippinggrenze (bzw kurz davor).
Davon geschätzt 80% , Pegel etwas abgesenkt.
Der Amp ist garantiert nicht übersteuert, schwingt aber trotzdem wie beschrieben.
Ich habe schon einige Amps so getestet, nur dieser schwingt.
Nobody is perfect, aber ich glaube nicht an einen Meßfehler.
bukongahelas

_ES_
Administrator

#11 erstellt: 30. Jan 2010, 03:27

Lass uns zusammenfassen :

Das Schwingen tritt nur bei negativer Halbwelle auf ?

Das Schwingen tritt bei beiden Kanälen auf ?

bukongahelas
Inventar

#12 erstellt: 30. Jan 2010, 03:31

2x ja.
bukongahelas

_ES_
Administrator

#13 erstellt: 30. Jan 2010, 03:36

Dann kann es eigentlich, bei einen realen Defekt, nur die Versorgung sein- sie versorgt beide Kanäle.

Andere Möglichkeiten:

Messaufbau, der Amp tritt in Interaktion mit den Messköpfen des Scopes auf.

Scope nicht galvanisch vom Prüfling getrennt- Trenntrafo oder Iso-Probes wären die Abhilfe.

Eingänge werden übersteuert.

Also doch recht überschaubar, das Ganze.

bukongahelas
Inventar

#14 erstellt: 30. Jan 2010, 03:44

Die Versorgung müßte eigentlich nach den Meßwerten und
mit den Zusatzelkos OK sein.
Ich kann ja mal den Amp über einen Trenntrafo betreiben.

Der Fehler ist zwar unschön, im Musikbetrieb aber nicht zu hören.
Erstens weil Musik nicht Sinus ist und sich somit nichts einschwingen kann und zweitens weil der Effekt erst bei
Leistungen größer 100 W auftritt.
Wer hört schon sinus mit 100 Watt ?
bukongahelas

_ES_
Administrator

#15 erstellt: 30. Jan 2010, 03:46

Wer hört schon sinus mit 100 Watt ?

Leute mit Boxen unter 80 dB/ W..

Wer hört schon sinus mit 100 Watt ?

Sicherlich, trotzdem ein interessanter "Fehler".

Ich kann ja mal den Amp über einen Trenntrafo betreiben.

Das Scope, wir betreiben unsere nur mit TT.

bukongahelas
Inventar

#16 erstellt: 30. Jan 2010, 03:48

Eingänge sind auch nicht übersteuert, der MasterVolumeSteller
ist fast voll aufgedreht (15UhrPosition), der Pegel wird dann
am Ausgangspegelsteller des Tongenerators eingestellt.
bukongahelas

bukongahelas
Inventar

#17 erstellt: 30. Jan 2010, 03:51

Bitte eineindeutig formulieren:
Soll der Verstärker SONY TA-F-870-ES oder das Oszilloskop
über den Trenntrafo betrieben werden ?
Oder gar beide ?
Ich habe mehrere Trenntrafos mit je mehreren hundert Watt (VA) Leistung.
bukongahelas

_ES_
Administrator

#18 erstellt: 30. Jan 2010, 03:53

Wenn Du das scope bereits über TT betrieben hattest, bei den messungen, ist es obsolet.

Ansonsten Messungen mit galvanisch getrennten Scope wiederholen, um das mal auszuschliessen.

bukongahelas
Inventar

#19 erstellt: 30. Jan 2010, 03:55

Ok, wiederhole Messung mit Scope am Trenntrafo und
dem Amp direkt am Netz.
bukongahelas

bukongahelas
Inventar

#20 erstellt: 03. Feb 2010, 07:01

Auch mit dem Verstärker vorgeschaltetem Netztrenntrafo
keine Änderung bzw Verbesserung.
Nun auf Verdacht ziellos Bauteile zu wechseln ist ein
erheblicher Aufwand.
Das Servicemanual ist zwar vorhanden, nur wo und wie ansetzen ?
Ich könnte das Eingangssignal der Endstufen oder das
PreOut Signal (Der Amp hat PreOut , aber kein MainIn)
messen, ob der Fehler evtl bereits im PreAmp entsteht.
Intuitiv würde ich den Fehler jedoch im Netzteil oder beiden Endstufen vermuten.Alle Spannungen kontrollieren.
Ein direkter Hinweis könnte mir Stunden/Tage ersparen.
Leider gibt es den Sony-Service nicht mehr.
Die Nachfolgefirma AVC gibt keine Hilfestellung.
Ein Techniker, der das Gerät kennt, wäre meine Hoffnung.
Vor Jahren streikte mein Sony RöTV.Kein Bild, aber Ton OK.
Den Sony Service Köln angerufen, mit dem Techniker die
Spannungen am Röhrenhals gemessen, eine Spg fehlte infolge
defekter Diode. Erneuert, alles OK.
Auch der Hinweis mit den schlechten Elkos in den Sony Dat
kam vom Servicetechniker.
Das waren noch Zeiten !
bukongahelas

Ars_Vivendi
Inventar

#21 erstellt: 03. Feb 2010, 11:47

Hallo,

bin zwar kein Profi in solchen Sachen, aber meine zwei Gedanken dazu möchte ich trotzdem gerne äussern.

Hast du bei hoher Aussteuerung schonmal den Brumm gemessen, bzw. oszilloskopiert? Und versuche mal den Bereich, indem diese Verzerrung auftritt besser aufzulösen mit dem Oszi. Also evt. auch Speicher ausschalten. Wäre interessant ob man da eine Struktur erkennt, vielleicht gibt einem diese weitere Hinweise.

Und hast du schonmal versucht ob diese Verzerrung überhaupt hörbar ist? Die Lastwiderstände geben sicher keinen Ton von sich.

Wenn das alles konstruktionsbedingt ist, hat natürlich alle Sucherei keinen Sinn.

edit: ok, hab grad das mit den Parallel-Cs gelesen. Demnach hat sich mein 1. Vorschlag erledigt...

[Beitrag von Ars_Vivendi am 03. Feb 2010, 11:51 bearbeitet]

cmoss
Inventar

#22 erstellt: 03. Feb 2010, 14:52

Hallo,

ich frage mich, wie der Sinus eigentlich bei Belastung durch einen Lautsprecher, also mit einer induktiven Last, ausschauen würde? Da die Schwingung auf beiden Kanälen auftritt und Du eigentlich alle plausiblen Ursachen ausgeschlossen hast, halte ich es, offen gesagt, am ehesten für einen Konstruktionsmangel. Sony könnte ja davon ausgegangen sein, daß bei dieser hohen Leistung eh niemand mehr einen Unterschied hören kann. Ein Vergleich mit einem zweiten gleichen Verstärker wäre natürlich interessant.

Gruß
Claus

bukongahelas
Inventar

#23 erstellt: 04. Feb 2010, 03:55

Nach Lektüre des Schaltplans zeigt sich, daß die Treiberstufen beider Endstufen eine separate B+B- Versorgung haben.
Auch an diesen Elkos habe ich unter ohmscher Last 8 Ohm
den Ripple beider Spannungen oszillografiert.
Dasselbe Ergebnis wie an den Siebelkos der Endtransistor (FET) Versorgung.
Gleichspannungsanteil ausgesiebt, der Ripple nimmt mit steigender Aussteuerung zu, ab ca 80% vor Clipping schlagen die
Schwingstörungen auf die B+B- (Treiberversorgung) durch,
genau wie an den Siebelkos der Endtransistoren, die ich ja schon verstärkt hatte.
Ob reelle (8 Ohm Shunt) oder komplexe (Box bzw Shunt+1yF/250V parallel) Last hat keinen Einfluß auf den Schwingfehler.
Leerlauf ohne Last bisher ungetestet, auch mE irrelevant,
denn so wird der Amp ja auch später nicht betrieben.
Da ca 80% der Maxpower verzerrungsfrei erreicht werden,
das wären ca 100 Watt, könnte man es als Konstruktionsmangel tolerieren. 2x100 Watt an normalen Boxen ist Party und wo der Amp sowieso durch den hohen Ruhestrom schon heiß wird, würde er eine Fete ohne Zusatzlüfter wohl kaum überleben.
Vielleicht setzt auch eine gewollte Strombegrenzung ein,
die auf Musik getrimmt ist und bei Sinus rumspinnt.
Trotzdem wäre ein Vergleich mit baugleichem Gerät
ein Weg zur Erkenntnis.
bukongahelas