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Goldring G1012 Kabelproblematik

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jhaible
Ist häufiger hier
#1 erstellt: 16. Okt 2007, 11:08
Habe meinen alten Plattenspieler (Pro-Ject 1, Denon DL110) vollends geschrottet.

Habe jetzt einen neuen gekauft:

Pro-Ject 1 Xpression III
mit Goldring G1012.

Erster Eindruck:

Phantastische Detailauflösung. Plötzlich sind Dinge zu hören, die früher so nicht da waren.

Aber leider klang das Teil auch schrecklich spitz, als hätte ich eine starke Resonanz im Höhen / oberen Mittenbereich. Ließ sich durch normale Klangregelung (Sony TA F-190) nur wenig beeinflussen.

Habe mal spaßeshalber das mitgelieferte Kabel gemessen: über 500pF !

Hatte einen Verdacht. Im Internet recherchiert: Das G1012 hat über 500mH Induktivität - damit ist es *extrem* empfindlich auf zu hohe Kapazität. Empfehlung (auch aus dem Web gefischt): 150 ... 200pF. Aha!

PSpice-Simulation bestätigt dies. Mit dem mitgelieferten Kabel ergibt sich einen Resonanz bei ca. 9 ... 10kHz, und oberhalb von 12kHz geht's dann rapide bergab. (Drum hat auch die Klangregelung nicht mehr so viel bewirkt.)

Am gleichen Abend noch ein billiges (1-Euro oder so) Kabel aus der Schublade durchgemessen: 250pF. Angeschlossen. Jetzt klang das Ding auf einmal gut!!

Inzwischen ein Kabel mit 100pF aus hochwertigem Coax-Material gebastelt. Mit dem werde ich bis auf weiteres hören. Macht nicht _so_ viel Unterschied zu den 250pF. Aber der Unterschied zu den originalen 500pF ist gewaltig.
(Ich rede nicht von Nuancen. Simulation zeigt einen Peak von 3dB, und dann eben den steilen Abfall.)

Was mich wundert: Dieser Plattenspieler wird mit diesem System (G1012) und diesem Kabel scheinbar öfter verkauft. (?) Totale Fehlanpassung. Zum Glück einfach zu beseitigen, ohne viel Geld.

JH.
richi44
Hat sich gelöscht
#2 erstellt: 16. Okt 2007, 11:17
Ja, und das ist erst die halbe Miete. Sehr oft findet man auch beim Verstärker am Phono-Eingang nochmals etliche pF (Marantz soll da sehr übel sein), sodass die Resonanz deutlich zu tief landet.
Kapazitäten über 500pF vertragen selbst Shue nicht mehr, bei anderen sind es deutlich weniger. Man fragt sich ernsthaft, was die Konstrukteure solcher Geräte denken??
jhaible
Ist häufiger hier
#3 erstellt: 16. Okt 2007, 11:43

jhaible schrieb:
Inzwischen ein Kabel mit 100pF aus hochwertigem Coax-Material gebastelt.


Ach ja, noch eine Frage:

Weiß jemand, wieviel Eingangskapazität der Sony TA F-190 hat? (Schaltplan?) Da kann ich nicht so einfach messen ...

JH.
wastelqastel
Inventar
#4 erstellt: 16. Okt 2007, 11:47
Hallo JH
Wie hast du gemessen ? mit welchem Equipment ?
Grüße Peter
jhaible
Ist häufiger hier
#5 erstellt: 16. Okt 2007, 11:52

richi44 schrieb:
Ja, und das ist erst die halbe Miete. Sehr oft findet man auch beim Verstärker am Phono-Eingang nochmals etliche pF (Marantz soll da sehr übel sein), sodass die Resonanz deutlich zu tief landet.??


Stimmt. Habe mir kürzlich den Schaltplan des Quad 34 angesehen (wegen der genialen "Tilt" Klangregelung): Da sind am MM-Eingang 220pF fest eingebaut!
Kann man natürlich einfach abzwicken (oder auslöten), nehme ich an.

Wenn jetzt irgendwo 4 Röhren wegen des Rauschens parallelgeschaltet sind, geht das allerdings nicht ...




Kapazitäten über 500pF vertragen selbst Shue nicht mehr, bei anderen sind es deutlich weniger. Man fragt sich ernsthaft, was die Konstrukteure solcher Geräte denken??


Und die Verkäufer solcher Geräte. Ich meine, ohne jetzt einen Namen zu nennen, es gibt dann als Zubehör Kabel im Preisbereich von EUR 32.95 bis EUR 894.00, die (wenn sie niedrigere Kapazität haben) ja *klar* besser klingen müssen. Nur daß man den gleichen Effekt auch für 1 oder 2 Euro bekommt.

JH.


[Beitrag von jhaible am 16. Okt 2007, 11:54 bearbeitet]
jhaible
Ist häufiger hier
#6 erstellt: 16. Okt 2007, 11:56

wastelqastel schrieb:
Hallo JH
Wie hast du gemessen ? mit welchem Equipment ?
Grüße Peter


Fluke 189

Ist ziemlich genau; benutze ich auch um eng tolerierte Filterkondensatoren zu selektieren.

JH.
jhaible
Ist häufiger hier
#7 erstellt: 19. Okt 2007, 13:43
Ok, ein freundlicher Forumsteilnehmer hat mir den Schaltplan geschickt.

Haltet Euch fest: Der Sony-Amp hat normalerweise 150pF. Die Modelle für Deutschland haben aber satte 250pF. (Ich kann nur vermuten: wegen strenger EMV-Anforderungen; da ist noch ein zusätzlicher 1.2kOhm * 100pF-Tiefpaß nach den normalen 150pF dazugeschaltet.)

Also hatte ich mit dem Pro-Ject-Kabel und dem Verstärker zusammen ganze 800pF an meinem armen Goldring G1012 hängen, das nur zwischen 150p und 200pF einen wirklich ausgewogenen Frequenzgang bietet.

Das heißt im Klartext, ich hatte eine Resonanz von fast +6dB bei 7kHz, und danach einen steilen Abfall: -3dB Grenzfrequenz bei 11kHz.

Was ich jetzt noch habe (mit einem selbstgebauten 100pF-Kabel) sind +2.5dB Resonanz bei 9.5kHz, und 3dB-Grenzfrequenz bei 16kHz.

Ich beginne zu erahnen, daß mein neues Goldring-System noch richtig gut klingen wird, wenn ich erst diese Kondensatoren im Verstärker weggeknipst habe! (Oder ausgelötet; je nachdem, von welcher Seite ich an die Leiterplatte komme.)

Ich hoffe, das ist für andere auch von Interesse; für mich selber denke ich, habe ich das Problem jetzt gelöst.

ETA:
Ha, und ein Gutes hat das alles außerdem noch für mich:
Wenn ich demnächst einen Röhren-Preamp baue, werde ich darauf natürlich besonders achten.
Eine ECC83 am Eingang geht definitiv nicht (außer vielleicht als cascode etc.), das Parallelschalten von Eingangsröhren auch nicht.
Aber eine ECC88 geht - die wird gerade so die 50pF bringen, die ich noch zusätzlich zum 100pF-Kabel brauchen kann.

JH.


[Beitrag von jhaible am 19. Okt 2007, 13:50 bearbeitet]
jhaible
Ist häufiger hier
#8 erstellt: 20. Okt 2007, 07:23
Es hat funktioniert!

JH.
richi44
Hat sich gelöscht
#9 erstellt: 20. Okt 2007, 12:16
Ich habe einen Röhren-Entzerrverstärker im DIY eingestellt. Ich müsste mal durchrechnen, wie hoch seine Eingangskapazität wird.
jhaible
Ist häufiger hier
#10 erstellt: 20. Okt 2007, 12:23

richi44 schrieb:
Ich habe einen Röhren-Entzerrverstärker im DIY eingestellt. Ich müsste mal durchrechnen, wie hoch seine Eingangskapazität wird.


Ich habe wahrscheinlich ein bißchen zu pauschal geschrieben, daß eine ECC83 nicht geht: Das bezieht sich auf die Topologie, die ich vorhabe zu verwenden, mit passiver Entzerrung, ohne Gegenkopplung. Dann hat die Verstärkung der ersten Röhre unmittelbar darauf Einfluß, wie groß der Miller-Effekt die Eingangskapazität macht.

Wo finde ich Deinen Verstärker?

JH.
richi44
Hat sich gelöscht
#11 erstellt: 20. Okt 2007, 12:46
http://www.hifi-foru...rum_id=103&thread=54
Allerdings braucht man nicht unbedingt das aufwändige Netzteil. Wenn der Entzerrerteil für Dich in Frage kommt (allerdings MIT Gegenkopplung, denn alles andere ist Murks), kann ich die Schaltung auch auf eine tiefere Betriebsspannung von z.B. 250V umrechnen.
jhaible
Ist häufiger hier
#12 erstellt: 20. Okt 2007, 14:41

richi44 schrieb:
http://www.hifi-foru...rum_id=103&thread=54


Interessante Schaltung. Werde ich mir 'mal genauer anschauen.
Zwei Dinge fallen mir spontan dazu ein:

(1) Ist die Belastung der zweiten Stufe mit 1.6 kOhm bei hohen Frequenzen nicht etwas hoch?

(2) Ich würde den Ausgang der letzten Stufe so niederohmig wie möglich machen. Die Stromgegenkopplung (Kathodenwiderstand ohne Kondensator) verschenkt da vielleicht ein bißchen dessen, was möglich wäre.


richi44 schrieb:
allerdings MIT Gegenkopplung, denn alles andere ist Murks)


Würdest Du sagen, die Phono-Stufe in einem Conrad-Johnson PV10 ist Murks ?!

JH.
richi44
Hat sich gelöscht
#13 erstellt: 21. Okt 2007, 06:14
Ich kenne zwar das Gerät und die Schaltung nicht aber trotzdem JA.
Mit einer Gegenkopplung werden nicht nur die Messwerte besser (was eigentlich nie schadet), sondern Röhrentoleranzen werden weitgehend ausgeglichen. Wenn man heutige Röhren betrachtet, sind Datenstreuungen von 10% schon sehr gut, meist sind die Abweichungen noch wesentlich grösser. Da ist es doch unumgänglich, dass das Gerät andere Eigenschaften bekommt, also je nach Röhre anders klingt. Und DAS IST DER MURKS AN DER SACHE! Kann ja sein, dass es Spass macht, 10 Röhren zu besorgen und alle durchzuprobieren. Dann hast Du aber wegen dieser Lapalie viel Geld in den Sand gesetzt. Mit Gegenkopplung wird aber diese Datenstreuung um den Gegenkopplungsfaktor in der Auswirkung gemildert.

Zu meiner Schaltung: Da ist in der Ausgangsstufe bewusst eine Verstärkung von 20dB angestrebt und dies wird durch die Bemessung von Rk und Ra erreicht. Wenn nämlich Ra 10x Rk ist, kann die Verstärkung nicht grösser als 20dB sein. Das ist also auch eine Gegenkopplung. Wenn Du aber Rk überbrückst, ist diese Gegenkopplung weg, die Verstärkung höher und der Ausgleich der Datenstreuung nicht mehr gegeben.

Und zur Last der zweiten Stufe: Stell Dir vor, wie die Schaltung in üblicher Manier aussehen würde, wenn also alle drei Zeitkonstanten in der Gegenkopplung sitzen würden: Dann müsste parallel zum 1,5k der Gegenkopplung ein Kondensator von 50nF liegen. Wäre statt der E88CC und der 6SN7 zwei ECC83 verbaut, wären die Verhältnisse etwa vergleichbar. Die Gegenkopplungswiderstände wären rund 20 mal so gross, aber auch Ra und Rk wären um etwa 15 mal grösser. Der Unterschied wäre also sehr gering. Und das wäre dann die übliche Standardschaltung.
An der Anode der zweiten Stufe haben wir im Normalfall eine NF-Spannung von maximal 0,2V. Da wird der NF-Strom 0,126mA, während der Ruhestrom dieser Röhre auf 10mA festgelegt ist. Damit ist die Auswirkung schon klar umschrieben und der Klirr eigentlich auch.
jhaible
Ist häufiger hier
#14 erstellt: 21. Okt 2007, 09:22
Erst mal danke für die Antwort. Ich habe wenig praktische Erfahrung mit Röhren, möchte aber alles mögliche ausloten, bevor ich wirklich einen HiFi Preamp baue.


richi44 schrieb:
Ich kenne zwar das Gerät und die Schaltung nicht aber trotzdem JA.
Mit einer Gegenkopplung werden nicht nur die Messwerte besser (was eigentlich nie schadet), sondern Röhrentoleranzen werden weitgehend ausgeglichen. Wenn man heutige Röhren betrachtet, sind Datenstreuungen von 10% schon sehr gut, meist sind die Abweichungen noch wesentlich grösser.


Das mit den Paramertsteuungen ist wahrscheinlich *das* wichtigste Argument für eine GK. Das erlaubt nämlich billige Fertigung, ist also für jeden kommerziellen Hersteller interessant.
Wenn ich ein Einzelstück baue, kann ich Pärchen selektieren.
Und ich kann vom Design her darauf achten, daß die Exemplarsteuungen (für die verschiedenen Pärchen) die Zeitkonstanten nicht merklich beeinflussen, indem ich das (passive) RIAA-Netzwerk hochohmig, und die treibende Stufe (relativ) niederohmig baue. ich denka da an ECC88 in der ersten Stufe, und den "oberen" Widerstand des Netzwerks in der 100k-Region. Wenn ich den nominalen Ra der Treiberstufe mit einrechne, habe ich einen sehr präzisen Frequenzgang, und die 10 (0der 20) Prozent Exemplarstreuungen des Ra machen sich kaum bemerkbar, weil ja der Ra selber nur ein kleiner Bruchteil des gesamten "oberen" Widerstands ist.


Da ist es doch unumgänglich, dass das Gerät andere Eigenschaften bekommt, also je nach Röhre anders klingt.


ich denke, mit der oben beschriebenen Methode kann ich das vermeiden.



Zu meiner Schaltung: Da ist in der Ausgangsstufe bewusst eine Verstärkung von 20dB angestrebt und dies wird durch die Bemessung von Rk und Ra erreicht. Wenn nämlich Ra 10x Rk ist, kann die Verstärkung nicht grösser als 20dB sein. Das ist also auch eine Gegenkopplung. Wenn Du aber Rk überbrückst, ist diese Gegenkopplung weg, die Verstärkung höher und der Ausgleich der Datenstreuung nicht mehr gegeben.


Ist schon klar, nur macht *diese* Art der Strom-Spannungs GK dummerweise den Ausgangswiderstand höher. Aber ist schon klar, eine Spannungs-Strom-GK (Anodenfolger) kommt nicht in Frage weil Du ja den hochohmigen Eingang für die zweite Zeitkonstante brauchts (obwohl: vielleicht könnte man auch den Eingangswiderstand eine AF präzise gestalten und mit einrechnen? Hat aber wahrscheinlich wieder andere Nachteile), und für Spannung-Spannung-GK bräuchtest Du 2 Stufen. Ist halt immer ein Kompromiß, egal was man macht.



An der Anode der zweiten Stufe haben wir im Normalfall eine NF-Spannung von maximal 0,2V. Da wird der NF-Strom 0,126mA, während der Ruhestrom dieser Röhre auf 10mA festgelegt ist. Damit ist die Auswirkung schon klar umschrieben und der Klirr eigentlich auch.


Aber wie ist das mit Knacksern / Impulsen mit hohem HF-Anteil? Werden da die Spannungen nicht kurzzeitig deutlich höher? Wie gesagt, mir fehlt da persönlich die Erfahrung. Aber der Grund, warum viele von GK-Equalizing wieder auf ein passives Netzwerk umgestiegen sind, wird oft gerade hier angegeben: bei der starken Belastung durch die GK zu hochfrequenten Signalen hin. Anscheinend macht das doch klangliche Unterschiede ?! Ich will's zumindest 'rausfinden. Bei Deiner Schaltung ist mir nur aufgefallen, daß die GK *besonders* niederohmig aussieht.

MfG

JH.
richi44
Hat sich gelöscht
#15 erstellt: 21. Okt 2007, 09:53
Ein generelles Problem bei allen Vorverstärkern ist das Rauschen. Das beeinflusst den Klang nämlich ganz gehörig. Nicht unbedingt messtechnisch, aber hörphysiologisch.
Wenn man z.B. eine Vorstufe mit einer ECC83 baut und in die Kathode die üblichen 2,2k einbaut, so führt dieser Widerstand zu einem nicht unerheblichen Rauschen. Das ist nicht das Stromrauschen, sondern das thermische Rauschen, das bei allen Arten von Widerständen wertabhängig gleich ist. Es lässt sich nur reduzieren, wenn man den Kathodenwiderstand kleiner macht. Nun könnte man das Gitter über 10M gegen Erde legen und mit dem Anlaufstrom die Vorspannung erzeugen. Oder eine feste Vorspannung einsetzen, was aber keinen automatischen Ausgleich mehr für Datenstreuungen zulässt. Dann gibt es aber keine Gegenkopplung auf die Kathode.
Oder man teilt den Kathodenwiderstand und überbrückt den grösseren Teil mit einem Elko.
Letztlich muss, sofern man die Gegenkopplung über 2 Stufen will, der Kathodenwiderstand klein sein, was eine niederohmige Gegenkopplung verlangt.
Wenn man jetzt die erste Stufe einfach voll verstärken lässt, dann eine rein passive EQ vornimmt, so sind an der ersten Stufe (bei ECC83 und maximaler Verstärkung) Spannungen von rund 7V möglich, was nicht mehr klirrfrei abgeht.
Natürlich könnte man meiner Schaltung noch einen 6SN7-Kathodenfolger nachschalten und ihn sogar in die Gegenkopplung der letzten Stufe integrieren. Damit wäre eine Ausgangsimpedanz von 100 Ohm sicher machbar. Ich habe es nicht getan, weil es in meinem Projekt keinen Sinn ergeben würde.

Wenn Du alle Parameter der Röhren bei der Schaltungsberechnung einfliessen lässt, müssen die Röhren aber auch diese Parameter einhalten. Natürlich kannst Du die Röhren ausmessen, die Parameter damit bestimmen und die Schaltung daraufhin berechnen. Was aber, wenn ein Röhrenwechsel fällig wird? Entweder suchst Du jetzt neue Röhren, welche die früheren Parameter einhalten. Oder Du baust die Schaltung wieder um. Und wie oft willst Du im Lauf eines Röhrenlebens die Werte anpassen? Es geht also nicht nur um die Sicherheit in der Massenfertigung, sondern auch um die Garantie einer Qualität über Jahre. Das geht nun mal nicht ohne die Gegenkopplung.
Und so ganz nebenbei: Bei Transistoren mit ihrer relativ tiefen Grenzfrequenz kann eine Gegenkopplung zu TIM-Verzerrungen führen. Bei Röhren haben wir aber eine Grenzfrequenz von über 1MHz. Somit ist dieses Problem kaum existent.
jhaible
Ist häufiger hier
#16 erstellt: 21. Okt 2007, 17:16

richi44 schrieb:
Ein generelles Problem bei allen Vorverstärkern ist das Rauschen. Das beeinflusst den Klang nämlich ganz gehörig. Nicht unbedingt messtechnisch, aber hörphysiologisch.
Wenn man z.B. eine Vorstufe mit einer ECC83 baut und in die Kathode die üblichen 2,2k einbaut, so führt dieser Widerstand zu einem nicht unerheblichen Rauschen. Das ist nicht das Stromrauschen, sondern das thermische Rauschen, das bei allen Arten von Widerständen wertabhängig gleich ist.


Der billige Sony TA-F190, mit dem ich bisher höre, hat 2.2k Serienwiderstand, becor es überhaupt auf den Verstärker geht. Hat noch nie nennenswert gerauscht, selbst mit einem Denon DL-110 (high output MC), das nur 0.3mV bringt.
Mein neues Goldring G1012 hat 5.5mV. Aber 570mH, so daß bei höheren Frequenzen nennenswerte Anteile des 50k-Abschlußwiderstandes für das Rauschen zum Tragen kommen.



Letztlich muss, sofern man die Gegenkopplung über 2 Stufen will, der Kathodenwiderstand klein sein, was eine niederohmige Gegenkopplung verlangt.


Das war mir bisher nicht so bewußt, aber ja, das leuchtet ein. Ich vermute, das ist der Grund, warum die RIAA-EQ mittels Feedback so in Verruf gekommen ist. Mache ich das Netzwerk hochohmig, kämpfe ich mit Parasitics (und vielleicht auch mit Rauschen); mache ich es niederohmig, quäle ich die treibende Röhre bei hohen Frequenzen.


Wenn man jetzt die erste Stufe einfach voll verstärken lässt, dann eine rein passive EQ vornimmt, so sind an der ersten Stufe (bei ECC83 und maximaler Verstärkung) Spannungen von rund 7V möglich, was nicht mehr klirrfrei abgeht.


Damit sind wir wieder bei dem (unter-) Thema, mit dem dieser kleine Ausflug in die Röhrentechnik begonnen hat: Ich hatte in einem Nebensatz die ECC83 als erste Stufe wegen der Eingangskapazität disqualifiziert. (Natürlich nur für dieses auf Kapazität überempfindliche Goldring-System, und mit passiver Entzerrung.)
Mit einer ECC88 ist die Verstärkung geringer. Kleinerer Spannungshub an der Anode, weniger Miller-Kapazität.
Und wesentlich niederohmiger - siehe unten.
Ich denke, daß bei den kleinen Spannungen der Kirrfaktor ganz ok ist. Und wenn ein Knackser mit kurzzeitig sehr hoher Amplitude kommt, dann wird bestenfalls der Knackser verzerrt. Was aber passiert, wenn ein solcher Impuls bei Deiner Schaltung die Röhre strom-mäßig übersteuert, die das RIAA-Feedback-Netzwerk treibt? Bleibt es da beim Clippen, oder passiert unangenehmeres? (Ich weiß es nicht; auch hier weiß ich nur, daß das ein Argument derer ist, sie solche Schaltungen argwöhnisch betrachten.)




Wenn Du alle Parameter der Röhren bei der Schaltungsberechnung einfliessen lässt, müssen die Röhren aber auch diese Parameter einhalten. Natürlich kannst Du die Röhren ausmessen, die Parameter damit bestimmen und die Schaltung daraufhin berechnen. Was aber, wenn ein Röhrenwechsel fällig wird? Entweder suchst Du jetzt neue Röhren, welche die früheren Parameter einhalten. Oder Du baust die Schaltung wieder um. Und wie oft willst Du im Lauf eines Röhrenlebens die Werte anpassen?


Wenn ich eine ECC83 als Eingangsröhre nehmen würde, dann hättest Du wahrscheinlich recht.
Aber mit einer ECC88 kaum, siehe meine vorherige Mail.
Die Idee ist, die treibende Stufe niederohmig im Vergleich zum RIAA-Netzwerk zu machen. Dann soll doch der Ausgangswiderstand der Treiberstufe sich ruhig ein bißchen ändern - es wird nur ein verschwindend geringer Anteil des Gesamtwiderstands sein, wenn ein hochohmiger Serienwiderstand folgt!



Bei Transistoren mit ihrer relativ tiefen Grenzfrequenz kann eine Gegenkopplung zu TIM-Verzerrungen führen. Bei Röhren haben wir aber eine Grenzfrequenz von über 1MHz. Somit ist dieses Problem kaum existent.


Ich dachte es wäre umgekehrt.
Ein Feld-Wald-und-Wiesen-Transistor wie der BC550C hat eine garantierte Transitfrequenz von 100MHz.

MfG

JH.
richi44
Hat sich gelöscht
#17 erstellt: 22. Okt 2007, 09:29
Gleich mal zum Transistor: Die Grenzfrequenz beim Transistor ist erreicht, wenn er eine Stromverstärkung von 1 hat, also gleich viel nützt wie ein Stück Draht.
Bei der Röhre ist es aber ein Pegelabfall von 3dB. Und das sind Welten!!
Und wenn ich von einer Grenzfrequenz von 1MHz rede, so gilt das auch für eine alte Funzel wie etwa die EL12. Da müsste ja der 2N3055 ebenfalls 1MHz bei -3dB haben oder eine Transitfrequenz von 100MHz. Hat er aber nicht.
Bei Röhren wie ECC81 und 82 sind 100MHz kein Problem, bei der ECC83 dürfte es auch noch möglich sein.

Ein Widerstand von 2,2k rauscht mit ca. -110dBU, entspricht 2,37 Mikrovolt.
Das wäre, bezogen auf das Denon ein Fremdspannungsabstand von gut 40dB. Eine fabrikneue Platte bringt es auf gute 50dB, also ist dieses Rauschen schon zu hoch. Es ist jedenfalls deutlich zu hören. Natürlich rauscht eine ECC83 mehr, weshalb sie bicht unbedingt geeignet ist, allein in rauscharmen Schaltungen eingesetzt zu werden.
Nicht zuletzt deshalb hat man zu Röhrenzeiten in Studio-Mikverstärkern Eingangsübertrager verwendet, die rund 30dB Pegelanhebung gebracht haben. Damit war gerade mal ein Rauschen von rund -120dBU am Eingang hinzubekommen. Das war also immer noch 10dB schlechter als das Grundrauschen eines normalen Mikrofons. Wenn man also mit normalen, einfachen Schaltungen arbeitet, ist das Rauschen der Röhre das Hauptproblem. Wenn man aber versucht, dieses Rauschen zu bekämpfen, kommt man irgendwann nicht mehr um die kleineren Widerstandswerte herum.

Das mit dem Röhre quälen ist nicht so ein Thema. Solange der Wechselstromanteil ein Bruchteil des Ruhestroms ist (<10%), kann man nicht von quälen reden. Und bei einem passiven Netzwerk schon gar nicht, weil die Verstärkung ja ziemlich direkt mit dem Ra zusammenhängt.
Bei Schaltungen mit Gegenkopplung versucht diese natürlich, einen Pegelverlust auszugleichen. Da aber die Verstärkung in den Höhen eh abnimmt, hält sich das Problem in Grenzen.
Der Verruf kommt hauptächlich daher, dass man nicht einfach die Zeitkonstanten einsetzen kann. Diese beeinflussen sich nämlich gegenseitig. Wenn man eine Schaltung mit drei Stufen bauen würde und jeder eine eigene Zeitkonstante gäbe, wäre das Problem gelöst. Nur bekommt man dann u.U. zu hohe Spannungen und damit Klirr.
Wenn man aber die Aufteilung so vornimmt, dass die grösseren beiden Zeitkonstanten zusammen sind und die kleine separat, hält sich der Frequenzgangfehler in Grenzen.

Und der grosse Vorteil der Gegenkopplung prinzipiell ist die Verringerung der Miller-Wirkung. Erstens wird die Verstärkung der ersten Stufe reduziert und damit der Miller "unwirksam" und zweitens wird auch über die Kathoden-Gitterstrecke die Kapazität weiter kompensiert.

Jetzt zu dem Knackser:
Was passiert, wenn das System eine Spannung von 1V Peak abgibt? Mehr ist auch bei einem Sprung in der Platte wie bei einer Schellack nicht zu erwarten. Bei einer Schaltung ohne Gegenkopplung könnte eine Stromänderung in der ersten Stufe entstehen, welche der Steilheit abzüglich des Durchgriffs entspricht. Und mehr ist auch bei einer Schaltung MIT Gegenkopplung nicht möglich, selbst wenn diese durch eine Verzögerung unwirksam würde. Dazu müsste es sich aber um ein Signal mit erheblicher Steilheit von weit unter 1 Mikrosekunde handeln.
Solche Impulse kann aber das System schon mechanisch nicht liefern. Da ist bei rund 20 Mikrosekunden endgültig schluss.
Wenn es nun möglich wäre, einen solchen Impuls zu verstärken und an die zweite Stufe weiterzuleiten, könnte man natürlich die zweite Stufe endgültig überfahren. Da könnten immerhin bis 70V an das Gitter gelangen. Aber das passiert nicht, weil es in der Gegenkopplung keine derartige Verzögerung gibt. Das mit dem Ipuls von der Platte ist also rein theoretisch.

Zu den Röhrendaten:
Es geht nicht um das Verhältnis von Netzwerk zum Ra, sondern um die Röhrendaten selbst. Wenn sich natürlich bei einer Röhre mit Gegenkopplung die Verstärkung extrem ändert, so kann dies sich auf die Entzerrkurve auswirken. Dies aber nur, wenn die nötige Verstärkung nahe an die Leerlaufverstärkung zu liegen kommt, also keine Reserve mehr vorhanden ist.
Andererseits spielt der Ri eine Rolle für die Verstärkung. Wenn sich also EIN Parameter der Röhre ändert (Barkhausen-Formel), ändern sich die anderen auch und damit kann plötzlich die Verstärkung beeinflusst werden. Man müsste schon eine etwas exotische Konstruktion wählen, um das Problem der Datenstreuung ohne Gegenkopplung in den Griff zu bekommen.
jhaible
Ist häufiger hier
#18 erstellt: 22. Okt 2007, 18:25

richi44 schrieb:
Gleich mal zum Transistor: Die Grenzfrequenz beim Transistor ist erreicht, wenn er eine Stromverstärkung von 1 hat, also gleich viel nützt wie ein Stück Draht.
Bei der Röhre ist es aber ein Pegelabfall von 3dB. Und das sind Welten!!


Transitfrequenz des Transistors ist klar. Daß man bei Röhren stattdessen die -3dB -Grenzfrequenz angibt, wußte ich nicht.


Ein Widerstand von 2,2k rauscht mit ca. -110dBU, entspricht 2,37 Mikrovolt.
Das wäre, bezogen auf das Denon ein Fremdspannungsabstand von gut 40dB.


Ich habe ein Jahr lang ein Denon DL-110 mit einem Serienwiderstand von 2.2k im TA-Eingang gehört, und ich hatte definitiv keinen so schlechten Rauschabstand.

Ich hab's jetzt nicht nachgerechnet - ist auch nicht so einfach! Drum die Frage: Hast Du einfach Rauschdichte mal Wurzel aus Bandbreite gerechnet, oder korrekt über den Frequenzgang der RIAA-Entzerrung integriert?



Nicht zuletzt deshalb hat man zu Röhrenzeiten in Studio-Mikverstärkern Eingangsübertrager verwendet, die rund 30dB Pegelanhebung gebracht haben.


Das kann man mit MM-Eingängen aber nicht machen.
Da hätten wir einen 50kOhm : 50MegOhm Übertrager.

MC-Pegel auf MM-Pegel bringen per Übertrager ist anspruchsvoll, aber es geht.

Mit meinem "High-Output" MC war ich da etwas gekniffen, da dafür ja nicht wirklich ein realistischer Abschlußwiderstand vorgegeben wird. Es heißt nur, an den 50k eines MM-Eingangs fühlt es sich wohl. Sicher auch deutlich darunter - aber das spezifiziert niemand. Wie würde da ein optimaler 1:10 Übertrager aussehen? 50k : 5M ? (Geht nicht) 5k : 500k ? (immer noch kaum machbar - zu hochohmig - mit vernünftigem Frequenzgang, und vielleicht primärseitig schon zu niederohmig ..)

JH.
richi44
Hat sich gelöscht
#19 erstellt: 23. Okt 2007, 06:36
Ich weiss, dass ich den Rauschabstand mit der Entzerrkurve hätte bereinigen müssen. Das habe ich nicht getan. Trotzdem bleibt die Tendenz erhalten. Und wenn Du einen normalen Entzerrverstärker betrachtest, bekommst Du meist einen Fremdspannungsabstand von rund 60dB geboten. Wenn Du nun die Quellenspannung um Faktor 10 verringerst, landest Du bei einem Fremdspannungsabstand von 40dB. Ich habe daher in meiner Aussage eigentlich beides im Auge gehabt, die üblichen Angaben und die mindestens 20dB Pegelverlust. So gesehen liege ich nicht ganz so falsch, wenngleich die Ursache nicht NUR der Kathodenwiderstand sein wird.
Ich habe ja geschrieben, dass man mit einer üblichen ECC83 nicht allzuweit kommt. Bei rauschärmeren Röhren und zusätzlich 3dB Gewinn durch Röhren-Parallelschaltung könnte man aber durch einen grossen Rk diese 3dB (oder mehr) wieder verlieren. In diesem Fall ist also dem Rk bereits Beachtung zu schenken.

Im letzten Abschnitt habe ich von Mikverstärkern gesprochen. Da geht es um 200 Ohm zu 200k. Das ist machbar. Und dynamische Mik haben nun mal eine Signalspannung von rund 2mV bei 96dB Schalldruck. Da kämpft man schon beinahe mit dem Rücken zur Wand.
Es ging also da nicht um Plattenspieler, sondern um die Grenzen der Röhrentechnik als solches.

Wir könnten natürlich einen Entzerrverstärker entwickeln, der mit passiver Entzerrung funktioniert, wenig rauscht und in jeder Stufe eine eigene Gegenkopplung hat, also E88CC am Eingang parallel, gefolgt von einer Triode ECC83, Gegenkopplung auf V=26dB, passive Zeitkonstante von 75 Mikrosekunden, dann Triode ECC83 zusammen mit einer 6SN7-Triode und 3180 + 318 Mikrosekunden, V dieser Stufe ebenfalls 26dB. Das ergäbe so über den Daumen eine totale Verstärkung von 26dB bei 1kHz (nur geschätzt, nicht gerechnet). Also könnte man da jetzt eine Triode 6SN7 als Verstärker plus 2 Trioden 6SN7 als SRPP-Treiber nachschalten mit einer Verstärkung von 20dB.
Das wären dann 4 Röhren pro Kanal. Das Rauschen würde gleich ausfallen wie in meiner bereits aufwändigen Schaltung, der Klirr wäre ebenfalls vergleichbar, nur der Ausgangswiderstand wäre bei ca. 100 Ohm. Ob sich das dann rechnet, ist eine andere Frage.
jhaible
Ist häufiger hier
#20 erstellt: 23. Okt 2007, 09:20

richi44 schrieb:
Ich weiss, dass ich den Rauschabstand mit der Entzerrkurve hätte bereinigen müssen. Das habe ich nicht getan. Trotzdem bleibt die Tendenz erhalten.


Na ja. Die Audio-Bandbreite oberhalb 1kHz ist ja weit größer als die darunter, und in das Rauschen geht nun mal die Frequenz ein, auch wenn wir musikalisch in Oktaven denken, und deshalb die 1kHz intuitiv immer eher oberhalb der Mitte orten. Vieleicht müßte man das wirklich einmal sauber ausrechnen - ist halt ein häßliches Integral. Sollte numerisch nicht so schwer sein.



Und wenn Du einen normalen Entzerrverstärker betrachtest, bekommst Du meist einen Fremdspannungsabstand von rund 60dB geboten. Wenn Du nun die Quellenspannung um Faktor 10 verringerst, landest Du bei einem Fremdspannungsabstand von 40dB. Ich habe daher in meiner Aussage eigentlich beides im Auge gehabt, die üblichen Angaben und die mindestens 20dB Pegelverlust.


Ja, die gleichen Überlegungen habe ich auch gemacht, drum würe ich auch nie auf die Idee gekommen, für das Denon mit seinen 0.3mV einen Röhrenverstärker zu bauen.
Jetzt habe ich aber den Verstärker aufgemacht, an dem ich das Denon 1 Jahr lang ohne Rauschprobleme betrieben hatte (um die Kapazität für das Goldring anzupassen), und habe die 2.2kOhm mit eigenen Augen gesehen. (1k, und dann speziell für das Deutsche Modell noch 1.2k in Serie dazu.)
Und im Zweifelsfall heißt es dann schon: Die Theorie der Wirklichkeit anpassen, und nicht umgekehrt.

Also suchen wir nach Fehlern in der Theorie.
Was kommt in Frage? Die breitbandige Abschätzung der Widerstandsrauschens ganz sicher.
Und was ist mit dem Signal?
Sind die 300uV ein Spitzenpegel, oder nicht eher ein Nominalpegel bei einer bestimmten Schnelligkeit?
Wieviel liegt der Peak-Wert (im Sinne der OdB Full Scale eines CD-Players) darüber? Dann kommen wir auf realistische Werte.

Ich glaube zu wissen, wie 40dB SNR klingen. Ich habe mich meine ganze Jugend über mit Compact Casseten geqäult. Ich denke, wenn die ohne Dolby aufgenommen waren, dann hatten die 40 ... 50dB SNR. Und das hat gerauscht wie die Seuche.
Ein solches Rauschen hatte ich mit meinem Denon (300uV ...) an dem Sony-Verstärker (2.2k Serienwiderstand) nie. Vom Gehör her würde ich schätzen 60 ... 70dB mit einer neuen, hochwertigen Platte. (Ich spreche vom Rauschen und Brummen, nicht von Knacksern, oder den typischen ganz tiefrequenten Geräuschen, die von der Platte kommen, nicht vom Verstärker.)

JH.
richi44
Hat sich gelöscht
#21 erstellt: 23. Okt 2007, 11:56
Wenn für Dich Röhren eigentlich nicht in Frage kommen (oder etwa doch, für das Goldring?), brauchen wir uns darüber ja nicht weiter zu unterhalten. Es ist doch ganz einfach so, dass man mit Röhren mit allen Anstrengungen gerade dorthin kommt, wo man mit einem vernünftigen OPV problemlos landet.
Ich für mein Teil würde sowas auch nie mit Röhren lösen. Aber weil in letzter Zeit Röhren wieder gefragt sind und die "Röhrenprofis" langsam wegsterben, möchte ich einfach noch etwas brauchbares beisteuern. Schrott gibt es genug.

Man könnte jetzt tatsächlich die ganzen Rauschberechnungen anstellen oder sowas auch messtechnisch nachweisen. Im Grunde bleibt es aber dabei, dass wir mit einer einfach gestrickten Schaltung mehr Rauschen aus den Transistoren oder Röhren haben, bei etwas überlegteren Schaltungen aber die Widerstände durchaus eine Rolle spielen.

Und zur Pegelangabe: Hier herrscht tatsächlich etwas Verwirrung. Die Europäer beziehen einen Pegel bekanntlich auf Peak, die Amis auf VU mit einem Vorlauf von 6dB. Und bei der Platte wird gegenüber der maximalen zugelassenen Auslenkung (bezw. Schnelle) meist noch ein Headroom eingeplant. Folglich kann man den Spannungspegel auf 0VU mit Headroom beziehen oder auf den festgelegten Spitzenpegel, der aber auch nur eine bessere Empfehlung ist.
Und schliesslich spielt die Systemimpedanz auch wieder eine Rolle. Wenn man Glück hat, ist der Eingang niederohmig abgeschlossen, also sind die 47k für das Rauschen uninteressant. Es kann aber auch sein, dass diese bereit in die Rechnung teils einzubeziehen sind.

Ich entnehme Deiner Homepage, dass Du die Problematik durchaus durchschauen kannst. Folglich muss ich Dir keine Erklärungen geben. Ich kann einfach auf die erfahrungsgemässen Auswirkungen hinweisen, die ich durchaus berechnen könnte, was aber in den meisten Situationen keine weitere Klärung brächte.

http://www.hifi-foru...orum_id=103&thread=3
Hier habe ich mal einen Entzerrer-Verstärker vorgestellt, der möglicherweise in Deine Richtung gehen könnte.
jhaible
Ist häufiger hier
#22 erstellt: 23. Okt 2007, 13:19

richi44 schrieb:
Wenn für Dich Röhren eigentlich nicht in Frage kommen (oder etwa doch, für das Goldring?)


Doch, doch. Ich habe mich ja beim Kauf eines neuen TA bewußt für ein MM entschieden, damit ich die Option eines Röhrenverstärkers habe, ohne mir viel Gedanken um das Rauschen zu machen. (Daß ich dafür mit dem Goldring ausgerechnet beim anderen Extrem gelandet bin, nämlich bei einem besonders hochinduktiven / kapazitätsempfindlichen System, war ja der Grund für diesen Thread.)

Ob ich wirklich einen Röhrenvorverstärker baue, weiß ich noch nicht. Momentan liebäugle ich mit der Ambler-Klangregelung (die mit dem "Tilt"-Knopf", und bei den Bässen variable Grenzfrequenz mit fester 6dB-Absenkung, statt der üblichen Kuhschwanz-Einrichtung). Die werde ich zum Testen auf jeden Fall erst 'mal mit OpAmps aufbauen. Wenn sie mir gefällt, muß ich sehen, ob ich die für eine Röhrenschaltung umstricke oder nicht.



Es ist doch ganz einfach so, dass man mit Röhren mit allen Anstrengungen gerade dorthin kommt, wo man mit einem vernünftigen OPV problemlos landet.


Genau das will ich 'rausfinden. Wenn das so sein sollte, dann spare ich mir den ganzen Röhrenkram. Bin eh' kein Fan von Glasflaschen oben auf dem Gehäuse. Mein HiFi-Zeugs steht in einem Schrank, weil ja immer bei den Trafos gespart wird und die Geräte (mechanisch!) leise vor sich hinbrummen. Vom Servomotor der CD-Spieler ganz zu schweigen: Jede Schallplatte hat beim _leise_ Hören ein besseres SNR als eine CD - aber das ist ein anderes Thema.)

Nein, ich will jetzt 'mal mit der Ambler-Klangregelung herausfinden, ob ein ganz leichte über den ganzen Audio-Bereich verteilte Neigung des Frequenzgangs zu den Höhen oder Tiefen hin alleine reicht, um zwischen "warmem" und "analytischem" Klang auszugleichen. Wenn das funktioniert ... wer weiß, ob ich dann noch Röhren brauche.


http://www.hifi-foru...orum_id=103&thread=3
Hier habe ich mal einen Entzerrer-Verstärker vorgestellt, der möglicherweise in Deine Richtung gehen könnte.


Sieht nett aus! Und ich habe noch knapp 100 von den LM394 zuhause.
Kompliment übrigens für die Bemerkung, daß das Parallelschalten von zwei wahllos aus der Kiste gezogenen Einzeltransistoren auch nach hinten losgehen kann. Das bedenken die wenigsten ...

JH.
richi44
Hat sich gelöscht
#23 erstellt: 23. Okt 2007, 17:07
Jetzt müsste man mal erörtern, was den Röhrenklang ausmacht. Dass es sich nicht um eine esotherische Eigenschaft sondern um blosse Technik handelt, dürfte klar sein.

Also, welche Unterschiede haben wir?

Da ist zuerst mal die geringere Verstärkung, die oft genug eine vernünftige Gegenkopplung verhindert.

Normalerweise spricht man von K2 (bei Eintakt). Nur ist dieser Klirr nicht eine Röhrenerfindung, sondern bei Halbleitern noch stärker vertreten. Und genau darum gibt es Röhrengeräte ohne Gegenkopplung, was es bei Halbleitern nicht gibt.

Also, K2 ist eine Röhreneigenschaft in der Praxis.

Ebenso die ganze Hochohmigkeit der Schaltungen. Das ist nur noch mit FET vergleichbar, wobei dort viel höhere Kapazitäten im Spiel sind.

Rauschen ist ebenso ein Thema bei der Röhre.

Und ganz wichtig: Bei Röhren steigt erstens der Klirr ziemlich linear mit der Ausgangsspannung an und Clipping kennt man zumindest bei Trioden eigentlich nicht. Dies als Folge des Durchgriffs.


Zu den Auswirkungen: K2 ist die Oktave der Grundwelle, also des zugeführten Signals.
Ein tiefer Bass wird durch den Klirr mit seiner Oktave ebenfalls übertragen, was ihn voller erscheinen lässt (Orgel: zum 16" noch ein 8" hinzu und schon wirds runder). Und in den Höhen werden die Instrumente und Stimmen aufgehellt und klarer, weil sie noch ein "Glanzlicht" aufgesetzt bekommen.

Da Transitorgeräte heute kaum noch nennenswert klirren, findet man diesen Effekt nicht (im Gegensatz zu den erten Transitorgeräten mit Treiber- und Ausgangstrafo und geringer Gegenkopplung).
Die Kehrseite der Medaille ist aber die Intermodulation bei Vorhandensein von Klirr (beide basieren auf einer krummen Kennlinie). Da spielt eine einzelne Geige zusammen mit einer Flöte schon sechsstimmig. Bezw. die Instrumente sind irgendwie etwas verstimmt.

Neben der Fülle und dem Glanz von K2 haben wir das Rauschen und dieses macht einen weichen, runden Klang. Das kann man probieren, indem man zu einer CD-Wiedergabe ein leichtes Rauschen hinzu mischt. Das war auch die Problematik der ersten CD. Da wurde bei der LP auf Härte und Nähe geachtet(gleiche Aufnahmemischung), weil die Ferne und Weichheit ohnehin entstand. Folglich klangen die CD zu hart und direkt, die LP aber optimal. Später klangen dann die CD gut, die LP aber weich und fern.

Und die Röhre wikt dynamischer. Ich hasse diesen Begriff, denn er umschreibt eigentlich die Lautstärkedifferenz innerhalb eines Stücks. Aber wenn man damit eine Lebendigkeit beschreiben will, trifft es auf die Röhre zu. Ein heutiges Transistorgerät hat eine lineare Eingangs-Ausgangskennlinie. Und das bis zum Clipping. Eine Röhre bekommt immer mehr Klirr, praktisch genau so linear zunehmend, wie der Pegel. Und weil unser Ohr mit steigendem Pegel ebenfalls klirrt, interpretieren wir diesen zunehmenden Röhrenklirr als gesteigerte Lautstärke. Es hört sich also an, wie wenn wir das Signal durch einen leichten Expander schicken würden.

Was NICHT passiert, dass der Frequenzgang irgendwie verbogen wird. Der ist bei richtiger Konstruktion, zumindest bei Vorstufen, bis in die MHz linear.

Ich will damit andeuten, dass Du mit dem Klangregler, wie ihn Quad mal verwendet hat, kaum den Röhrenklang erreichst. Das wäre erstens zu einfach und zweitens nicht den Ursachen entsprechend. Du könntest aber mal die dynamischen Klirrkomponenten untersuchen, dazu K2 als solches und auch das Rauschen.

Jetzt kann man sich natürlich streiten, ob es Sinn macht, einem nahezu perfekten Signal solche Vergewaltigungen anzutun. Die früheren Studio-Abhörverstärker in Röhrentechnik waren jedenfalls alle so gebaut, dass sie gerade diesen Röhrenklang vermeiden. Wenn man nämlich eine zu grosse "Weichheit" feststellt, die abweicht vom Klang im Studioraum, so ist man versucht, dies auszugleichen, was zu einer verfälschten Aufnahme führt. Die Studiodinger waren daher viel stärker mit heutigen Transistorgeräten verwandt als mit den üblichen Röhrengurken.

Dies einfach mal als Bettlektüre
jhaible
Ist häufiger hier
#24 erstellt: 23. Okt 2007, 18:27

richi44 schrieb:
Jetzt müsste man mal erörtern, was den Röhrenklang ausmacht. Dass es sich nicht um eine esotherische Eigenschaft sondern um blosse Technik handelt, dürfte klar sein.

Also, welche Unterschiede haben wir?

Da ist zuerst mal die geringere Verstärkung, die oft genug eine vernünftige Gegenkopplung verhindert.

Normalerweise spricht man von K2 (bei Eintakt). Nur ist dieser Klirr nicht eine Röhrenerfindung, sondern bei Halbleitern noch stärker vertreten. Und genau darum gibt es Röhrengeräte ohne Gegenkopplung, was es bei Halbleitern nicht gibt.

Also, K2 ist eine Röhreneigenschaft in der Praxis.

Ebenso die ganze Hochohmigkeit der Schaltungen. Das ist nur noch mit FET vergleichbar, wobei dort viel höhere Kapazitäten im Spiel sind.

Rauschen ist ebenso ein Thema bei der Röhre.

Und ganz wichtig: Bei Röhren steigt erstens der Klirr ziemlich linear mit der Ausgangsspannung an und Clipping kennt man zumindest bei Trioden eigentlich nicht. Dies als Folge des Durchgriffs.


Zu den Auswirkungen: K2 ist die Oktave der Grundwelle, also des zugeführten Signals.
Ein tiefer Bass wird durch den Klirr mit seiner Oktave ebenfalls übertragen, was ihn voller erscheinen lässt (Orgel: zum 16" noch ein 8" hinzu und schon wirds runder). Und in den Höhen werden die Instrumente und Stimmen aufgehellt und klarer, weil sie noch ein "Glanzlicht" aufgesetzt bekommen.

Da Transitorgeräte heute kaum noch nennenswert klirren, findet man diesen Effekt nicht (im Gegensatz zu den erten Transitorgeräten mit Treiber- und Ausgangstrafo und geringer Gegenkopplung).
Die Kehrseite der Medaille ist aber die Intermodulation bei Vorhandensein von Klirr (beide basieren auf einer krummen Kennlinie). Da spielt eine einzelne Geige zusammen mit einer Flöte schon sechsstimmig. Bezw. die Instrumente sind irgendwie etwas verstimmt.

Neben der Fülle und dem Glanz von K2 haben wir das Rauschen und dieses macht einen weichen, runden Klang. Das kann man probieren, indem man zu einer CD-Wiedergabe ein leichtes Rauschen hinzu mischt. Das war auch die Problematik der ersten CD. Da wurde bei der LP auf Härte und Nähe geachtet(gleiche Aufnahmemischung), weil die Ferne und Weichheit ohnehin entstand. Folglich klangen die CD zu hart und direkt, die LP aber optimal. Später klangen dann die CD gut, die LP aber weich und fern.

Und die Röhre wikt dynamischer. Ich hasse diesen Begriff, denn er umschreibt eigentlich die Lautstärkedifferenz innerhalb eines Stücks. Aber wenn man damit eine Lebendigkeit beschreiben will, trifft es auf die Röhre zu. Ein heutiges Transistorgerät hat eine lineare Eingangs-Ausgangskennlinie. Und das bis zum Clipping. Eine Röhre bekommt immer mehr Klirr, praktisch genau so linear zunehmend, wie der Pegel. Und weil unser Ohr mit steigendem Pegel ebenfalls klirrt, interpretieren wir diesen zunehmenden Röhrenklirr als gesteigerte Lautstärke. Es hört sich also an, wie wenn wir das Signal durch einen leichten Expander schicken würden.

Was NICHT passiert, dass der Frequenzgang irgendwie verbogen wird. Der ist bei richtiger Konstruktion, zumindest bei Vorstufen, bis in die MHz linear.

Ich will damit andeuten, dass Du mit dem Klangregler, wie ihn Quad mal verwendet hat, kaum den Röhrenklang erreichst. Das wäre erstens zu einfach und zweitens nicht den Ursachen entsprechend. Du könntest aber mal die dynamischen Klirrkomponenten untersuchen, dazu K2 als solches und auch das Rauschen.

Jetzt kann man sich natürlich streiten, ob es Sinn macht, einem nahezu perfekten Signal solche Vergewaltigungen anzutun. Die früheren Studio-Abhörverstärker in Röhrentechnik waren jedenfalls alle so gebaut, dass sie gerade diesen Röhrenklang vermeiden. Wenn man nämlich eine zu grosse "Weichheit" feststellt, die abweicht vom Klang im Studioraum, so ist man versucht, dies auszugleichen, was zu einer verfälschten Aufnahme führt. Die Studiodinger waren daher viel stärker mit heutigen Transistorgeräten verwandt als mit den üblichen Röhrengurken.

Dies einfach mal als Bettlektüre
:prost



Es liest sich auch schön und Du hast wahrscheinlich in weiten Teilen recht.
Ich hab' auch schon Instrumente durch einen analogen Quadrierer geschickt und den entstehenden K2 nebst Intermodulation dem Signal zugemischt. Das kann in ganz bestimmten Fällen den Klang druckvoller machen.
Andererseits hasse ich die ganzen Exciter, die in den 80er Jahren fast durch die Bank den Sound von Rock- und Pop-Platten ruiniert haben.
Wenn ein Röhrengerät nur dies ist (im positiven oder im negativen), dann hat es bei HiFi-Wiedergabe nichts zu suchen. Insofern versehe ich Dich ganz gut.

Allerdings gehst Du von einer Annahme aus, die für Dich felsenfest und zu 100% festzustehen scheint: Daß nämlich ein moderner Transistor-Verstärker klangneutral wäre, und so die Referenz für alles andere darstellen würde.
Ich bin da vorsichtiger, denn schlicht gesagt weiß ich nicht ob es so ist oder nicht. Die Argumente der Röhrenliebhaber gehen ja oft dahin, daß jeder Verstärker den Klang verfälscht, und daß einige Meßtechnisch efraßbare Parameter (wie der K2) in deutlich höheren Dosen toleriert wird (ich rede hier nicht von Verbessern!), als andere Artefakte.
Wir erinnern uns alle an die 70er Jahre Transistorverstärker, die Phantastische Meßwerte hatten und bescheiden klangen. Damals war dann die Thematik die TIM, und klar, das Thema ist heute gegessen. Aber damals konnte man mit Fug und Recht behaupten, den Meßwerten nach ist mein Verstärker präzise wie ein Lineal. Und wer's anzweifelt, galt als Spinner. Damals.
Wer sagt mir, daß wir heute alles über Verstärkertechnik wissen ?!

Generell finde ich den Ansatz, mit schwach nichtlinearen Bauteilen zu beginnen, und diese gerade soweit zu linearisieren wie nötig, sehr vernünftig.
Das mag je nach Signalpegel und persönlichen Bedürfnissen keine, oder eine schwache, oder sogar eine starke Gegenkopplung mit einschließen.

Soviel zum Teilthema "Sound reproduzieren ohne ihn merklich zu verändern".

Zu dem anderen Teilthema, wo's um das "Verschönern" des Klangs geht, könnte man auch viel schreiben. Ich möcht es nur ganz bewußt von dem anderen Thema trennen.

Wenn ich CDs von Aufnahmen höre, die ich in den 70ern als Platte geliebt habe, dann fehlt der CD oft etwas. Selbst dann, wenn niemand beim Remastern oder mit welcher Nachbearbeitung auch immer zuviel des Guten getan hat. Es fehlt der Limitereinsatz für das Schneiden des Plattenmasters, wobei oft sehr spezielle Geräte mit extra nichtlinearen Röhren (Remote Cutoff) und jede Menge Übertragern im Signalweg eingesetzt wurden.
Wenn ich heute vom Masterband eine CD herstelle, fehlt dieser Bearbeitungsschritt, der zum Klang der Schallplatte beigetragen hat.
Natürlich könnte man sagen, das Masterband ist das Klangideal, und nicht die Schallplatte. Aber wir haben den Klang so geliebt, wie wir die Musik damals gekauft haben!
Und sie wurde so produziert, daß sie mit diesem Bearbeitungsschritt gut klang!

Ich mache immer wieder die Erfahrung, daß Platten aus dieser Zeit meistens besser klingen als die CD, während Musik die heute in erster Linie für das Medium CD produziert wird, auf der Platte oft enttäuschend klingt. (In den Fällen, wo noch eine Vinylversion angeboten wird.) Das bestätigt meine Theorie, daß der Unterschied zwischen Vinyl und CD bei den alten Aufnahmen zu einem guten Teil in den Röhren-Kompressoren liegt, die einmal eingesetzt wurden, und beim anderen mal nicht.

insofern kann ich sogar den Wunsch verstehen, daß viele CD-Hörer tatsächlich auch mit ihreren Röhrenamps etwas hinzufügen wollen, auch wenn ein bißchen extra K2 natürlich nicht das gleiche ist wie ain Fairchild-Kompressor. (Nicht umsonst werden die ja heute von Remastering-Studios begehrt, und Preise wie für Mittelklasse_autos dafür bezahlt.)

Für mich ist dieser Aspekt aber weniger ein Thema; ich höre lieber gleich die Vinyl-Originale.

JH.
richi44
Hat sich gelöscht
#25 erstellt: 24. Okt 2007, 06:06
Ich glaube tatsächlich, dass die Verstärkertechnik ziemlich am Ende angelangt ist. Wir wissen eigentlich alles über die statischen, eintönigen Messungen wie Klirr und Frequenzgang.
Wir wissen auch alles über die statischen, zweitönigen Messungen (Intermodulation). Und wir haben gelernt, dass es auch dynamische Funktionen wie TIM gibt. Dies alles setzen wir um.
Man könnte nun weitergehen und untersuchen, was bei drei und mehr Tönen raus kommt und verschiedene dynamische Kombinationen ausprobieren. Dabei ist sehr wahrscheinlich schon abzusehen, welche Fehlerprodukte entstehen.

Was aber unbekannt ist, das ist die Hörempfindlichkeit auf solche komplexen Fehlerprodukte. Also müsste man das erforschen und dann die Grenzwerte festschreiben.
Bekannt ist ja, dass Intermodulation wesentlich stärker stört als Klirr. Also könnten komplexere Fehler möglicherweise noch weiter stören.

Unbestritten ist, dass die optimale Wiedergabe nur mit einem Gerät möglich ist, das keine Signalveränderungen erzeugt. Und es ist selbst mit Musik möglich, den Ein- und Ausgang eines Verstärkers zu vergleichen und Abweichungen festzustellen, selbst wenn diese nur flüchtig sind und mit normalen Messungen nicht aufgedeckt werden (man findet heute kaum mehr Angaben über die Intermodulation).
Ich sage nun nicht, dass heutige Transistorverstärker keine Veränderungen erzeugen können, aber sie müssen nicht.
Und ein anderes Kapitel ist die Verbindung Endstufe mit Lautsprecher. Es ist ja auch bekannt, dass Endstufen mit komplexen Lasten ihre Mühe haben können. Wenn man an einer reellen Last misst, kann die Endstufe perfekt sein, an einem etwas "bösartigen" Lautsprecher aber zeigt sie ein beinahe unbrauchbares Verhalten. Aber das hat hier nichts mehr zu suchen, denn wir beschäftigen uns ja mit dem Entzerrer-Vorverstärker.

Und noch zu den Platten: Mit den alten Kompressoren hat man versucht, die Dynamik einzuengen, aber nicht der Musik einen Deckel zu verpassen. Das wäre mit damaligen Röhrendingern kaum hinzubekommen gewesen. Mit den heutigen Dingern aber bekommt man üblicherweise eine Kurve mit einem scharfen Knick. Und auf digitaler Basis ist es eine Rechenoperation, bei den Röhrendingern eine sanfte Verklirrung. Es ist schon ein grosser Unterschied, was man mit welchen Mitteln versuchte zu erreichen. Und es wäre ja bei der CD nicht zwingend nötig, mit all diesen Limitern und sonstigem Zeug zu arbeiten, das beweist Telarc.

Was ich mit der ganzen Abhandlung sagen will ist, dass man im Sinne von Hifi nichts einsetzen sollte, das den Klang beeinflusst. Und Röhren beeinflussen (ganz sicher in Endstufen) den Klang. Man kann aber bei Röhren Schaltungen wählen, welche die Beeinflussung auf ein Minimum reduzieren, also wenige Fehler produzieren. Und wenn wir dann diese Röhrenschaltung mit einer Transistorschaltung vergleichen, die genau die gleichen und gleich grossen Fehler macht, ist eine Klangbeeinflussung auch im gleichen Umfang gegeben.
jhaible
Ist häufiger hier
#26 erstellt: 24. Okt 2007, 07:17

richi44 schrieb:

Und noch zu den Platten: Mit den alten Kompressoren hat man versucht, die Dynamik einzuengen, aber nicht der Musik einen Deckel zu verpassen. Das wäre mit damaligen Röhrendingern kaum hinzubekommen gewesen.


Nein, da habe ich mich wahrscheinlich nicht deutlich genug ausgedrückt.
Was ich sagen wollte ist: Um verschnittene Platten-Master zu vermeiden, waren diese Limiter praktisch immer im Signalweg, als Notbremse, auch wenn man vielleicht darauf geachtet hat, daß sie gar nicht nennenswert begrenzen müssen. Aber die Röhrenelektronik samt Übertragern war natürlich trotzdem im Signalweg!
Und das waren keine klirrarmen Röhren, sondern remote cutoff Typen, um die VCA-Funktion hinzubekommen. Gegenkopplung war da gar nicht möglich. (Auch wenn man dann im Aufholverstärker, wie Du richtig generell über Studioelektronik geschrieben hast, linearisiert hat was nur ging.)

Falls man also das Endprodukt von damals als "die" Musik ansieht, die man unverändert reproduzieren möchte, dann fehlt bei einer heutigen CD-Ausgabe des gleichen Materials etwas. Und das was fehlt, kann vielleicht *annähernd* mit einem Röherenverstärker bei der Wiedergabe ergänzt werden.
Ich sage bewußt annähernd; denn wenn man wüßte, *was* genau bei verschiedenen Pegeln und komplexen Signalen vor allem in Übertragern passiert, dann könnte man das vielleicht auch rechnen. Aber ich glaube soweit sind wir noch nicht. Die Gebrauchtmarktpreise von alten UTC-Übertragern sprechen da eine deutliche Sprache. (Habe mir mal ein paar alte UTC A-19 geleistet für einen Variable-Mu-Kompressor; da wird man arm! )

JH.


[Beitrag von jhaible am 24. Okt 2007, 07:25 bearbeitet]
richi44
Hat sich gelöscht
#27 erstellt: 24. Okt 2007, 08:06
Ich stell mich einfach auf den Standpunkt, dass ich eine Aufnahme unverändert hören möchte.
Wenn ich eine beliebige Aufnahme habe, so kann ich diese möglichst unverändert wiedergeben. Ich habe dann das, was sich Tonmeister und Dirigent vorgestellt haben. Wenn sie die Aufnahme wirklich verunstaltet haben, kann ich eh nicht mehr viel retten. Wenn sie aber gelungen ist, gibt es keinen Grund, daran etwas zu ändern.
Dies gilt natürlich praktisch nur für Klassik, denn ich kann bei so ziemlich jedem Werk zwischen verschiedenen Aufnahmen wählen.

Wenn ich also eine Aufnahme unverändert anhöre, kann sie mir gefallen oder auch nicht. Ich werde folglich die Aufnahme suchen, die mir gefällt. Und dann gibt es keinen Grund mehr, irgend etwas zu kaschieren.

Wenn ich als Konsument aber irgendwelche Technik einsetze, um das Produkt zu verändern, ist es fraglich, ob es diesem dienlich ist. Ich gehe einfach mal davon aus, dass sich Tonmeister und Dirigent etwas bei der Aufnahme gedacht haben, wie der Komponist beim Noten schreiben. Also wäre es irgendwie vermessen, da noch grossartig korrigieren zu wollen. Voraussetzung ist natürlich eine Abhöre, die möglichst wenig verfälscht oder verändert, also auch nicht "schönt".

Daher auch der Hinweis auf Telarc. Dort ist zumndest aus technischer Sicht nichts rumgebastelt. Ob die Musiker der Technik entsprechend hochkarätig sind, steht auf einem anderen Blatt.

Ich bin mir durchaus bewusst, dass diese Haltung nicht nach jedermanns Sinn ist. Aber ich kann mir schwer vorstellen, dass eine Hinzufügung von Klirr oder anderen technischen Ungereimtheiten die Qualität heben kann. Es kann angenehmer klingen, aber es ist nicht mehr im Sinne der "Efinder".
jhaible
Ist häufiger hier
#28 erstellt: 24. Okt 2007, 08:40

richi44 schrieb:
Ich stell mich einfach auf den Standpunkt, dass ich eine Aufnahme unverändert hören möchte.
Wenn ich eine beliebige Aufnahme habe, so kann ich diese möglichst unverändert wiedergeben. Ich habe dann das, was sich Tonmeister und Dirigent vorgestellt haben. Wenn sie die Aufnahme wirklich verunstaltet haben, kann ich eh nicht mehr viel retten. Wenn sie aber gelungen ist, gibt es keinen Grund, daran etwas zu ändern.
Dies gilt natürlich praktisch nur für Klassik, denn ich kann bei so ziemlich jedem Werk zwischen verschiedenen Aufnahmen wählen.

Wenn ich also eine Aufnahme unverändert anhöre, kann sie mir gefallen oder auch nicht. Ich werde folglich die Aufnahme suchen, die mir gefällt. Und dann gibt es keinen Grund mehr, irgend etwas zu kaschieren.

Wenn ich als Konsument aber irgendwelche Technik einsetze, um das Produkt zu verändern, ist es fraglich, ob es diesem dienlich ist. Ich gehe einfach mal davon aus, dass sich Tonmeister und Dirigent etwas bei der Aufnahme gedacht haben, wie der Komponist beim Noten schreiben. Also wäre es irgendwie vermessen, da noch grossartig korrigieren zu wollen. Voraussetzung ist natürlich eine Abhöre, die möglichst wenig verfälscht oder verändert, also auch nicht "schönt".

Daher auch der Hinweis auf Telarc. Dort ist zumndest aus technischer Sicht nichts rumgebastelt. Ob die Musiker der Technik entsprechend hochkarätig sind, steht auf einem anderen Blatt.

Ich bin mir durchaus bewusst, dass diese Haltung nicht nach jedermanns Sinn ist. Aber ich kann mir schwer vorstellen, dass eine Hinzufügung von Klirr oder anderen technischen Ungereimtheiten die Qualität heben kann. Es kann angenehmer klingen, aber es ist nicht mehr im Sinne der "Efinder".



Ich weiß das auch zu schätzen, bei Klassik. Habe ein paar wunderschöne "Living Stereo" Aufnahmen. Wäre schlimm, da etwas zu ändern.

Bei Rock und Pop ist das aber wie gesagt oft anders. Was man auf CD bekommt, ist eben nicht die Originalmusik, wie heute morgen beschrieben.

Ich glaube, die Musik möglichst original zu hören wollen wir alle.

JH.
richi44
Hat sich gelöscht
#29 erstellt: 24. Okt 2007, 11:49
Zur Abwechslung mal was anderes:
jhaible
Ist häufiger hier
#30 erstellt: 24. Okt 2007, 15:36

richi44 schrieb:
Zur Abwechslung mal was anderes:


Ziemlich aufwändig!

Ich könnte zwar die einzelnen Blöcke benennen und vermuten, was man mit der jeweiligen Topologie bezwecken will, aber sagen, ob jeweils das Ziel bestmöglich erreicht wird könnte ich nicht. Da fehlt mir die Erfahrung.
Vielleicht ein bißchen viele Kondensatoren im Signalweg?

JH.
richi44
Hat sich gelöscht
#31 erstellt: 24. Okt 2007, 16:35
Das mit den Kondensatoren ist halt so eine Sache. PNP-Röhren gibt es nicht und damit ist jede folgende Stufe zwangsläufig zu entkopplen. Ausser wir bauen ein Oszilloskop. Dann sind die Kondensatoren halt im kaskadierten Netzteil. Aber ich möchte nicht mit so einem Oszi-Verstärker Musik hören. Klirr von 1% ist da kein Thema, dazu sind unsere Augen viel zu schlecht!!

Aber eigentlich ist es das, was Du wolltest, Entzerrung passiv, möglichst wenig Rauschen, möglichst keine klangliche Beeinflussung, möglichst keine Auswirkungen der Röhren-Toleranz...
Da kommt halt sowas dabei raus. Und wenn der Ausgangswiderstand auch noch tief sein soll...

Und wegen der Zielerreichung: Da gäbe es noch andere Röhren oder, oder... Und es gäbe immer jemand, welcher der Ansicht ist, man könnte doch usw.
Ich habe die ganze Kiste nur einfach mal zusammengerechnet, die Verstärkung so gewählt, dass es etwa passen sollte und sonst nichts. Und die Röhren sind halt die, welche man auch noch bekommt. Irgendwelche teuren Exoten, die letztlich nicht mehr zu bekommen sind, machen auch keinen Sinn.

Und vor allem sollte es mal eine Abwechslung und ein Denkanstoss sein. Natürlich könnte man da abspecken, dann landet man bei meinem Ding, das ich verlinkt habe. Und noch eine Stufe tiefer sind Dinger aus den 50ern von Heathkit und all den anderen, welche den 0815 Entzerrverstärker nachgebaut haben. Das wäre dann das Teil, über das wir eigentlich schon recht ausführlich "gelästert" haben.
Man kann halt das Rad nicht neu erfinden und sagen, dreieckige Räder holpern weniger als viereckige
jhaible
Ist häufiger hier
#32 erstellt: 25. Okt 2007, 08:27

richi44 schrieb:
Das mit den Kondensatoren ist halt so eine Sache. PNP-Röhren gibt es nicht und damit ist jede folgende Stufe zwangsläufig zu entkopplen.


Der Gedanke war nur: Viele Stufen, viele Kondensatoren.


Aber eigentlich ist es das, was Du wolltest, Entzerrung passiv, möglichst wenig Rauschen, möglichst keine klangliche Beeinflussung, möglichst keine Auswirkungen der Röhren-Toleranz...
Da kommt halt sowas dabei raus. Und wenn der Ausgangswiderstand auch noch tief sein soll...


Was mir so vorschwebt, ist eher etwas in diese Richtung:
http://jhaible.heim.at/untested/riaa_untested_1.jpg

(Ich freue mich schon darauf, daß Du Schaltung in der Luft zerreißt; dann kann ich nämlich etwa lernen. Also nur zu ... )

Ein paar Bemerkungen dazu:

Ja, ein kleines bißchen GK habe ich auch.

Für die Röhren ist ECC88 geplant, oder besser noch PCC88. Die gibt's billig, und soll praktisch das Selbe sein.

Die Kondensatoren sind absichtlich so krumme Werte, damit ich mit einem Standardwert anfangen, und durch Parallelschaltung hintrimmen kann.

Wenn sich Rx1 um 1 oder 2 Prozent ändert, tut das dem Frequenzgang nicht viel. Um den gleichen Effekt zu erzielen, muß sich der Ra der ersten Triode schon um 'zig Prozent ändern.

Die Verstärkung ist niedrig.
Du könntest sagen, ich habe eine nötige Verstärkungsstufe unterschlagen. ich habe aber noch einige andere Signale mit ähnlich niedrigem Pegel wie am Ausgang dieser RIAA-Stufe, und werde daher einfach im allen gemeinsamen Line-Verstärker etws höher verstärken. Die Quellenumschaltung mache ich über Reed-Relais, damit ich die 100mV-Signale nicht quer durch den Amp führen muß.

Wo ist der Haken?

JH.
richi44
Hat sich gelöscht
#33 erstellt: 25. Okt 2007, 13:03
Also, fangen wir mal mit den Röhrenkennlinien an. Wenn ich die Ia-Ua-Kennlinie her nehme, die mit einer Ua bis 300V und einer Ug zwischen 0 und 10V (es gibt ja noch andere), dann sieht man, dass wir bei 100V Ua und 10mA Ia eine -Ug von 2V brauchen.
Die Speisung hast Du auf 200V festgelegt, also bekommen wir mit Ua 100V die grösste Aussteuerung und damit zumindest aus dieser Sicht den geringsten Klirr. Dazu brauchen wir aber eine -Ug von 2V, also müssten wir Rk auf 200 Ohm erhöhen.
Betrachten wir die Ia-Ug-Kennlinie, so wird diese (zumindest in der statischen Form) bei Anodenströmen um und unter 10mA krumm. Gerade wäre sie im Bereich von grösser 20mA. Nur sind diese Ströme nicht zulässig. Diese Krümmung ergibt aber einen Klirr, der andererseits nicht so gross wird, wie er zuerst erscheint. Durch die Gegenkopplungswirkung des Durchgriffs wird nämlich die Kennlinie begradigt. Das bedeutet, dass bei der relativ kurzen ausgenutzten Strecke der Ia-Ug in der ersten Stufe der Klirr relativ gering sein wird.

Wenn ich zuerst mal die Verstärkung berechne, komme ich bei überbrücktem Kathodenwiderstand auf (Mü = 33 , S = 12mA/V , Ri = 2,75k) V = 25.88 bei Ra 10k.
Wenn ich eine SS-Gitterwechselspannung von 2V als Grundlage nehme, bekomme ich eine Anodenspannung von 75V bis 120V. Das bedeutet eine Unsymmetrie von 5V auf die 50V. Es entsteht damit ein Klirr von 10%. Da wir im Maximum mit einer Eingangsspannung von etwa 60mV (20kHz) rechnen können, kann der Klirr bei hohen Frequenzen maximal 0,85% in der ersten Stufe werden. Durch die Entzerrung sinkt aber dieser Wert nochmals deutlich ab.

Aber wir haben ja die Kathode nicht überbrückt.
Rechnen wir nun mal aus, was bei einer Gitterspannung von 2V SS am Rk passiert, so wäre dies (durch das Delta Ia von 5mA) 1Vss. Das bedeutet, dass die Verstärkung auf die Hälfte sinken würde. Nur nimmt damit auch die Anoden-Wechselspannung ab und dies reduziert den Durchgriff, sodass die Verstärkung letztlich bei etwa 18 liegen dürfte.
Und wenn ich diese Verstärkung als Grundlage nehme, dürfte der Klirr demnach auf maximal 0,6% sein, RIAA-bereinigt noch rund 0,06%.

Wir haben folglich am Eingang der zweiten Stufe eine Eingangsspannung von (6mV in der ersten bei 1kHz) rund 11mV.
Jetzt kommt ein Problem: Hätten wir in der ersten Stufe eine höhere Verstärkung, so würde das Rauschen der zweiten Stufe im Verhältnis keine Rolle mehr spielen. Da aber die erste Stufe zusammen mit der Entzerrdämpfung keine 6dB mehr ausmacht, muss die zweite Stufe den Pegel aufholen und ihr Rauschen geht jetzt ins Verhältnis zu diesen 11mV ein. Das bedeutet, dass wir vermutlich mit dem Rauschen nicht gerade sehr komfortabel landen werden. Und die Rauschangaben für die Röhre beziehen sich auf 45 bezw 200 MHz.

Erfahrungsgemäss ist das Rauschen der E88CC im NF-Bereich nicht wesentlich besser als jenes der ECC83 und das reicht knapp für einen Entzerrverstärker.
Wenn wir also das Rauschen der ersten Stufe rechnen plus jenes der zweiten (diese wird nicht durch das RIAA-Netzwerk rauschkorrigiert!), so werden wir einmal ein um etwa 2dB höheres Rauschen bekommen (aus dem Rauschen der esrten Stufe), als es bei einer Entzerrung in der Gegenkopplung über zwei Stufen der Fall wäre, und weiter nimmt das Rauschen nochmals um rund 20dB aus der zweiten Stufe zu, weil dieses nicht durch das Entzerrnetzwerk läuft.

Ich vermute also, dass wir da echte Rauschprobleme bekommen.
Das müsste man echt ausprobieren.

Aber schauen wir weiter: R68 plus R66 zu C33 ergibt etwa 3180 Mikrosekunden, R66 zu C33 etwa 318 Mikrosekunden, jedenfalls ungefähr.
Und C34 zu R66 sollten die 75 MyS sein. Was dabei R69 soll, ist fraglich. Und ausserdem haben wir zur ganzen Geschichte R67 parallel.

Ich bin nicht ganz sicher, ob die Berechnungen genau stimmen, die Du angestellt hast. Jedenfalls sollte C34 und R66 die 75 MyS werden. Aus diesen Werten kann man dann die anderen Zeitkonstanten berechnen, unter Berücksichtigung der gegenseitigen Beeinflussungen. Aber nehmen wir Deine Rechnung mal als richtig an.

Was ich auf jeden Fall ändern würde, ist die Aus- und Einkopplung der Röhren. Du hast C36 und R67 als Koppel-C und Gitterableitwiderstand eingesetzt. Damit stehen an C33 und 34 Gleichspannungen.

Wenn Du das Koppel-C DIREKT an die Anode der ersten Stufe legst, hast Du das Netzwerk gleichspannungsfrei. Und wenn Du gleich nach dem Koppel-C den Punkt mit 470k gegen Masse führst, bildet dieser Widerstand zusammen mit R68 den Gitterableitwiderstand. Damit liegt nichts mehr paralle zum Netzwerk und die Berechnung wird klarer.
Dies ist nicht zwingend, aber es ist eine "kosmetische Operation".

Schauen wir nochmals die Verstärkung an, so kann man von rund 18 pro Stufe ausgehen, also total 324. Dann haben wir das Netzwerk, das rund 20dB bei 1kHz dämpft, macht folglich eine Verstärkung von total 32,4, entsprechend rund 30dB.
Üblich sind Verstärkungen von 40 bis 50dB. Gut, Du gehst von einer höheren Folgeverstärkung aus, trotzdem wird die Ausgangsspannung mit etwa 200mV doch eher bescheiden ausfallen.

Und der Ri der Schaltung liegt bei etwa 8k, was auch nicht mehr unproblematisch ist und eigentlich nahe an dem liegt, was ich in meiner Schaltung im ersten Fall vorgestellt habe. Dort sind es etwa 10k Ri. Diese Schaltung wäre daher nur in einem direkt integrierten Vorverstärker denkbar, aber kaum als Einzelgerät, das über längere Kabel angeschlossen wird.
jhaible
Ist häufiger hier
#34 erstellt: 25. Okt 2007, 13:56
Danke für die ausführliche Analyse.
Was ich überhaupt nicht bedacht habe, sind die (nur) 11mV am Eingang der zweiten Stufe, wo das Rauschen ja dann ungefiltert zuschlägt. Schrott!

Jetzt wird's aber mit meinem ganzen Konzept schwierig: Mehr Gain in der ersten Stufe heißt mehr Miller-Kapazität, und die kann ich mir an meinem Goldring-System nicht leisten.
Ich kann natürlich eine Kaskode bauen, aber die Anzahl der Röhren vergrößert sich dann halt auch.




Aber schauen wir weiter: R68 plus R66 zu C33 ergibt etwa 3180 Mikrosekunden, R66 zu C33 etwa 318 Mikrosekunden, jedenfalls ungefähr.
Und C34 zu R66 sollten die 75 MyS sein. Was dabei R69 soll, ist fraglich. Und ausserdem haben wir zur ganzen Geschichte R67 parallel.


R69 ist eine Philosophiefrage, wie die RIAA-Kennlinie oberhalb von 15kHz fortzusetzen ist. Ich hab' den Widerstand 'mal mit drin - überbrücken ist einfacher als nachträglich einfügen.



Was ich auf jeden Fall ändern würde, ist die Aus- und Einkopplung der Röhren. Du hast C36 und R67 als Koppel-C und Gitterableitwiderstand eingesetzt. Damit stehen an C33 und 34 Gleichspannungen.
Wenn Du das Koppel-C DIREKT an die Anode der ersten Stufe legst, hast Du das Netzwerk gleichspannungsfrei.


Das wäre auch mein erster Ansatz gewesen. Aber dann wird es irrsinnig schwierig, den Frequenzgang richtig flach zu bekommen. Ich habe da numerisch herumprobiert, denn es hängt ja praktisch alles voneinader ab. Tendenz: Der Koppelkondensator vor R68 müßte völlig überdimensioniert werden, weil er ansonsten die Zeitkonstanten verbiegt. Und allem Anschein nach ist das nichts, was man durch Anpassen der anderen R's und C's wieder ausbügeln könnte.


Und wenn Du gleich nach dem Koppel-C den Punkt mit 470k gegen Masse führst, bildet dieser Widerstand zusammen mit R68 den Gitterableitwiderstand. Damit liegt nichts mehr paralle zum Netzwerk


... dafür liegt aber der neue Kondensator in Serie mit R68, siehe oben. Das blöde ist, daß der dann nicht nur den üblichen Hochpaß bildet, sondern das Verhältnis der anderen Zeitkonstanten durcheinader bringt.



Und der Ri der Schaltung liegt bei etwa 8k, was auch nicht mehr unproblematisch ist und eigentlich nahe an dem liegt, was ich in meiner Schaltung im ersten Fall vorgestellt habe. Dort sind es etwa 10k Ri. Diese Schaltung wäre daher nur in einem direkt integrierten Vorverstärker denkbar, aber kaum als Einzelgerät, das über längere Kabel angeschlossen wird.


In der Simulation komme ich auf Ri = 4k.
Aber ob 4k oder 8k - klar, ein Standalone RIAA-Amp wird das nicht. Ich will ja auch unbedingt noch diese Ambler-Klangregelung einbauen. (Falls sie mir zusagt. Ich baue die erst einmal mit opamps auf um sie zu testen.)

JH.


[Beitrag von jhaible am 25. Okt 2007, 13:58 bearbeitet]
richi44
Hat sich gelöscht
#35 erstellt: 25. Okt 2007, 14:46
Irgendwann vor etwa 35 Jahren wurde noch eine vierte Zeitkonstante eingeführt, an die sich aber nur wenige halten und die nicht aufnahmeseitig kompensiert ist. Sie liegt meines Wissens bei etwa 25Hz und soll vor allem als Rumpelfilter dienen. Das liesse sich natürlich mit dem Koppel-C herstellen.
Mal angenommen, wir bleiben bei den 100nF und 680k, so hätten wir damit eine Grenzfrequenz von 2.34 Hz.
Wenn wir den Frequenzgang ausmessen und zuerst das RIAA haben und dann die 2,34 Hz oder erst diese und dann das RIAA, so dürfte der Unterschied ziemlich gering ausfallen. Sicher müssten wir um Beeinflussungen zu vermeiden, die Grenzfrequenz möglichst tief ansetzen. Aber es wird tastächlich auch ein Hochpass VOR dem RIAA eingesetzt und nicht zwingend erst nachher. Man findet also beides.
Aber wie gesagt ist a) diese Bassabsenkung nicht zwingend und b)ist das mit dem Koppel-C VOR dem Netzwerk Kosmetik.

Das Kriterium dürfte tatsächlich die geringe Spannung am Eingang der zweiten Stufe sein. Und man müsste echt mal das Rauschen dieser Röhre bei NF untersuchen. Da ich keine Angaben zum Funkelrauschen der E88CC gefunden habe, kann ich mich nur auf die Messungen verlassen, die ich mal vor 40 Jahren angestellt habe. Ein Vergleich zweier identischer Tonbandgeräte, einmal original mit EF86 und einmal umgebaut auf E88CC zeigte jedenfalls damals praktisch identische Rauschpegel ohne Band.
Es kann also tatsächlich auf diese Problematik hinaus laufen.
Darum habe ich in meinem aufwändigen Vorschlag nur gerade die 75 MyS nach der ersten Stufe eingebaut, sodass der Pegel bei 1kHz nur gerade 0,871dB absinkt.
jhaible
Ist häufiger hier
#36 erstellt: 25. Okt 2007, 15:16

richi44 schrieb:
Irgendwann vor etwa 35 Jahren wurde noch eine vierte Zeitkonstante eingeführt, an die sich aber nur wenige halten und die nicht aufnahmeseitig kompensiert ist. Sie liegt meines Wissens bei etwa 25Hz und soll vor allem als Rumpelfilter dienen. Das liesse sich natürlich mit dem Koppel-C herstellen.


Nein, es geht hier eher um die Höhen. (Von einer extra Zeitkonstate bei den Bässe wußte ich gar nichts.)
Theoretisch würde jer Frequenzgang ja um 6dB/8ve bis ins unendliche fallen; das würde aber aufnahmeseitig eine stetig wachsende Verstärkung voraussetzen. Drum ist die Idee, den Abfall wiedergabeseitig auch auf endliche Werte zu begrenzen.
Ist aber wohl akademisch, da in meinem Alter schon beinahe Ultraschall. Aber der Widerstand kostet ja nichts, also will ich's ausprobieren.


Mal angenommen, wir bleiben bei den 100nF und 680k, so hätten wir damit eine Grenzfrequenz von 2.34 Hz.
Wenn wir den Frequenzgang ausmessen und zuerst das RIAA haben und dann die 2,34 Hz oder erst diese und dann das RIAA, so dürfte der Unterschied ziemlich gering ausfallen. Sicher müssten wir um Beeinflussungen zu vermeiden, die Grenzfrequenz möglichst tief ansetzen. Aber es wird tastächlich auch ein Hochpass VOR dem RIAA eingesetzt und nicht zwingend erst nachher. Man findet also beides.
Aber wie gesagt ist a) diese Bassabsenkung nicht zwingend und b)ist das mit dem Koppel-C VOR dem Netzwerk Kosmetik.


Bei den Bässen habe ich ja keine Wahl, ich muß einen Hochpaß bauen. Solange der vom RIAA-Netzwerk unabhängig ist, ist alles kein Problem. Problematisch wird's erst dadurch, daß alle diese Pole und Nullstellen, die gewünschten und die unausweichlichen, in einem einzigen passiven Netzwerk verknüpft sind. Und da scheint es wohl wirklich so zu sein, daß das mit dem Hochpaß-C "links" *noch* problematischer ist als sowieso schon.



Darum habe ich in meinem aufwändigen Vorschlag nur gerade die 75 MyS nach der ersten Stufe eingebaut, sodass der Pegel bei 1kHz nur gerade 0,871dB absinkt.


Ja - das macht Sinn. Also muß ich doch auf eine 3-Röhren-Lösung gehen. Das löst die Rauschproblematik und auch die der gegenseitigen Beeinflussung.

JH.
richi44
Hat sich gelöscht
#37 erstellt: 25. Okt 2007, 16:30


Darum habe ich in meinem aufwändigen Vorschlag nur gerade die 75 MyS nach der ersten Stufe eingebaut, sodass der Pegel bei 1kHz nur gerade 0,871dB absinkt.


Ja - das macht Sinn. Also muß ich doch auf eine 3-Röhren-Lösung gehen. Das löst die Rauschproblematik und auch die der gegenseitigen Beeinflussung.


Ja, das Leben ist voller Kompromisse (fängt an mit dem Storch, den man überreden muss, die richtigen Eltern auszusuchen ).
Ich sage einfach mal: Bevor man zu weit sucht, sollte man das Einfache nochmals durchrechnen (mit einem gescheiten Programm, das ich NICHT habe) und dann halt steigern.
Das, was ich so "berechnet" habe, ist teils Erfahrung und teils Verquickung verschiedener "Weisheiten", meist aber ohne Taschenrechner und Formelbuch. Da können sich noch viele Fehler (auch Denkfehler) drin verstecken.

Theoretisch würde jer Frequenzgang ja um 6dB/8ve bis ins unendliche fallen; das würde aber aufnahmeseitig eine stetig wachsende Verstärkung voraussetzen

Zumindest dann wenn man von mehr als 15kHz ausgeht, was zu damaliger Zeit schon fast undenkbar war... (Mittelwelle war noch Stand der Dinge bei den meisten Anwendern)

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