Phonovorstufe Anpassung an Tonabnehmer?

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c.dreihsig
Neuling

#1 erstellt: 05. Sep 2014, 18:27

Hallo, Ich bin neu hier im Forum und habe eigentlich mit HiFi nicht viel am Hut ;). Ich komme eher aus der Elektronikecke und befasse mich da auch eher mit dem "Digitalen".

Jetzt hat mein Daddy mir hier so einen Super-High-End-Röhren-Phono-Preamp-Bausatz auf den Tisch geschmissen und gesagt mach mal. Soweit auch kein Problem, Bestückungsplan und Aufbauanleitung liegen bei. Also nur simples Zusammenlöten. Dafür braucht man nicht viel Ahnung von der Materie, dachte ich...

Jetzt geht es um die Anpassung an das Tonabnehmersystem. Dazu möchte ich mal aus der Aufbauanleitung zitieren:
"Der Verstärkereingang ist für Magnettonabnehmersysteme ausgelegt, die einen Abschluss von 47kOhm verlangen. R1 bildet mit C3 einen Tiefpass, der hochfrequente Störungen unterdrückt. Durch Änderung von R2, C2 und C3 kann eine genaue Anpassung an das jeweilige Tonabnehmersystem vorgenommen werden. Was die einzelnen Systeme verlangen, ist aus deren Datenblättern zu entnehmen."

Hier der entsprechende Ausschnitt aus dem Schaltplan:

Der Tonabnehmer ist ein

Ortofon VinylMaster Silver, der hat laut Datenblatt einen Frequenzbereich von 20-27.000Hz.

Könnte ich jetzt einfach fg=27kHz nehmen und mir so C3 berechnen (R1 ist ja vorgegeben)?
Und wie ist das jetzt mit R2? Bildet R2 mit C1, einen Hochpass also fg=20Hz?
Und wozu zur Hölle ist C2 da?

Ich hoffe ihr könnt mir helfen, Ich hab nämlich null Ahnung davon.

Anbei noch 2 Fotos von dem ganzen Dingens (falls es wen interessiert):

P@Freak
Inventar

#2 erstellt: 07. Sep 2014, 16:41

Nun, ein Blick in`s DATENBLATT des Tonabnehmers hilft doch schon weiter ...

Ausserdem ist es in dieser "Klang-Klasse" durchaus gängig zur Feinabstimmung dann auch mal die Ohren zu benützen.

P@Freak

ehemals_Mwf
Inventar

#3 erstellt: 07. Sep 2014, 18:47

Hi,

c.dreihsig (Beitrag #1) schrieb:

...Könnte ich jetzt einfach fg=27kHz nehmen und mir so C3 berechnen (R1 ist ja vorgegeben)?...

Nein,
(und das ist auch nicht Sinn der Übung).

MM-Generatoren verhalten sich dominant induktiv (mehrere 100 mH), wodurch deren Impedanz in den Höhen bis in den zig-kOhm Bereich ansteigt.
Zusammen mit der unvermeidlich vorhandenen Kabelkapazität (z.B. 150 pF für 0.7 m) ergibt sich eine elektrische Resonanz in den obersten Höhen (um 20 kHz), die zusammen mit der mechanischen Resonanz (Nadelmasse vs. Federwirkung des Vinyls) genutzt wird, die Übertragung am obersten Ende zu linearisieren.
Beeinflussbar ist lediglich der elektrische Teil:

a) Resonanzverschiebung über eine Kapazität die zusätzlich zum Kabel wirksam wird (hier C2 und C3), zum Beispiel 100 pF, i.d. Summe dann 250 pF, was ein häufig genannter Wert ist.
Verschiebung über größere Cs bedeutet mehr Pegel im Bereich 5 - 10 kHz, weniger oberhalb.

b) Resonanzdämpfung über den (parallel liegenden) Lastwiderstand.
Norm-gerecht werden hier 47 kOhm gefordert, die i.d. gezeigten Schaltung gebildet durch R2 parallel zu der aktiven Schaltung mit R3
-- leider fehlt die weitere Schaltung um das konkreter abschätzen zu können

--
plus R1.
Größere Werte bedeuten insgesamt erhöhte Höchsttonpegel, kleinere senken ab (dämpfen).

Die erwähnte Abstimmung R1 mit C3 greift (wg. rel. kleinem R) nur im Ultrasonicbereich, ist also relevant für HF-Störungen (*).
Für Audiofrequenzen liegen C2 und C3 parallel.

--------------------

...Bildet R2 mit C1, einen Hochpass also fg=20Hz?...

Nein.
R2 liegt (von C1 gesehen) parallel zu R1 plus Quell-Rdc des MM-Systems (typisch auch ~1 kOhm), also ca. 2 kOhm parallel z.B. 100 kOhm, also 1.96 kOhm....
Dominant für den Hochpass mit C1 ist die Eingangsimpedanz der -- nicht komplett gezeigten - Schaltung mit R3. Wenn die E-Impedanz z.B. 100 kOhm beträgt, dazu s.o. 1.96 k, also 101.96 kOhm ...,
ergibt mit 220 nF,
....tiptiptip...
7.1 Hz

(-3 dB)

--------------
Diese Analog-Details sind nicht so einfach und übersichtlich, dass gelten könnte: "stelle dies und das und jenes ein, und es ist perfekt",
auch fehlt es an Detailinfos,
dazu die geometrischen Pegelverluste von außen nach innen (über den Plattendurchmesser)...

Ich würde C2 und C3 je 47 pF wählen, R2 = 100 kOhm (oder weniger wenn die Röhrenschaltung sehr hochohmig sein sollte),
und dann -- wie gesagt -- erstmal ausgiebig hören.

Fast überflüssig zu sagen, dass ich weder deinen TA noch den Be- und Zu-Stand deiner Plattensammlung,
und mich mit diesen Dingen schon >20J. nicht mehr praktisch befasst habe....

Gruss,
Michael

-------------
(*) = mit R1 = 1 kOhm und 47 pF ergeben sich theoretisch
...tiptiptip... 3.38 MHz (-3 dB) als oberste, rein elektrische Grenzfrequenz , und dies unabhängig vom TA (z.B. bei offenem Eingang).

[Beitrag von ehemals_Mwf am 07. Sep 2014, 19:54 bearbeitet]

DUAL-Chris
Neuling

#4 erstellt: 10. Sep 2014, 22:46

Hallo,
bin mir nicht ganz sicher, aber ihr wisst schon, dass Schallplatten mit einer verzerrten Frequenzkurve geschnitten werden, damit der Bass nicht so große Nadelauslenkungen zur Folge hat und die Höhen etwas angehoben werden, was bei entsprechend entgegengesetztem Klangregelnetzwerk beim Abspielen den Effekt hat, dass der Bass wieder angehoben wird und die Höhen gesenkt werden? Damit nimmt dann auch das hochfrequente Rauschen ab.
Nur Schelllackplatten sind ohne Verzerrung geschnitten. Den Tonabnehmer dafür kann man an einen linearen Mikrofoneingang anschließen.
Weiterhin, wenn man einen Tonabnehmer mit Kristall- oder Keramiksystem (nur minderwertige Widergabe) hat, gleicht die Charakteristik des Kristalls diese krumme Kurve auch ohne Entzerrung wieder aus.
Soweit nur zur Info. Kann sein, dass ich da was übersehen habe.

Gruß,
DUAL (Plattenspieler)-Chris

ehemals_Mwf
Inventar

#5 erstellt: 11. Sep 2014, 09:03

DUAL-Chris (Beitrag #4) schrieb:

...Soweit nur zur Info...

Danke.

Das sind Basics, die der hier besprochenen (Fein-)Anpassung vorgeschaltet sind,
bzw. speziell für historische Technik gelten:

-- Vorverzerrung beim Plattenschnitt (RIAA-Kurve),
-- spiegelbildliche Entzerrung in der Phonovorstufe (üblicherweise hinter dem hier behandelten Eingang)
-- sog. "Omega"-Gang dynamischer Wandler (MM, MC)
-- spezielles Verhalten von Piezo(Kristall)-Wandlern
-- andere RIAA-Kurven für Schellackplatten

[Beitrag von ehemals_Mwf am 11. Sep 2014, 09:31 bearbeitet]

ehemals_Mwf
Inventar

#6 erstellt: 11. Sep 2014, 09:10

Mwf (Beitrag #3) schrieb:

...Fast überflüssig zu sagen, dass ich weder deinen TA noch den Be- und Zu-Stand deiner Plattensammlung...

sollte lauten:
"Fast überflüssig zu sagen, dass ich weder deinen TA, noch den Be- und Zu-Stand deiner Plattensammlung kenne"...
(konnte im Original nicht mehr korrigiert werden)