Röhrenverstärker DIY

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VacuumTube
Ist häufiger hier
#1 erstellt: 06. Apr 2012, 19:42
Hallo Forum, bin neu hier.

Ich will mir einen Röhrenamp bauen. Elektronikkenntnisse hab ich, auch mit Röhren, sowie diverse Messgeräte stehen zur verfügung.

Der Verstärker soll in der Vorstufe pro Kanal 1 ECC83 und in der Endstufe eine EL84 haben, also ein Eintakter. Netztrafo und Ausgangsübertrager hab ich aus einem nicht mehr reparierbarem Stereo Dampfradio ausgebaut. Der AÜ hat auf der sek. Seite noch eine kleine Wicklung, die im Original als Gegenkopplung verwendet wird. So hab ich das auch gemacht. Ob ich noch ein Quellenumschalter einbaue, weiss ich noch nicht. Eine Klangregelung ist auch am Board und als kleines schmankerl soll noch eine EM84 anzeigeröhre hin. Ich hab mir heute mal einen kompletten Schaltplan gezeichnet, und hoffe hier jemand zu finden, der sich das mal anschaut und evtl. verbesserungen mit einbringt. Ob das so überhaupt funktioniert?

Schaltplan

Vielen Dank für eure kritik
TheByte
Stammgast
#2 erstellt: 07. Apr 2012, 19:28
Hi,

sieht beim ersten Drüberfliegen in Ordnung aus,
doch möchtest du die Kanäle für das mag. Auge nicht noch mischen?
Oder ist der Plan in der Hinsicht noch unvollständig (soll ja vorkommen )?

mfG
geist4711
Inventar
#3 erstellt: 07. Apr 2012, 21:04
hallo, ich habe auch einen kleinen el84-amp in betrieb und sehe folgende unterschiede:
der 5,1k widerstand R21 fehlt bei mir ganz.
die widerstände über den ecc83 trioden sind bei mir wesentlich grösser 300k statt100k.
die klangregelung kanst du auch anders aufbauen indem du eine einfache 2-stufige regelbare rc-kobie in eine gegenkopplungsschleife zwischen den beiden ecc83-hälften setzt. das hätte den vorteil das weniger bauteile direkt im signal weg sind.

achja, die elkos bei den treiber-röhren kannst du locker auf 10µf statt 33 verkleinern. und den kathodenwiderständen R11/24 kannst du noch einen 10µ kondensator parallel zum R spendieren um die röhre genauer im arbeitspunkt zu betreiben.

mfg
robert
TheByte
Stammgast
#4 erstellt: 08. Apr 2012, 14:58
Oh ja, der 5,1kOhm muss raus!
Denn durch den Schirmgitterstrom der Röhren bekommst du eine Verkopplung beider Kanäle,
und das willst du bestimmt nicht.

mfG
VacuumTube
Ist häufiger hier
#5 erstellt: 08. Apr 2012, 15:41

TheByte schrieb:
Hi,

sieht beim ersten Drüberfliegen in Ordnung aus,
doch möchtest du die Kanäle für das mag. Auge nicht noch mischen?
Oder ist der Plan in der Hinsicht noch unvollständig (soll ja vorkommen )?

mfG


Hallo,

Vielen Dank für den Tip, kannst du mir ein Beispiel nennen, wie ich die beiden Kanäle für die EM84 mischen kann, ohne dass es ein Mono Verstärker wird? Mit einem weiteren 100n C vom anderen Kanal vor das Poti hängen?
VacuumTube
Ist häufiger hier
#6 erstellt: 08. Apr 2012, 15:59

geist4711 schrieb:
hallo, ich habe auch einen kleinen el84-amp in betrieb und sehe folgende unterschiede:
der 5,1k widerstand R21 fehlt bei mir ganz.
die widerstände über den ecc83 trioden sind bei mir wesentlich grösser 300k statt100k.
die klangregelung kanst du auch anders aufbauen indem du eine einfache 2-stufige regelbare rc-kobie in eine gegenkopplungsschleife zwischen den beiden ecc83-hälften setzt. das hätte den vorteil das weniger bauteile direkt im signal weg sind.

achja, die elkos bei den treiber-röhren kannst du locker auf 10µf statt 33 verkleinern. und den kathodenwiderständen R11/24 kannst du noch einen 10µ kondensator parallel zum R spendieren um die röhre genauer im arbeitspunkt zu betreiben.

mfg
robert


R21 hab ich entfernt. Danke für den hinweis. Über die klangregelung denk ich nach - evtl. lass ich die auch ganz weg. Die Elkos hab ich bei der ECC83 hinzugefügt.
TheByte
Stammgast
#7 erstellt: 08. Apr 2012, 16:24
Schalte dem Poti zum C21 hin einen 100kOhm und spendiere der anderen Anode
auch einen C und einen solchen R.
Dann verbinde die beiden Widerstände miteinander und lege sie ans Poti.
Fertig

mfG


[Beitrag von TheByte am 08. Apr 2012, 16:24 bearbeitet]
VacuumTube
Ist häufiger hier
#8 erstellt: 08. Apr 2012, 17:34
Vielen Dank nochmal für die Tipps, ich habe das ganze nun angepasst und die Klangregelung entfernt.

Die Widerstände mit 100k hab ich gewählt, weil die Anodenspannung mit ca. 250V eher gering ist. Andere Schaltungen haben da 300V und mehr nach der Siebung.

Im Anhang hab die aktualisierte Fassung.

TheByte
Stammgast
#9 erstellt: 08. Apr 2012, 18:01
Hi,


geist4711 schrieb:
und den kathodenwiderständen R11/24 kannst du noch einen 10µ kondensator parallel zum R spendieren um die röhre genauer im arbeitspunkt zu betreiben.

Da möchte ich widersprechen.
Wenn die Elkos parallel zu den Kathodenwiderständen sind, dann ist die Gegenkopplung
nichts mehr wert!

@TE:
Wenn du also eine Gegenkopplung haben möchtest, dann musst du diese zwei Elkos wieder entfernen.

mfG


[Beitrag von TheByte am 08. Apr 2012, 18:03 bearbeitet]
Guitarman95
Stammgast
#10 erstellt: 08. Apr 2012, 18:21

VacuumTube schrieb:




Einige kleine Mängel haben sich noch eingeschlichen.
Beim 2. System fehlt bei beiden ECC83 der Gitterableitwiderstand, so wird das die Röhre nicht so gern haben. 220k - 470k sollten hier völlig ausreichen.
Ich persönlich würde die Gegenkopplung an der 'Normalen' sek. Seite, an der auch der Lautsprecher hängt, anschließen und dafür die 'Gegenkopplungswicklung' eventuell für das Magische Auge verwenden.

R1 + R2 kannst du weglassen, sind in meinen Augen überflüssig, dafür solltest du dann aber C1 und C2 auf mind. 22n vergrößern, sonst klagst du nachher über fehlende Bässe.

Ein 100p C parallel zu R32 und R33 kann auch nicht schaden.

Kleine Anmerkung noch: Bei den Widerständen und Kondensatoren am besten immer an die 'üblichen Verdächtigen' Werte klammern. zB. bei R27: Einen R mit exakt 300 Ohm bei mehreren Watt belastbarkeit wird schwierig zu finden sein, mit 330 Ohm sollte das aber kein Problem sein.

MfG
Lennart
VacuumTube
Ist häufiger hier
#11 erstellt: 08. Apr 2012, 18:53
Aktualisierte Fassung. Ich hoffe ich hab euch richtig verstanden. Vielen Dank nochmal.
richi44
Hat sich gelöscht
#12 erstellt: 28. Jul 2012, 09:47
Leider habe ich Deine Arbeit erst jetzt entdeckt. Zum ganzen Thema:
Wenn Du ein altes Radio anschaust, da hast Du eine EL84 und eine EABC80. Die Triode entspricht jener der ECC83. Das bedeutet, dass man eigentlich mit einer Triode der ECC83 auskommt. Damit bekommst Du eine Eingangsempfindlichkeit (ohne Gegenkopplung) von etwa 66mV. Das ist eigentlich zu viel. es dürften im Maximum 0.1V sein, denn ein CDP liefert ja etwa 2V und bei einer so hohen Empfindlichkeit lässt sich der Lautstärkeregler kaum mehr bedienen.
Deine Konstruktion hatte ursprünglich pro Kanal zwei Trioden, mit einem Klangregler dazwischen, allerdings in einer etwas "mageren" Ausführung.
Jetzt hast Du nur noch zwei Trioden hintereinander, ohne Klangregler, sodass die Eingangsempfindlichkeit weiter zunimmt. Jetzt reichen (trotz Gegenkopplung) 10mV locker um das Ding voll auszusteuern. Das ist natürlich wirklich Mumpitz!

Was Du brauchts ist entweder eine Triode und eine EL84 pro Kanal, ohne Klangregler, und das mit einer leichten Gegenkopplung, oder zwei Trioden und Klangregler. Und im Lauf der Zeit sind noch so einige Ungereimtheiten eingeflossen. Am Anfang hattest Du die Endröhren-Schirmgitter über jeweils 100 Ohm an einen gemeinsamen Punkt mit einem Siegwiderstand von 5.1k angeschlossen. Nun wurde behauptet, dies gehe nicht wegen Verkopplung. Nur ist ja an dem Punkt, wo die beiden Schirmgitter-Widerstände von je 100 Ohm angeschlossen sind auch ein Elko gegen Masse. Und damit gibt es am besagten Punkt keine NF und damit keine Verkopplung.

Es stimmt, das Originalschaltbild enthält ein paar Ungereimtheiten, aber was daraus weiter entwickelt wurde ist um nichts besser!
Hier meine Korrekturen. VacuumTubeAmp
Diese findest Du im "linken Kanal". Berechnet ist die Schaltung auf eine Eingangsspannung von 0.5V, einen Klirr von rund 1.4% bei 5,6W, einen Dämpfungsfaktor von etwa 1 und eine Klangregelung von +/-15dB bei 30Hz und 15kHz.
VacuumTube
Ist häufiger hier
#13 erstellt: 28. Jul 2012, 11:00
hallo richi,

Vielen Dank für deine antwort und vorallem deine Mühe. Leider ist der Thread genau so alt wie das Schema - und längstens um einige Male verändert. Ich habe mich zwischenzeitlich massiv mit der Theorie der Röhren beschäftigt, und von daher immer wieder änderungen vorgenommen.

Damals war ja ein Vollverstärker geplant, kurz darauf wurde mir eine Yamaha C4 vorstufe angeboten, die mit sehr wenig aufwand wieder voll funktionstüchtig gemacht wurde, und somit wollte ich nur noch eine Endstufe mit Röhren. Alleine schon wegen der qualität der Vorstufe und wegen des Phonovorverstärkers. Schnell habe ich selbst bemerkt, dass die Eingansempfindlichkeit zu gross ist.

Heute sieht die Endstufe ganz anders aus. Keine Lautstärkeregelung, nur noch eine Triode pro Kanal und viel grössere Ausgangsübertrager.

Hier die Schaltung, so wie sie aktuell da steht.



Das Gehäuse ist gebaut und die Heizung ist angeschlossen. Der rest noch unverdrahtet.

Mit der Gegenkopplung bin ich mir noch nicht sicher ob die so funktioniert, hier gilt es denn ausprobieren. Die Ausgangsübertrager sind Hammond 125ESE. Wenn es zu schwingneigung, pfeiffen oder zerren kommt, bau ich evtl. noch eine RC Siebung für die Doppeltriode.

Wenn du willst, darfst du die Schaltung, wie sie jetzt dasteht, gerne kritisieren - ich lerne gern was dazu
richi44
Hat sich gelöscht
#14 erstellt: 28. Jul 2012, 12:13
Du hast also eine Vorstufe Yamaha C4. Und an Deine Endstufen hängst Du Ausgangstrafos, die bei 100Hz Dicht machen? ( http://www.hammondmfg.com/pdf/5C_125SE.pdf ) Gut, wenn es eine Übergangslösung sein soll... aber so für richtig sehe ich darin keinen Sinn.

Am Ausgangstrafo hast Du eine Reihe Abgriffe. Da ist (bezogen auf 5K Ra) einmal 16 Ohm, dann 8 Ohm, dann 4 Ohm und ein Anschluss, den Du für die Gegenkopplung genutzt hast. Bei 4 Ohm käme eine Spannung von 4,64V zustande, bei 16 Ohm wären es 9.28V. Bei 8 Ohm wären es 6.56V und an der "Gegenkopplung" 3.28V. So macht die Gegenkopplung schon mal gar keinen Sinn, wenn schon müsste diese an den 4 Ohm-Anschluss. Und natürlich mit der entsprechenden Anpassung der Bauteile.

Hier die überarbeitete Version: Die Eingangsempfindlichkeit beträgt jetzt 1V, die Gegenkopplung hat einen Faktor von 5.83 und damit ist genügende Stabilität gegeben. Der Klirr reduziert sich auf 1.75% und der Dämpfungsfaktor verbessert sich auf (schlechte) 0.77. Damit ist diese Endstufe nicht tauglich für moderne Lautsprecherboxen, aber nicht ganz so schlimm wie EL84SE ohne Gegenkopplung (DF 0.132).
VacuumTube
Ist häufiger hier
#15 erstellt: 28. Jul 2012, 12:40
Der Verstärker dient rein zu übungszwecken. so dass ich ein wenig gefühl für einen richtigen Eigenbau bekomme. Geplant ist ein EL84 PP, aber das ist noch sehr weit entfernt. Da werden dann bessere übertrager genommen: http://www.experienc...blaetter/DB-A484.pdf

Allerdings weiss ich nocht nicht wie ich den PP aufbauen soll. Vorstufe evtl. EF86, Phasendreher ECC83...

Das die übertrager nicht so der bringer sind, weiss ich.
richi44
Hat sich gelöscht
#16 erstellt: 29. Jul 2012, 08:03
Bei den Trafos steht Raa 4,2k oder 2,4k, je nachdem ob 2 oder 4 EL84.
Richtig ist aber ein Raa von 8k!! Wie die auf diesen Wert kommen ist mir unerklärlich.
RTP020.80/8SQ von Ritter ( http://www.roehrenendstufen.de/ ) ist ein Trafo, der 8k hat und einen Frequenzgang von 10Hz bis 30kHz -0.1dB bei 20W. Das ist ein Ding, das keine Gegenkopplungs-Probleme erwarten lässt. Und das bei einem Aufpreis von 10€ gegenüber dem Experience.
VacuumTube
Ist häufiger hier
#17 erstellt: 29. Jul 2012, 08:10
Der Hammond 125ESE überträgt max. 15W und hat eine untere Grenzfrequenz von 100Hz

Pout = 15
fu = 100
A = ?

A = Wurzel(200*Pout/100)

A = Wurzel(200*15/100) = 5.477 Eisenquerschnitt

Die EL84 leistet sehr optimistisch 6W

A = 5.477
Pout = 6
fu = ?

fu = 200*Pout/A² = fu

fu = 200*6/5.477² = 40

Angenommen die EL84 leistet 4 Watt

A = 5.477
Pout = 4
fu = ?

fu = 200*Pout/A² = fu

fu = 200*4/5.477² = 26.6Hz

reicht doch, oder?

Natürlich kann man das so nicht rechnen, Eigeninduktivität und Windungszahl etc.. spielen da auch noch mit. Aber so eng seh ich das mit den 100Hz auch wieder nicht.

Nicht aufregen.. nur ruhig bleiben
VacuumTube
Ist häufiger hier
#18 erstellt: 29. Jul 2012, 08:16
Danke für den TIPP:

Bitte beachten Sie bei Ihrem Einkauf folgende Verbraucherhinweise:

Mindestbestellwert: 10,00 EUR

Wir liefern nur innerhalb der EU-Mitgliedsländer.

Die Lieferung erfolgt vorzugsweise mit DHL (Deutsche Post).
richi44
Hat sich gelöscht
#19 erstellt: 29. Jul 2012, 09:20
Rund um den Ausgangstrafo stelle ich keine Berechnungen an, das überlass ich den Fachleuten.
Was unter anderem massgebend ist ist die Primär-Induktivität. Diese wirkt sich frequenzabhängig auf die Verstärkung aus. Ist die Verstärkung um 1dB (rund 10%) geringer, so sinkt die Ausgangsspannung um diesen Faktor. Und dies wäre der Fall, wenn Ra um 10% abnähme, durch den Blindwiderstand des Trafos. Dies geschieht weitgehend unabhängig von der Leistung.

Wenn ich die Leistung mit einbeziehe wird es relativ komplex. Da spielt dann nicht nur die Impedanz eine Rolle, sondern da wirkt sich die Kennlinienkrümmung (Sättigung) auf den Klirr aus.
Wenn ich also so eine Rechnung sehe, wie Du sie angestellt hast, dann ist das mit der Leistung und der Grenzfrequenz eine Sache der Sättigung, also des "tolerierten" Klirrfaktors. Dass die Sättigung neben dem Klirr gleichzeitig den Pegel reduziert ist logisch (Signal-Stauchung). Nicht berücksichtigt ist XL, also der Blindwiderstand.
Und was bei so einer Rechnung gänzlich fehlt ist die Auswirkung des Trafos auf allfällige Phasendrehungen im mittleren und hohen Frequenzbereich. Da können Probleme mit der Gegenkopplung entstehen.

Weil ich zwar gewisse Forderungen an den Ausgangstrafo stellen kann, die sich aus der Schaltung ergeben, selbst aber nicht Fachmann in dieser Richtung bin, würde ich niemals einen Ausgangstrafo berechnen. Wenn es nicht klappt habe ich Arbeit gehabt und nichts erreicht. Da wende ich mich an die Fachleute, die es gibt. Die sollten das können und garantieren mir mit den Herstellerangaben eine Qualität, mit der ich leben kann.
VacuumTube
Ist häufiger hier
#20 erstellt: 31. Jul 2012, 22:28

richi44 schrieb:

Hier die überarbeitete Version: Die Eingangsempfindlichkeit beträgt jetzt 1V, die Gegenkopplung hat einen Faktor von 5.83 und damit ist genügende Stabilität gegeben. Der Klirr reduziert sich auf 1.75% und der Dämpfungsfaktor verbessert sich auf (schlechte) 0.77. Damit ist diese Endstufe nicht tauglich für moderne Lautsprecherboxen, aber nicht ganz so schlimm wie EL84SE ohne Gegenkopplung (DF 0.132).


.. und wo find ich deine überarbeitete version?
richi44
Hat sich gelöscht
#21 erstellt: 01. Aug 2012, 06:06
el84se-final_202288
Das hätte im Beitrag 14 sein sollen (ein Wicht hat die Zeichnung geklaut )

Darum hier nochmals
VacuumTube
Ist häufiger hier
#22 erstellt: 04. Aug 2012, 11:25
So hab die Schaltung aufgebaut, der Verstärker funktioniert auch einwandfrei. Die Hochvoltregelungsplatine musste ich rausschmeissen, weil die zu viel Leistung verbraten hatte. Der Strom vor dem Gleichrichter war über 127mA - laut der Aufschrift auf dem Trafo darf es 130mA sein. Nach dem entfernen der Platine und mir einer klassischen CRCRC Siebung war die Stromaufnahme bei 116mA. Die änderungen, die du mir vorgeschlagen hast, hab ich übernommen. Ich musste noch ein paar Sachen anpassen, jetzt passt (fast) alles.

Entgegen aller erwartungen überträgt der AÜ bis ca. 40Hz einwandfrei bei vollaussteuerrung. Unter 40Hz verzerrt sich der Sinus und nimmt ab. Gegen oben nimmt das Signal bei ca. 18kHz ab.

Wie macht man eine richtige Frequenzgangmessung?

Leider hab ich noch einen sehr geringen Restbrumm in den LS, ist wirklich nur hörbar wenn man sich den LS ins Ohr stopft.
Mr.SNT
Stammgast
#23 erstellt: 05. Aug 2012, 19:34
Hallo VacuumTube,

ich mache all meine elektrischen Messungen mit ARTA. Mit meiner TRANSIT Soundkarte kann ich Klirrfaktoren bis zu 0,002% runter messen und das stetig über das gesamte Frequenzband zwischen 20Hz und 20kHz. Das dürfte für jeden Röhrenverstärker ausreichen. Man benötigt hierzu nicht mal die ARTA Messbox. Einfach nur die Soundkarte (USB, extern) und ein Kabel Klinke auf Chinchbuchsen. Wenn man sich einmal angewöhnt hat, will man nichts anderes mehr. Es ist wirklich einfach zu bedienen.

Natürlich gibt bessere und leider auch teurer Audioanalyser, aber wer gibt schon für DIY soviel Geld für Messgeräte aus?

Ohne Hochvoltstabilisierung hat man häufig ein bisschen brumm.
Versuch mal die Drossel nicht direkt in der Nähe des Trafos zu positionieren. Vielleicht liegt's ja daran oder spiel einfach mit dem zentralen Massepunkt.

Grüße


[Beitrag von Mr.SNT am 05. Aug 2012, 19:37 bearbeitet]
VacuumTube
Ist häufiger hier
#24 erstellt: 06. Aug 2012, 14:55
Hallo Mr. SNT

Ich werde mich in ARTA mal einarbeiten. Allerdings steht nur eine Behringer UCA-222 zur verfügung.

Wegen Brumm, so schlimm ist es gar nicht wie anfangs befürchtet, ich hab mein DIY Amp jetzt an die LS gehangen, an dem bisher ein anderer Röhrenamp (4x7189 PPP/Kanal) hing - und mein EL 84 SE brummt deutlich WENIGER! Die Bässe sind auch einiges knackiger und die paar Watt machen wirklich verdammt viel Lärm Bei -46dB einstellung an meiner Yamaha C4 Vorstufe hab ich Zimmerlautstärke.
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