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Messungen an Übertragern für (LT-) Spice-Modelle
#61
Auch wenn ich hier und heute keine realen Bilder zeigen werde - ich könnte den Zwischenstand eine so la la laufenden Endstufe zeigen, aus dem ich einiges gelernt habe. Vor allem, dass ich das Netzteil umbauen muss.
Aus dem ursprünglichen Bausatz gibt es eine getestete Platine, die ich mich kleinen Änderungen an das oben gezeigte Bild anpassen konnte (Austausch eines Widerstands und Abnehmen der Anodenspannung am Reservoirkondensator). Und ich habe einen Bleeder eingebaut.

Gleichrichter war dort eine Vollweggleichrichtung, und die beiden Sekundärwicklungen des Netztrafos waren in Reihe geschaltet. Dazu noch noch die Biasversorgung angeflanscht - ebenfalls über Vollweggleichrichtung. Der Bleeder, die Biasversorgung und die Phasenumkehr benötigen bereits so viel Strom, dass die verfügbare Versorgungssapnnung kanpp wurde. Zu allem Überfluß habe ich die Phasenumkehr zusammen mit den Schirmgittern versorgt - und wenn bei hoher Aussteuerung die Schirmgitterspannung (gewollt!) deutlich zurückgeht, kann der PI die Endstufe nicht mehr voll durchssteuern.

Also: anderes Konzept (es geht ja darum, von dem bisschen, was das Netzteil leistet, möglichst viel an den Röhren ankommen zu lassen).
  • beide Sekundärwicklungen parallel und Umrüsten auf Brückengleichrichtung. Vermindert den Innenwiderstand. Dazu wurde mir weiter oben ja auch schon geraten
  • Zwei Siebketten ab dem Reservoirkondensator - dadurch höhere Spannung am PI
  • Verlegen des Bleeders an den Knotenpunkt der Schirmgitterwiderstände der Endröhren. Bewirkt eine Stabilisierung der Schirmgitterspannung und ermöglicht bessere Kontrolle derselben.
  • Gewinnung der Biasspannung aus einem ungenutzten Heizkreis. Der andere Kreis hat mit den 2 6L6 und zwei ECCs noch Reserven. Hier braucht es eine Versechsfachung der Spannung. Wegen des im Vergleich zur Villard-Kaskade geringeren Innenwiderstands teste ich mal eine "Trimborn-Kaskade" (obwohl der Guteste das Ding gar nicht erfunden hat...)
Und hier noch ein Bild der geplanten Schandtaten:


   

Einen Vorverstärker gibt es auch. Die unkonventionelle Dimensionierung der Potis hat zum Hintergrund, dass ich die noch verwertbaren Überreste eines Dynacord HiFi-Favorit recycle. N013/R14 im Preamp ist der Eingang der Phasenumkehrstufe. Die Klangreglung besteht aus einem Mittenregler, der eine kräftige Absenkung bei so um die 300 Hz ermöglicht, einer Klangwaage, einer schaltbaren Bassabsenkung und einer schaltbaren Präsenzanhebung. (C1 bzw C8/C10)

   
LG

Beate

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#62
So, und nun erstmals ein Bild:


.jpg   DSC_3949.JPG (Größe: 86,8 KB / Downloads: 240)

erste Inbetriebnahme nach dem Umbau des Netzteils, wie oben skizziert, aber mit etwas geänderten Werten. Die Biasspannung wird mit einer symmetrischen Villard-Kaskade aus der Heizspannung erzeugt. Trotz Versechsfachung kann das Ding noch einen Last von 27 kOhm treiben; es stehen dann -47V zur Verfügung. Die anderen Spannungen entsprechen weitgehend der Simulation; sie brechen auch unter Last nur moderat ein. 

Das Bild zeigt den Leerlauf: auf dem analogen Multimeter die Anodenspannung (320V), auf dem VC250 die Schirmgitterspannung und auf dem kleinen Gerät die Spannung am Katodenwiderstand (1 Ohm, also Katodenstrom 36 mA).

ABER: die Ruheströme sind verdammt hoch, 35 mA stellen sich bei -41V ein und nicht (wie es sein sollte) bei -29V. Außerdem verzerrt das Signal bei größerer Aussteuerung massiv; sieht aus wie Übernahmeverzerrungen, nur halt nicht bei kleiner Aussteuerung. Irgendwas ist da also oberfaul.

Vor dem Umbau des Netzteils war das alles ok.

Mhmm.
LG

Beate

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#63
Hallo Beate,

hast du den Grund für den hohen Ruhestrom gefunden?

Katodenwiderstand = 1 Ohm. Als Messwiderstand ist das okay, zur Gegenkopplung zur Stromstabilisierung ist der praktisch wirkungslos. Ist das Absicht?

Welche SPICE-Röhrenmodelle verwendest du?

Bernhard
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#64
(31.12.2018, 14:46)Bernhard W schrieb: Hallo Beate,

hast du den Grund für den hohen Ruhestrom gefunden?

Katodenwiderstand = 1 Ohm. Als Messwiderstand ist das okay, zur Gegenkopplung zur Stromstabilisierung ist der praktisch wirkungslos. Ist das Absicht?

Welche SPICE-Röhrenmodelle verwendest du?

Bernhard

Hallo Bernhard. Der Ruhestrom ist nicht hoch. Ich hab mich nur ausgetrickst: im realen Gerät 10 Ohm Widerstände (wie bei Dynacord), in der Simulation 1 Ohm. Mit anderen Worten: bei nur 3.6 mA darf ein Paar 6L6GC rumzicken ;-)

Ich fahre das Gerät jetzt mit so um die 25 mA Kathodenstrom - ab ca 21 mA läuft er sauber. Für 6L6 ist das ausgesprochen wenig, und sogar für EL84 wäre das "kühl".

Leider geht jetzt die Anodenspannung auf 300V zurück, und die Leistung auf 12 saubere Watt.  Offenbar kann der kleine Trafo einfach nicht mehr - und ich kann mir nicht vorstellen, wie dieser Trafosatz mit einem Pärchen EL84 15W bringen soll. Hier noch ohne Gegenkopplung - inzwischen ist die so eingestellt, dass das Ausgangssignal auch bei Rechtecken stabil und ohne überlagerte hochfrequente Schwingungen ist. Die Eingangsempfindlichkeit beträgt wie gewollt 4.5V.


?mage


Er brummte noch ein wenig:

?mage


Größere Kondensatoren in der Kaskade und hochohmigere Auslegung des Bias-Kreises beseitigen das Brummen zwar noch nicht vollständig - aber er ist leiser als mein Boyuer ST20.

Hier die Kaskade - 2x3-fach, aus 6.3V werden gut 50V:

?mage


Auch wenn ich mein eigentliches Ziel nicht erreichen werde, bleibt es ein sehr lehrreiches Projekt - und bisher machte es Spaß, die ja schon ziemlich ausgetretenen Pfade mal zu verlassen und neben dem Weg  "durchs Gras zu stapfen".

Den Vorverstärker werde ich hoffentlich übermorgen fertig aufbauen können - da werde ich nicht ganz so lang arbeiten wie heute und morgen.
LG

Beate

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#65
Bei allem Respekt, aber das wäre mir alles angesichts meines zur Verfügung stehenden Zeitfensters für solche Sachen doch etwas zuviel des Aufwandes / Nutzens.

Da würde ich mir wohl eher einen gebrauchten Champ 12 holen und den auf Vordermann bringen.

Tolle Leistung! Smiley20
Penthode?
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#66
(04.01.2019, 23:29)beate schrieb: Der Ruhestrom ist nicht hoch. Ich hab mich nur ausgetrickst: im realen Gerät 10 Ohm Widerstände (wie bei Dynacord), in der Simulation 1 Ohm. Mit anderen Worten: bei nur 3.6 mA darf ein Paar 6L6GC rumzicken ;-)

Ich fahre das Gerät jetzt mit so um die 25 mA Kathodenstrom - ab ca 21 mA läuft er sauber. Für 6L6 ist das ausgesprochen wenig, und sogar für EL84 wäre das "kühl".

Leider geht jetzt die Anodenspannung auf 300V zurück, und die Leistung auf 12 saubere Watt.  Offenbar kann der kleine Trafo einfach nicht mehr - und ich kann mir nicht vorstellen, wie dieser Trafosatz mit einem Pärchen EL84 15W bringen soll. Hier noch ohne Gegenkopplung - inzwischen ist die so eingestellt, dass das Ausgangssignal auch bei Rechtecken stabil und ohne überlagerte hochfrequente Schwingungen ist. Die Eingangsempfindlichkeit beträgt wie gewollt 4.5V.

Auch wenn ich mein eigentliches Ziel nicht erreichen werde, bleibt es ein sehr lehrreiches Projekt - und bisher machte es Spaß, die ja schon ziemlich ausgetretenen Pfade mal zu verlassen und neben dem Weg  "durchs Gras zu stapfen".

Den Vorverstärker werde ich hoffentlich übermorgen fertig aufbauen können - da werde ich nicht ganz so lang arbeiten wie heute und morgen.

Okay, beate,

dann scheint der Ruhestrom doch richtig zu sein. :-)

Dass die Netzteil- und damit die Anodenspannung unter Last sinkt, ist normal. Die kurzen lauten Impulse bei Musik dauern nur einige Millisekunden und die Energie dafür muss vom Puffer-Kondensator (C1) zur Verfügung gestellt werden. Wähernd den längeren leiseren Stellen wird C1 wieder aufgeladen.

Bei "Sinus-Dauerleistung" muss das Netzteil ständig die volle Energie liefern und kann den Kondensator kaum aufladen.

Aus meiner Sicht ist das für Musik und Sprache eine sinnvolle Auslegung. Mit einem kleinen Netzteil kann man kurzzeitig viel höhere Leistung liefern.

Hast du schon mal Burst-Impulse angelegt (z. B. 1 kHz aber nur 10 Vollwellen und dann 100 ms Pause) oder Musik? (LTspice kann auch WAV-Dateien als Quelle verwenden)

Saubere Rechteckwidergabe ist nicht einfach, weil einerseits der Amplitudenfrequenzgang und zusätlich die (Gruppen-)Laufzeit nahezu unabhängig von der Frequenz sein müssen. Klirrfaktor (Obertöne) und Intermodulationen erkennt man damit allerdings kaum.

Viel Spaß und Erfolg beim Weiterbauen

Bernhard
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#67
Die Rechtecke haben saubere schräge Kanten. Das sieht eher besser aus als bei z.B. einem Dynacord Bassking oder Eminent.

Mich wurmt nicht der Rückgang der Spannungen unter Last, sondern das, was sich bereits im Leerlauf einstellt. Mangels Meßgeräten konnte ich bisher noch nicht messen, was eigentlich im Ausgangsübertrager abfällt. Das muss ich demnächst mal nachholen.

Auch wenn ich meine Idee nicht umsetzen konnte, durch die größeren Röhren und möglichst geringe Verluste im Netzeil etwas mehr Leistung zu erzielen, so ist es doch sehr lehrreich, zumindest eine Idee dafür zu bekommen, warum und wieso. Hier geht es vor allem um Resteverwertung.

Wenn der entsprechende Trafosatz noch in Ordnung ist - das müsste ich noch untersuchen, und ich weiß noch nicht wie das geht - wird es ein Folgeprojekt geben: KT77, notfalls EL34 im Gegentakt, Anodenspannung 750V. Dabei Schirmgitterbelastung genauer berücksichtigt als im Dynacord, Gitterableitwiderstände etwas kleiner (im Eminent sind sie etwas größer als zulässig). Bias wird ohne Tricks gehen, weil separate Wicklung.

Phasenumkehr wir hier in diesem Projekt, falls die Verstärkung nicht reichen sollte mit der ECC832. 2 Vorstufen, mischen mit einem virtual-mass-Addierer - auf den habe ich hier verzichtet. Herausforderung wird sein, dass der Trafo aus einem Hybridverstärker stammt und nicht allzu viele Röhren heizen kann. Daher KT77 anstatt EL34 (geringere Heizleistung) und wohl auch LEDs an Stelle der Skalenlampen, die ja auch aus der Heizwicklung versorgt werden.

Diese Projekt hier dient also in erster Linie zum Testen von Konzepten und Ideen.
LG

Beate

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#68
(06.01.2019, 02:47)beate schrieb: ...
Wenn der entsprechende Trafosatz noch in Ordnung ist - das müsste ich noch untersuchen, und ich weiß noch nicht wie das geht - wird es ein Folgeprojekt geben: KT77, notfalls EL34 im Gegentakt, Anodenspannung 750V.  Dabei Schirmgitterbelastung genauer berücksichtigt als im Dynacord, Gitterableitwiderstände etwas kleiner (im Eminent sind sie etwas größer als zulässig). Bias wird ohne Tricks gehen, weil separate Wicklung.

Phasenumkehr wir hier in diesem Projekt, falls die Verstärkung nicht reichen sollte mit der ECC832. 2 Vorstufen, mischen mit einem virtual-mass-Addierer - auf den habe ich hier verzichtet. Herausforderung wird sein, dass der Trafo aus einem Hybridverstärker stammt und nicht allzu viele Röhren heizen kann. Daher KT77 anstatt EL34 (geringere Heizleistung)  und wohl auch LEDs an Stelle der Skalenlampen, die ja auch aus der Heizwicklung versorgt werden.

Diese Projekt hier dient also in erster Linie zum Testen von Konzepten und Ideen.

Dafür bist du schon sehr weit. Respekt!

Die Heizleistung der KT77 ist kaum geringer als als die der EL34 (7 %). Vielleicht ist der Unterschied auch nur im Datenblatt, denn die Röhren sind sehr ähnlich. Ich würde vielleicht einen (neuen) zusätzlichen Trafo nehmen, der ausschließlich Heizungen versorgt. Dann hat der große Trafo auch etwas mehr Reserven.

Viel Erfolg

Bernhard
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#69
Hallo Bernhard,

Meine derzeitige Rechnung geht so: eine ECC8x benötigt so viel Heizstrom wie eines der Skalenlämpchen. Das reicht für einen zweikanaligen Vorverstärker. Dann ist bekannt, dass die Trafos genügend Reserven für eine weitere ECC8x haben. Wenn ich dann noch die etwas genügsameren Endröhren einsetze, müsste es passen. Vor allem aber werde ich mir Gedanken darüber machen, wie ich komplett ohne die dritte Röhre auskomme - von der ich eigentlich nur ein System bräuchte, also irgendwas wie eine EC92 oder so. Aber "halbe" ECCs werden ja leider nicht mehr hergestellt.

Jetzt gehts erstmal darum, zu schauen, wie sich diese Variation der Vorstufe in der Praxis bewährt.
LG

Beate

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#70
Hallo Beate,

wenn's primär um die Heizleistung geht:

EC92 (If = 150 mA) sind rar geworden, aber man bekommt beispielsweise bei Conrad noch
UC92 (Uf = 9,5 V; If = 100 mA) oder
EC88 (If = 165 mA) oder zur Not
EC86 (If = 200 mA)

Viele Grüße

Bernhard
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#71
Danke. Ich schau mir die Datenblätter mal an. Wäre ja auch für mein bereits angepasstes Dickschiff ganz interessant (ein Dynacord G-2000, bei dem sich das Überholen der Vorstufen nicht mehr gelohnt hat. Benötigt ebenfalls einen zweiten Kanal.)
Und für die U-Röhre könnte man ggf die 6.3V über einen Brückengleichrichter schicken und dann knapp unterheizen?

Nach einem Blick ins Datenblatt frage ich mich, ob man nicht insbesondere die EC88 auch als Katodyn einsetzen könnte, und dabei ggf mit der Spannung zwischen Anode und Katode knapp übers Limit gehen...
LG

Beate

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#72
(06.01.2019, 15:29)beate schrieb: Und für die U-Röhre könnte man ggf die 6.3V über einen Brückengleichrichter schicken und dann knapp unterheizen?

Das wird vermutlich nicht ausreichen, auch nicht mit Schottkydioden.

Nach dem Gleichrichten fehlt die Durchlassspannung von zwei Dioden -> ca. 5 V bzw. max. 6 V bei Schottkydioden.

Erst durch Aufladen eines Kondensators auf die Spitzenspannung steigt die Spannung. Dadurch fließt in kurzer Zeit hoher Strom durch die Dioden und den Trafo: Jetzt wirkt der Kupferwiderstand des Trafos (von Sekundär- und Primärwicklung) stärker und die Dioden-Fluss-Spannung steigt. Auch mit großem  Trafo, großen Schottky-Dioden und "riesigem" Kondensator wird man trotzdem deutlich unter 8 V bleiben.

Außerdem leben die Heizfäden bei Gleichstrombetrieb etwas kürzer, weil durch den Elektronenfluß in eine Richtung die Materialwanderung (Elektromigration) auch nur noch in eine Richtung stattfindet.

Bernhard
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#73
(06.01.2019, 12:23)beate schrieb: ... eine ECC8x benötigt so viel Heizstrom wie eines der Skalenlämpchen.
... also irgendwas wie eine EC92 oder so. Aber "halbe" ECCs werden ja leider nicht mehr hergestellt.

Hallo Beate,

mir ist nochwas eingefallen:

Bei den beliebten Doppeltrioden ECC81, ECC82 und ECC83 sind die Heizungen (If = 150 mA) getrennt ansteuerbar. Bei denen kann man ein einzelnes System betreiben.
Etwas nachteilig ist der Preis, dafür hat man ein "Reservesystem" an Board.

Bernhard
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#74
Danke für den Hinweis. Ist ja logisch, man muss es sich nur bewusst machen.
LG

Beate

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#75
Photo 
Weil ich aber weiterkommen wollte, hier noch mal die letzte Variante des Vorverstärkers. Die dritte Triode ist die Eingangsstufe des PI.

   

Die beiden Teile der Klangregelung habe ich vertauscht; die Mittenregelung sitzt jetzt hinten. Sie benötigt eine möglichst geringe Quellimpendanz - eigentlich einen Katodenfolger - und eine extrem hohe Abschlußimpedanz. Mit den üblichen 1 MOhm gibt es bereits eine Bassabsenkung. 

Daher habe ich der 2. Stufe eine Spannungsgegenkopplung spendiert. Die senkt die Quellimpendanz. Und am Eingang des PI den Gitterableitwiderstand entfernt und dafür einen Ableitpfad durch das T-Filter geschaffen. Jetzt "sieht" das Filter die "unendliche" Eingangsimpedanz der Röhre.


Fertig verdrahtet und bereit zum Testen (natürlich waren noch 2 Fehler drin...)

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Und hier vor dem Soundcheck:

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Die Verstärkung der 2. Stufe fällt doch ein bisserl gering aus - die lokale Gegenkopplung scheint doch etwas zu stark ausgefallen zu sein. Dementsprechend schlecht lässt er sich übersteuern.

Result:

Sehr clean, gefühlt so wuchtig wie ein Mywatt. Ein bisserl das Gegenteil vom Bouyer ST20, der immer ein bisserl unsauber klingt (auf angenehme Weise).


Die Headshell muss ich noch aus dem Keller holen und sanieren. Und eine neue Front muss auch her.
LG

Beate

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#76
So, zum Abschluss noch ein Bild des (vorläufig) fertigen Geräts:

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LG

Beate

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