Symmetrische RIAA-Vorstufe für SPU - Ideensammlung

    Zitat von A.K.

    Warum ist das Circlotron selbst ist keine symmetrische Schaltung?

    Weil es eine Reihenschaltung von 2 Verstärkerzügen ist.



    Zitat von A.K.

    Welche Vorstufen haben ein Circlotron?

    Das Circlotron benötigt eine symmetrische Ansteuerung, ein weiteres Indiz das die Schaltung selbst nicht symmetrisch ist.



    Zitat von A.K.

    Der Netzteilaufwand beim Circlotron besteht darin, daß man zwei unabhängige Spannungen braucht, die gleich sind.
    Üblicherweise verwendete Netzteile haben auch zwei gleiche Spannungen, wo aber "+" des unteren Astes und "-" des oberen Astes verbunden werden, um DC-Koppelung realisieren zu können. Beim Circlotron fehlt diese Verbindung jedoch. Warum dadurch der Aufwand höher sein soll kann ich nicht nachvollziehen, wenn man mal vom zusätzlich notwendigen Gleichrichter absieht.

    Den genannten Netzteilaufwand benötigt man aber nur für die Ausgangsstufe.

    Einmal editiert, zuletzt von ultrafi ()

    Kannst du das mal erläutern?

    Hallo Michael,


    Zitat

    Außerdem bringt uns der Einsatz einer Pentode ja kein Stück nach vorn, es sind dann immer noch 3 Verstärkerstufen nötig, um am Ausgang 1,5V niederohmig auszugeben.


    Hhmm, diesen Wert mit zwei Stufen zu erreichen ist doch überhaupt kein Problem. Ich komme im Moment mit DL103, LL1933 1:16 (den LL1943 hätte ich für das SPU vorgeschlagen) und der E810F Pentode im Eingang, auf 1,5V am Ausgang. Und dabei ist die D3a Ausgangsstufe noch mit 4,5:1 beschaltet. Beim niederohmigen SPU könnte man den LL194x auch mit 1:32 beschalten. Schließlich ist dieser für Systeme mit mittlerer und niedriger Impedanz gebaut worden.


    Viele Grüße,
    Martin

    Hallo Martin



    Na, du machst mir ja Mut. Das wäre natürlich toll, wenn man eine Stufe einsparen könnte.



    Meinst du das in etwa so?



    analog-forum.de/wbboard/gallery/index.php?image/66732/



    Dazu hätte ich natürlich Tausend Fragen, weil ich noch nichts mit Pentoden gemacht habe. Die erstmal wichtigsten habe ich gleich mit auf die Skizze geschrieben. <img src=" height="23" srcset="http://www.analog-forum.de/wbboard/cms/images/smilies/emojione/1f644@2x.png 2x">



    Gruß
    Michael

    Hallo A.K.


    Zitat von A.K.

    Es bringt nur dann meßbare Vorteile (wenn man den THD-Wert und den Störspannungsabstand in Bezug auf Brummen betrachtet), wenn auch in Bezug auf die Übereinstimmung der spiegelbildlichen Hälften die Toleranzen ausreichend gering liegen. Ab wann Abweichungen hier kritisch werden, weiß ich leider nicht.


    Da bist du in guter Gesellschaft, denn das wissen meiner Erfahrung nach heute die wenigsten. Die Schaltungsart um die es hier geht, ist ja nahezu in Vergessenheit geraten.


    Zitat von A.K.


    Betreffend der THD-Werte ist es in der Praxis so, das geradzahlige THD Komponenten (überwiegend K2) abnehmen.


    Ja, in Idealfall würden sie sich im Übertrager gegenseitig komplett auslöschen aber natürlich erreicht man in einer realen Schaltung niemals den Idealfall.


    Zitat von A.K.


    Ich lehne übliche symmetrische Schaltungen in allen Komponenten ab, da der Anspruch an die Konstruktion wirklich sehr hoch ist, wenn in der Hörpraxis die Nachteile nicht überwiegen sollen.


    Und genau in diesem Punkt ist exakt das Gegenteil richtig. Bei einer Gegentaktschaltung in Klasse A ist nämlich alles ziemlich einfach, jedenfalls einfacher als in den heute üblichen Eintakt-A oder Gegentakt-AB Schaltungen.
    Bei einer Gegentakt-AB Schaltung müssen tatsächlich alle Bauteile eng toleriert sein und für die Röhren muß ein "matched Pair" benutzt werden, sonst geht es nicht.
    Das gilt aber nicht für eine Gegentakt-A Schaltung. Hier kann man für die obere Röhre sogar einen völlig anderen Typ als die untere Röhre einsetzen und die Schaltung funktioniert immer noch einwandfrei. (Natürlich mit hohen Verzerrungen).
    Und der nötige Aufwand im Netzteil ist ein Bruchteil dessen, was für eine Eintakt-Schaltung notwendig ist, wenn sie frei von Brummen sein soll.
    Gegentakt-A hat seit knapp 80 Jahren keiner mehr auf dem Schirm, deshalb ist das einzig aufwendige daran, etwas darüber zu erfahren. :D


    Gruß
    Michael

    Zitat von mvd


    Meinst du das in etwa so?




    analog-forum.de/wbboard/gallery/index.php?image/66732/



    Hallo Michael,



    bei derart steilen Röhren wie D3a oder E810F ist die Gittervorspannungserzeugung über einen gemeinsamen Kathodenwiderstand nicht möglich, da dieser zur Arbeitspunktstabilisierung nicht ausreicht.



    Richtig wären für jede Röhre separate und vergrößerte Kathodenwiderstände (EF810 >360 Ω, D3a > 400 Ω). Den gewünschten Kathodenstrom stellt man dann durch eine positive Spannung am Gitter ein.



    Ziel dieser Maßnahme ist die Absenkung der Steilheit für Gleichstrom; damit der Wechselstrom davon nicht betroffen ist, sollten diese Kathodenwiderstände mit viel Kapazität überbrückt werden.



    Zum Schutz der Röhre vor übermäßigem Gitterstrom beim Wiedereinschalten ist der Schutzwiderstand am Gitter nicht kleiner 1 kΩ zu wählen.



    Gruß Andreas



    Edit: verzichte lieber auf den Übertrager hinter der E810F..., nach meinen Erfahrungen könntest Du sonst einen tollen Oszillator haben. RC-Kopplung an das Filter wäre ausreichend.

    Einmal editiert, zuletzt von AndreasS ()

    Zitat von ultrafi

    http://www.atma-sphere.com/Products/#MP-1
    Vorstufe mit Circlotron Ausgang.

    Ich suche Circlotron (CSPP-) Vorstufen und RIAA-Vorstufen in Transistortechnik.
    Nichtsdestotrotz sehr interessante Produkte.


    Zitat

    Kannst du das mal erläutern?

    Kann ich nicht, weil man das in wenigen Worten nicht erläutern kann. Jede Ursache für Brumm (wie z. B. äußere elektr. und magnetische Störfelder, Restbrumm auf Betriebsspannung usw) erfordert spezifische konstuktive Gegenmaßnahmen.

    == Gewerblicher Teilnehmer ==

    6 Mal editiert, zuletzt von A.K. ()

    Zitat von A.K.

    Kann ich nicht, weil man das in wenigen Worten nicht erläutern kann. Jede Ursache für Brumm (wie z. B. äußere elektr. und magnetische Störfelder, Restbrumm auf Betriebsspannung usw) erfordert spezifische konstuktive Gegenmaßnahmen.


    Zitat von A.K.

    Der erreichte Störabstand bei Restbrumm hat mit der Technologie nichts zu tun.

    Also ist das richtig,

    Die gezeigte Schaltung ist einem Circlotron erheblich ähnlicher als den meistens verwendeten symmetrischen Schaltungstopogien mit Halbleitern. Sie entspricht im Prinzip einer Ultralinearschaltung, Triodenschaltung oder auch einer PPP Schaltung, für manche die umgangssprachliche Bezeichnung eines Circlotrons. Die spezifischen Unterschiede der genannten Schaltungen sind für mich gering (überwiegend bestehen sie in der primären Trafobeschaltung) und allen ist gemein, daß für beide Hälften gleiche Röhren benutzt werden (während man im Transistorbereich ohne Trafos meist komplementäre Typen einsetzt). Deswegen lehne ich diese Topologien nicht ab.
    Interessant wäre es, die gezeigte Schaltung mit Hochspannungstransistoren (Kaskodeschaltung) zu realisieren. Meine Simulationsergebnisse dafür waren sehr vielversprechend, aus Zeitgründen konnte ich aber noch keine praktischen Erfahrungen sammeln mit einer funktionsfähigen Schaltung.


    Auch die hier gezeigte Schaltungstopologie wurde im Detail behandelt von diesem Online-Magazin:
    http://www.tubecad.com/
    http://www.tubecad.com/2007/09/blog0120.htm

    == Gewerblicher Teilnehmer ==

    6 Mal editiert, zuletzt von A.K. ()

    Mensch Junge, was du so alles miteinander vergleichst und durcheinander würfelst.

    Hallo Michael,


    zuerst einmal brauchen die g2 der E810F eine Schirmgitterspanmnung. Der Innenwiderstand der E810F beträgt laut Datenblatt 42K. Der Arbeitswiderstand der E810F ergäbe sich durch das Übersetzungsverhältnis des Übertragers im Quadrat und dem folgenden ohmschen Widerstand. Bei mir mit LL1660 4,5:1 und 600R sieht die Pentode etwa 12K. Mit der unteren Grenzfrequenz bin ich sehr zufrieden :) Und das obwohl ich auch noch einen Ultrapath Kondensator in der Ausgangsstufe verwende. Oje, oje ;)


    Ob das symetrisch so funktionieren könnte, kann ich dir alerdings nicht sagen. Dazu reicht mein bescheidenes Wissen nicht aus ;)


    Viele Grüße,
    Martin

    Hallo Martin



    Deine Schaltung habe ich ja noch nicht gesehen, aber deinem Beitrag entnehme ich, daß es sich um eine Eintakt-A Schaltung handelt.
    Wenn man es sich mal genau ansieht, ist die Gegentakt-A Schaltung ja genau das gleiche. Wenn du einen Eintakt-A Verstärker aufzeichnest, ist ja meistens die untere waagerechte Linie das 0V-Potential bzw. Masse. Wenn du den Verstärker jetzt daran spiegelst, hast du 2 Eintakt-A Verstärker, die identisch sind. Nun kannst du aber alle Bauteile die direkt übereinander liegen, zu einem Bauteil zusammenfassen, also aus den beiden Übertragern wir ein Gegentaktübertrager, aus den beiden Kathodenwiderständen wird ein gemeinsamer Kathodenwiderstand mit halbem Widerstand, usw.
    Und nun wird ganz normal im oberen Zweig der Schaltung das NF-Signal eingespeist und im unteren Zweig das gleiche Signal, aber um 180° Phasenverschoben.
    Von daher sind alle Berechnungen, die du für deinen Eintakt-Verstärker machst, genauso für einen Gegentakt-A Verstärker gültig. Das gilt auch für die Ermittlung des Arbeitspunktes der Röhre, ich ermittle den grafisch genauso wie bei Eintakt-A.



    Für die Vorteile der gegentakt-A Schaltung muß man garnichts tun, die ergeben sich aus der Natur der Sache. Die Betriebsspannung mit ihrem Restbrumm durchfließt ja bei einem Eintakt-Verstärker den Ausgangsübertrager in eine Richtung und der Brumm wird so natürlich mit übertragen. Beim Gegentakt-Prinzip wird die Spannung in der Mitte der Primärwicklung eingespeist und wenn die Röhren einigermaßen gleich sind, hebt sich der Brumm gegenseitig auf, da der Strom ja in entgegengesetzte Richtungen fließt. Das nimmt man doch gern mit.



    Und genauso ergeht es natürlich allen Störfeldern, die in die Leitungen und Bauteile vor dem Übertrager einstreuen. Im Gegensatz zum Signal, daß ja gegenphasig anliegt, streuen die Störungen gleichphasig ein und werden deshalb im Übertrager ausgelöscht. Harmonischen Verzerrungen 2. Ordnung geht es genauso, im Trafo verschwinden sie. Ist man auch nicht böse drum.



    All das funktioniert natürlich umso besser, je ähnlicher sich oberer und untere Zweig des Verstärkers sind. Aber auf absolute Gleichheit kommt es bei Gegentakt-A nicht an, die Schaltung reagiert sehr gutmütig auf Toleranzen.



    Ganz anders also als bei gegentakt-AB, wo Ungleichheiten sofort mit deutlichen Verzerrungen quittiert wird.





    Also. wenn es bei dir funktioniert, dann müßte es auch in dieser Schaltung funktionieren, so groß sind die Unterschiede nicht.



    Allerdings kommen mir schon wieder große Zweifel an der Pentodenlösung an sich, wenn ich den Beitrag von Andreas lese. ;(







    Hallo Andreas



    Mit all dem hätte ich erhebliche Bauchschmerzen, das würde ja einen völlig anderen Verstärker ergeben, als den der mir vorschwebt.



    Du willst also zwei voneinander unabhängige Eintaktverstärker bauen, die nichts miteinander zu tun haben, außer der Tatsache, daß sie das gleiche Signal verstärken, nur um 180° Phasenverschoben? Die Summe soll dann erst nach der Zweiten Verstärkerstufe im Ausgangsübertrager gebildet werden.
    Und dann sollen auch noch 4 Kondensatoren in den Signalpfad gelegt werden, von denen 2 offenbar auch noch Elkos sein müssen?



    Hinzu kommen noch die Nachteile, die wir schon vorher besprochen haben, zB. daß keine Konstantstromquelle zur Entkopplung vom Netzteil möglich ist, da eine Pentode ja selbst eine Stromquelle darstellt.
    Dann sind wir am Ausgang so hochohmig, daß alle Werte des RIAA-Filters auch größer werden müssen und die Gefahr von schädlichen Einstreuungen von außerhalb ansteigt. Auch das Rauschen nimmt ja bei größeren Widerständen zu.



    Mehr Rauschen bedeutet auch der um Faktor 10 größere Schutzwiderstand vorn am ersten Gitter.



    Wenn all das wirklich unabdingbar ist um eine Pentode zu benutzen, dann ist das Thema für mich gestorben. Nehmt es mir bitte nicht übel, aber dann bleibe ich lieber bei den Trioden und nehme eine dritte Stufe in Kauf.





    Hallo A.K., guck mal ... :D



    analog-forum.de/wbboard/gallery/index.php?image/66782/



    Nur weil die Industrie aus Kostengründen auf Übertrager verzichtet, müssen wir das doch nicht auch tun. Schließlich streben wir nach Höherem und nicht nach schnödem Mammon.



    Gruß
    Michael

    Zitat von mvd

    ...Nehmt es mir bitte nicht übel, aber dann bleibe ich lieber bei den Trioden und nehme eine dritte Stufe in Kauf.


    Hallo Michael,


    es nimmt Dir doch niemand übel, wenn Du Deinen Weg gehst: Du solltest dann aber auch auf Trioden zurückgreifen, welche geringere Steilheit haben als D3a oder E810F (da auch bei diesen in Triodenschaltung besondere Maßnahmen zur Arbeitspunktstabilisierung notwendig werden, die Du umgehen möchtest) - 6SN7 und Derivate (7N7, 6CG7) wären brauchbar, aber auch als Eingangsröhre eine 6J7 (Schirmgitter als Anode, Bremsgitter und Anode als Schirm beschaltet, Strom unter 1 mA) oder deren Nachfolger 5879. Der Verstärker wird (wie berechnet) dann drei Stufen brauchen.


    Gruß Andreas

    Einmal editiert, zuletzt von AndreasS ()

    Hallo Andreas


    Es freut mich, daß du das so siehst. :thumbup:


    Manchmal fühlt man sich ja vor den Kopf gestoßen, wenn man so wie du hier Zeit investiert und sich die Finger wundtippt um anderen zu helfen und die dann sagen, "Nöö, mach ich doch anders."
    Und wenn dies anders machen dann aus der eigenen Erfahrung auch noch falsch ist, dann nervt es einen ja schon.


    Ich weiß nicht ob es mit Trioden schlechter oder besser ist und ich weiß auch nicht ob diese Schaltungsart überhaupt für einen RIAA-Vorverstärker taugt. Bisher habe ich außer dem Beispiel von Thomas Mayer noch nie gesehen, daß es jemand versucht hätte. Und er hat ja deutlich mehr Aufwand getrieben als ich es tun will.


    Die Trioden die du vorgeschlagen hast sehe ich mir mal an, jetzt am langen Wochenende hier in NRW.
    Es ist schwierig Trioden zu finden, die für diesen Einsatz geeignet sind. Entweder man hat hohe Verstärkung oder man hat niedrigen Innenwiderstand. Beides zusammen, so wie in der D3a oder der C3g als Triode geschaltet, findet man selten.
    Die üblichen Verdächtigen der ECC... Reihe haben viel zu hohen Innenwiderstand um am Übertrager gut zu funktionieren.


    Gruß und Danke für deine (eure) Hilfe
    Michael

    Zitat von mvd

    Es ist schwierig Trioden zu finden, die für diesen Einsatz geeignet sind. ..


    Hallo Michael,


    in der Studiotechnik gab es auch vollsymmetrische Schaltungen mit Trioden; mir fallen als Beispiele der DISA 91B21 Mikrofonverstärker (ECC83 und E80CC), der WSW 911301 (wie vor), der V72b (E283CC und E88CC) oder der RFZ V242 (ECC85; ist allerdings nur ein Trennverstärker) ein. Schaue doch bitte mal auf deren Schaltungen.


    Gruß Andreas

    Hallo mvd,


    Deine Schaltung erinnert mich stark an Lynn Olson (nutshellhifi).


    Über eines musst Du Dir dabei allerdings im Klaren sein, dass die Klangchrakteristik eines differentuiellen bzw. in Deinem Fall class Apush pull Verstärkers in erheblichem Maße von der Symmetrie der Röhren abhängig ist. Im Grunde genommen hast Du einen push pull Verstärker, der im Idealfall alle k2 auslöscht und die k3 der beiden Röhren addiert und etliche dB darunter einen single ended Verstärker, der durch die Unsymmetrie der beiden Röhren entsteht. Das kann man mit Simulationsprogrammen wie z.B. LTSpice ganz gut darstellen und Diskussionen dazu finden sich im intactaudio Forum.


    Eine hohe Eingangskapazität, die ja durch die symmetrische Verschaltung halbiert wird, ist für die meisten MCs nicht wirklich ein Problem, da die Induktivitäten des Generators doch sehr klein sind und ein Höhenabfall nicht zu erwarten ist. Vielmehr können Dir sogar hohe Kapazitäten bei MCs helfen, um Resonanzpeaks bei höheren Frequenzen abzuschwächen.


    Gruß,
    docali

    Hallo Michael,


    wie ein Gegentaktverstärker funktioniert weiß ich schon ;) Die Frage wäre, wie sich die E810F als Pentode an dem von dir gewähltem Übertrager verhält. Auf die Konstantstromquelle solltest du natürlich verzichten, wenn du eine Pentode nimmst. Wozu eigentlich eine Konstantstromquelle mit Sand, wenn du schon Übertrager nimmst?


    Mit der Arbeitspunktstabilisierung der steilen Röhren hat Andreas natürlich recht. Es steht im Datenblatt das man es machen sollte. Es geht aber auch ohne, wie nun schon einige Jahre Erfahrung mit der D3a und E810F zeigen. In einem Fall laufen D3a, deren Vorspannung über den Gitterableitwiderstand erzeugt werden (Kathode=0V) seit 7 Jahren. Die E810F läuft z.B. bei 0V. Arbeitspunkte wie am ersten Tag. Auch viele andere Selberbauer verwenden steile Röhren ohne positive Gittervorspannung. Ich habe jedenfalls noch keine Schaltung gesehen, wo es gemacht wird. Und wenn du die Arbeitspunkte auf diese Art stabilisierst, brauchst du zumindestens zwischen Gitter der Eingangsröhre und des Übertragers einen zusätzlichen Koppel C, der die Gleichspannung vom Übertrager fernhält. Was aber weiter nicht tragisch ist, da dieser in Reihe zu Mister Miller ist und daher nicht weiter auffällt.


    Einen weiteren Vorteil der steilen Röhren sehe ich immer noch im Rauschen. Auch wenn andere vielleicht anderer Meinung sind, eine Phonovorstufe mit steilen Röhren rauscht doch erheblich weniger als eine klassisch aufgebaute mit ECC8x, 6SN7 usw. Zumindestens habe ich diese Erfahrung gemacht. Und ich habe einige gebaut.


    Viele Grüße,
    Martin

    Zitat von MartinR

    Einen weiteren Vorteil der steilen Röhren sehe ich immer noch im Rauschen. Auch wenn andere vielleicht anderer Meinung sind, eine Phonovorstufe mit steilen Röhren rauscht doch erheblich weniger als eine klassisch aufgebaute mit ECC8x, 6SN7 usw. Zumindestens habe ich diese Erfahrung gemacht. Und ich habe einige gebaut.

    Je steiler die Röhre desto niedriger der äquivalente Rauschwiderstand.

    Zitat von mvd

    Hallo A.K., guck mal ... :D
    Nur weil die Industrie aus Kostengründen auf Übertrager verzichtet, müssen wir das doch nicht auch tun. Schließlich streben wir nach Höherem und nicht nach schnödem Mammon.


    Gruß
    Michael

    Interessant - besten Dank. Ein Unity Gain push pull Emitterfolger mit Step-Up Transformator am Eingang. Eine Endstufe dieser Art gibt es auch - siehe
    http://www.diyaudio.com/forums…impedance-amplifiers.html


    Hier weitere Informationen zu verschiedenen Röhren, die noch geeignet sein könnten:
    7788/E810F


    http://www.diyaudio.com/forums…3-7788-triode-curves.html


    http://www.mif.pg.gda.pl/homep…nk/sheets/009/e/E810F.pdf


    http://www.goodsoundclub.com/PDF/7788.pdf


    http://www.audioasylum.com/cgi/vt.mpl?f=tubediy&m=151738


    http://audio-db.info/AudioDB/B…enie/Lampy/Alfavit/7/7788


    http://www.goodsoundclub.com/F…ageIndex=1&postID=171#171


    http://www.jogis-roehrenbude.d…sch-Line/TOCCATA_RIAA.htm


    http://www.diyaudio.com/forums…s/55781-e810f-triode.html




    PC88/7DJ8-PCC88-PCC189-EC1030


    http://www.ebay.de/itm/Rohren-…atz-Gehause-/270967145104


    http://www.dinew-high-fidelity…eress_Vorverstaerker.html


    Fragen zu Selbstbau Röhren Phonopre


    http://www.frihu.com/archiv/archiv04/beitraege/43077.html


    http://www.datasheetarchive.com/pcc189-datasheet.html


    http://www.hifi-forum.de/viewthread-111-4360.html


    http://www.datasheets.org.uk/d…s-008/Scans-00179853.html


    http://www.ic-on-line.cn/view_images.php?id=1409744


    http://www.datasheetarchive.com/ec1030-datasheet.html


    http://www.shinjo.info/frank/sheets/117/e/EC1030.pdf


    http://www.radiomuseum.org/tubes/tube_ec1031.html




    Grundlagen


    http://www.elektronikinfo.de/strom/roehrenirrtum.htm

    == Gewerblicher Teilnehmer ==

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