[Verstärker] Symmetrisch oder besser Unsymmetrisch?

  • Wie ich schon schrieb, ist es meines Erachtens nicht korrekt, davon zu sprechen, die MEG seien symmetrisch. Es findet lediglich eine symmetrische Signalübertragung statt, danach (also nach dem Eingang) wird desymmetriert. Warum soll an anderer Stelle (Vorstufe) das falsch sein, was bei der MEG richtig ist (Desymmetrierung bzw. Symmetrierung)? Die Frage stellt sich quasi doppelt, weil ja nur unsymmetrische Quellen vorhanden sind (wenn wir nicht das Medium Platte, sondern die konkrete Kette incl. Phonostufe betrachten ...).


    Doch die Geithains sind symmetrisch, soll heißen, sie haben einen symmetrischen Eingang, intern nach dem Eingang wird unsymmetrisch weitergearbeitet. Das macht Sinn, weil nichtinvertierender Signalpfad (+) und invertierender Signalpfad (-) am Eingang subtrahiert werden, damit heben sich gleichphasige Störsignale auf beiden Übertragungspfaden vollständig auf, so die Theorerie und man hat doppelten Signalpegel. Jedes sog. symmetrische Gerät hat einen symmetrischen Eingang, dort wird subtrahiert, danach verstärkt und am Ausgang wieder symmetriert. Damit man folglich die Vorteile der symmetrischen Signalübertragung (Störfreiheit) nutzen kann, muss man am Eingang desymmetrieren, d.h. das Ganze wird geräteintern unsymmetrisch. Wenn man mit einem unsymmetrischen Gerät, hier die Vorstufe, überträgt, verschenkt man den großen Vorteil der symmetrischen Signalübertragung.

  • Jedes sog. symmetrische Gerät hat einen symmetrischen Eingang, dort wird subtrahiert, danach verstärkt und am Ausgang wieder symmetriert. Damit man folglich die Vorteile der symmetrischen Signalübertragung (Störfreiheit) nutzen kann, muss man am Eingang desymmetrieren, d.h. das Ganze wird geräteintern unsymmetrisch.


    Gerade der letzte Satz ist nicht so ganz richtig. Ich selber z.B. verwende Phono als auch Vorstufe, welche intern, das heißt, der komplette Signalweg symmetrisch sind.
    DifferenzVerstärker ...


    Ansonsten sehe ich hier bislang nur eine wahllose Aufzählung von Vorstufen, welche nicht nur sehr unterschiedlich spielen, sondern auch qualitativ von der Performance her sehr große Unterschiede, gerade in Verbindung mit der Geithain zeigen.
    Meiner Ansicht nach bedarf eine Top Performance mit MEG eine andere Herangehensweise ...

  • Ein Differenzverstärker weist im Idealfall eine Gleichtaktunterdrückung auf, die gegen unendlich geht. Entspricht also genau dem, was ich geschrieben habe: Gleichphasige Störsignale werden unterdrückt.
    Und es wäre doch schön, wenn du uns denn an deiner Weisheit bzgl. "Topperformance" teilhaben lassen könntest, gell?

  • Da hat John völlig Recht, es gibt durchaus hochwertige Geräte, die auch intern symmetrisch arbeiten, also jede einzelne Verstärkerstufe.




    Wenn wir in der Geschichte zurückgehen, sehen wir sogar, daß das mal der Standard war. Hier als Beispiel 2 Schaltungen der Herren Dietz und Ritter, damals eine Tochterfirma von Fa. Körting, aus dem Jahre 1926.







    Bei dieser Schaltung arbeiten 2 gleiche verstärkende Elemente im Gegentakt, also symmetrisch, auf einen gemeinsamen Übertrager. Das hat den immensen Vorteil, daß sich geradzahlige Harmonische im Übertrager gegenseitig aufheben. Damals kannte man ja noch keine Gegenkopplung, die das heute übernimmt.
    Wenn man bei einer solchen Schaltung den Ruhestrom hoch genug ansetzt, arbeitet sie zudem in reiner Klasse A und dadurch addieren sich auch noch die krummen Kennlinien der beiden aktiven Bauteile annähernd zu einer Geraden, was die entstehenden Gesamtverzerrungen von vornherein auf ein Minimum begrenzt.




    Sowas wird auch heute noch ab und zu gebaut, kostet aber ein kleines Vermögen.




    [Blocked Image: http://www.nutshellhifi.com/Karna.gif]




    Außerdem sind solche Verstärker nicht jedermans Sache, jedenfalls lassen sie mangels k2 jegliche "Wärme" vermissen, die man gemeinhin einem Röhrenverstärker zuschreibt. Im Gegenteil, sie klingen eher kühl und analytisch weil k3 sogar größer ist als k2. Das wirkt wie eine griffige Textur auf jedem Ton, die das Klangbild noch analytischer erscheinen läßt, als nur das Fehlen von k2.




    Nicht nur bei Röhrengeräten wird das so gemacht, auch mit Halbleitern ist das Usus. Bei einem A/D- oder D/A-Wandler zB. nimmt man halt pro Kanal 2 Wandlerchips, die dann symmetrisch arbeiten. Der Lynx Hilo arbeitet beispielsweise so.




    Es gibt also die Möglichkeit von der Spule des Abtastsystems, die ja von Natur aus symmetrisch ist, bis zur Spule des Lautsprechers, das Signal komplett symmetrisch zu verarbeiten, ohne ein einziges Mal einen Bezug zur Erde oder "Masse" zu brauchen. Da sich hierbei nichtlinearitäten der Bauteile gegenseitig aufheben, ist diese Art der Signalverarbeitung der heute üblichen asymmetrischen Verarbeitung von Natur aus überlegen.




    Aber das wollen hier die wenigsten hören, deshalb erzähle ich das nicht so oft. :D




    Gruß
    Michael

  • Es gibt bisher keinen Nachweis für eine klangliche Überlegenheit einer symmetrischen Signalführung im Heim-Audio-Bereich. Deshalb kann man hier vieles erzählen. In der Praxis sind die meisten als symmetrisch angegebenen Gerätschaften eben nicht voll symmetrisch, sondern pseudosymmetrisch. Die Notwendigkeit einer voll symmetrischen Signalführung stellt sich auch nicht im Heim-Audio-Bereich mit in der Regel kurzen Kabellängen. Im Studiobetrieb ist die Notwendigkeit schon gegeben, da macht es auch Sinn.

    „Not everything that counts can be counted - not everything that can be counted counts.“ (Albert Einstein)

  • Moin Franz


    Ich habe gerade über geräteinterne symmetrische Signalverarbeitung und deren Konsequenzen angesichts krummer Kennlinien von aktiven Bauteilen geschrieben. Das hat nicht das geringste mit irgendwelchen Notwendigkeiten und schon garnichts mit pseudosymmetrischem Blendwerk zu tun. Auch Kabellängen spielen dabei keine Rolle.


    Wenn du den oben gezeigten Schaltplan betrachtest, siehst du am Eingang eine symmetrisch angeschlossene XLR-Buchse und eine Cinch-Buchse, an der du ein asymmetrisches Signal einspeisen kannst. Das ist bei so einem Verstärker völlig egal, er verarbeitet beides intern symmetrisch. Du bist gedanklich auf einer völlig anderen Baustelle.


    Die klangliche Überlegenheit einer solchen Architektur kann mit handelüblichen Meßgeräten ganz einfach gezeigt werden. Auf den niedrigen Klirrfaktor bin ich ja oben schon eingegangen.


    Wenn man deine Behauptungen weiterdenkt, dann müßte man zu Aussage kommen, daß Eintakt- und Gegenverstärker exakt gleich klingen. 8o


    Gruß
    Michael

  • Morgen,


    Quote

    Aber das wollen hier die wenigsten hören, deshalb erzähle ich das nicht so oft.

    deshalb ist das Thema für mich nicht diskussionswürdig.


    Franz - was hat die Verortung des Raumes mit dem Gerät zu tun. Leuchtet mir nicht ein.


    Gruß
    Wolfgang

  • Michael,


    Du hast wieder mal einen schönen Stromlaufplan eingestellt. Aber, wer baut sowas, wo gibt es sowas zu kaufen? Wenn es sowas gäbe, wäre es heute 'unbezahlbar'.


    Peter

  • Moin Michael,

    Da hat John völlig Recht, es gibt durchaus hochwertige Geräte, die auch intern symmetrisch arbeiten, also jede einzelne Verstärkerstufe.


    Wenn wir in der Geschichte zurückgehen, sehen wir sogar, daß das mal der Standard war. Hier als Beispiel 2 Schaltungen der Herren Dietz und Ritter, damals eine Tochterfirma von Fa. Körting, aus dem Jahre 1926.

    man sollte aber bedenken, dass technischen Voraussetzungen zu der Zeit eine andere waren.

    • Es gab kein hochverstärkende Röhren
    • Eisen (Übertrager) waren billiger als (gute) Kondensatoren und Röhren.
    • Wegen Mangel an guten Quellen war ein Frequenzbereich von 50 - 10kHz mehr als ausreichend.

    Bei dieser Schaltung arbeiten 2 gleiche verstärkende Elemente im Gegentakt, also symmetrisch, auf einen gemeinsamen Übertrager. Das hat den immensen Vorteil, daß sich geradzahlige Harmonische im Übertrager gegenseitig aufheben.

    Setzt aber voraus, dass die unlinearen Bauelemente, also die Röhren, gleiche Werte haben.
    Gepaarte Röhren sind hier Voraussetzung.
    Diese sollten auch nach ein paar hundert Stunden noch vollkommen gleich sein.


    Damals kannte man ja noch keine Gegenkopplung, die das heute übernimmt.
    Wenn man bei einer solchen Schaltung den Ruhestrom hoch genug ansetzt, arbeitet sie zudem in reiner Klasse A und dadurch addieren sich auch noch die krummen Kennlinien der beiden aktiven Bauteile annähernd zu einer Geraden, was die entstehenden Gesamtverzerrungen von vornherein auf ein Minimum begrenzt.

    Eine Über-alles-Gegenkopplung hat zwei Voraussetzungen

    • Hohe Verstärkung
    • Minimale Phasendrehung

    Nr. 1 wurde "damals" schwierig, weil es keine Röhren mit hoher Verstärkung gab.


    Bei modernen Röhren mit indirekter Heizung und hoher Verstärkung ist es ein Leichtes die negative Gittervorspannung durch einen Katodenwiderstand zu erzeugen.
    Wird der Bypasskondensator weggelassen, so hat man eine Stromgegenkopplung und eine linearisierende Wirkung auf die Röhre.


    Bei direkt geheizten Röhren mit niedriger Verstärkung ist das nicht machbar.


    Nr. 2 ist das "Todesurteil" einer Über-alles-Gegenkopplung.
    Wie oben schon geschrieben, waren Frequenzgänge von 50 - 10kHz mehr als ausreichend. Dementsprechend waren die Übertrager ausgelegt.
    Hat man jetzt mehrere Übertrager im Verstärker, so ergibt sich eine nicht unerhebliche Phasendrehung.
    Aus der Gegenkopplung würde eine Mitkopplung werden und der Verstärker pfeift ohne Ende.
    Ich möchte nicht bestreiten, dass ein vollkommen symmetrischer Verstärker seine Vorteile hat, um halbwegs einwandfrei zu arbeiten sind aber viele Dinge zu beachten.
    Es gibt auch die Möglichkeit die Verstärkerstufen in einem SE-Verstärker so abzustimmen, dass sich die Unlinearitäten gegenseitig aufheben (Vorwärtskompensation), ähnlich dem symmetrischen Verstärker.
    Bei meinem PCL805-Projekt konnte ich die Verstärkerstufen so aufeinander abstimmen, dass der K2-Anteil weit unter dem den K3-Anteil lag.
    Hier hatte ich also mit einem "asymmtrischen" Verstärker das erreicht, was von einem symmtrischen Verstärker erwartet wird.


    Ich bin nicht so sehr der Freund von Zwischenübertrager (Interstage) und versuche sie zu vermeiden wo es nur geht.
    In der heutigen Zeit gibt es kein Bauteil, was mehr Probleme bereitet.
    Ein Übertrager arbeitet nur halbwegs ordentlich, wenn er mit der passenden Eingangs- und Ausgangsimpedanz betrieben wird.
    Und trotzdem bereitet seine Phasendrehung ordentlich Probleme.
    Schau Dir mal die Entwicklungsgeschichte der Übertrager von Menno van der Veen an.
    Welchen Aufwand er getrieben hat um die obere Grenzfrequenz und die Phasendrehung halbwegs in den Griff zu bekommen um eine wirksame Über-alles-Gegenkopplung einsetzen zu können.
    Und da geht es nur um Verstärker mit einem Ausgangsübertrager, es kommen keine Zwischenübertrager dazu.
    Mit dem nötigen Entwicklungsaufwand lassen sich sowohl mit asymmetrischen als auch mit symmetrischen Verstärkern (ohne Über-alles-Gegenkopplung) gleiche Ergebnisse erzielen.
    Gute als auch schlechte Ergebnisse.


    Man muss sich dabei aber den Problemzonen der Verstärkerkonzepte bewusst sein und den nötigen Aufwand treiben, es gibt kein Licht ohne Schatten.


    Gruß,
    Frank

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  • Setzt aber voraus, dass die unlinearen Bauelemente, also die Röhren, gleiche Werte haben.
    Gepaarte Röhren sind hier Voraussetzung.
    Diese sollten auch nach ein paar hundert Stunden noch vollkommen gleich sein.



    Moin Frank




    Aus diesem Grund bevorzuge ich die Einstellung in Klasse A. Da müssen die Röhren anders als in Klasse AB nicht gepaart werden. Im Radiotron Designers Handbook beschreibt Langford-Smith eine Gegentaktschaltung aus einer 2A3 und einer 45. :D
















    Gerade mal 5% Klirr bei zwei völlig unterschiedlichen Röhren. Zwei Röhren gleichen Typs brauchen daher keinesfalls gepaart werden.






    Falls du mal was in Gegentakt baust, versuch es mal mit diesem Zwischenübertrager, mit niederohmigen Röhren geht der gut bis 60kHz:




    http://www.lundahl.se/wp-content/uploads/datasheets/1635.pdf




    Nimm aber die 5mA-Version, die hat einen kleinen Luftspalt um Ungleichheiten der Treiberröhren zu gestatten.






    Peter




    Anfang des Jahres wurde wieder ein Vorverstärker dieser Bauart fertig:




    http://www.diyaudio.com/forums…-preamp-mk2-finished.html




    Kommerzielle Fertiggeräte kenne ich keine.




    Gruß
    Michael

  • Quote

    Kommerzielle Fertiggeräte kenne ich keine.


    Eben, deshalb muss der 'gemeine' High-Ender nehmen was er bekommt.
    Außerdem gehen die Meinungen über 'Eisen' im Signalweg sehr weit auseinander. :)


    Peter

  • Quote

    Fragt sich nur, wie solche Meinungen denn überhaupt zustandekommen, wenn ...


    Die Frage im 'Heimbetrieb' ist doch: Will ich für einen eher theoretischen Vorteil der symm. Verbindung eine Vielzahl an zusätzlichen Bauteilen in Kauf nehmen oder gar ÜT mit all ihren 'Schwächen' verwenden.


    Peter

  • einen eher theoretischen Vorteil


    Die Vorteile sind keineswegs theoretischer Natur, sondern ganz praktisch meßbar und erfahrbar.


    Und über die "Schwächen" von Übertragern kannst du dich ja mal mit Besitzern von Jeff Rowland-Verstärkern unterhalten. :P


    Edit: Am Bodensee sollen die angeblich auch Kistenweise verbaut werden:
    http://vinylsavor.blogspot.de/…te-line-preamplifier.html



    Was die Vielzahl an Bauteilen angeht, zähl doch mal die Widerstände und Kondensatoren in dem Schaltplan weiter oben und vergleich das mit heute üblichen Röhrenverstärkern. Du wirst feststellen, daß das Gegenteil deiner Meinung richtig ist.


    Gruß
    Michael

  • Quote

    Und über die "Schwächen" von Übertragern kannst du dich ja mal mit Besitzern von Jeff Rowland-Verstärkern unterhalten.


    Ich hab selbst welche in Gebrauch, allerdings von Jensen (die sollen nochmals besser als LL sein :D ), höre aber im Vergleich bei symm mit ÜT / asym ohne zwischen VV und Endstufe keine Unterschiede, was man auch als Kompliment für die Jensens sehen kann.
    Der Herr vom Bodensee ist jetzt kein Massstab für mich, er hat halt seine Philosphie.


    Peter