2A3 SE Verstärker, Eingangspoti beeinflusst den Frequenzgang

  • Hallo liebe Röhrenexperten und -freunde,

    ich bin neu im Forum und schreibe hiermit meinen ersten Beitrag.

    Zu meiner Person:

    Ich war bis Frühjahr 2016 bei Siemens als Früffeld- Ingenieur tätig, für allgemeine Untersuchungen an Turbomaschinen. Wegen der komplexen Messtechnik habe ich mich, als gelernter Maschinenbauer, immer mehr der Elektronik zugewandt.

    Seit dem Rentenbeginn baue ich hobbymäßig Röhrenverstärker, von denen bisher 9 Stück vollendet wurden. Einige hiervon wurden veräußert, zu Zufriedenheit der neuen Besitzer. Ich informiere mich immer wieder gerne in den entsprechenden Foren, habe einige Bauvorschläge aus Jogis Röhrenbude realisiert und bin immer wieder vom Fachwissen der Teilnehmer beeindruckt.


    Nun zu meinem Problem:

    Vor ca. 2 Jahren habe ich den Bau eines Verstärkers begonnen mit der 2A3 Triode als SE, entsprechend der Schaltung von Sun Audio, bekannt als Uchida.

    Zunächst wurde die Originalschaltung beibehalten, mit der Eingangsempfindlichkeit von 0,18 V. Da diese hohe Empfindlichkeit doch wirklich extrem ist und zu heutigen Peripheriegeräten eigentlich nicht mehr passt, habe ich die beiden Teile der Vorstufen- Doppeltriode (6SN7) parallelgeschaltet und somit die Eingangsempfindlichkeit auf ca. 1,8 V geändert.

    Nun passiert folgendes:

    Es zeigt sich ein Unterschied im Frequenzgang, abhängig von der Stellung des Lautstärkepotis, ausschließlich im Hochtonbereich.

    Bei Maximalstellung beträgt die Amplitudendifferenz ca. 1,6 dB, im Regelbereich des Potis steigt der HT- Abfall auf ca. 3,5 dB.

    Die Regelposition hat hierbei keinen Einfluss, es gibt nur den Zustand voll offen und geregelt.

    Auch mit Variationen der Vorstufenröhren, ob mit gleichen Typen oder mit Einsatz von 6SL7 ist dies der Fall.

    Bei anderen Verstärkern aus meinem Besitz zeigt sich dieser Effekt nicht. Auch habe ich, anhand alter Messergebnisse den Eindruck, dass mit der Originalschaltung dieses nicht auftrat.

    Ich würde mich über Rat und Antwort freuen.

    Den Schaltplan hierzu und die Frequenzganggraphik habe ich beigefügt.


    Grüße aus Frankenthal

    Hermann

    schaltung.jpg

    problem.jpg

  • Hallo Uli,

    danke für die Antwort :) .

    Werde noch weitere Tip's sammeln und dann die Vorschläge in die Tat umsetzen.

    Melde mich anschließend mit den Ergebnissen.


    Hermann

  • Hallo Hermann,


    wenn das Poti ok ist dann soll

    es innerhalb der Regelbereich Frequenzgangunterschied geben, vor allem bei 100k poti. Probiere einfach mit 10k, ob so kleiner der Wert ist ob so besser, vorausgesetzt die Signalquelle verkraftet es. Ich habe in meinem 2a3 Eisenschwein 4,7k Drathpoti als Lautstärkeregler und es gefehlt mir sehr gut.

    Das Poti ist nicht anders als ein Spannungsteiler bei dem das unteren Widerstand mit Eingangskapazität der Röhre parallel geschaltet ist und der oberen R mit Cin der Röhre bildet ein Tiefpasfilter. Ob so größer Cin ist ob so kleiner soll der Potiwert liegen.


    Die optimale Empfindlichkeit ergibt sich meistens bei Hörlautstärke = 13 bis 14 Uhr Lautstärkereglerstellung.

    mfg, Arkadi

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  • Bei Maximalstellung beträgt die Amplitudendifferenz ca. 1,6 dB, im Regelbereich des Potis steigt der HT- Abfall auf ca. 3,5 dB.

    Moin Hermann,


    mit der Parallelschaltung der beiden Triodensysteme hast Du auch die Eingangskapazität der Schaltung verdoppelt. Da außer der Eingangs-Kapazität der Röhre auch die Verdrahtung eine wichtige Rolle spielt (diverse parasitäre Kapazitäten), kann es passieren, daß das daraus resultierende RC-Glied diesen Frequenzabfall verursacht. Abhilfe schafft ein niederohmigeres Poti und/oder eine verbesserung der Leitungsführung. Kannst Du vielleicht ein Foto der Eingangs-Verdrahtung hier einstellen?


    Gruß Björn.

    AAA-Mitglied

  • Hallo Björn, hallo Arkadi,


    das klingt ja sehr plausibel.

    Füge hiermit ein Bild, welches das Innenleben des Verstärkers zeigt bei.

    Oben rechts befinden sich die Eingangsbuchsen, unten rechts ein Dreifachdrehschalter.

    Unten Mitte ist das Albs- Poti 100 kOhm log.


    Gruß

    Hermann

    2a3se_7.jpg

  • Du solltest den Frequenzgang beim Eingang der Treiber röhre messen,

    wahrscheinlich wird der im Hochtonberiech abfallen.

    Der Grund ist, dass die Quelle mit dem Poti, das dann in Reihe liegt, zu hochomig ist, für die 6SL7 im parallel bzw. die Miller Kapazität zu hoch.

    10K poti verwenden . Außerdem gehört ein Gridstoper vor jedem Eingang der 6SL7, z.B 1K.

  • okay, danke allen für die Antworten und Tips.

    Werde den Amp demnächst auf den Operationstisch legen.

    Ein 10k Alps-Poti hab ich noch.

    Gruß

    Hermann

    Hallo Hermann,


    das sollte auf jeden Fall helfen. Konkret beträgt bei der parallen 6SN7 die Millerkapazität ca. 160pF. Wenn dann das Poti weit "zugedreht ist" und ein Widerstand in Reihe liegt von z.B. 95kOhm, dann liegt die -3dB Frequenz bei ca. 10kHz. Da es sich um lineare Verhältnisse handelt, würde sich bei einem 10kOhm Poti und 9,5kOhm der -3dB Punkt auf ca. 100kHz verschieben - bei dieser Frequenz dominieren andere Teile wie der AÜ den Frequenzgang.


    Einen Gridstopper braucht die 6SN7 eigentlich nicht - schaden tut es aber nicht.

    Was aber asolut empfehlenswert ist: Ein 1Meg Widerstand am Ausgang des Potis. Falls der Schleifer aus irgendeinem Grund den Kontakt zur Leiterbahn verliert, hat das Gitter immer noch Massebezug.

    Viele Grüße

    Boris

  • Hallo Hermann, spare dir das ganze. Einfach an einem Kanal am G1 Pin alles abklemmen und ein R=1k anschließen, danach ein 10k R zu Masse und von dem RR Verbindungspunkt ein Trennkondensator zu Signalquelle von ca. 6,8 bis 10uF anklemen und dann alles neu ausmessen.

    Die Cina Alps spinnen manchmal und vertragen kein DC potenzial der bei maximalen Pegel durch G1 Strom entseht.

    Spätter kannst Du parallel zu 10k noch ein 10k anklemen und die Messung wiederholen.

    mfg, Arkadi

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  • Bei einem Poti mit linear 100 kΩ, das wie oben beschrieben mit 160 pF am Mittelabgriff beschaltet ist, ergibt sich der "schlechteste" Frequenzgang genau dann, wenn der Schleifer auf 50 %, also exakt auf der Mitte steht. Dann ergibt sich eine 3 dB Grenzfrequenz von ca. 39,7 kHz.

    Bei einer Stellung von 5% oder 95% ergibt sich jeweils eine 3 dB Grenzfrequenz von ca. 208,6 kHz.



    Toni

    Einmal editiert, zuletzt von Toni31 ()

  • Bei einem Poti mit linear 100 kΩ, das wie oben beschrieben mit 160 pF am Mittelabgriff beschaltet ist, ergibt sich der "schlechteste" Frequenzgang genau dann, wenn der Schleifer auf 50 %, also exakt auf der Mitte steht. Dann ergibt sich eine 3 dB Grenzfrequenz von ca. 39,7 kHz.

    Bei einer Stellung von 5% oder 95% ergibt sich jeweils eine 3 dB Grenzfrequenz von ca. 208,6 kHz.



    Toni

    Hallo Toni,


    hilf mir bitte meine Blockade zu beseitigen. Unabhängig vom Pegel habe ich den Fall betrachtet, der die geringste obere Grenzfrequenz zeigt. Ich habe folgendendes gesehen:


    Es gibt einen Tiefpass 1. Ordnung, der sich aus einem in Reihe liegenden Widerstand und einem nachfolgenden Kondensator nach Masse bildet. Der in Reihe liegende Widerstand wird vom Poti aus der Widerstandsstrecke Eingang zu Ausgang des Potis gebildet und der folgende Kondensator gegen Masse ist die Millerkapazität der Röhre (Cag*u) - hier 2xCag wegen der Parallelschlatung der Trioden. Bei extremer Absenkung der Lautstärke entspricht der Serienwiderstand fast dem Potiwiderstand. Ich nahm mal 95kOhm bei einem 100K Poti an. Miller ist 160pF. Meine Berechnung ist:

    f-3dB= 1/(2xpixRxC) = 1/(2xpix95kOhmx160pF) = 10,47kHz

    Viele Grüße

    Boris

  • Es gibt einen Tiefpass 1. Ordnung, der sich aus einem in Reihe liegenden Widerstand und einem nachfolgenden Kondensator nach Masse bildet. Der in Reihe liegende Widerstand wird vom Poti aus der Widerstandsstrecke Eingang zu Ausgang des Potis gebildet und der folgende Kondensator gegen Masse ist die Millerkapazität der Röhre (Cag*u) - hier 2xCag wegen der Parallelschlatung der Trioden. Bei extremer Absenkung der Lautstärke entspricht der Serienwiderstand fast dem Potiwiderstand. Ich nahm mal 95kOhm bei einem 100K Poti an. Miller ist 160pF. Meine Berechnung ist:

    Bis hier ist alles so weit richtig. Was zusätzlich berücksichtigt werden muss ist der Widerstands-Anteil, der parallel zum Kondensator verbleibt. Den hast du unterschlagen.


    Die Berechnung geht wie folgt: Die einzelnen Widerstände (also 95 kOhm und die verbliebenen 5 kOhm = in Summe 100 kOhm) sind parallel geschaltet, da man die Spannungsquelle am Eingang als Kurzschluß betrachtet.

    5 kOhm parallel 95 kOhm ergibt 4,75 kOhm, das mit 160 pF ergibt dann ca. 210 kHz.

    Der maximale mögliche Widerstand ergibt sich, wenn das Poti auf 50% steht. Dann ergibt sich ein Widerstand von 25 kOhm (=50 kOhm parallel 50 kOhm); mit 160 pF ergibt sich dann ca. 40 kHz.

    Die % Zahlen gelten natürlich nur für ein lineares Poti. :)


    Toni

  • Hallo Toni,


    danke Dir, den Innenwiderstand der Quelle habe ich doch mal eben ignoriert :wacko:

    Auf der anderen Seite kann man dann getrost das Poti als wirklich Problemstelle ausschließen, denn selbst bei einem Quellwiderstand von 0 Ohm ist die minimale obere Grenzfrequenz bei 40kHz - was wohl völlig ausreichen dürfte.

    Viele Grüße

    Boris

  • Hallo zusammen,

    Respekt, Arkadi, Björn, KT200 und Boris, ihr habt richtig gelegen. Der Einsatz des 10 kOhm Potis hat den Effekt beseitigt.

    Und wieder was dazu gelernt. Das Kapazitäten als Ursache in Frage kommen habe ich mir zwar schon gedacht, aber die Verdoppelung der Miller- Kapazität durch die Parallelschaltung der beiden Trioden, das ist natürlich fatal.

    Als Anhang 2 Graphiken die das letztendliche Ergebnis zeigen.


    Gruß

    Hermann


    problem1.jpg


    problem2.jpg