Ich bastel das erste mal mit Röhren…

…nicht ganz

Nachdem ich vor vielen Jahren mal ein Phono Mopped aufgebaut hatte, habe ich das Thema Röhren ad acta gelegt.

Emotional hat mich das Teil nicht mitgenommen, auf dieser Ebene war es wie der Aufbau bzw. die Inbetriebnahme - ohne Ausreißer - es funktionierte einfach.

Ich hatte verschiedenste Röhren und Bauteilkombinationen „durchgehört“.

Irgendwie hat mich das Thema aber nie ganz in Ruhe gelassen…

Mangels Wissen um diese Technik war ich sehr unsicher auf welche verfügbare Schaltung ich mich einlassen soll.

Einen fertigen Bausatz oder Platinen nach meinen Ansprüchen ist mir ebenfalls nicht begegnet.

Alles wovon ich im DIY gehört habe war irgendwie „geheim“ , und nur in Insider Kreisen gehandelt die für mich nicht zugänglich sind.

Da bin ich im www über die Seite von Meinolf gestolpert.

https://ms-vint-audio.de/emt13…ager-und-mehrfacheingang/

Das hat mich neugierig gemacht.

Eine Schaltung aus den späten 50er Jahren, den Schaltplan findet man nach kurzer online Recherche…

Jetzt hatte ich noch die Möglichkeit einen Clone dieser Schaltung in meiner Kette zu hören.

Dazu kam auch, dass ich Kontakt zu zwei sehr freundlichen EMT Kennern aufbauen konnte, die meine Fragen über sich haben ergehen lassen.

Es waren viele Fragen…

Das Projekt war also geboren

Im Lastenheft stand:

- 2 (MM) Eingänge

- Eingangswahl mit Massetrennung des ungenutzten Eingangs

- Muting

- ausschließlich RIAA

- geregelte Heizungsspannung mit Softstart

- 7 Segment Anzeige (alternativ LED‘s) mit Drehencoder als User Interface

- einstellbare Parameter wie Aufheizzeit (Mute Freigabe nach Einschalten), Display Verhalten (Kontrast, aut. Abschaltung etc.) uvm.

- Platinendesign für Einbau in ein 43cm breites Gehäuse

- Platz für Wima MKS,MKP und Clarity ESA Kondensatoren

- Platz für Wima FKP2 oder Styroflex in der RIAA

- Röhren Board in 2mm Stärke

- Röhren Board / PSU Board mit doppelt Cu

Heraus gekommen sind 4 Leiterplatten.

Die eigentliche Phonostufe, das PSU Board, das Microcontroller Board und die Control Bridge zwischen Mikrocontroller und die Phonostufe.

Letzteres Board wird hochkant in das Phono Board gesteckt und steuert die Relais (Eingangskanal/Mute) an.

Hierdurch konnte ich die Leiterbahnlänge der Eingänge reduzieren.

Hier mein Verdrahtungsplan der den Aufbau grafisch dokumentiert

Gruß

Daniel

Hi Thomas,

ich auch

Gerne möchte ich als erstes die Steuerung vorstellen:

das Konzept habe ich bereits für meinen Kopfhörerverstärker eingesetzt.

Wie erwähnt, besteht das user interface aus einem Drehencoder und 7-Segment Anzeige.

Alternativ lässt sich das Ganze auch mit IR Fernbedienung steuern und der Status über drei LEDs ablesen.

Fangen wir aber bei der Mechanik an.

Es ist schwer so eine 7-Segment Anzeige attraktiv zu integrieren.

Ich habe mich für einen Halter aus dem 3D Drucker und eine Plexiglasscheibe entschieden.

Durch die Scheibe ist auch der IR Empfänger zu erreichen ohne dass man ihn wahrnehmen kann.

Hier zwei Bilder vom Aufbau des Kopfhörerverstärkers

Zurück zur Steuerung.

Durch Verwendung des Mikrocontrollers ist es natürlich sehr einfach ein zeitgesteuertes Muting nach dem Einschalten zu realisieren.

Auch lässt sich der Status schön über die Anzeige darstellen. Ich habe mich für einen Balken von „- - - -„ bis „-„ entschieden.

Zudem ist auch das Umschalten der Eingänge in sinnvoller Sequenz möglich, d.h.

1. ggf. Mute

2. deaktivieren des aktuellen Eingangskanalrelais, aktivieren des neuen Relais

3. ggf. Demute

Warum „ggf.“? Wenn bereits gemutet ist, muss auch kein Mute erfolgen und Demute als Abschluss ist auch doof 🤪

Apropos Mute. Diesen Status zeige ich über die dritte LED oder blinken des aktuellen Eingangs im Display an.

Einige Parameter schreien bereits schon jetzt nach der Möglichkeit diese anpassen zu können.

Wenn man z.B. nur einen Eingang belegt hat, wäre es unschön, auf den unbelegten Wechseln zu können. Dies würde bei einem offenen Eingang mit lautem Brumm quittiert.

Oder denken wir an das Display. Wer möchte das es immer den Eingang anzeigt oder gar zu hell leuchtet?

Ich habe die Möglichkeit umgesetzt die Displayhelligkeit einstellen zu können oder das Verhalten wenn keine Benutzereingabe erfolgt.

Nach eingestellter Zeit wird das Display abgeschaltet oder ein „off symbol“ angezeigt.

Z.B. die Punkte in der Mitte der Anzeige.

Es stehen mehrere „Symbole“ zur Verfügung - auch keins, dann wird das Display abgeschaltet.

Möchte man, dass dieser Mechanismus nicht greift, ist auch das einstellbar…

…

…wie kann man diese Parameter nun bei Einsatz mit oder ohne 7-Segment Anzeige einstellen?

Hierzu gibt es zwei Wege, bei beiden benötigt man die Parametertabelle zur Hand.

Warum?

Weil weder die 7-Segment Anzeige, noch die LEDs Klarschrift darstellen können.

Weg 1: Drehencoder und 7-Segment Anzeige.

Man kann ein Menu aufrufen, durch die Parameter navigieren, diese ablesen und anpassen und das Menu verlassen bzw. abspeichern.

Weg 2: Hier kommt die Mute bzw. Status LED und IR Fernbedienung zum Einsatz.

Mit dreimaligem Tastendruck der Taste „0“ gelangt man ins Menu.

Dies wird durch einen Blinkcode der LED dargestellt.

Danach gibt man die Parameternummer über die Tasten 0..9 der Fernbedienung ein.

Anschließend den Wert.

Dies wird, durch einen entsprechenden Blinkcode, positiv oder negativ quittiert.

Da die Parameter nicht jeden Tag geändert werden, halte ich beide Wege für vertretbar.

Weg 1 ist natürlich intuitiver.

Zu den anpassbaren Parametern gehören auch:

- die Logikumkehr der Status LED

- der Startkanal nach dem Einschalten

Ausserdem kann natürlich jede gängige IR Fernbedienung angelernt und default Parameter gesetzt werden.

Damit man beim „LED only“ Betrieb, also ohne 7-Segment Anzeige nicht ausversehen über den Drehencoder Menu landet, wird diese Option über einen Jumper freigegeben.

Man merkt, das ich beruflich in der Software Ecke angesiedelt bin

Parametertabelle:

Hallo Dieter,

die EMT ist wohl „einsteigerfreundlicher“ was Brummen bzw. Mikrophonie angeht.*

Zudem hatte ich keine Röhren gefunden.

Den Schaltplan hatte ich auch nirgends gefunden

Ansonsten soll es aber ein extrem gute Phono sein - man hört / liest nur Gutes

Gruß

Daniel

*Wie erwähnt bin ich weit davon entfernt ein Röhrenspezialist zu sein. Daher bitte meine Aussagen nicht auf die Goldwaage legen.

Ich denke für das erste Projekt ist das Ergebnis aber „vorzeigbar“

Interessant.

Du sprichst mir also ab mit Strom umgehen zu können?

Weißt du mehr über mich? Wo ich z.B. beruflich herkomme?

Weißt du wie weit ich im Projekt aktuell bin?

Und die ch dachte, ich bringe mal was Konstruktives.

Willkommen im Analog Forum…

Hallo Martin,

der user hellas ist hier bereits länger bekannt und antwortet gerne wenig konstruktiv in Threads von mir.

Ich hätte vielleicht nicht darauf eingehen sollen - mein Fehler.

Aber zurück zum Thema.

Interessiert meine Geschichte hier überhaupt?

Hat jemand bereits Erfahrungen mit der Schaltung ?

Viele finden ja gerade die Schneidkennlinienumschaltung interessant.

Da ich keine Platten habe, die davon profitieren, habe ich nur die RIAA implementiert.

dieter12

Hast du Erfahrungen im Vergleich zu der D3a oder warum empfiehlst du diese?

Gruß

Daniel

dieter12

Jetzt verstehe ich deine Aussage

Vielleicht findest du ja einen Schaltplan und stellst dann dein Projekt hier im Forum vor?

Würde mich freuen!

Hallo Martin,

den Rest stelle ich auch noch gerne vor.

Letztendlich habe ich mich entschieden, bei der Bedienung bzw. den Funktionen anzufangen.

Das ein „Computer“ in so einem Umfeld auf Abneigung stößt, war mir aber klar.

Das schöne am Selbstbau ist ja, alles nach den eigenen Vorlieben umsetzen zu können.

Wie erwähnt, bin ich mittlerweile in der Software Ecke angesiedelt. Da ergibt sich so etwas schnell.

Um wenigstens in Sachen Störungen seitens des Controllers zu entwarnen, der Controller wird, wenn er sich langweilt, in einen sogenannten Stop Mode versetzt.

Dann sind fast alle Clocks deaktiviert (die damit verbundenen Emissionen) und der Controller zieht nur noch wenige uA.

Apropos Strom bzw. Spannung und der damit verbundene Diskussion.

Im früheren Berufsleben habe ich bis zur Mittelspannung mit fast allem gearbeitet.

Nur sind mir Analogschaltungen mit Röhren fremd. Da fehlt mir das Know How und die Praxis.

Aber wieder zurück zum Thema.

Im nächsten Stepf kann ich auf das Netzteil, das Phono Board und den Aufbau im Gehäuse eingehen.

Dann wird es auch „analoger“

Gruß

Daniel

Das Netzteil übernimmt drei Aufgaben.

1. Gleichrichtung, Siebung, Regelung für die 5V Relais/Digitalspannung.

Ein Low Drop Spannungsregler um mit 6Vac arbeiten zu können.

Die Relais werden mit 5V angesteuert, der Mikrocontroller mit 3,3V. Der 3,3V Regler sitzt auf dem Controller Board.

2. Gleichrichtung, Siebung, Regelung der Heizungsspannung(en).

Hier werden die Heizungen der Röhren kanalgetrennt geregelt um die Verlustleistung an dem Reglern aufzuteilen.

Des Weiteren habe ich ein Softstart realisiert, um die Röhren beim Einschalten nicht zu sehr zu stressen.

3. Gleichrichtung, Siebung der Hochspannung.

Also ohne Spannungsregler.

Im Grunde sehr simpel. Die 300V Ausgangsspannung unter Last, ca. 24mA, wurde mit der Siebkette „eingestellt“.

Erst rechnerisch, um zu sehen wo man hinkommt, dann am Steckbrett mit dem Trafo der später zum Einsatz kommt und Lastwiderstand.

Hierzu habe ich jeweils zwei Parallele Widerstände vorgesehen.

Einmal um die Verlustleistung aufzuteilen, dann um möglichst viel Spielraum bei den möglichen Werten des Gesamtwiderstands zu haben.

Bei der „riesigen“ Siebkette bleibt ein (theoretischer) Brumm im nV Bereich.

Hier ist natürlich auch eine Drossel möglich.

Damit habe ich experimentiert und bleibe wohl bei der „einfachen“ 5-fach RC Siebung.

Für alle benötigten Wechselspannungen kommt ein Trafo mit 3 Sekundärwicklungen zum Einsatz.

Das Board wurde so gestaltet, dass es in ein „schmales“ Modushop Gehäuse passt.

Hier der aufgebaute Prototyp (sorry, ich habe gerade kein besseres Bild zur Hand)

Gruß

Daniel

Zurück zum „Computer“, bevor es zum analogen Teil geht.

Ich setze eins meiner Controller Boards für kleinere Applikationen ein.

Ein Anderes, aufwendigeres Board mit Grafikdisplay wird für ambitioniertere Projekte ,wie meine Vorstufe, eingesetzt.

Hier kommt ein moderner STM32G0 Controller zum Einsatz.

Durch die verschiedenen Stiftleisten ist das Konzept modular.

7-Segment Anzeige und/oder LED‘s - kein Problem.

Infrarotempfang oder nicht? Auch kein Problem.

Selbst eine Tastersteuerung mit 3 Tasten wäre möglich ohne das Board ändern zu müssen.

Alles quasi in Software...

Auf dem Board sitzt ein 3,3V Spannungsregler, ein Relais für die externe Relaisspannung plus Transistortreiber, ein I2C LED Treiber und I2C Pegelwandler für die 5V Peripherie.

Zur Ansteuerung der Relais kommt ein zusätzliches kleines Board zum Einsatz, die Control Bridge

Diese Platine wird hochkant in das Phono Board gesteckt. Das hat drei Vorteile:

1. Man kann komplett auf den Controller verzichten und die Relais direkt mit Schalter(n) ansteuern oder eine andere Lösung einsetzen

2. Die Signalführung im Eingang konnte wesentlich verkürzt werden

3. Bei einem Fehler im Design muss u.U. nicht jedes Board korrigiert werden

Einzige elektrische Verbindung zwischen Control Bridge und „Computer“ ist ein 10 poliges Flachbandkabel.

Das Kabel verbindet eine geschaltete Relaisspannung , statische Digitalspannung und eine I2C Schnittstelle, welche von den Pegeln her statisch ist, jedenfalls wenn nichts umgeschaltet wird.

Wie erwähnt, befindet sich der Controller quasi ständig im Stop Mode. Zur weiteren „Beruhigung“ kann man noch einen (oder viele) Ferrit über das Flachbandkabel ziehen.

Hier gibt es ja auch passende für Flachbandkabel.

In den nächsten Teilen würde ich auf das Phono Board, den Testaufbau, den Gehäuseaufbau und meine Erfahrungen im Betrieb - auch mit verschiedenen Röhren / Übertragern, sowie Vergleich zu anderen Phonos eingehen…