Rauschende PC900/4AH5

  • Beim Phono-Vorverstärker eines Exemplars von dem Modell Graaf Graafiti WFB ONE ist ein erhöhtes Rauschen zu beobachten, als ob der Eingang offen wäre (also wie ohne eingestecktes Tonarmkabel bzw. ohne Abschluß der Spulen vom MC Tonabnehmer). Die typische Rauschverminderung, die beim Einstecken der Tonarmkabelstecker auftritt, bleibt aus, obwohl eine Wiedergabe mit ausreichendem Pegel erfolgt (wenn auch mit Auflösungsverlust und schechtem Rauschabstand).
    Selbst bei einem direkten Kurzschluss des Eingangs bleibt das Rauschen unverändert, so als ob ein hochohmiger Serienwiderstand in Serie zum Gitter liegen würde.
    Die Wahl der Spannungsverstärkung (MC, MM und Zwischenwert) hat auch keinen Einfluß auf die Höhe des Rauschpegels, so das ein Betrieb mit einem lauten MM.System auch keine tendenzielle Änderung bewirken wird.


    Die Phonovorstufe besteht aus einem SRPP Eingangsverstärker mit 2x der Single-Triode PC900/4AH5 (für das Rauschen verantwortlich) sowie aus zwei Linear-Triodenstufen (Doppeltriode E88CC/ECC88) mit dazwischenhängendem passivem RIAA-Netzwerk.
    Die Schaltungsbeschreibung ist hier zu lesen:
    http://www.whatsbestforum.com/…ith-Phono-needs-new-tubes
    Die letzte Stufe, die zum Quellenwahlschalter und Tape-Out führt, arbeitet als Kathodenfolger (Unity-Gain).
    Man kann den Röhrentyp in der Eingangsstufe ändern mit Anpassung der Schaltung oder aber die Schaltung als ganzes ändern. Im Einsatz ist ein Lyra Delios MC-System mit sehr kleinem Innenwiderstand.
    Das Gerät ist nicht defekt, da zwei andere Exemplare des gleichen Typs das gleiche Verhalten bezüglich des Rauschens aufweisen. Verschiedene Röhrenhersteller ändern auch nichts am prinzipiellen Verhalten.


    Am liebsten würde ich eine Schaltung zum Einsatz bringen, bei der die Signaleinspeisung nicht am Gitter, sondern an der Kathode erfolgt (sinngemäß wie der Hiraga l'prepre oder der JC-1DC). Eine Verstärkungs-Umschaltung und Variation des Eingangswiderstandes kann entfallen, da man bei diesem TA-System auf jeden Fall bleiben will.
    Inwieweit dieser Röhrentyp generell für das Rauschen verantwortlich ist, kann ich nicht einschätzen - entwickelt wurde sie ursprünglich als UHF-Röhre - wie viele andere Spanngitterröhren auch, die in Phonoteilen verwendet werden.


    Ich freue mich auf Vorschläge.

    == Gewerblicher Teilnehmer ==

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  • Hallo - einfach die Röhre ersetzen würde ich. UHF-Röhren als NF-Röhren benutzen ist immer eine heikle Sache: Deren Rauschspektrum ist absichtlich nach unten (Richtung NF) verlegt, damit es bei HF eben nicht rauscht. Also am besten mit meheren probieren - die beste behalten....
    Wenn Du in die Katode einspeisen willst, hast Du Gitterbasis-Schaltung und die Verstärkung ist

    Viele Grüße von Uli - dem Rheinländer:
    hat von nix 'ne Ahnung - kann aber alles erklären. ^^
    Ist AAA-Mitglied, Realist und plant Wunder
    ;)

  • Hallo ?,


    so ganz werde ich aus der Beschreibung nicht schlau.

    ... ist ein erhöhtes Rauschen zu beobachten, als ob der Eingang offen wäre (also wie ohne eingestecktes Tonarmkabel bzw. ohne Abschluß der Spulen vom MC Tonabnehmer). Die typische Rauschverminderung, die beim Einstecken der Tonarmkabelstecker auftritt, bleibt aus ...


    Allein das finde ich schon seltsam. Bei meinen Röhrenphonovorstufen ändert sich nichts am Rauschen, ob nun der Eingang offen ist oder nicht.


    Das Gerät ist nicht defekt, da zwei andere Exemplare des gleichen Typs das gleiche Verhalten bezüglich des Rauschens aufweisen. Verschiedene Röhrenhersteller ändern auch nichts am prinzipiellen Verhalten.


    Meinst du damit das andere Röhren zum gleichen Rauschen führen, oder meinst du andere Vorstufen des gleichen Typs?
    Wenn du die PC900 Stufe als Rauschquelle identiziert hast, würde ich sie mal austauschen. Das ist der einfachste Test. Ansonsten kann es natürlich auch ein anderes Bauteil sein. Ich hatte mal einen Kathodenwiderstand der erhöhtes Rauschen verursacht hatte.


    Es ist natürlich auch möglich das die Röhre das tut, wofür sie gebaut wurde, nämlich bei höheren Frequenzen schwingen. Das kann sich durch höheres Rauschen bemerkbar machen. Steil genug dazu ist sie. Sind Schwingschutzwiderstände vorhanden? Falls nicht, kannst du sie vielleicht nachrüsten.


    Viele Grüße,
    Martin

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  • Vielen Dank für die ersten Hinweise. Sowohl andere Röhren gleichen Typs unterschiedlicher Hersteller als auch andere Vorstufenexemplare des gleichen Typs verhalten sich gleich. Schwingneigung könnte die Ursache sein, weil Längswiderstände zum Gitter (bei MOSFETs heißen sie Gateblockerwiderstände) fehlen. Das ist noch zu untersuchen. Röhren anderen Typs einzusetzen wäre auch ev. interesant - Voraussetzung dafür ist aber, das sie sowohl von der PIN-Belegung als auch von der Sockelform her passen müssen - auch die für die PC900 vorgesehenen Ruhestromwerte (Querstrom) müssen wenigstens in etwa gleich sein. Welche Typen kommen dafür in Frage? ES KÖNNTE DIE korrespondierende SINGLE-tRIODE der 12AX7 SEIN.

    ... ist ein erhöhtes Rauschen zu beobachten, als ob der Eingang offen wäre (also wie ohne eingestecktes Tonarmkabel bzw. ohne Abschluß der Spulen vom MC Tonabnehmer). Die typische Rauschverminderung, die beim Einstecken der Tonarmkabelstecker auftritt, bleibt aus ...


    Allein das finde ich schon seltsam. Bei meinen Röhrenphonovorstufen ändert sich nichts am Rauschen, ob nun der Eingang offen ist oder nicht.


    Das kann nicht stimmen. Bei MM Vorstufen ist der offene Eingang idR. mit 47 K-Ohm abgeschlossen und bei Abschluss mit einem MM-System etwa mit 200-600 Ohm DC-Widerstand der Erregerspule. Der Unterschied im Rauschen bei gleicher Lautstärkeeinstellung ist sehr groß, unabh. davon, ob Röhre oder Transistor/OPA.
    Kleiner ist der Unterschied bei mit 100 Ohm abgeschlossenen MC-Eingängen bei nicht eingestecktem Tonarmkabel, weil MC-Systeme zw. 10 Ohm und 50 Ohm DC-Widerstand aufweisen.




    • LG Dietmar


    Diesen Link hatte ich vergessen - von den letzten 4 Schaltungen bin ich überzeugt, das die Topologie bei korrekter Dimensionierung gut arbeitet.
    http://www.tubecad.com/2007/08/blog0116.htm

    == Gewerblicher Teilnehmer ==

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  • Hallo,


    die PC900 ist eine Röhre mit 7pin Miniatur Sockel und 4V Heizung. Da dürfte es schwierig mit Vergleichstypen werden. Schau mal hier. Dort werden einige aufgeführt. Die ECC83 (12AX7) paßt allerdings weder in den Sockel noch paßt die Heizung. Außerdem hat die PC900 eine Steilheit, die 20x so hoch ist wie die der ECC83. Ebenso sieht es beim Strom aus.


    Ich würde es mal mit Gitterstoppern+Ferritperlen ausprobieren. Ist natürlich bei Platienenbestückung schwierig, aber vielleicht lassen sich die Ferritperlen auf die Pins der Fassung aufziehen. Dazu müßte man die Fassungen auslöten und evtl. neue mit längeren Pins einbauen. Ein weiterer Tipp um Schwingungen zu vermeiden, ist ein 1nF Keramik C von jedem Heizungspin auf das Gehäuse.


    Viele Grüße,
    Martin, der trotz der fehlenden Grußformeln grüßt ;)

  • Ja, das könnte Abhilfe schaffen. Leider ist für alle Maßnahmen das komplette Board auszubauen, weil kein abnehmbares Bodenblech vorgesehen ist. Auch für den Fall, das nur Schutzwiderstände oder Ferritperlen eingeführt werden - man muß an die Unterseite dazu vordringen. Der Aufwand ist dazu leider sehr hoch. Deshalb sollen im Vorfeld alle theoretischen Möglichkeiten eroiert werden.
    Einen bis auf drei Bauteile vollständigen Schaltplan des Phonoteils habe ich skizziert - siehe post #4 unter
    http://www.diyaudio.com/forums…c-needed.html#post3497900
    Die dazugehörige Schaltungsbeschreibung habe ich auch gefunden (siehe auch dort), die aber wegen unfachmännischer Formulierungen unbrauchbar ist. Wie man sieht, ist anstatt einer SRPP Variante eine KasKode-Variante als Eingangsstufe zum Einsatz gekommen, bei der das Gitter der oberen Röhre auf die Kathode der nachfolgenden Stufe anstatt auf Masse bzw. auf ein unabhängiges Potential gelegt wurde.
    Das die Schaltung frei von einer Rückkoppelung (Feedback) ist, ist auch falsch; die letzte Stufe ist ein Kathodenfolger (wäre bei Transistorversionen ein Emitterfolger), der so stark gegengekoppelt ist, das die Verstärkung Auch die Geräuschspannungsabstände im Stereo Test 1996 (Bestbewertung, NP knapp 4.000 DM) sind nichtssagend, da die Ausgangsspannungen der verwendeten Tonabnehmer und die Aussteuerung unbekannt blieben.
    Die Aussage zu dieser Schaltung der Graaf WFB ONE in post #13 unter
    Italienische Röhre oder China Böller?
    ist also möglicherweise nicht ganz unbegründet.
    Mal sehen, was die Experten hier noch an Schachpunkten zu Tage fördern.

    == Gewerblicher Teilnehmer ==

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  • Hallo,


    da die Heizungspannung der PC900 durch einen Widerstand reduziert wird, wären andere Heizspannungen kein Problem.


    Die Anbindung der oberen Röhre der Cascode an die zweite Stufe ist wahrlich seltsam. Wie sind den die Spannungen an der Cascode und der zweiten Stufe? Wird vielleicht die max. Ufk der oberen PC900 (100V) überschritten? Schade das in LTSpice kein Modell der PC900 ist. Ich hätte es ansonsten mal eingegeben.


    Viele Grüße,
    Martin


  • Die Anbindung der oberen Röhre der Cascode an die zweite Stufe ist wahrlich seltsam.

    Die Schaltung kann doch nicht stimmen, funktionert so jedenfall nicht.

  • Die Schaltung kann doch nicht stimmen, funktionert so jedenfall nicht.


    Wie bereits erwähnt, sind drei Bauteile nicht bzw. nicht korrekt eingezeichnet, möglicherweise aber noch mehr; sofern sich auf der Unterseite der Platine noch Bauteile befinden sollten sind diese alle nicht eingezeichnet.
    Der Elko C07L könnte parallel zu R16L liegen.
    Die beiden 1K Trimmer, die auf der einen Seite mit dem Schalter S02L verbunden sind, sind auf der anderen Seite wahrscheinlich nicht verbunden mit dem Gitter der Röhre V02L, wie ich es gezeichnet habe, sondern mit der Anode dieser Röhre, so daß man dann eine Mischform zw. einer SRPP Schaltung und einer Kaskode hätte.
    Gegen diese Annahme spricht, das in der Neutralstellung (Mittelstellung) dieses Schalters, in der alle Kontakte des Schalters in der Luft hängen, die höchste Verstärkung für diese Eingangsstufe eingestellt ist und der Widerstand zw. PIN2 (obere Röhre) und PIN5 (untere Röhre) fehlt (beide PINs sind direkt verbunden).


    Weiterhin sehr merkwürdig ist der Widerstand R12L, der parallel zum Koppelkondensator der ersten und zweiten Stufe liegt (C05L). Er spannt das Gitter der Röhre V03L vor. Sollte dieser Widerstand doch woanders sitzen? Trotz mehrmaligem Messen mit dem Durchgangsprüfer kam ich jedoch immer zum gleichen Ergebnis.


    Es führt wohl kein Weg am Ausbau der Platine vorbei, wobei in diesem Fall der Gehäuseunterboden so ausgesägt wird, das für alle weiteren Arbeiten kein Platinenausbau, der mit hohem Aufwand verbunden ist, mehr notwendig ist.


    Aus den eingetragenen Spannungswerten sind alle anderen Spannungswerte und die Arbeitsströme abzuleiten, wenn man unterstellt, das kein hoher Gitterstrom fließt. Die Werte in Klammern sind jene vom rechten Kanal, die sich spürbar, jedoch nicht dramatisch unterscheiden (Streuungen der Röhrensysteme). Der Potentialunterschied zw. Gitter und Kathode beträgt etwa 8-9V bei der E88CC. Demnach ist die Spannung am Verbindungspunkt 5/2 der Eingangsstufe etwa um den gleichen Betrag höher wie an der Kathode der Röhre V03L (konnte im Betrieb nicht gemessen werden), wenn mal man davon ausgeht, das sich die PC900 diesbezüglich von der E88CC nicht dramatisch unterscheidet.

    == Gewerblicher Teilnehmer ==

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  • Es führt wohl kein Weg am Ausbau der Platine vorbei,

    Denke auch, ohne fehlerfreie Schaltung wird das nichts.



    wobei in diesem Fall der Gehäuseunterboden so ausgesägt wird, das für alle weiteren Arbeiten kein Platinenausbau, der mit hohem Aufwand verbunden ist, mehr notwendig ist.

    Viel Spass, welcher Aufwand jetzt höher ist?

  • Hallo,


    Das die Schaltung frei von einer Rückkoppelung (Feedback) ist, ist auch falsch; die letzte Stufe ist ein Kathodenfolger (wäre bei Transistorversionen ein Emitterfolger), der so stark gegengekoppelt ist, das die Verstärkung


    Das hat der Kathodenfolger so an sich ;) Dafür ist ja auch der Ausgangswiderstand sehr klein. Aber eine Rückführung des Ausgangssignals auf den Eingang gibt es nicht. Alles nur lokal.


    Auch die anderen Stufen haben alle Kathodenwiderstände.


    Ohne ist es schwierig den Arbeitspunkt einzustellen. Es sei den, man verwendet eine negative Gittervorspannung oder die Vorspannungserzeugung durch den Gitteranlaufstrom. Bei den kleinen Signalen in einer Phonovorstufe durchaus eine Möglichkeit. Anderseits ist ein nicht überbrückter Rk ein guter Weg die Verzerrungen niedrig zu halten.


    Der Elko C07L könnte parallel zu R16L liegen.


    Das muß er eigentlich. Ansonsten würde die Stufe recht wenig Verstärkung liefern (ca. 3fach laut LTSpice). Außerdem wäre der Ausgangswiderstand sehr hoch, was wiederum nicht zum ersten Widerstand des RIAA Netzwerks paßen würde.


    Viele Grüße,
    Martin

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  • Wenn man sich den Schalter S02L und die beiden mit falschen Verbindungen gezeichneten Trimmer R09L und R10L einfach wegdenkt (diese Teile sind in der höchsten Verstärkungseinstellung ja außer Funktion), sieht die Schaltung - vom Widerstand R12L mal abgesehen - plausibel aus.
    Als PC900 Ersatz für die Simulation könnte man die Typen ECC81 oder 12AT7 probieren (ähnlich hoher Leerlaufverstärkungsfaktor). Von der oberen Grenzfrequenz her gesehen kämen die Typen PCC88 (7DJ8) oder PCC189 (7ES8) als Ersatz in Frage, wobei die Leerlaufvertstärkung weniger als die Hälfte beträgt (statische Meßwerte gemäß Röhrentaschentabelle, FRANZIS Verlag).

    == Gewerblicher Teilnehmer ==

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  • Als PC900 Ersatz für die Simulation


    Da sehe ich eher EC/PC88 oder E88C als Kandidaten.


    http://www.qsl.net/dl7avf/roehren/triamp.html#E88C


    http://www.qsl.net/dl7avf/roehren/triamp0.html#EC88


    Wobei sich diese ganzen Vergleiche auch nur auf Arbeitspunkte um ungefähr -Ug=1,3-1,5V beziehen. Anderenfalls ist die Steilheit deutlich geringer, bei EC/PC900 sowie ihren Verwandten.


    Gruss,
    Dieter.

    "Ich liebe den Geruch von Napalm am Morgen... ", Colonel Kilgore alias Robert Duvall, aus "Apocalypse Now", Francis Ford Coppola, USA 1979.


    Da LiTe is out 4ever - please stand by! ;)F.A.T. BESTELLTHREAD

  • Was für eine dämliche Diskussion, solche Schaltungen rauschen nun mal.
    Soll er für die untere Triode einen J-fet reinmachen, Cascodenbias runter und gut is.
    Das ganze Gefummel führt zu nix

  • Hallo,


    überraschenderweise würde die Schaltung sogar funktionieren. Ein Ton würde allerdings nicht rauskommen, da die Werte des Entzerrernetzwerks so nicht stimmen können. Mit einem RC Netzwerk aus einer anderen Schaltung, die in etwa den gleichen Ausgangswiderstand hat, funktioniert es. Als Ersatz für die PC900 habe ich mal die ECC81 genommen, die allerdings nur annähernd an die Werte der PC900 kommt. Wie zu erwarten stimmt da kein Arbeitspunkt und es kommt zu einem ziemlichen Bassabfall (-3dB bei 30Hz). Die beiden letzten Stufen für sich genommen, ohne Netzwerk, funktionieren recht ordentlich. V=30 bei 0,003% Klirr. Da die LTSpice Modelle sehr optimistisch sind, würde ich ehr mit 0,03% rechnen.


    Der 1M parallel zum Koppel C sorgt übrigens dafür, daß das Gitter der zweiten Stufe vorgespannt wird. Ohne geht nix.


    Hoppla, mit der ECC88 auch als erste Stufe funktioniert es besser. Die Arbeitspunkte der beiden letzten Stufen stimmen nun. Allerdings kommt weniger Verstärkung raus, da die ECC88 nicht das mu der PC900 hat. -1,1dB bei 10Hz.


    Viele Grüße,
    Martin

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  • So wie gezeichnet ist bei der oberen PC900 die Gitterspannung höher als die Anodenspannung. ???

  • Hallo Reinhard,


    tatsächlich, in der Simulation mit ECC88 als Cascode ja ;) 50V am Gitter und 48V Anodenspannung. Ansonsten könnte die zweite Stufe auch nicht funktionieren. Geht man nach den Spannungsangaben im Schaltplan, müßte Ua der PC900 150V sein. Die wären dann auch am Gitter der ECC88. Paßt aber überhaupt nicht zu den 50V an der Kathode. Oder übersehe ich was?


    Alles in allem eine sehr komische Schaltung. Auf den ersten Blick hat sich der Entwickler wohl ziemlich viele Gedanken gemacht. Ich halte aber nichts davon, wenn jede Stufe auf die Verhältnisse der vorhergehenden Stufe angewiesen ist. Ich kenne die PC900 zwar nicht, aber so eine steile Röhre kann evtl. je nach Tagesform mal so oder so funktionieren, wenn keine stabilisierenden Maßnahmen getroffen wurden. Läuft da was aus dem Ruder ziehen alle nachfolgenden Stufen nach.


    Viele Grüße,
    Martin

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