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Wumpus-Gollum-Forum von "Welt der Radios".
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Kleiner Röhren-Komboverstärker mit P-Röhren
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16.07.22 08:33
Reflex-Kalle 

WGF-Nutzer Stufe 3

16.07.22 08:33
Reflex-Kalle 

WGF-Nutzer Stufe 3

Re: Kleiner Röhren-Komboverstärker mit P-Röhren

Hi Jens,

ja, 1W kann schon für Zimmerlautstärke ausreichend, wenn nicht sogar zu viel, sein.

Die PL83 reicht dafür, aber als Triode geschaltet mit Gitterstrom wäre es mir nicht wert, wenn man das auch normal als Pentodenschaltung ohne Gitterstrom erreichen kann. Durch die höhere Verstärkung kann man mit größerer Gegenkopplung auch gute Klangergebnisse erreichen. Die Triodenkennlinien der PL83 ermöglichen kaum einen geringen Klirrfaktor und bei Aussteuerung bis weit in den Gitterstrom schon gar nicht.

Aber egal, wenn es gefällt, ist es auch „gut“.

Gruß

(Reflex-)Kalle

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16.07.22 14:30
basteljero 

WGF-Premiumnutzer

16.07.22 14:30
basteljero 

WGF-Premiumnutzer

Re: Kleiner Röhren-Komboverstärker mit P-Röhren

Hallo Kalle,

Zitieren:
Die PL83 reicht dafür, aber als Triode geschaltet mit Gitterstrom wäre es mir nicht wert, wenn man das auch normal als Pentodenschaltung ohne Gitterstrom erreichen kann.

Das ist vollkommen richtig.
Ich bin in einigen Geräten sogar noch weiter gegangen und habe die umgestrickt auf Triodenschaltung (ohne Gitterstrom),
weil mir der Klang besser gefiel und die Ausgangsleistung auch so ausreichend.
Es ist aber so wie HB9 ausführlich erklärt hat:
Zitieren:
Somit reicht [Anm.:bei der Triode] für gleiche Grenzfrequenz 1/5 der Induktivität [Anm.: der Pentode],
der Trafo wird viel kleiner oder die Grenzfrequenz entsprechend tiefer.

Und genau das war ja das Ziel:
Einen vorhandenen Übertrager verwenden, wie wir ihn mitunter auf einem alten Schrott-Chassis finden.
Oder in der "Low-cost 125er" Serie von Hammond, usw.
Bei Verringernung der ursprünglichen Ausgangsleistung (Stichwort: "Sättigung Übertrager-Kern") bessere Wiedergabe
im unteren Bassbereich zu erzielen war das Ziel - und es wurde erreicht.

Den 3 bis 4-fachen Betrag für einen besseren Übertrager ? Da wird man doch wohl überlegen, ob das Geld in einer
Gegentakt-Lösung nicht besser angelegt ist, die dann mindestens 10 Watt Ausgangleistung bringt.

Ein weiterer, noch nicht genannter Punkt bei Trioden übrigens:
Da sie mit ihrem geringen Innenwiderstand dem Übertrager parallel liegen, ist die Gefahr von Überschlägen im Übertrager
bei fehlender Last nicht so groß wie bei Pentodenschaltung.

Was den Gitterstrom anbelangt, ist da neben dem Einsatz als Instrumenten-Verstärker auch etwas Neugier mit im
Spiel:
Denn bei starker Übersteuerung tritt ja nicht nur eine Begrenzung des Ausgangs-Signals ein.
Es lädt sich gleichzeitig auch der übliche Gitterkondensator auf, was zu einer Vergrößerung der negativen Vorspannung
der Endröhre führt und einer Verschiebung des Arbeitspunktes.
Das hat man bei Gleichstrom-Ansteuerung nicht so stark, und der Verstärker verarbeitet auch die Spitzen im
Signal noch ganz ordentlich.

Zitieren:
Die Triodenkennlinien der PL83 ermöglichen kaum einen geringen Klirrfaktor
und bei Aussteuerung bis weit in den Gitterstrom schon gar nicht.

Dem zweiten Teil des Satzes stimme ich zu, man kann das am Oszilloskop auch gut beobachten.
(Es wären auch ziemlich hohe Ströme erforderlich, wie man am Beispiel der 6L6(GC) sehen kann:
https://frank.pocnet.net/sheets/093/6/6L6GC.pdf).

Dem ersten Teil kann ich aber nicht folgen:
Das Ausgangskennlinienfeld der PL83 in Triode (https://frank.pocnet.net/sheets/126/n/N309.pdf) sieht
mir im ähnlich gleichmäßig aus wie das der EL95 (https://patric-sokoll.de/R%C3%B6hrenmuse...%20Band%202.pdf)
- Wobei hier ja nicht der Klirrfaktor eine Rolle spielte, sondern die Art des Verhaltens des Verstärkers bei Übersteuerung.
sonst hätte ich ja auch ein historisches Projekt mit dem legendären TBA810
h t t ps://www.radiomuseum.org/tubes/tube_tba810.html
machen können...


Dann bin ich beim Basteln mit dem Verstärker noch auf ein Rätsel gestoßen:
Gemäß Typenschild hat die Box aus dem der Lautsprecher stammt ein "Power Handling" von 80W.
80 W an 8 Ohm ergeben 25Veff. Das wäre was für 4 Stück EL34 im soliden AB-Gegentakt.
Ich gehe (fast) jede Wette ein:
Die erzeugen in einer Bassreflex-Box weit mehr als die meistens angegebenen 2-4 mm maximalen
Hub im Lautsprecher.
h t t p://www.hth-lautsprecher.de/theorie/hub.htm
Oder ist mit "Handling" vielleicht eine einmalige "Handlung" des Lautsprechers gemeint ?.


Gruß
Jens

Zuletzt bearbeitet am 16.07.22 15:24

16.07.22 18:14
Reflex-Kalle 

WGF-Nutzer Stufe 3

16.07.22 18:14
Reflex-Kalle 

WGF-Nutzer Stufe 3

Re: Kleiner Röhren-Komboverstärker mit P-Röhren

basteljero:
...
Zitieren:
Die Triodenkennlinien der PL83 ermöglichen kaum einen geringen Klirrfaktor
und bei Aussteuerung bis weit in den Gitterstrom schon gar nicht.
...
Dem ersten Teil kann ich aber nicht folgen:
Das Ausgangskennlinienfeld der PL83 in Triode (https://frank.pocnet.net/sheets/126/n/N309.pdf) sieht
mir im ähnlich gleichmäßig aus wie das der EL95 (https://patric-sokoll.de/R%C3%B6hrenmuse...%20Band%202.pdf)
- Wobei hier ja nicht der Klirrfaktor eine Rolle spielte, sondern die Art des Verhaltens des Verstärkers bei Übersteuerung.
...

Hi Jens,

was für ein Klirrfaktor sich ergibt, kann man nicht direkt in den Kennlinienfeldern erkennen, nur mit viel Erfahrung etwas abschätzen. Klirrfaktor kann man aber aufwendig halbwegs genau oder vereinfacht überschlägig berechnen.

Bei der PL83 erhält man überschlägig einen Klirrfaktor von knapp 10% bei knapp 2,5W Ausgangsleistung als Triode geschaltet bzw. als Pentode dann knapp 5% auch bei knapp 2,5W, wenn man mit deinen angenommenen Werten rechnet. Mit einer EL95 sieht das etwas anders aus, als Triode um die 7,5% bei knapp 2,5W und als Pentode gut 10% bei 2,5W, wieder in etwa mit deinen Werten (Kathodenstrom im Arbeitspunkt nur 25mA, weil viel mehr lässt die EL95 nicht zu ohne deren Verlustleistungswerte zu überschreiten).

Gruß

(Reflex-)Kalle

Zuletzt bearbeitet am 17.07.22 14:34

16.07.22 20:57
HB9 

WGF-Premiumnutzer

16.07.22 20:57
HB9 

WGF-Premiumnutzer

Re: Kleiner Röhren-Komboverstärker mit P-Röhren

basteljero:

Dann bin ich beim Basteln mit dem Verstärker noch auf ein Rätsel gestoßen:
Gemäß Typenschild hat die Box aus dem der Lautsprecher stammt ein "Power Handling" von 80W.
80 W an 8 Ohm ergeben 25Veff. Das wäre was für 4 Stück EL34 im soliden AB-Gegentakt.
Ich gehe (fast) jede Wette ein:
Die erzeugen in einer Bassreflex-Box weit mehr als die meistens angegebenen 2-4 mm maximalen
Hub im Lautsprecher.
h t t p://www.hth-lautsprecher.de/theorie/hub.htm
Oder ist mit "Handling" vielleicht eine einmalige "Handlung" des Lautsprechers gemeint ?.


Gruß
Jens

Hallo Jens,

da hast du das gefunden, was die meisten Boxenbauer grosszügig ignorieren
Bei Lautsprechern (vor allem Basslautsprechern) muss man zwischen der elektrisch zulässigen Leistung und der, die der Lautsprecher mechanisch verkraften kann, unterscheiden. Da der Wirkungsgrad eines Lautsprechers schlecht bis miserabel ist (im besten Fall etwa 10%, eher aber 1%), ist die elektrisch zulässige Leistung also vor allem die zulässige Heizleistung.
Die zulässige mechanische Auslenkung ist natürlich beschränkt, einerseits durch die Sicken und andererseits soll die Spule ganz im Luftspalt bleiben, wenn die Verzerrungen klein sein sollen. Die Auslenkung nimmt bei konstanter zugeführter Leistung aber mit sinkender Frequenz zu, zudem ist sie bei kleinen Membranen grösser als bei grossen. Im Bassbereich (unter 100Hz) ist daher vor allem bei kleineren Lautsprechern die mechanische Auslenkung die Leistungsgrenze und nicht die angegebene elektrische Leistung. In der Zeitschrift 'Elektor' gab es vor langer Zeit mal einen Artikel zu diesem Thema inklusive Formeln zur Berechnung der maximalen Leistung, dürfte Ende der 80er-Jahre gewesen sein.

Gruss HB9

18.07.22 15:07
basteljero 

WGF-Premiumnutzer

18.07.22 15:07
basteljero 

WGF-Premiumnutzer

Re: Kleiner Röhren-Komboverstärker mit P-Röhren

Hallo,
Zum Klirrfaktor speziell bei der Endröhre EL84 sind in der Funkschau Diagramme abgebildet, sieht
vereinfacht etwa so aus:

Wenn man bisweilen liest, dass Klirrfaktoren ab 3% bis 5% schon störend sein können, sind
von den theoretischen 5 Watt Ausgangleistung der EL84 weniger als die Hälfte nutzbar.

Bei der verwendeten PL83 hat man dann noch etwas geringere Leistung.

Gestern dann noch den Lautsprecher Hub ermittelt, indem mit der Membran und hoher Lautstärke
eine kleine Holzleiste verschoben wurde, die in Ruhelage an der Membran-Mitte anlag.

Es ergaben sich etwa 4 mm Gesamthub, der Lautsprecher dürfte hier also schon weit außerhalb seiner
Spezifikation arbeiten. Obwohl die Leistung gering ist und der Lautsprecher mit 8 Ohm
fehlangepasst ist.
Auch wenn diese Auslenkung bei den Tiefen Tönen stattfindet:
Die hohen sind diesen ja überlagert, so dass mit Sicherheit hier dann auch Verfälschungen im Klangbild
auftreten dürften.
Deshalb ist jetzt die starke Tiefenanhebung wieder etwas zurückgenommen dadurch, dass eine zusätzliche
Gegenkopplung geschaltet wurde.
(Kathodenwiderstand der Endröhre an Übertrager-Lautsprecher Ausgang).

Fazit:
Es ist unter Umständen besser, 2 Lautsprecher zu verwenden, um bei gleicher Leistungsabgabe kleineren
Hub zu haben, wegen der größeren Membranfläche dürfte auch die Tiefen-Wiedergabe besser sein.
Ein Beispiel :
Der "Opus 6" von Telefunken, mit einer EL84 Gegentakt-Endstufe und als i-Tüpfelchen eine
"intelligente Tonblende" mit der Anzeigeröhre als Reaktanzröhre.

Gruß
Jens

Datei-Anhänge
Beispiel Klirrfaktor EL84-Endstufe.JPG Beispiel Klirrfaktor EL84-Endstufe.JPG (12x)

Mime-Type: image/jpeg, 22 kB

Messung Lautsprecher-Hub im P-Röhren-Verstärker.jpg Messung Lautsprecher-Hub im P-Röhren-Verstärker.jpg (22x)

Mime-Type: image/jpeg, 117 kB

20.07.22 20:28
HB9 

WGF-Premiumnutzer

20.07.22 20:28
HB9 

WGF-Premiumnutzer

Re: Kleiner Röhren-Komboverstärker mit P-Röhren

Hallo zusammen,

bei den Leistungsangaben in den Röhren-Datenblättern ist zu beachten, dass hier die Leistung angegeben ist, welche die Röhre liefert. Im Ausgangstrafo wird ein Teil dieser Leistung in den Wicklungen und im Kern verheizt, so dass die tatsächlich verfügbare Leistung kleiner ist. Bei den üblichen Trafogrössen kann man mit 20..30% Verlust rechnen, bei den kleinen Trafos (EL95 oder Batterieröhren) sind die Verluste noch höher. Bei Gegentakt-Endstufen sieht die Sache hier etwas besser aus, da wegen der fehlenden Gleichstrom-Magnetisierung auf einen Luftspalt verzichtet werden kann, was die Induktivität stark erhöht, so dass wesentlich weniger Windungen benötigt werden (falls derselbe Kern verwendet wird), was die Wicklungsverluste reduziert.

Mehrere Lautsprecher zu verwenden, macht Sinn, nicht nur um den Hub zu verringern, sondern auch für eine gleichmässigere Abstrahlung. Das hat man schon früh gewusst, schon die Spitzen-Vorkriegsgeräte hatten ja mehr als einen Lautsprecher. Für den Bass hilft auch eine grössere Membran, das bedingt aber eine Frequenzweiche, da die grossen Membranen für hohe Töne überfordert sind.

Gruss HB9

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