[OneStone] Verstärkerbau-Kurs #1

[Vintage_Man]

..... könnten wir dann nicht wenigstens mit den sicherheitssachen weitermachen (vintage_man, mabi)??

Recht hast Du. Also auffi geht's:

Eigentlich gehört in jede Werkstatt ein Trenntransformator, um einen optimalen Personenschutz während der Arbeit mit Spannungen über 42 Volt zu gewährleisten.

Anm: 42 Volt ist der Spannungswert, ab dem es bei Körperdurchflutung zu Atemstillstand oder Kammerflimmern kommen kann.

Oft sind diese Transformatoren in Geräte eingebaut, die über Regelmöglichkeiten der Ausgangsspannung und direkter Anzeige der eingestellten Ausgangsspannung und des fliessenden Ausgangsstromes verfügen. Die Geräte sind allerding recht teuer und liegen damit oft ausserhalb des Budgets eines Hobbybastlers, der sich z.B. mit Röhrengeräten beschäftigen möchte. Es lohnt sich allerdings ab und an mal ein Blick in die Angebote bei Ebay zu werfen, da dort oft zwar betagte, aber funktional einwandfreie und preiswerte Geräte zu bekommen sind. So eine Investition sollte schon ein paar Euro wert sein.

In der Regel wird ein Transformator „Trenntransformator“ genannt, der die Netzspannung von ca. 230 Volt, die an der Primärwicklung anliegt, im Verhältnis 1:1 auf eine separate Wicklung (Sekundärwicklung) transformiert, die durch spezielle Isolierungsmassnahmen sicher gegen das elektrische Versorgungsnetz trennt.

Ein an einen Trenntransformator angeschlossenes Gerät (Prüfling, DuT = Device under Test) ist damit galvanisch vom Stromnetz getrennt. Das heißt, dass die der Sekundärwicklung entnommene Spannung eine netzunabhängige Quelle darstellt die keinen Bezug zum Erdpotenzial hat.

Nicht jeder 1:1 Transformator ist automatisch ein Trenntransformator, da die besondere, doppelte Isolierung des Trenntransformators einen wichtigen Bestandteil der Personensicherung ausmacht.

Berührt man bei einem über einen Trenntrafo betriebenen Gerät einerseits den stromführenden Leiter (Phase, L) und hat mit einem beliebigen anderen Körperteil Kontakt zum Erdpotential, so kommt kein Stromfluß über den Körper zustande.

Das bedeutet natürlich zwingend, das der Erdanschluss (PE=Protection Earth, grün/gelbe Leitung) nicht über den Trenntransformator mitgeführt wird. Deswegen haben entsprechende Laborgeräte eine einfache 2-polige Anschlussdose oder führen bei Verwendung einer Schuko-Dose den Hinweis „Schutzleiter nicht angeschlossen“.

An einem Trenntransformator sollte auch immer nur ein Gerät, nämlich der Prüfling, angeschlossen werden, um optimale aber nicht absolute Sicherheit zu erreichen.
Bei Anschluß von mehreren Geräte muss ein sogenannter „erdfreier lokaler Potentialausgleich“ geschaffen werden, d.h. dass die Geräte von Chassis zu Chassis eine solide Verbindung bekommen, die wiederum nicht mit dem Erdpotential verbunden ist.

Absolute Sicherheit bietet der Trenntransformator allerdings auch nicht, da wenn man beide Leiter der Sekundärwicklung des Trenntransformators berührt, es natürlich zu einer Durchflutung (elektrischer Schlag) kommt.

Also Vorsicht ist immer angesagt oder mit anderen Worten: „Der schlaue Elektrotechniker hat immer eine Hand in der Tasche!“

/V_Man

 

[Vintage_Man]

Es klingt unglaublich, aber bei diesem Aufbau hat nichts geschwungen oder so, ...

Da klebst Du jetzt aber kein CE-Zeichen drauf, oder?

/V_Man


PS: Der rote 8kOhm Widerstand muss aber schon sehr lange in Deiner Teilekiste geschlummert haben!

 

[Alex_Praise]

Kein Schalter für zur Kanalumschaltung? Kein Standby Schalter?
Was macht der Poti unterm Master?
Außerdem bild ich mir ein dass der Clean Kanal keinen Gain sondern nur nen Volume Dreher hatte laut schaltplan oder?

mfG

 

[OneStone]

Da klebst Du jetzt aber kein CE-Zeichen drauf, oder?

Nein ^^ Alte Radios sehen schlimmer aus, haben nicht mal nen PE am Chassis usw...das Gerät ist sicher, so wie es da steht, daher habe ich da keine Bedenken.

Der rote 8kOhm Widerstand muss aber schon sehr lange in Deiner Teilekiste geschlummert haben!

Jo, der ist aus nem alten Radio. Lag halt so rum, und zum Basteln funktionierts 1A, so what...

Kein Schalter für zur Kanalumschaltung? Kein Standby Schalter?
Was macht der Poti unterm Master?

Kanalumschaltung ist hinten wie bei den MESA Rectifiers auch. Ich hatte keine Lust, den direkt neben den Eingang zu bauen (Störgeräusche beim Schalten...), außerdem hat der Amp ja einen Fußschalteranschluss, der dann auch benutzt werden wird.

Standby brauch ich nicht, wozu auch...die EL84 da drin hat die letzten 40 Jahre ohne Standby überlebt, bei täglichem Gebrauch, und den ECC83 tut ebenso wie der EL84 das Fehlen der Anodenspannung mehr weh als das Vorhandensein.

Das Poti unterm Master ist das vorher mal gewünschte Presence-Poti, wegen dessen Realisierung ich momentan noch grüble...wo bau ich das am besten ein...

Außerdem bild ich mir ein dass der Clean Kanal keinen Gain sondern nur nen Volume Dreher hatte laut schaltplan oder?

Jep, das ist der Fehler, ich hab in Verplantheit ein Loch zu viel gebohrt. Da in ein 10er Loch kein Schalter passt und man das Gain-Poti evtl mal zum Crunchen (der Amp kann das aber jetzt auch schon!) benötigen könnte hab ich einfach mal n Poti reingebaut, schadet ja nicht...

MfG OneStone

 

[Harz-Kamel]

Gefällt mir ganz gut aber warum der Jeans Stoff auf einem Amp? Das passt doch irgendwie nicht (meine Meinung).

Du wirst doch aber wohl kein Radio geschlachtet haben? Das würde mir überhaupt nicht gefallen...

 

[OneStone]

Gefällt mir ganz gut aber warum der Jeans Stoff auf einem Amp? Das passt doch irgendwie nicht (meine Meinung).

Das ist subjektiv. Kunstleder kostet Geld...und außerdem find ich den Stoff schick. Aber jedem das Seine

Du wirst doch aber wohl kein Radio geschlachtet haben? Das würde mir überhaupt nicht gefallen...

Durchaus, warum auch nicht? Ein totales Wrack mit kaputtem Gehäuse und zerstörtem Chassis kann ich wohl schlachten. Außerdem wären die sonst auf dem Müll gelandet, also ist das doch die bessere Alternative?

MfG OneStone

 

[Harz-Kamel]

Dann ist es ja noch in Ordnung. Nur intakte oder leicht defekte Geräte würde ich hegen und pflegen.

 

[Alex_Praise]

Wie siehts mit Soundsamples aus?
Entweder der oder einer der "großen" Madamps is als nächstes dran..
Was hast du gesagt is an denen die Schwachstelle? Der 100 Ohm wiederstand zwischen Erde und Chassis? Ich hab nen Doktor der Elektrotechnik da sitzen mit dem ich meiene AMps bau (mein Papa :>) der wird schon sehen was man besser machen kann ^^

MfG

 

[steffn]

Was hast du gesagt is an denen die Schwachstelle? Der 100 Ohm wiederstand zwischen Erde und Chassis?

Dieser Widerstand wurde da mittlerweile schon rausgenommen.

 

[OneStone]

Der hätte da niemals eingebaut werden dürfen...

 

[Vintage_Man]

An die Gemeinde:

Ich baue seit einiger Zeit Boxen- und Verstärkergehäuse und habe eine Menge Erfahrungen gesammelt. Wenn es genug Interessenten gibt, könnte ich mal eine Fotoserie schiessen die zeigt, wie man mit Hobbymitteln und wenig Geldeinsatz ein professionell wirkendes Verstärkergehäuse bauen kann.

Dazu brauchte ich dann wohl schon ein paar Tage Zeit, da ich beruflich sehr eingespannt bin, aber Ihr habt ja zunächst auch erst mal genug zum Basteln, bis der Verstärker dann endlich funktioniert.

/V_Man

 

[dasJockAl]

ich bin ja immer wieder beeindruckt von solchen selbstbauten aber ich frag mich echt wie man da zB. ein poti verlötet ohne alle kabel,bauteile, etc. im umkreis von 2 cm mit dem lötkolben zu vernichten...

nicht das ich mir das antun wollen würde aber wie funktioniert die grundtechnik löten in solchen rattennestern ?! grobe sachen löten wie lautsprecherkabel usw... alles kein problem aber bei sowas wäre ich schnell an meinen skillz grenzen

 

[Vintage_Man]

Wenn Du schon mal eine Dachrinne gelötet hast, verstehe ich natürlich Deine Zweifel.

Für die Elektronik verwendet man allerdings etwas zarteres Lötgerät mit 40-60 Watt Leistung. Mit diesen Lötkolben (oder auch Lötstationen) kommt man sehr gut an die Lötstellen heran. Dann baut man so eine Schaltung ja auch i.d.R. von unten nach oben auf, so dass man für jeden Arbeitsschritt gut an die Teile gelangen kann.

So einen gerafften Aufbau, wie den von OneStone, würde ich allerdings keinem Anfänger empfehlen, da diese tatsächliche Enge die Übersichtlichkeit der Schaltung absolut zunichte macht und im weiteren eine meistens notwendige Fehlersuche nahezu ausschliesst.

/V_Man

 

[dasJockAl]

Wenn Du schon mal eine Dachrinne gelötet hast, verstehe ich natürlich Deine Zweifel.

Für die Elektronik verwendet man allerdings etwas zarteres Lötgerät mit 40-60 Watt Leistung. Mit diesen Lötkolben (oder auch Lötstationen) kommt man sehr gut an die Lötstellen heran. Dann baut man so eine Schaltung ja auch i.d.R. von unten nach oben auf, so dass man für jeden Arbeitsschritt gut an die Teile gelangen kann.

So einen gerafften Aufbau, wie den von OneStone, würde ich allerdings keinem Anfänger empfehlen, da diese tatsächliche Enge die Übersichtlichkeit der Schaltung absolut zunichte macht und im weiteren eine meistens notwendige Fehlersuche nahezu ausschliesst.

/V_Man

jop habe aufgrund meine bautechniker herkunft schon gröbere sachen "gelötet" aber mein problem bei feinen sachen ist immer das wenn ich den lötkolben auf die stelle + kabel drücke immer irgendwas verrutscht und die lötstelle nicht sauber wird ... aber das wird ja hier durch die lötleiste verhindert oder ? ( also kabel durch das kleine loch und fest löten)

 

[Alex_Praise]

Ich bau mir für meinen TT-Sam auch grad ne Verstärker Chassis (Also ein Top)...
Bis jetzt betragen die Kosten 20€...10€ Hol und 10€ der Bezug...Wenn ich Fertig bin poste ich mal rein!
MfG Alex

 

[Vintage_Man]

... aber das wird ja hier durch die lötleiste verhindert oder ?

Also die Lötleiste allein verhindert das nicht. Wenn Du den Lötkolben freihändig hälst, kann das natürlich gene mal wackeln. Das Problem ist ja meistens, das Du mit der einen Hand den Lötkolben führen musst und dann nur noch eine Hand für das Bauteil oder den Draht UND das Lötzinn zur Verfügung hast. Das wird dann schon mal eng.

Abhilfe schafft, wenn Du das Bauteil oder den Draht zunächst in der Lötöse der Leiste fixierst (durchstecken und kurz umbiegen) und dann die Hand für die Lötzinnzufuhr frei hast. Die "Kolbenhand" (in der Regel die rechte Hand) kann man meistens mit dem Handballen auf dem Tisch oder den Chassisrand aufstützen und so ungewolltes Zappeln vermeiden.

Erst wird mit dem Kolben die Lötstelle erwärmt und dann zusätzlich das Zinn zugeführt, bis der Anschlussdraht und die Lötöse gut vom Zinn umschlossen sind. Die zu verlötenden Anschlussdrähte müssen sauber sein und dürfen keinen Schmutz oder Oxid angesetzt haben, sonst gibt es u.U. eine sogenannte "kalte Lötstelle" mit schlechtem oder keinem Kontakt. Dicke Lötbratzen (Tropfen) sind ebenso zu vermeiden; ggf. mit eine Zinnabsaugpumpe wieder entfernen und neu, sauber verlöten.
Anschlussdrähte von Leitungen (besonders von Litzen) immer vorher am Ende verdrillen und vorverzinnen. Dann geht es nachher deutlich leichter.

Mit der Praxis kommt automatisch die Übung!

/V_Man

 

[OneStone]

Mal mein Kommentar zum Löten:

Wenn die Lötleiste Löcher hat, da den Draht einfädeln und dann festlöten
Wenn sie keine hat, beides verzinnen, und dann eben aufeinander legen und nochmals erhitzen, das hält...

Aber egal, weiter gehts:

ENDSTUFE:

Wie man sieht, ist das eine Art Kathodenbasisschaltung, wie wir sie auch schon vorher bei den Vorstufentrioden besprochen haben. Der Unterschied liegt hier im Wesentlichen in zwei Punkten:

1. Der Arbeitswiderstand (Anodenwiderstand) ist ein Übertrager
2. Die Röhre hat drei Gitter und nicht nur eins => Pentode

Jetzt fragt man sich, warum das so ist. Also schauen wir uns das doch mal genauer an:

1. Ausgangsübertrager:
Eine Röhre funktioniert ja dadurch, dass der Strom in Form von Elektronen, die aus der Kathode ausgetreten sind (Feuer unterm A*** ) - durch das Steuergitter in ihrer Anzahl moduliert - zur Anode fliegen und somit eine Stromleitung durch das Vakuum stattfindet. Das Problem ist, dass der Elektronenfluss in seiner Stärke begrenzt ist. Das rührt daher, dass die Kathode nicht unendlich viele Elektronen pro Fläche emittieren kann, soll heißen für mehr Elektronen braucht man mehr Kathodenfläche. (Für die Rechner: I=Q/t = n*e / t , d.h. Strom = Ladung/Zeit = Anzahl der Elektronen * Elementarladung eines Elektrons / Zeit) D.h. wenn ich mehr Strom fließen lassen will, dann brauche ich mehr Kathodenfläche (vergleicht mal die Fläche des Kathodenrohrs einer ECC83 mit der einer EL34...). Da das hier eine Endstufe ist und man hier ja möglichst viel Leistung haben will, muss man also mit den möglichen Strömen im mA-Bereich möglichst viel Leistung machen. Wie man weiß, sind hohe Ströme für (die meisten kleinen handelsüblichen) Röhren ein Problem, hohe Spannungen dagegen nicht. Wie wir wissen, gilt nach dem ohmschen Gesetz:

P = U*I (Leistung = Spannung * Strom)

Diese Gleichung macht offensichtlich, dass der richtige Weg nur sein kann, die Endröhre mit einer hohen Spannung und wenig Strom zu betreiben. Das stellt uns jedoch, vor ein Problem, da ebenfalls gilt:

P = I² * R (Leistung = Strom hoch 2 * Lastwiderstand

Wenn man davon ausgeht, dass der Strom ziemlich klein ist und der Lastwiderstand auch, dann bekommt man nicht viel Leistung raus. Wer will, der kann da mal 50mA und 4 Ohm einsetzen, man kommt dann auf 0,01W das ist nicht viel... Das heißt, wir müssen den Arbeitswiderstand vergrößern. Nun ist das bei einem Lautsprecher nur schwer möglich, da es sich hier um Lastwiderstände in der Größenordnung von einigen kOhm handelt, was viel Draht auf der Lautsprechspule bedeuten würde. Desweiteren hätte man die Anodenspannung auf dem Lautsprecherstecker anliegen, von Formverzerrungen durch den Ruhestrom am Lautsprecher ganz zu schweigen. Die Lösung ist also eine andere: Man übersetzt den Arbeitswiderstand einfach in einen größeren (Ja, ich weiß, Impedanz...aber für uns ist der Lautsprecher jetzt ein ohmscher Widerstand, wir vernachlässigen die komplexen Anteile).
Das funktioniert mit Hilfe eines Transformators. Wer bei Wikipedia Transformator eingibt, der wird auf die Tatsache stoßen, dass dieser nicht nur Spannungen übersetzt, sondern logischerweise auch Ströme und somit auch Widerstände. Das heißt, ich kann mittels eines Ausgangsübertragers den Lautsprecher mit 4 Ohm auf einen Anodenwiderstand von einigen Kiloohm hinauftransformieren und dann als Arbeitswiderstand für die Röhre wirken lassen. Genau das tun wir hier.

2. Pentode

Warum diese vielen Gitter....nunja, man kann sich das einerseits mit Wikipedia beantworten, da steht das drin (Pentode, die Sache mit dem Schirmgitter steht in dem Tetrodenabsatz drüber), aber ich werds hier auch noch kurz zusammenfassen:

Der Ursprung war natürlich die Triode:
Große Rückwirkung von der Anode auf das Steuergitter durch mangelnde Abschirmung => geringe Verstärkung, hoher Steuerspannungsbedarf und außerdem schlechter Wirkungsgrad.
=> Einfügen eines Gitters zur Beschleunigung der Elektronen (Schirmgitter, ich nenne es mal Elektronenturbo ) => Höhere Verstärkung durch Beschleunigung der Elektronen und Abschirmung des Steuergitters von der Anode.
Problem: Sekundärelektronen verschlechtern Kennline (Linearität) und Wirkungsgrad => Bremsgitter einbauen, das die Sekundärelektronen vom Schirmgitter fernhält.

Fertig ist die Pentode.
Aus der Anwendung der Gitter ergibt sich deren (normalerweise verwendetes) Anschlussverfahren (gibt auch da wieder Alternativen...):

g1: Steuergitter => Steuerfunktion => negative Vorspannung, Steuersignal (Eingang)
g2: Schirmgitter => Abschirmen des g1 und Beschleunigen der Elektronen => Anschluss an positive Versorkungsspannung
g3: Bremsgitter => Halten der Elektronen an der Anode (neg. Ladung) => Anschluss an Masse (0V, Ground)

Somit wäre die Röhre so beschaltet, wie man sie oben sehen kann. Auch hier wird wieder die Autobiasschaltung verwendet, d.h. g1 liegt auf Masse und die -Ug wird über den Kathodenwiderstand erzeugt.

Wenn die Unklarheiten, was das alles betrifft, beseitigt sind, dann gehe ich auf die Berechnung der Spielereien ein, hab da noch ein paar nette Graphen hier...

MfG OneStone

 

[mettob]

Wie macht man das jetzt, wenn man mehrere Endstufenröhren verwenden will?

 

[OneStone]

Kommt drauf an, ob in Class A SE, Class A PP, Class AB PPP, Class AB SEPP....was hast du konkret vor?

 

[mettob]

Konkret hab ich nichts vor, mich interessierts einfach nur. Evtl. später mal, aber momentan hab ich zuviel mit der Schule zu tun. Finds wirklich toll, dass du dir diese Mühe machst.