verstärkerselbstbauprojekt

Hallo pelmazo,

unabhängig von obigen Post, hab ich heute die Konstantstromquelle optimiert.
Eine Led mit 1,8K gegen Masse. Da dürften 10mA fließen. Der T hat vom E nach Ub+ 1,5K bekommen. Damit dürften 1mA in die Diffstufe fließen. Ich hab die Led Spannung - der Ube des T genommen, also 2,07V - 0,6V / 1mA = 1,47K. Der Ausgang ist jetzt astrein um 0V.
Am Eingag hab ich einen Offset mit je 100K nach den Ub und 22K als Cermet, mit Abgriff auf die Basis von Q12. Es mußte ein klein weinig nachgregelt werden.
Entspicht das so den Normen?

In dem Zusammenhang; welche Led ist eigentlich geeignet (hab eine 0815 genommen) und wie sollte der Strom für sie am besten eingestellt werden? Gibt es eine Regel für diesen Ledstrom im Verhältnis zum Konstantstrom durch den T und dessen R?

Das sich der Strom durch R18 quälen muß ist klar, die Spannung wird reduziert, jedoch muß auch ein Stück Strom da bleiben, sonst könnte sich doch keine Leistung aufbauen. Er steht doch als Teil des Abschlusses gegen Masse.

Der Strom wird beim Durchfließen nicht reduziert. Zur Leistung trägt er trotzdem bei. Wenn sowohl Strom als auch Spannung in einem Widerstand "verbraucht" würden, dann würde die Leistungsbilanz nicht stimmen. Beispiel: Zwei gleiche Widerstände in Serie mit je 1 Ohm bei einem Strom von 1A. Über jeden Widerstand fallen 1V Spannung ab. In jedem Widerstand wird 1W Leistung verheizt. Im Ganzen also 2V bei 1A, also 2W. Wenn jetzt der eine Widerstand sein 1A schon verbrauchen würde, würde durch den anderen nichts mehr fließen, was nicht sein kann.

Analogie: Eine wassergetriebene Mühle verbraucht auch kein Wasser. Trotzdem wird Leistung vom Wasser entnommen. Der Höhenverlust des Wassers ist das Äquivalent zur Spannung, die fließende Wassermenge das Äquivalent zum Strom. Zwei hintereinanderliegende Mühlen können mit dem gleichen Wasser arbeiten, aber beide "verbrauchen" Höhe.

Dem entnehme ich jetzt, daß sich eine Basis als hochohmige Anzapfung im geschlossenem Stromkreis nur das nimmt, was sie braucht? Es wäre also von daher, für die Basis von T5, egal, ob 40 oder 400mA durch R16, R14 fließen?

Ja, in den meisten Fällen kann man den Strom durch die Basis eines Transistors vernachlässigen. Leider nicht immer, und um zu beurteilen, wann man kann und wann nicht braucht's ein bißchen Erfahrung.

Ein Transistor kann in vier verschiedenen Betriebsarten arbeiten:

o Im aktiven Modus verstärkt er normal. Hier gilt ungefähr die im Datenblatt angegebene Stromverstärkung, es fließt ein gewisser Strom durch Kollektor und Emitter, und ein um die Stromverstärkung kleinerer Strom durch die Basis. Kleinsignaltransistoren haben oft Stromverstärkungen von mehreren Hundert, wenn also z.B. durch den Kollektor 10mA fließen, ist der Strom durch die Basis im zweistelligen µA-Bereich, und das spielt in den meisten Schaltungen keine Rolle. Immerhin, es fließt ein Strom, und in bestimmten Fällen kann man auch einen so geringen Strom nicht vernachlässigen.

o Im gesperrten Modus fließt kein nennenswerter Strom durch Kollektor und/oder Basis. Die Spannung zwischen Basis und Emitter ist zu gering, um den Transistor aufzusteuern.

o In der Sättigung ist der Transistor ganz geöffnet. Die Stromverstärkung geht hier stark zurück. Es fließt also nicht nur ein Kollektorstrom, sondern auch ein nennenswerter Basisstrom, der nicht mehr vernachlässigt werden kann.

o Im "verbotenen" Bereich wird irgend ein Grenzwert des Datenblatts überschritten. Je nachdem welcher das ist und wie lange der Zustand dauert, kann man mit dem Überleben des Transistors rechnen oder mit seinem prompten Tod. So werden z.B. manchmal die Basis-Emitter-Strecken eines Transistors in Sperrrichtung als Zenerdioden verwendet. Wenn man den Strom passend begrenzt, überlebt das der Transistor dauerhaft.

Die Annahme, daß der Basisstrom keine Rolle spielt, geht also implizit davon aus, daß der Transistor nicht in die Sättigung kommt. Ob das tatsächlich so ist kann man nur durch Analyse der gesamten Schaltung erkennen. Im Fall der Strombegrenzungstransistoren kämen die Transistoren in die Sättigung, wenn der Strom durch R18 weit über den Grenzwert von 10A hinaus ansteigen würde. Da die Strombegrenzung dem genau entgegenwirkt, verhindert sie gewissermaßen selber, daß die Sättigung eintritt.

Eine Led mit 1,8K gegen Masse. Da dürften 10mA fließen. Der T hat vom E nach Ub+ 1,5K bekommen. Damit dürften 1mA in die Diffstufe fließen. Ich hab die Led Spannung - der Ube des T genommen, also 2,07V - 0,6V / 1mA = 1,47K. Der Ausgang ist jetzt astrein um 0V. Am Eingag hab ich einen Offset mit je 100K nach den Ub und 22K als Cermet, mit Abgriff auf die Basis von Q12. Es mußte ein klein weinig nachgregelt werden. Entspicht das so den Normen?

Die Rechnung stimmt. Ich hoffe Du hast die Balance durch Änderung von R7 wieder hergestellt

Die LED ist mit 10mA zufrieden, aber der Strom ist recht unkritisch. Die Hälfte tut's auch. Ich habe bisher nur rote LEDs gesehen, ich hab noch nicht untersucht ob andere Farben irgendwie anders reagieren.

Beim Trimmer habe ich bisher eher einen Widerstand zwischen Schleifer und Eingang eingesetzt, also z.B. 50K Poti zwischen den Ub's, und dann 220K oder so vom Schleifer zum Eingang. Die Dimensionierung hängt vom erforderlichen Einstellbereich ab. In dem Fall kann man den Schleifer mit einem Kondensator gegen Masse entkoppeln, so daß auf diesem Weg kein Brumm aus den Ub's in den Eingang eingekoppelt werden kann.

Gibt es eine Regel für diesen Ledstrom im Verhältnis zum Konstantstrom durch den T und dessen R?

Der Konstantstrom sollte so gut wie gar nicht vom Ledstrom abhängen. Die LED sollte in ihrem normalen Arbeitsbereich laut Datenblatt liegen. 5-10mA ist normalerweise ok. Der Konstantstrom durch den Transistor wird dann praktisch ausschließlich vom R an dessen Emitter bestimmt, und da hat man einen breiten Bereich zur Verfügung. Die Grenze ist erreicht, wenn der Basisstrom nicht mehr gegenüber dem LED-Strom vernachlässigbar ist, also wenn der Strom durch T um so viel größer als der LED-Strom ist, daß die Stromverstärkung des Transistors nicht mehr ausreicht. Aber das geht dann schon in die hunderte von mA, ist also für unsere Zwecke irrelevant.

Hallo pelmazo,

vielen Dank für die ausführliche Erklärung, damit kann man etwas anfangen.

Hier ist der aktuelle Plan. Die Bezeichnungen der Bauteile müßten mit Stefans Bezeichnung übereinstimmen. C4 ist noch nicht eingebaut.

Hier gibt es Oszibilder mit 15Hz, 1KHz, 21KHz und 49KHz
Ich habe bewußt das Dreiecksignal gewählt, um die Flanken zu zeigen.
Die obere Kurve ist jeweils das Original vom FG.
Die Signalspannung beträgt Uss = 2,4V, das entspricht einem eff. Wert von 1,69V~.
(Durch den "Variabelregler" ist die Kurve in ihrer Höhe an die Ausgangskurve angepasst, um einen besseren Überblick zu erhalten, deswegen wird man nur 3,2 Kästchen zählen können.)

Die untere Kurve ist die Ausgangsspannung der Endstufe. Sie ist mit Teiler 10 am Tastkopf justiert.
Die Signalspannung beträgt Uss = 15V, das entspricht einem eff. Wert von 10,60V~.

Der Wert der Verstärkung sollte eigentlich 13 sein. Da hier 10K in Reihe zum Eingang liegen, halbiert sich aber die Verstärkung.
Der am Eingang in Reihe liegende 2,2µ Kondensator und der 10K Widerstand bringen eine erhebliche Verbesserung in der Flankensteilheit und auch der Höhe der Aussteuerung im unteren Freq.-bereich. Ohne diese Kombination ist unterhalb von 75Hz ein erheblicher Phasenvorlauf (oder Nachlauf um dann fast 340°, denn der Ausgang kann ja eigentlich nicht schneller als der Eingang sein) des Ausgangssignales zu beobachten. Zudem bekommt die Flanke einen Bauch. Im 15Hz Bild ist davon noch etwas zu erkennen.
Woher kommt das?

Das 49Khz Bild zeigt einen Phasenrücklauf gegenüber dem Originalsignal. Wenn beide Kurven aufeinander liegen, ist es hier als Bild nicht mehr zu erkennen. Ab 49Khz sinkt dann auch die Ausgangsspannung kontinuierlich gegen 0. Das Ende der Übertragung liegt bei ca. 270Khz, wobei noch ca. 1/4 der Amplitude zu sehen sind und ab 1Mhz ist dann keine Auslenkung mehr vorhanden.

Im oberen Bereich erscheint mir die Sache gut zu sein, im unteren nicht.

Hier ist der aktuelle Plan.

Prima, sogar Meßwerte sind drin. Fließen wirklich 5mA in die Basis von Q2? Ich hätte weitaus weniger erwartet. Hattest Du Probleme mit Schwingungen in den Endstufentransistoren, oder wie kommt's zu den Kondensatoren C5 und C7?

Hier gibt es Oszibilder mit 15Hz, 1KHz, 21KHz und 49KHz

Die Spuren sind recht breit, ist das einfach ein verwackeltes Foto oder ist da ein Störsignal (Rauschen) drauf?

Der Wert der Verstärkung sollte eigentlich 13 sein. Da hier 10K in Reihe zum Eingang liegen, halbiert sich aber die Verstärkung.

Er sollte eigentlich 14 sein: V = (R8+R9)/R8

Der am Eingang in Reihe liegende 2,2µ Kondensator und der 10K Widerstand bringen eine erhebliche Verbesserung in der Flankensteilheit und auch der Höhe der Aussteuerung im unteren Freq.-bereich. Ohne diese Kombination ist unterhalb von 75Hz ein erheblicher Phasenvorlauf (oder Nachlauf um dann fast 340°, denn der Ausgang kann ja eigentlich nicht schneller als der Eingang sein) des Ausgangssignales zu beobachten. Zudem bekommt die Flanke einen Bauch. Im 15Hz Bild ist davon noch etwas zu erkennen. Woher kommt das?

Warum R13/C6 eine Verbesserung der Flankensteilheit bringen soll ist mir unklar. Und die Phasendifferenz sollte gerade durch diese Kombination entstehen, ohne solltest Du weit weniger Phasenversatz haben. Wenn Du C3 kurzschließt sollte der auch weg sein. Wo mißt du das Eingangssignal, direkt am Generator? Wie ist die Triggerung des Oszi eingestellt? Wenn Dein Generator einen zweiten Ausgang mit einem Rechteck- bzw. TTL-Signal hat, dann verbinde das mit dem Triggereingang des Oszi und schalte dieses auf externes Triggern.

Das Dreieck Deines Generators läßt bei 15Hz zu wünschen übrig. Ist das der Fehler des Generators oder ist da noch irgendwo ein Kondensator dazwischen? Ist der Oszi-Eingang auf AC oder DC gestellt? Du weißt ja: Wer mißt mißt Mist.

Hallo Pelmazo,

Fließen wirklich 5mA in die Basis von Q2? Ich hätte weitaus weniger erwartet.

Bei Vollast sinkt die U über R6 auf das angegeben ab. Von Masse her gemessen sinkt die U von 1,2V auf ca. 1,1V.
Da hab ich wohl einen Fehler in der Berechnung gemacht. 1,2V/2400R = 5µA - dödel, dödel
Es muß natürlich 20,2V / 2400R = 8,4mA und bei Vollast 18,9V / 2400R = 7,8mA heißen.
Da ich die U über R6 gemessen hab, nehm ich an, daß der Strom wirklich durch R6 fließt.
Die R6 sind bewußt in R6a und R6b aufgeteilt, da ich Versuche mit dem Bootstrap gemacht habe, aber keine Änderungen fand.

Die 5mA durch die Basis von Q2 hat damit ja eigentlich erstmal nichts zu tun. Der eingetragene Wert ist Blödsinn. Den Ib müßte ich doch als U über BE des Q2 messen können. Bei Leerlauf stehen da 616mV und bei Vollast 440mV. Wo bekomme ich da jetzt den R her? Basis-Emitter Widerstand, gibt es soetwas? Den R3 kann man ja so nicht sehen, da dort auch der Ic durchfließt. Ich hab da zwar etwas gefunden, mit exp-Funktion, da seh ich aber noch nicht ganz durch.

Hattest Du Probleme mit Schwingungen in den Endstufentransistoren, oder wie kommt's zu den Kondensatoren C5 und C7?

Ja, sie sind nun weg. Die C sind experimentell eingesetzt. Dafür hab ich keine Berechnung. Es war eine Schulter im oberen Flankenstück, kurz vor dem Umkehrbogen der Kurve. Zudem war ein kleines reißen der Kurve am Umkehrbogen zu sehen.

Die Spuren sind recht breit, ist das einfach ein verwackeltes Foto oder ist da ein Störsignal (Rauschen) drauf?

Das sieht nur so aus. Die Fotos waren etwas schwierig zu machen. Die Intensität des Strahles steht auf max, weil das Blitzlicht aus mußte und dewegen sind die Kurven etwas breit. Zudem hab ich bestimmt ein bissel gewackelt. Im Original sind sie wirklich ganz dünn.

Er sollte eigentlich 14 sein: V = (R8+R9)/R8

Hm, das ist bestimmt so eine Sache - rechnen und tatsächlich oder muß das stimmen?

Warum R13/C6 eine Verbesserung der Flankensteilheit bringen soll ist mir unklar. Und die Phasendifferenz sollte gerade durch diese Kombination entstehen, ohne solltest Du weit weniger Phasenversatz haben. Wenn Du C3 kurzschließt sollte der auch weg sein.

Tja, das ist genau das Problem, das ich eigentlich mit der ganzen Sache und Dir hier ergründen möchte.
Genau das, daß die Kurve so bauchig ist, ist bei dem Einsatz der R/C Kombination am Eingang erheblich weniger.
C3, hab ich verkleinert, vergrößert - ok, das bringt Veränderungen aber er muß ja auch mit R8 übereinstimmen und der wiederum mit R9, sonst klappt das mit der Dämpfung ja nicht mehr.
C3 hab ich so berechnet:
C3 = 1 / (2xpi x fug x R8) , das wären bei 10Hz etwa 15µF, eine Veränderung trat aber erst ab 47µ ein und bei 100µ sah die Kurve am besten aus.
Andererseits, wenn er zu groß ist, dauert es auch länger, bis er geladen ist und gerade das dürfte den Zeitversatz hervorrufen.

Wo mißt du das Eingangssignal, direkt am Generator? Wie ist die Triggerung des Oszi eingestellt? Wenn Dein Generator einen zweiten Ausgang mit einem Rechteck- bzw. TTL-Signal hat, dann verbinde das mit dem Triggereingang des Oszi und schalte dieses auf externes Triggern.

Das Einganssignal nehm ich vor C6 ab, also direkt vom FG aber an der Platine des Verstärkers. Der Trigger liegt auf Kanal 1, also dem Originalsignal.
Rechteck, bzw. TTL hat er - habe aber noch nie extern getriggert.
Das kann ich mal versuchen, muß aber erst ein BNC Kabel kaufen.

Das Dreieck Deines Generators läßt bei 15Hz zu wünschen übrig. Ist das der Fehler des Generators oder ist da noch irgendwo ein Kondensator dazwischen? Ist der Oszi-Eingang auf AC oder DC gestellt? Du weißt ja: Wer mißt mißt Mist.

Jetzt, wo Du es schreibst, fällt es mir auch auf. Also, ich wage mal zu sagen, daß das neu ist. Der FG ist 3/4 Jahr alt. Ob der ein Ding weg hat?
Es ist kein C dazwischen, das Kabel ist ein RG 58 mit BNC in den FG und Kroko zum anklemmen. Für die NF Versuche habe ich statt der Kroko das Kabel dirket auf einen Rasterstecker gelötet, die für die Jumperbrücken. Damit ist der Schirm ja nur 2,54mm von der heißen Leitung weg - das dürfte schon gehen. Der FG ist ein Peak Tech 2080, ob er nun der Bringer ist, weiß ich nicht. Er lag halt mit seinen Funktionen im Mittelfeld des Preises und als Hobby muß ich vielleicht nicht ubedingt ein 600€ Gerät haben.

Der Oszi steht bei beiden Kanälen auf AC - Fehler? - 15Hz Dreieckbauch?

Die 5mA durch die Basis von Q2 hat damit ja eigentlich erstmal nichts zu tun. Der eingetragene Wert ist Blödsinn. Den Ib müßte ich doch als U über BE des Q2 messen können. Bei Leerlauf stehen da 616mV und bei Vollast 440mV. Wo bekomme ich da jetzt den R her? Basis-Emitter Widerstand, gibt es soetwas? Den R3 kann man ja so nicht sehen, da dort auch der Ic durchfließt. Ich hab da zwar etwas gefunden, mit exp-Funktion, da seh ich aber noch nicht ganz durch.

Der Rbe eines Transistors ist wegen der Diodenkennlinie des Transistors kein sinnvoller Wert, er schwankt kraß mit der Spannung. Von der gemessenen Spanung zwischen Basis und Emitter kann man daher nicht sinnvoll auf den Strom schließen.

Hm, das ist bestimmt so eine Sache - rechnen und tatsächlich oder muß das stimmen?

Das muß stimmen, so wie die Theorie mit der Praxis in Übereinstimmung sein muß

C3, hab ich verkleinert, vergrößert - ok, das bringt Veränderungen aber er muß ja auch mit R8 übereinstimmen und der wiederum mit R9, sonst klappt das mit der Dämpfung ja nicht mehr. C3 hab ich so berechnet: C3 = 1 / (2xpi x fug x R8) , das wären bei 10Hz etwa 15µF, eine Veränderung trat aber erst ab 47µ ein und bei 100µ sah die Kurve am besten aus. Andererseits, wenn er zu groß ist, dauert es auch länger, bis er geladen ist und gerade das dürfte den Zeitversatz hervorrufen.

An C3 sollte eigentlich keine nennenswerte Spannung abfallen. Er soll eigentlich nur dafür sorgen, daß der Verstärker seine eigene Offsetspannung nicht verstärkt. Dazu reduziert er die Verstärkung bei sehr tiefen Frequenzen auf 1. Man muß einfach dafür sorgen, daß die Verstärkung bis hinunter zu den tiefsten Audiofrequenzen bei 14 bleibt. Man kann also C3 kaum zu groß machen. Die Grenzen sind eher durch Geld und Baugröße gesetzt. Da fast keine Spannung an ihm liegt, kann man die Spannungsfestigkeit so gering machen wie beliebt. 4V sind locker ausreichend.

Wenn Du den Offset austrimmen kannst brauchst Du ihn eigentlich nicht. Ansonsten kannst Du ruhig 1000µF nehmen, wie gesagt zu groß kann er eigentlich nicht sein.

Der Oszi steht bei beiden Kanälen auf AC - Fehler? - 15Hz Dreieckbauch?

Bei AC ist ein Kondensator im Signalweg. Das sollte bei 15Hz noch kein Problem sein, aber ich kenne dein Oszi nicht. Wenn der Bauch bei DC weg ist dann weißt Du was es war.

Das mit der Phasenmesserei hängt übrigens von der Triggerung des Oszi ab. Du mußt wissen, wie Dein Oszi funktioniert oder es besteht die Gefahr daß Du Dich selber in den Fuß schießt. Drum schrieb ich: Wer mißt mißt Mist. Eine andere Phasenmeßmethode nutzt den X-Y-Betrieb und erschließt die Phasendrehung aus den Lissajous-Figuren.

Hallo Pelmazo,

Du hattest wie immer den Finger drauf, ich muß mit DC messen. Die Kurve vom FG ist astrein.
Die Endstufe bringt weiterhin diese Bäuche bei 15Hz. Es liegt am Eingangs-C. Ich möchte aber schon einen Gleichspannungsschutz am Eingang haben. Dazu müßte nun ein viel größerer Wert für C6 eingebaut werden.

Wie macht das die Industrie, m.E. hab ich da noch nie so große Teile gesehen. Es wird sich ja hierbei um Größenordnungen bis 20µ handeln und die als MKT o.ä. werden ganz schön groß.

Wegen der verwaschenen Oszibilder fiel mir noch ein:
Sie sind mit Corel Photopaint bearbeitet, die Ränder weggeschnitten, der Bildschirm vergrößert und in gif umgewandelt. Ein normales Foto hat ca 400Kb, die jetztigen nur ca. 50Kb - das ist halt eine Frage des Speicherplatzes, da mir nur eine begrenzte Menge zur Verfügung steht.

Die Phasenmessung nehm ich im X-Y Modus nur vor, wenn es sehr abweichend ist, oder erstmal ein Überblick verschafft werden soll. Bei kleinen Versätzen ist mir das etwas zu ungenau, vielleicht auch deshalb, weil ich mich mit dieser Messmethode noch nicht so richtig beschäftigt habe.

Im Regelfall im Y Modus so:
Das Originalsignal mit dem Volt/Div auf +/-3 Kästchen Vertikal SS, Nullinie schneidet am Anfang der Kurve, links im Bild, Time/Div und Variabel auf 7,2 Kästchen Horizontal für einen Wellendurchgang.
Dann ist ein horizontales Kästchen = 50° und ein Strich 10°, wenn man den x10 Dehnungsfaktor drückt, wird ein Kästchen 5° und ein Strich 1°, dann kann man die 2. Kurve sehr gut ablesen.
So ist es in der Anleitung des Oszi beschrieben.
Ich hab ihn bei Conrad gekauft, es gibt ihn aber auch bei ELV. Die Firma steht so nicht drauf, es wird wohl ein Hersteller für viele Händler sein, eben Made in Korea.

Der Rbe eines Transistors ist wegen der Diodenkennlinie des Transistors kein sinnvoller Wert, er schwankt kraß mit der Spannung. Von der gemessenen Spanung zwischen Basis und Emitter kann man daher nicht sinnvoll auf den Strom schließen.

Wie kann er dann berechnet werden oder ist es nicht so wichtig ihn zu kennen.

Du hattest wie immer den Finger drauf, ich muß mit DC messen. Die Kurve vom FG ist astrein.

Man muß beim Messen wirklich höllisch aufpassen, und die Eigenschaften seiner Gerätschaften kennen. Wenn irgendwas nicht so aussieht, wie man es erwartet hätte, dann heißt das noch lange nicht daß an der zu prüfenden Schaltung etwas faul ist. Es kann genausogut von der Messung selber kommen. Ich habe mich kürzlich mal eine ganze Zeit lang narren lassen weil ich eine Schwingung von etwa 30kHz in einer Schaltung hatte, von der ich nicht wußte wo sie herkommt, bis ich gemerkt habe daß das Problem vom elektronischen Halogentrafo einer Lampe in der Nähe kam, der die ganze Umgebung verseucht hat. Licht aus, Problem weg.

Ich möchte aber schon einen Gleichspannungsschutz am Eingang haben. Dazu müßte nun ein viel größerer Wert für C6 eingebaut werden. Wie macht das die Industrie, m.E. hab ich da noch nie so große Teile gesehen. Es wird sich ja hierbei um Größenordnungen bis 20µ handeln und die als MKT o.ä. werden ganz schön groß.

Es kommt auf den jeweiligen Teil der Industrie an

Die meisten nehmen einfach einen Elko. 10µF bei 10kOhm Eingangsimpedanz ist in der Regel ok. Das ergibt eine Eckfrequenz von 1,6 Hz, also um den Faktor 10 unterhalb des Hörbaren.

Dann gibt's die "kein Elko im Signalweg"-Vegetarier. Da kann man z.B. einfach die Eckfrequenz etwas höher legen. Bei 1µF wäre sie bei 16Hz, das ist wohl immer noch unhörbar, wenn sie auch für meinen Geschmack etwas zu hoch liegen würde. Man kann auch die Eingangsimpedanz erhöhen, z.B. auf 47kOhm. Die Kombination 1µF/47kOhm hätte eine Eckfrequenz von 3,4 Hz. Das fände ich akzeptabel.

Dann gibt's natürlich noch die "kein Kondensator im Signalweg"-Veganer. Die brauchen dann ggf. ein Servosystem, das wird dann etwas komplizierter. Es kommt einfach darauf an, welcher Religion Du bzw. Deine Kundschaft angehört.

So ist es in der Anleitung des Oszi beschrieben. Ich hab ihn bei Conrad gekauft, es gibt ihn aber auch bei ELV. Die Firma steht so nicht drauf, es wird wohl ein Hersteller für viele Händler sein, eben Made in Korea.

Das ist auch ok so. Bloß gibt's bei vielen Oszis einen Triggermodus wo im Alt-Betrieb auch die Triggerquelle alterniert, und das kann man für die Phasenmessung vergessen.

Die Conrad-Billig-Oszis sind in der Regel von Goodwill in Taiwan. Das ist nicht unbedingt ein Nachteil, für Audio tun's die schon. Wie gesagt, man muß die Eigenschaften kennen, das gilt auch für teurere Profi-Teile. Unsinn messen kann man auch mit einem Oszi für 20k€.

Wie kann er dann berechnet werden oder ist es nicht so wichtig ihn zu kennen.

Den tatsächlichen Basisstrom braucht man oft nicht zu kennen. Es reicht z.B. eine Abschätzung zu machen wie hoch er maximal sein kann. In unserem Fall kann man rückwärts vonm maximalen Strom am Ausgang über die minimale Stromverstärkung der Transistoren laut Datenblatt auf den maximalen Basisstrom schließen.

Dann gibt's die "kein Elko im Signalweg"-Vegetarier.

Ehrlich gesagt, ich hab da noch nie einen Unterschied zwischen Elko und Folie gehört.

Wie weit ist Lionking mit dem InAmp. Wenn er fertig ist, würde ich gern einen Plan haben wollen, da das Programm bei mir immer noch nicht funktioniert. Momentan kann ich mir unter der Messung auch noch nicht so das richtige vorstellen.

Unabhängig davon werde ich versuchen, eine symm. Diffstufe zu konzipieren. Mal sehen ob es klappt.

welchen plan?

diesen wochenende werde ich hoffentlich mal wieder zeit finden um weiterzumachen

viel spass bei deiner sym diffstufe

Ehrlich gesagt, ich hab da noch nie einen Unterschied zwischen Elko und Folie gehört.

Ich habe bisher noch nicht einmal überhaupt Unterschiede zwischen Verstärkern gehört, abgesehen von Rauschabstand und Loudness-Charakteristik Deshalb repariere ich auch nur alte Schätzchen, die haben viel schönere Gehäuse, als ich sie jemals bei einem Eigenbau hinbekommen würde.

Grüße,

Zweck

die haben viel schönere Gehäuse, als ich sie jemals bei einem Eigenbau hinbekommen würde.

Das ist wohl war, meine sind auch nicht gerade die Wucht, eben 19" Einschub.

welchen plan?

Du mußt doch einen Schaltplan haben. Wenn ich das Programm richtige verstehe, sind zu verschiedenen OP`s Beschaltungen berechnet und dazu hat @pelmazo doch das Programm für den 071 (oder war es ein anderer) geschrieben. Damit es baugleich wird, wollte ich ihn haben.
Ich ahne nur, daß es bei mir nicht so funktionieren wird, da mein Rechner keine Messprogramme hat.

achso den:
http://home.arcor.de/lionking16/achalting.JPG
gehöhren R11 und C5 auch dazu?

und hier is die testsoftware, die ich verwende: http://www.audiotester.de/aowv2.exe (is ne demo, aber nur durch die zeit eingeschränkt, naja wirst du ja sehen...

heute werd ich mich nochmal ransetzen

so nu hab ich mal genauer gemessen:
eingänge kurzgeschlossen und 440hz 0,6V druff, und am ausgang waren 0,008V zu "sehen".

ein eingang auf masse und auf den anderen 0,001V (weiss nich so genau konnte ich mitm multimeter nich richtig messen) auch 440Hz, am ausgang waren dann 0,023V.
höher konnte ich nich sont hätte er übersteuert...

und hier das osciloscop, das ich verwende: -click-

eingänge kurzgeschlossen und 440hz 0,6V druff, und am ausgang waren 0,008V zu "sehen".

Das ist etwa das, was man bei 1%-Widerständen erwarten kann. Du solltest das so weit wie möglich runtertunen. Erinnere Dich was ich über die Widerstandsverhältnisse geschrieben habe.

ein eingang auf masse und auf den anderen 0,001V (weiss nich so genau konnte ich mitm multimeter nich richtig messen) auch 440Hz, am ausgang waren dann 0,023V. höher konnte ich nich sont hätte er übersteuert...

Da schon übersteuert? Dann mußt Du eine ziemliche Gleichspannung am Eingang gehabt haben. Übersteuert's immer noch wenn Du noch einen Kondensator in Reihe zwischen Generator und InAmp schaltest? In diesem Fall solltest Du zusätzlich einen Widerstand von 1MOhm oder mehr von jedem InAmp-Eingang nach Masse legen.

gehöhren R11 und C5 auch dazu?

Nein. Die und V3 sollen nur den Simulator glücklich machen. R9 gehört auch nicht dazu, den habe ich drin um die Eingangsimpedanz der angeschlossenen Soundkarte zu simulieren.

Übrigens, falls der InAmp schwingen sollte (was er nicht sollte), kann man C1/C2 vorsichtig erhöhen.

moinsen..

ich kann irgendwie nix finden wo du gesagt hast wie ich die wiederstände tune
kannst dus bitte nochmal erzählen, und falls dus doch schon gemacht haben solltest gibs ja auch noch Quotes...

gleichstrom konnte ich nicht messen (am eingang)...
allerdings gibts da wohl nen wackler in der schaltung, muss ich nochmal nachgucken wo, manchmal hat er nen viel höheres ausgangssignal gegeben (ohne zu übersteuern)...

su nun gehts ans wackelkontaktsuchen

so, hab den wackler gefunden, er war in der positiven stromversorgung...

habs repariert und gleich nochmal getestet:

0,096V 50Hz auf den einen masse an den anderen eingang: am ausgang 9,7V (auch 50Hz )!! auch bei anderen frequenzen gleichbleibend...

dann 1,28V 50Hz auf beide eingänge und am ausgang 0,005V, aufm oszilloscop konnte ich keine schwingung erkennen!!
bei 0,096V waren es nur 0,001V...

is doch schon besser, oder? oder sogar schon ausreichend?

ich kann irgendwie nix finden wo du gesagt hast wie ich die wiederstände tune kannst dus bitte nochmal erzählen, und falls dus doch schon gemacht haben solltest gibs ja auch noch Quotes...

Nunja, ich hab's nicht im Detail beschrieben, sondern nur erwähnt, daß R1 möglichst genau gleich groß wie R4 sein sollte, und R2 wie R3. Bei 1%-Widerständen könnten die also im Extremfall bis zu 200 Ohm Unterschied haben (wenn man beim einen Widerstand den kleinstmöglichen Wert und beim anderen den größtmöglichen Wert erwischt). Man könnte also z.B. zum jeweils kleineren Widerstand ein 200 Ohm-Trimmpoti in Reihe schalten. Wenn man ein gut auflösendes Widerstandsmeßgerät hat, dann könnte man auch die Widerstände außerhalb der Schaltung ausmessen und mit zusätzlichen parallel oder in Reihe geschalteten Widerständen den Unterschied ausgleichen.

Falls Du Trimmpotis einbaust, kann man auch daran so lange tunen bis nichts mehr am Ausgang rauskommt, wenn man auf beide Eingänge das gleiche Signal gibt.

Nur so aus Neugier: Hast Du eigentlich den Simulator mal ausprobiert?

0,096V 50Hz auf den einen masse an den anderen eingang: am ausgang 9,7V (auch 50Hz )!! auch bei anderen frequenzen gleichbleibend... dann 1,28V 50Hz auf beide eingänge und am ausgang 0,005V, aufm oszilloscop konnte ich keine schwingung erkennen!! bei 0,096V waren es nur 0,001V... is doch schon besser, oder? oder sogar schon ausreichend?

Genau so muß dat sein! Wenn wir schon dabei sind würde ich schon noch versuchen, das Restsignal bei Gleichtaktbetrieb wegzukriegen, dann kommt das später schon nicht in die Quere. Ideal wäre wenn man über den ganzen Frequenzbereich kein Ausgangssignal mehr feststellen könnte.

Während lionking noch seinen InAnp tunt, erzähle ich mal wozu er eigentlich gebraucht wird.

Ziel ist es, ein Bode-Diagramm für den Verstärker zu zeichnen. Daraus kann man verschiedenes erkennen, z.B. wie stabil gegenüber Schwingungen der Verstärker ist, oder wie stark bei welcher Frequenz Verzerrungen unterdrückt werden. Im Wikipedia kann man so ein Diagramm sehen: http://de.wikipedia.org/wiki/Bild:Bode_bsp.png Dazu erstmal ein wenig Theorie:

lionking's Verstärker arbeitet mit globaler Gegenkopplung. Dadurch wird ein Teil des Ausgangssignals auf den invertierenden Eingang des Verstärkers zurückgeführt. Das hat mehrere wünschenswerte Konsequenzen:

o Die Verstärkung hängt praktisch nur noch von der Gegenkopplung ab, und nicht mehr von allen möglichen Bauteiltoleranzen

o Die "überschüssige" Verstärkung wird zur Verringerung von Verzerrungen eingesetzt.

Es gibt aber auch einen Nachteil: Die Schwingneigung steigt.

Zuerst mal zu den Begriffen:

Die Verstärkung, die der Verstärker ohne Gegenkopplung hätte, heißt Leerlaufverstärkung. Sie ist das Verhältnis von Ausgangsspannung zur Differenz zwischen den beiden Eingängen, also Vl = Uout / (Uin+ - Uin-).

Die Verstärkung, die der Verstärker mit Gegenkopplung hat, heißt ganz einfach Verstärkung.

Die Differenz zwischen Leerlaufverstärkung und Verstärkung heißt Schleifenverstärkung. Das ist also quasi die überschüssige Verstärkung, die den Klirrfaktor verringert, die aber auch für die Schwingneigung verantwortlich ist.

Alle drei Verstärkungen sind frequenzabhängig. Es ist also sinnvoll, sie als Kurven in ein Diagramm einzutragen, mit der Frequenz in X-Richtung und der Verstärkung in Y-Richtung. Das ist das Bode-Diagramm. Dabei ist es der Brauch, daß man die Verstärkung und die Frequenz auf einer logarithmischen Skala aufträgt. Die Verstärkung gibt man dabei normalerweise in dB an. 0dB entspricht einer Verstärkung von 1, 20dB von 10, 40dB von 100, 60dB von 1000 usw.

Wir wollen also ein Bode-Diagramm für den Verstärker von lionking bekommen. In dieses Diagramm werden wir zwei Kurven eintragen, eine für die Leerlaufverstärkung und die andere für die Verstärkung. Der Abstand zwischen den beiden Kurven zeigt dann die Schleifenverstärkung an.

Die Kurve für die Verstärkung ist einfach der Frequenzgang des Verstärkers. Man legt ein Eingangssignal mit bekannter Amplitude an und mißt die Amplitude des Ausgangssignals. Die von lionking verwendete Meßsoftware sollte das können. Da wir die Gegenkopplungswerte kennen, wissen wir daß die Verstärkung 14 sein muß, zumindest über den normalen Audiobereich. Das müßte man jetzt in dB umrechnen können

Die Kurve für die Leerlaufverstärkung ist das etwas kniffligere Problem, und dafür ist der InAmp gedacht. Theoretisch könnte man zwar einfach die Gegenkopplung entfernen und die Verstärkung direkt messen, aber das ist in der Praxis recht schwierig, weil der Verstärker ruckzuck in die Sättigung geht, da er so stark verstärkt. Besser ist es, die Gegenkopplung drin zu lassen und die Differenz zwischen den Eingängen zu messen. Wenn die Ausgangsspannung konstant bleibt, dann wird diese Differenz umso kleiner werden, je größer die Verstärkung ist. Man bekommt also quasi eine umgedrehte Kurve, die man erst noch "kippen" muß um zur echten Verstärkungskurve zu kommen.

Einen InAmp braucht man, um auch kleine Signale noch messen zu können, und um die zu messenden Eingänge so wenig wie möglich zu belasten.

Wenn man dann das Bode-Diagramm hat, dann kann man daraus die optimalen Werte für die Frequenzkompensations-Kondensatoren bestimmen. Aber das erzähle ich später.

Hallo pelmazo,

ich hab zwar Lionkings Programme geladen, sie nützen mir aber so nichts, da der Rechner in einem anderen Raum steht.
Welche Möglichkeit der Messung hab ich noch, bzw nützt hier der Oszi etwas?

Zum Inamp - würde es ein analoges FET Meter mit 1M, bzw. 2,5M bis 3V~ auch tun? Es ist für RMS ausgelegt und hat 3,5% Fehlerrate. Es hat auch eine direkte db Skala.

Eine derartige Messung habe ich noch nicht gemacht, auch noch kein Bode-Diagramm erstellt.

Welche Möglichkeit der Messung hab ich noch, bzw nützt hier der Oszi etwas?

Nicht wirklich. Es geht um Frequenzgänge, und um Signale mit ziemlich kleiner Amplitude. Wenn Du einen empfindlichen Differenzialeingang am Oszi hast, dann wäre das noch ne Idee. Normale Oszis haben das nicht. Ich rede von sowas Ähnlichem wie dem Verstärkereinschub 7A22 für alte Tektronix-Oszis der Serie 7000.

Aber auch damit wäre es mühsam, weil man bei einzelnen Frequenzen messen und sich die Kurve aus Einzelpunkten zusammenbasteln müßte.

Zum Inamp - würde es ein analoges FET Meter mit 1M, bzw. 2,5M bis 3V~ auch tun? Es ist für RMS ausgelegt und hat 3,5% Fehlerrate. Es hat auch eine direkte db Skala.

Hat das Ding einen Differenzialeingang? Eher unwahrscheinlich, oder? Wichtig ist die Gleichtaktunterdrückung, denn die beiden Eingänge des Audioverstärkers gehen im Rhythmus des Signals rauf und runter, das darf nicht mitgemessen werden.

muss ich das ding unbedingt noch tunen?
sind die abweichungen noch zu hoch?
ich hab nähmlich keine potis mit 200Ohm, nur das mit 500 aber das is ja im verstärker schon drinn...

und mein multimeter is glaub ich nich genau genug...

ich hab noch mal so gemessen, die ausgangsspannung im gleichtacktbetrieb is bei 20000Hz ~doppelt so hochwie bei 50Hz

ja ich hab son paar sachen simuliert...ich find das programm super dafür

muss ich das ding unbedingt noch tunen? sind die abweichungen noch zu hoch?

Jetzt vermutlich noch nicht, aber je besser der Verstärker wird, desto besser müssen die Meßmittel sein. Wir können ja mal sehen wie weit wir kommen...

ich hab noch mal so gemessen, die ausgangsspannung im gleichtacktbetrieb is bei 20000Hz ~doppelt so hochwie bei 50Hz

Das ist einigermaßen ok. Das heißt wir haben über den hörbaren Bereich ungefähr konstante Bedingungen.

ja ich hab son paar sachen simuliert...ich find das programm super dafür

Hast Du Deinen Verstärker schon eingegeben? Da könnte man ein Bode-Diagramm auch vom Simulator ausgeben lassen...

Übrigens, zucker, wo ist das Problem mit Deinem Simulator? Kannst Du nur die .asc-Datei nicht lesen oder funktioniert das Teil gar nicht?

Nicht wirklich. Es geht um Frequenzgänge, und um Signale mit ziemlich kleiner Amplitude. Wenn Du einen empfindlichen Differenzialeingang am Oszi hast, dann wäre das noch ne Idee. Normale Oszis haben das nicht. Ich rede von sowas Ähnlichem wie dem Verstärkereinschub 7A22 für alte Tektronix-Oszis der Serie 7000.

Aus der Traum, kann meiner nicht.

Hat das Ding einen Differenzialeingang? Eher unwahrscheinlich, oder?

Hat es wohl eher nicht, da nur + und Masse vorhanden ist. für knapp 100€ vielleicht auch nicht zu erwarten.
Den INamp werde ich bauen, dann muß ich Euch leider zusehen .

Eine Idee hätt ich noch, ist dir das Buch " Das Sensor Kochbuch" von Siegfried Wirsum bekannt. Auf Seite 36 - 41 ist da etwas beschrieben.

Hast Du Deinen Verstärker schon eingegeben? Da könnte man ein Bode-Diagramm auch vom Simulator ausgeben lassen...

nein hab ich noch nicht, werd ich gleich mal tun...

kann man bei dem programm auch bauteilbibliotheken runterladen oder selber bauteile erstellen? z.B. für meine 2S...

das bode-diagramm vom simulator kann doch auch abweichend vom 'original' sein oder?
also muss ich trotzdem noch messen...

Den INamp werde ich bauen, dann muß ich Euch leider zusehen

Wenn Du den InAmp hast, dann kannst Du ihn als Meßverstärker für's Oszi oder den FET-Meter benutzen, das ist nämlich genau sein Zweck. Das ändert zwar nichts daran, das Du immer noch die Kurven punktweise aufnehmen mußt, aber es ist besser als nix.

Wirsum's Buch kenne ich nicht. Ich habe außer Tietze/Schenk und Meinke/Gundlach schon lange nichts deutsches mehr gelesen.

kann man bei dem programm auch bauteilbibliotheken runterladen oder selber bauteile erstellen? z.B. für meine 2S...

Selber Symbole erstellen ist einfach. Selber Simulationsmodelle erstellen schwierig. Die Simulation steht und fällt mit den Modellen für die Bauteile. Der Simulator hat zwar aus verständlichen Gründen nur die Modelle für die Produkte von Linear Technology dabei, aber es gehen eigentlich so gut wie alle Spice3-Modelle, auch von anderen Herstellern. Wenn Du also von irgendwoher für Deine Bauteile ein Spice3-Modell besorgen kannst, dann geht's.

Amerikanische und Europäische Hersteller haben oft die Modelle irgendwo auf der Webseite. Bei Japanern habe ich bisher normalerweise Pech gehabt.

Wenn Du für einen Transistor die Modellparameter auftreiben kannst, dann kanst Du sie in die Datei "standard.bjt" reintun.

das bode-diagramm vom simulator kann doch auch abweichend vom 'original' sein oder? also muss ich trotzdem noch messen...

Das würde ich auf alle Fälle empfehlen. Simulation und Realität sind oft zwei Paar Stiefel. Wie gesagt, die Simulation steht und fällt mit der Qualität der Bauteilmodelle. Und parasitäre Effekte werden nicht mitsimuliert.

Übrigens, zucker, wo ist das Problem mit Deinem Simulator? Kannst Du nur die .asc-Datei nicht lesen oder funktioniert das Teil gar nicht?

Das Programm als solches funktioniert. Es hat da für verschiedene OPV Simulationsprogramme, die kann ich starten und sehe dann auch eine Kurve. Auch die einzelnen Pläne für die verschiedenen OPV kann ich lesen.

Dein Programm habe ich in eine Textdatei kopiert und als asc. abgespeichert. Sie öffnet sich auch direkt mit dem LT Spice, bringt dann aber eben diese Error Meldung - Flag Error oder so ähnlich.
Ich hab es nun mehrfach neu abgespeichert und geöffnet, es geht einfach nicht.
Hab ich einen Fehler beim abspeichern der Datei gemacht?

Hab ich einen Fehler beim abspeichern der Datei gemacht?

Kann sein. Es sind einige Beispieldateien bei LTspice dabei. Vielleicht vergleichst Du einmal Deine .asc Datei mit einer der mitgelieferten .asc Dateien. Vielleicht sieht man da einen Unterschied.

wieso nich gleich so:

achalting.asc

bringt es eigentlich was die 8,2Ohm widerstände, die ich statt dem ls anschliesse zu kühlen? die werden ziehmlich warm...

so hab mal gemessen:
http://home.arcor.de/lionking16/freqgangbeide.jpg
die obere is der freqenzgang und die andere kam aus dem inamp, der an die beiden diffampeingänge angeschlossen war, raus....

wie klein müssen die bilder eigentlich sein, damit sie direkt angezeigt werden?

Der Messung traue ich noch nicht - weil nicht rauskommt was ich vermutet hätte

Das Signal aus dem InAmp müßte eigentlich von ein paar hundert Hertz an zu höheren Frequenzen hin ansteigen.

Außerdem: Du hast doch Deine Soundkarte geeicht, wie sind denn jetzt die absoluten Werte? Welchem Ausgangspegel des Verstärkers entsprechen die angezeigten -12dBFS der oberen Kurve?

Und ich bin mir nicht mehr ganz sicher welches der aktuelle Schaltplan war. Hast Du zucker's Experimente mit Stromquellen auch mitgemacht?

meine schaltung hat noch die wiederstände drinn, also noch keine stromquellen...
schaltplan hab cih grad keinen, muss ich noch machen...

die absoluten werte weiss ich jezz nich, mess ich gleich nochmal nach...

meintest du dass das hätte raus kommen sollen? jezz isses jedenfalls rausgekommen, vorher war c1 nich drin...

hier is der aktuelle schaltplan...

die obere kurve hat so bei 50Hz 5,2V
und die untere so ungefär 1,3V

meintest du dass das hätte raus kommen sollen? jezz isses jedenfalls rausgekommen, vorher war c1 nich drin...

Das sieht schon eher danach aus.

die obere kurve hat so bei 50Hz 5,2V und die untere so ungefär 1,3V

Scheint mir sehr ungefähr zu sein. Laut Bild ist der Unterschied 10dB, das ist ein Faktor von etwa 3,2, also 1,3V * 3,2 = 4,16V bzw. 5,2V / 3,2 = 1,625V.

Da die Soundkarte nicht so viel Spannung verträgt hast Du doch sicher wieder einen Spannungsteiler drin, hast Du den gleichen auch am InAmp benutzt, oder wie hängt das Ganze zusammen?

so, ncohmal neu gemessen: click!

jetzt 4,98V nach spannungsteiler 100k in serie 1,4V
1,08 nach 100k 0,3 wieder bei 50Hz
wieder nich ganz

jetzt 4,98V nach spannungsteiler 100k in serie 1,4V 1,08 nach 100k 0,3 wieder bei 50Hz

Hmm, heißt das Du legst einfach einen 100k-Serienwiderstand in die Leitung? Das heißt Du verläßt Dich auf den Innenwiderstand des Eingangs der Soundkarte? Das würde ich nicht tun, weil man nicht unbedingt erwarten kann daß er über die Frequenz konstant ist. So ein Widerstand ist außerdem eine Rauschquelle, was bei sehr empfindlichen Messungen vielleicht stört.

Ich würde lieber einen niederohmigeren Teiler parallel zum Lautsprecher nehmen, ein Teiler 1:10 wäre ein Abschwächer um 20dB, das läßt sich auch gut rechnen. Wie wär's z.B. mit 1,8kOhm und 200 Ohm ?

Den Ausgang des InAmp würde ich direkt an den Eingang der Soundkarte geben, ohne Serienwiderstand oder Spannungsteiler.

Hallo,

den Link, bezüglich des Programms, von Lionking hab ich im LT Spice geladen, nun kann man da eine Kurve sehen. Es funktioniert also. Der InAmp kommt demnächst. Eine ähnliche Schaltung ist in dem "Sensorkochbuch" abgebildet. Sie nehmen da allerdings 4 Widerstände in Brückenschaltung vor die Eingänge der OPV (2 Stück) und schalten einen nach, wobei jeder Eingang des 3. auf einen Ausgang der vorherigen liegt.

Was die symm Eingangsstufe betrifft - ich denke, die komplette Diff-Stufe mit T3 sollte gespiegelt werden.
Dazu R von den Ub`s zwischen die Emittoren der T3 und, ich nenne ihn jetzt mal, T3`. Mit 120R dürften dann 5mA fließen. Die Basiswiderstände von T3 und T3` müßten dann natürlich wieder für 1,3V Basisspannung bei dem gewünschten Strom durch die Diff-Stufen geändert werden.

Kann man es so machen?

den Link, bezüglich des Programms, von Lionking hab ich im LT Spice geladen, nun kann man da eine Kurve sehen. Es funktioniert also. Der InAmp kommt demnächst. Eine ähnliche Schaltung ist in dem "Sensorkochbuch" abgebildet. Sie nehmen da allerdings 4 Widerstände in Brückenschaltung vor die Eingänge der OPV (2 Stück) und schalten einen nach, wobei jeder Eingang des 3. auf einen Ausgang der vorherigen liegt.

Das ist die andere Version des InAmp, sie ist die bekanntere. Fast überall wird die 3-OpAmp-Variante verwendet, sie hat auch ein paar Vorteile, aber man braucht eben 3 OpAmps. lionking hatte nur einen TL072, also habe ich die etwas exotischere Variante mit 2 OpAmps vorgeschlagen.

Was die symm Eingangsstufe betrifft - ich denke, die komplette Diff-Stufe mit T3 sollte gespiegelt werden. Dazu R von den Ub`s zwischen die Emittoren der T3 und, ich nenne ihn jetzt mal, T3`. Mit 120R dürften dann 5mA fließen. Die Basiswiderstände von T3 und T3` müßten dann natürlich wieder für 1,3V Basisspannung bei dem gewünschten Strom durch die Diff-Stufen geändert werden.

Das ist eine interessante Diskussion, die Du da anzettelst.

Normalerweise spiegelt man die differenzielle Eingangsstufe, damit man die Spannungsverstärkerstufe (bei uns Q3) als Push-Pull-Stufe auslegen kann. Der theoretische Vorteil ist der, daß man dynamisch viel höhere Ströme an die Ausgangsstufe liefern kann. Im normalen (nicht Push-Pull) Fall haben wir ja einen (konstanten) Strom - entweder durch Bootstrapping oder durch eine Stromquelle. Im Push-Pull-Fall "zieht" einfach jeder Transistor so gut er kann in seine Richtung, kann also quasi Strom "nach Bedarf" liefern und so unter Umständen die Ausgangsstufe schneller durchsteuern.

Das hört sich gut an, aber der Nebeneffekt ist leider daß der Ruhestrom durch die Spannungsverstärkerstufe nicht mehr durch eine Konstantstromquelle definiert ist. Man braucht also Emitterwiderstände in der Spannungsverstärkerstufe, um den Arbeitspunkt zu stabilisieren, was Du ja vorschlägst (wenn ich Dich recht verstanden habe). Außerdem verläßt man sich damit für den Arbeitspunkt auf den Spannungsabfall am Kollektorwiderstand der beiden Differenz-Eingangsstufen. Das hindert einen, anstelle dieses Kollektorwiderstands einen Stromspiegel als aktive Last einzusetzen.

Im Ergebnis läuft's also auf einen Kompromiß hinaus: Entweder Verbesserung der (einen) Eingangsstufe durch Stromspiegel, oder Verbesserung der Spannungsverstärkerstufe durch Push-Pull-Betrieb. Ersteres ist meiner Ansicht nach leichter zu beherrschen und zu berechnen, aber die Geschmäcker sind da durchaus verschieden. Die gespiegelte Eingangsstufe sieht halt so schön symmetrisch aus, ich kann schon verstehen daß da viele Leute fasziniert davon sind.

Wenn man glaubt, die Spannungsverstärkerstufe hätte zuwenig "Schmackes", um die Ausgangstreiber ordentlich anzutreiben, dann kann man auch noch einen Puffer dazwischenschalten. Im Interesse niedriger Verzerrungen ist es eh nützlich, wenn die Belastung der Spannungsverstärkerstufe nicht zu sehr schwankt. Aber die Effekte davon kann man auch durch höhere Verstärkung in der Spannungsverstärkerstufe selber bekämpfen, z.B. durch eine Darlingtonschaltung dort. Es gibt also eine ganze Palette von Alternativen; das Problem ist eher herauszufinden, wo denn der vorliegende Verstärker seine spezifische Schwäche hat, sonst verbessert man Dinge, die nichts bringen, weil das eigentliche Problem woanders sitzt.

Wenn Du Push-Pull geil findest, dann kann man Dich sicher auch für einen stromgegengekoppelten Verstärker begeistern. Das ist ein ganz anderes Prinzip, das vor allem für schnelle Verstärker eingesetzt wird. Man hat da typischerweise größere Offsetprobleme, aber dafür bekommt man bis zu etlichen hundert Volt/µS Slew Rate und eine Bandbreite bis in den Megahertz-Bereich. Es gibt ein paar Leute die sowas auch im Audiobereich einsetzen, aber es ist hier klar eine Exotenarchitektur. Für ein noch verhältnismäßig einfaches Beispiel siehe den 20W Klasse-A Verstärker von Jean Hiraga (mußt danach Googeln).

Aber nicht jeder will seine Audioendstufe auch als Mittelwellensender einsetzen können

Hallo,

Hierist mal aufgeschrieben, wie ich es dachte.
Als Alternative für den I-ruhe sind 2 T mit E-Potentialverschiebung. Damit dürfte der I im Zusammenhang mit den U-Treibern stehen, dachte ich so. Eigentlich müßte es eine Art Konstantstromquelle für den I-ruhe sein.

Für die R21 und R6 kann man bestimmt eine Stromquelle einsetzen.

für einen stromgegengekoppelten Verstärker begeistern.

Das wär nicht schlecht. Gesehen hab ich so etwas schon mal. Es waren aber auch 2 Diff-Stufen dabei. Die erste voll mit Stromquelle und Spiegel als Eingangsstufe, die 2. als Spannungsstufe mit beiden Eingängen auf den Ausgängen der 1. und je ein Ausgang auf den zugehörigen EndT.
Die 2. war voll mit Spiegel an den Emittoren angesteuert. Da war sogar ein Temp-fühler dabei, der auf den 2. Spiegel Einfluß hat.
Als Übertragungsbereich waren 2Hz bis 350Khz und als Leistungsübertragungsbereich 5Hz bis 120Khz angegeben.
Allerdings waren Mosis als EndT drin und davon hab ich nicht wirklich Ahnung aber das kann ja noch werden.

Wir können das ja mal ins Auge fassen, wenn das andere abgeschlossen ist.

Hier ist mal aufgeschrieben, wie ich es dachte. Als Alternative für den I-ruhe sind 2 T mit E-Potentialverschiebung. Damit dürfte der I im Zusammenhang mit den U-Treibern stehen, dachte ich so. Eigentlich müßte es eine Art Konstantstromquelle für den I-ruhe sein. Für die R21 und R6 kann man bestimmt eine Stromquelle einsetzen.

Deine Schaltung kann durchaus funktionieren, ich habe aber nicht nachgerechnet. Die alternative Bias-Schaltung wird allerdings nicht gehen. Das sind zwei Dioden in Serie mit einem Poti, da ist kein Regeleffekt vorhanden.

Auch der Einsatz von Stromquellen anstelle von R21 und R6 ist keine gute Idee. Deren hoher dynamischer Widerstand verhindert, daß die Spannungsverstärkerstufe Spannungen verstärkt, das wäre also kontraproduktiv.

Ich habe noch nicht ganz verstanden, welches Motiv Du für den Übergang auf eine gespiegelte Eingangsstufe hast. Welches Problem soll damit gelöst werden?

Ich habe noch nicht ganz verstanden, welches Motiv Du für den Übergang auf eine gespiegelte Eingangsstufe hast. Welches Problem soll damit gelöst werden?

Eigentlich nur die Berechnung dafür und die Funktionsweise.

Hallo,

hab den Hiraga gefunden. http://www.tcaas.btinternet.co.uk/hiraga3.htm

hab den Hiraga gefunden

Genau den. Sieht einfach aus, oder? Bloß ganz anders als "normale" Verstärker.

Eigentlich nur die Berechnung dafür und die Funktionsweise.

Ok, ich versuche mal eine Erklärung.

Die differenzielle Eingangsstufe kennen wir ja schon. Zwei davon in spiegelbildlicher Form zu haben ist noch keine Mentalakrobatik. Man kann schließlich beide Hälften getrennt voneinander betrachten. Wieder gilt's auf die richtige Balance zu achten. Das hast Du offenbar getan, nach den Werten im Schaltbild zu schließen.

Der wesentliche Unterschied betrifft die Spannungsverstärkerstufe (Q3/Q7), die jetzt im Push-Pull-Betrieb arbeitet. Beim einfachen Fall (lionking's Schaltung) wird der Ruhestrom in dieser Stufe durch einen Widerstand bestimmt, besser durch eine Stromquelle (Bootstrap oder mit Transistor). Beim Push-Pull-Betrieb gibt's das nicht, also muß man den Ruhestrom anderweitig festlegen. Du hast das durch Emitterwiderstände getan. Das ist erstmal ok, aber wir müssen kurz die Konsequenzen beleuchten.

Wenn das Motiv ist, die Treiberfähigkeit des Spannungsverstärkers zu erhöhen, um eventuelle kapazitive Last des Endverstärkers besser (schneller) treiben zu können, dann muß man dafür sorgen, daß kurzzeitig mehr Strom geliefert werden kann. Dem steht erstens entgegen, daß der Strom durch den Emitterwiderstand und den Ruhestrom durch den DiffAmp begrenzt ist, und zweitens daß durch C1/C9 die Anstiegszeit ohnehin begrenzt wird, die Geschwindigkeit der Schaltung wird also dadurch nicht besser.

Die Emitterwiderstände wirken als Gegenkopplung, es wird durch sie also die Leerlaufverstärkung reduziert. Im Gegenzug wird die Linearität der Spannungsverstärkerstufe besser. Da die Leerlaufverstärkung wegen der globalen Gegenkopplung die Linearität des gesamten Verstärkers verringert, hat man also hier die globale Linearisierung verringert zugunsten von lokaler Linearisierung nur einer Stufe. Das kann im Interesse der Stabilität sogar nützlich sein, ist aber auch Geschmackssache.

Man kann zu den Emitterwiderständen je einen Kondensator parallel schalten und damit die lokale Gegenkopplung bei den Audiofrequenzen "ausschalten". Dadurch bleibt der Ruhestrom definiert, aber im Audiofrequenzbereich hat man die volle Verstärkung des Transistors. Man braucht allerdings recht hohe Kapazitäten, in Deinem Fall so um 1000µF herum. Die Wirksamkeit sollte man per Klirrfaktormessung überprüfen, da relativ früh (bei Deinem Amp vermutlich ab etwa 1kHz) die lokale Gegenkopplung durch C1/C9 dominant wird und bei höheren Frequenzen somit der Kondensator am Emitter keine Rolle mehr spielt.

Wie schon erwähnt, kann man in den DiffAmps nicht ohne weiteres einen Stromspiegel einsetzen, da dadurch die Ruhestromeinstellung des Spannungsverstärkers nicht mehr definiert wäre. Ich habe mich erinnert daß ich im Buch von Randy Slone eine Schaltung mit gespiegeltem DiffAmp mit Stromspiegeln gesehen hatte. Dort war eine aktive Strombegrenzung im Spannungsverstärker eingebaut. Das war insgesamt ein sehr großer Aufwand (Push-Pull Spannungsverstärker mit Kaskode und Strombegrenzer sind allein schon 6 Transistoren), und ich bin nicht sicher ob das wirklich vernünftig zu beherrschen ist.

Jedenfalls erkauft man sich die Symmetrierung der Spannungsverstärkerstufe durch eine Einschränkung in der Designfreiheit der DiffAmp-Stufe. Schwer zu sagen ob's das wert ist. Man muß sich auch vergegenwärtigen das das, was so schön symmetrisch aussieht, nicht ganz so symmetrisch ist. NPN-Transistoren und PNP-Transistoren sind nicht wirklich genau spiegelbildlich. Jemand hat mal gesagt die beiden sind so komplementär wie Mann und Frau.

So, genug geplappert für heute (ich hab eh schon zuviel Wein intus...)

was is jezz eigentlich der vorteil einer symetrischen diffstufe?

ich hoffe dass ich demnächst mal wieder zeit finde weiterzubasteln...

tschuldigt wenn ich hier so ahnungslos zwischenfrage, vieleicht hab ich die antwort auch irgentwo ueberlesen, ist ja ne recht lange geschichte hier:
was _genau_ macht r4 in lionkings schaltung, ich kann kein wirklich großen unterschied feststellen!?
ausserdem: was bringt es genau so wie bei zuckers schaltbild das ganze mit 2 wiederstaenden zu machen (auf die rückopelleitung bzw. die des lautsprecheranschlusses
waere nett wenn mir das nochmal einer verklickern koente, thx.

ein (noch stark lernender) e-bastler

Hallo,

was _genau_ macht r4 in lionkings schaltung

Normalerweise sind da 2 R gewesen, R3 und R4. Er hat diese jetzt als einen ausgelegt. Damit ist ein schnellers ausräumen der Basen der EndT möglich. Wie @Pelmazo ganz weit am Anfang schrieb, ist der Unterschied zu 2 R nicht sehr gravierend.
Wenn die Betriebsspannung aber höher wird, könnte ich mir schon einen größeren Vorteil vorstellen, da ja der Weg des Stromes direkter ist, als wenn es über die "Mitte" und den LS geht. Man sollte das nochmal untersuchen und auch mittels Experimenten ausloten.
Ein weiterer Aspekt ist, daß man, wenn man aus dem 1 R wieder 2 macht, dort die globale Rückkopplung für die obere Grenzfreq. abnehmen kann. Dabei dürfen die R aber keinen Kontakt zur Mitte haben. Der Prof. Leach hat das in seinen Endstufen so gehändelt. Mir sind dazu leider keine Berechnungen bekannt, hoffe aber, daß wir das noch beleuchten.

Der Leach bringt mich auf ein weiteres:

@Pelmezo schreibt, daß es nicht sinvoll ist, mit Stromquellen an den Spannungstreibern zu arbeiten. Der Leach hat aber eine doppelte Stromquelle im Emitterzweig der Spannungstreiber und arbeitet in der Diff-Stufe mit Kaskode. Soweit mir bekannt ist, ist es eine sehr gut durchdachte Endstufe. Ich habe sie noch nie gebaut, wenn ich allerdings das Schaltbild sehe, kommt er mir sehr ausgewogen vor.
Meines Erachtens, wird der Sromfluß durch die Diff-Stufen und der Spannungshub in den Spannungstreibern gut kontrolliert, um eine lokale Linearität zu erreichen und danach durch die nachgesetzten doppelten Treiber (Q14,Q16 und Q15,Q17) den erforderlichen Strom für die EndT zu liefern.
hier ist mal der Plan verlinkt.
Ich denke aber, um diesen Plan so richtig zu verstehen, braucht es vielmehr Tiefgang.

Die Platine für meinen sym. Betrieb ist fast fertig. Wenn der Amp läuft, werd ich die Daten einstellen.

Parallel dazu würde mich der Stromspiegel für die Schaltung mit einer Diff-Stufe interessieren. Es wird doch bestimmt dieser Spiegel, bei dem man 2 T verwendet, ihre Basen verbindet, einen Kollektor auf die Basen zurückführt und den anderen Kollektor auf die Emittoren der Diff-Stufe gibt.

Was den Hiraga angeht - das muß man erstmal verstehen lernen, es sieht auf jeden Fall interessant aus. Da er keine C beinhaltet, dürften da auch keine großen Phasenversätze auftreten. Allerdings müssen die Bauteile bestimmt gut ausgemessen werden und die Transistoren zusammenpassen.

@Pelmezo schreibt, daß es nicht sinvoll ist, mit Stromquellen an den Spannungstreibern zu arbeiten. Der Leach hat aber eine doppelte Stromquelle im Emitterzweig der Spannungstreiber und arbeitet in der Diff-Stufe mit Kaskode.

Meinst Du den?

http://users.ece.gatech.edu/~mleach/lowtim/graphics/ckt.pdf

Das sieht mir eher wie eine Strombegrenzung aus. Wäre z.B. Q8 als Stromquelle geschaltet, dann ginge sein Kollektor an den Emitter von Q12 und nicht an die Basis. Schade daß keine Bauteilwerte in der Schaltung stehen.

Es sieht danach aus als ob die Eingangstransistoren Q1/Q2/Q3/Q4 nicht die volle Betriebsspannung vertragen, darum die Kaskode. Ansonsten wüßte ich nicht warum der Kollektor von z.B. Q2 an der Basis von Q5 hängen sollte.

Vielleicht hätte ich vor dem Schreiben mehr lesen sollen

Das mit der begrenzten Spannungsfestigkeit der Eingangstransistoren erklärt Leach selber. Seine Begründung warum er keine aktive Stromquelle im DiffAmp verwendet ist interessant. Da muß ich mal drüber nachdenken.

Bei der Erklärung der Spannungsverstärkerstufe steht auch daß die zusätzlichen Transistoren zur Schutzschaltung gehören. Außerdem sagt er, die Verstärkung der Stufe sei schwierig zu bestimmen. Das stimmt, und das macht mich ein wenig nervös.

Es stimmt übrigens nicht daß Leach das Feedback an den Treibern abnimmt (vielleicht hast Du ja einen anderen Amp gemeint). Feedback kommt ganz normal vom Ausgang. R20/C9 sollen die Stabilität bei hohen Frequenzen verbessern, er erklärt das im Text.

Ich hab jetzt nicht alles gelesen, aber ich habe noch selten eine Verstärkerschaltung im Internet mit so einer ausführlichen Erklärung gesehen. Da kann man was lernen. Ein bißchen mehr Berechnung hätte vielleicht nicht geschadet...

Es stimmt übrigens nicht daß Leach das Feedback an den Treibern abnimmt (vielleicht hast Du ja einen anderen Amp gemeint). Feedback kommt ganz normal vom Ausgang. R20/C9 sollen die Stabilität bei hohen Frequenzen verbessern, er erklärt das im Text

Das meinte ich eigentlich, die Stabilität. Ich habe hier im Forum schon mit 2 Leuten darüber geschrieben und sie meinten, daß diese Art der Stabilisierung ganz gut ist, nur eben schwer zu berechnen und da bin ich dann auch wieder abgebrochen.

Eine Frage noch zum Leach:
Er hat da R13 und R14(abgesehen von der Kaskode), das haben viele Diff-stufen - warum. Ist das nur zur Strombegrenzung bei hohen Betriebssapnnungen?

Das sieht mir eher wie eine Strombegrenzung aus. Wäre z.B. Q8 als Stromquelle geschaltet, dann ginge sein Kollektor an den Emitter von Q12 und nicht an die Basis. Schade daß keine Bauteilwerte in der Schaltung stehen

Ich denke, das hab ich verstanden. Es funktioniert wohl über den Spannungsteiler R22/R24. Mir ist ansich nur nicht klar, warum man das macht. Eigentlich müßte man doch über jedes mA froh sein.