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                                        Mein P-Röhrenprojekt November 2002 ( Electronicfox)

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Wer mich schon kennt, weiß bestimmt, dass ich sehr gerne Vor- und Endstufen mit P-Röhren aufbaue. Der Grund liegt auf der hand, denn P-Röhren gibt es derzeit noch wie Sand am Strand oder Wasser im Meer. Viele P-Röhren haben ihre einzigartigen Verwendungszwecke im HiFi-Bereich. Zum Beispiel schätzen viele Verstärkerkonstrukteure sogenannte Spanngitterröhren. In der Regel sehr teuer und übersieht dabei, dass es auch unter den P-Röhren Spanngitterröhren gibt. Die PCC189 und PCC88 zum Beispiel oder die winzige PC900. Spanngitterröhren besitzen im Wesentlichen eine höhere Steilheit, weniger Eigenrauschen und geringe Eingangskapazitäten. Auch die Dekalröhren kann man optimal nutzen, zum Beispiel gibt die PCL200 einen ausgezeichneten Treiber ab. Aus dem Grund entstand auch dieses Projekt.

Der Bassmaster-Proto ist der Prototyp der Röhrenverstärkerserie Bassmaster von dem ich vier Stück in Österreich und ein Stück in Deutschland verkauft habe. Entwickelt und gebaut wurde dieser Röhrenverstärker von mir und dank seines Aufbaus und Markenbasslautsprechern ein richtiges Bassmonster mit satten Tönen. Von Rock bis Techno ist für diesen Verstärker kein Problem. Dank seines einfachen Aufbaus, kann dieser ganz leicht nachgebaut werden.

Das Gehäuse kann ganz nach belieben hergestellt werden, egal ob aus Aluminium, Holz, MDF oder aus Klinkersteinen. Dass allein überlasse ich eurer Gestaltungsphantasie. Ich habe mich damals für den Portable-Style mit integrierten Lautsprechern entschieden. So kann man das Gerät auch für Parties mitnehmen oder auf das Regal stellen. Was man hier sieht ist das erste Bassmaster-Modell und natürlich innen etwas chaotisch. 

Als ich den Artikel von Frank Kneifel entdeckte, stellte ich fest, dass ich nicht der einzige bin, der weiß was alles in der PCL85 steckt und rausholen kann. Ich selbst habe auch schon Endstufen mit EL84, PCL86, PL504, UBL1, etc gebaut, aber die PCL85 hat ihren eigenen einzigartigen Klangstil, welcher die meisten Verstärker in die Ecke stellt.

So spielte ich mich mit der Idee, auch meinen Verstärker mit PCL85er vorzustellen.

Das Netzteil mit Verzögerungsschaltung und PFC:

Sicherheit und Versorgung: Zum Vergrößern aufs Schaltbild klicken!

Gleichrichter und Entstörung mit PFC: Zum Vergrößern aufs Schaltbild klicken!

Dank der eingebauten PFC und stabiler Spannungsregulierung, welche mehrfach gefiltert ist, ist bei jedem Pegel eine stabile Spannung vorhanden und mit seinem 80 Watt Verbrauch noch kein Stromverschwender. Wer meint 80Watt sind viel, muss wissen das es ein Röhrenverstärker ist und 60% über die Heizleitungen verheizt werden. Die Ausgangsleistung ist nicht besonders hoch, aber reicht vollkommen aus. Ein Netz-Entstör-Filter vor dem Trafo soll Störungen in und aus dem Gerät fern halten. Ein aktiver Leistungsfaktorkorrekturfilter (auf Englisch Power Factor Correction oder Power Factor Compensation, abgekürzt PFC) ist ein spezieller Filter, der vor allem bei Schaltnetzteilen und Audioendstufen ab einer bestimmten Leistung eingesetzt wird, um den Anteil an störenden Oberschwingungen zu minimieren und damit den Leistungsfaktor möglichst nahe an 1 zu bringen. Auch bei Röhrenendstufen kann das schnell passieren, das dieser Das Stromnetz störungsmäßig stark belasten kann. Grund dafür ist der Ausgangsübertrager, der genauso wie bei Schaltnetzteilen, die Spannung zerhackt und über dem Trafo Stückchenweise dem Lautsprecher weiter gibt. 

Bei nichtlinearen Verbrauchern, die unter anderem Gleichrichter mit nachfolgender Glättung in Netzteilen darstellen, treten bei sinusförmiger Spannungsversorgung phasenverschobene und nicht sinusförmige Eingangsströme auf. Diese setzen sich aus einer Summe höherfrequenter Anteile, also Oberschwingungen zusammen, die in den Stromversorgungsnetzen und anderen elektrischen Geräten Störungen verursachen können. Die Leistungsfaktorkorrektur behebt die nichtlineare Stromaufnahme von Verbrauchern und bewirkt im Falle der aktiven PFC gleichzeitig eine Kompensation der Blindleistung (Blindstromkompensation). 

Bei aktive Oberschwingungsfilter (aktive PFC) sind die dafür nötigen Schaltungen  aufwändiger, erzielen aber eine sehr gute Leistungsfaktorkorrektur. Diese Art Schaltnetzteil steuert den aufgenommenen Strom dem zeitlichen Verlauf der sinusförmig verlaufenden Netzspannung nach. Diese aktiven PFC sind einem Gleichrichter direkt nachgeschaltete Aufwärtswandler, die einen großen Kondensator auf eine Spannung oberhalb der Scheitelspannung der Netzwechselspannung aufladen. Aus dessen Spannung ( hier sind es 380VDC) wird die Vor und Endstufe versorgt. Die Aktive PFC hat einen weiteren Vorteil: sie gleicht Netzspannungsschwankungen aus. Hier ist sie so dimensioniert, dass sie nach der Filterung genau 300VDC für die Vor- und Endstufen erzeugt und auch stabil bei voller Lautstärke bleibt.


Wie den meisten hier bekannt sein dürfte, trat am 1. Januar 2001 eine EMV-Norm in Kraft, welche die Vorschriften über das zulässige niederfrequente Störspektrum (Oberwellen) für elektronische Verbraucher ab 75 Watt festlegt. Da der Verstärker mit Ausgangsübertragern arbeitet und dadurch einen Signalabhängigen Zerhacker darstellt und 80 Watt verbraucht, war es daher zwingend einen PFC einzubauen. Deshalb hatte ich keine Probleme damit die Geräte übers Internet verkaufen zu können, da ja keine Störungen mehr austreten können.

Die Vor- und Endstufe:

Die Eingangsbuchsen mit Brummschleifenbeseitigung: Zum Vergrößern aufs Schaltbild klicken!

Linke Verstärkerstufe: Zum Vergrößern aufs Schaltbild klicken!

Rechte Verstärkerstufe: Zum Vergrößern aufs Schaltbild klicken!


Die Vorstufe selbst besitzt noch einen 2-stufigen PCM Filter, welcher alle Störfrequenzen  von der Endstufe fernhalten soll. Diese kommen gern aus digitalen Signalquellen, wie Notebooks oder MP3-Playern. Im Punkt Filterung sind die meisten Hersteller leider etwas geizig. Dank der zusätzlich frequenzabhängigen Gegenkopplung, war ich in der Lage den besten Klang von der Quelle ziehen zu können. Deshalb kann man am Eingang auch PCs, Notebooks und MP3-Player anschließen, welche bei anderen billigen Verstärkern Rauschen und piepen verursachen können. Auch Brummschleifen werden dank einer Entwicklung zu 90% beseitigt ohne viel Technik rein zustecken, aber auch auf schwere Eingangsübertrager verzichten zu können. Es reicht ein simpler Lastwiderstand aus dafür. Die Endstufe beherbergt auch eine Gegenkopplung , allerdings eine lineare Gegenkopplung, da in der Vorstufe schon genügend gefiltert wird.

 Bei den Röhren habe ich bewusst die genommen, die eigentlich keiner haben will, weil sie im HiFi-Bereich zu unbekannt sind oder auch wegen der für P-Röhrentypischen Heizspannung nicht verwendet werden wollen. Sehr günstig bekam ich die PCC189, PCC88, PY88 und PCL85 bei Ebay. In der Vorstufe kann man aber auch andere Doppeltrioden verwenden, sofern man die Heizspannung vorher anpasst. In den Endstufen steckt jeweils eine PCL85 drin. Eher bekannter als Oszillator und Treiber in Bildkippstufen in TV-Geräten. Aber seit langen mein Favorit bei Röhrenverstärkern. Ich verwende diese oft und gern, wenn vorhanden. Als Gleichrichter für die Anodenspannung kommt die PY88 zum Einsatz. Es hat sich mittlerweile rumgesprochen, das die PY88 eine sehr gute Gleichrichterröhre ist, obwohl sie nur als Dumperdiode gedacht war. Hier wird die PY88 als Verzögerungsgleichrichter verwendet, aber nach der PFC, nach der PY88 kommen noch ein LCLCRC-Filter und am Schluss stabile 300V erhält, welche die Vor- und Endstufe versorgt. Die PCC189 und PCC88 sind eigentlich für VHF-Verstärkerstufen entwickelt worden, aber viel besser als NF-Vorstufentrioden zu gebrauchen und sehr rauscharm. Von Mikrophonie keine Spur, zumindest hier gibt es sie nicht.

Die negative Gittervorspannung für die Endstufenpentoden wird durch Hochsetzen der Kathodenspannung erzeugt und ausreichend gesiebt.

Und weil es in der Box etwas warm werden kann, bläst ein DC-Lüfter mit geringen Lärmpegel die warme Luft nach draußen.


Eine gefederte Rückwand, welche warme Luft rauslässt und bei satten Bässen mitschwingt und einen aktiven Bassreflex verursacht ist auch dabei. Bei diesem aktiven Bassreflex ist das Volumen nicht abgeschlossen, sondern durch einen Kanal nach außen verbunden. Die Luftmasse in diesem Kanal bildet mit dem Gehäusevolumen einen Resonator und die Rückwand ist hier eine Art Trommelfell. Der Resonator bewirkt eine Erhöhung der Schallabstrahlung im Bereich seiner Serien-Resonanzfrequenz. Egal wo das Gerät steht, es ist immer ein optimaler Klang vorhanden.

Da ich gerade vorhatte zeitgleich Lautsprecherboxen zu bauen, habe ich kurzerhand die Endstufe gleich im Gehäuse integriert und dadurch eine Art Ghettoblaster gebaut. Die Lautstärke wird immer gehörrichtig justiert und mit seiner 65cm Breite eine Standardbreite. 

Weiter unten nun einige Fotos. Sind nicht perfekt gemacht, aber man erkennt alles.