Single-End-Verstärker mit der EL 34
von Ulf Schneider

Schaltungsbeschreibung der Referenz - und Messschaltung mit NT1 und AT1

Hallo, Jogi, also ich habe die Investition getätigt und habe M85b - Bleche mit Luftspalt herstellen lassen. Der Netztrafo und die Ausgangstrafos sind optimiert (langwierige Arbeit!). Die Trafoperformance ist gut (kein Wunder, denn der M85b hat ca. 1cm▓ mehr Eisenquerschnitt als der M102a !). Die Platzeinsparung ist dabei beachtlich.


Die an sich triviale Schaltung weist zwei Besonderheiten auf, welche ich mir ausgedacht habe:
Aus Kostengründen (billige Kohleschichtpotis hasse ich !) habe ich das Klangregelnetzwerk in der Gegenkopplung mit 2 Schaltern (für Stereo 2- polig) ausgeführt. Es ist mit einem Schalter eine Höhenanhebung um ca. 6 dB und mit dem anderen eine Tiefenanhebung um ca. 6 dB schaltbar (Siehe Frequenzgänge folgende Seite). Für eine ordentliche Tonquelle ist dieses völlig ausreichend und angenehm. Die Gegenkopplung zur Kathode der Vorröhre sorgt für niedrigen Klirrfaktor und eine hohe Lautsprecherdämpfung (gemessen: ca. 9,5 mir reichlich 0,4 Ohm Verstärkerinnenwiderstand an der Sekundärwicklung).
Die Kathodenglühlampe der Endröhre ist ein Novum. Durch den Einsatz des nichtlinearen Glühlampenwiderstandes als Kathodenwiderstand werden Kennlinienabweichungen und Emissionsnachlaß in dem Maße ausgeglichen, daß der Arbeitspunkt immer in die Mitte des noch aussteuerbaren Kennlinienfeldes fällt (bei Übersteuerung erfolgt die Begrenzung symetrisch). Ein linearer Kathodenwiderstand verschiebt den Ruhepunkt zu wenig und Konstantstromquellen verschieben den Ruhepunkt zu stark (bei einer emissionsschwachen Röhre bis nahe der Sättigung !)

Schaltbild Ulf-Schneider-Amp
Mit einem Mausklick auf das Schaltbild wird dieses in voller Größe geladen - ca. 100 kB.

Mit der Glühlampen-Lösung wurde erreicht, daß Röhren zwischen 60% und 145% Emission immer annähernd symetrisch begrenzen !
Es braucht kein Ruhestrom bei Röhrenwechsel eingestellt zu werden ! Als Nebeneffekt verkündet die Helligkeit der Glühlampe den Röhrenzustand.
Wichtig ist bei der Kathodenglühlampe, daß der Kathodenelko mindestens 1000uF gewählt wird, ansonsten erhöht sich der Klirrfaktor bei tiefen Frequenzen (der nichtlineare Widerstand koppelt dann nichtlinear gegen ).
Aufgrund des sorgfältig optimierten Luftspaltes und des Eisenquerschnitts von 12 cm▓ beim AT1 (1cm▓ mehr als beim M102a !) ist die Tiefenperformance des Trafos gewaltig, muß man gehört haben ! - Dabei sind die Platzvorteile des M85b gegenüber dem M102a bei liegender Montage erheblich.
Die Bauteilwerte sollten eingehalten werden, insbesondere der 1,5nF Kondensator parallel zur Primärwicklung, er kompensiert die Streuinduktivität bei ca. 27 KHz und sichert die volle Leistungsbandbreite und linearen Frequenzgang bis 21 KHz. Die Phasenlinearität des AT1 ist so gut, daß der gegengekoppelte Verstärker auch ohne Last (Leerlauf am Ausgang) nicht schwingt!
Die Messwerte in Anlage wurden bei 230V Netzspannung in Schaltung wie oben mit einer gebrauchten EL34 von RFT ermittelt, welche auf dem Röhrenprüfgerät reichlich 100% zeigte (neue EL34 erreichen über 140%).

Ich beginne jetzt mit der Serienproduktion der Trafosätze. In 2 Wochen gibt es bei mir auch Abdeckhauben (Sprühgeätztes Neusilberteil als Faltschachtel, sieht super aus!) für den M85.
Sowohl der Netztrafo als auch der Ausgangstrafo ist eine 2-Kammerausführung. Beim Netztrafo ist die Netzwicklung allein in einer Kammer, so da▀ 5 KV Isolationsprüfung kein Problem sind. Der Ausgangstrafo ist 5-fach verschachtelt ausgeführt. Bei probeweiser 6-fach-Verschachtelung sank zwar die Streuinduktivität und die Wicklungskapazität weiter, aber die Leistungsbandbreite bei Vollaussteuerung bei den Höhen (oberhalb 17 KHz) war schlechter.
Ich biete den Trafosatz mit Zubehör auf meiner Homepage an.

Ich erlaube hiermit ausdrücklich die Veröffentlichung des Schaltbildes und der Messwerte auf Deinen Röhrenseiten.
Auch die Idee mit der Kathodenglühlampe gebe ich zur allgemeinen Benutzung frei und erhebe keine Rechtsansprüche darauf.

Zwischenzeitlich hatte es einige kleinere Schaltungsänderungen gegeben.
Die Schmelzsicherung wurde durch einen Überlastschutz- Kaltleiter von EPCOS ersetzt. Grund: Der Schaltungsaufbau hätte ansonsten einen Teil der Prüfung für schutzisolierte Geräte nicht überstanden. Der Trafo wird bei dieser Prüfung 30 Minuten mit einer Überlast geköchelt, welche einen Primärstrom von 2,1 mal dem Nennstrom der Primärsicherung entspricht. Wegen des Einschaltstromstoßes hätte eine Schmelzsicherung von > 1A eingesetzt werden müssen ! 2,5A Primärstrom hätte der Trafo nicht 30 Minuten überstanden (habe ich gar nicht erst ausprobiert).
Der Kaltleiter kippt über 0,65A Primärstrom in den hochohmigen Zustand (wenige mA) und schaltet auch den vollen Trafokurzschlu▀strom von 10A sicher. Damit ist er als alleiniges Schutzelement erlaubt. Seine 2,6 Ohm Kaltwiderstand sind bei 0,5A Primärstrom unerheblich.
Der Netztrafo NT1 wird in Zukunft bei ca. 3 EUR Aufpreis mit integriertem Kaltleiter geliefert werden.


Nun zu den Messungen. Die folgenden Diagramme stellen meine Meßergebnisse mit dem AT1 und NT 1 dar.

Der Frequenzgang:



Der Klirrfaktor:


Gruss, Ulf Schneider

Hier nun mittlerweile ein Bild des Prototypen. Ulf schreibt dazu:

Ein elektrisch- mechanischer Prototyp meines Röhrenstereoverstärkers mit Kathodenglühlampe ist fertig. Photo siehe Anlage.


Ich mache jetzt den Entwurf für ein lasergeschnittenes Chassis und Gehäuse aus Edelstahl. Die Maße : Chassisbreite 300 mm; Chassistiefe 200 mm, Chassishöhe 150 mm, eingebaut in ein Edelstahlrohr Innendurchmesser 300 mm, Rohrlänge 210 mm.
Es ergeben sich folgende Schaltungsänderungen (Schaltung oben wurde aktualisiert!) :
Die Siebelkos an der Anode der EF 86 mu▀ten auf 22 ÁF erhöht werden, denn in der Stereoversion bauten sich mit nur 2,2 ÁF niederfrequente Rückkopplungsschwingungen um 4 Hz auf (phasenverschiebung an der Netzsiebkette + am RC- Glied erfüllt die Rückkopplungsbedingung für 4 Hz).
Für den Balance - Regler nehme ich besser ein Tandempoti über Kreuz beschaltet. Bei einem einfach- Poti ergibt sich eine schlechtere Kanal-Übersprechdämpfung wegen des differentiellen Widerstandes in der Nähe des Schleiferkontaktes.
Die EPCOS-Kaltleiter-Überstromsicherung wurde eine Nummer kleiner dimensioniert, es wurde der Typ B59830-C120-A70 festgelegt (450mA Nennstrom).
Der Fremdspannungsabstand ist ausgezeichnet (nur knapp 2 mV Brummspannung am Lautsprecher, kein Rauschen feststellbar).
Mit Boxen, welche mindestens 87 dB Kennempfindlichkeit haben sollten (wegen der relativ geringen Leistung), macht das Teil richtig Druck.

Zur Homepage Sat-Schneider
Zurück zur Hauptseite