EF 86 - RIAA
von Heinrich Siemens
Dieses Projekt zählt zu den low budget Projekten und basiert größtenteils auf
einem Flohmarktkauf.
Eines Sonntags ging ich zum Flohmarkt am alten Schlachthof in Wiesbaden, und erwarb für 10,-€ einen alten
Röhrenmultimeter :
Das Innenleben war gut in Schuß und erwartungsgemäß vom Feinsten.
Vergossener, abgeschirmter Netztrafo, Keramikröhrensockel mit Abschirmbecher aus Blech u.s.w., milware eben.
Der Netztrafo war für 40 mA Anodenspannung ausgelegt sowie 2 A Heizspannung, also wie geschaffen für einen Preamp.
Kurzerhand entschloß ich mich einen neuen RIAA-Preamp zu bauen.
Verstärker:
Nach der üblichen Recherche hatte ich mich für eine EF 86 als Vorstufe entschieden, es gab Literatur im
Überfluß darüber, zumal neige ich immer mehr dazu, Soundröhren einzusetzen, da die auch für diese
Zwecke entwickelt wurden.
Die Schematik der ersten Stufe stand damit fest.
Die zweite Stufe ist ein "üblicher" Katodenbasisverstärker.
Die Idee in der dritten Stufe einen Katodenfolger, (Anodenbasisverstärker) einzusetzen stammt von Tobias Hermann,
dessen Homepage ich im Netz entdeckte.
Der Katodenfolger besticht in dieser Konstellation mit niedrigem Ausgangswiderstand, wodurch der Eingangswiderstand der
nächsten Stufe weit weniger kritisch ist, als bei der Katodenbasisbeschaltung. Zu den Nachteilen gehören praktisch
keine weitere Spannungsverstärkung der Stufe, sowie vergleichsweise hoher Anodenstrom.
Da aber die 2 Stufe genug Verstärkung bringt, kann man die Vorteile der Schaltung voll zur Geltung kommen lassen.
In der Originalschaltung setzt T. Hermann eine ECC 81 ein, beim Test neigte diese Röhre aber zum Schwingen (in meinem
Aufbau!) und konnte nur mit der Senkung des Anodenwiderstandes bis ca. 50 KΩ zu Ruhe gebracht werden (ich vermute, die
interne Kapazitäten der Röhre haben entscheidend dazu beigetragen).
Dies zog aber die Verstärkung runter, und auf die konnte ich nicht verzichten.
Schaltungsanalyse zu betreiben war mir bei eine Standartschaltung ehrlich gesagt zu langweilig, zumal die optimale
Arbeitseinstellungen der ECC 81 mehrfach in der Literatur beschrieben sind.
Ich setzte eine 12AX7LPS von Sovtek ein.
Dies ist eine Neuentwicklung auf der Basis von 12AX7 (ECC 83) und ist in jeder Hinsicht eine gelungene Neuröhre.
Damit konnte ich den Ra bis auf 120 KΩ erhöhen und die gewünschte Verstärkung ohne Abstriche in der
Bandbreite erreichen. Auch in der 3. Stufe zeigte sich die neue gut, da die auch Anodenstrommäßig mehr
verträgt als das Original (man beachte größere Anodenbleche wie bei der ECC 82).
Die Schaltung war somit fertig.
Im Grunde genommen ist dies die Schaltung von Tobias Hermann, die geringfügig modifiziert wurde, doch soll es nicht
unerwähnt bleiben, daß die Schaltung kombinatorisch eine eigene Lösung darstellt, die Grundschaltungen
sind sicherlich den Datenbüchern oder ähnlichen Quellen entnommen.
(Mit der Maustaste das Bild anklicken, es wird dann in voller Auflösung dargestellt.)
Netzteil:
Das Netzteil ist aus den o.g. Meßgerät mit einigen Veränderungen aufgebaut worden.
Nach dem Netzfilter und Netzschalter folgt ein TF4RX02HB Trafo.
Hochspannungsgleichrichtung erledigt eine 6X4 Doppeldiode. Die Spannung wird erst von einem MP Kondensator von 4 µF
geglättet um die Röhre beim Einschalten nicht zu sehr belasten, darauf folgende Kondensatorpärchen wird
durch einen Widerstand von 1 KΩ aufgeladen, was den Ladestrom begrenzt und gleichzeitig das erste RC Siebglied bildet.
Darauf folgen 2 LC und 1 RC Glieder (insgesamt 4KΩ ; 30 Hy ; 404 µF).
Anschließend wird mit OB2WA und zwei Z-Dioden stabilisiert (die OB2WA war im Multimeter drin und die wollte ich
verständlicherweise einsetzen).
Die Gleichspannung weist bei Volllast eine Restwelligkeit von 0,8 mV auf.
Die Heizspannung ist gleichgerichtet geglättet und über Kondensator von der Signalmasse entkoppelt.
Beim ersten Hören fiel auf, das der Restbrumm überwiegend von der Heizung kam und war mit einem 22000 µF
Kondensator so gut wie behoben.
Was noch aufgefallen ist, nahezu rauschfreies Ruhestrombild.
Dies war sicherlich ein Merkmal der LC-Siebung.
So gut die moderne FET-s auch sind, bringen die immer thermisches Rauschen im größeren Maße als die
Röhren mit.
(Mit der Maustaste das Bild anklicken, es wird dann in voller Auflösung dargestellt.)
So hat jedes sein übel: Benutzt man RLC-Siebung, muß man mit Brumm rechnen, dessen Beseitigung ohne Einsatz von
Halbleitern schwer und kostspielig ist (mehrere Drosseln mit mehr Induktivität, größere und bessere
Kondensatoren), setzt man Halbleiter ein ist man auf jeden Fall effizienter, garantiert brummfrei, muß aber mit
naturgemäß eintretendem Rauschen rechnen, was sich auch noch kaum beheben läßt.
Diese Beobachtung konnte ich bis jetzt nur bei Kleinsignalverstärkern machen, die an eine entsprechend hochwertige
Kette arbeiten mit ausreichend wirkungsgradstarken LS.
Aufbau:
Der Verstärker ist wie immer (bei mir) auf einem 3 mm starken eloxiertem Aluminiumblech 400 x 177 mm aufgebaut.
Das Alublech ist nicht magnetisch, leicht zu bearbeiten, benötigt bei entsprechend sauberem Arbeiten keine
Oberflächenbehandlung (ist eloxiert), bei 3 mm Stärke ist es stark genug um auch schwerere Bauteile zu tragen
(Netztrafos, Drosseln). Der Aufbau ist komplett frei verdrahtet aus Zwecken der Signal und Masseführungen (der Aufwand
ein Layout zu entwickeln und herzustellen, der im Bezug auf sternförmige Masseführung zufriedenstellend ist, ist
enorm, und ich wollte einen low Budget Projekt auf die Beine stellen).
Die EF86 ist von Haus aus geschirmt, der Schirm liegt auf Masse (Analog Ground), die 12AX7LPS ; 6X4 ; OB2WA sind unter
Abschirmbecher untergebracht.
Es ist nur ein isolierter Massepunkt vorhanden (Pfeil) wo alle Signalmassen sternförmig zusammengeführt sind.
Ferner ist dieser mit Massepotential von Elkos (auch isoliert) und erst danach mit PE am Gehäuse verbunden (nach
Schutzklasse 1). Verbindungsdraht ist 1 mm² UL-Litze.
Klang:
Gehört wurde an folgenden Kette:
1. Quelle: Thorens TD 145 MK II mit Ortofon FF 15 XE MkII
2. Preamp: Endstufe (CD-Eingang) SHM 003 RIAA
3. Amp: SHM 002 SE
4. Boxen: Cabasse Farella 401 S (Wirkungsgrad 93 dB, Impedanz ca. 4 &Omega)
Im Direktvergleich mußte sich der
SHM 003 RIAA geschlagen geben, wobei die Verstärkung mittels Endstufe des SHM 003 RIAA angehoben wurde.
Meines Erachtens ist der Klanggewinn dem Einsatz von EF 86 zuzuschreiben, sowie einem aufwendigem Netzteil.
Vor allem die Transparenz und Dynamik waren eine Klasse besser.
Der Test war mit 2 Testpersonen blind durchgeführt (beide professionelle Musiker).
Wiesbaden, den 06.08.2003 H.Siemens
