Der Gitarrenverstärker- Lern- und Frickelthread

[Gobi]

Hmm, wenn du "klein" als "möglichst negativ gegenüber der Kathode" definierst, passt das mit "wenig Anodenstrom" zusammen

ja sorry, ich meinte "möglichst negativ" an die Minus-Spannungen muss ich mich erst mal gewöhnen....

Ich hab jetzt mal kurzer Hand R12 und C6 entfernt, damit die nicht für Verwirrung sorgen.
Dann R8 erhöht auf 10K und meine am Ozi eine deutlich verzerrte Schwingung zu sehen - nach unten sind die Wellen wesentlich länger, oben aber noch rund - das könnte schon mal in die richtige Richtung gehen?
(Dann noch brutaler erhöht auf 100K und da ist Ende - ich hätte mal an der Anode messen sollen warum)

An der Anode (f) messe ich jetzt (bei 10K Kathodenwiderstand) aber so um die 250V, also vermutlich habe ich da auch mehr Anodenstrom? Da kann man doch auf den ersten Blick nichts gegen machen - oder kann ich da einen Spannungsteiler hin setzen?

[xoexlepox]

...eine deutlich verzerrte Schwingung zu sehen - nach unten sind die Wellen wesentlich länger, oben aber noch rund - das könnte schon mal in die richtige Richtung gehen?

Jau, dann hast du den "krummen Bereich" schon mal erreicht, nur der kann "nur" eine Verzerrung an einem Maximum der Schwingung erzeugen (siehe Kennlinien, die zeigen "oben" keinen Knick). Wenn du wirklich eine symetrische Verzerrung (sollte das hörbar sein?) erreichen willst, wird der Aufwand (Gegentakt oder totales Überfahren der Röhre, sodaß die Anodenspannung nahe 0V gerät?) wohl etwas größer...

[Gobi]

Ich wollte ja genau diese einseitige Verzerrung (hören) und eben als Übungsaufgabe nehmen.
Das mit dem Spannungsteiler habe ich mal versucht, klingt aber eher "kaputt". Lustig, aber wie tolerant so eine Röhre aber ist, selbst bei 24V an der Anode kommt noch irgenwas raus...

Ansonsten ist es dann trotz Oszi total schwer zu verstehen, was überhaupt passiert. Ich meine zum Teil merkwürdiges Einschwingverhalten zu hören wie Ferdi das beschrieben hat; man kann sich doch nicht ganz sicher sein, ob man nicht schon im Übersteuerungsbereich ist -vielleicht wäre es auch sinnvoller gewesen, das an der ersten Stufe zu machen usw.

Ich denke mal, da kommt schon bald der Voodobereich...

[ferdimh]

Zuallererst: höllische Vorsicht mit dieser Grafik:
[/img]
Diese Grafik mit der Eingangskennlinie funktioniert, wenn sich entweder die Ausgangsspannung kaum ändert, oder der Anodenstrom des Bauteils nicht/kaum von der Anodenspannung abhängt (das ist so bei mosfets, Bipolartransen, Pentoden - aber nicht bei Trioden!).

Die Triode hat hier die Eigenschaft, dass die Kennlinie schräg steht: Ein gesenkter Anodenstrom bedeutet ein Steigen der Anodenspannung, was wieder ein Steigen des Anodenstroms bewirkt. Damit werden alle Verzerrungen der Triode zu einem Teil kompensiert, und die linke Kennlinie (die für eine bestimmte Anodenspannung gilt) gilt nicht mehr!
Um den Kram doch krumm zu kriegen, muss die Anodenspannung konstanter werden. Also runter mit dem Anodenwiderstand! Probier mal so 3-10kΩ Anodenwiderstand statt 100kΩ.
Der Arbeitspunkt lässt sich dann nicht mehr in die Mitte legen, du musst dir dann einfach einen Anoden (=Kathoden)strom würfeln. Probiers mal mit 1mA/Rk~3kΩ.
Und gib der ersten Stufe bei Gelegenheit mehr Strom (Rk=1,5kΩ oder so), dass die mehr verstärkt, damit du auch nen Signal zum Übersteuern da hast.

[Gobi]

hm, das habe ich jetzt mal so durch probiert und und bekomme mehr Übersteuerung statt mehr Verzerrung (auch wenn für Gitarristen eine Übersteuerung eine Verzerrung ist - ich bin jetzt mal kein Musiker!)

Ich habs jezt extra noch mal zurück gelötet und es ist schon so, bei der 10K/100k Kombi bleibt die obere Hälfte schön rund, die untere ist in die Länge gezogen. Klanglich ist das jetzt auch nicht so der Wahnsinn, die hohen Töne haben schon fast einen kleinen Ringmodulator Effekt- oder aber das kommt vom Brummen.....

Einen Sythesizer als Tongenrator zu haben ist recht interessant, da hört man, wenn man einen Ton mit Hüllkurvenverlauf (auch beim Filter) klingt, wie sich der Klangverlauf ändert wenn man weiter aufdreht - was wieder bestätigt, was Du weiter vorne geschrieben hast. Allerdings auch wieder extrem Abhängig vom Eingangspegel - was ich eigentlich nicht ganz verstehe: wird denn die Verzerrung auch mit dem Pegel stärker??

Ich weiß auch nicht so recht, wie jetzt weiter - verstanden habe ich wohl nur die Hälfte.
Ich könnte mich noch mit Übersteuerung befassen, was aber glaube ich ein sehr schwieriges Thema ist, weil sehr, sehr subjketiv.

Oder ich gehe mal die Stereo Vorstufe an, die ich sowieso bräuchte... wobei man da wohl 1:1 die Schaltung aus dem Radiobastelbuch übernehmen könnte.....

[xoexlepox]

Allerdings auch wieder extrem Abhängig vom Eingangspegel - was ich eigentlich nicht ganz verstehe: wird denn die Verzerrung auch mit dem Pegel stärker??

Ja nun, was ist die Verzerrung denn (meistens)?: Du gibst einer Verstärkungsstufe einen Sinus zum verstärken, aber was passiert denn, wenn der Verstärker an die Aussteuerungsgrenze (Betriebsspannung) gerät? Der "klatscht" an die Betriebsspannung (und wahrscheinlich auch an "0V") und hackt damit die Spitzen von dem Sinussignal ab (weiter verstärken kann er ja den Sinus nicht) Im Extremfall kommt da ein annährendes Rechteck heraus... Und die "Grenze" zur "Abschneidung/Begrenzung" ist somit eben auch vom Eingangssignal abhängig...

Edith meint: Demzufolge kommt ein "ganz leises" Signal auch unverzerrt (aber heftig verstärkt) aus dem Gerät wieder heraus.

[Gobi]

ich dachte immer, das genau ist keine Verzerrung sondern eine Übersteuerung? So wurde ich jedenfalls früher immer belehrt

[xoexlepox]

ich dachte immer, das genau ist keine Verzerrung sondern eine Übersteuerung? So wurde ich jedenfalls früher immer belehrt

Richtig! Aber kannst du mir den Unterschied zwischen einer Verzerrung und einer Übersteuerung erklären?

[Gobi]

Ich würde sagen, bei der Übersteuerung kann die Spitze einer Amplitude nicht mehr analog verstärkt werden, weil das Maximum schon vorher erreicht ist.
Verzerrung (scheint mir inzwischen viel allgemeiner) - in unserem Fall wird die eine Hälfte der Amplitude mehr verstärkt als die andere. Wenn das wieder an die Grenzen der Verstärkungsmöglichkeit stößt haben wir da auch wieder (einseitig) eine Übersteuerung. Aber theoretisch müsste man auch verzerren können ohne zu übersteuern, oder? Wenn man das sauber hinbekommt, müsste das eine starke Klangfarbenänderung geben - da wollte ich eigentlich hin. Entweder habe ich das nicht ausreichend hinbekommen, oder mir zu viel erwartet.

Das Problem: am Oszi zu sehen, bin ich schon am Maximum

[ferdimh]

Du tust dich verdammt schwer, xoxlepox' Trickfrage zu beantworten.
Zum Thema: Warum verzerrt das nur, wenns lauter wird, sei das Kennliniendings von eben mal angeguckt, wobei alles, was bei geringer Aussteuerung irrelevant ist, weggelassen wurde:

Garnicht mal mehr so krumm, oder?
Man kann sich das mathematisch herleiten, wenn man möchte, man kanns auch lassen, wenn man nicht möchte.
Da die Kurve aber keinen harten Knick hat, haben wir letzten Endes die Situation, dass es langsam dazu übergeht, bei positiven Spannungen mehr und bei negativen Spannungen weniger zu verstärken. Bei kleinen Spannungen ist das mehr oder weniger ein Mittelding.
Bei hoher Aussteuerung wirds immer nichtlinearer.
Wo ist jetzt der Unterschied zu Übersteuerung?
Ganz einfach: Wir definieren ein Maß an "Verzerrung", das wir akzeptieren. Wenn wir das überschreiten, ist übersteuert.
Da Gitarrenkisten in der Regel da betrieben werden, wo es keine Definition von Verzerrungen mehr gibt, die nicht um Größenordnungen gesprengt wird, wird hier in der Regel auch von "Übersteuerung" geredet. In der Praxis ist da aber keine harte Grenze zu ziehen.

[Gobi]

Du tust dich verdammt schwer, xoxlepox' Trickfrage zu beantworten.

ich meine, ich verstehe vorallem nicht, auf was ihr hinaus wollt? Und mir fehlt nach wie vor jedes "Gefühl" dafür wie die einzelen Parameter von einander abhängen.

Zum Thema: Warum verzerrt das nur, wenns lauter wird, sei das Kennliniendings von eben mal angeguckt, wobei alles, was bei geringer Aussteuerung irrelevant ist, weggelassen wurde:

Garnicht mal mehr so krumm, oder?
Man kann sich das mathematisch herleiten, wenn man möchte, man kanns auch lassen, wenn man nicht möchte.
Da die Kurve aber keinen harten Knick hat, haben wir letzten Endes die Situation, dass es langsam dazu übergeht, bei positiven Spannungen mehr und bei negativen Spannungen weniger zu verstärken. Bei kleinen Spannungen ist das mehr oder weniger ein Mittelding.
Bei hoher Aussteuerung wirds immer nichtlinearer.

ich glaube, so weit komme ich im Groben mit - ist der Pegel klein - fällt die Verstärkung dennoch einigermaßen linear aus.

Wo ist jetzt der Unterschied zu Übersteuerung?
Ganz einfach: Wir definieren ein Maß an "Verzerrung", das wir akzeptieren. Wenn wir das überschreiten, ist übersteuert.
Da Gitarrenkisten in der Regel da betrieben werden, wo es keine Definition von Verzerrungen mehr gibt, die nicht um Größenordnungen gesprengt wird, wird hier in der Regel auch von "Übersteuerung" geredet. In der Praxis ist da aber keine harte Grenze zu ziehen.

Also ist mein Begriffsbild falsch? Für mich war Übersteuerung immer NUR das:

Aber womöglich verstehe ich immer noch nicht den Punkt auf den ihr hinaus wollt?

[Gobi]

Nebenbei, das scheint mir eine recht lesenswerte Seite zum Thema zu sein:
http://www.elektronikinfo.de/strom/roehren.htm
http://www.elektronikinfo.de/strom/roehrenirrtum.htm

[xoexlepox]

Mir ist gerade noch eine Verzerrung eingefallen, die nicht auf Übersteuerung beruht: Eine Gegentakt-Stufe ohne korrekte(n) Vorspannung/Ruhestrom an/durch den beiden Röhren/Transistoren: Ein solches Konstrukt verstärkt kleine Signale gar nicht, da sich hier "der Knick" in der Mitte des Signals befindet. Das Ausgangssignal hat dann zwar die beiden "Hügel" der Sinuskurve, nur dazwischen ein "0V-Plateau"

@Gobi:
Dein Begriffsbild ist völlig korrekt, so sieht eine Übersteuerung aus.

[ferdimh]

Dieses Bild ist auf furchbar vielen Ebenen falsch.
Und es hat überhaupt nichts mit der Frage Transistor oder Röhre zu tun.
Das Bild stellt Übersteuerung eines Verstärkers mit viel Gegenkopplung dar: Die Kennlinie wird linearisiert bis zu dem Punkt, wo sie halt zu Ende ist. Da gibts dann mehr oder weniger plötzlich ein böses Erwachen. Auch da ist der Punkt, dass wir recht plötzlich die Schwelle "Verzerrung akzeptiert bis hier" überschreiten.
Die schwach/nicht gegengekoppelte Kiste wird halt vorher schon krumm. Der klangliche Unterschied davon hält sich in sehr engen Grenzen. Die Theorie "eine scharfe Ecke macht höhere Oberwellen" ist im Prinzip richtig, wir reiten hier aber auf Details rum.

Es macht daher keinen Sinn von "Verzerrungen" vs. "Übersteuerung" zu reden.
Der Begriff "Übersteuerung" ist nur unter dem Aspekt sinnvoll, dass die Abhilfe "leiser drehen" heißt. Diese Option wird der Gitarrist aber nicht als eine solche ansehen.

Von der Elektronikinfoseite halte ich recht wenig, weil die Aussagen größtenteils übern Daumen richtig sind, die Begründungen aber totaler Murks. Halte ich für unbedingt nicht lesenswert, gerade wenn man versucht, selbst zu verstehen; hier wird einiges m.E. unzulässig vereinfacht. Und das ewige Rumreiten auf den "statischen" Verzerrungen ist einfach Blödsinn. (Von beiden Lagern).
Auch wenn die Röhre "eckiger" dargestellt wurde, glaube ich nicht, dass jemand in der Lage wäre, die beiden Graphen mit dem Ohr auseinander zu halten:

Einem Punkt ist aber uneingeschränkt zuzustimmen: Bastle mit Röhren weil du Bock drauf hast, nicht weil das irgendwie per se "besser" ist.

Am Ende des Tages reduziert sich die Röhre im Gitarrenverstärker auf zwei Effekte:
Gegentaktendstufe mit Last im Anoden/Kollektor/Drain-Zweig.
Übersteuerungsverhalten bei Gitterstrom der Vorstufentriode und daraus folgender wandernder Arbeitspunkt.

[Gobi]

Dein Begriffsbild ist völlig korrekt

Dieses Bild ist auf furchbar vielen Ebenen falsch.

Ha, Ha, Ha..... ich musste gerade echt lachen! Genau so isses.
@Ferdi: das da was von Tansistor steht, ist reiner Zufall - ich verstehe aber ganau, warum du so drauf anspringst....

Ich hab mal angefangen etwas gründlicher zu lesen auf der Seite - ich hänge da immer etwas zwischen den Seilen. Im Falle von HiFi gebe ich im Recht, aber das Thema interessiert mich ja auch gar nicht. Er schreibt zu Gitarrenverstärkern sinngemäß "wenns Euch gefällt, spielt die Teile doch einfach" das ist richtig, er behauptet aber gleichzeitg das Klangverhalten könnte man auch mit Transistoren hinbekommen. Könnte ja sein, daß man das kann - den Aufwand will ich aber sehen!? Warum dann nicht gleich die verlgeichsweise einfachen Röhrenschaltungen stricken.

Für mich ist der Verstärker eine extrem wichtiges Effektgerät, dem warum und wieso auf den Grund zu gehen ist dann doch nicht so einfach.

@xoexlepox: kann ich mir nicht so richtig vorstellen, sollte aber wie Arsch klingen oder?

Übrigens gibt es eine ganze Reihe Schaltungen aus der ganz anderen Ecke, die aber auf einer ähnliche "Herangehensweise" beruhen, dabei wird das Audiosignal digitalisiert und in versch. ganz schlechten Auflösungen wiedergegeben. Guter Ansatz, hässliche Resultate ich versteh' die jungen Leute nicht mehr

Danke Euch beiden, mit Euch kann man wenigstens vernünftig reden!!!

[xoexlepox]

...kann ich mir nicht so richtig vorstellen, sollte aber wie Arsch klingen oder?

Hmmm, naja... Mein (musikalisch unzureichendes) Gehör kann das kaum von einer Übersteuerung unterscheiden Aber wenn ich einen "kratzenden" Verstärker bekomme, lege ich einfach ein ganz leises Signal an: Ausgang unverzerrt -> "Arbeitspunkt stimmt nicht, oder eine der beiden Betriebsspannungen fehlt", überhaupt kein Output -> "Ruhestrom stimmt nicht"

[Gobi]

Das Ausgangssignal hat dann zwar die beiden "Hügel" der Sinuskurve, nur dazwischen ein "0V-Plateau"

Das dazwischen ist doch dann quasi ein Rechteck? Was ich mir schaurig vorstelle ist, wenn kleine Signalteile verschwinden.

...muss man doch mal probieren...

[xoexlepox]

Das dazwischen ist doch dann quasi ein Rechteck?

Nö, weniger, das sieht dann etwa so aus wie im Bild. Ein recht ähnliches (eckigeres) Signal spucken auch manche Wechselrichter und Frequenzumformer aus.

[Gobi]

ich kann ja mal die Tage die Gegenkopplung von der Plattenspielerschaltung hinstricken und das mal ausprobieren.
Warum will der Gitarrist eigentlich keine Gegenkopplung haben? Lohnt es sich, daß ich dernen Sinn verstehe?
Fragen über Fragen.....

[ferdimh]

Warum will der Gitarrist eigentlich keine Gegenkopplung haben?

Ersetze keine durch wenig.
Starke Gegenkopplung bedeutet Linearisierung. Der Verstärker verliert dadurch alle seine Eigenschaften bezüglich Frequenzgang,Verzerrung und Zeitverhalten. Lediglich hartes Absäbeln, wenn einfach nichts mehr geht, bleibt.
Nebenbei wird auch noch der Lautsprecher besser bedämpft, was seinen Frequenzgang verändert.
Alle Kisten er 50W+-Klasse, die ich kenne, haben eine Gegenkopplung, die aber eben nicht sehr stark ist.

Nochmal zur "krummen Kennlinie": Im Prinzip ist die Kennlinie am anderen Ende auch krumm. Dann kommen wir wieder dahin, wo ich am Anfang mit den Oszibildern war: Wenn du den Arbeitspunkt nicht zu geringen Strömen, sondern zu hohen Anodenwiderständen und (relativ) großen Strömen verschiebst, erreichst du ungefähr das gleiche, wobei die Krümmung der Kennlinie dann mitwandert. Das dürfte klanglich deutlich besser sein (und ist bei den meisten Kisten auch so gemacht), als die "einfach ne krumme Kennlinie" variante. Ich überlege im Nachhinein, ob ich dir das vorher hätte sage sollen, aber du hast es jetzt zumindest rausgefunden

[Gobi]

Wenn du den Arbeitspunkt nicht zu geringen Strömen, sondern zu hohen Anodenwiderständen und (relativ) großen Strömen verschiebst, erreichst du ungefähr das gleiche, wobei die Krümmung der Kennlinie dann mitwandert.

Das sind genau die Zusammenhänge, die ich mir immer noch nicht vorstellen kann. Ich weiß echt nicht, wie ich ein Bild davon bekommen soll, wann, warum z.B. große oder kleine Ströme fließen. Ich weiß vage U=R*I , aber ich bekomme kein intuitives Gefühl dafür, wo ich was verändern muss. Wenn ich den Anodenwiderstand vergrößere, wo/warum fließen dann größere Ströme?? SEUFZ

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Was mir heute morgen eingefallen ist - ich hab mir die Endstufe, bzw. was sie bewirkt noch gar nicht angesehen. Es dem banalen Grund, das mein Oszi nach de Vorstufe schon am Anschlag ist. Eigentlich würde ich gerne sehen, was am Lautsprecherausgang rauskommt. Reicht es da, den Lautsprecher durch einen Spannungsteiler zu ersetzen, oder wie mache ich das "elgant"?

[ferdimh]

Das sind genau die Zusammenhänge, die ich mir immer noch nicht vorstellen kann. Ich weiß echt nicht, wie ich ein Bild davon bekommen soll, wann, warum z.B. große oder kleine Ströme fließen. Ich weiß vage U=R*I , aber ich bekomme kein intuitives Gefühl dafür, wo ich was verändern muss. Wenn ich den Anodenwiderstand vergrößere, wo/warum fließen dann größere Ströme?? SEUFZ

Wenn du den Anodenwiderstand vergrößerst, werden alle Ströme kleiner. Den Strom stellt man pi*daumen mit dem Kathodenwiderstand ein.
Also, was ich meinte war:
a) Anodenwiderstand vergrößern -> weniger Strom.
b) Kathodenwiderstand verkleiner -> mehr Strom.

Als Extrembeispiel würde ich mal Rk=0 und Ra=220kΩ probieren.
Von da aus dann wieder in Richtung "Normalität" hangeln. Aber vorsicht: das wird mit der Schaltung so nicht funktionieren, ohne einen weiteren Koppelkondensator vor die zweite Stufe zu setzen. Sonst macht dir das (nur ein bisschen aufgedrehte) Poti den ganzen Effekt kaputt. Alternative: Das Poti vor die 1. Röhre setzen.

Es dem banalen Grund, das mein Oszi nach de Vorstufe schon am Anschlag ist. Eigentlich würde ich gerne sehen, was am Lautsprecherausgang rauskommt. Reicht es da, den Lautsprecher durch einen Spannungsteiler zu ersetzen, oder wie mache ich das "elgant"?

Klemm das Oszi einfach mal dran. Die Endstufe hat einen Spannungsverstärkung von ca. 70, wenn sie nicht übersteuert ist. Der Trafo teilt die Spannung wieder durch 46 (und macht dabei den Strom größer), so dass am Lautsprecher garnicht mal so viel mehr Dampf sein sollte, wie an der Vorstufe. Die Vorstufe kann problemlos 100V rausdrücken, die Endstufe wird irgendwo bei 6V Spitze (=4,5W) am Lautsprecher die Segel streichen.

[Gobi]

Als Extrembeispiel würde ich mal Rk=0 und Ra=220kΩ probieren.
Von da aus dann wieder in Richtung "Normalität" hangeln. Aber vorsicht: das wird mit der Schaltung so nicht funktionieren, ohne einen weiteren Koppelkondensator vor die zweite Stufe zu setzen. Sonst macht dir das (nur ein bisschen aufgedrehte) Poti den ganzen Effekt kaputt. Alternative: Das Poti vor die 1. Röhre setzen.

Ich hab das Poti mal ganz rausgeschmissen, Rk=10Ohm/Ra 250k gemacht. Das ist dann deutlich lauter als bei 10K/100k aber wieder ziemlich symmetrisch!?

Oszi am Lautsprecher anschließen geht prima, die Endstufe übersteuert wie sau, dafür klingts in gehobener Zimmerlautstärke überraschend gut

ichwareinSinus.jpg (11.24 KiB) 2206 mal betrachtet

Da ist vielleicht noch Nachbeserrungsbedarf (denn so laut habe ich mit Gitarre sicher noch nicht aufgedreht) , das war mal ein Sinus bis zur Vorstufe - Endstufe fast voll auf, aber mit Widerstand statt Lautsprecher.
So viel zum Thema "verundete Ecken mit Röhren"

PS: wo ist eigentlich "Propeller" abgeblieben!?

[Gobi]

So heute kleine Schritte... (habe mir doch überlegt, das ich noch lange nicht durch bin mit der Schaltung)

Erster Schock, Kabel vom Oszi ging ab und das Signal wurde einfach weiterhin angezeigt (voll aufgedreht und Widerstand statt Lautsprecher) - Bis ich dann endlich kapiert habe, daß es im Bereich des Übertragers so krass abstrahlt. Hoffe das ist normal?

Dann durch Verusuch und Irrtum versucht herauszufinden, wo es so entsetzlich pfeift bei voll aufgedreht. Koppelkondensatoren auf 10n runter, jetzt weg - aber was ist mit den Bässen? Schwer zu sagen. Und überhaupt, wie bringe ich dann noch eine Klangregelung "unter"?

Weiter überlegt mit der Endstufe - die Übersteuert gewaltig wie man sieht. Komischer weise aber nicht auf der Seite, wo mein größter Ausschlag (durch die Verzerrung vorher) liegt, sondern auf der "kleinen Seite" Das würde ja heißen, der EL84 Arbeitspunkt wäre total flasch angepasst?? Darüber haben wir glaube ich überhaut noch nicht geschrieben oder?

Oh ja, weit mehr Fragen als Antworten.....

[ferdimh]

Bis ich dann endlich kapiert habe, daß es im Bereich des Übertragers so krass abstrahlt. Hoffe das ist normal?

Jo, und nebenbei ist das der Grund, warum man Gitterleitungen, die da in die Nähe kommen könnten, abschirmen sollte. Sonst baut man sich ne 1a Rückkopplung. Bei sorgfältiger Konstruktion kriegt man das auch so in den Griff, zum "Pfuschen" ist die Abschirmung aber einfach stressfreier.

Komischer weise aber nicht auf der Seite, wo mein größter Ausschlag (durch die Verzerrung vorher) liegt, sondern auf der "kleinen Seite" Das würde ja heißen, der EL84 Arbeitspunkt wäre total flasch angepasst??

Jede Verstärkerstufe polt das Signal um. Der Trafo polt außerdem je nach dem, wie rum er gepolt ist, um oder nicht um.
Diese Aussage hat aber nicht viel zu bedeuten.
Wenn du die Endstufe dermaßen übersteuerst, wird die Vorstufe da nicht mehr viel an Klang dazu tun. Du kannst theoretisch entweder den "Master" Regler VIEL weiter runter drehen (dann reicht möglicherweise aber die Verstärkung der gesamten Kiste nicht mehr) oder damit leben, dass du eigentlich nur mit der Endstufe randalierst.
Eine Klangregelung kommt bei dem Konstrukt zweckmäßigerweise direkt vor die Endstufe, der Typ der Klangregelung ist eine riesige Philosophiefrage. Es macht m.E. Sinn, da einfach ein Stück Schaltung von Marshall oder Orange (die konstruieren da sehr unterschiedlich, ich finde Orange nachvollziehbarer, die meisten anderen Verstärker enthalten Mischungen dieser zwei Konzepte).
Ich tue mir zur Zeit noch sehr schwer, dazu etwas zu schreiben.

[Gobi]

Jede Verstärkerstufe polt das Signal um. Der Trafo polt außerdem je nach dem, wie rum er gepolt ist, um oder nicht um.
Diese Aussage hat aber nicht viel zu bedeuten.

Ah, stimmt, das der Trafo auch noch mal umpolen kann habe ich vergessen!

Wenn du die Endstufe dermaßen übersteuerst, wird die Vorstufe da nicht mehr viel an Klang dazu tun. Du kannst theoretisch entweder den "Master" Regler VIEL weiter runter drehen (dann reicht möglicherweise aber die Verstärkung der gesamten Kiste nicht mehr) oder damit leben, dass du eigentlich nur mit der Endstufe randalierst.
Eine Klangregelung kommt bei dem Konstrukt zweckmäßigerweise direkt vor die Endstufe, der Typ der Klangregelung ist eine riesige Philosophiefrage. Es macht m.E. Sinn, da einfach ein Stück Schaltung von Marshall oder Orange (die konstruieren da sehr unterschiedlich, ich finde Orange nachvollziehbarer, die meisten anderen Verstärker enthalten Mischungen dieser zwei Konzepte).
Ich tue mir zur Zeit noch sehr schwer, dazu etwas zu schreiben.

So wie es im Moment läuft, würde ich eigentlich gerne vor der Endstufe runter regeln können und DANACH, also mit Lastwiderständen (anders gehts ja wohl nicht)

Mir hatte eigentlich ein Kuschwanz Regler vorgeschwebt - welcher genau wäre im Prinzip im Moment ja auch egal - nur wenn ich dann nachher wieder so viel Verstärkung verliere, daß alles wieder ganz anders aussieht wäre es blöd. Wahrscheinlich besser beizeiten einfügen.

Die Sache mit der Schirmung finde ich etwas schwer zu vestehen. Sicher, ich habe im Moment noch den toalen Verhau, aber meine Wege sind relativ kurz. Da gehen die Koppelkondensatoren mit langen Beinchen direkt an das Poti zB. - macht doch jetzt auch keinen Sinn, dan noch mal ein abgschirmtes Kabel anzubringen? Oder anders gesagt, muss ich schon 4cm, lange Kabel abschimen?? Da könnte ich eher noch die Kabel zum Übertrager schirmen, die sind verlgeichsweise lang im Moment.


Und noch was, bei der ECC83 flammt der Heizfaden beim einschalten kurz aber heftig auf - das kann doch auch nicht gut sein, oder?

[Gobi]

Ich hab jetzt mal einen Kuhschwanzrelger gelötet, jetzt wirds natürlich verwirrender....
Mir ist aufgefallen, das die Schatung immer gleich ist, die Werte sich aber schon unterscheiden - ist das von der Lage in der Schaltung abhängig? Oft sitzen die Regler ja zwischen den ECC83 Hälften, meiner im Moment dahinter. Ich setzt den aber auch noch mal dazwischen, bin nur heute zu müde (hör nix mehr) (und die armen Nachbarn wollen bestimmt auch nichts mehr hören )

[ferdimh]

Es gibt zwei Bauformen vom "Kuhschwanzregler". Die eine hat auf beiden Seiten gleiche Widerstände und lineare Potis (das ist die originale von Baxandall). Die wird mit einer Verstärkerstufe vertüddelt.

Die andere Bauform hat logarithmische Potis und unterschiedliche Widerstände oben und unten. Die wird einfach zwischen zwei Verstärkerstufen geklemmt. Von beiden.
Beide Bauformen lassen sich variieren, dass sie bei verschiedenen Frequenzen greifen. aus dem "Bauform 1" Kuhschwanzregler lässt sich auch recht gut vervielfachen und so ein n-Band-Equalizer basteln (findet sich z.B. in gitarrengesteuerten Synthesizern der Marke Mesa/Boogie).
Insbesondere die zweite Bauform ist sehr bastlerfeindlich, weil bestimmte Widerstandsverhältnisse eingehalten werden müssen; sonst passieren ganz komische Sachen. Eine Schaltung mit weniger Bauteilen (3-Band-Klangregelung a la Fender) ist da deutlich bastlerfreundlicher.

[Gobi]

Es gibt zwei Bauformen vom "Kuhschwanzregler". Die eine hat auf beiden Seiten gleiche Widerstände und lineare Potis (das ist die originale von Baxandall). Die wird mit einer Verstärkerstufe vertüddelt.

Die andere Bauform hat logarithmische Potis und unterschiedliche Widerstände oben und unten. Die wird einfach zwischen zwei Verstärkerstufen geklemmt. Von beiden.

ok, dann habe ich wohl die falsche Variante erwischt. Ich kann auch gern die Fender Variante probieren wenn du das für sinnvoller hältst, die geht dann überall?

log/lineare Potis sind auch ein Thema, die als Anfänger total nerven. Hier in meinen Schaltungen ist gar nichts dazu angegeben, gestern habe ich aber schon gemerkt, daß ich wohl die falschen habe. Und dann noch alte versus neue Bezeichnung.... was für ein Kuddelmuddel

[ferdimh]

Die Fendervariante ersetzt Kuhschwanz "II", kommt also zwischen zwei Stufen.
Diese Kuhschwanzsteller haben den Vorteil, dass sie eine definierte "Gerade" Position in der Mitte haben, weswegen man sie gerne für HiFi einsetzt. Dieser Vorteil macht an der Gitarrenkiste eher weniger Sinn.

[Gobi]

"zwischen 2 Stufen" verstehe ich nicht ganz - ich bin ja quasi immer zwischen zwei Stufen - oder heißt das 2 identische Stufen?

Übrigens, was ich die ganze Zeit vergesse zu schreiben, der "gewünschte" Effekt ist wirklich da und lässt sich mit Klangregelung anscheinend noch steigern, man hört teilweise noch einen tieferen Ton, der gar nicht da sein dürfte. Das klingt nicht unbedingt gut, darum gehts ja aber auh erstmal gar nicht. Ich meine aber dafür wäre es besser, ich hätte die Regelung hinter der 2. Stufe, schwer zu sagen.

[ferdimh]

Gobi: Zwischen welche Stufen du das Ding wirfst ist ziemlich egal. Der Punkt ist, dass der "klassische" Baxandall (Von mir oben "Typ 1" genannt) um eine Triode drumrum gebaut ist: Die Röhre wird so stark gegengekoppelt, dass sie eine Verstärkung von 1 hat. Wenn man aufdreht, wird schwächer gegengekoppelt, wenn man abdreht, wird stärker gegengekoppelt. Schaltungsbeispiel aus den Tiefen des Netzes:

Alle Schaltungen, die nicht "um die Röhre herumgreifen" brauchen üblicherweise logarithmische Potis und können im Prinzip an jeder Stelle eingefügt werden. Ich würde aus dem Bauch heraus sagen, dass zwischen 2. ECC83 und EL84 in diesem Verstärker ein sinnvoller Ort ist, da die ECC83 eh mehr Spannung liefert, als die EL84 verdauen kann.
Ich will dir den passiven "Baxandall" (der hat so weit ich weiß nichts mit Baxandall zu tun, man hat halt irgendwie versucht, ähnliches Verhalten der Schaltung von oben ohne die Röhre hinzuwürgen) nicht unbedingt ausreden. Das Ding lebt halt davon, dass die Widerstände und Kondensatoren oben/unten im 1:10-Verhältnis stehen. Das macht das Gebastel halt etwas lästig. Ebenso nimmt das Ding an, dass das Poti in Mittelstellung genau bei 1/10 des Widerstandes steht.
Aber wenn der den gewünschten Zweck erfüllt, ist er nicht "per se" böse.

[Gobi]

Wow, vielen Dank aus der Mittagspause!
Ich setz mich heut Abend mal hin und versuche mir das einzutrichtern - sehr interessant!

Die Schaltung, die ich nachgelötet habe, greift nicht um die Stufe herum, das ist dann der 2. Typ?

kuhschwanz.gif (10.24 KiB) 2456 mal betrachtet

Funktionierte jedenfalls nicht besonders befriedigend, weil bei Vollausschlag der Potis die Lautstärkenunterschiede schon sehr extrem sind.
Wäre eine gewisse (kleine?) Gegenkopplung da nicht überhaupt die Lösung?

Was mir an dem Regler gefällt, ist schlicht, daß er nur 2 Potis braucht!

[ferdimh]

Jo, das ist der 2.Typ, wobei der vermutlich eine Ecke im Mittenbereich haben wird, weil R4/R5 nicht im Verhältnis 1/10 stehen.

[ferdimh]

Funktionierte jedenfalls nicht besonders befriedigend, weil bei Vollausschlag der Potis die Lautstärkenunterschiede schon sehr extrem sind.

Was hast du erwartet? Wenn du das Ding auf Vollanschlag drehst, hebst du halt einen Großteil des Spektrums an. Du kannst möglicherweise die Kondensatorwerte verändern um den Frequenzbereich zu verschieben (da eine Gitarre weniger hohe Frequenzen produziert, macht es Sinn, den Klangregler weiter in Richtung Bass zu verschieben - Alle Kondensatorwerte mal 2 wäre einen Versuch wert).

[Gobi]

Leider verstehe ich den Zusammenhang immer noch nicht. Ein paar Seiten weiter in dem Buch, der gleiche Regler aber zwischen einer EF86 und ECC83 mit ganz anderen Werten:
R4 =100k
C3=2n2
C4=10n
R7=120k
R5=22k
C6=330p
C5=2n2

Warum? Geht es dabei nur um die Verhältnisse Widerstand/Kapazität oder hat es auch mit dem "Umfeld" zu tun?

[ferdimh]

Die Frequenz ist immer von der Zeitkonstante (R*C) abhängig. Also R halbiert -> C verdoppelt.
Die genaue Frequenz, ab wann ein Klangregler wirken soll, ist eine philosophische Frage...
Ich würde mit dem Gedanken spielen, da an geeigneter Stelle gnadenlos einen mindestens 12 bandigen Equalizer (kommerziell, transistorisiert) reinzubasteln und zu experimentieren.
Bei den Klangreglern blicke ich noch nicht wirklich durch. Die meisten Gitarristen scheinen das Fender-3Band-Dings zu mögen und es ist (bis auf die Potianzahl) relativ einfach.

[Gobi]

Sorry, bin momentan etwas müde und frustriert, ich muss noch so viel lernen.....
Ich habe gerade einiges an Verwirrung hinter mir, warum diese Schaltung bei mir nicht funktionierte:

Power-Soak.jpg (8.32 KiB) 2337 mal betrachtet

Inclusive was sie überhaupt tut und warum... nachgebaut hatte ich die schon mal aber ohne Verständis. Letztendlich bin ich darauf gekommen, daß schlicht der Aufdruck R10 nicht das selbe bedeutet wie 10R Fuck, das hat echt lange gedauert....

Hat scheinbar nichts mit der Klangregelung zu tun - ist aber doch so, ich wollte eigentlich gerne nicht nur so einen Leistungsvernichter hinter der Endstufe sondern dort auch noch die Klangregelung.....
Offensichtlich nehme ich mir zu viel vor.

Es geht im Moment nicht um Geschmacksfragen, sondern rein um die Technik.

Die Frequenz ist immer von der Zeitkonstante (R*C) abhängig. Also R halbiert -> C verdoppelt.

Danke, das hilft fürs Verständnis.

Bei den Klangreglern blicke ich noch nicht wirklich durch

Das liegt an den Gitarristen! Schreckliche Leute
Nein im Ernst, das Thema ist einfach so extrem komplex und subjektiv, wie will man da eine klare Richtung finden!?

[ferdimh]

Die verlinkte Schaltung ist nicht sichtbar. Ich glaube das ist aus einem anderen Forum geklaut, das sich gegen Verlinkung wehrt, indem man es nur zum Gesicht bekommt, wenn man auch den Post dazu gelesen hat.

[Gobi]

hab jetzt mal meine vereinfachte Variante davon hochgeladen - es ging dabei eigentlich nur um die Widerstände

[Roehricht]

Hallo Gobi,
deine verlinkte Schaltung stellt ein Power Soak dar. das ist eine Schaltung die man anstelle einer Lautsprecherbox an einen Amp ansteckt. Die soll mit dem niederohmigen R die Leistung verbraten Am Ausgang kommt dann eine kleine Box oder ein Kopfhörer dran. So kann man volles Brett spielen ohne das einem die Ohren abfallen.

Ein Klangregelstellwerk so wie das passive Baxandall oder Fender Tonestack braucht immer definierte Quell- und Lastimpedanzen, Daraus errechnen sich die Werte der Einzelteile. Das gibts als fertiges Tool zum runterladen:

Den Tone Stack Calculator von Duncan

http://www.duncanamps.com/tsc/ Überhaupt sind die Seiten von Duncan Interessant für Gitarrenampschraubär.

Die Quellimpedanz der treibenden Stufe kann man messen oder aus den Röhrenparametern berechen. Das Gleiche giltr für die Eingangsimpedanz der folgenden Stufe. Wen man die in der Regel hochohmigen Potis nicht bekommt kann man den Klumpatsch niederohmiger machen indem man vor dem Tonestack eine Kathodenfolger schaltet und den Eingangswiderstand der nachfolgenden Stufe mit einem Widerstand zusätzlich verniederohmt, somit kann man gängige Potis im 2 stelligem Kiloohmbereich verwenden.

73
Wolfgang

[Gobi]

Impedanzen! Da gerate ich sofort in Panik!!

Also ist die Dimensionierung eines Filters doch von seiner Umgebung abhängig??

[ferdimh]

Also ist die Dimensionierung eines Filters doch von seiner Umgebung abhängig??

Ja. Aber dankenswerterweise sieht die Umgebung zwischen zwei Röhren in Audio (und ganz besonders in Gitarrenkisten) eigentlich immer gleich aus.
Deswegen habe ich das mal dezent unter den Tisch fallen lassen.

[Harry02]

Klar ist die Dimensionierung von der Umgebung abhängig - wenn du mit einer 100kOhm Quelle in ein Filter reingehst, was für 50Ohm berechnet wurde, wird hinten nicht mehr allzu viel herauskommen. Bei Röhren-NF-Schaltungen ist das mit den Impedanzen aber noch nicht so wild... ersetze das Wort Impedanz einfach durch Innenwiderstand . Anodenspannung durch Anodenstrom gibt den Innenwiderstand der Quelle. Lastwiderstand=Innenwiderstand passt ungefähr, gilt aber nicht immer - da können andere mehr zu sagen.
Und die Eingangsimpedanz der folgenden Röhre ist einfach ihr Gitterableitwiderstand. Das Gitter hat ein paar pF, die bei sehr hohen Widerständen oder Frequenzen relevant werden, kann man aber ignorieren. Und wenn das Gitter in den positiven Bereich ausgesteuert wird (also z.B. beim Übersteuern/Verzerren der Stufe), fließt Gitterstrom, der die Eingangsimpedanz senkt. Solange die Signalspannung aber kleiner wie die Gittervorspannung ist, fließt kein Gitterstrom.

[Gobi]

So, eben mal wieder etwas Zeit gehab mich mit der Schaltung zu befassen. Resümee:

-Ich komme um relativ viele (5) Knöpfe nicht herum, wenn die Schaltung "alles" können soll.

-eine Übersteuerung der Endstufe, (die ich ja unter Umständen auch möchte) macht den "flaschen Arbeitspunkt Effekt" wieder relativ zunichte , oder sehr unhörbar - das wird sich auch nicht ändern lassen, denn wenn das Signal erstmal oben und unten beschnitten ist, ist es reltiv egal, wie es vorher mal war

-Übersteuerung macht auch eine Menge der Klangregelung "kaputt", irgendwann ist es fast egal, wie die mal eingestellt war

-die jetzige Klangregelung ist nicht in allen Zuständen "vernünftig" - stelle ich die Vorstufe leise ist sie ok, stelle ich sie lauter, deutlich zu basslastig

Im Großen und Ganzen funktioniert es jetzt aber ganz brauchbar.
Was mich wirklich interessieren würde, wäre die Klangregelung HINTER die Endstufe zu legen (incl. Powersoak wie oben gezeigt) Da müsstet Ihr mit aber wirklich helfen, ich wüsste nicht, daß es dafür bereits eine Schaltung gibt - und die Bauteilwerte dürften dann ja wirklich anders ausfallen. Nur so Pi mal Daumen, ich kann dann noch eine Weile probieren für optimale Werte.

[ferdimh]

-die jetzige Klangregelung ist nicht in allen Zuständen "vernünftig" - stelle ich die Vorstufe leise ist sie ok, stelle ich sie lauter, deutlich zu basslastig

Dieses Problem ist nicht neu. Die Abhilfe hieß früher "Gehörrichtige Lautstärkeregelung" heute heißt sie "Loudness". Anders gesagt: Man hört alles was lauter ist auch als basslastiger.

Was mich wirklich interessieren würde, wäre die Klangregelung HINTER die Endstufe zu legen (incl. Powersoak wie oben gezeigt)

Eine Klangregelung hat gigantische Dämpfung. Danach müsste noch mal eine Endstufe kommen

Es macht (meiner Meinung nach!) mehr Sinn, gerade bei einer Eintaktkiste, auf die Übersteuerung der Endstufe vollständig zu verzichten.
Das Konzept sähe also ungefähr so aus:
Eingang - Regler - Vorstufe (mit schiefem Arbeitspunkt) - Regler - "Endstufe" (Hart begrenzendes Konstrukt, z.B. 2 Zenerdioden oder eine "Phasenumkehrstufe") - Klangregelung - Regler - Endstufe.
Wenn ich das so überschlage, kommt man mit ECC83+EL84 möglicherweise nicht mehr aus (bei 30V-Zenerdioden könnte es gehen, dann bleiben nach dem Klangregler mit gutem Willen 4V übrig).

[Bastelbruder]

Ich beschäftige mich gerade mit der Ide, ob ein frequenz- und amplitudenabhängiger negativer Widerstand parallel zum Lautsprecher (natürlich parallel zur Endröhre) sinnvoll funktionieren könnte.

Also einfach eine zweite Endröhre parallel, der Ausgangstrafo muß den zusätzlichen Strom natürlich aushalten, Ansteuerung an der Kathode aus der richtig gepolten Sekundärspule (die sonst auf die Vorstufenkathode gegenkoppelt), hochohmige Einstellung (Verstärkungsreduzierung) mit RC-Gliedern / Potis am Gitter zwischen Kathode und Masse. Die IMPEDANZEN sind an der Stelle völlig unkritisch, weil der "Eingang" niederohmigst ist und am Ausgang bloß das Röhrengitter hängt. Wenn man weit genug aufdreht, sind die von Jimi bekannten Rückkopplungen drin.
Deren Maximallautstärke wiederum ist mit dem Ruhestrompoti in der Kathode einstellbar, dadurch sollten sich akustische Rückkopplungen problemlos übertönen lassen.

Ich muß das jetzt nicht zeichnen. Anschluß parallel zur Endröhre, Anode an Anode, Schirmgitter mit eigenem Widerstand an Plus, Kathode mit dem bekannten RC-Glied (und einem zusätzlichen Drahtpoti zur Lautstärke-/ Stromreduzierung) an Lautsprecherausgang. Gitter über 1k (wie immer) zum Poti das zwischen Masse (Stellung 11) und Lautsprecherausgang (Null) hängt. Bei 11 muß das Ding pfeifen.

[Gobi]

@ Ferdi: mir ist schon klar, das sich dem Techniker da die Haare aufstellen - aber glaube mir, ich hatte noch nie einen Diodenverzerrer, der mir gefallen hat. Ich kann die Verluste nicht einschätzen, kommen wir noch auf Zimmerlautstärke in allen Betriebstellungen?
Als da wären:
-Vorstufe leise; Endstufe unverzerrt; Powersoak aus -> Unverzerrt
-Vorstufe laut; Endstufe bisschen angezerrt; Powersoak "halb" an
-Vorstufe laut; Endstufe verzerrt; Powersoak an
vielleicht ist das Ganze ja auch bescheuert, aber die Kombi aus Endstufenverzerrung plus zu kleiner(?) Übertrager scheint ja gut zu funktionieren, fehlt eben nur noch die Klangregelung für alles. Zimmerlautstärke reicht, ist ja ein Effektgerät (nur mit zu viel Stromverbrauch) - idealerweise ginge da gleich noch eine Leitung ins Mischpult.
(der Powersoak Plan oben enthält ja auch schon eine kleine Klang"regelung" oder?)

@Bastelbruder:

Ich muß das jetzt nicht zeichnen

ÄHM, also, ICH bräuchte das schon gezeichnet!? ... also ich kann das gerne mal versuchen.... aber dann lacht nicht

[Gobi]

Oh, ich wollte gerade meinen Plan überarbeiten uns sehe gerade - mein Lautsprecher ist nicht geerdet!? Macht das einen Unterschied, bzw. wofür soll das gut sein?

[ferdimh]

aber glaube mir, ich hatte noch nie einen Diodenverzerrer, der mir gefallen hat.

Das glaube ich gerne.
Es wird aber sehr schwer, den Unterschied zwischen einer übersteuerten Endstufe und einem Diodenbegrenzer zu finden (lies: ich habe noch keinen theoretischen Unterschied gefunden, und viele Kisten implementieren im Prinzip genau das). Ich würde mich wenn dann komplett von der "Powersoak" Idee lösen und den Verstärker stumpf auf einen Widerstand (oder auf einen zweiten Verstärker, der den Lautsprecher nachbildet) arbeiten lassen, und danach (zur Not mit Transistoren oder nem TDA2030) auf den Lautsprecher gehen.
Den "Verstärker gegen Verstärker"-Trick wollte ich schon öfter ausprobieren, bisher habe ich mich immer erfolgreich gedrückt.

Bastelbruder: was muss man nehmen, um auf DIE Idee zu kommen?! Das erscheint mir etwas Overkill.