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Dampfradioforum • Thema anzeigen - Kleiner Röhrenverstärker mit 6S7-b

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 Betreff des Beitrags: Kleiner Röhrenverstärker mit 6S7-b
BeitragVerfasst: Sa Sep 12, 2020 7:21 
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Servus,
Da ich noch 2 Platinen hatte, bekam ich die Idee einen kleinen Röhren Stereoverstärker mit der 6S7-b oder 5744 zu bauen. Die Schaltung besteht aus einem Gegentaktverstärker und verwendet 10K Raa Gegentakt Übertrager, andere habe ich nicht.
Hier stelle ich den jetzigen Baufortschritt vor und die Schaltung.
Mit der Ua muss ich experimentieren auch mit der Einstellung der Vorstufe und dem Arbeitspunkt der Endstufe. Als Ua ist alles möglich zwischen 100V und 250V, allerdings möchte ich die Röhren nicht ausreizen.
Die Platinen sind eigentlich für Nuvistor Verstärker, die ich als Brüllwürfel am PC verwende seit zig Jahren,
aber jetzt möchte ich einen Verstärker, in dem die Röhren leuchten. Große Leistung ist nicht gefragt, der kleine Nuvistor Verstärker macht schon ordentlich Krach in meinem kleinen Studio.

Dateianhang:
Amp SchaltungWEB.jpg
Amp SchaltungWEB.jpg [ 40.06 KiB | 662-mal betrachtet ]


Dateianhang:
DSCN4206.JPG
DSCN4206.JPG [ 148.3 KiB | 662-mal betrachtet ]


Dateianhang:
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Dies hier ist eine Prototyp Platine.

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Volker
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BeitragVerfasst: Sa Sep 12, 2020 11:12 
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Ich finde, das sieht gut aus.

Über den Schleiferkontakt des 500-Ohm-Widerstands fließt der gesamte Endstufenstrom. Dieses Poti würde ich mittelfristig durch einen Festwiderstand ersetzen oder zumindest den Hauptstrom über einen parallelen Festwiderstand führen.

Bei höherer Lautstärke kann man auch mal die Spannung über dem Widerstand bzw. dem 100-µF-Kondensator messen, ob die nicht zu hoch läuft. Durch den Kondensator fließt schließlich nicht der Wechselstrom der Endstufen, sondern dessen Betrag, also bei beiden Halbwellen in der gleichen Richtung. Entladen wird der Kondensator nur über den 500-Ohm-Widerstand.

Bezüglich der Versorgungsspannung schätze ich die Schaltung als relativ tolerant ein.

Bernhard


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BeitragVerfasst: Sa Sep 12, 2020 17:40 
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Servus Bernhard,
Deine Beobachtung zum Kathodenwiderstand der Endröhren ist richtig. Ich habe auch vor, nach der Einstellung, diesen Trimmer durch einen Festwiderstand zu ersetzen.

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Volker
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BeitragVerfasst: Sa Sep 12, 2020 18:32 
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Hallo Volker,
radio-volker hat geschrieben:
... die Idee einen kleinen Röhren Stereoverstärker mit der 6S7-b oder 5744 zu bauen....

Mit der Ua muss ich experimentieren auch mit der Einstellung der Vorstufe und dem Arbeitspunkt der Endstufe. Als Ua ist alles möglich zwischen 100V und 250V, allerdings möchte ich die Röhren nicht ausreizen.

Hallo Volker,
wenn ich das richtig sehe, wirst Du mit einem AÜ mit dem dafür angegebenem Raa von 10kOhm nur wenige zehn mW Ausgangsleistung erzielen. Um diese relativ stromschwachen Trioden besser auszunutzen, wäre ein wesentlich größerer Raa z.B. 50kOhm nötig.

Wenn ich das richtig in Erinnerung habe, bedeutet ein Raa=10k, daß für eine vom Hersteller des AÜ vorgegebene untere Grenzfrequenz von z.B. 50Hz der transformierte Lautsprecherwiderstand gleich dem induktiven Widerstand der Gesamtwicklung und damit gleich Raa=10k wird.

Eine Wicklungshälfte hat dann die halbe Windungszahl und damit ein Viertel der Induktivität der Gesamtwicklung und stellt damit also einen Wechselstrom-Widerstand von 2500 Ohm dar, den die Anode einer der Endröhren von höheren Frequenzen bis herunter zur unteren Grenzfrequenz sieht.

Trägt man diesen Arbeitwiderstand, dUa/dIa = 2500 Ohm, in das Kennlinienfeld der 6S7b ein, kann man abschätzen, wieviel Ausgangsleistung man günstigstenfalls erreichen kann.

Siehe unten: rote Arbeitsgerade entsprechend 2500 Ohm Arbeitswiderstand. Mit dem Arbeitspunkt im kleinen roten Kreis = Klasse-B-Betrieb.

Damit erreicht man bei einer Aussteuerung am Gitter zwischen -2.5V und Null Volt und einer Anodenspannung von 175V einen Anodenspannungshub von 20V und einen Anodenstromhub von ca. 8mA pro Endstufenhälfte. Das ergibt bei Gegentaktbetrieb und Sinussignal eine Ausgangsleistung von maximal 20V*7mA/2 = 70mW.

Theoretisch ließe sich mehr Ausgangsleistung erzielen, wenn man einen höherohmigen Lautsprecher anschließt und dafür auf den Tieftonbereich verzichtet.
Dateianhang:
6S7b_4.jpg
6S7b_4.jpg [ 140.97 KiB | 594-mal betrachtet ]

Als zweites Beispiel nochmal (grün) eingezeichnet der Fall mit 250V Anodenspannung und Raa=50kOhm.
Ausgangsleistung maximal ca. 100V*8mA/2 = 400mW.

Gruß

Heinz


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BeitragVerfasst: Sa Sep 12, 2020 20:51 
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Servus,
Danke Heinz, sobald hier die Ernte Einsätze vorbei sind (Wein und Äpfel) werde ich das mal nachvollziehen.
Was mich wundert ist die geringe Leistung, ich betreibe die gleichen Platinen hier mit Nuvistoren 6C51-b an Aüs mit 10k Raa und die produzieren einen Riesenklang und Lautstärke mit nur 100V Ua.

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BeitragVerfasst: Mo Sep 14, 2020 14:04 
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Hallo Volker,
radio-volker hat geschrieben:
...Was mich wundert ist die geringe Leistung, ich betreibe die gleichen Platinen hier mit Nuvistoren 6C51-b an Aüs mit 10k Raa und die produzieren einen Riesenklang und Lautstärke mit nur 100V Ua.

das sollte Dich nicht wundern. Mit den Nuvistoren hast Du offenbar eine geniale Konstruktion verwirklicht :-)

Wenn man sich die Sache mal wieder im Kennlinienbild anschaut, sieht man, daß der AÜ mit dem Raa von 10k nahezu perfekt mit den Nuvistoren und der Anodenspannung von 100V zusammenpasst.

Beschränkt man sich auf den Aussteuerbereich ohne Gitterstrom, also Ug <= 0.0V, und einen Betrieb ohne Überlastung des Nuvistors, also Arbeitsgerade unterhalb der "maximum plate dissipation"-Parabel im Kennlinienfeld, so läßt sich mit einem AÜ mit Raa=10k und bei Ua=100V maximale Ausgangsleistung erzielen.

In diesem Fall also 50V*20mA/2 = 500mW. Rot: Arbeitsgerade mit 2.5kOhm.
Da die Gitter der Endstufenröhren in Deiner Schaltung relativ niederohmig angesteuert werden, könnte man vielleicht auch bis etwas in den Gitterstrombereich aussteuern. Dann wäre auch ca. 1W Ausgangsleistung möglich.

Dateianhang:
7586_6S51_08.jpg
7586_6S51_08.jpg [ 159.98 KiB | 482-mal betrachtet ]


Bei den ganzen Rechnungen sollte man nicht vergessen, daß hier recht idealisierte Annahmen gemacht wurden.
Die Rechnung setzt voraus, daß der hochtransformierte Lautsprecherwiderstand tatsächlich für alle Frequenzen einen ohmschen Arbeitswiderstand entsprechend Raa=10.0kOhm ergibt, also der parallel liegende induktive Widerstand wesentlich größer ist. Das ist normalerweise nur für mittlere Frequenzen angenähert der Fall.
Die Rechnung setzt auch voraus, daß Deine Röhren exakt die Solldaten einhalten. Auch davon kann man nicht immer ausgehen.
Schließlich ergibt die Rechnung immer die anodenseitige Leistung. Die Verluste im AÜ sind nicht berücksichtigt. Hier muß man je nach Qualität des AÜ nochmal mit z.B. 10% Verlust bis zur Sekundärwicklung rechnen.

Gruß

Heinz


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BeitragVerfasst: Mo Sep 14, 2020 18:44 
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Servus,
Danke fuer deine Unterstuetzung. Schreibe von einem ital. PC, der kennt keine Umlaute.

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BeitragVerfasst: Di Sep 15, 2020 13:21 
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Servus,
Die Platinen sind so weit bestückt, ich habe den gemeinsamen Kathodenwiderstand der Endstufe auf 200 Ohm eingestellt, den der Vorstufe auf 400 Ohm.
Werde die Ua von 175V auf 250V langsam hochfahren beim Test.
Mal sehen, was er von sich gibt.

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BeitragVerfasst: Di Sep 15, 2020 17:58 
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Servus,
Heute früher zurück von der Ernte, hier noch ein Bild von den fertig bestückten Platinen. Ab morgen werde ich dann die Röhren einlöten.

Dateianhang:
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DSCN4209web.jpg [ 165.66 KiB | 376-mal betrachtet ]

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BeitragVerfasst: Fr Sep 18, 2020 17:21 
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Servus,
Seit gestern leuchten die kleinen russischen Röhren. Ich hatte noch einen kleinen Japantrafo gefunden, irgendein Ausbau aus einem Steckernetzteil. Gibt unter Last genau 6,5V ab.

Dateianhang:
DSCN4212web.jpg
DSCN4212web.jpg [ 117.08 KiB | 277-mal betrachtet ]


Addendum: Sofern die Leistung zu klein ist, kann ich immer noch auf 5902 umrüsten.

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BeitragVerfasst: Di Sep 22, 2020 18:08 
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Servus,
Erste Proben mit dem kleinen Verstärker:
Ist der Eingang zu, also auf Masse, ist der kleine Verstärker völlig brummfrei, und das finde ich sehr schön.
Lege ich den Finger auf den offenen Eingang (also Brummprobe) macht er einen geradezu höllischen Brumm, da will fast die Membrane aus dem Korb des Lautsprechers herausspringen. Also Leistung hat er auf jedem Fall.
Derzeit sind die Werte: 249-250 V Ua, 11mA Gesamtstromaufnahme und am Gitter - 1,9 V, das müsste in etwa dem Kurvenpunkt exakt entsprechen, da die Vorstufen nur 1-2mA aufnehmen, also ca.4,5- 5mA pro Endröhre und das passt dann zur Kurvenschar und ist knapp unter der Verlustkurve.
Morgen stöpsel ich mal Musik auf den Eingang, aber jetzt muss ich die Enkelinnen abholen.

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DSCN4217web.jpg
DSCN4217web.jpg [ 127.54 KiB | 152-mal betrachtet ]


Dateianhang:
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BeitragVerfasst: Do Sep 24, 2020 9:29 
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Servus,
Heute ausprobiert den ersten Kanal, am Kopfhörer und am Lautsprecher 4 Ohm.
Der kleine Verstärker macht einen höllischen Krach, im KH fliegen dir die Ohren weg. Bässe und Höhen sind voll vorhanden, der Klang ist ausgewogen für meinen Geschmack.
Werde noch einmal einen 8 Ohm Lautsprecher probieren, dann sieht die Endstufe mehr Raa. Aber schon so funktioniert der kleine Verstärker sehr gut. Werde daran nichts mehr ändern. Der gemeinsame Kathodenwiderstand der Endstufe beträgt 160 Ohm, das ergibt -1,95V an den G1 der Endröhren, der Kathodenwiderstand der Vorstufe beträgt 400 Ohm inkl. 100 Ohm des GK Anteiles gegen Masse, eine GK kann ich noch einbauen, aber der kleine Verstärker klingt schon ohne GK sehr gut.
Jedenfalls kommt richtig Power aus der kleinen Platine mit den kleinen russischen Röhren 6S7-b. Man sieht auch richtig am Milliamperemeter der Ua, wenn er in Übersteuerung geht, fangen die 12-13mA an zu schwanken ist Ende Gelände, man hört das dann auch sofort.
Sehr schön auch, der Verstärker ist absolut brummfrei, auch im KH ist nichts zu hören.
Und natürlich wurde alles an Matt' s Super Power Netzteil ausprobiert, habe 2 Stück davon gebaut und funktionieren fehlerfrei seit Jahren!

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DSCN4218web.jpg
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