Gehörrichtige Lautstärkeregelung: schon erklärt ?

[klausw]

Hallo.
Manchmal muss man auch die Grundlagen von etwas hinterfragen, das einem als Teil der Radioschaltung zwar geläufig ist, mit dem man sich aber noch nicht wirklich auseinandergesetzt hat.

Hier bitte ich um Hilfe.

Ich weiß, dass eine gehörrichtige Lautstärkeschaltung dazu dient, die Wiedergabe des Radios bei unterschiedlichen Lautstärken dem Hörvermögen des menschlichen Ohrs anzunähern.

Im Grunde genommen soll ein als gleichmäßig empfundener Klangverlauf simuliert werden, wenn man den Lautstärkeregler aufdreht.
So weit so gut.

Was mich nun interessiert: wie werden die dazu am LS-Poti angeflanschten zusätzlichen Bauteile berechnet, oder einfacher gefragt: wie wirken sie?

Nehmen wir als Beispiel das Poti des Grundig 4097, einem klassischen 50er Jahre-Radio mit EL84.
Das besagte LS-Poti hat 2 MOhm Widerstand und geht einseitig an Masse (s.u.). Zum Zwecke der gehörrichtigen LS-Regelung hat es 2 Anzapfungen, von denen jeweils ein C mit nachgeschaltetem R nach Masse abgeht:

• 15n und 15k
  3,3n und 180k

Wie wirken diese Bauteile ?

Gruß
k.

[klausw]

Danke, PL504, das hilft schon mal weiter.

Wie man bereits zwischen Deinen Zeilen heraus lesen kann: genau der Umstand, dass diese früher bemessenen Werte heute ein mitunter schiefes, wenn nicht gar unangenehmes Klangbild erzeugen, hat mich zu meiner Frage veranlasst.

Abklemmen der werkseitig vorgenommenen Beschaltung (gehörrichtige LS) wäre 1 Möglichkeit, Modifikation der Werkseinrüstung (d.h. Veränderung der Bauteilebemessung) eine andere.

Zur Sicherheit, um nicht grenzenlos herumzuprobieren, meine Folgefrage:
Wenn ich's also umsetzen möchte, und den von mir oben genannten Grundig 4097 als Lehrbeispiel nehme:

Wie müsste ich den 3,3n + 180k bzw. den 15n + 15k verändern, um welchen Effekt zu erzielen? Bzw. was sollte vorrangig anpeasst werden: der C oder der R?

Mit der werkseitigen Beschaltung tritt bislang folgender Effekt ein:

• Ls leise -> Höhen herrschen überdeutlich vor, praktisch keine Bässe
  Ls auf Zimmerlautstärke -> Übergang von höhenbetont auf stark (!) bassbetont, fast Wummern
  Ls über Zimmerlautstärke -> Abfall der Höhen

Kurzum: ein besch.... Klangverlauf, da man ständig an den Klangreglern nachregeln möchte.

Gruß
k.

[klausw]

Am einfachsten ist es, die zwei RC-Glieder von den Anzapfungen zu entfernen. Dann wäre die gehörrichtige Einstellung ausgeschaltet. Subjektiv wirst Du dann sicher etwas weniger Baß bei geringer Lautstärke wahrnehmen.

Ansonsten würde ich den 15k versuchsweise einfach mal erhöhen (z.B. durch 100k-Poti ersetzen). Mich wundert aber, daß man bei diesem Radio offensichtlich deutlich über das Ziel hinausgeschossen hat. Die zwei Cs sind aber korrekt ersetzt? Massive Kapazitätserhöhung bei den Papier-Gurken haben natürlich ihren Einfluß (in der Annahme, daß da jetzt solche Dinger verbaut sind/waren).

Die 2 RC-Glieder hatte ich entfernt, war auf jeden Fall DANN BESSER: Aber so wollt' ich's nicht lassen, denn ich will ja das Feature Gehörrichtige LS anpassen, d.h. verbessern. Die beiden C sind natürlich ersetzt, genauso wie alle alten Teer-Kondis.

Erhöhung des 15k bzw. Verkleinerung des 15n brachte keinen zufriedenstellenden Erfolg: erstaunlicherweise hat man bei Veränderung dieses RC-Glieds nur in der Mitte des LS-Regelbereichs Tiefen/Bässe, bei "ganz leise" zu viel Höhen (dünner Klang).

Derzeit ist folgende Schaltung in der Erprobung: das RC-Glied 15k+15n ist abgeklemmt.
Das andere RC-Glied dran, aber mit einem auf 1,5n verkleinerten C.
Klingt nicht schlecht. Eventuell muss ich aber genau diese Kombination (1,5n+180k) an der anderen Poti-Anzapfung anbringen.

Leider ist das Gerät in dieser Hinsicht extrem reparaturunfreundlich. Die Bodenplatte deckt nur den Bereich um das Tastenaggregat ab, an das LS-Poti ist ohne Chassisausbau kein Herankommen .
Genau das ist aber bei dieser Bastelei kontraproduktiv, denn der Klang soll ja bei komplett bestücktem Gehäuse "erfahren" werden, und nicht bei ausgebautem Chassis.

Gruß
k.

[Bernhard W]

Hallo k.,

Mit der "gehörrichtigen Lautsärkeanpassung" ("Loudness") soll die geringere Hörempfindlichkeit bei kleiner Lautstärke angepasst werden, das wurde ja schon gesagt. Besonders bei tiefen Frequenzen nimmt die Hörempfindlichkeit stark ab, bei hohen kaum.

Außerdem ist die Lautstärkeempfindung ungefähr proportional zur Schallleistung. Ein Spannungsteiler muss daher grob eine logarithmische Kennlinie aufweisen (in Mittelstellung 10 % der Spannung liefern und nicht 50 %). Potentiometer mit logarithmischer kennlinie sind teuer.

Deshalb macht man die Loudness-Schaltung oft so:
- Man nimmt ein Potentiometer mit linearer Kennlinie und zwe Abgriffen (einfache Schaltungen mit einem, sehr aufwändige mit drei).
- Dann werden die externen Festwiderstände nach Masse berechnet, dass die logarithmische Kennlinie durch drei Geradenstücke angenähert wird.
- Zuletzt werden in Reihe zu den externen Widerständen die Kondensatoren berechnet oder ausprobiert. Der Wert der Kondensatoren bestimmt in Verbindung mit den vorher bestimmten Widerstandswerten die Grenzfrequenz, ab der die tieferen Töne angehoben werden. Je tiefer der Ton, desto stärker wird er angehoben. Für sehr tiefe Töne erhält man die urprünglich lineare Kennlinie des Potentiometers.

Nach meiner Erfahrung ist die Tiefenanhebung bei Grundig etwas zu stark ausgeprägt.

Die Tiefenanhebung beginnt mit
- 3,3 nF und 180 kOhm: bei 270 Hz (das wird am oberen Abgriff sein)
- 15 nF und 15 kOhm: bei 710 Hz (das wird am unteren Abgriff sein)
710 Hz ist nach meinem "Empfinden" (ist ja hier graue Theorie) etwas hoch, bei kleiner Lautstärke wird der Bass etwas zu stark sein. Hier würde ich eher 33 nF verwenden.

Hast du mal gemessen, ob die Abgriffe bei deinem Potentiometer elektrisch und mechansich gleichverteilt sind, also drei Segmente à 670 kOhm und die Abstände im gleichen Winkel stehen, also z. B. je 90° bei einem 270°-Poti?

Manchmal schaltet man zusätzlich von jedem Abgriff ein RC-Glied in Reihe an den Eingang des Potis, um eine geringe Höhenanhebung bei kleinen Lautstärken zu erreichen.

Bernhard

[edi]

Wie ich in einigen Beiträgen erwähnte- die Gehörrichtige Lautstärkeregelung der Röhrenradios war oft dem Ohr des Entwicklers, oder des Chefs angepaßt.
Oder sonstwelchen Umständen... jedenfalls gibt es Geräte mit sehr eigenartigem Klangverhalten im "Loudness- Bereich, bei DDR- Geräten stellte ich dies bei "REMA"- Geräten fest (1200-2, 1800 FA, 2000), die "nasal" tönen- eher mittenbetont, darüber aber sehr gut klingen- dann aber sehr laut sind.
Bei 2 Geräten einer Serie ("Beethoven II") waren die GL von Werk aus gegensätzlich beschaltet (!!!), was andere Besitzer solcher Geräte und Forenmitglieder bestätigten (bisher 4 bekannte Fälle), eine Erklärung hat niemand.
Bei anderen Radios ist die GL für meine Ohren perfekt (Goldpfeil "Capri", SABA "Wildbad"), bei anderen "wupsig"- setzt zu deutlich an einem Punkt ein (Stern Rochlitz "Oberon").

Auch andere Geräte haben eigene Klangverläufe, die sie von anderen Radios deutlich unterscheiden.
Die Geräte stehen alle in meinem Zimmer, ich habe dadurch einen sehr guten Klangvergleich.

So ist es -wie schon PL504 schreibt, möglich, daß nicht aufwendige Berechnungen Grundlage der Beschaltung waren.
Obwohl dies möglich und logisch wäre- aber es ging sicher auch mit empirischem Ermitteln, Hörproben, Tests... oder einfach der Anordnung des Chefs, Max Grundig soll ja so einer gewesen sein, wie wir aus dem Film wissen, der hier verlinkt wurde, der schmiß schon mal ein Gerät, welches ihm seine Entwickler vorführten, aus dem Fenster (natürlich oberste Etage ), wenn es nicht so spielte, wie es sollte, vielleicht auch, wenn die GL seine Ohren mit zuviel Höhen beleidigte...

Edi

[holger66]

Eine besonders aufwendige Schaltung gibt es im Philips Saturn 653.

http://www.radiomuseum.org/r/philips_sa ... 34e3d.html

3 Abgriffe und bei zweien davon noch RC-Kombinationen auf den Eingang:



Damit ist das Optimum für mein Ohr erreicht. Nachteil: wenn das Poti defekt ist, benötigt man ein Schlachtgerät.

H.

[klausw]

....Hast du mal gemessen, ob die Abgriffe bei deinem Potentiometer elektrisch und mechansich gleichverteilt sind, also drei Segmente à 670 kOhm und die Abstände im gleichen Winkel stehen, also z. B. je 90° bei einem 270°-Poti?

Bernhard

Hallo Bernhard (und alle anderen),

die Abgriffe sind nicht gleichmäßig angeordnet. Der letzte Abgriff, wenn man LS aufdreht, ist der mit 3,3n+180k. Nimmt man den Regelbereich mit 270 Grad an, so liegt der 1. Abgriff (der mit 15n+15k) genau mittig der Schleiferbahn, das wäre dann bei 135 Grad. Der zweite Abgriff (3,3n+180k) liegt bei ca. 200 Grad.
Die Ohmwerte habe ich nicht gemessen, dazu müsste ich erneut das Chassis ausbauen, was keine wahre Freude ist.

Um es aber zu vedeutlichen: dieser Grundig 4097 klingt erheblich besser, als sein Vorgängertyp 4088. Beim 4088 ist das Ganze deutlich komplexer verschaltet. Will sagen: ein zwingender Handlungsbedarf ist beim 4097 weniger gegeben, als beim 4088.

ABER:

Den 4097 habe ich als Beispiel gewählt, weil die Schaltung dort verhältnismaßig "einfach" ist, d.h. er eignet sich sehr gut, um die grundsätzliche Funktion einer Gehörrichtigen LS zu erklären und zu ertesten.
Da ich nicht vom Fach bin, d.h. keinen entsprechenden Fachberuf erlernt habe, muss ich manchmal die grundsätzliche Funktion erfragen, um zielgerichtet an einer Sache arbeiten, d.h. sie ggf. auch verbessern bzw. den heutigen Radiodarbietungen anpassen zu können.
Ist für mich also in erster Linie eine Weiterbildung am geeigneten Objekt, weswegen ich allen, die sich hier beteiligen, sehr dankbar für ihre fundierten Beiträge bin.

Gruß
k.