Kleiner Verstärker mit E81L und 6N3P

[captain.confusion]

Hallo,

es war mal wieder Zeit einen Röhrenverstärker zu bauen, davon kann man ja nie genug haben.

Wie kam es dazu? Ja ich war in den Herbstferien mit der Familie in Urlaub. Und wie das so ist, wenn man viel Zeit hat kommt man auf Ideen, „man könnte ja mal wieder einen Röhrenverstärker bauen“. Nur mit welchen Röhren? EL84, PCL86 habe ich schon. E280F und ECC99 (6N6P) als Endröhre auch. Es darf auch mal wieder was mit kleiner Leistung sein, bei meinen wirkungsgradstarken Boxen reicht ja 1 Watt.
Ich suchte ein wenig auf der bekannten Röhrendatenblattseite und fand dann die E81L. SQ-Röhre, langlebe, Ausgangsleistung ~ 1,5 Watt. Die könnte es sein. Und ich hatte mit irgendeinem Konvolut mal eine neue bekommen. Ra kann zwischen 12-15 k liegen, dazu hatte ich noch zwei passende Telefunken AÜs in der Schublade. Hinsichtlich der Vorröhre hatte ich mir auch schon Gedanken gemacht, dazu später mehr. Einen Trafo hatte ich auch noch zu Hause.
Ein schönes Aluminiumgehäuse hatte ich mal geschwind noch in China bestellt.

Als Alles da war ging es langsam los. Den Schaltplan habe ich noch nicht zu Papier gebracht, der existiert im Moment nur in meinem Kopf. Er wird aber nachgereicht.

Rohbau von oben:

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Rohbau von innen:

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Leider geht es wieder ziemlich eng zu. Man muss sich echt überlegen in welcher Reihenfolge man den Verstärker aufbaut. Wie immer mit einer zentralen Masseführung, 1,5 qmm Installationskabel.

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Hier die Vergrößerung des Trafobereichs und der AÜs Die Lötleiste oben beinhaltet die Gleichrichtung, Entladewiderstand und einen kleinen 4,7 nf Kondensator zu Unterdrückung von Hochfrequenzschwingungen. Die Lötleiste unten die Symmetrierung der Heizung und die Spannungserzeugung für die Vorröhren.

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Das Unterteil mit den Röhrenfassungen. An der Lötleiste sind die AÜs angeschlossen und es werden die G2-Spannungen der E81L erzeugt.

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Im nächsten Posting geht es weiter.

[captain.confusion]

Hallo nochmals,

und wie immer habe ich den Verstärker vorher skizziert. Einfach drauf loslöten macht keinen Sinn, man vergisst was oder man baut sich unnötige Hindernisse ein:

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So und nun das Thema Vorröhre. Ich bin mal gespannt, ob jemand darauf kommt was ich da eingeplant habe.
Anhand des Bildes kann man eigentlich die möglichen Röhren stark einschränken.

Viele Grüße
Frank

[Klarzeichner]

Das wird offenbar ein von der mechanischen Seite gesehen sehr hübscher Kleinverstärker.
Nach dem Sinn darf man aber nicht fragen. Im Eintaktbetrieb liefert die Röhre deiner Wahl (gedacht war sie für Telefonverstärker) 1 Watt (nicht 1,5) Ausgangsleistung bei 5 Prozent Klirrfaktor. Für guten Klang sollten man also unterhalb einem halben Watt bleiben. Und das mit einer Novalröhre, die fast die doppelte Heizleistung hat wie eine EL 95 (welche die 2,5fache Leistung abgibt). Zudem braucht man AÜs mit Ra= 15kOhm (nicht 12 bis 15), wo bekommt man die denn her?

Tja, was nimmst du nun als Vorverstärker? EL 34 vielleicht? Wäre ähnlich sinnvoll...

Trotzdem viel Spaß und Erfolg
VG Stefan

[glaubnix]

...nach der Beschaltung sollte es sich um eine 6N3P handeln.

[captain.confusion]

Hallo,

@ Stefan: Schade, dass Du Dich über meine Idee doch etwas negativ äußerst, darum ein paar Worte zur Erklärung:
Ich habe zu Hause ein Paar Boxen von Heco, die einen Wirkungsgrad von 94 dB haben. Die stehen in einem Raum von ~19 qm. Da braucht es nicht viel Leistung um auch mit erhöhter Zimmerlautstärke Musik zu hören. Die Zeiten der „Disko-Lautstärke“ sind bei mir seit langem vorbei, mein Gehör hat schon genug gelitten. Wie oben geschrieben habe ich zwei weitere Verstärker, die nicht so alltäglich sind, einmal mit einer E280F und einmal mit der ECC99 (6N6P) als Endröhre. Die liefern einen sauberen Sinus bis 1,6 bzw. 1,1 Watt. Wenn ich es mal ganz besonders laut mag, dann nehme ich den PCL86, der bringt 3,6 Watt. Den EL84 Gegentakter höre ich nur ganz selten, die Leistung ist überdimensioniert und das Teil frisst nicht gerade wenig Strom.
Vielleicht merkst Du, dass ich nicht so auf die „alltäglichen“ Schaltungen und Röhren stehe, den auch der PCL86 und EL84 Verstärker haben Besonderheiten. Ich finde es einfach interessanter was zu bauen, was nicht schon 1000 Mal gibt. Ich gebe Dir recht, eine EL95 erzeugt mit weniger Heizleistung und ähnlicher Anodenverlustleistung ~ 2,5 Watt. Das ist mir etwas zu alltäglich.

Zu der E81L: Schau Die mal die Funktionen auf Seite 12 des Philips Datenblatt an. Dort sind Kurven hinsichtlich Ra und Klirr. Da siehst Du, dass man mit Ra = 12 k annähernd genauso gut hinkommt wie mit Ra = 15 k. Darum schreibe ich nicht ohne Absicht 12 – 15 k. Die 12 k AÜs sind von Telefunken. Sie stammen wohl aus Tonbandgeräten. Man bekommt sie in der Bucht eigentlich immer recht günstig. Vom Frequenzgang her sollen sie garnicht mal so schlecht sein.
Zusammengefasst ist es mir recht egal, ob der Verstärker nun einen sauberen Sinus bis 1,1 oder 1,5 Watt bringt. Beides reicht mir aus. Die tatsächlichen Werte werde ich natürlich dann hier posten.

Zur Vorröhre:
Peter hat recht, es ist die 6N3P. Wohl eine der wenigen Novalröhren, die die Heizung nicht auf Pin 4 und 5 hat.
Aber warum nehme ich die? Die E81L braucht nur rund 2 Volt Steuerspannung am G1. Ich gehe immer von einem Eingangssignal von 500 mV aus, d.h. ich benötige eine 4-fache Ver-stärkung. Die Gegenkopplung frisst ja bekanntermaßen einiges an Verstärkung auf. Wieviel GK ich brauche weiß ich noch nicht.
Die 6N3P hat den Vorteil, dass sie mit einem Anodenwiderstand von 100 k und einem nicht überbrückten Kathodenwiderstand sowohl mit einem Rk von 1,2 k als auch mit einem Rk von 3,3 k ziemlich linear läuft. Mit Rk = 1,2 liegt ein µ von ~ 20 vor, mit einem Rk von 3,3 k ein µ von ~10. Ich bin mit der Röhre also sehr flexibel und kann sie so gut anpassen. Natürlich könnte ich gleich µ = 20 nehmen und alles mit der GK verbraten, aber die GK hat bekanntermaßen ja auch Grenzen, irgendwann pfeift es.
Es gibt übrigens ein schönes Tool um die Auslegung von Vorröhren zu testen: http://trioda.com/tools/triode.html

So nun noch der vorläufige Schaltplan:

Viele Grüße
Frank

[captain.confusion]

Hallo,

so der Verstärker ist fertig und beschallt mich schon das ganze Wochenende.
Leistung hat er genug, er bringt 1,5 W sauberen Sinus an 3,9 Ohm. Der Frequenzgang ist trotz der Mini-AÜs doch noch ganz gut geworden, 50 Hz bis 35 KHz eine Linie, unterhalb von 50 Hz fällt es ganz langsam ab, oberhalb 35 KHz dann doch schon stärker.
Zum Abschluss noch ein paar Bilder und der aktuelle Schaltplan. Ist ganz schön voll geworden das Gehäuse. Und noch ein kleines Vergleichsbild zu meinen Verstärker mit der E280F als Endröhre den ich hier auch schon vorgestellt habe.

Abschließend sei noch erwähnt, dass man anstelle der E81L auch die EL861 verwenden kann.

Viele Grüße
Frank

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[Raphael_S]

Hallo Frank,
Da hast du echt einen schicken, kleinen Verstärker gebastelt. Gefällt mir richtig gut und besonders motiviert mich dein Plädoyer bzgl. nicht alltäglichen Schaltungen. Werde mir auch mal wieder so ein Projekt mit ein Paar Röhren aus der Lagerkiste vornehmen.
Das der Frequenzgang mit den kleinen AÜs so gut klappt ist super.
Viele Grüße,
Raphael

[EQ80]

Hallo Frank!
Glückwunsch, hast Du sauber hinbekommen, das Verstärkerlein! Gut gefallen mir auch die Darstellungen zur Dimensionierung und zur Plazierung der Bauteile. Man merkt, nicht dein erstes Projekt.
Ich selbst habe immer Probleme mit der Herstellung der Gehäuse für solche Projekte. Kannst Du uns eine Bezugsquelle nennen?

Ansonten vielen Dank für die Präsentation und frohes Fest!

[Schraubnix]

Hallo Frank

Dein Verstärker gefällt mir wirklich sehr gut , vor allem weil er selbst gebaut ist und weil er wie du selbst schon geschrieben hattest nicht so ein Verstärker ist der schon zig mal nachgebaut wurde .

Irgendwann mal wenn ich mehr Erfahrung auf dem Gebiet habe baue ich mir auch einen kleinen Verstärker in der gleichen Grössenanordnung und Ausgangsleistung .

Vielen Dank für die Vorstellung deines Verstärkers .

[captain.confusion]

Hallo,

Danke für die positive Rückmeldung.

Ein paar Tipps:
- Wenn man so einen Verstärker baut, sollte man sich vorher Gedanken über die Anordnung der Bauteile machen. Ich platziere immer den Trafo ca. 4 cm von der Rückwand entfernt, dann die Röhrenfassung nach der Optik.
- Dann wird gemessen und ich mache mir auf einem Stück Papier 1:1 Gedanken über die Platzierung der Bauteile.
- Dann werden alle Lötleisten verlegt und dann wird der Schaltplan umgesetzt (s.o.)
- Bauteile wie den Netzteilwiderstand klebe ich mittlerweile immer mit Wärmeleitkleber ans Gehäuse. So geht viel Wärme nach außen ab.
- Man sieht ja die verschiedenen Rohbauschritte auf den Bildern.
- Immer Gedanken machen wie die AÜs zum Trafo platziert werden müssen. Macht man hier einen Fehler, dann wird der Netzbrumm magnetisch vom Trafo auf den AÜ übertragen.
- Die Heizung immer als erstes verlegen. Leitungen mit dem Akkuschrauber verdrillen.
- Schutzleiter ans Gehäuse. Bei Metall ist das Pflicht!
- Zur Vermeidung von Brummschleifen die Schaltungsmasse über 100 - 150 Ohm ans Gehäuse legen, Eingangsbuchsen unbedingt isoliert montieren.
- Die Leistungen Buchsen - Poti nur einseitig an Masse anschließen. Das Poti bekommt von der Schiene seine Masse.
- Immer auf saubere Masseführung achten, als Masseschiene 1,5 qmm Installastionkabel nehmen.


Das hier verwendete Gehäuse war fast etwas zu klein. Ich bekam gerade noch so die Muttern auf die Schrauben am Trafo aufgedreht. Sie standen an den AÜs an. Für das erste Projekt sollte man eher ein größeres Gehäuse nehmen.

Gehäuse dieser Art kaufe ich immer in der Bucht, meistens direkt aus China. Suchbegriffe "Aluminium Enclosure" oder "Aluminium Project Box" und dann ggf. auch weltweit suchen. Die kosten zwischen 20 und 40 Euro, je nach Ausstattung und Größe.

Der Abgleich eines solchen Verstärkers ist auch keine Raketentechnik. Ein Oszi und ein Sinusgenerator sind allerdings von Vorteil. Andererseits sind solche Geräte ja keine rießige * SPAM-Verdacht! Werbung nicht erlaubt* und sollten in jeder Elektrowerkstatt vorhanden sein.

Hier noch ein Bild des Innenlebens in großer Auflösung, extern gehostet, klicken zum Vergrößern:

Oder direkt als Link: https://s19.directupload.net/images/191224/az456au6.jpg



Viele Grüße
Frank