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  Röhrenverstärker

   

 

 


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1. Allgemeines

 

Die im Hintergrund abgebildete Röhre ist natürlich keine, die heutzutage in Röhrenverstärkern oder Tubeamps, wie sie inzwischen genannt werden, eingesetzt wird. Sie ist ein Relikt aus den Anfängerzeiten, eine Gleichrichterröhre, die ich in einem Netzteil für Laborzwecke verwendet habe und übrigens noch immer funktioniert. Aber das nur nebenher. 

 

 

Von Musikexperten ist immer wieder zu hören und auf Tausenden Internetseiten wird berichtet, daß das Klangbild eines Tubeamps einfach durch nichts auf Siliziumbasis zu ersetzen und unverzichtbar ist. Und das Schlimme daran ist, sie haben alle Recht. Schlimm ist es allerdings nur für Leute, die noch keinen Röhrenverstärker haben. Dieser warme schwebende Klang ist wirklich einzigartig und auch die erreichten Leistungen mit entsprechenden Röhren und Schaltungen sind mehr als ausreichend. Und noch etwas, man kann sie eben  relativ einfach noch selbst aufbauen - allerdings - und das sei gleich betont: Der komplette Laie sollte lieber einen kompletten Verstärker kaufen. 

 

Falls Sie kein Insider sind - im folgenden wenige kurze Erläuterungen.

2. Typen

Zunächst muß man sich für eine bestimmte Schaltungsart des Röhrenendverstärkers entscheiden. Da gibt es grundsätzlich die Eintakt-A- oder Single-Ended- und die Gegentakt Ultra-Linear-Verstärker. Die Unterschiede lassen sich zwar objektiv beschreiben und meßtechnisch nachweisen, sie aber auch herauszuhören und zu qualifizieren, ist durchaus subjektiv. Für letzteres spielen dann auch die eingesetzten Boxen eine wesentliche Rolle. Also in aller Kürze grundsätzliche Unterschiede:

Single- Ended-Prinzip (SE-V)

Die Verstärkung wird praktisch durch Hintereinanderschalten der Röhren erreicht, es erfolgen keine Phasendrehungen. Demzufolge sind die erzielbaren Ausgangsleistungen geringer als in Gegentaktschaltungen. Dies kann man aber mittels parallel geschalteter Endröhren wieder ausgleichen. Im SE-V entstehen keine Übernahmeverzerrungen. Gegenkopplungen, die auf alle Fälle das Klangbild beeinflussen, können eventuell vermieden werden. Natürlich erzeugen dann diese Schaltungen einen höheren Klirrfaktor durch ihren Anteil der nicht unterdrückten geradzahligen Oberwellen, aber dieser Effekt ist durchaus gewollt, weil er eben  für die  Charakteristik des SE-V wesentlich ist. In der Endstufe arbeiten Trioden, denen gegenüber Pentoden das bessere Klangbild nachgesagt wird.

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Gegentakt-Ultra- Linear- Prinzip

Dies bedeutet in etwa, zunächst zerlegt eine Phasenumkehrstufe das Signal in zwei gleiche aber phasengedrehte Anteile. Zwei Endröhren arbeiten im Gegentakt,  jede Röhre übernimmt die Verstärkung einer Halbwelle des Signals und gibt dieses über die Anode an ein Ende der Primärwicklung des Ausgangsübertragers, wodurch wieder die komplette Schwingung entsteht. Damit sind grundsätzlich die höheren Leistungen erzielbar. In diesen Schaltungen werden die Oberwellen unterdrückt, die Folge sind deutlich geringere Klirrfaktoren. Ebenso kompensiert sich der Netzspannungsbrummanteil in der Endstufe, wodurch man das Netzteil sparsamer auslegen könnte. Der Bassbereich wird wohl wegen des hohen Dämpfungsfaktors besser wiedergegeben.

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3. Typauswahl

 

Für den Anfang nicht ganz einfach eine Entscheidung zu treffen, ob nun SE-V oder Gegentakt-V  aufzubauen. Ich persönlich habe beide Schaltungen realisiert, jeweils mit ECC 83 und ECC 81 bzw. ECC 99 in den Vorstufen und EL 34 bzw.  KT 88 in den Endstufen bestückt. Wie schon erwähnt, die Klangbildunterschiede zu beschreiben, ist eine Sache für sich. Für mich liefert der SE-V den softigeren Klang. Der Gegentakt-V besticht mit seiner Klarheit. Eindeutig allerdings sind für mich in jedem Falle die Wiedergabe-Transparenz dieser Röhrenverstärker vor allem auch in den mittleren und höheren Frequenzbereichen. Und dies absolut mit üblichen Boxen, die mit durchaus anspruchsvolleren Si-V  einen pappigen Klang einfach nicht loswerden.

Vielleicht kann man den Gegentakt-V aufgrund eines Effizienz-Kostenvergleiches favorisieren.

Wie so oft- am besten ist, man hat beides.

Meine eigenen Anwendungen sehen so aus:

- Gegentakt-V für Wiedergabe von Klassik - CD

- SE-V für Wiedergabe von Rock/Pop.

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4. Bausätze

 

Der Aufbau eines Verstärkers lediglich auf der Grundlage eines Schaltplanes ist eine Menge Geschäft und erfordert einige Erfahrung in der Planung von Layout, Verdrahtung, konstruktivem Aufbau, Auswahl der Bauteile  usw. Aber es werden komplette Bausätze für alle Verstärkervarianten angeboten. Meist umfassen die Bausätze wirklich den gesamten Bedarf bis hin zum Gehäuse nebst Schaltungsunterlagen, Aufbauanleitung sowie online- Unterstützung im Problemfall. 

Obwohl die Aufbauanleitungen detailliert sind, sollte man trotzdem einen Schaltplan lesen und prinzipiell verstehen können. Die Verdrahtung unbedingt nach Vorgabe und in der Reihenfolge durchführen, daß eine schrittweise  Inbetriebnahme möglich wird. Das erleichtert das Auffinden eventueller Fehler. Nach Montage und Verdrahtung bleiben einige wenige Abgleicharbeiten, z.B. Optimierung von Gegenkopplungen oder Abgleich der Anodenströme. Ein entsprechendes Meßinstrument muß also vorhanden sein. 

Die Wahl einer Standby-Ausführung empfiehlt sich, damit kann die Anodenspannung erst zugeschaltet werden, wenn die hochgeheizten Kathoden der Röhren auch Elektronen emittieren können. 

 

 

 

So könnte Ihr SE-V oder Gegentakt-V aussehen: Verstärker nach Bausatz: 

Kompletter Bausatz einschließlich professionellem Gehäuse

Ringkernnetztrafo, ECC 83 und ECC 81 in den Vorstufen, je 2 x KT 88 in den Endstufen in Verbindung mit ausgezeichneten Ausgangsübertragern sorgen für ein softiges, aber reines Klangbild mit guten Bässen.

Ausführung als SE-V mit Eingangswahl und Standby.

 

Alle Details unter:

 

 

 

http://www.ampdesign.de/

 

Eine eigenständige Lösung

Gegentakt-Verstärker 

Verstärker 

mit je 2 x EL 34 sowie ECC 81 und ECC 83, separater Stromversorgung pro Kanal, absolut brummfrei und wie der Name schon sagt - ultralinearer Wiedergabe.

Ausführung mit separater Lautstärkeregelung/Kanal und Standby.

 

 

               

5. Betriebsart 

 

Sinnvoll ist, den Verstärker für den Anschluß mehrerer Geräte, also CD-Player, Phono u.a. auszulegen. Ist der Verstärker erst mal in sein mediales Umfeld eingeordnet, wird die Umstöpselei der Cinch- Stecker schnell zum Problem. Nebenbei, die Cinch-Stecker und -Buchsen sind in Ihrer Anwendung hoffentlich wegen Minimierung der Übergangswiderstände vergoldet? Wichtig ist auch die Überlegung, ob man z.B. einen CD-Player zukünftig ausschließlich über den Röhrenverstärker abspielen lassen will. Anderenfalls ist der Ausgang des CD-Players auf verschiedene Verstärker umzustecken bzw. umschaltbar zu gestalten.

Die Röhrenverstärker sind aus Sicherheitsgründen netzseitig über Schuko-Verbindungen zu betreiben. Schutzleiter, Minuspol der Anodenspannung und damit auch der Signalspannung sind verbunden und liegen am Gehäuse.  Beim Anschluß mehrerer externer Geräte an den Verstärker bilden sich dadurch sogenannte Schleifen aus, auf denen sich Brummspannungen bilden, die nicht akzeptabel sind. Mit gemeinsamen "Erdungen" aller Geräte und probeweisen Umpolungen der Netzstecker habe ich kein zufriedenstellendes Ergebnis erreicht. Erst eine zwischengeschaltete handelsübliche Entbrummdrossel hat wirklich geholfen.                                                                                                                                                         Top  

 

 

6. Ausfall einer Röhre

 

Etwas kritisch könnte der Ausfall einer Endröhre werden. In Gegentaktschaltungen oder parallel geschalteten Röhren in S-EV sind diese als Paare oder Quartette nach ihren Leistungsdaten ausgesucht. Fällt also eine davon aus, wird der Tausch eines kompletten Satzes notwendig, oder man  läßt sich vom Fachmann eine Röhre neu zu den übrigen wieder dazu "matchen". Ebenso  empfiehlt sich ein erneuter Abgleich im Verstärker.                                                                                                                              Top

 

7. Hinweise

 

Alle Sicherheitsvorgaben der Entwickler/ Lieferer sind unbedingt einzuhalten.

Darüberhinaus sollten Sie bedenken, daß insbesondere die Endröhren  hohe Temperaturen entwickeln. Abgesehen von der Verletzungsgefahr bei Berührung - ein Hitzestau im engen umhausten Rack empfiehlt sich nicht.

 

Wenn Sie bei Zuschaltung der Netz- bzw.  Anodenspannung ein - ich möchte es mal mit "Rattern" bezeichnen - der Endstufen hören, dann haben Sie wahrscheinlich vergessen, die Lautsprecher anzuschließen oder die Verkabelung ist unterbrochen. Dies sollte man tunlichst vermeiden. Bei angeschlossenen Boxen überträgt sich deren Impedanz  mit dem Quadrat des Verhältnisses der Übertrager-Windungszahlen  auf die Primärseite der Ausgangsübertrager, auf diesen Scheinwiderstand arbeiten dann die Endröhren. Ist eine Box nicht angeschlossen, wirkt der Übertrager lediglich als Induktivität, es fließen hohe Ströme, die den Kern in die Sättigung steuern. Die Anodenspannung bricht zusammen, es entstehen Induktionsspitzen, das ganze schaukelt sich hoch, und Bauteile und oder Röhren verabschieden sich.

 

Ein eBayer hatte zu seinem  Verstärker-Angebot geschrieben:

"Sperren Sie den Hund ein und verabschieden Sie sich von Ihrer Katze. Wer sicherheitstechnische Bedenken fröhlich beiseite schiebt, im Ernstfall zuerst den Stecker aus der Steckdose zieht, Trioden liebt und davon auch was versteht, ledig u. kinderlos ist, Platz für einen viertel Quadratmeter Endstufe hat - - - ".

Mit dem richtigen Augenmaß betrachtet nicht ganz unzutreffend, deshalb hier angefügt, wie ich hoffe, mit freundlicher Genehmigung.

 

Und noch etwas. Der klassische Röhrenverstärker hat durchaus etwas mit einem Porsche 911 gemeinsam. Beide verzichten auf den einen oder anderen Komfort. Im Falle des Amp's  gehört dazu z.B. die liebgewordene Fernbedienung. Ich sagte verzichten, wer also seinen Röhrenporsche mit einer Servolenkung, sprich Fernbedienung ausstatten möchte, weil ihn der Schalldruck oder etwas anderes in der Art in den Sessel presst - auch dafür werden Schaltungen und Baugruppen angeboten.

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