[audiosix]

Wenn ihr nicht weiterkommt, könnt ihr ja in Solingen anrufen.

Oder Braunschweig.

Wumpus?

[Rumzucker]

Hallo zusammen,

noch ein Vorschlag aus der Mottenkiste fürs Parametrieren: dafür wurde mal in grauer Vorzeit der CA3080 / LM13600 / LM13700 geschaffen. Applikationen gibts dafür massenhaft, auch für diverse Filterschaltungen. Und wenns unbedingt noch ne Röhre sein soll: der im LM13700 eingebaute Darlington (als Buffer) ist eh ziemlich klangmordend, da könnt Ihr vorteilhafterweise einen Kathodenfolger einsetzen.

Aber auch mit LM13700 bleibt das strukturelle Problem bestehen, dass mit nur einem Amp unterschiedlichste Quellen nur unter Inkaufnahme übler Kompromisse verstärkt werden können.

Grüßle vom Rumzucker

[voltwide]

Diese OTAs kenne ich gut. Das Hauptproblem ist dabei, dass man
damit einen Signal-Rauschabstand von bestenfalls 70dB hinbekommt,
das ist nicht gerade HiEnd.

[woody]

Warum benötigen wir OTAs?
Ein Kuhschwanzentzerrer besteht ja lediglich aus einem Hoch und einem Tiefpass, wobei sich beide aus R und C aufbauen lassen.
Wenn wir Sperrschicht FETs als variable Rs verwenden haben wir eine parametrierbaren Kuhschwanz.

Hier mal ein richtiges Blockdiagramm.

[Rumgucker]

Mit nem Ota würden zumindest Tiefpässe eleganter gehen. Gefolgt vom FET. Der König ist allerdings der LDR

[woody]

Zeit um uns um die Stufen zu kümmern. Oberste Maxime sollte Einfachheit sein.

++++EDIT++++

Die hier gezeigte Schaltung war Müll. bitte weiter unten schauen.

[Rumgucker]

Oha... die Schaltung lässt sich aber wegen des Gitterstromeinsatzes nicht weit aussteuern.

[woody]

Eingangsstufe:

Hier kommt die schon gezeigte VCA-Schaltung mit EF86 zum Einsatz. Die Verstärkung liegt zwischen 0 und 30dB.



Bitte nicht wundern, dass in der Simu eine Tetrode zu sehen ist, das Spicemodell verbindet automatisch g3 mit der Kathode.

[woody]

So also nochmal zum Thema PhonoPre:

Ich habe schnell selber eine Schaltung konstruiert, indem ich mich an den Werten aus dem Datenblatt der Röhre orientiert habe.
Ua = 90V
Ug = -1,3V
Ia = 15mA

Ub soll 150V sein.

Am Kathodenwiderstand fallen folglich 1,3V ab -> macht bei 15mA 100Ohm
Am Anodenwiderstand fallen (150-90-1.3) 58,7V ab -> macht 4,7kOhm

Verstärkung: 46dB

[Rumgucker]

Ich versteh bei der EF86-Stufe noch nicht den Arbeitspunkt. Der Anodenstrom soll doch nicht wirklich 270uA betragen? Angesichts der diversen Schaltungs und Röhrenkapazitäten würdest Du damit im Hochtonbereich keinen Blumentopf gewinnen.

... ich glaub auch nicht, dass man 0-30dB damit regeln kann. Bei 0dB würde die Röhre nichts mehr durchlassen. Das ist selbst bei ug2=0V IMHO eher unwahrscheinlich.

... wie bist Du überhaupt auf Deine gesamten [dB]-Angaben gekommen?

Ich versteh auch Deine LDR-Schaltung noch nicht so ganz. Kommt da nicht noch ein Widerstand davor? Aber was soll der Spannungsteiler direkt am Phono-Ausgang? Der TA braucht eine konstante und keine variable Last. Und außerdem ist es nicht klug, die Spannung erst zu schwächen, um sie direkt danach gleich wieder zu verstärken... inkl. aller Störungen.

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Vorschlag: lass doch erstmal die ganze Parametrierung sein (ohne sie aus den Augen zu verlieren) und lass uns erstmal einen sauberen Vorverstärker entwickeln und dann - wenn er wirklich gut läuft - die Parametrierung nachsetzen.

[woody]

Zitat:Original geschrieben von Rumgucker
Ich versteh bei der EF86-Stufe noch nicht den Arbeitspunkt. Der Anodenstrom soll doch nicht wirklich 270uA betragen? Angesichts der diversen Schaltungs und Röhrenkapazitäten würdest Du damit im Hochtonbereich keinen Blumentopf gewinnen.

Hmm die Schaltung kommt ja nicht von mir.

Wenn ich die Bauteile so wähle, dass sich die im Datenblatt geforderten Werte einstellen:
Ua = 250V
Ug1 = -2V
Ia = 3mA

->
Ub = 300V
Ra = 16k
Rk = 680k

Ergibt eine Änderung von Ug2 keine Veränderung der Verstärkung, was aber gewünscht ist.

Zitat:... ich glaub auch nicht, dass man 0-30dB damit regeln kann. Bei 0dB würde die Röhre nichts mehr durchlassen. Das ist selbst bei ug2=0V IMHO eher unwahrscheinlich.

Wenn ich Ug2 auf 0V stelle ergibt sich bei einer Eingangsspannung von 100mV eine Ausgangsspannung von 3V.
Somit ist der Verstärkungsfaktor 30 und das entspricht einer Verstärkung von knapp 30dB.

Stelle ich Ug2 auf 190V habe ich auch am Ausgang 100mV, damit habe ich einen Verstärkungsfaktor von 1, was 0dB entspricht.

Zitat:... wie bist Du überhaupt auf Deine gesamten [dB]-Angaben gekommen?

siehe oben.
db = 20 * log(Uaus / Uein)

Zitat:Ich versteh auch Deine LDR-Schaltung noch nicht so ganz. Kommt da nicht noch ein Widerstand davor? Aber was soll der Spannungsteiler direkt am Phono-Ausgang? Der TA braucht eine konstante und keine variable Last. Und außerdem ist es nicht klug, die Spannung erst zu schwächen, um sie direkt danach gleich wieder zu verstärken... inkl. aller Störungen.

Ich dachte irgendwie an eine Impedanzanpassung für MC-Systeme.

[Rumgucker]

Also handelt es sich bei der g2-Regelung um eine Art Verdrängung? Entweder Anodenstrom oder g2-Strom? Vielleicht deswegen der geringe Anodenstrom? Wie verhält es sich dabei mit den Verzerrungen? Woher ist die Schaltung?

Normal wäre es ja umgekehrt, nämlich dass 0V am g2 die geringste Verstärkung bewirkt und eine höhere g2-Spannung auch eine höhere Verstärkung.

Wie auch immer. Der Ausgangswiderstand Deiner EF-Stufe beträgt 270 kOhm (da die Röhre im Pentodenbetrieb hochohmig ist, zählt nur der Widerstand). Was soll da ein 330nF Auskoppelkondensator?

[kahlo]

Ich finde diese Mikroampereschieberei sehr gewagt. Das ist alles brummanfällig, und ich kann mir vorstellen, dass es auch bei jeder EF86 anders ist.

Wenn das bisher nur simuliert wurde: Was ist das für ein EF86-Modell? Alle Modelle, die ich kenne, sind ungeeignet. Zumindest um Aussagen zur G2-Steuerung zu erhalten. Meist wird auch kein Gitterstrom simuliert (G1, wenn G2 - dann Fantasie).

Mich würden weiterhin die Arbeitspunkte in Kennliniendiagrammen für UG2=190V und UG2=0V interessieren. Falls diese nicht existieren ( ), sollten sie mal produziert werden, um den Arbeitspunkt in seiner versteckten Ecke aufzustöbern.

[woody]

Die Schaltung hatte ich schon in #20 gezeigt.

Zum Bild gibt es auch einen Text.

Zitat:It is ironic that the modern concept of a voltage-controlled amplifier has become rigidly fixed into a single topology, that of the differential amplifier with controlled current source used for gain control.[...]

Es ist ironisch, dass das moderne Konzept eines spannungsgesteuerten Verstärkers starr an eine einzige Grundschaltung gekoppelt ist: Differenzverstärker mit regelbarer Konstantstromquelle zum Einstellen der Verstärkung. (das schon erwähnte Prinzip eines OTAs)

Zitat:[...]
Even more ironically, there is a vacuum tube method of achieving a usable VCA. And it, too, was initially discovered for use in multipliers in analog computers. This incredibly primitive scheme was utterly forgotten and buried in old textbooks until I rediscovered it in 1993.[...]

Noch ironischer ist es, dass es eine Möglichkeit gibt einen brauchbaren VCA mit Röhren zu bauen. Ursprünglich wurde diese Schaltung zur Verwendung als Multiplizierer in Analogrechnern entdeckt.
Diese unglaublich einfache Schaltung war gänzlich vergessen und in alten Büchern begraben, bis ich sie 1993 wiederentdeckte.

Zitat:[...]
This circuit has been extensively tested, and it has unique electrical characteristics and sound which make it musically valid.[...]

Diese Schaltung wurde ausführlich getestet, sie hat einmalige elektrische Charakteristika und einen einmaligen Klang, was sie Musiktauglich macht.

[woody]

Zitat:Original geschrieben von kahlo
Wenn das bisher nur simuliert wurde: Was ist das für ein EF86-Modell?

Ich muss zugeben, dass ich von der Funktionsweise von Spice und dessen Modellen nahezu keine Ahnung habe. Ich habe mich auf die Aussagen des Autors (siehe oben) sowie auf ein im Netz gefundenes Modell verlassen.

.SUBCKT EF86 A S G K

*
* Calculate reduction in mu when Vg < -3V
*
Emu mu 0 VALUE={LIMIT{V(G,K),-3,999}+LIMIT{V(G,K)+3,-999,0}*0.714}
*
* Calculate contribution to cathode current
*
Eat at 0 VALUE={0.636*ATAN(V(A,K)/15)}
Egs gs 0 VALUE={LIMIT{V(S,K)/27.5+V(mu)*1.32+1,0,1E6}}
Egs2 gs2 0 VALUE={PWRS(V(gs),1.5)}
Ecath cc 0 VALUE={V(gs2)*V(at)}
*
* Calculate anode current
*
Ga A K VALUE={5.83E-4*V(cc)}
*
* Calculate screen current
*
Escrn sc 0 VALUE={V(gs2)*(1.1-V(at))}
Gs S K VALUE={0.5E-3*V(sc)}
*
* Capacitances
*
Cg1 G K 3.8p
Cak A K 5.3p
Cg1a G A 0.05p


Bei einer Eingangsspannung von 100mV und einer g2-Spannung von 0V ermittelt mir Spice einen g2-Strom von ca. 27µA.

[Rumgucker]

Die Euphorie des Entwicklers verblüfft mich etwas. Ich steh allerdings mehr auf Fakten

270kOhm an 150 Volt können keinesfalls 2mA ergeben, wie Eric Barbour schreibt. Mysteriös ist auch sein 6.8 MOhm-Widerstand von g2 nach -150V. Voodoo?

Dass eine Mehrgitter-Röhre auch an mehreren Gittern gesteuert werden kann, wurde lange vor der Erfindung der Analogrechner "entdeckt". Jeder Amateurfunker kennt die g2-Modulation.

[kahlo]

Zitat:"Figure 1 shows the VCA design, implemented with an EF86 miniature pentode. This circuit has been extensively tested, and it has unique electrical characteristics and sound which make it musically valid. In order to completely cut off the tube when zero volts is applied to the control input, a voltage divider applies about -1 volts to the screen. Then, when the CV rises above about +1v, the tube will start to amplify the signal at the input (pin 9).

oder

Zitat:Wenn ich Ug2 auf 0V stelle ergibt sich bei einer Eingangsspannung von 100mV eine Ausgangsspannung von 3V.
Somit ist der Verstärkungsfaktor 30 und das entspricht einer Verstärkung von knapp 30dB.

Stelle ich Ug2 auf 190V habe ich auch am Ausgang 100mV, damit habe ich einen Verstärkungsfaktor von 1, was 0dB entspricht.

[Rumgucker]

Zitat:It is ironic that the modern concept of a voltage-controlled amplifier has become rigidly fixed into a single topology, that of the differential amplifier with controlled current source used for gain control.[...]

Der Typ hat nen Hackenschuss. Es gibt ungefähr 1000 Grundschaltungen für VCAs. Mit allen Bauteilen, die nur im entferntesten eine nichtlineare Kennlinie haben oder irgendwie steuerbar sind. Dioden zum Beispiel. Oder FETs. VDR. LDR. BJT. Kapazitätsdioden. Röhren. Transduktoren. Motorpotis.

[woody]

Zitat:Original geschrieben von kahlo

"Wenn ich Ug2 auf 0V stelle ergibt sich bei einer Eingangsspannung von 100mV eine Ausgangsspannung von 3V.
Somit ist der Verstärkungsfaktor 30 und das entspricht einer Verstärkung von knapp 30dB.

Stelle ich Ug2 auf 190V habe ich auch am Ausgang 100mV, damit habe ich einen Verstärkungsfaktor von 1, was 0dB entspricht."

Ich hab diesen 6.8meg Widerstand und die -150V weggelassen. Wenn ich die in die Simu mit reinbau stimmen die Aussagen des Erbauers.

[Rumgucker]

Wie denn das?