PL82-Endstufe – Leiterbahnführung auf den Netzteilplatinen

Irgendwas gibt es immer zu verbessern und zu korrigieren

Neulich schrieb Yorck Herzberg einen Kommentar. Er will demnächst die PL82-Endstufe aufbauen. Es entwickelte sich eine kleine Email-Korrespondenz, in deren Verlauf Herr Herzberg ein paar Fragen zum Netzteil stellte. Und da fiel es mir wie Schuppen von den Augen, dass ich hier noch etwas nachzuholen habe, was für den GRANDE schon erledigt ist: die Optimierung der Leiterbahnführung auf den Netzteilplatinen. Was ich damit meine, ist sehr schön am Layout der Siebkettenplatinen vorher/nachher zu erklären.

So sah die erste Version der Siebkettenplatine aus:

PL82 Siebkettenplatine, alte Version mit durchgehender Massefläche
PL82 Siebkettenplatine, alte Version mit durchgehender Massefläche

Hier fragt man sich mit Recht, welchen Weg (blau) die Elektronen vom Masse-Eingang der Platine zum Masse-Ausgang nehmen. Wählen sie den geraden Weg direkt zur Ausgangsklemme, oder trödeln sie ein bisschen hier rum und da rum? Fließen Sie zu den Minuspolen der Elkos, oder lassen sie die Elkos links liegen? Keine Ahnung …

Ähnliches fragt man sich für den Pluszweig (rot): wenn die Elektronen durchs Röhrenvakuum gesaust sind und über die Plusausgangsklemme wieder zu den Siebketten gelangen, flitzen sie dann auf dem schnellsten Weg über die Längswiderstände Richtung Platineneingang zurück, ohne über Los zu gehen, … ähh … ohne sich um die Plusanschlüsse der Elkos zu kümmern, die aus Sicht der Elektronen am Ende kleiner Sackgassen liegen? Auch darüber wissen wir nichts! Die Elektronenverteilung auf dieser Platine ist tatsächlich einigermaßen unklar!

Die neue Version der Siebkettenplatine

PL82 Siebkettenplatine, neue Version
PL82 Siebkettenplatine, neue Version

Abhilfe schafft ab sofort die neue Version der Siebkettenplatine. Hier wurde darauf geachtet, dass der Stromfluss über sämtliche Lötpunkte der beteiligten Komponenten führt. Die Elektronen können nun nicht mehr über große Masseflächen mäandern. Sie laufen quasi auf Schienen.

Konsequenzen

In den Beitrag über Netzteile habe ich die neuen Platinenlayouts eingepflegt – auch das der Gleichrichterplatine, siehe Netzteil mit RC-Siebung für einen Röhrenverstärker / Platinen. Die Layout-Downloads sind aktuell.

Diejenigen, die vielleicht die Endstufe mitsamt der ersten Platinenversion schon aufgebaut haben – ich eingeschlossen – müssen sich allerdings nicht grämen. Bei meinem Aufbau führt die alte Platinenversion zu keinen hörbaren Nachteilen. Dennoch werde ich mein Netzteil umbauen – und sei es nur für die Konzeptreinheit.

Ein Dankeschön

geht an meinen Audiofreund Björn aus Hamburg, der mich auf diese Problematik hingewiesen und mir ein wenig Nachhilfe in Leiterbahnführung erteilt hat!

PL82-Endstufen-Projekt eines Lesers

Vor zwei oder drei Monaten meldete sich Michael Vogt aus Wien bei mir. Er hatte ein paar Fragen zur PL82-Endstufe und ich hoffe, ich konnte ihm gute Auskünfte geben. Es entspann sich ein lockerer Mailwechsel, parallel dazu entstand sein Aufbau der Endstufe. Nun meldete er sich bei mir mit einem Resümee und einigen Bildern seines Aufbaus. Ich bedanke mich ganz herzlich bei ihm, dass ich seinen Namen nennen und seine Zeilen und Bilder hier veröffentlichen darf!

PL82-Endstufe, Aufbau und Foto: Michael Vogt, Wien
PL82-Endstufe, Aufbau und Foto: Michael Vogt, Wien

Hallo Herr Münch,

anbei sende ich Ihnen wie versprochen meine Bilder des (vorerst fast) fertigen Amps.

Ich habe mich letztendlich doch für die 53:00 AÜs entschieden. Diese bringen ein klein wenig mehr Leistung, die ich gut gebrauchen kann.

Im Laufe der (Entwicklungs-)Zeit habe ich PRP-, ALLEN BRADLEY- und MILLS-Widerstände, sowie schnelle MUR-Dioden eingebaut. Die Jantzen Caps tausche ich vielleicht noch gegen JUPITER oder ähnliche paper/oil-Varianten. All das bringt eine deutlich feinere und ruhigere Zeichnung mit sich.

PL82-Endstufe, Röhren-Peripherie - Aufbau und Foto: Michael Vogt, Wien
PL82-Endstufe, Röhren-Peripherie – Aufbau und Foto: Michael Vogt, Wien

Jetzt müssen die neuen AÜs sich gut einspielen.

Ansonsten ist diese, Ihre Amp-Beschreibung/Anleitung und der Klang ausgezeichnet! Für meinen ersten Röhren-Nachbau bin ich sehr zufrieden. Bei Stimmen ist das Röhrenkonzept fast nicht zu übertreffen.

(…) habe ich im Sommer eine sehr gute GM70-Endstufe hören können. Die klingt zwar dichter und intensiver, aber lange nicht so fein zeichnend wie dieser Amp. Da würde ich nicht tauschen! Überhaupt habe ich bisher keinen besseren Amp auf meinen Lautsprechern gehört. Einschließlich große und schwere 😉 „Nelson Pass first watt“ oder „prima luna“-Varianten.

(…) in der Gesamtansicht ist unschwer die Aufteilung zu erkennen. Lediglich unten links ist von mir (weil gerade vorhanden) die Heizung separat mit 2 weiteren Trafos und Symmetrierung realisiert worden.

PL82-Endstufe, Gesamt-Innenansicht - Aufbau und Foto: Michael Vogt, Wien
PL82-Endstufe, Gesamt-Innenansicht – Aufbau und Foto: Michael Vogt, Wien

Ein Brumm ist in hochohmigen Kopfhörern hörbar…an den Haigner-Lautsprechern aber de facto gar nicht. Ich werde also vorerst nichts Grobes mehr verändern 🙂 bei 85-90% meiner gehörten Musik bin ich vollends zufrieden. Zisch- und „s“-Laute sind ein Vergnügen!

Trotzdem ist die Leistung, wenn man einmal Party- und nicht Zimmerlautstärke haben möchte, ein wenig zu gering. Merkbar ist dies vor allem bei hohen Sopranstimmen, die auch schon bei normaler Lautstärke zum Clipping neigen. Da, und beim druckvollen Bass, ist ein Watt bei mir leider doch zu wenig.

Ich werde mein nächstes Projekt auf eine 2A3SE-Lösung konzentrieren. Wenn ich lineare 2-3 Watt bekomme, reicht das voll und ganz.

MlG
Michael Vogt

Aus meiner Antwort:

Guten Morgen Herr Vogt,

vielen Dank für die eingehende Beschreibung und die Fotos Ihres gelungenen Aufbaus – da kann ich nur gratulieren! Ihr Gerät ist das fünfte oder sechste, von dem ich weiß, dass es sich auf den Beitrag im Audionisten beruft. Ich bin dann immer ein bisschen stolz, Hobbykollegen wie Sie ermutigt oder Anregungen gegeben zu haben – schön! (…)

Wie steht’s denn mit dem Brumm, wenn Sie die Eingänge kurzschliessen? Wenn ich mir Ihren Aufbau ansehe, könnte ich mir ein Trennblech zwischen der NT-Gleichrichter-Abteilung und den Siebketten-Platinen vorstellen – ähnlich, wie ich es bei der Trafo-Abteilung mit der Auskleidung mit Kupferfolie gemacht habe. Das kann, muss aber nichts bringen – bei mir war’s von Vorteil. Trial and error … (…)

Das mit den „Sopranstimmen-Clipping“ kenne ich auch. Die derzeit von mir an der PL82 betriebenen ALTEC Santanas sind mit 93dB nur geringfügig empfindlicher als Ihre Haigners – da ist man bei guter Zimmerlautstärke schon an der Aussteuerungsgrenze. Diese Paarung ist also nichts für den Dauereinsatz. Da muss ich auch noch mal nachlegen. (…)

Zur PL82 nach Audionist/Segschneider passt am allerbesten eine Konstruktion a la SABA Cello. Sollten Sie sich so etwas mal zulegen, werden Sie unerwünschte Restgeräusche auch in den Lautsprechern hören, insofern lohnt es sich durchaus, in Sachen Brumm noch mal Ursachenforschung zu betreiben.

LG nach Wien –
Michael Münch

Leserbrief zur PL82-Endstufe

Vorgestern schickte mir Hans-Jörg Kohler eine Email, die ich freundlicherweise hier veröffentlichen darf (alle Fotos © H.-J. Kohler):

… endlich ist es soweit. Die PL82 ist bis auf ein paar Kleinigkeiten fertig. Es hat etwas gedauert, der Broterwerb lässt wenig Spielraum. Das Ergebnis kann sich aber durchaus sehen und hören lassen. (…)

Besten Dank für die Ratschläge des guten Segschneider zu den Themen Netztrafo und Ausgangsübertrager. Zuletzt habe ich mich für die Firma Reinhöfer entschieden. Nicht nur wegen des attraktiven Preises, sondern auch wegen des netten Kontaktes mit Herrn Beyer (Fa. Reinhöfer) und dessen Rat:

Reinhöfer-Trafos
Gleichrichterplatine, gefertigt nach der Tonertransfermethode. Nicht ganz so schön wie mit Fotolack. Muss man aber mal probiert haben:

Gleichrichterplatine
Der Aufbau mit der Multiplex-Werft hat mir gut gefallen, ich habe diese allerdings etwas umkonstruiert. Der Gleichrichter ist nach links und die AÜ nach hinten gewichen. Außerdem liegen beide Kanäle nebeneinander. Im Untergeschoss ist die Siebung untergebracht. Die Zement-widerstände im Heizkreis sind zwischenzeitlich verschwunden.

Keramik-Lötleisten gibt es noch:

Röhren-Abteil mit Keramikleisten

Die Siebung in freier Verdrahtung:

Blick aufs Netzteil

Erstes Einschalten mit Regeltrafo (vorsichtshalber) und Saba Greencones. Prompt blieb ein Kanal durch kalte Lötstelle stumm. Letztendlich kam nach einer Stunde Suche doch noch Musik aus beiden:

Draufsicht

Erste Inbetriebnahme

Letztendlich an den Reso-LS mit Vorstufe. Hat lange gedauert, bis die Sache eingerastet ist. (Anmerkung des Audionisten: auf meine Nachfrage schrieb H.-J. Kohler: „…(mit) „EINRASTEN“ meinte ich einfach, dass alle neuen Bauteile, egal ob aktiv, oder passiv, erst nach gewisser Einspielzeit ihre Werte erreichen und dies ist durchaus hörbar.“)

Endstufe beim Einlaufen

Ganz ohne Gehäuse ist mir die Sache doch zu gefährlich. Der Rahmen für die Front ist noch in Arbeit:

Gehäuse

Polklemmen von Jantzen-Audio und Cinch-Buchsen von Neutrik:

Rückseite

Resümee zum Bau

Dank Ihres Beitrages war der Aufbau relativ einfach. Zur Verdrahtung habe ich noch weitere Pläne erstellt. Zum Löten nach Schaltplan war ich doch etwas außer Übung.

Schwieriger hat sich die Beschaffung mancher Teile gestaltet. Es gibt wenige Lieferanten, die Teile, die sie anbieten, auch lagernd führen. Mehrere Nachlieferungen alleine von einer Firma aus Berlin waren notwendig, bis alles parat lag. Die Reinhöfer-Teile waren vor dem Rest da. Mehrere Röhren-Fabrikate konnten problemlos im Netz beschafft werden. Verschiedene Kondensatoren liegen zum Austesten bereit. Freu‘ mich schon drauf!

Klang:

Nach längerer Einspielzeit kamen dann die Vorzüge zum Vorschein. (Die Endstufe) rauscht so gut wie gar nicht. Bassfundament ist dank der Resos – zumindest für meinen Geschmack – genug vorhanden. Ortbarkeit der Instrumente, die Räumlichkeit und Tiefenstaffelung sind erstaunlich. Auch Feininformationen werden nicht verschwiegen. Kurz gesagt, eine musikalisch ganzheitliche Darbietung, die einfach nur begeistert und die Technik in den Hintergrund treten lässt.

Einziges Manko gegenüber meinen Lieblingsendstufen ist die relativ schmale Bühne. Vielleicht tut sich noch was beim Austesten weiterer Röhrenfabrikate und Kondensatoren?

Worauf ich wirklich gespannt bin, wie sich die EMS- LB12EX an der PL82 anhören. Ein wunderbarer Breitbänder, der auch mit wenig Leistung große Vorstellung macht.

Es hat Spaß gemacht.
Danke für den vorausgegangenen netten Kontakt.

Mit bestem Gruß!
Hans- Jörg Kohler

Aus meiner Antwort an Hans-Jörg Kohler:

Hallo Herr Kohler,

mit Ihrem Aufbaubericht haben Sie mir eine große Freude gemacht! Vielen Dank! So ganz verschämt hofft man ja doch, den ein oder anderen Leser dazu anzuregen, ein eigenes Projekt anzugehen. Ich weiß zwar, dass hier und dort emsig gewerkelt wird, aber Sie sind der Erste, der sich mit einem fertigen Verstärker meldet. Ich bin begeistert, dass Sie dabei Anregungen aus unserer Veröffentlichung aufgegriffen haben, aber durchaus auch eigene Wege gegangen sind – chapeau! Ich denke, dass auch Ihre Endstufe in der Lage ist, die Unterschiede zwischen Röhrenfabrikaten, aber auch verschiedenen Koppelkonden-satoren aufzuzeigen. Insofern ist sicher noch die eine oder andere Überraschung zu erwarten, auch in Bezug auf die Breite der Bühne!

Restsonntagsgrüße –
Michael Münch

Praktischer Aufbau meiner Endstufe mit PL82

Im Herbst letzten Jahres überraschte mich mein Freund Segschneider mit der Nachricht, er arbeite an einem PL82-Endstufenentwurf, mit dem er das bekannte Konzept aus dem Buch „Höchst empfindlich“ aufgreifen und weiterentwickeln wolle. Außerdem machte er mir das Angebot, das Projekt im Audionisten-Blog zu veröffentlichen – ausführlich kommentiert, damit auch andere etwas damit anfangen können. Natürlich hat er mich mit seiner Begeisterung mitgerissen!

Schnell wurde klar, dass das ohne ausführliche Erläuterungen zum zugehörigen Netzteil keinen Sinn machen würde. Ich übernahm daher die Aufgabe, die Konstruktion eines solchen Netzteils und dessen theoretische Herleitung zu beschreiben – hier nachzulesen.

Platinen für Netzteil PL82
Platinen für Netzteil PL82

Ich erhielt einen Schaltplan der Endstufe, und während Segschneider an seinem vierteiligen Blogbeitrag schrieb (Konstruktion eines Röhrenverstärkers mit PL82 – erster Teil, – zweiter Teil, – dritter Teil, – vierter Teil), begann ich, Netzteil und Endstufe praktisch aufzubauen. Davon soll nun dieser Beitrag handeln.

Endstufen-Module

Nachdem die Netzteilplatinen bestückt waren, machte ich mich an den Aufbau der beiden Endstufenmodule. Ohne schon zu wissen, wie das endgültige Gehäuse aussehen würde, entschied ich mich für einen Aufbau mit liegenden Röhren. Dazu baute ich zwei kleine Subchassis aus Aluminium.

PC86/PL82-Modul, Bild 1
PC86/PL82-Modul mit zwei 31-poligen Platinen-Steckern als Lötleisten
PC86/PL82-Modul, Bild 2
PC86/PL82-Modul

Jetzt wird es Zeit, auf die Verschaltung der Röhrenheizungen und deren Massebezug einzugehen. Zum Verständnis diese Grafik:

Verdrahtung Röhrenheizung
Serienschaltung der Röhrenheizungen und deren Massebezug

P-Röhren wurden für Serienheizung konzipiert, auch hier werden die Heizungen in Serie geschaltet. PC86 und PL82 benötigen wie alle P-Röhren einen Heizstrom von 300mA. Dabei fallen an der PC86-Heizung 3,8V und an der Heizung der PL82 16,5V ab. Die Heizungs-Serienschaltungen beider Verstärker-Module werden schließlich parallel geschaltet mit dem Heiztrafo verbunden, der somit 20,3V bei einem Strom von 600mA zu liefern hat.

Bei beiden Verstärkermodulen ist der Verbindungspunkt der Heizungen von PC86 und PL82 mit der Gerätemasse (zentraler Massepunkt) zu verbinden. Dies stellt den Massebezug der Heizung her, was wichtig ist, um Brummprobleme zu vermeiden.

Es ist unter allen Umständen darauf zu achten, dass die Heizungsverschaltung beider Verstärkermodule absolut identisch erfolgt! Dazu ist es zwingend notwendig, alle Leitungen – wie in der Grafik gezeigt – farbig auszulegen, um Verwechslungen zu vermeiden. Am Heiztrafo sind jeweils die gleichfarbigen Leitungen (im Beispiel grau und rot) zusammenzufassen.

Weiter ist es wichtig, dass die Röhren eines Kanals in der gezeigten Weise hintereinander geschaltet werden: die Verbindung zwischen beiden Röhren muss vom Pin 5 der einen zum Pin 4 der anderen Röhre erfolgen. Bei Nichtbeachtung fängt man sich eventuell ein Brumm-Problem ein, das später schwer zu lokalisieren ist!

Bei korrekter Beschaltung liegen wegen der gemeinsamen Masseverbindung jeweils die beiden PC86-Heizungen parallel, ebenso die beiden PL82-Heizungen. Werden die zwei Serienschaltungen aber gegensinnig gespeist, liegen die PL82-Heizungen in Reihe, jede davon mit einer zu ihr parallelen PC86-Heizung. Die Trafospannung teilt sich dann wie bei jedem Spannungsteiler 1:1 zwischen den PL82-Heizungen (mit deren parallel liegenden PC86-Heizungen) auf – es liegen somit mehr als 10V an den Heizfäden der nur für 3,8V ausgelegten PC86 an. Das wird nicht lange gut gehen.

Hier also besonders sorgfältig bauen!

Im folgenden Bild sieht man, dass die Heizungsversorgung in der Nähe der Röhrenfassungen möglichst kurz unter das Chassis geführt wird, um Brummeinstreuungen in die Verstärkerschaltung zu vermeiden. Das Chassisblech wirkt hier als Abschirmung:

Heizungsversorgung
Die Heizspannungszuleitungen werden unter dem metallischen Chassis weggeführt

Nun zur Bestückung der Verstärker-Module. Die erfolgt auf den 31-poligen Platinen-Steckerleisten. Auf dem nächsten Foto erkennt man, dass die Gitteranlaufwiderstände und der Triodisierungswiderstand direkt mit den Röhrenfassungen verlötet werden. Es ist keine schlechte Idee, die Zuleitungen der Katoden in blau und die der Anoden in rot auszuführen – bei späteren Messungen weiß man dann sogleich, wo die Messspitze anzusetzen ist. Überhaupt ist es gut, verschiedenfarbige Verbindungsdrähte zu benutzen und deren Verwendungszwecke zu standardisieren, dazu aber später mehr.

ein fertiges Verstärker-Modul
ein fertig bestücktes Verstärker-Modul

Es sei nicht verschwiegen, dass die Lötösen an den Steckerleisten recht winzig sind. Daher erinnere ich an dieser Stelle an den längst fälligen Gang zum Dentisten des Vertrauens (2x täglich Zähne putzen, 1x jährlich zum Zahnarzt!). Nicht vergessen, dem guten Mann eins seiner Werkzeuge abzuschwatzen, nämlich dies:

unverzichtbares Werkzeug!
dieses Zahnarzt-Instrument ist für Lötarbeiten an Platinen-Steckleisten unverzichtbar!

Das macht die Arbeit mit den Steckerleisten erst möglich, zumindest erleichtert es diese ganz ungemein!

Chassis, Gehäuse

An diesem Punkt – Netzteil fertig, Verstärker-Module fertig – war zu entscheiden, wie das Gehäuse aussehen soll. Dabei ging es zunächst um einen Probeaufbau auf einem Brett. Das ist eine recht empfehlenswerte Vorgehensweise, die auch von solchen Klassikern wie Otto Diciol („Röhren-NF Verstärker Praktikum“, Reprint bei FRANZIS) propagiert wird. Besagtes einfaches Brett hat aber den Nachteil, dass man die einzelnen Baugruppen nicht wirklich sinnvoll räumlich zueinander anordnen kann. Ich hatte daher die Idee, statt der Einfachversion eine hölzerne „Werft“ (so habe ich das Ding genannt) zu bauen, die eine Anordnung der Verstärkerkomponenten als zusammengehörige Baugruppen schon in dieser Versuchsphase ermöglichen sollte. Bei zweidimensionalen Brettaufbauten ist das nicht immer möglich. Das hier verwendete Holzchassis versucht diesen Nachteil zu vermeiden, indem beispielsweise dafür gesorgt wird, dass paarige Komponenten – die beiden Verstärker-Module und die beiden Siebketten-Platinen – im gleichen Abstand von den Netztrafos angeordnet werden.

Meine ursprüngliche Absicht war, das Holzkonstrukt später durch eine entsprechende Blechkonstruktion zu ersetzen. Diesen Plan habe ich inzwischen aufgegeben. Was soll ich sagen – bei dieser Werft wird es nun bleiben! So sieht sie aus:

Die "Werft", Bild 1
die „Werft“ meiner PL82-Endstufe

Ein Abteil meines Holzchassis habe ich mit 0,5mm starkem Kupferblech ausgelegt. Das Kupfer dient der Abschirmung des Netztrafos für die Anodenspannung und des Heiztrafos, die hier ihren Platz finden sollen:

Abschirmung aus Kupferblech
Abschirmung aus Kupferblech im Netztrafo-Abteil

Zwei wichtige Details: die beiden Massepunkte:

Gerätemasse und Gehäusemasse
Gerätemasse- und Gehäusemassepunkt. An letzteren ist später zwingend der Schutzleiter der Netzzuleitung anzuschließen

Der vom Kupferblech isolierte zentrale Massepunkt bündelt später sternförmig sämtliche Masseverbindungen zu den einzelnen Komponenten der Verstärker-Schaltung (Gerätemasse), der Gehäusemassepunkt wird nach VDE mit dem gelbgrünen Schutzleiter und allen metallischen Gehäuseteilen sowie über einen 100Ω-Widerstand mit dem zentralen Massepunkt verbunden. Dazu später mehr.

Zuerst werden alle Baugruppen auf das Chassis montiert:

Montage der Baugruppen auf dem Chassis, Bild 1
Baugruppen auf dem Chassis, v.l. die beiden Ausgangsübertrager, eins der Verstärkermodule, eine der Siebkettenplatinen
Montage der Baugruppen auf dem Chassis, Bild 2
von der anderen Seite gesehen links unten der Netztrafo für die Anodenspannung, rechts daneben die Gleichrichter/Ladeelko-Platine
Montage der Baugruppen auf dem Chassis, Bild 3
hier schließlich eine Unteransicht mit dem Verstärkermodul und der Siebketten-Platine des zweiten Kanals

So, nun geht’s ans Verdrahten. Es empfiehlt sich, verschiedenfarbig isolierte Litzen zu verwenden und bestimmten Funktionen eindeutige Farben zuzuweisen. Ich mache das etwa so:

  • blau: Kabelverbindungen zum zentralen Massepunkt
  • schwarz: minus Versorgungsspannung (0)
  • rot: plus Versorgungsspannung Endröhre
  • orange: plus Versorgungsspannung Vorröhre
  • weiß/rot (Volldraht, verdrillt): Versorgungsspannung Röhrenheizungen
  • gelbgrün: Schutzleiter

Masseverschaltung

Masseverschaltung
die Masseverschaltung

Als potentialmäßig tiefster Punkt der Schaltung wird der Minuspol des Ladeelkos auf der Gleichrichterplatine angenommen. Der Ausgang 0 (minus) der Gleichrichter/Ladeelko-Platine ist auf kurzem Weg mit der Verteilerklemme „zentraler Massepunkt“ zu verbinden (1). Dieser Punkt ist n i c h t mit dem Kupferblech des Gehäuses verbunden! An den zentralen Massepunkt gehören die beiden Massepunkte der Heizspannungsversorgungen (2) und die beiden Blechchassis der Verstärkermodule (3). Schließlich wird die Zentralmasse über einen 100Ω-Widerstand mit der Gehäusemasse verbunden. Letztere wiederum ist nach VDE-Vorschrift zwingend mit dem Schutzleiter zu verbinden!

Die Schaltungen der beiden Verstärkermodule erhalten ihre Masse über die 0V-Zuleitungen (minus) von den Siebketten-Platinen, letztere wiederum sind über die von der Gleichrichter/Ladeelko-Platine kommenden Versorgungsleitungen mit Masse verbunden. Innerhalb der Verstärkermodule gibt es k e i n e leitende Verbindung zwischen der Schaltung und dem kleinen Blechchassis!

Die Leitungen zu den Eingangsbuchsen sind abzuschirmen. Die Abschirmung ist schaltungsseitig mit 0V verbunden, die Massekörper der Eingangsbuchsen erhalten Massepotential über zwei blaue Kabel, die ebenfalls zum zentralen Massepunkt führen (hier nicht abgebildet!). Die Eingangsbuchsen sind jede für sich isoliert einzubauen und auch untereinander n i c h t zu verbinden!

Alle hier beschriebenen Maßnahmen dienen der Brummvermeidung. Die fertige Endstufe darf bei kurzgeschlossenen Eingängen n i c h t brummen!

Beinahe fertig

Nach der Verkabelung sieht die Enstufe so aus:

verdrahtet
nach den Verdrahtungsarbeiten, Aufsicht

Da es noch keine Frontplatte gibt, existiert auch noch kein Ein/Aus-Schalter. Netzstecker rein/raus – das muss für die erste Zeit reichen. Statt einer durchgehenden Rückwand gibt es ein provisorisches Panel für die Ein- und Ausgangsbuchsen. Hier noch zwei Fotos vom Netztrafo-Abteil:

Netztrafo-Abteil, Bild 1
links: Heiztrafo, darunter einige parallel geschaltete Vorwiderstände in der Heizleitung, mit denen der genaue Heizstrom eingestellt wird. Mitte: Gleichrichter/Ladeelko-Platine, rechts: Netztrafo für die Anodenspannungen
Netztrafo-Abteil, Bild 2
unter dem Heiztrafo der Gehäuse-Massepunkt. Dort ist der Schutzleiter (gelbgrün) anzubringen. Später hinzukommende metallische Gehäuseteile (Rückwand, Frontplatte, oberes und unteres Gehäuseblech) sind ebenfalls hier mit dem Schutzleiter zu verbinden

Wegen der liegenden Röhren unbedingt genügend Platz für den Röhrenwechsel vorsehen! Es gibt nichts Blöderes, als dazu das halbe Gehäuse auseinander nehmen zu müssen:

Röhrenwechsel
genügend Platz für den Röhrenwechsel einkalkulieren!

Experimente mit den Koppelkondensatoren

Denjenigen, die mit verschiedenen Koppelkondensatoren experimentieren wollen, sei hier noch ein kleiner Praxistipp verraten: an Stelle des Koppel-Cs zwei kleine Miniatur-Krokodilklemmen in die Schaltung einlöten! So kann man die Testkandidaten (bei abgeschaltetem Gerät!) sehr schnell auswechseln. Doch Vorsicht: die Dinger laden sich an dieser Stelle auf knapp 150V (= Uanode der PC86) auf. So was kann empfindlich weh tun, deshalb schließe ich die Cs vor dem Wechsel mit einer kleinen Kroko-Laborstrippe kurz …

Experimente mit dem Koppelkondensator
in die Schaltung eingelötete Mini-Krokodilklemmen erleichtern das Experimentieren mit unterschiedlichen Koppelkondensatoren

Fazit nach drei Monaten

Der hier gezeigte Aufbau existiert erst seit ein paar Tagen, denn für die Veröffentlichung habe ich den Erstaufbau dieser Endstufe wieder auseinander genommen und ein neues, in den Abmessungen modifiziertes Holzchassis aufgebaut. Alles ist nun wieder an seinem Platz und funktioniert wie gewohnt. Die Endstufe ist brummfrei und verhält sich auch sonst so, wie ich es seit drei Monaten gewohnt bin.

Ich betreibe diesen Verstärker an Lautsprecherboxen vom Typ SABA-Cello. Die sind von Haus aus keine Tiefenwunder. Dennoch weist die Kombination der PL82-Endstufe mit den Celli ein sehr ausgeglichenes Wiedergabespektrum auf. Die Räumlichkeit der Wiedergabe, die Ortbarkeit von Klangereignissen auch in der Tiefe und die Auflösung sind frappierend. Ich will nicht verschweigen, dass diese Art des Hörens auch Übungssache ist. Diese Endstufe erleichtert aber diesen immerwährenden Lernprozess.

Das Hören über diese Endstufe ist absolut unanstrengend. Ich habe (Transistor)-Endstufen erlebt, die die Musik regelrecht sezieren, in ihre Bestandteile zerlegen. Es ist, als müsse man als Hörer die Musik im Kopf selbst wieder zusammensetzen. Das kann schon mal dazu führen, dass man beim Hören regelrecht nervös wird und das Durchhören einer ganzen CD kaum möglich ist. Die PL82-Endstufe hingegen macht aus der Musik ein Amalgam – lässt zusammen, was zusammen gehört. Das macht das Hören damit sehr angenehm und lässt den der Musik innewohnenden Emotionen den nötigen Raum, sich zu entfalten.

Noch etwas erscheint mir wichtig: dieses Gerät macht die Unterschiede hörbar, die sich aus der Verwendung verschiedener Röhrenfabrikate und/oder verschiedener Koppelkondensatoren ergeben. Weniger gute Endstufen ebnen solche Nuancen ein.

Konstruktion eines Röhrenverstärkers mit PL82 – vierter Teil: die Gesamtschaltung

Die Verbindungspfade zwischen erster und zweiter Röhre enthalten jeweils DC-blockende Kondensatoren. Auch der Kondensator im GK-Pfad ist zwingend notwendig, um eine Verschiebung des Arbeitspunktes bei der ersten Röhre zu vermeiden. Bei der Dimensionierung dieses Kondensators wurde berücksichtigt, dass der GK-Pfad keine Phasendrehungen bewirken soll. Das ist in erster Näherung dann vermieden, wenn die Grenzfrequenz kleiner/gleich 5Hz ist. Nach meinen Erfahrungen bringt es mehr, den Stromfluss in der ersten Röhre hochzutreiben und im Gegenzug einen Kondensator im GK-Pfad zu akzeptieren, als auf diesen Kondensator zu verzichten, denn letzteres gelingt im Allgemeinen nur, wenn die Vorröhre mit sehr geringem Strom – typisch 1mA oder weniger – betrieben wird.

Nun kommt zusammen, was zusammen gehört - das komplette Schaltbild
zum Vergrößern anklicken!

Auch in diesem Falle gilt, dass die Summe der (bisherigen) Teile noch nicht vollständig das Ganze ergibt. Hinzutreten müssen als erstes die Gitterbremswiderstände, im vorliegenden Falle 680 Ohm, und um ihre Aufgabe zu erfüllen, sollten sie tatsächlich am Gitterpin der Röhren angelötet werden. Das ist am einfachsten zu bewerkstelligen, wenn man sie zugleich als Zuleitungen vom Schaltungsaufbau zum Röhrensockel verwendet.

Gesamtschaltung mit Dimensionierung aller Teile
Gesamtschaltung mit Dimensionierung aller Teile – zum Vergrößern anklicken!

Das zweite Detail wird eventuell Stirnrunzeln verursachen, vielleicht gar auf Ablehnung stoßen: der parallel zur Anode der PL82 gelegte Kondensator Ctr = 2,2 nF lässt dem Messtechnikfreak die Haare zu Berge stehen, denn er verschlechtert die Rechteckwiedergabe. Die Flankensteilheit könnte beeinflusst werden, und nicht im positiven Sinne. Dazu ist anzumerken, dass erstens ein Rechteck in keinem Musiksignal vorkommt, und dass zweitens die Vorstellungen der HiFi-Branche, was denn in der Wiedergabe ein gutes Rechteck sei, doch arg uneinheitlich sind. Die digital codierte Welt befasst sich ausschliesslich mit Rechtecken, da gibt’s nichts anderes, und im Digitalen gilt ein Rechteck als gut, wenn die ansteigende Flanke ein Fünftel, das waagrechte Dach drei Fünftel und die abfallende Flanke wiederum ein Fünftel ausmachen. Ja, herzlichen Glückwunsch, wie soll’s denn nun sein? Immerhin kann man den Jungs vom digitalen Sektor bescheinigen, dass sie ein gesundes Gespür für die Realität besitzen. Ob man bei analogen Schaltungen wirklich eine Anstiegsflanke in echt vertikal, also eine unendlich schnelle Impulsverarbeitung benötigt, wird leider nicht diskutiert.

Um auf den Kondensator Ctr zurückzukommen. Er begrenzt den Frequenzgang nach oben, und das ist nicht ganz unsinnig, da wir ja fernsehtaugliche Röhren verwenden (die ja, wie gesagt, zu sehr viel höheren Frequenzen fähig sind). Mit dieser Begrenzung folgt die Endstufe abermals den Maximen der Röhrenära, wir erinnern uns: die Profi-Geräte (siehe die genannten V73 und V69) wurden konstruktiv für einen Frequenzbereich von 40Hz bis 15kHz ausgelegt. Für mehr nicht. Eine kleine Anmerkung: bei natürlicher, also nicht elektrischer Tonerzeugung gibt es genau dreimal die 16kHz als höchsten Oberton. Sie werden erreicht bei Schlüsselklirren, Piccoloflöte und vergleichbar kleiner Orgelpfeife. Falls der geneigte Musikliebhaber eine grössere Sammlung mit diesen Dreien zufällig sein eigen nennen sollte, darf er sich trotzdem entspannt zurücklehnen. An der PL82-Endstufe wird die Wiedergabe dieser (im Allgemeinen doch recht seltenen) Tonerzeuger nicht scheitern. Die verwendete Gegenkopplung sorgt dafür, dass der der Messtechniker die 16 kHz noch „auf dem Strich“ wiederfindet. Das war bei den erwähnten Rundfunkendstufen übrigens genauso. Wenn jemand unbedingt deutlich höhere Frequenzen noch „auf dem Strich“ haben möchte, dann möge er bitte ungeniert weiter in seine Kirche gehen, denn dann ist diese Endstufe nicht für ihn bestimmt.

PL82 vor Kennlinie
PL82 vor Kennlinie

Ein Wort zu den geeigneten Bauteilen soll diese Betrachtung abschliessen. Die eingesetzten Widerstände sind, sofern nicht anders bezeichnet, halbwatt Kohlefilme. Die Angaben zu den Kondensatoren beziehen sich auf das Fabrikat Wima, durchgängig mit 630V Spannungsfestigkeit. Die angegebenen Typen sind so gut, dass man sie ungeniert einsetzen kann. Freilich werden, angestachelt von einer umsatzgeilen Branche, Kondensatoren immer wieder zur Diskussion gestellt. Deswegen möchte ich dem Kondensatorfreak ein wenig entgegenkommen und einige Alternativen aufzeigen. Was dem einzelnen Hörer zusagt, bleibt sicherlich eine sehr individuelle Wahl. Wer auf der Suche nach „seinem“ Klang andere Wege gehen will, möge das auf eigenes Risiko tun. Der Kondensator Ctr kann anstelle des FKP2 auch ein Silbermica sein, dann in der Grösse 1,0 bis 1,5nF und mit einer Spannungsfestigkeit von mindestens 500V. Wer für Ölpapier- oder Wachspapiertypen schwärmt, sollte sie (nur!) an der Stelle von Cg und Cgk2 einsetzen, in derselben Grösse und ebenfalls mit mindestens 500V Spannungsfestigkeit. Beim Katodenkondensator Ck der PL82 bietet sich heutzutage die Möglichkeit, einen für Digitalschaltungen geeigneten Elko einzusetzen, alternativ könnte es ein Rubycon sein. Soviel zu den Bauteilen.

Und noch etwas: dass eine solche Endstufe mit höchstempfindlichen Lautsprechern zusammengespannt werden sollte, ist bereits gesagt worden. Aber wie sieht es eingangsseitig aus? Es wäre möglich, sie direkt vom regelbaren Ausgang eines CD-Players anzusteuern. Dagegen spricht die verbreitete Erfahrung, dass regelbare CD-Ausgänge meist nicht das Gelbe vom Ei sind. Besser wäre es, einen guten Vorverstärker zu verwenden, mit einer Quellimpedanz von 1kΩ oder geringer. Die Endstufe wird auch höhere Quellimpedanzen wegstecken, es fragt sich nur, ob das dann klanglich höherwertige Geräte sind. Es macht schließlich keinen Sinn, schlechte Äpfel mit guten zu verkochen, denn der dann entstehende Apfelbrei wird dem Genießer nicht zusagen. Vermieden werden sollten die derzeit gerade wieder in Mode gekommenen passiven Linestufen, ihre Ausgangsimpedanzen sind generell zu fragwürdig, oftmals schwankend und/oder zu hoch. Nach meiner unmaßgeblichen Meinung verdient eine gute Linestufe den Vorzug vor allen anderen Lösungen.

– Segschneider –


Nachsatz des Audionisten

So weit die Ausführungen meines Freundes und Mentors Segschneider zu seiner Version einer Endstufe mit PC86 und PL82. Dafür herzlichen Dank!

Exakt die hier beschriebene, höchst musikalische Endstufe ist vor einigen Monaten von mir aufgebaut worden und lässt seither alle vorher von mir gebauten Endstufen in jeglicher Hinsicht weit hinter sich. In Kürze werde ich hier auf audionist.de einen mit vielen nützlichen Hinweisen versehenen, reich bebilderten Bericht über meinen Aufbau veröffentlichen (inzwischen geschehen, siehe Praktischer Aufbau meiner Endstufe mit PL82).

In diesem Zusammenhang darf ich noch einmal auf die grundlegenden Ausführungen zum Thema Netzteil-Konstruktion verweisen. Die hervorragenden Eigenschaften dieser Endstufe stehen und fallen mit der Qualität ihrer Spannungsversorgung.

Stay tuned!
MiMü


Top