Analoges Rätsel (für mich)

Hallo!

Was weiter geschah, also die Fortsetzung.

So sah die Erzeugung der Hilfsspannungen aus:

So sieht das aktuell aus:

Der Kondensator links oben (in Blickrichtung auf dem Foto) war vermutlich der heißeste, wenn ich die Dunkelfärbung der Platine unter Tageslicht genau betrachte. Dieser Kondensator hielt als einziger nicht dicht. Die Rückstände aus diesem sind fest verbacken mit dem Platinenmaterial und lassen sich nicht weiter abkratzen als das, was auf dem Foto sichtbar ist.

Alle 4 Kondensatoren waren zu "Mechanical Samples" geworden, d.h. keinerlei Kondensatorfunktion und unendlicher Widerstand.

Letzten Sonntag war ich etwas in Hektik, um mich bei einer Reichelt-Bestellung dranzuhängen (Versandkosten wg. der paar Kleinteile!). Am nächsten Wochenende wird weitergelötet. Der Plan: weder Variante 1 noch 3, sondern die Variante mit Längsgreglern. Schaunmermal, ob das für ruhige Versorgungsspannungen für den Vorverstärker mit Klangmanipulation reicht. Die Teile lassen sich (geplant) auf Lochstreifenplatine an die freigewordene Stelle basteln.

Gruß, Ralf

Mein Stack mit 4 Raspberry Pis läuft mit einem solchen Schaltregler (LM2679 mit rund 260kHz):

Zwei der Musikquellen für den Rotel-Verstärker werden davon versorgt. Daher rührt mein Erstaunen wg. der Musikqualität aus den Hifiberry-Platinchen.

Gruß, Ralf

Bei Dir laufen weniger? Hier laufen diese 4 immer, ggf. noch ein 5. und

1. Wenn ich zuhause bin, kommen min. 2 große PCs dazu, darunter der Schlumpf (G3 b/w), auf dem ich News nutze, siehe Header.

Um Dich noch völlig in Wallung zu bringen ;-) hier laufen daneben noch

Bastellösung! Das ist der Ist-Zustand. Unbequem und Murks, denn die Kabel leiden zusammen mit den Buchsen.

Daher kleine, normale Boxen und der Verstärker im Regal daneben. Die Brüllwürfelzeit ist vorbei. Ich möchte wieder angemessene Musikqualität :-)

Nachdem ich vor ein paar Jahren den dauerlaufenden Server-Schlumpf (G3 b/w @350MHz) zugunsten zweier Raspberry Pi abschaltete, wurde zeitnah ein Reaktor im nahen Philippsburg abgeschaltet :-) Mit Inbetriebnahme vom Rotel erwarte ich die zeitnahe Inbetriebnahme von Nordstream 2. Oder Frankreich wird dunkel. Auch egal :-)

Gruß, Ralf

M.W. fangen sie den Stoß bei der Sperrverzögerung ab. Mit nicht ganz winzigem Strom und der Trafoinduktivität gibt das sonst Impulse.

Eher weniger. Die ersten 20V sind erfahrungsgemäß schnell drin.

Ja, passt. Musst halt nochmal mit höherer Spannung ran. Aber wenn er bis 30V fit ist, kann er sich die letzten 10V auch im "Echtbetrieb" holen. Du brauchst ja die 63V nicht.

Wozu Z-Dioden? Man muss die Spannung nicht wirklich begrenzen, sondern den Strom. Wenn du einen 63V Elko mit passender Strombegrenzung an (bis zu) 200V hängst passiert nicht viel. Je nachdem, wie weit die Dinger auf Kante genäht sind bleiben sie halt bei 68V oder bei 90V hängen. Und bei richtigen Mistdingern (oder ultrakompakten) bekommt man halt nicht einmal die Nennspannung bei einem vernünftigen Leckstrom rein.

Ich habe neulich auch einige hundert alte Elkos durchgezogen. Immer so

Ich habe dafür einen alten Röhrentrafo herumgedreht. Die 230V Sekundärwicklung ist jetzt primär. Und hinten kommen halt

Ja, klar. Im Leerlauf hast du knapp 100V DC. Bei dem Winzstrom reicht auch Einweggleichrichtung.

Marcel

Am 17.08.22 um 11:47 schrieb Rolf Bombach:

Und es ist völlig irrelevant, wenn man ein 30 Jahre altes Gerät repariert, was man damit vielleicht noch 10 Jahre lebt, von denen es nicht ein Jahr eingeschaltet ist und die Temperatur eher nicht überschreitet 65°C.

Eben.

Marcel

Eine handelsübliche Masseschleife, ausgelöst durch Analog+HDMI-Kabel.

Und nix für ungut, der Raspi hat keinen DAC. Das ist einfach ein Digitalport mit RC-Tiefpass dran. Das ist so ziemlich das räudigste, was man zur Erzeugung von Analogsound tun kann.

Das bringt nur bedingt etwas, wenn die Stromversorgung gemeinsam ist und das empfangende Audiogerät eine Verbindung zur digitalen Masse hat.

Marcel

Nicht über HDMI. Der Ton ging über die Klinkenbuchse raus. Aber die Raspis sind dafür berüchtigt und bekannt. Ein "systemischer" Fehler ...

Da machte ich mir auch schon Gedanken, wenn ich mehrere Rechner dranhängen möchte.

Ich laß mich überraschen :-)

Gruß, Ralf

Marcel Mueller schrieb:

Mittlerweile 3 Tote, 600+ Verletzte und inoffziell 80+ needle spiking.

Klar. Bei der Thermoakustik haben wir zur Beschallung der Brennkammer natürlich nur PA-Equipment verwendet. Leistung ohne Ende, nix wird heiss, Schutzschaltungen für so ziemlich alles und überraschend billig. Schwieriger war das Finden geeigneter Mikrofone. Sollen 150°C aushalten und 160 dB.

Sorry, war ein Ausraster eines Musikgeschädigten, samt Verballhornung. Der Komponist heisst eigentlich Alberto Ginastera, gilt als "zeitgenössisch" und in dieser Hinsicht ungebildete wie ich meinen, dessen Elaborate werden allenfalls dann erträglich, wenn sie von ELP oder dergleichen, äh, re-interpretiert werden. Zur Busse habe ich das Stück nochmals angehört und abgesehen vom zu erwartenden Chaos nichts hinsichtlich aussergewöhnlichem Crest-Faktor feststellen können.

Ich hatte es durch die Interpretation der Basel Sinfonietta anders in Erinnerung, eher als Kammermusik für maximal 3 Spieler gleichzeitig, für ein Sinfonieorchester. Also durchgehend Leerlauf für den Verstärker und das Orchester.

Das ist die Krankheit überdimensionierter linearer Endstufen. Eigentlich ist es ja kein Problem, die Versorgungsspannung zu stufen, das wird schon im Tietze/Schenk erklärt. Macht aber niemand. Nicht einmal bei Labornetzgeräten. Und falls doch, dann durch Relais, was bei NF suboptimal ist :-]

Eine Leistungsreserve bestand darin, grosse Elkos und hohe Betriebsspannung an einem eher zu schwachen Netzteil einzusetzen. So was macht das diskutierte Problem nur noch schlimmer.

Marcel Mueller schrieb:

Das ist der prinzipielle Unterschied. Ob er eklatant ist, kommt drauf an. Wenn 2 mA in die Z-Diode gehen und 10 mA in die Vorstufe, dann ist der Unterschied zum Längsregler vernachlässigbar. Auch der Längsregler saugt meist Querstrom, BTW.

Genau. Und wenn da eine Vorstufe in der Nähe ist, entsteht leicht ein äusserst unangenehmes 100 Hz-Sägegeräusch. Manchmal auch vom Typ "war mir vorher nie aufgefallen, bis mich jemand darauf hingewiesen hat" und seither hört man es immer.

Nein, der Ton natürlich analog. Aber du wirst sicher das Bild über HDMI zum Monitor übertragen haben. Und dadurch geht der Ton kaputt. Ziehe das HDMI-Kabel ab und sorge dafür dass es auch sonst keine andere Masseverbindung zwischen Raspi und Monitor gibt, und der Ton ist in Ordnung. Das ist natürlich von begrenztem Nutzen.

Ich nutzen sei fast einem Jahrzehnt den Analogport des Raspi für TV und hatte nie ein Problem damit. Das war allerdings ein Pi 1 und später ein Pi 3.

Fürs Wohnzimmer (Musik) hatte ich aber eine Wolfson Pi und jetzt am Pi 4 ein Billig-Hifiberry. Das ist natürlich schon besser, aber nicht wegen Störgeräuschen.

Ja, der Analogausgang ist räudig. Es hängt aber auch am USB-Netzteil. Wenn das bei Lastwechseln die Spannung ändert, macht das dem Pi zwar nichts, aber das schlägt ordentlich auf den Analogausgang durch, der halt nur ein Digitalausgang mit Tiefpass ist. Und da ist die Spannung bei logisch 1 eben die (schwankende) Versorgungsspannung. Ab irgendeinem Modell haben sie das geändert und dem Analog-Teil eine entkoppelte Stromversorgung verpasst.

Ein billiger kleiner Analogmischer mit symmetrischen Eingängen löst das Problem.

Marcel

Marcel Mueller schrieb:

Nicht jeder will den Elko aufblasen, bis er wie auch immer die Spannung begrenzt. Da ist eine Z-Diode eine gute Idee, auch kann man da etwas mehr Strom fliessen lassen.

Es gibt auch Steckernetzgeräte, die haben schlicht einen 24 V-Trafo minimalster Leistung. Die liefern im Leerlauf etwa 33 VAC. Gleichgerichtet etwa 45 V oder verdoppelt gegen 90 V. Diese Trafos verwende ich oft für so was. Für noch höhere Spannungen dann im Gerät einen weiteren kleinen 24V/230V-Trafo "umgekehrt", etwa für Spektrallampen für Optogalvanik und dergleichen. Saubere Netztrennung, Kurzschlussfest (bei geeignetem Trafo) und Strombegrenzt.

Die Versorgungsspannung von 39,5V (oder so) wird je nach (kurzfristigem) Leistungsbedarf der Endstufen deutlich einbrechen. Daher sind auch die großzügigen Elkos neben der Z-Diode. Dann wird's nix mit nur 2mA in die Z-Diode. Bei der Schaltung ab Werk geht im Leerlauf rund die Hälfte in den Phonovorverstärker und der Rest in die Z-Diode, d.h. rund 15mA * 25V (rund 0,4W pro Kanal). Für die Klangmanipulation werden ebenso rund 15mA verheizt, also 0,25W pro Kanal. Zusammen mit den Vorwiderständen für LED (0,5W) und Relais (0,4W) summiert sich die Wärmeabgabe in dieser kleinen Ecke der Platine auf über 2W. Überschlägig.

Das ist weit entfernt von den gemessenen 30W aus der Steckdose. Ich werde mit den neuen Bauteilen drin suchen, wenn sich das nicht wesentlich ändert. Gruß, Ralf

Ralf Kiefer schrieb:

Saubah. Ein Höhepunkt des Bakelitzeitalters. Leider nicht selten.

Falls fallback nötig:

Strom durch die Z-Dioden messen, dann Vorwiderstände bei unnötig hohem Strom vergrössern. Die Platinenverfärbung könnte man auch so deuten, dass die Z-Dioden heftig geheizt haben.

Widerstände schlauer verbauen. Längere Drähte etwa.

Dito Z-Dioden. Allerdings werden die ja auch via Drähte gekühlt.

Summa summarum ist wohl Längsregler am vernünftigsten.

Am 17.08.22 um 23:10 schrieb Rolf Bombach:

Jein. Die Formierung ist halt nicht notwendigerweise _gleichmäßig_ abgebaut. Wenn der mehr Strom dann an _einer_ Stelle durch fließt, ist auch ganz schnell mal Feierabend. Das weiß man halt nie. Und es ist definitiv Ziel, etwas über die Nennspannung zu gehen. Auch muss man ggf. mit dem Leckstrom der Z-Dioden in der Nähe der Nennspannung aufpassen. Der kann dem Elko durchaus das Wasser abgraben.

Marcel

Am 17.08.22 um 22:45 schrieb Rolf Bombach:

Das hat ja was von Duisburg. - Moment mal, das sind nicht die von einem Vorfall, sondern im wesentlichen Deppen, die sich ins Nirwana geschossen haben. Das ist bezogen auch die Besucheranzahl marginal. In jeder Spelunke ist die Quote schlechter.

Sagen wir mal preiswert. Die Profis geben halt ungern Geld für Schlangenöl aus. Das ist in der Goldohrenliga komplett umgekehrt. Und HiFi rangiert irgendwo dazwischen. Tatsächlich bediene ich mich "für zuhause" schon lange im semiprofessionellen Umfeld. Da bekommen man mehr Klang für's Geld. Neulich habe ich mal versucht, H2/H3 von meinen Lautsprechern bei noch erträglicher Lautstärke per LogSweep zu messen. Da war bei dem Pegel einfach nichts zu sehen.

Bei dem Pegel? Kann das man nicht über eine Röhrchen o.ä. abgreifen. Wenn man unter den Dimensionen der zu messenden Wellenlängen bleibt, hält sich die Beeinflussung in Grenzen, bzw. lässt sich wegkalibrieren. Man muss nur dafür sorgen, dass alles, was da rein kommt, weggedämpft und nicht reflektiert wird, damit es keine Stehwellen gibt.

Ja, lohnt sich aber nicht wirklich. Das würde etwas bringen, wenn bei geringen Leistungen auch mehr Strom benötigt wird. Das ist aber i.A. nicht der Fall. Am Ende bleibt nur Aufwand und wenig Nutzen.

NAD hat solche Verstärker gebaut. Aber das war auch eher was für Goldohren.

Was ich immer mal gerne gemacht habe, wenn es das Netzteil mit vertretbarem Aufwand her gibt, ist die Treiberstufen an eine eigene Versorgungspannung zu hängen. Entweder verpasst man denen ein paar Volt mehr, um die Endtransistoren näher an Rail-to-Rail zu fahren oder man nutzt es, um an den Kollektoren der Endtransistoren mehr Ripple vom Gleichrichter zu haben, ohne dass es auf den Ausgang durch geht. In beiden Fällen verbessert sich PSRR und auch der Wirkungsgrad etwas. Und die zweite Lösung geht eigentlich immer. Man braucht nur einen schwachen Gleichrichter und zwei kleine Elkos extra.

Ja. Und wenn man dann noch die Hälfte weglässt (z.B. Elkos und Endtransistoren, deren SOA das auch bei 30Hz Output noch packt), dann wird es absurd.

Marcel

Am 17.08.22 um 23:14 schrieb Ralf Kiefer:

Du hast recht, bei 470Ω geht da gar nicht so viel durch. Aber warum sind die Widerstände dann so groß? Eigentümlich.

Vermutlich haben die Endstufen einen assigen Ruhestrom. Und da es Hybride sind, kann man den vmtl. auch nicht einstellen. Die Exemplare, die ich kenne, hatten dafür jedenfalls kein externes Poti vorgesehen. Falls doch, wäre es an der Zeit, dem etwas Einhalt zu gebieten.

Es ist normalerweise kein Problem eine Gegentaktendstufe auf 2-5mA Ruhestrom zu fahren. Sie wird dabei im wesentlichen etwas langsamer. Da muss man halt mit dem Rest der Auslegung aufpassen, damit nichts schwingt. Hier kommt wieder das Problem mit den Goldohrenendstufen, die meinen, alle Störungen bei 40 kHz und mehr auch noch verstärken zu müssen.

Marcel

Am 17.08.22 um 22:53 schrieb Rolf Bombach:

Hast du mehr Infos dazu. Ich meine, ich habe sowas auch schon mal irgendwo gehört, kannte _diesen_ Zusammenhang aber nicht.

Marcel