Ein neues Topteil auf dem HB800 wird geplant!

Midside

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Bassix
ß722
Hallo liebe Community,

aufbauend auf Stratitis' Thread möchte ich hier meine eigenen Ideen beim Modding des HB-800B umsetzen. Hierbei beschränke ich mich nicht auf das Austauschen der elektronischen Bauteile, sondern möchte den ganzen Preamp selbst gestalten! Vorab: Meine Elektronikkenntnisse sind doch relativ beschränkt und bei weitem nicht so gut wie Lazarus oder eben Stratitis. Dennoch erhoffe ich mir reges Feedback und hoffe, somit auch einen Beitrag zur Community leisten zu können.

Was bringt das HB800-B mit?

Das Topteil ist ein ziemliches Schnäppchen, bedenke man, dass die darin verbaute Endstufe im Handel bei weitem mehr als das Topteil kostet. Da das Endstufenmodul doch recht gut dokumentiert ist, lässt sich sehr gut darauf was aufbauen!
Daneben ist noch das Platinendesign hervorzuheben, welches nach Stratitis gut durchdacht ist und sauber umgesetzt wurde. Ich werde einiges aus dem Schaltplan so übernehmen, aber wahrscheinlich layouttechnisch hier und da was ändern.

Was bringst du mit?

Neben relativ bescheidenen Kenntnissen der Elektrotechnik bringe ich Software mit, mit denen ich hauptsächlich arbeiten werde: zur Simulation auf Empfehlung von Stratitis nutze ich LTSpice, womit ich schnell und einfach Teile des Schaltplans simulieren kann. Hierbei schaue ich, ob geplante Überlegungen so umsetzbar sind wie geplant. Da die Simulation idealisiert, hoffe ich auf Fingerzeigs von versierten Nutzern (DC-Offset!).
Zum Anderen benutze ich KiCad, womit ich schnell und einfach Leiterplattendesign herstellen kann. Footprints, die nicht in der Datenbank sind (Neutrikbuchsen etc.pp), können schnell selbst angefertigt werden. Die Software ist nach einiger Einarbeitungszeit sehr gut zu bedienen. Und es ist frei erhältlich!

Was soll das Topteil können?

Warum selbst bauen, wenn es auch entsprechendes zu kaufen gibt? Zunächst, ich bin nicht so ein Freund von Pedalboards, wo man fehlende Features ausgleichen kann (eine Tasche mehr zu tragen). Ich spiele auch nicht unbedingt Musik, wo so ein Brett üblich ist (Jazz zum Sektempfang u.ä.). Zweitens ist die eierlegende Wollmilchsau doch sehr subjektiv und außerdem, wenn sowas vorhanden, teuer. Im Übrigen denke ich auch nicht, dass ich günstiger mit Selbstbauen wegkomme. In diesem Fall ist das ein Hobbyprojekt, dessen Dokumentation mich anspornt, das auch mal fertig zu bekommen (brüte schon sehr lange von einer Idee, das Erscheinen des HB800-B ist in diesem Fall eine gute Motivation).

Das Topteil sollte können (subjektiv!):

-Zweikanalig, eines mit XLR inkl. Phantomspeisung:

Ich wechsle manchmal zwischen E- und Kontrabass. Mikrofon klingt mit Kontra leider immer noch am besten. Für den Fall, dass Mikrofon nicht passt, sollte die Eingangsimpedanz hoch genug sein (mindestens 1MegaOhm): Piezoabnehmer mögen sowas. Phantomspeisung für die Mikrofone eben. Das Endstufenmodul hat noch einen Ausgang mit 43V frei (!). Hallelujah!

Kanal 1 mit EQ an Glockenklang orientiert (4Band), Kanal 2 vollparametrische EQ (+Bass/Treble?):
Glockenklang klingt super gut. Mein Wink an Glockenklang sollte eine EQ ähnlich dem sein. Zumindest für Kanal 1. Evtl. vielleicht Schalter, um die Frequenz zu ändern (Blue Rock-like)

Kanal 2 sollte zwei vollparametrische Mitten haben, um einerseits als Notch Filter zu fungieren, andererseits um mehr Freiheiten beim EQ zu haben. Frage ist nur, ob man das auch vierbandig auslegt, dann mit Bässen und Höhen, oder zweibandig belässt.

Mute Schalter:
Ein Schalter für beide? Jeweils ein Schalter für beide? Muss ich noch überlegen.

Send/Return seriell:
Irgendwo las ich, dass Parallel anfällig für Phasenverschiebungen ist. Keine Lust mich damit zu befassen, bleibt seriell!

Kopfhöreranschluss mit Lautstärkeregler:
Hat das momentane Topteil, leider an Master gekoppelt. Blöd, genause wie beim EBS Microbass II. Als In-Ear Monitoring nicht geeignet, wenn ich mich am Kopfhörer aufdrehe, und die Bühne plötzlich ebenfalls lauter wird. Bekommt einen Extraregler.

Aux-In mit XLR Option, Routing-Schalter sowie Lautstärkeregler:
Die Schnapsidee schlechthin! Entweder Klinkeneingang und Playalong über die Box laufen lassen oder Monitorsignal in XLR nur über die Kopfhörer als In-Ear Monitoring benutzen. Ebenfalls regelbar. Schalter bestimmt, ob das Signal an die Box geht oder an die Kophörer (Nicht beides!)

Kein Kompressor:
Ist im momentanen Topteil drin. Mag ich nicht, kommt raus.

DI-Out aber hinten, und mit Regler:
Ist im momentanen Topteil vorne. Mag ich nicht, kommt nach hinten, ebenfalls mit Regler.

Keine LED:
Stratitis schrieb im Nachbarthread, dass eine Peak-LED wenig aussagt, da das Limit ohnehin nicht erreicht ist. Da ich vorne noch viele Regler und Schalter zu platzieren habe, kommen die LED raus.

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Wie wird jetzt vorgegangen?

Das Ganze ist jetzt modular geplant: Ich werde mich stückweise einem Abschnitt widmen, diesen planen und Umsetzen, und dann verbessern (Ich bin mir ziemlich sicher, dass es überall was zu mäkeln gibt). Wo es Sinn macht, werde ich die vorhandene Schaltung übernehmen, aber wie oben schon geschrieben, werde ich die Platine neu erstellen müssen (gerade hinten ist viel zu bauen, so viel, dass man besser was Neues macht).
Diese Abschnitte werde ich dann Stück für Stück zusammensetzen, bis der ganze Schaltplan steht. Und dann wird der Schaltplan umgesetzt und eingebaut. Aber zuerst eins nach dem anderen.

An dieser Stelle möchte ich ausdrücklich Stratitis danken, der sich schon sehr oft meinen (vielleicht dämlichen, vielleicht auch naiven) Fragen stellen musste, und sicher schon genervt ist von vielen Stellen der Schaltung, die er mir erklären musste. Vielen Dank! :bier::bier::bier::bier:
 

Paulito

Well-Known Member
Ich habe mir ja meinen Traumamp aus 500er Modulen zusammengestellt.
Habe da recht viel Geld ausgegeben. Hat sich für mich auch gelohnt.
Das geht aber auch deutlich günstiger.
Mit 500er Modulen kannst du quasi alles umsetzen was du geschrieben hast.
Es gibt fast nichts was nicht geht in der 500er Welt.
Kannst ja mal in diesem Thread stöbern. Klick
Der HB 800 dient mir nur als Endstufe.
FInde aber die Mods die @Stratitis ausgearbeitet hat auch sehr interessant.
 

Midside

New Member
Bassix
ß722
Ich habe mir ja meinen Traumamp aus 500er Modulen zusammengestellt.
Habe da recht viel Geld ausgegeben. Hat sich für mich auch gelohnt.
Das geht aber auch deutlich günstiger.
Mit 500er Modulen kannst du quasi alles umsetzen was du geschrieben hast.
Es gibt fast nichts was nicht geht in der 500er Welt. [...]
Da habe ich tatsächlich auch überlegt, und lese den Thread interessiert mit, hatte das nach einigem Hin und Her dann doch fallen gelassen. Da muss ich zugeben, dass das Geld schon eine Rolle spielt. DIY Module wären auch eine Option gewesen. Dieses Projekt soll aber jetzt doch mein Versuch eines maßgeschneiderten Amps werden, welches zugleich auch möglichst kompakt sein soll. Ich bin vielleicht auch etwas verwöhnt durch mein Markbass F500. Den kann ich überall mitnehmen und passt überall rein.

P.S.: Gerade die Neve Module fixen mich an, aber die Preise sind für mich unerreichbar :-(
 

Stratitis

Erklärbär und Simulant :-)
Bassix
ß70.203
Nur zur Info-- Die Endstufe kann nach meiner Modifikation selbst nicht mehr übersteuern. Das Signal wird vorher sanft gekappt. Ohne diese Anpassung kann man die ICEPower, die am Input nur 3Vpp differentiell verträgt,in Grund und Boden fahren. Das hört sich beim normalen HB wirklich nicht gut an. Es klingt, als würde was kaputtgehen.
Ich hoffe mal nur, dass deine Vorstellungen auf in das kleine Gehäuse reinpassen... Allein schon wegen der Bedienelemente. Ansonsten dient der HB800B dann wirklich nur als Organspender :-)
 

Midside

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Bassix
ß722
So, hier nun der erste Teil:

Das Pferd wird von hinten aufgezäunt:

Ich beschränke mich im Moment auf den hinteren Teil des Amps, da ich da ohnehin die Platine neu machen muss:


Endstufenschaltung.PNG
Endstufenschaltung:
Ich glaube, man kann da fast nichts falsch machen. Werte übernommen. Widerstand und Kondensator filtern hochfrequente Störungen aus. Masse geht an echte Masse (Erdung)!


Luftersteuerung.PNG
Lüftersteuerung:
Aus Pin 3 wird abhängig von der Temperatur eine Spannung von ~.25V bis ~3.25V von der Endstufe angelegt. Je heißer, desto weniger Volt (0.25V = 120-130°C (sic!))! Die Schaltung nutzt die Spannung um den Spannungsregler zu steuern, welches wiederum den Lüfter (J6 Fan) antreibt. Je weniger Spannung an Pin2 anliegt, desto mehr kommt aus dem Spannungsregler raus, desto schneller dreht sich der Lüfter.
Auf der Platine sind Markierungen sichtbar, dass anstatt 10K (unten links) auch ein Trimmpoti möglich wäre. War bei mir nicht so, wird beibehalten.

J5:
Pin 1: Ich glaube +12V
Pin 2: Ground
Pin 3: Temperature Monitor Pin (0.25-3.25V)


DIOut.PNG
DI-Out:
Die übliche Lösung, wenn man keinen Symmetriertrafo nutzen möchte: Das Signal wird nochmal an dem -Input eines OpAmps gegeben und voila, phasenverkehrt! Vor dem Eingang ist ein Poti noch nötig zum Regeln. Da der Widerstandswert mir noch nicht bekannt ist, erstmal ausgelassen.


AuxInHeadPhonesSendReturn.PNG
Send/Return & Aux-In & Kopfhörerausgang:
Das im Moment wohl komplexeste Stück. Übernommen wurde der Send/Return sowie Kopfhörerausgang und Teile des Aux-Ins.

Pin 1: Audiosignal rein (nach dem EQ)
Pin 2: Audiosignal raus (Geht zum Master)
Pin 3: Masse

Die Buchse des Return ist eine spezielle Buchse: Ist nichts angeschlossen, schaltet der Kontakt Send und Return kurz, und das Audiosignal geht direkt wieder raus. Wenn eine Klinke in der Buchse eingesteckt wird, wird der Kontakt unterbrochen, und das Audiosignal muss den Weg über Send->Effekt->Return gehen.

Der Aux-In ist mit dem Return verbunden und schleift das Signal rein. Hier wird eine Kombibuchse von Neutrik benutzt, wodurch man zwei Wege schalten muss: Entweder über Klinke (beide Signal werden addiert) oder XLR symmetrisch (Der OpAmps macht aus dem symmetrischen Signal ein unsymmetrisches (Differentialverstärker war das glaube ich)). Ein Schalter bestimmt, ob Klinke oder XLR (Ist das eigentlich nötig?). Ein Schalter nach dem zweiten OpAmps bestimmt wohin das Signal geht: entweder den "normalen" Weg zur Box, oder zum Kopfhörerverstärker. Ein Poti davor regelt natürlich die Lautstärke.

Der Kopfhörerausgang ist weitesgehen übernommen, im "Original" ist eine Stummschaltfunktion eingebaut, welches die Endstufe stummschaltet, sobald ein Kopfhörer eingesteckt ist. In diesem Fall nicht gewünscht und rausgeworfen. Ein unverbundenes Poti für die Laustärke ist noch vor dem LM386 (Standardding, kenne ich noch von meinen ersten Versuchen) davorgeschaltet.

Während ich die Zeilen schreibe, fällt mir auf, ich könnte den Eingang ders Kopfhörerverstärkers ebenfalls an Return schalten. Ein Problem könnte sein, wie ich Aux-In und Kophörersignal sauber trenne. Wobei, mir fällt keine Situation ein, wo ich Aux-In auf Box, aber nicht auf Kophfhörer haben möchte. Ich schlafe nochmal eine Nacht drüber und überlege mir was.


Phantompower.PNG
Phantomspeisung:

Die Endstufe bietet 43V an für ihre eigenen kleinen Extramodule. Diese Spannung wird für die Phantomspeisung genutzt! Stratitis empfhielt eine doppelte RC-Filterung, damit das Aroma noch sanfter wird :D Spaß beiseite, Hier wird natürlich wieder das Signal von Störungen gefiltert.

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Das kommt alles hinten rein. Puha, hoffentlich passt das auch (Lüfter, 3 Buchsen Snd/Rtn/HeadPhones, 2 Schalter (Aux-In-Selector, Ground Lift), 1 Kombibuchse Aux-In, 2 Regler, Stromanschluss, 2 Speakon (KEINE KOMBIBUCHSE)). Nicht nur nehmen die Buchsen viel Platz weg, auch die Schaltungen muss gut untergebracht werden.

Also bis zum nächsten Mal!

That's it folks!
 
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Midside

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Bassix
ß722
Nur zur Info-- Die Endstufe kann nach meiner Modifikation selbst nicht mehr übersteuern. Das Signal wird vorher sanft gekappt. Ohne diese Anpassung kann man die ICEPower, die am Input nur 3Vpp differentiell verträgt,in Grund und Boden fahren. Das hört sich beim normalen HB wirklich nicht gut an. Es klingt, als würde was kaputtgehen.
Zugegebenermaßen warte ich ein bisschen auf deine Mods, damit ich diese sofort klauen auf meine Schaltung übertragen kann :D. Gerade was die Eingangsstufe angeht, bin ich absolut blutiger Anfänger (Wie bekomme ich eine Eingangimpedanz, wie muss ich die Widerstände darauf anpassen etc.), da bin ich für jede Hilfe dankbar :bier:


Ich hoffe mal nur, dass deine Vorstellungen auf in das kleine Gehäuse reinpassen... Allein schon wegen der Bedienelemente. Ansonsten dient der HB800B dann wirklich nur als Organspender :-)
Hoffe ich auch :S Ich plane zumindest noch damit, dass alles passt :-)
 

DerHeinz

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Bassix
ß1.971
Kopfhöreranschluss mit Lautstärkeregler:
Hat das momentane Topteil, leider an Master gekoppelt. Blöd, genause wie beim EBS Microbass II. Als In-Ear Monitoring nicht geeignet, wenn ich mich am Kopfhörer aufdrehe, und die Bühne plötzlich ebenfalls lauter wird. Bekommt einen Extraregler.

Vielleicht kannst Du Dir den sparen: habe neulich bei meinem Mesa D800 die Lautstärke bei der Probe so eingestellt, dass mich alle ausreichend gehört haben (ziemlich leise, bzw. zu leise für mich). Dann habe ich meinen Inear Hörer:
mit dem passiven Volume (am Gürtel):
an den Kopfhörer out gesteckt- ich hatte ausreichend headroom, um eine komfortable Lautstärke einzustellen. Und ich muss nicht zum Amp, um die Lautstärke zu verändern. Funktioniert so natürlich nur kabelgebunden.
Grüße und weiter viel Spaß- bin sehr neugierig auf Dein Ergebnis!!!
h
 

Midside

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Bassix
ß722
Das Pferd wird von hinten aufgezäumt Redux Teil 1

Es machen sich mittlerweile erste Korrekturen breit:

Lueftersteuerung.PNG
Lüftersteuerung

Die Lüftersteuerung habe ich stumpf aus dem HB800-B übernommen. Sieht gut aus, wird auch so übernommen

Einmal die Schaltung in LTSpice simuliert und gleich den Fehler ausgemerzt: Der eingestellt Widerstand war zu hoch! Der Lüfter bekommt dadurch dauerhaft zu jederzeit volle 11V ab. Herumprobieren ergab einen Idealwert von 8.5kOhm.

Zum Vergleich ein Diagramm der Spannung, welches vom Temperature-Pin ausgegeben wird:
temperaturepin.PNG

Idealerweise peile ich ein Einschalten des Lüfter um ~50°C herum, welches seine volle Drehzahl bei etwa 65-70°C erreicht. Der Lüfter läuft bei ~6V erst an, womit ich zwei Punkte habe und daraus einen Graphen ziehen kann:
Temperature Pin: 2.5V -> Lüfter Voltage = 6V
Temperature Pin: ~2V -> Lüfter Voltage = 12V

Lueftergraph.PNG

Graph mit Widerstandswert 8.5kOhm. Man sieht ganz gut dass bei ~2.5V auf der X-Achse (Temperature Pin) vom Spannungsregler eine Spannung von 6V ausgegeben wird. Bei 2.1V, also wenn der Amp so etwa 60-70°C heiß wird, bekommt der Lüfter volle 12Volt und arbeitet am Limit.

Lueftersteuerung neu.PNG
Aktualisiertes Schaltbild
 
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Midside

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Bassix
ß722
Das Pferd wird von hinten aufgezäumt Redux Teil 2

Die LineIn Schaltung wurde auch wieder in LTSpice simuliert und kam zu folgendem Ergebnis:

LineInConsumerLevel.PNG
Für den Klinkeneingang werden beide Signale zusammengeführt und zum -Input des Opamps geschickt. Das Verhältnis der Widerstände R9 sowie R13/R10 erhöhen den Pegel des Opamps um ein Vielfaches.


LineInProfessionalLevel.PNG
Für den XLR Eingang werden beide Signal getrennt jeweils in den -Input und den +Input geführt, die Differenz der Pegeleingänge führt zu einem höheren Gesamtpegel. Auch hier ergibt das Verhältnis von R12 zu den übrigen Widerständen einen Gain-Faktor.


LevelComparism.PNG
Beide Signale sind auf einem guten ähnlichen Level von 3Vpp (also Limit der Endstufe!). Ich habe erstmal mit 3Vpp kalkuliert, für den Fall, dass man die Endstufe ohne Instrumental Bass betreibt und trotzdem noch voll aussteuern kann (Regler kommt dazu!).

Beide Schaltungen sind ähnlich aufgebaut (z.B. hätte man oben R23 und R14 zu 16kOhm zusammenfassen können), der Trick liegt hierbei, möglichst viel von der vorhandenen Schaltung zu nutzen, sodass nichts doppelt aufgebaut werden muss. Da beide LineInpegel doch sehr unterschiedlich sind (1.228Vrms zu 0.316Vrms), und ich keine Lust auf Schalter habe (nimmt Platz weg!), hier die Lösung:



SchaltungLineInNeu.PNG

Aktualisierte Schaltung LineIn (Jetzt neu: Adaptive Gain Recognizer :D)

Die Switchkontakte der Klinkenbuchse leiten die Signale der XLR-Buchse zum Opamp, ein Relais wird für später eingeschleift. Die vier Widerstände vor dem Opamp sorgen dafür, dass das Signal nicht zu stark verstärkt wird (Verzerrungsgefahr!).

Wird eine Klinkenstecker nun eingesteckt, trennt er die XLR-Buchse sowie die zwei Widerstände ab. Der Kontakt des Relais trennt sich ebenfalls von der Masse und wird ausgeschaltet. Dadurch ändert sich der Zustand der beiden Wege: Einmal werden die Audiosignale der Klinke über das Relais zusammengeführt und in den +Input gelegt. Zum Anderen bleibt der -Input nur mit der Masse verbunden. Durch die beiden ausgeklammerten Widerstände am Anfang wird ein höherer Pegel angefahren, womit beide Eingänge das Maximum von 3Vpp liefern können. Ein Regler am Ende erlaubt das Einstellen der Lautstärke.

Achso, einen Haken gibts leider: Wird einen Monoklinke eingesteckt, schließen sich das Signal kurz. Vielleicht hat wer eine Idee wie man das lösen kann?
 

Midside

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Bassix
ß722
Wo ist das Problem mit der werksweitigen Lüftersteuerung?
Prinzipiell nichts. Leider wurde in einer Revision (zumindest bei mir) der Trimmpoti gegen einen anderen Widerstand ausgetauscht. Dies hat zur Folge, dass der Lüfter jetzt dauerhaft auf volle Leistung dreht. Das Austauschen dieses Widerstandes sorgt dafür, dass es wieder halbwegs vernünftig läuft. Wenn schon eine Lüftersteuerung drin ist, fände ich es schön, wenn es auch halbwegs wie angedacht funktioniert, sonst hätte man sich die Schaltung auch sparen können.

P.S.: Ganz vergessen zu schreiben, dass ich die Lüftersteuerung vom HB800-B stumpf übernommen habe, wird oben nachgeholt.
 
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Midside

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Bassix
ß722
Nach einem kurzen Chat mit Stratitis bin ich beim DI-Out hängen geblieben. Ich bin ja ein Freund von regelbaren Ausgängen (so wie beim Markbass). Leider finde ich keine wirklichen Richtlinien, wieviel Spannung jetzt ein DI-Out besitzt. Ein Mikrofonsignal hat etwa 70mV, weiß jemand zufällig, ob das auch in diese selbe Richtung geht?
 

Stratitis

Erklärbär und Simulant :-)
Bassix
ß70.203
Zum Lüfter... Der ist wirklich leise. Man kann noch ein bisschen rausholen, indem man statt Schrauben die Gumminübbel einsetzt, die bei den Noctua-Lüftern beiliegen. Damit wird die Körperschallübertragung vom Lüfter auf das Metallgehäuse unterdrückt.

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Diese Siliconteile gibt es auch als Zubehör im PC Shop
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Sieht zwar ein bisschen komisch aus, aber hält super. Die überschüssigen Enden habe ich abgeschnitten.
 
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