Reparatur/Bau eines Röhrenverstärkers mit 6x KT88, Technik- und Werkstatt-Thread

eventuell sind es die KT120 die das Faß zum Überlaufen gebracht haben und die ganze Kiste dann oszilliert.
Ohne ins Datenblatt geschaut zu haben: welche Verstärkung hätten denn die KT120 im Vergelich zur KT88? Wenn sich durch den Tausch die Schleifenverstärkung vergrößert, kann das ja bereits das Auftreten der Schwingungen erklären.
 
Es lag am LTP, ein bekanntes Phänomen lt. Blencowe, der sich wundert, dass niemand diesen Gridstopper einbaut.
Wenn's primär am LTP liegt dann stellt sich doch zwangsläufig die Frage, warum tritt das Problem nicht auch in Verbindung mit KT88/6550 in Erscheinung?
Darüber würde ich mir in dem Moment schon Gedanken machen, und weniger darüber was Blencowe in seinem Buch formuliert. Er hat sicherlich Recht, aber Schaltungen sind halt auch verschieden, und nicht jede gleicht der anderen bzw. ist direkt 1:1 vergleichbar.
 
Ich hab mal versucht im Blencowe ein wenig "quer" zu lesen, was er zu sagen hat.

Er beschreibt ein Verhalten das bei übersteuerten Phase Invertern auftreten kann.
Im Kapitel Long Tailed Pair verweist er dabei auf den Kathodyn Inverter, weil der "anfälliger" für den Artefakt ist um den es geht.

Das Bild hier ist ja exakt das gleiche wie oben bereits gepostet.
1679788041868.png



Es zeigt das Signal am Kathodyn Phase Inverter wenn die Endstufe sich in der Sättigung befindet.
Und er merkt dazu an, dass es nichts außergewöhnliches ist wenn das Signal dann so aussieht!
Sinngemäß identisch wie ich es oben bereits versucht habe zu "bewerten"

Weil Gitarrenverstärker durchaus häufiger dauerhaft in der Sättigung betrieben werden analysiert er den Fall wenn daneben dann zusätzlich auch noch der Phase Inverter in die Sättigung geht, und er beschreibt die Artefakte die dann auftreten können.
Der sogenannte "Frequency Doubling Effect", der einen mehr oder weniger stark ausgeprägten "raspy" Sound (so wie er sich ausdrückt) verursachen kann.
1679788110962.png


Klar, wenn so eine Schaltung wie der PI stark übersteuert wird, da kann dann durchaus so ein Artefakt bei rauskommen.
Der Blencowe beschreibt die Kathodyn PI in dieser Hinsicht als anfälliger für diesen Artefakt als die Long Tailed Pair Schaltung.
Dazu muß man an der stelle allerdings ergänzen, weil eben der SVT so einen Kathodyn Inverter drin hat, bei dem wird das so nicht in Erscheinung treten können weil der seine zwei (berühmt berüchtigten) antiparallelen Dioden am Eingang der Endstufe hat. Man kann den SVT Kathodyn nicht derart massiv "überfahren" dass es bei dem zu diesen "Frequency Doubling" Artefakt am PI kommen würde.


Kleine Anmerkung noch, ich finde es ist eine sehr gut gemachte Lektüre die der Herr Blencowe abgeliefert hat, und die mich in ihrer ganzen Machart sehr an die Schaltungstechnik-Bibel "Tietze/Schenk" aus meiner "Schulzeit" erinnert.
Wenn ich geneigt sein sollte mehr darin zu "studieren", ich denke ich werde meinen Obolus leisten, da ich meine dass solche Arbeit, Mühe und Leistung durchaus entsprechend honoriert werden sollte.
 
An irgendeiner Stelle erwähnt er auch, dass mit einem Gridstopper auch eine Schwingneigung unterdrückt werden kann, das war der Grund, ihn einzusetzen. Und er verhindert blocking distortion.
 
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Na ja, man muß da halt immer auch den Gesamtkontext betrachten, denke/behaupte ich mal.
Zur Unterdrückung der potenziellen Schwingneigung, dazu gibt's dann ja auch ne Formel anhand derer man für die gegebene Röhre (Miller Kapazität) und der Größe des gewählten Gridstoppers die damit resultierende obere Grenzfrequenz ausrechnen kann.

Blocking Distortion, ebenfalls Kontext abhängig ob potenziell problematisch, tritt ja überhaupt erst dann wirklich nachteilig in Erscheinung wenn die betroffene Stufe am Steuergitter arg übersteuert wird.

Im Lead Channel eines Gitarrenpreamps in dem gerne mal bis zu vier Gain Stufen gestackt hintereinander arbeiten, da mag es sinnvoll sein mit Grid Stoppern 470k sowohl Schwingneigungen als auch Blocking Distortion Probleme zu unterbinden.
Allerdings, der Lead Channel eines Gitarrenpreamp, der kommt dann nicht selten kaum noch über 5kHz Übertragungsbandbreite hinaus.
Braucht er auch nicht zwingend, ganz im Gegenteil!

Für einen General Purpose Verstärker würde ich aber schon schauen dass die Übertragungsbandbreite um die ~15kHz liegt.
Der PI ist daneben sicherlich nicht gedacht sehr stark übersteuert zu werden. Und falls denn doch und parasitär sich ein Hauch von Blocking Distortion ausbildet, das kann durchaus auch musikalisch klingende Wirkung haben. Allgemein verteufeln lässt sich Blocking Distortion nicht.
Wenn man es tut, und pro forma wie mit der großen Rundumschlagkeule große Gridstopper einbaut, man sollte es nicht tun!

So gesehen bei Gitarrenpreamps (Lead Channel usw.) sicherlich sinnvoll und pragmatisch es zu so zu machen weil, es zwei Probleme gleichzeitig löst die auftreten können. Beim PI im Hiwatt(-Clone) Verstärker vielleicht dann doch eher mit kleinem C in der Größenordnung 22pF von Anode zum Steuergitter versuchen das Schwingungsproblem in den Griff zu bekommen.
Und wie gesagt, potenzielles Blocking Distortion umgehend und generell zu verteufeln, es schießt am Ziel "guter Klang" u.U. arg vorbei!

Und da du für den PI sowieso vorhattest noch ne andere Röhre zu probieren, gut möglich dass das Schwingungsartefakt damit dann weg ist.
 
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Ab knapp 6 kHz fällt der Ausgangspegel um ca. 3 dB/Oktave ab, das ist für einen Bassverstärker ok, finde ich.

Werde noch die E88CC probieren für den CF, ev. eine ECC83 als PI. Wenn sich dann nichts ändert, gebe ich mich mit 450W zufrieden.
 
Die KT120 sind nicht gut zu händeln. Sie sind sehr unterschiedlich im dynamischen Verhalten. Wenn ich alle sechs auf 60mA einstelle, liegen die Ströme bei Vollaussteuerung zwischen 180 und 240mA, bei manchen Ausreissern bei 120mA.

Manche Röhren laufen im Ruhestrom aber weg, man muss nachregeln. Das Verhalten wandert mit der Röhre mit, liegt also nicht an den Steckplätzen.

Weber hat 47k-Trimmer für den Ruhestrom genommen, dazu die G1-R's (22k) und der Widerstand von den Potis zur Masse. Das dürften in der Summe deutlich über 51k sein, die für die KT120 bei PP erlaubt sind. Zu hoher Rg soll bei Endröhren ja BIAS-Instabilitäten machen können, ob es daran liegt?

Theoretisch müsste man doch (bei AC-gekoppeltem CF) bei ausgeschaltetem Amp vom G1 zu Masse den Rg messen können. Sind ja alles Widerstände in Reihen- und Parallelschaltung nach Masse.

Die Schaltung von Weber auf niederohmig umzubauen, habe ich keine Lust, da fällt mir die gepfuschte gedruckte Platine des BIAS-Kreises auseinander.

Versuchen kann ich aber mal KT88, die können auch 800/600V ab und bringen 230mA, sie verlangen nach einem Rg von max. 100k.
 

Ab knapp 6 kHz fällt der Ausgangspegel um ca. 3 dB/Oktave ab, das ist für einen Bassverstärker ok, finde ich.

Werde noch die E88CC probieren für den CF, ev. eine ECC83 als PI. Wenn sich dann nichts ändert, gebe ich mich mit 450W zufrieden.
Wäre auch für einen Gitarrenverstärker noch ok weil die eher selten bis nie an Lautsprechern betrieben werden deren Übertragungsfrequenzgang über 5-6kHz hinausreicht.
Für "General Purpose" würde man sich dagegen schon mehr wünschen können.

Vielleicht noch ne Ergänzung warum kein Gridstopper am PI in der Hiwatt Schaltung.
Angenommen der 200er ohne KF.
Und dazu muß/sollte man dann folgendes wissen, werden zwei LPFs in Reihe geschaltet und die nicht voneinander entkoppelt sind, dann sinkt die resultierende Grenzfrequenz, die Flankensteilheit bleibt gleich.
Ergo wenn die Grenzfrequenz der Schaltung für die Endröhren bei 15kHz liegt, der PI zusätzlich einen Gridstopper bekommtund dessen resultierende Grenzfrequenz dann ebenfalls 15 kHz, dann sinkt in Summe die resultierende Grenzfrequenz da beide Stufen nicht entkoppelt sind.
Dagegen mit KF (der beide Stufen voneinander entkoppelt) bleiben die 15kHz in Summe erhalten, die Flankensteilheit verdoppelt sich in dem Moment dann auf -12dB/Oktave weil jedes Teilfilter -6dB/Oktave.
 
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Ab knapp 6 kHz fällt der Ausgangspegel um ca. 3 dB/Oktave ab, das ist für einen Bassverstärker ok, finde ich.

Werde noch die E88CC probieren für den CF, ev. eine ECC83 als PI. Wenn sich dann nichts ändert, gebe ich mich mit 450W zufrieden.
Wenn der Spannungshub des PI aktuell gut ausreicht um die Endröhren auf Vollaussteuerung anzusteuern, warum sollte sich an der erzielbaren Leistung dann etwas verbessern?
Wenn sich etwas ändert, dann kann's doch eigentlich eh nur in die umgekehrte Richtung gehen? Weniger Leistung, und zwar dann wenn der maximale Spannungshub des PI zu gering ausfällt?
 
Gesagt, getan.

Gemessen vom G1 der Röhre sind es je nach Stellung der Trimmer 128-132k, viel zu viel gegenüber den max. zugelassenen 51k. Das kann die Schwierigkeiten beim BIASen erklären.

Also mal sechs KT88 reingesteckt - bei 35mA (bei 804V 28W, 70% von 42W wären 29W) BIAS 40V an 4 Ohm = 400W. Allerdings ist die Leerlauf-Anodenspannung bei 804V, minimal ausserhalb der Specs.

Hmm. Das reicht natürlich auch, allerdings sind die KT88 bis zur Grenze ausgereizt. Und 130k sind da auch noch etwas zu hoch, wenn auch nicht so viel wie bei den KT120.

Das im BIAS-Kreis alles niederohmig zu machen ist in dem Amp aber aufwendig. Neue Platine mit neuen Bauteilen auf Lochraster erstellen und anbringen, alles ausprobieren und die Belastbarkeit der Trimmpotis im Auge behalten - und das in dem Gesumse von Weber.

Das hebe ich mir für den ForWatt 500 auf, den ich noch in der Pipeline habe. Da habe ich 6 von den Fender 10k-Trimmern eingebaut, die haben 0,5W, das reicht.

Für die KT120 benötige ich einen Einstellbereich von ca. 35-70mA, mit dem Online-BIAS-Kalkulator kommt man auf praktikable Werte bei 10k-Trimmern, allerdings dürfte das die Mini-Trimmer im Weber leistungsmässig überfordern.

Da muss ich noch etwas rechnen.
 
Die KT120 sind nicht gut zu händeln. Sie sind sehr unterschiedlich im dynamischen Verhalten. Wenn ich alle sechs auf 60mA einstelle, liegen die Ströme bei Vollaussteuerung zwischen 180 und 240mA, bei manchen Ausreissern bei 120mA.
Ich kann's technisch nicht genau begründen, sondern nur aus dem Bauchgefühl heraus, aber ich hab die separate Weber Bias Einstellung in Verdacht.
Wie genau die schaltungsmäßig aufgebaut ist und funktioniert wissen wir ja nicht.

Ich würde an deiner Stelle mal folgendes probieren wollen: setz die Röhren versuchsweise in deinen Hiwatt-Clone (was ja gehen sollte?) und schau ob die Abweichungen dann auch noch derart groß ausfallen.

Vielleicht wäre es ja sinnvoll das ganze Konzept separate Bias-Einstellung aufzugeben und auf "konventionell" gemeinsamer Bias pro Bank umzustellen?
 
Ich kann's technisch nicht genau begründen, sondern nur aus dem Bauchgefühl heraus, aber ich hab die separate Weber Bias Einstellung in Verdacht.
Wie genau die schaltungsmäßig aufgebaut ist und funktioniert wissen wir ja nicht.

Ich würde an deiner Stelle mal folgendes probieren wollen: setz die Röhren versuchsweise in deinen Hiwatt-Clone (was ja gehen sollte?) und schau ob die Abweichungen dann auch noch derart groß ausfallen.

Vielleicht wäre es ja sinnvoll das ganze Konzept separate Bias-Einstellung aufzugeben und auf "konventionell" gemeinsamer Bias pro Bank umzustellen?

Da sehe ich bei den Streuungen der KT120 Probleme. Aber Versuch macht kluch!

Wahrscheinlich lasse ich die KT88 im Mywatt und versuche mal die KT120 im DR405-Clone. Da muss ich mit den 470k-Widerständen über den Koppel-Cs PI - CF experimentieren, weil die den BIAS mit beeinflussen.

Ich verstehe inzwischen schon, warum das ein Beruf ist, Amps zu konstruieren.

Edit: Beim DR405 muss ich den Rg auch mal messen. Jeweils drei G1 sind ja DC-mässig parallel geschaltet, das sollten dann max. 34k sein. Aber bei vielen Amps ist dieser Grenzwert überschritten, z. B. Dynacord mit den EL34. Trotzdem rockstable.
 
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So, den Mywatt habe ich mit sechs schön gleichlaufenden KT88 bestückt, er bringt ca. 40V an 4 Ohm, das sind 400W (Im Leerlauf 810V Anodenspannung, bei Volllast ca. 750V, Kathodenströme maximal ca. 200mA pro Röhre). Dabei belasse ich es jetzt, nun kommt der Soundcheck.

Auch hier habe ich 10 KT88 aus meinem Fundus gebraucht, um sechs gleichlaufende zu finden (35mA Ruhestrom, 185-200mA bei Vollaussteuerung).

Die KT120 sind da offensichtlich noch schwieriger zu matchen, erst recht, wenn sie bei gut 800V betrieben werden. Das kann echt teuer werden und erklärt, warum sich diese Röhren nicht durchgesetzt haben.
 
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Dann werde ich mich mal weiter mit dem ForWatt 500 beschäftigen.

Ringkern 1000VA mit mehreren Abgriffen für Anodenspannungen bis 850V, Gitterspannung G1 bis 600V, Vorstufen-Anodenspannung 400-450V geregelt, BIAS bis -150V, 6,3V 12A, 12,6V 3A für die Vorstufenröhren, ggf. Gleichspannung geregelt.

Ausgangstrafo 400W vom DR405 ( Tube Town).

Vorstufe Hiwatt oder ähnlich, PI Long Tail Pair mit gematchter ECC81, danach ein Doppel-Kathodenfollower mit E88CC zum Antreiben der sechs KT120.

Die Röhren bekommen separate BIAS-Regler (10k) und eine angepasste Verschaltung, sodass der Rg für jede KT120 unter 50k bleibt.

Ziel sind saubere und stabile 450-500W, so der AT das bringt, im Mywatt mit dem Riesen-AT von Weber war das kein Problem. Die BIAS-Einstellung der Kannen ist beim Mywatt, wohl wegen der hochohmigen BIAS-Schaltung mit einem Rg von ca. 130k, ziemlich instabil.

Das möchte ich jetzt besser machen und den KT120 weniger als die empfohlenen 51k Rg lt. Datenblatt geben.
 
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