PYE HF25 Röhrenverstärker

Ein Kunde hatte ein Paar PYE HF25 Röhrenverstärker erstanden, die er mir zur Untersuchung vorbeibrachte. Diese Verstärker aus den späten 1950er Jahren wurden im Internet angepriesen als «…absolut seltene, wunderbar klingende Röhrenendstufen, in einem guten Zustand! mit einigen, normalen leichten Gebrauchsspuren, technisch voll funktionsfähig…». Nun ja, ich gebe zu, es kam Musik raus. Der eine Monoblock hatte leider eine Tendenz zum «Motorboating» und hatte einen sehr eingeschränkten Frequenzgang. Beide Endstufen waren oberhalb des Hörbereichs instabil.

Es war von Anfang an klar, dass die Endstufe im Laufe der Zeit verschiedentlich modifiziert wurde. Zum einen wurde eine geregelte Gleichspannung für die Röhrenheizungen eingebaut und andererseits wurde eine Einschaltverzögerung für die B+ Spannung nachgerüstet. Beides sind technisch sinnvolle Anpassungen. Ich habe diese beibehalten, auch wenn sie optisch nicht so recht zu der Ausstrahlung der 60 Jahre alten Geräte passen wollen.

Weiter wurden im Zuge der früheren Modifikationen Volume-Potis in die Endstufen eingebaut. Diese bewirkten im Zusammenspiel mit den Eingangskondensatoren allerdings eine störende Filterwirkung im hörbaren Frequenzbereich. Da der Nutzen dieser Potis in den Endstufen sowieso begrenzt war, habe ich diese wieder aus der Schaltung entfernt. Auch die restliche Audio-Schaltung wurde im Laufe der Jahre neu aufgebaut. Dabei wurden teilweise leider falsche Bauteile eingesetzt, und die Schaltung war stellenweise sogar falsch verdrahtet.

Nachdem alle Fehler in der Audioschaltung gefunden und behoben waren, war kein Anflug von Oszillationen oder anderen Instabilitäten mehr zu erkennen. Die 60 Jahre alten Endstufen zeigten jetzt beeindruckende Messwerte: der Frequenzgang läuft wie mit dem Lineal gezogen von <2 Hz bis 85 kHz, und transiente Testsignale werden sehr sauber wiedergegeben.

Viel wichtiger war aber der Hörtest. Die PYE HF25 klingen sehr sauber und unangestrengt, ganz ohne «Schönfärberei» wie sie bei Röhrenverstärkern häufig anzutreffen ist. Die PYE HF25 bieten feinen Röhrenklang und gleichzeitig kontrollieren sie die Lautsprecher sehr gut. Ich hatte die PYE HF25 zum Hörtest an relativ kleinen und unempfindlichen Lautsprechern angeschlossen, die typischerweise nicht als «röhrenfreundlich» gelten – und dennoch waren die PYEs meinen Class-D Endstufen im Bass ebenbürtig.

Schade, muss ich diese beiden KT66-Endstufen wieder zurückgeben!

Saubere Energie für den Honey Badger

Den Honey Badger Verstärker habe ich mit einem kräftigen Netzteil ausgestattet, welches ich mit soliden 35-A Gleichrichtern aufgebaut habe. Diese Gleichrichterdioden schalten den Ladestrom für die Pufferkondensatoren allerdings sehr «scharf» ein und wieder aus. Jeder Schaltvorgang führt im Zusammenspiel mit dem Netztrafo zu einer kurzen, aber heftigen und hochfrequenten Oszillation, die sich als unerwünschte Störung in der Gleichspannung äussert.

Hochfrequente Störung am Netzteil-Ausgang, welche durch die Wechselwirkung von Gleichrichterdioden und Netztrafo verursacht wird.

Diese Störungen in der Versorgungsspannung können die Klangqualität des Verstärkers beeinträchtigen, und sollten deshalb vermieden werden. Dazu können spezielle Gleichrichterdioden verwendet werden, die besonders sanft ein- und ausschalten und so die hochfrequenten Oszillationen am Netztrafo weniger stark anregen. Die Erfahrung zeigt aber, dass die Verwendung eines «Snubbers» mit konventionellen Gleichrichterdioden günstiger und vorallem auch effektiver ist. Dabei werden die Oszillationen durch eine Serienschaltung aus einem Widerstand (R) und einem Kondensator (C) so stark gedämpft, dass diese gar nicht erst entstehen können. Ein passend ausgelegtes RC-Glied («Snubber-Netzwerk») vermeidet die Störungen somit vollständig, wie das untenstehende Bild zeigt.

Netzteil-Spannung, dank Snubber ohne Störspitzen.

Die Klangverbesserung durch die «Snubber-Spannungsreinigung» ist subtil, aber dennoch gut nachvollziehbar. Der Klang wird angenehmer und scheint auf einem ruhigeren Hintergrund aufzubauen.

Der Honey Badger läuft!

Wie bereits angekündigt entsteht in der HiFi-Bau-Werkstatt gerade ein «Blameless-Verstärker». Konkret geht es hier um den «Honey Badger Amp», der unter der Leitung von Peter Vogel (ostripper) und der Mitwirkung der diyAudio-Community entwickelt wurde. Das Ergebnis dieser Community-Entwicklung ist ein wohldurchdachter, kräftiger Verstärker mit einer sehr guten Performance.

In der HiFi-Bau-Werkstatt wurden gerade zwei Stereoverstärker aufgebaut. Diese sollen in einem Aktiv-Lautsprechersystem zu Einsatz kommen. Die Konstruktion ist bereits abgeschlossen und die Verstärker haben die ersten Funktionstests erfolgreich hinter sich gebracht.

Das Doppelmono-Netzteil. Pro Kanal stehen üppige 100’000 µF Speicherkapazität zur Verfügung.

Eines der vier Honey-Badger Verstärkermodule beim Abgleich.

Einer der beiden fertigen Stereo-Verstärker (mit abgenommenem Deckel).

Es köchelt…

Zur Zeit köcheln verschiedene Projekte und Entwicklungen vor sich hin. Zunächst wurde ein «Transformer Volume Control» (TVC) entwickelt und in den DDDAC eingebaut. Die Lautstärke wird dabei über 27 Signalrelais eingestellt, die von einem Arduino-Mikrokontroller gesteuert werden.

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Leider hat sich die ABACUS-Aktivweiche nicht mit dem TVC vertragen, und musste darum grundlegend überarbeitet werden (um nicht zu sagen «sie wurde ersetzt»). Diese Arbeiten haben einige Zeit beansprucht, haben sich aber sehr gelohnt: zwischen den DAC-Chips des DDDAC und dem Eingang der Aktivweiche liegt jetzt nur noch der TVC. Kein Potentiometer oder irgendein anderes Bauteil kann jetzt noch am Klang drehen!

Nachdem der TVC mit der neuen Aktivweiche perfekt funktioniert, geht es jetzt ans nächste Projekt, das schon seit längerem geplant ist: ein «Blameless» Verstärker! Die Boards für den ersten Verstärker sind (fast) fertig gelötet, es fehlen nur noch wenige Bauteile. In den nächsten Schritten wird das Netzteil und das Gehäuse aufgebaut.

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Küchenradio

Ohne Küchenradio kann man nicht gut kochen. Das Tivoli One war zwar schön, aber der Radioempfang war dürftig. Um entspannt zu kochen, wurde das Tivoli zu einem Internet-Radio umgebaut. Ein Raspberry Pi kümmert sich jetzt per WLAN um den perfekten und unkomplizierten Empfang von Radiosendern aus aller Welt. So kocht es sich gleich viel besser!

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Analoges Aktivfilter für die Aurichal (AAA)

Die Aktivfilter für die Aurichal wurden zunächst mittels eines HifiAkademie-DSPs entwickelt. Damit lassen sich die Filtercharakteristika sehr einfach und flexibel per Mausklick einstellen, was mit einer analog aufgebauten Filterschaltung unmöglich ist. Der Nachteil ist, dass ein analog-digital Wandler und dann nochmal ein digital-analog Wandler im Signalweg liegen. Meine Ohren waren diesbezüglich schon bei früheren Projekten etwas skeptisch – aber bei der Qualität der Aurichal war es offensichtlich: die A/D- und D/A-Wandler sind nicht gut für den Klang. Ein sicheres Indiz für den negativen Einfluss der A/D- und D/A-Wandler war die beschränkte «Langzeit-Tauglichkeit». Nach längeren Hörsitzungen kam immer der Wunsch auf, eine Pause einzulegen, obwohl die tonale Abstimmung keinerlei Wünsche offen liess.

abacus

Wie von Anfang an geplant wurden also die DSPs mit einem analogen Aktivfilter ersetzt. Die Firma Abacus Electronics war dabei sehr hilfreich, weil sie quasi eine analoge «Kopie» der DSP-Filter hergestellt haben. Im Messdiagramm unten sieht man, dass die analogen Abacus-Filter quasi identische Filtercharakteristika wie das für die Aurichal optimierte DSP-Filter aufweisen. Chapeau!

Transferfunktionen der Aurichal-Aktivfilter: DSP (schwarze Kurve) vs. Abacus-Analogfilter (links und rechts: rote und blaue Kurven).

Transferfunktionen der Aurichal-Aktivfilter: DSP (schwarze Kurve) vs. Abacus-Analogfilter (links und rechts: rote und blaue Kurven).

Klanglich ist das Analogfilter eine Offenbarung! Die tonale Abstimmung ist identisch wie beim DSP-Filter, aber die Auflösung ist viel besser, der Klang löst sich noch besser von den Lautsprechern, und das Musikhören gestaltet sich mit den Analogfiltern vollkommen ermüdungsfrei!

KT88-Röhrenverstärker zur Reparatur

Bei diesem KT88-Röhrenverstärker der Firma Ritter sind beim Verkabeln die Anschlüsse der Hochspannungen durcheinander geraten. Das hat zu einigen Funken und etwas Rauch geführt, und das Netzteil war kaputt. Der Kunde hat seinen Verstärkeraufbau zur Reparatur vorbeigebracht. Nach einigen Tests wurden Ersatzteile bestellt, um in den nächsten Tagen die Spannungsversorgung zu reparieren.

Ritter KT88-Röhrenverstärker zur Reparatur

Ritter KT88-Röhrenverstärker zur Reparatur

Aurichal

Die Aurichal ist ein high-end Lautsprecher, dessen Gehäuseaussenseite teilweise aus oxidiertem Messing besteht. Die technischen Zutaten dieses Dreiweglautsprechers sind vom Feinsten: Treiber vom Scan-Speak und ATC, Aktivfilter im Bass mit Linkwitz-Entzerrung, sowie «zeitrichtige» Filter im Mittel- und Hochtonbereich.

Die technischen Details und der Werdegang der Aurichal ist im Blog dokumentiert.

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