Raritäten zum Verkauf

Ich habe den HiFi-Bau Keller aufgeräumt. Dabei sind zwei schöne Raritäten aufgetaucht, die jetzt zum Verkauf stehen:

  • Ein Paar der legendären Manger MSW Biegewellenschallwandler mit Neodym-Magneten. Mehr dazu hier.
  • Ein Quartett EL34 Röhren (NOS Philips Miniwatt). Es handelt sich um die frühe und sehr gesuchte Version der EL34 mit Metallsockel (1952/1953). Die Röhren wurden nie benutzt (new-old-stock/NOS) und stecken noch in ihrer Originalverpackung. Mehr dazu hier.

Ein neuer Röhrenverstärker

Versuchsaufbau eines modernen Röhrenverstärkers mit KT66 und 6SN7-Röhren

Nach meiner schönen Erfahrung mit den Pye HF25 Monoblocks konnte ich es nicht lassen… im Keller lagen ein paar KT66 Röhren und einige andere Bauteile, die sich ganz gut zu einem Verstärker vom Konzept der Pye HT25 zusammenfügen. Aber eine plumpe Kopie wäre nicht besonders interessant gewesen. Zudem ist während den letzten 60 Jahren die Zeit auch bei der Röhrentechnik nicht ganz still gestanden. Ich liess mich also vom Konzept der Pye HF25 und ähnlichen Verstärkern inspirieren (z.B. Leak TL 12, Byrith 4-30, etc.) und habe daraus eine Schaltung für einen kleinen aber feinen Röhrenverstärker entwickelt.

Das übergeordnete Ziel war, einen möglichst linearen (verzerrungsarmen) Verstärker zu realisieren. Ich wollte dazu aber nicht auf ein starkes über-alles negativ-Feedback als Allerheilmittel für geringe Verzerrungen zurückzugreifen, weil sich dies klanglich negativ auswirkt. So habe ich mich bei der Entwicklung der Schaltung einiger moderner Möglichkeiten bedient, die früher nicht zur Verfügung standen:

  • Die Eingangsstufe besteht aus einer sehr linearen 6SN7 Doppeltriode. Die beiden Triodeneinheiten sind parallel geschaltet, um die nachfolgende Stufe auch bei hohen Frequenzen bis weit über 100 kHz verlustfrei anzutreiben. Zudem habe ich anstelle des üblichen Lastwiderstands eine Induktivität eingesetzt, was die Linearität der Eingangsstufe weiter optimiert. Der Arbeitspunkt der Eingangsröhre wird mit einer äusserst niederohmigen NiMH-Batterie eingestellt. So wird an dieser Stelle kein Elektrolytkondensator im Signalweg benötigt.
  • Der Phasensplitter ist ebenfalls mit einer 6SN7-Röhre aufgebaut. Diese ist als «Long Tailed Pair» (LTP) mit einer Konstantstromsenke (CCS) geschaltet, was wiederum der Linearität zugute kommt. Der Phasensplitter ist zudem ohne Kondensator im Signalweg direkt an die Eingangsstufe gekoppelt.
  • Die Ausgangsstufe besteht aus zwei ebenfalls sehr linearen KT66-Leistungsröhren, die als Triode geschaltet im Gegentakt arbeiten. Der Arbeitspunkt wird mit einer festen Biasspannung so eingestellt, dass die Ausgangsstufe vollständig in Class-A verstärkt. Die Ruheströme der beiden KT66-Röhren werden von einer Tent Servo-Schaltung automatisch auf exakt gleiche Werte eingestellt, um eine konstante Magnetisierung des Ausgangsübertragers zu verhindern. So wird der dynamisch nutzbare Bereich des Trafos voll ausgenützt, und Verzerrungen bleiben minimal.

Entwicklung des KT66-Verstärkers

Ich habe die Verstärkerschaltung bereits in einem ersten Testaufbau umgesetzt. Schon beim erstmaligen Einschalten des Testaufbaus haben sich alle Arbeitspunkte und Signalspannungen genau wie geplant eingestellt. Der Verstärker funktioniert seither sehr zuverlässig und klingt bereits sehr gut (zumindest soweit ich das in der Werkstatt beurteilen kann). Bei einer Eingangssignalspannung von 1.95 V beginnt der Verstärker zu clippen und liefert dann eine Ausgangeistung von ungefähr 12 W (8 Ohm). Der Frequenzgang (-3 dB) reicht trotz des noch sehr experimentellen Aufbaus von ca. 4 Hz bis über 150 kHz!

Versuchsaufbau des KT66-Verstärkers auf der Testbank

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!

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

Röhrenvorverstärker mit 5692-Doppeltrioden

Die 6SN7-Röhren sind für ihren guten Klang und die äusserst geringen Verzerrungen bekannt. Deshalb werden diese Röhren gerne in high-end Röhrenverstärkern verwendet. Ein Kunde hat sich im TrueFi-Blog von den besonders hochwertigen 5692-Varianten der 6SN7 inspirieren lassen und hat damit eine tolle Vorstufe aufgebaut. Zur Überprüfung hat er seine Vorstufe in die HiFi-Bau-Werkstatt gebracht, wo der Aufbau getestet und stellenweise noch verbessert wurde.

Seit einigen Tagen spielt die Vorstufe in meiner «Testanlage». Sie klingt hervorragend und macht richtig Lust, meine wohlbehüteten Röhrenschätze wieder hervorzuholen!

GEC «red base» 5692 (6SN7)

GEC «red base» 5692 (6SN7)

300B PSE Röhrenverstärker

Der 300B PSE ist ein ungewöhnlicher Monoblock-Verstärker mit zwei parallel geschalteten 300B Röhren in single-ended Konfiguration. Dies ermöglicht eine für diese Verstärkergattung üppige Leistung von 30 Watt. Anstelle der Standard-300B können auch zwei 32B-Röhren verwendet werden, um die Leistung weiter auf 40 Watt zu erhöhen. Damit laufen auch «normale» Lautsprecher zur Höchstform auf!

Detaillierte technische Beschreibung als PDF-Datei (englisch).

300B_PSE

 

Sheldon Stokes DAC

DAC

Die Elektronik deses D/A Wandlers wurde von Sheldon Stokes entwickelt. Der Wandler arbeitet mit den etwas älteren (aber sehr guten) PCM63K D/A-Konverter-Chips, die direkt an eine Ausgangsstufe mit 6DJ8 / 6922 Röhren gekoppelt sind. Der Wandler steckt in einem massgefertigten Gehäuse aus massivem Buchenholz und Aluplatten. Die Holzteile sind innen am Gehäuse mit Kupferfolie versehen, um Brumm- und Störgeräusche durch Interferenzen der Elektronik mit elektromagnetischen Streufelder zu vermeiden.DAC

The electronics of this DAC were designed by Sheldon Stokes. It uses the old (but good) PCM63K D/A converters, which are directly coupled to an output stage with 6DJ8 / 6922 tubes. The DAC is housed in a custom-made enclosure made of solid beech wood and aluminum plates. The wooden parts are internally shielded with copper foil to avoid hum and noise due to electromagnetic interference.

88-50-B Williamson tube amp

88_50_BA 50-W Williamson push-pull tube amp with KT88 power tubes. The design is based on the original «88-50» schematic published by the General Electric Company (GEC) in 1957.

This Williamson push-pull tube amplifier uses a 12AX7 (ECC83), a 12AU7 (ECC82) and two KT88 tubes per channel. The output-power is about 50 – 60 Watts per channel.

The schematic of this amp was first published in the book «An Approach to Audio Frequency Amplifier Design» by the General Electric Co. Ltd. of England in 1957, where it was called the „88-50“ (KT88 / 50 Watts). While I didn’t modify the audio part, I changed the power-supply design as follows:

  • I replaced the tube-rectifier (5U4) with a solid-state one. A solid-state rectifier can deliver more power and is more rugged than a tube-rectifier.
  • I still use the choke to filter hash and noise, but I added more capacitance to the power-supply. This results in better filtering and better peak current handling. Low impedance at high frequencies means that the power supply does not distort short transients.
  • I use DC-voltage for the heaters on all tubes (including the KT88!) with a slow turn-on supply to prolong the tubes‘ lives.
  • I built the amp and the power-supply in two different blocks. This allows tweaking the power supply without taking the amp (and vice versa). An additional advantage is that the transformer’s magnetic stray field is far away from the amp, which reduces hum. The amps are smaller and nicer, too.

The case of the amp is a wooden frame with aluminium plates at the top and bottom. This is relatively easy to build but I still looks good. I used copper foil inside the case to shield the amp at the wooden parts.

A 50-W Williamson push-pull tube amp with KT88 power tubes. The design is based on the original «88-50» schematic published by the General Electric Company (GEC) in 1957.

This Williamson push-pull tube amplifier uses a 12AX7 (ECC83), a 12AU7 (ECC82) and two KT88 tubes per channel. The output-power is about 50–60 Watts per channel.

The schematic of this amp was first published in the book «An Approach to Audio Frequency Amplifier Design» by the General Electric Co. Ltd. of England in 1957, where it was called the „88-50“ (KT88 / 50 Watts). While I didn’t modify the audio part, I changed the power-supply design as follows:

  • I replaced the tube-rectifier (5U4) with a solid-state one. A solid-state rectifier can deliver more power and is more rugged than a tube-rectifier.
  • I still use the choke to filter hash and noise, but I added more capacitance to the power-supply. This results in better filtering and better peak current handling. Low impedance at high frequencies means that the power supply does not distort short transients.
  • I use DC-voltage for the heaters on all tubes (including the KT88!) with a slow turn-on supply to prolong the tubes‘ lives.
  • I built the amp and the power-supply in two different blocks. This allows tweaking the power supply without taking the amp (and vice versa). An additional advantage is that the transformer’s magnetic stray field is far away from the amp, which reduces hum. The amps are smaller and nicer, too.

The case of the amp is a wooden frame with aluminium plates at the top and bottom. This is relatively easy to build but I still looks good. I used copper foil inside the case to shield the amp at the wooden parts.


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