[Nils H.]

Moin,

Ich hab grad mal etwas mit einer Schaltung rumprobiert und wollte mal Grid-Current-Limiting provozieren, habs aber leider nicht geschafft.

Ich würde sagen, da versagt einfach das Spice-Modell (siehe unten).

Daraufhin hab ich ein 2 V Signal reingeschickt (also in merlin-sprache 1 v p-p).

Nä. Du gibst ein Signal mit 2V Amplitude in die Schaltung, dass sind 4V Spitze-Spitze (p-p).

Müsste nun nicht auf jeden fall bei der Darstellung der Sinuswelle am Ausgang eine Seite eckig sein, sprich: müsste es hier nicht auf jeden Fall zu Grid-current-limiting führen (was ist eig. der deutsche Begriff dafür?).

Wie gesagt, da versagt das Modell. Je nachdem, welches Modell man verwendet, sieht das Ergebnis anders aus. Das Modell aus der dmtriodep.inc von Duncan liefert in Deiner Schaltung z.B. ein anderes Ausgangssignal als die 12ax7a.inc, die es bei Duncan auch zum Download gibt. Ich denke aber, Gitterstromeffekte können die alle nicht abbilden.

EDIT: Und was mir grad noch aufgefallen ist: Wenn ich nen Kathoden-Bypass-C reinbau (denn hab ich im Beispiel unten ja weggelassen) ändert sich am Ausgangssignal nichts...warum das denn? Ich dachte die Verstärkung nimmt zu? Oder liegt das daran, dass ich Vg auf 0 gesetzt hab?

Würde ich sagen.

Wenn ich dann den Ruhestrom messe, komm ich schon mal auf 1mA was ja exakt dem im Buch entspricht.
Wenn ich aber ein 1V Signal drauf gebe (also 2V p-p), müsste doch laut Datenblatt (nachdem ich ja ungefähr gehen können müsste) das signal am Ausgang erstmal auf 130 V schwingen und dann auf 250 Volt, sprich ein 120 V p-p ausgangssignal.

meines schwingt aber wie man sieht auf ca. 165 Volt und dann hoch auf 228 Volt. Was genau müsste ich denn an der Schaltung ändern, um genau das nachvollziehen zu können, das im Buch gezeigt wird?

Viele Grüße

Daniel

Die von Dir gezeichnete Stufe hat nicht die ideale Verstärkung von ca. 60, weil sie durch den fehlenden Kathoden-C gegengekoppelt ist. Wenn Du einen großen C (10-22µ) an die Kathode hängst, hast Du auch maximale Verstärkung.

Gruß, Nils

[jacob]

Moin Daniel,

> Grid = Gitter

> Current = Strom

> Limiting = Begrenzung

In Röhrenbastler- Deutsch also: "Gitterstrombegrenzung" 

Gruß

Jacob

[Stone]

Hallo Daniel

Wieder zwei Beispiele auf einmal Bleiben wir beim ersten.

V_pp ist nicht "Merlin-Sprache", sondern ein feststehender Begriff für "voltage peak-peak" oder deutsch V_ss "Volt / Spannung Spitze-Spitze".

1 Volt Eingang in Spice-Simulationen sind 1 Volt Amplitude, was 2 V_pp entspricht - falle ich auch gern immer wieder drauf rein.

Der 100k Widerstand hinter dem 22nF belastet die Stufe stark, jedenfalls mehr, als wenn Du 1Meg nehmen würdest und somit wird auch die Verstärkung etwas geringer (in anderen Simulationen konnte ich 3 bis 6dB weniger verzeichnen, wenn ich statt 1Meg 100k nutze).

Der Katodenkondensator erzeugt die maximale Verstärkung in Abhängigkeit von der Frequenz, der Katodenwiderstand "bindet" die Röhre gleichstrommäßig an einen (mehr oder weniger) fixen Wert, sodass man eine bestimmte Formung des Signals erwarten kann (nicht unbedingt grafisch zu sehen, da es hier um die "Addition" von grad- und ungradzahligen Harmonischen geht).

Bei einer ECC83 bezeichnen viele eine Kombination von 100k Anodenwiderstand und 1k5 Katodenwiderstand als Ideal für fenderartige oder generell gute Cleansounds.

Eine einzelne Stufe führt nicht unbedingt zu einer Stauchung des Signals, d.h. auch das Eingangssignal muss entsprechen groß sein. Außerdem legst Du in Deinem Beispiel 300 Volt an - das ist reichlich Headroom

Setz' die Spannung mal auf z.B. 200 Volt (ein Wert aus 'm GT Trio), ändere den Katodenwiderstand auf 1k, gebrückt mit 1µF (oder auch 10µF), Anodenwiderstand von 100k auf 150k auf 220k auf 330k und schaue Dir dann das Ausgangssignal über 22nF : 1Meg an.

Wichtiger ist eigentlich an dieser Stelle der Frequenzgang bzw die Verstärkung über den Bereich von 10Hz bis 10kHz Da sieht man nämlich schön, welche Einflüsse die Anodenwiderstände und die Katodenkondensatoren haben ... allerdings auch die Koppelkondensatoren mit den Lastwiderständen.

Wäre eine schöne Übungsaufgabe ...

Gruß, Stone

[basementmedia]

Der 100k Widerstand hinter dem 22nF belastet die Stufe stark, jedenfalls mehr, als wenn Du 1Meg nehmen würdest und somit wird auch die Verstärkung etwas geringer (in anderen Simulationen konnte ich 3 bis 6dB weniger verzeichnen, wenn ich statt 1Meg 100k nutze).

Eine einzelne Stufe führt nicht unbedingt zu einer Stauchung des Signals, d.h. auch das Eingangssignal muss entsprechen groß sein. Außerdem legst Du in Deinem Beispiel 300 Volt an - das ist reichlich Headroom

Setz' die Spannung mal auf z.B. 200 Volt (ein Wert aus 'm GT Trio), ändere den Katodenwiderstand auf 1k, gebrückt mit 1µF (oder auch 10µF), Anodenwiderstand von 100k auf 150k auf 220k auf 330k und schaue Dir dann das Ausgangssignal über 22nF : 1Meg an.

Hi Stone,

ich wollt halt mal 1:1 das von Merlin gezeigte mit LTSpice nachsimulieren.
Aber im Endeffekt müssts doch für die Sache mit der Gitterstrombegrenzung (@jacob: Danke ;-) eigentlich wurscht sein, was ich als Koppel-C nehm und was für den Widerstand danach (also in meinem Fall 100K). Denn damit beeinfluss ich doch eigentlich nur die Gesamtverstärkung und den Frequenzgang, richtig? Aber das mit dem Gitterstrom passiert doch "davor" in der Schaltung, oder hab ich da schon wieder nen Denkfehler drin.
Ich wollt aber eben mal den Bereich, in dems gerade so in die Gitterstrombegrenzung reingeht, austesten und wunder mich eben - da ich doch genau die Werte von Merlin genommen hab (also die vielleicht auch völlig überzogenen 300 Volt) und rein theoretisch doch dann auch schon bei einem Signal von 2 p-p ne Gitterstrombegrenzung haben müsste. Denn wenn ich das Gitter auf 0V vorgespannt hab sollte doch auch schon 1V ausreichen, um den "Effekt" auszulösen, oder?

@Nils: wahrscheinlich liegts echt an dem Röhrenmodell.

wieder @Stone: Aber deine Übungsaufgabe mach ich auch ;-)

Viele Grüße

Daniel

[Stone]

Hallo Daniel

Von der Gitterstrombegrenzung habe ich auch nicht gesprochen, sondern vom Verhalten der Stufe im Grund / Prinzip. Es ist eben nicht egal, welchen Koppelkondensator Du verwendest und welchen folgenden Spannungsteiler, da dieser (steht allerdings auch bei Merlin) die Stufe belastet und somit ihr Verhalten ändert.

Phänomene, wie die Gitterstrombegrenzung "zu erkunden", finde ich für den Anfang falsch, gerade, wenn die Simulation das nicht hergibt. Die Simulation zeigt nämlich auch keine Unterschiede in der Kurve bei einem Katodenfolger, jedenfalls nicht in der Intensität, wie sie in der Praxis vorkommen.

"Merlin" zeigt auch ziemlich anschaulich, dass die Nutzung von 22nF und 470k:470k Spannungsteiler in etwa das gleiche ist, wie 47nF und 220k:220k - allerdings verschweigt er, dass sich durch den kleineren Spannungsteiler die Verstärkung etwas ändert (kleiner wird) und auch der Sound, trotz des geänderten Kondensators, eine Änderung aufweist.

Das Buch ist schon recht gut, betrachtet aber einige Beispiele, für mich, zu isoliert, um nur einen einzelnen Effekt darzustellen. Im oben erwähnten Beispiel geht es um die Minimierung des Widerstandrauschens, was richtig ist - allerdings wird das Rauschen auch durch die etwas sinkende Verstärkung wieder gezähmt.

Ein Satz zu diesem "Seiteneffekt" fände ich nicht schlecht.

Ergo, um das Wort zum Sonntag zu runden, bringt es nichts, einzelne Beispiele nachstellen zu können, wenn man letztlich dann nur um deren im Buch isolierte Eigenschaft weiß und eben nicht um deren Eigenschaften insgesamt oder zumindest zu einem großen Teil.

Um wieder im Beispiel zu bleiben: wenn ich Merlins Widerstandrauschen betrachte, simuliere und verstehe, weiß ich aber noch nichts über das Verhalten der Stufe hinsichtlich Verstärkung und Frequenzgang (das kommt im Buch an anderer Stelle, wird aber auch mehr oder weniger vorausgesetzt).

Ich persönlich betrachte Werke, wie den Valve Wizard, zur Lindes Röhrentechnik, TUT uvm eher als "Tips & Tricks" und nicht als "Guide for the absolute beginner" ...

Gruß, Stone

[basementmedia]

Hallo Daniel

Von der Gitterstrombegrenzung habe ich auch nicht gesprochen, sondern vom Verhalten der Stufe im Grund / Prinzip. Es ist eben nicht egal, welchen Koppelkondensator Du verwendest und welchen folgenden Spannungsteiler, da dieser (steht allerdings auch bei Merlin) die Stufe belastet und somit ihr Verhalten ändert.

Phänomene, wie die Gitterstrombegrenzung "zu erkunden", finde ich für den Anfang falsch, gerade, wenn die Simulation das nicht hergibt. Die Simulation zeigt nämlich auch keine Unterschiede in der Kurve bei einem Katodenfolger, jedenfalls nicht in der Intensität, wie sie in der Praxis vorkommen.

"Merlin" zeigt auch ziemlich anschaulich, dass die Nutzung von 22nF und 470k:470k Spannungsteiler in etwa das gleiche ist, wie 47nF und 220k:220k - allerdings verschweigt er, dass sich durch den kleineren Spannungsteiler die Verstärkung etwas ändert (kleiner wird) und auch der Sound, trotz des geänderten Kondensators, eine Änderung aufweist.

Das Buch ist schon recht gut, betrachtet aber einige Beispiele, für mich, zu isoliert, um nur einen einzelnen Effekt darzustellen. Im oben erwähnten Beispiel geht es um die Minimierung des Widerstandrauschens, was richtig ist - allerdings wird das Rauschen auch durch die etwas sinkende Verstärkung wieder gezähmt.

Ein Satz zu diesem "Seiteneffekt" fände ich nicht schlecht.

Ergo, um das Wort zum Sonntag zu runden, bringt es nichts, einzelne Beispiele nachstellen zu können, wenn man letztlich dann nur um deren im Buch isolierte Eigenschaft weiß und eben nicht um deren Eigenschaften insgesamt oder zumindest zu einem großen Teil.

Um wieder im Beispiel zu bleiben: wenn ich Merlins Widerstandrauschen betrachte, simuliere und verstehe, weiß ich aber noch nichts über das Verhalten der Stufe hinsichtlich Verstärkung und Frequenzgang (das kommt im Buch an anderer Stelle, wird aber auch mehr oder weniger vorausgesetzt).

Ich persönlich betrachte Werke, wie den Valve Wizard, zur Lindes Röhrentechnik, TUT uvm eher als "Tips & Tricks" und nicht als "Guide for the absolute beginner" ...

Gruß, Stone

Hi,

da das Buch von Merlin gerade das einzige ist, dass ich zu dem Thema hab, ist er für mich im Moment eben das A und O.
Wenn du aber nen Tipp für ein besseres Buch hast, nur her damit. Aber das Buch von Merlin wurde mir von mehreren Forumsteilnehmern bereits mehrmals als Einstiegsbch empfohlen, drum hab ich's mir zugelegt...
Ein absoluter Beginner bin ich im Bereich Elektronik ja mittlerweile auch nicht mehr, aber eben im Bereich Röhrentechnik.
Da kennt sich ja ein ausgebildeter Elektrotechniker anno 2011 auch nicht wirklich mehr aus... vor allem was den speziellen bereich des Gitarrenampbaus abgeht.

Aber ich denk trotzdem, dass mich das Buch von Merlin schon ein ganzes Stück weiter gebracht hat und auch tagtägich weiter bringt. Und in Kombi mit LTSpice ists noch besser. Und dann halt noch eure Hilfe, die ist sowieso genial *schleim*

Beste Grüße

Daniel

[basementmedia]

Was mir grad noch selber zum Thema Einstiegsliteratur eingefallen ist (hab erst grad wieder bemerkt, dass ich das besitze):
von 1977 bis 1997 gabs ne Elektronik-Fachzeitschrift namens Elrad (ihr kennt die bestimmt alle). Und die haben ne CD (kostet glaub grob 15 euro oder so) auf der alle Hefte + Sonderhefte als PDF drauf sind.
Das ist echt der HAMMER was da alles drauf ist, muss mich mal die Tage da durchstöbern.

Gruß

Daniel

[Stone]

Hi

An der Empfehlung und auch dem Buch gibt es nichts zu rütteln, aber Du begehst den Fehler, wie ich schonmal dargestellt hatte, irgendwo in der Mitte einsteigen zu wollen ...

Ich kann mich dran erinnern, dass ich irgendwann ganz zu Anfang regelmäßig im Chat auf ampage.org gehangen habe; eines Tages frage ich nach der Möglichkeit, dem 2203/04 die Höhen etwas zu begrenzen und mehr Bass zu erzeugen. Antwort: place a 5µF across the first cathode.

Damals habe ich gesagt "Hm, warum nimmt 'n das Höhen? Egal, mal versuchen", heute sage ich, dass das eine Möglichkeit ist, die Bässe zu pushen, andererseits aber eben mehr Verstärkung in den unteren Frequenzen bringt, was nicht unbedingt gewünscht ist, aber die Höhen nicht dämpft, sondern eher das untere Spektrum mehr ins Spiel bringt.

Aufgrund dieser "Erkenntnis" weiß ich heute, dass der 5µF nicht das ist, was ich suche, gesucht habe, suchen würde, sondern, dass ich die "treble peaker" eliminieren oder drosseln muss.

Gruß, Stone

[basementmedia]

An der Empfehlung und auch dem Buch gibt es nichts zu rütteln, aber Du begehst den Fehler, wie ich schonmal dargestellt hatte, irgendwo in der Mitte einsteigen zu wollen ...

Hi,

naja, eig. ist doch das wo ich gerade bin der Anfang, oder?
Ne "einfache" Röhrengrundschaltung bei der ich grad mit allen Teilnehmern rumspiele, verschiedene Werte mit LTspice ausprobier und kuck was hinten raus kommt. Und -  wenn ich mich wieder an das einzige Buch das ich in dem Bereich habe klammere, wird dort halt das Thema Cut-Off und Grud-Current-Limiting gleich am Anfang besprochen. deshalb wollt ich das eben mit entsprechenden tests am LTspice auch gleich begreifen bevor ich weiterles.
Aber wahrscheinlich hast du Recht und das Buch setzt eben schon etwas mehr Wissen voraus.
Aber ich kämpf mich jetzt trotzdem einfach mal weiter durch und werd wahrscheinlich ab und zu weiterhin diese etwas vorgegriffenen Fragen stellen. Aber irgendwie hab ich das Gefühl, dass mich dass Buch trotzdem weiterbringt.

Viele Grüße

Daniel

[basementmedia]

Hi,

hab wieder mal ne Frage:
Ich hab jetzt bei dem Koppel-C mal 22p, 22u un 22n als Wert eingebaut um zu sehen, was sich verändert. Was da passiert schnall ich leider (teilweise) nicht.

Soweit meine Grundkenntnisse ausreichen, lässt ein Kondensator nur Wechselspannung durch.
Deshalb leuchtet mir das, was beim 22n passiert auch vollkommen ein. Ich messe hier ein "Netto"-Signal von 2V p-p weil ich vorne mit einem 2V p-p Signal reingehe.

Aber warum es beim 270v p-p sind und beim 22u ein ganz kleiner Wert leuchtet mir wieder nicht ganz ein? Hat bestimmt was mit der Ladedauer zu tun, aber kanns mir grad irgendwie nicht zusammenreimen. Kann mir wieder jemand auf die Sprünge helfen?

Vielen Dank

Daniel

[Nils H.]

Moin,

was läßt Du Dir denn da anzeigen, die Spannung über dem C? Das ist relativ aussagelos. Interessant ist die Signalspannung gegen Masse hinter dem Koppel-C. Dieser bildet mit dem folgenden R4 (1M) einen Hochpass 1. Ordnung. Das Verhalten dieses Hochpasses kannst Du per Transientenanalyse (.tran) aber nicht erfassen - dazu braucht's eine Analyse des Frequenzganges (.ac).

Gruß, Nils

[12stringbassman]

Welche Knoten sind n003 und n005?
Warum stellst Du die Spannungs-Differenz zwischen diesen beiden Knoten dar?
Warum sind da zwei Röhren in der Simulation, obwohl nur eine angeschlossen ist?
Warum untersuchst Du die zweit-banalste Schaltungen der Elektrotechnik (nach dem Spannungsteiler) in einer Röhrenschaltung?

Zum wiederholten Male:
Mach einen Schritt nach dem anderen.

Wenn Du die Funktion eines RC-Gliedes ergründen willst, dann simuliere nur ein RC-Glied, also: Spannungsquelle, C, R, Masse, fertig.
Schau Dir alle Spannungen und Ströme an. Und erst wenn Du alles verstanden hast, dann bau es in eine andere Schaltung ein.

[basementmedia]

Moin,

was läßt Du Dir denn da anzeigen, die Spannung über dem C? Das ist relativ aussagelos. Interessant ist die Signalspannung gegen Masse hinter dem Koppel-C. Dieser bildet mit dem folgenden R4 (1M) einen Hochpass 1. Ordnung. Das Verhalten dieses Hochpasses kannst Du per Transientenanalyse (.tran) aber nicht erfassen - dazu braucht's eine Analyse des Frequenzganges (.ac).

Gruß, Nils

ich wollt mal sehen, wieviel Spannung an dem Koppel-C anliegt, weil Merlin zu Beginn des Kapitels "Coupling", in dems ja ums "Aneinander-Kuppeln" von verschiedenen Stufen geht, darauf eingeht.
Die (Gleich-)Spannung, die an der Anode ohne angeschlossene Signalquelle anliegt, liegt ja auch am Koppel-C an (da wirds wurscht sein, welche Kapazität der hat) und (eben aufgrund des Koppel-Cs) am Gitter der darauffolgenden Stufe erstmal 0 Volt.
Davon hab ich mich durch Nachmessen selbst schon überzeugt.

Danach schreibt er, dass - wenn man nun wenn man nun ein 1 Volt AC-Signal reinjagt - am Koppel-C immer noch die gleiche Spannung anliegt, wie an der Anode - vorrausgesetzt die nachfolgende Stufe geht noch nicht in die Gitterstrombegrenzung, sprich: nimmt diese Spannung noch auf.

Und genau das wollte ich nun mal überprüfen, sprich bei anliegendem Signal messen, wieviel Spannung am Koppel-C anliegt.
Und da hab ich halt mal mit verschiedenen Kapzitätswerten rumgespielt um mal zu sehen, was sich da ändert.
Und diese Unterschiede kann ich mir eben grad nicht erklären.

[SvR]

Salü,
Also du misst die Spannung über dem Koppelkondensator. Hab ich das richtig verstanden?
Also der Kondensator hat einen Wechselstromwiderstand. Dieser ist von der Kapazität und der Frequenz der Spannung abhängig. Wenn du also den Wert des Kondensators änderst, hat dieser einen anderen Widerstand bei gleicher Frequenz und deshalb ändert sich auch der Spannungsabfall über den Kondensator.
Ich hab dir auf Seite 2 in diesem Thread schonmal geraten, dich mit den grundlegenden Sachen (da waren auch RC-Pässe dabei) zu beschäftigen. Irgendwie wie ist das nicht so richtig zu dir durchgedrungen.
mfg sven

PS: Gut gemeinter (und auch letzter) Ratschlag von mir. Leg den Merlin noch ne Weile zur Seite und beschäftig dich mit den Grundlagen. Dann wird sich später auch beim Lesen vom Merlin ein besseres Verständnis einstellen.

[Stone]

Und genau das wollte ich nun mal überprüfen, sprich bei anliegendem Signal messen, wieviel Spannung am Koppel-C anliegt.
Und da hab ich halt mal mit verschiedenen Kapzitätswerten rumgespielt um mal zu sehen, was sich da ändert.
Und diese Unterschiede kann ich mir eben grad nicht erklären.

Die am Koppelkondensator anliegende Spannung ändert sich nicht, denn die Triode ist gleichstrommäßig über R_k gegengekoppelt / festgelegt. Damit bleibt der Spannungsfall über R_a immer gleich und somit liegt an R_C immer die gleiche Spannung (Gleichspannung bzw. DC) an.

In Abhängigkeit von der Kapazität ändert sich nur die Wechselspannung, welche nach R_C anliegt, in Zusammenhang mit dem folgenden Widerstand, den Merlin gern als R_load bezeichnet.

Wie Nils schon sagte: das Konstrukt (R_c und R_L bilden einen Hochpass 1. Ordnung, der die "frequency response" beeinflusst, über den gesamten Frequenzbereich hinweg gesehen. Die Grenzfrequenz ist dabei f_g=¹/_2*PI*RL*RC.

"Unterhalb" von f_g nimmt die Verstärkung mit 3 dB / Okatve ab - gilt für 'nen Hochpass. Vice versa für 'nen Tiefpass.

Allerdings - und da muss ich mich meinen Vorgängern jetzt anschließen - ist dies absolutes Basiswissen (Hoch- und Tiefpässe), Kondensatoren im Wechsel- und Gleichspannungskreis, Scheinwiderstand von Kondensatoren in Abhängigkeit von der Frequenz, usw.

Das kann (und will wahrscheinlich) hier keiner leisten, weil das normalerweise in 2 Jahre Ausbildung gepackt wird.

Und, so lange Du die Simulationen nicht auf ihr Minimum reduzierst (siehe / folge 12stringbassman), sind Seiteneffekte nicht auszuschließen. Mal abegsehen davon, dass es Überwindung kostet, die Schaltungen zu verfolgen, frei nach dem Motto "was is' 'n da überhaupt angeschlossen und was nich'?"

Gruß, Stone

EDIT: die über dem Kondensator R_C fallende (früher: abfallende) Spannung ist vollkommen wurscht, da diese erst interessant wird, wenn R_C so klein ist, dass wir uns eh außerhalb des Übertragungsbereiches für Gitarre und / oder Bass bewegen