[TubeBoost]

Hallo zusammen,
Mich hat es nach einer Weile Abstinenz wieder gepackt - und ich möchte wieder etwas basteln... Dazu habe ich meiner Bastelkiste 2 Ef98 Röhren entnommen - das sind Pentoden, die damals für Autoradios entwickelt wurden und schon mit 12 V Anodenspannung laufen.
Das kommt mir recht gelegen, weil damit die Gefahr sink, mich aus Versehen ins Jenseits zu befördern.
Es ist recht einfach, mit den Teilen und irgendwelchen Widerständen auf dem Breadboard eine funktionierende Schaltung aufzubauen. Um etwas mehr zu lernen, möchte ich aber auch nachvollziehen, was ich da tue.
Dazu habe ich mir das Datenblatt geladen und abgelesen, dass ich für den Pentodenbetrieb 12,6 V Anodenspannung, 6,3 Volt am Schirmgitter und 0 V am Bremsgitter anlegen soll.
Damit sind wichtige Punkte der Schatung schon mal vordefiniert...
Was ich jetzt nicht hinbekomme ist, die Arbeitgrade in mein Diagramm einzuzeichnen - bzw. (oder gleichwertig) einen vernünftigen Anodenwiderstand auszuwählen.
Das Datenblatt liegt hier:
http://www.ak-modul-bus.de/cat/documentation/EF98.pdf
Wichtig für meine 12,6 / 6,3 / 0 V Schaltung ist dabei vermutlich Seite A und Seite F. Diese habe ich in den Anhang kopiert.
Seite A nehme ich her, um mir meinen Arbeitspunkt zu bestimmen: Für mich schaut die Kurve halbwegs linear aus, wenn ich -0,5 V als Gitterruhespannung wähle. Empfohlen ist -0,75, was wohl auch recht einfach ohne Kathodenwiderstand zu erreichen ist, indem einfach 10MOhm als Gitterableitwiderstand gewählt wird. Ok, kann ich machen.

Bleibt das Problem des Anodenwiderstandes. Dazu möchte ich die Arbeitgerade in Seite F einzeichnen.
Ich kan nmir gut vorstellen, dass meine Anodenspannung 12,6 Volt ist, wenn die Röhre komplett sperrt. In diesem Fall fliesst auch kein Strom, weshalb der erste Punkt leicht gefunden ist: X-Achse bei 12,6 V
Der zweite POunkt macht mir jetzt Schwierigkeiten, da ich eigentlich nichts vernünftig lineares sehe - außer ich male die gerade sehr steil nach oben... Darf ich das?
Ich habe mal diesen Ansatz verfolgt:
Im Datenblatt steht, die maximale Leistung ist 0,5W. Bei 12,6 V entspricht das einem Strom von ca. 40mA (0,5/12,6). 40ma ist aber SEHR weit oben auf der y-Achse in dem Bild F... Außerdem würde das einem Anodenwiderstand von nur 300 Ohm entsprechen... Kann das sein?

Wie gehe ich RICHTIG an die Sache heran? Und wie zeichne ich die Gerade dann ein?
Ich freue mich über jede Hilfe und Tipps!
Beste Grüße
Chris

[TubeBoost]

Ok, ich habe schon einen ersten Fehler bemerkt:
Die Betriebsspannung kann natürlich nicht die Anoden-Spannung im Arbeitspunkt sein. Ich muss also entweder die Betriebsspannung erhöhen, oder meinen Arbeitspunkt verlegen... Betriebsspannung erhöhen möchte ich nicht (Aufwand mit Charge-Pump), bleibt also Arbeitspunkt verlegen.
Bei der gewählten Betriebsspannung und der empfohlenen Gitterspannung finde ich trotzdem keine wirklich sinnvolle Arbeitsgerade.
Ich habe mich auf diese Betriebsdaten festgelegt, weil die in dem Buch "Röhrenprojekte 6-60 Volt" auch so angegeben sind und weil sie im Datenblatt stehen. Außerdem möchte ich einfach mal den "Pentodenbetrieb" ausprobieren und aufbauen.

Im Datenblatt stehen aber AUCH Werte für den Einsatz als NF-Treiberröhre. Ich weiß jetzt zwar nicht, was mit "Treiber" gemeint ist, die Kurven sehen da aber irgendwie brauchbarer aus...
Dabei soll g2 auf 12,6 V (Datenblatt gibt es aber auch mit g2=6,3V) gelegt werden und g3 mit der Anode verbunden werden. Ist das dann der Trioden-Betrieb?
Auf jeden Fall scheinen mir die Geraden sinnvoller auszusehen als bei dem vorhergehenden Versuch.
Ich kann z.B. g2 fix an 6,3V legen (Seite "H") und den Anodenwiderstand so wähle, dass Ia+Ig3 ca. 3 mA ergibt - bei einem Arbeitspunkt mit Ua=Ug3=ca. 5V, Ug1=-0,75V -> Ia+Ig3 im Arbeitspunkt= 1,8mA. Ich brauche also ein Rk von ca. 0,75V/1,8mA=416Ohm.
Dann hätte ich einen Arbeitbereich von +/-0,25V und meine Anodenspannung würde dabei zwischen 2,5 und 7,5 V schwanken, also eine Verstärkung von ca. 10.
Stimmt das alles so? Noch einfacher hätte ich es, wenn ich g2 auch an 5V legen kann, dann tuts ein 7805 und kein LM317... Ginge das auch?


Macht das Sinn so? Was bedeutet das für die Schaltung, wenn ich g3 mit der Anode verbinde? Und was für Nachteile erkaufe ich mir damit?

[Stefan_L_01]

Was willst Du eigentlich mit der Röhre erreichen??

[TubeBoost]

Hallo Stefan,
ich möchte
1.) einmal eine Pentode funktionierend verschaltet haben
2.) dabei verstehen, was dabei wie und warum passiert
3.) die Pentode zum zerren bringen, um selbst zu hören, dass das nicht so gut klingt wie bei Trioden
Vor allem möchte ich also lernen.
Wenn dabei dann ein Zerrpedal herauskommt, dass mir nebenbei sogar noch etwas mein Gitarrensignal (clean) boostet und ggfls. verzerrt, bin ich super zufrieden und hätte möglicherweise sogar einen Einsatz dafür. Dies ist aber nicht unbedingt nötig... Ich habe bereits ein Overdrivepedal mit Trioden aufgebaut (läuft mit ca. 50V), welches funktioniert, gut klingt und hin und wieder zum Einsatz kommt. Wenn ich jetzt das gleiche mit Pentoden hinbekomme, habe ich viel gelernt und freue mich.
Das ist eigentlich alles...

[Stefan_L_01]

Mit 12V ist das alles BS

Edit: Aber sag niemals nie. Vielleicht ist das Ergebnis ne Sahne Zerre...vielleicht, vielleicht auch nicht....

[TubeBoost]

Ja, die Erfahrung hatte ich mit den LoV-Experimenten mit der ECC81,82,83 auch gemacht - mit ca. 50 V läuft mein Booster aber recht brauchbar. In diesem V Bereich gibt es aber keine vernünftigen Datenblätter, weshalb die Auslegung eher empirisch war.
Die EF98 ist für Autoradios entwickelt worden und läuft standardmäßig mit 12V. Deshalb kann ich mit dieser Röhre wunderbar üben, eben weil es Datenblätter im Bereich 12 V gibt. An richtig hohe Spannungen traue ich mich einfach nich nicht ran.
Wie man meinen Fragen entnehmen kann, habe ich nicht vollständig kapiert, wie mit den Datenblättern zu arbeiten ist. Besonders von Pentoden habe ich noch weniger Plan... Ich komme aber langsam dahinter Schritt für Schritt...
Im Moment versuche ich passende Arbeitsgeraden zu finden. Nicht verstehen tue ich dabei die verschiedenen Varianten (g3 auf 0 oder 12V, g2 auf 3-12V). Was da für mih am pasensten ist, weiß ich nkich nicht, es scheint mir aber, dass der empfohlene g2 an 6,3V Punkt für meine Zwecke ocht so toll ist...

Außerdem beschäftigt mich im Moment die Frage:

Was passiert, wenn meine Last zu groß ist? Also: ich habe irgendwo gelsen, dass der Anodenwiderstand max 1/8 des Arbeitswiderstandes (Lastwiderstand) sein soll. Was passiert, wenn der aber noch größer ist?

[Laurent]

Moin,

Als aller Erste würde ich dich dazu raten den valvewizard zu lesen. Es gibt den Chapter 'small signal pentodes'. Damit könntest du bestimmt einiges mehr kapieren.

Webseite :  www.valvewizard.co.uk

Gruss,
Laurent

PS: ich hatte mal auch ein ähnliches Ding gebaut und hier gepostet. Suche mal nach Tubekick. Schaltplan stimmt aber nicht mehr. Ich weiss noch,  dass ich der Anoden R auf ca.  33k erhöht habe.

[TubeBoost]

Super Seite!! Wirklich gute Erklärung der Pentode!
Mir hat das Stichwort "small Signal" beim googeln bisher gefehlt. Damit finden ich jetzt deutlich mehr! Danke!

Auch Deinen Tubekick habe ich mir angeschaut - ist natürlich ähnlich, bloß dass ich versuche, zwei Pentoden zu verbauen. Erste Pentode übersteuert die zweite.

Das Gain-Konzept habei ch mir auch so überlegt, allerdings Zweifel bekommen: Wenn ich nach der ersten Stufe ein Gain-Poti auf Ground lege, ädernt sich ja die last die die Pentode sieht massiv, je nach Poti-Stellung. Ist das ein Problem? Oder verschiebe ich mir damit die Arbeitsgerade? Die Impedanzen passen dann doch irgendiw niht mehr zusammen?

Allerdings schlägt dass die von Dir verlinkte Seite ebenfalls vor (mit der Nebenwirkung Gain-Reduktion... Warum gain reduktion??):

Voltage Gain
The voltage gain can either be read off the load line or estimated from the simple formula:
A = gm × Ra
In this case we might esimate gm to be 1.6mA/V, in which case:
A = 1.6mA/V × 68k = 109
This is about as high as I would be willing to go in a guitar amp. In practice it will be a little lower when the following stage (gain pot or whatever) is attached.

[Laurent]

Moin,

Wenn du ein Poti mit dem Schleifer zur nächsten Stufe, ändert sich für die vorherige Stufe nichts. Die sieht ja den Gesamtwert des Potis, ganz primitiv gesagt.
Was sich aber ändert ist am Eingang der 2. Stufe.

Wenn du wirklich Zeit investieren willst, könntest du dich mit LT-Spice beschäftigen. Damit kannst du viel lernen, ohne zu loeten.

Gruss,
Laurent

[TubeBoost]

Ja, LT-Spice ist super!
Da probiere ich schon sehr gerne und viel aus - leider gibt es kein EF98 Modell und auch sonst sind die Röhrenmodelle wohl nicht besonders gut. Schon gar nicht, wenn ich mit Spannungen arbeite, die unter den normalen liegen. Kommt es dann zu Pentoden, geht meist gar nichts mehr, weil die Modelle (habe ich so gehört/gelesen) dann maximal für eine Schirmgitterspannung passen..
Für Filter und Op-Amps nehme ich das aber sehr gern eher.

Danke für den Hinweis mit dem Poti. Macht Sinn, was Du da schreibst... Da war ich wohl etwas blöd.

Ich glaube, ich bastle jetzt einfach mal. Mit der von Dir verlinkten Seite habe ich jetzt gelernt, dass höhere Schirmgitterspannung die Kurven nach oben "zieht" und tiefere staucht. Dies offenbar linear. Wenn ich also weniger Schirmgitterspannung als vorgeschlagen nehme (z.B. 2V), sieht die gleiche Arbeitsgerade schon gleich sinnvoll aus. Dann kommt zwar weniger Leistung raus, das stört mich aber nicht, da ich noch einen IC-Verstärker hinten dran schalten kann.

[Laurent]

Das schöne an LoV-Roehre ist,  dass man viel 'on the fly' ausprobieren kann. 2V an G2 ist vielleicht ein bisschen dünn. Aber du kannst es selber ausprobieren. Ich vermute, dass es mit 2V viel kratzen (ich meine der Klang wird nicht schön) wird und um ein guter Arbeitspunkt zu bekommen, wirst du ein recht hoher Anoden-R brauchen. Aber hier gilt ausprobiere.
Nutze Trimmer an der Anode und an der Kathode. Dann kannst du alles schön regeln. So hatte ich mein Tubekick testweise aufgebaut.

Gruss,
Laurent

[TubeBoost]

Sehr schön!
Mache ich so, habe gestern angefangen, bin am Wochenende jetzt aber nicht da. Ich meld mich hin und wieder mit neuem Stand und möglicherweise auch neuen Fragen. Im Moment ist aber alles ein wenig klarer geworden.
Vielen Dank!!

[Laurent]

 

[TubeBoost]

Kurzes update: Bin schon recht weit, mir fehlen aber ein paar bauteile... (Trimmer und Kondensatoren).
Hab derweil ein paar Opamp verstärker und Buffer aufgebaut, die mir dann das Testen erleichtern (einfaches, testweises Übersteuern der ersten Stufe)
Ich meld mich bald wieder..

[TubeBoost]

So, Breadboard steht und verstärkt schon mal mein Signalgeneratorsignal...
Schon mal recht cool, schaut auch nett aus und geht in eine weiche Übersteuerung bei zu viel Signal - und irgendwann natürlich in eine harte.
Aber: Ein paar Dinge verstehe ich nicht
1) Ich habe die Kathode über einen dicken Kondensator (22µ) und ein 1k Trimpoti auf Ground gelegt. Meine Gitterspannung G1 ändert sich gemessen zur Kathode über den gesamten Regelweg des Trimpotis aber nur im hunderstel Volt Bereich. G1 liegt mit 10Mohm an Gnd (Datenblatt) - ist das hier evtl. zuviel? Denoch müsste doch mein Trimpoti einen Einfluß haben? G1 passt trotzdem halbwegs (ca: -0,7)
2) Gitterspannung G2 erreiche ich durch einen Spannungsteiler, dessen unteren Kondensator ich ebenfalls mit 10µ auf GND gelegt habe. Der Widerstand zum Gnd ist wieder ein Trimpoti, mit dem ich die Spannung an G2 komfortabel einstellen kann. Hier verstehe ich zwei Dinge nicht: Die Kurven im Datenblatt habe ich so verstanden, dass eine geringere Gitterspannung mir weniger Verzerrungen bringt.
Anbei nochmal die beiden relevanten Seiten. Demnach kann ich eigentlich bei 6 V an G2 und Anodenspannungen von unter 12V keine gescheiten, halbwegs linearen Verstärkungen rreichen?!? Dennoch wird meine Sinuskurve bei 6 V an g2 stärker und linearer verstärkt als bei 3V. Was habe ich hier jetzt falsch verstanden? Höhere Spannung an g2 gibt mir eindeutig bessere Ergebnisse als niedrigere (gemessen zwischen g2 und Gnd). Was ist falsch an meinen Geraden im Datenblatt?