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Planung Carmen Ghia alike , fixed Bias PI Fragen

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Offline iefes

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Hallo Leute,

für mein nächstes Projekt habe ich mir vorgenommen, etwas Kompaktes zu bauen, wofür ich außerdem einige Bauteile aus der Reste-Kiste verwenden kann. Ich möchte das Ganze am Ende in Form eines 1x10 oder sogar 1x8er Combos haben, damit ich den Amp auch mal eben mitnehmen kann, bspw zum Besuch bei den Schwiegereltern oder so. Und aber auch bei Bedarf an einer größeren Box soll er eine gute Figur machen.

Ich habe mich etwas bei möglichen simplen Schaltungen umgeschaut und bin beim Dr. Z Carmen Ghia hängen geblieben und möchte etwas in dieser Richtung bauen.

Dazu habe ich aber noch einige Fragen und würde mich über Anregungen freuen. Ich beziehe mich für das Konzept erstmal auf den angehängten Schaltplan des Phoenix Projekts, der wohl einer Iteration des Carmen Ghia entsprechen soll.

Die Vorstufe möchte ich soweit übernehmen, die Klangregelung finde ich interessant und würde sie gern mal testen. Ich schließe natürlich nicht aus, dass man ein paar Werte testweise ändert, aber würde mich da erstmal direkt am Vorbild orientieren. Die Endstufe würde ich ebenfalls im Groben so lassen. Ich werde wohl noch jeweils 1k Widerstände an den Schirmgittern anbringen und mal schauen ob ich das RC-Glied zwischen den Anoden einbaue.

Nun aber zu den Dingen, die ich anders gestalten möchte:
1. Die Spannungsversorgung ist mir ehrlich gesagt etwas zu kompliziert und verschachtelt. Hier würde ich lieber einem klassischen Schema folgen und von hinten nach vorne die Abgriffe immer mit einem RC-Glied voneinander trennen.
- Spricht da etwas dagegen? Verändere ich den Charakter dadurch zu sehr?

2. Der Bias des PI wird über zwei positive Spannungen an Gitter-R und Kathoden-R festgelegt. Das finde ich an sich nicht verkehrt, aber ich frage mich ob es nicht einfacher geht, bspw. wie im Koch Studiotone, Mesa .22 oder Mesa Subway Blues über eine negative Vorspannung an Rk und die Gitter auf Masse-Potential (erspart die Erzeugung einer zweiten festgelegten Spannung). Oder eben direkt Standard Auto-Bias (Fender und Co). Ich habe hier etwas mit Spice gespielt und gesehen, dass bei den im Schaltplan angegebenen Werten, die Spannung an den Kathoden bei ca. 26V und an den Gittern bei ca. 22V liegt. Also liegen die Kathoden ca. 4V über den Gittern. Das sollte doch genauso gut auch durch negative Vorspannung an Rk zu erreichen sein, wenn die Gitter bei 0V liegen (in Spice getestet und bei etwa -10V ergibt sich ein Arbeitspunkt vergleichbar zu dem aus dem Original). Dadurch wäre aber die Spannung zwischen Anoden und Kathoden höher, wenn man von gleicher Versorgungsspannung (hier 290V) ausgeht. Abgesehen davon erscheint mir 4V ziemlich kalt, wenn ich mir das Datenblatt einer 5751 anschaue. Da zerrt der PI doch recht früh...?
- Ich verstehe hier noch nicht so recht, welcher Bereich für negative Vorspannung an Rk sinnvoll ist. Wenn ich das simuliere scheint ein weiter Bereich von -5 bis -20V zu funktionieren. Hab das aber noch nicht im Detail abgecheckt. Generell, was ratet ihr mir hier? Macht diese für uns ungewöhnliche Verschaltung des PI viel am Sound des Amps aus? Wenn ich mir die Schaltung in Spice anschaue produziert der PI jedenfalls ein ziemlich unbalanciertes Ausgangssignal. Der eine Ausgang clippt bei etwa 40Vpp während der andere Ausgang nur die obere Halbwelle clipt und die untere bis -40V schwingt (siehe Anhang).

3. Ich möchte gern einen Master-Volume einbauen. Da könnte ich mir einmal ganz klassisch einen LarMar-Typ vorstellen, oder aber auch einen Crossline. Spannender fänd ich es aber da eventuell etwas über den PI Bias zu machen. Da habe ich in dem konkreten Fall aber keine richtige Ahnung, was Sinn machen würde. Außerdem könnte ich mir auch noch eine G2-Control vorstellen eventuell so, dass gleichzeitig die Versorgungsspannung des PI geregelt wird.
- Was denkt ihr dazu? Macht eine G2-Control bei dem Verstärker Sinn? So wie ich das sehe, wird hier relativ viel Verzerrung aus dem PI geholt, daher wäre vielleicht eine simultane Regelung garnicht so unsinnig?

Ja, das wären so meine groben Ideen. Ich würde mich sehr freuen, wenn einige von euch Ihre Gedanken dazu äußern würden. Ich hab im Forum schon hier und da statements sowohl zum Carmen Ghia als auch zu der PI-Regelung gelesen, aber noch Nichts so komplett konkretes. Leider ist auch der Valve Wizard oder Aiken im Bezug zu Letzterem nicht besonders hilfreich.

Danke euch jedenfalls fürs Mitdenken. Das Projekt ist jetzt noch nicht sooo konkret, möchte das aber schonmal alles richtig durch denken, damit ich am Ende einen sinnvollen kompakten Aufbau hinbekomme.

Grüße

PS: Den Schaltplan finde ich stellenweise etwas komisch. Die Spannungsangaben sind etwas konfus, bspw. ist an Punkt C 290V angegeben, an den Anodenwiderständen des PI, die am gleichen Punkt hängen sind allerdings nur 235V eingetragen. Das kann ja nicht sein. Nunja...

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Offline darkbluemurder

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Re: Planung Carmen Ghia alike , fixed Bias PI Fragen
« Antwort #1 am: 29.06.2020 09:04 »
Ich möchte gern einen Master-Volume einbauen. Da könnte ich mir einmal ganz klassisch einen LarMar-Typ vorstellen, oder aber auch einen Crossline. Spannender fänd ich es aber da eventuell etwas über den PI Bias zu machen. Da habe ich in dem konkreten Fall aber keine richtige Ahnung, was Sinn machen würde. Außerdem könnte ich mir auch noch eine G2-Control vorstellen eventuell so, dass gleichzeitig die Versorgungsspannung des PI geregelt wird.
- Was denkt ihr dazu? Macht eine G2-Control bei dem Verstärker Sinn? So wie ich das sehe, wird hier relativ viel Verzerrung aus dem PI geholt, daher wäre vielleicht eine simultane Regelung garnicht so unsinnig?

Wenn die Verzerrung hauptsächlich aus dem PI kommt, ist der LarMar eine gute Wahl, gefällt mir auf jeden Fall um Längen besser als der Crossline, weil (1) besserer Regelweg, (2) besserer Klang bei niedrigen Einstellungen, (3) in den beiden Amps, in denen ich beide hatte (Club Deluxe und Chieftain) klangen beide Amps mit dem LarMar in jeder Einstellung besser und (4) wenn der Amp einen Cut hat (hat der Carmen Ghia nicht), dann funktioniert der bei jeder Einstellung des LarMar.

Mit G2-Regelung habe ich leider keine Erfahrungen. Duesentrieb und Carlitz sind hier die besseren Ansprechpartner.

PS: Den Schaltplan finde ich stellenweise etwas komisch. Die Spannungsangaben sind etwas konfus, bspw. ist an Punkt C 290V angegeben, an den Anodenwiderständen des PI, die am gleichen Punkt hängen sind allerdings nur 235V eingetragen. Das kann ja nicht sein. Nunja...

Das ist ganz bestimmt ein Fehler im Plan - 235V sind vermutlich die Spannungen an den Anoden des PI, nicht an der Versorgungsspannung (dort sind 290V angegeben).

Viele Grüße
Stephan
Bauten
Chieftain, HoSo56, Cleartone, Dirty Shirley, CJ 11, Junior Chief, Peggy 40

Conversions
Marshall 1959 SLP RI zu Minimalist HRM, Fender Bassman zu Mark Overdrive Special, Marshall 100W JMP zu Fat BE100, Marshall JTM 45 Reissue zu Dirty Daisy; Guyatone Bassman zu Basstonemaster

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Offline iefes

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Re: Planung Carmen Ghia alike , fixed Bias PI Fragen
« Antwort #2 am: 29.06.2020 10:12 »
Cool, danke Stephan!  :topjob:
Ja, meine Tendenz geht gerade auch am ehesten zum LarMar. Das ist wirklich einfach umzusetzen und liefert meist gute Ergebnisse. Ich werde außerdem die negative Vorspannung am PI über Trim-Poti variabel machen und damit mal ein wenig experimentieren. Ein Regelbereich von etwa -2 bis -30V wäre interessant, wobei ca. -22V center-biased und -6V etwa dem Carmen Ghia Vorbild entsprechen sollten (laut Spice). Eventuell kann man darüber bei Bedarf etwas mehr Headroom nach justieren, sodass der PI später zerrt. G2 Regelung kann man ja relativ einfach noch nachträglich verbauen, sollte das Bedürfnis danach zu groß werden.

Cut habe ich bisher nicht vorgesehen und da ich spitze Höhen mag, werde ich den vermutlich auch nicht brauchen  ;D

Wo wir gerade schon dabei sind: Hast du (/ihr) Tipps für passende Trafos? Für den PT hatte ich an einen mit 275 - 0 - 275 V gedacht (bspw. Hammond 370DX mit 104mA, oder doch bisschen größer?). Ich hatte überlegt die Gleichrichtung mit Dioden zu machen (Platz sparen) und dann hätte ich mit dem schwächeren Trafo kein Problem mit zu hohen Spannungen für die EL84. Außerdem wäre ein Bias-Tap praktisch für den PI-Bias. Ansonsten läge der TT Trafo für die 18W Projekte wohl auch nahe. Für den Ausgangsübertrager suche ich wohl was mit ~8k Primär und um die 20W. Da gibts bspw. den TT 5E3 oder auch die TT 18W Teile.

Ich werde später mal meine Version des Schaltplans mit überarbeiteter Spannungsversorgung, negativer Vorspannung am PI und Master-Volume einstellen.

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Offline iefes

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Re: Planung Carmen Ghia alike , fixed Bias PI Fragen
« Antwort #3 am: 29.06.2020 22:30 »
So, habe mal einen Schaltplan zusammengezeichnet. Ist nicht so hübsch geworden, da es mein erster Versuch mit KiCad war, aber sollte grob stimmen  :)
Was sagt ihr? Passt das soweit? Würdet ihr etwas anders machen? Die Spannungen für die Vorstufe werden ganz ordentlich über große Widerstände verbraten, aber das gehört wohl zum Konzept, ist ja bei Bedarf auch schnell geändert.

Gibt es sonst noch Anmerkungen? Wie gesagt, ich überlege noch, ob ich nicht Dioden + Sag-Widerstand nutze, aber das schaue ich später.

Ansonsten würde ich mich noch über Ratschläge zu passenden Trafos freuen  :angel:

Danke und schönen Abend!

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Offline roehrich

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Re: Planung Carmen Ghia alike , fixed Bias PI Fragen
« Antwort #4 am: 29.06.2020 23:05 »
N'Abend,

der Plan schaut doch gut aus ... nicht nur für ein Erstlingswerk. Die Gegenkopplung ist unüblich gelöst ... interessantes Detail. Und der Bias-Erzeugung fehlt der GND-Bezug.

Weitermachen,
Sebastian

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Offline Laurent

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Re: Planung Carmen Ghia alike , fixed Bias PI Fragen
« Antwort #5 am: 30.06.2020 08:39 »
Hallo Yves,

Sieht doch gut aus! Ich habe so meine Schwierigkeiten mit Kicad. Muss mich daran gewöhnen.

Zum PT, sollte nicht den 18W funktionieren? Zum OT ich weiß nicht mehr, was ich damals gelesen hatte aber ich glaube im Original sind 8k reflektierte Impedanz verwendet.

Gruß
Laurent

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Offline iefes

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Re: Planung Carmen Ghia alike , fixed Bias PI Fragen
« Antwort #6 am: 30.06.2020 08:55 »
Danke euch beiden!

@Sebastian: Die Gegenkopplung ist echt interessant. Wenn ich die Simulationen richtig interpretiere ist die Gegenkopplung ziemlich heftig, die ändert das Gain der Endstufe schon bedeutend. Könnte man auch mit herumspielen um die Lautstärke anzupassen. Danke für den Hinweis mit dem Gnd!

@Laurent: Ja, ich komme eigentlich von Eagle, da ist einiges ähnlich, aber auch einiges sehr anders. Muss mich auch erstmal eingewöhnen. Werde mir nach und nach einige Bauteile selbst zeichnen müssen, hab ich hier bspw für die 5Y3 und den PT auch gemacht. Mit den PCB Footprints hab ich mich aber noch nicht befasst, das wird sicher nochmal aufwendiger.
Den 18W PT hab ich auch im Auge. Der hat zwar keinen Bias-Tap aber das ist nicht so ausschlaggebend.

Grüße!

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Offline roehrich

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Re: Planung Carmen Ghia alike , fixed Bias PI Fragen
« Antwort #7 am: 30.06.2020 09:30 »
Hallo,

so auf den ersten Blick sollte sich der Grad der Gegenkopplung mit R10 und R11 justieren lassen. Bei starker Gegenkopplung kommt es gerne zu Schwingneigungen ... besonders, wenn mehrere Stufen und frequenzgangbestimmende Schaltungsteile miteinbezogen sind, die die Phasenlage so verändern, dass aus der Gegenkopplung bei bestimmten Frequenzen eine Mitkopplung werden kann. Du hast hier in der Schleife zwei RC-Glieder (mit recht ähnlicher Grenzfrequenz) und den Ausgangstrafo ... das könnte bei starker Gegenkopplung schon zuviel sein. Simulationstechnisch fällt das nicht immer gleich auf, da das Modell vom Trafo eher ideal statt real ist. Das Thema hat Merlin Blencowe sehr ausführlich in seinem Buch "Designing Tube Preamps for Guitar and Bass" behandelt, auch mit Tips und Tricks, die für mehr Stabilität sorgen. Leider ist das nicht direkt auf der Webseite verfügbar.

Frohes Basteln!

Ciao
Sebastian

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Offline iefes

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Re: Planung Carmen Ghia alike , fixed Bias PI Fragen
« Antwort #8 am: 30.06.2020 09:48 »
Okay, interessant! Ich werde es aber erstmal so versuchen. Die Werte in und um die Endstufe herum, inklusive Gegenkopplung sind aus dem Vorbild übernommen. Aber natürlich kann ich nicht genau sagen, welchen OT das Original verwendet. Ich hoffe mal, dass es so läuft.
Allerdings ist das mal wieder ein weiterer Grund, endlich mal in die Literatur von Merlin zu investieren  ::)

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Offline Laurent

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Re: Planung Carmen Ghia alike , fixed Bias PI Fragen
« Antwort #9 am: 30.06.2020 10:29 »
Wegen Bias Tap, kannst du Mal beim RKT Pendant schauen. Der hat eins, glaube ich.

Gruß
Laurent

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Offline roehrich

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Re: Planung Carmen Ghia alike , fixed Bias PI Fragen
« Antwort #10 am: 2.07.2020 12:02 »
Allerdings ist das mal wieder ein weiterer Grund, endlich mal in die Literatur von Merlin zu investieren  ::)

Nochmal dazu ... es ist wirklich lesenswert. Und auch gut lesbar. Es ist eines der wenigen Fachbücher, die es auf mein Nachtkästchen geschafft haben. Eigentlich waren es nur zwei, das hier und "Mit Hammer und Schlüssel" ... ein Standardwerk über russische und ukrainische Gespanne. Auch antiquierte Technik, die für viel Frust und Spass sorgen kann.  ;D

Ich habe noch die erste Ausgabe, ein neues Kapitel "Grounding and Ground Schemes" ist online auf seiner Seite verfügbar. Aktuell ist die zweite Ausgabe erhältlich ... wenn man da einer Rezension auf dem grossen Fluss (co.uk) glauben darf, hat es weniger Seiten, als die erste und das neue Kapitel trotzdem enthalten. Ob etwas anderes dafür gekürzt wurde, kann ich allerdings nicht sagen, da ich die neue Ausgabe nicht kenne ...

Ciao
Sebastian

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Offline iefes

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Re: Planung Carmen Ghia alike , fixed Bias PI Fragen
« Antwort #11 am: 2.07.2020 20:28 »
Danke Sebastian! Ja, das Kapitel zur Masse-Führung habe ich mir schon mehrmals durch gelesen, hab es mittlerweile einigermaßen verinnerlicht  :)

Die beiden Bücher werde ich mir definitiv bald anschaffen  :bier:

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Offline iefes

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Re: Planung Carmen Ghia alike , fixed Bias PI Fragen
« Antwort #12 am: 8.07.2020 22:42 »
Hallo Leute, ich habe heute einen Großteil der Bauteile bestellt und werde dann bald mit dem Bau anfangen.

Ich habe mich entschlossen, einen kompakten 1x12er Combo zu bauen und alles im 5E3 Chassis unter zu bringen. Das wird schön kompakt. Der Combo wird etwas schmaler als ein 5E3 und generell eher ein etwas anderes Design, aber das kommt dann später. Habe vor Kurzem einen Schreibtisch für meine Frau gebaut und dafür Spitzahorn von einem Bekannten bekommen aus dem wir die Platten und Schubladen gebaut haben. Eventuell ist davon noch ausreichend übrig um einen schönen Holz-Combo draus zu schreinern  :)

Für die Schaltung habe ich mir noch überlegt, eine Dioden-Gleichrichtung schaltbar mit ein zu bauen. Dafür nutze ich einen On-Off-On Schalter um Zwischen 5Y3 - Standby - Dioden zu wählen. Als Kathoden-R für die Endstufenröhren hatte ich den 150R / 25W aus dem Shop vorgesehen, meint ihr, das gibt Probleme beim Umschalten zu Dioden-Gleichrichtung? Da wird die Anodenspannung so um die 30-40V ansteigen, schätze ich.

Als PT kommt ein 18W Trafo aus Worms rein, den ich über die Kleinanzeigen bekommen habe. Der sollte 290 - 0 - 290 V bei 120 mA liefern. Als AÜ habe ich den TT 18W bestellt.

Eine Frage hätte ich noch zu den Lade-Elkos. Im Original sind 50 / 50 / 22 / 8 / 8 vorgesehen. Da ich gern ein paar Teile nutzen möchte, die ich noch hier herumliegen habe, wollte ich das gern zu 32 / 32 / 15 / 10 / 10 umändern. Das sollte doch eigentlich völlig ausreichend sein, oder was denkt ihr? Der 15u ist nur für den PI zuständig, die beiden 10er jeweils für eine einzelne Triode. Und die 32u für die Endröhren sollten doch auch ausreichend sein? Zumal die 5Y3 ja eigentlich nur maximal 22u "sehen" darf. Da würde ich mich über ein paar Gedanken eurerseits noch freuen.

Ansonsten habe ich mal den aktuell geplanten Schaltplan angehängt. Bauteile die von einem Kasten eingegrenzt sind werden abseits vom Board verbaut (mache ich immer für mich, hilft beim layouten). Hinweise und Anregungen sind immer gern gelesen  :topjob:

Grüße

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Offline tele05

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Re: Planung Carmen Ghia alike , fixed Bias PI Fragen
« Antwort #13 am: 9.07.2020 08:10 »
Hallo Yves,

> um Zwischen 5Y3 - Standby - Dioden zu wählen. Als Kathoden-R für die Endstufenröhren
> hatte ich den 150R / 25W aus dem Shop vorgesehen, meint ihr, das gibt Probleme beim
> Umschalten zu Dioden-Gleichrichtung?

das sollte gehen.
Ich habe solche Umschaltungen zwar bisher nur an Amps mit fixed Bias ausprobiert,
aber auch da gab es keine Probleme. Und Kathodenbias ist eh unkritischer.
150R habe ich bei meinem 18 Watter auch drin.
25W ist echt fett, da kannst du auch was kleineres (10W) nehmen.

> zu 32 / 32 / 15 / 10 / 10 umändern. Das sollte doch eigentlich völlig ausreichend sein,
> Zumal die 5Y3 ja eigentlich nur maximal 22u "sehen" darf.

ja und ja.

Grüße
Oliver

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Offline Stubenrocker81

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Re: Planung Carmen Ghia alike , fixed Bias PI Fragen
« Antwort #14 am: 9.07.2020 08:52 »
Hallo Iefes,
nur kurz zur Siebung.
Ich habe in einem ähnlichen Amp sogar nur 22uF/22uf/10uf/10uf.
Allerdings Solen Fast.
Der Amp ist brummfrei!

Lg Stephan
Zwei Kanäle sind EINER zu viel😁!!! Boost!!!