Hallo Duke,
1. Auch SE-Verstärker können symmetrisch klippen. Guck dir doch mal ein Kennlinienfeld einer Leistungspentode an. Zu kleinen Strömen hin, liegen die Kennlinien immer enger beieinander, das beschneidet das Signal. Zu hohen Strömen hin läuft die Lastgerade durch den Bogen der Kennlinien, wo sie alle aus dem Koordinatenursprung aufsteigen. Auch hier wird das Signal beschnitten. legst du den Arbeitspunkt genau mittig auf die Lastgerade, dann klippt es auch symmetrisch.
Ein anderer grund für symmetrisches Klippen gerade bei der 6V6 und 6L6 ist, dass irgendwann zu positiver Ug hin Gitterstrom einsetzt. Die üblichen ECC83-Treiber können aber keinen Strom liefern. Demnach bricht ihre Verstärkung zusammen und die Vorstufe begrenzt selbst, weil das Gitter der Endröhre auf einmal zu einer niederohmigen Last wird.
2. Asymmetrie in der Endstufe kommt zustande weil keine zwei Röhren gleich sind. Selbst noch so gut gematchte Röhren sind nicht identisch. Man müsste um ein absolut identisches paar zu finden ja das gesamte Kennlinienfeld im aus in allen Arbeitspunkten untersuchen und vergleichen. Nun hat der Verstärker mit fixem Bias Eigenheiten, die ihn diese Asymmetrie nicht so sehr spüren lassen. Einerseits kann man mit der separaten Biaseinstellung für jede Röhre bessere Symmetrie einstellen. Das ist aber noch nicht der Hauptpunkt. Die Verstärker mit fixem Bias wird meist viel kälter eingestellt. Bei fixem Bias wird die EL34 z.B. weit über 400V gefahren, mit Kathodenbias nur bei etwas über 350V. Dadurch kommen Übernahmeverzerrung bei fixem Bias nur bei sehr kleinen Signalpegeln zum Zug, einfach weil die Übernahme viel früher ist, weil der Arbeitspunkt früher in den B-Bereich kommt. Das ist aber noch nicht der Hauptpunkt.
Der Hauptpunkt, ist dass der Arbeitspunkt bei Kathodenbias nicht konstant ist. Bei fixem Bias pendelt die Ug immer um den eingestellten wert herum und bleibt im Mittel konstant. Der Strom durch die ist natürlich nicht konstant, sonst wäre es nicht B oder AB. Bei Kathodenbias wird ja die Ug durch den Kathodenstrom bestimmt und der ist wie eben bemerkt nicht konstant und darum auch nicht die Ug. Sie pendelt zwar um einen Wert herum, der sich aber verschiebt. Und zwar wird er mit zunehmender Aussteuerung dem Betrag nach größer. Der mittlere Strom ist ja in AB größer als der Ruhestrom. Stellt man mit einem Rk nun den Ruhearbeitspunkt ein, dann hat man Ug(ruhe). Das ist die selbe Ug die man mit fixem Bias auch einstellen würde. Bei fixem Bias pendelt die Steuerspannung genau um diesem Betrag herum. Beim Kathodenbias ist das anders. Die Aussteuerung nimmt zu, damit auch der mittlere Kathodenstrom und damit wird die Kathode im Mittel positiver die Ug also negativer, wir haben also eine Ug(steuer) und es gilt Ug(steuer) ist nicht kosntant. Die Steuerspannung surft praktisch auf dieser nicht konstanten Ug(steuer). Das ist übrigens der Grund, warum die Ingenieure von Telefunken dieser Betriebsart eine von AB wohl unterschiedene Betriebsklasse zugeordnet haben, nämlich Klasse D. Der Sprachgebrauch setzte sich jedoch nicht durch.
Zwei Fragen schließen sich an. Was entnehmen wir daraus und was hat das mit unserer Asymmetrie zu tun. Das schwanken der Ug geht von der Uk aus und geht mit einem Umladen des Kathodenelkos einher und wird umso stärker je kleiner der ist. Die Zeitkonstante von Rk und Ck spielen also eine bedeutende Rolle. Hier ist demnach riesiges Tuningpotential in den alten Kathodenbias-AB-Kisten, wie 5E3 und Konsorten. Aber die Leute denken ja lieber über Mallory und Drops nach.
Doch zur Asymmetrie: Gehen wir nun von seinem gemeinsamen Rk aus. Der Strom durch den Rk ist ja die Summer der Ströme beider Röhren. Er wird mit dem Verlauf der Ug ansteigen es ergibt sich eine Kurve für jede Halbwelle. Die eine ist im idealen Fall die Drehung der Anderen um 180° aber vom verlauf her gleich. Aber das ist sie nur nur im Idealfall, wenn beide Röhren im gleichen Zeitpunkt sperren. Und das tun sie eben niemals nicht, nie und nimmer, egal wie gut sie gematcht sind. Daraus ergibt sich, dass die Ug sich nicht auf jeder Halbwelle gleich verschiebt. Dieser Effekt kann von einem großen Ck gepuffert werden, wird er kleiner schafft er das aber zunehmend schlechter. Es die Ug verschiebt sich dann nicht nur sondern eiert auch noch mit jeder Halbwelle ein wenig.
In dem Moment wo eine Röhre sperrt beginnt die andere Röhre nicht mehr Raal/2 sondern Raal/4 als Last zu sehen. Sperren beide Röhren verschieden, dann gehen sie auch an Verschiebt sich nun die Ug nicht gleich, dann tritt auch der Sperrpunkt und damit der Übergang auf RaaL/4 nicht gleichmäßig ein. Nun ist die Verstärkung und Ausgangsleistung bei RaaL/4 größer als bei RaaL/2 demnach wird eine Halbwelle, nämlich die bei der RaaL/4 früher eintritt mehr verstärkt als die andere. Es kommt auch durch diesen Effekt zur Asymmetrie und zwar wahrscheinlich noch mehr als den oben beschriebenen.
Messtechnisch lässt sich das alles leicht belegen. Man baue ein und die Endstufe in AB auf und zwar am besten mit einer Röhre wenig konstanter Steilheit wie die 6V6 oder 6L6 um den Effekt groß zu haben und nehme Klirrspektren bei fixem Bias, bei solchen mit gemeinsamen rkk und auch getrenntem Rk und am besten noch bei verschiedenen Ck Werten auf.
Viele Grüße
Martin
PS: Nun lass uns aber wieder über Kondensatorhersteller und deren Klangeinfluss debattieren.
