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Optimierung meiner 6V6 Endstufe

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Offline Mr. Lime

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Optimierung meiner 6V6 Endstufe
« am: 4.12.2020 15:14 »
Grüß euch,

ich arbeite derzeit an meinem 18W Amp, welcher an den Komet K19 angeleht ist, jedoch einen zweiten Kanal mit EF86 hat, inspiriert vom Dr. Z Stangray. Betrieben wir das ganze mit einer 6V6 Endstufe, einem TT POS150 und einer Thiele Box mit Mesa VS12 Speaker.
Nach einigen Nächten rumbasteln und Bauteilwerten hin und herbauen bin ich nun schon sehr zufrieden mit dem Ergebinis. Nun geht es an's Finetuning wie z.B. Regelweg der Potis und hinzufügen einiger "Spielereien".

Zwischenzeitlich hatte ich den LTPI zu einem Paraphasen-Inverter umgebaut gehabt, hatte aber die Kanäle über den LTPI zusammengeführt wie Vox das macht und klanglich hatte mich der LTPI dann doch mehr überzeugt. Paraphase möchte ich aber dennoch nicht verwerfen.
Nun hat die Chassis Bohrungen für einen ehemaligen FX-Loop, den ich nun doch wieder einfügen möchte, sowie ein weiteres Loch auf der Rückseite, welches ich nicht leerstehen lassen möchte.

Aktuell habe ich leider noch matschige Bässe, wenn der Volume Regler (5e3 Tonestack) voll aufgedreht ist. Auch beim EF86 Kanal klingen die Bässe nicht straff, was ich wohl auf die Enstufe zurückführe. Die Koppel-Cs der Vorstufen sowie die Kathoden-Cs verkleinern hat nichts gebracht.
Durch den FX-Loop werde ich die Kanäle noch vorm PI zusammenführen müssen, eine Relaisschalteinheit ist dafür auch schon vorhanden.
Der LTPI hat dadurch wieder einen freien Eingang, den ich nicht ungenutzt lassen möchte, allerdings gefällt mir der Sound grundlegend schon sehr, wodurch eine globale Gegenkopplung nur schaltbar oder regelbar in Frage kommt.
Paraphase ließe sich aber mit einem einfachen DPDT-Schalter eines Push-Pull Poti auf der Rückseite der Chassis realisieren, was mich dann doch wieder reizt. Durch die variable Gegenkopplung erhoffe ich mir eine mögliche Anpassung an andere Speaker, da mir sowohl G12-65, Jensen Blackbird oder Tornado nicht so recht mit dem Amp gefallen wollen.

Nun würde mich interessieren, was ihr gegen die matschigen Bässe (eher schon blocking Dist.) machen würdet bzw. bin ich auch offen für weitere Anregungen.
Den PI Input Cap würde ich wohl als nächstes nochmal auf 1n verringern. Fender geht da ja teilweise runter auf 500p! Eventuell dann ausgleichen mit geringer Gegenkopplung, die nur Höhen und Mitten zurückführt und die Bässe dadurch betont?

Was würdet ihr an meiner Stelle so tun?

Am Plan ein paar Ideen.
Ich freue mich über Impressionen!

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Offline dimashek

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Re: Optimierung meiner 6V6 Endstufe
« Antwort #1 am: 4.12.2020 17:05 »
Deine Gegenkopplung ist komisch aufgebaut, ich bezweifle, dass die 500k irgendwas regeln...

Du hast die Ausgangsspannung komplett zurückgekoppelt (fast ohne Spannungsteiler). Der Eingangswiderstand des LTP ist sehr hoch, >1Meg, deswegen spielen die 500k kaum eine Rolle, der Regelweg ist 2-3dB. Somit hast du die Endstufe wahrscheinlich zu straff gemacht.

Der zweig gehört nach unten, in die Kathoden, (noch ein R unter deinen R4) und von da mit 100n an U2 steuergitter.  klassisch halt

Generell trägt der Autobias auch dazu bei, mehr Übernahmeverzerrungen zu produzieren... Der bias "schwimmt" ins kalte.
Ich würde auf jeden Fall zu fixed bias umrüsten.

Die 2k2 screen Rs sind (für mein Empfinden) zu groß für 6V6. macht den sound "kälter" ....
Ich würde lieber die B1 Spannung für die Screens um 10-20V absenken (z.B. Zener oder Last-R), dafür mit 470 Ohm Screen Rs. 

Der PI Strom ist etwas zu gering (R3 =1k). Lässt den PI etwas früher zerren.

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Offline Mr. Lime

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Re: Optimierung meiner 6V6 Endstufe
« Antwort #2 am: 5.12.2020 00:21 »
Vielen lieben Dank für das wachsame Auge, dimashek!

Es war gestern schon spät, wie ich den Plan gezeichnet habe.
Ich habe mich da überwiegend an den Valve Wizard gehalten und den Strang nach Buchempfehlung bewusst nicht an den Tail gehängt. Diese klassische Methode bietet ja angeblich keine Vorteile.
Ein 4k7 Ableitwiderstand zwischen den Koppel-C6 und dem 500k Regler sollte für einen geeigneten Spannungsteiler reichen?
Laut Buch soll der Feedback-Regler 10x Rf sein. Rf ist wohl etwas klein geraten, üblicherweise scheint ein Verhältnis von 20/1 verwendet zu werden.
Im Fender AB763 besteht der Spannungsteiler der Gegenkopplung aus Rf = 820 und Rs = 47 Ohm. Der Koppel-C6 müsste dann entsprechend auf 220n erhöht werden und der Regler auf 10k reduziert. Wäre das von Vorteil?
Oder lieber Rf = 1k5, Rs = 100R, C6 =100n, Regler = 25k?

Kathodenbias möchte ich gern beibehalten, da fast alle meine Amps ab Werk fixed bias sind - da geht's mir um Abwechslung, ähnlich wie beim Paraphasen PI.

Die Screen-Rs von 2k2 zu reduzieren, hatte ich unlängst in einem andern Beitrag von dir gelesen und gleich mal auf 470 Ohm reduziert.

Der R3 mit 1k ist nach der Empfehlung vom Buch gewählt und frühere Zerre kommt da gelegen.

« Letzte Änderung: 5.12.2020 00:30 von Mr. Lime »

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Offline dimashek

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Re: Optimierung meiner 6V6 Endstufe
« Antwort #3 am: 7.12.2020 10:25 »
Ich habe mich da überwiegend an den Valve Wizard gehalten und den Strang nach Buchempfehlung bewusst nicht an den Tail gehängt. Diese klassische Methode bietet ja angeblich keine Vorteile.
Theoretisch könntest du bei der klassischen Methode ohne Koppel-C auskommen. DC Anteil ist "Unten im tail" klein, wenn man kleineren R nimmt. Und dann wird noch Spannungsgeteilt , Rf zu Rdc of speaker... da bleiben unter einem mV DC auf dem Speaker.
Aber mit einem Poti sollte der Koppel-C auf jeden Fall rein.

Und noch ein kleiner Unterschied...
Der PI wird symmetrischer mit der klassischen Schaltung. Selbst mit einem sehr kleinen Unter-Tail-R (<1k) ist der Ausgang des PIs nur leicht Unterschiedlich, und ist mit den klassischen 82k/100k ausgegliechen. Die Endröhren werden gleich ausgesteuert.
Mit deiner Variante sind die Ansteuersignale an die Endröhren ziemlich ungleich. Selbst mit 100k/150k.  Spice zeigt mehr, wenn man will,... hat mit Triodenschaltungen zu tun, common cathode, common grid ;)
   
Ein 4k7 Ableitwiderstand zwischen den Koppel-C6 und dem 500k Regler sollte für einen geeigneten Spannungsteiler reichen?
ja.

P.S. Wenn du dann doch etwas gegen match in den Bässen tun willst bei Kathodenbias - man kann || zu RC noch einen Zener schalten, mit 2-3-5V mehr, als Biasspannung in den Kathoden.
Lässt die Biasspannung nicht zu weit ins kalte "wegdriften". Und leise gespielt verhält es sich wie Kathodenbias.

« Letzte Änderung: 7.12.2020 10:38 von dimashek »

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Offline Mr. Lime

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Re: Optimierung meiner 6V6 Endstufe
« Antwort #4 am: 8.12.2020 16:10 »
Ich hab nun die LTPI/Paraphasen-Umschaltung ausprobiert, den 4k7 Sapnnungsteiler-R hinzugefügt, sowie mit dem Feedback-Regler gespielt.

Insgesamt 200k Gesamtwiderstand lassen den Amp höhenreicher klingen. Mehr Feedback führt zu Oszillation.
Der Effekt des Reglers ist mir zu subtil (200-300k sinnvoller Regelbereich), daher sitzt nun ein fixer 220k-R drinnen.

Ich bin noch am hin und herüberlegen, ob mir nicht sogar Paraphasen PI doch besser gefällt. Die Unterschiede sind nicht groß, aber clean gespielt fühlt sich der Amp ein bisschen direkter an. Gain auf max. gefällt mir der LTPI um einen Tick besser, außer ich booste mit einem OCD.
Hab den Feedback-Regler zum Höhenregler umgebaut und der funktioniert mit Paraphasen PI ganz gut.

Ohne Feedback gefällt mir LTPI dennoch am besten, da etwas mehr Biss vorhanden ist.
Könnte das einfach nur am höheren Gain des LTPI gegenüber des Paraphasen PI liegen?
Ich werde mal probieren, wie sich ein gemeinsamer Bypass C an den Kathoden macht - könnte aber wieder schnell zu viel werden..


Danke für die Erläuterung der klassischen Methode, Symmetrierung des LTPI macht natürlich Sinn.

Den Zenerdioden-Trick für pseudo fixed bias wollte ich eh schon mal ausprobieren, müsste vom letzten Einkauf noch entsprechende rumliegen haben - das wird gleich als nächstes gemacht.





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Offline Mr. Lime

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Re: Optimierung meiner 6V6 Endstufe
« Antwort #5 am: 8.12.2020 17:48 »
Bezüglich Gain des PI;

Laut Kalkulator hat der LTPI (mit Anoden-Rs 100k/120k, Rk=1k und Rt=10k ) einen sehr symmetrischen Output von 26,89 und 26,97.

Die Treiberstufe vom Paraphasen PI hat ohne Bypass-C bereits Gain von 29.
Mit 22u käme sie auf 61! Dennoch kommt sie mir etwas schwächer vor als LTPI..  ???

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Offline Mr. Lime

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Re: Optimierung meiner 6V6 Endstufe
« Antwort #6 am: 9.12.2020 10:09 »
Die 15V 5W Zener Diode (~12V an 6V6 Kathoden gemessen) sitzt nun drinnen, klanglich hat sich da aber nichts getan, die Bässe matschen weiter.

Mir ist aufgefallen, dass der Vorbildamp einen LTPI mit sehr kaltem BIAS-R von 8k2 hat, dafür der Tail-R fehlt. Die Endstufe des 20W Marshall 2022 ist hierbei identisch.

Hatte das bisher eher als Schwachpunkt angesehen und mir keine weiteren Gedanken darüber gemacht.

Scheint, als wäre dadurch der PI sehr stark am Clipping beteiligt. Möglicherweise entmatscht das auch die Bässe da weniger bei den Endstufenröhren ankommt?

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Offline Mr. Lime

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Re: Optimierung meiner 6V6 Endstufe
« Antwort #7 am: 11.12.2020 00:35 »
Hier mein aktueller Plan des gesamten Amps.

LTPI mit 10k Tail-R, BIAS-R und Gegenkopplung klingt clean erstaunlich gut. Bässe sind eine Spur weniger matschig wenn sehr weit aufgedreht, damit kann ich aber leben.
Schaltet man auf Paraphase um, wird die Gegenkopplung getrennt und 1k5//10u parallel zum Tail-R-Kombi geschalten.
Klingt dann auch nicht übel und ist mit dem Presence Regler etwas flexibler, aber LTPI fühlt sich irgendwie "mehr" nach Röhre an.


Mein letzter Versuch wird wohl eine kalte Treiberstufe mit Feedback zur Kathode sein. Mir fehlt es aktuell nun noch ein bisschen an Gain und ich will beim Paraphasen PI nichts unprobiert lassen.
Könnte es helfen, die Kathoden- und Anodenwiderstände der ersten beiden Stufen zu erhöhen oder wird das tendenziell eher fuzziger?

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Offline iefes

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Re: Optimierung meiner 6V6 Endstufe
« Antwort #8 am: 11.12.2020 08:15 »
Ich weiß zwar nicht genau, in welche Richtung du klanglich möchtest und ob mein Vorschlag passt, aber:
Im Carmen Ghia sind die Anodenwiderstände des PI bei jeweils 330k. Dadurch ergibt sich ordentlich Gain und aber auch Unsymmetrie. Der PI ist allerdings in fixed Bias gemacht. Trotzdem, der Klang des Amps ist wirklich gut, besonders auch im clean und der PI trägt meiner Meinung nach sehr viel zum Klang bei, da er so gebiased ist, dass er früh zerrt. Kann man ja aber anpassen.
In den ersten Carmen Ghias saß an der Stelle eine 5751, imho um ein bisschen Wumms rauszunehmen, aber bei späteren Modellen wurde dort auch eine 12AX7 verwendet.
Also vielleicht auch eine Option, nur als Anregung.

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Offline Mr. Lime

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Re: Optimierung meiner 6V6 Endstufe
« Antwort #9 am: 11.12.2020 14:08 »
Vorbild ist ganz klar der Komet K19. Klanglich ist der Amp sehr flexibel, besonders der Mittenschalter erzielt Blackface artige Cleansounds bis hin zum mittigeren 5e3 - kann ich nur empfehlen!
Hard Rock bis Metal soll aber auch noch möglich sein und da komm ich schon annähernd hin.

Der EQ des EF86 Kanals ist im Prinzip ein angepasster Carmen Ghia EQ. Fixed Bias ist mir etwas zu umständlich, ich hab schon eine VVR-Schaltung an der Endstufe hängen und dafür sagt mir der Carmen Ghia zu wenig zu, jedoch finde ich den Tipp mit den 330k Anoden-Rs spannend! Hätte ich sonst noch niergends so gesehen. Ist das auch mit Kathoden Bias brauchbar?
Die EF86 braucht vom PI auch ausreichend Gain, daher muss ich irgendwie die Balance zwischen Verstärkung und Zerre finden..
Mit der 5751 hab ich auch schon Überlegungen angestellt, allerdings macht sie für diesen Amp wenig Sinn.

Was auch ganz gut zum LTPI passen könnte, ist die Presence Regelung vom Laney Ironheart (siehe Anhang). Macht im Grunde das, was meine gut funktionierende Presence Schaltung macht + was Presence üblicherweise macht, wenn auf Maximum gedreht. Tauscht man den 100n gegen 22u, so wäre man Feedbackfrei. Mit dem Vox HiCut war ich ja nicht so glücklich.


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Offline iefes

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Re: Optimierung meiner 6V6 Endstufe
« Antwort #10 am: 11.12.2020 14:30 »
Fixed Bias ist mir etwas zu umständlich, ich hab schon eine VVR-Schaltung an der Endstufe hängen und dafür sagt mir der Carmen Ghia zu wenig zu, jedoch finde ich den Tipp mit den 330k Anoden-Rs spannend! Hätte ich sonst noch niergends so gesehen. Ist das auch mit Kathoden Bias brauchbar?

Ich denke, dass sich das schon auch mit einem PI mit Kathodenbias fahren lässt, habe ich aber natürlich nicht getestet. Die Spannungen sollte man aber mit entsprechenden Widerständen auch eingestellt bekommen. Ich fand es spannend den Bias des PI einstellbar zu haben, einfach um mal den Einfluss davon etwas zu erforschen.
Ich weiß nicht, ob ich da jetzt zu große Eingriffe diesbezüglich machen würde, sondern vielleicht eher mal beide Anoden-Rs vergrößern und gucken ob es in die richtige Richtung gehen könnte. Oder eben Spicen.
Viel Erfolg!

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Offline Mr. Lime

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Re: Optimierung meiner 6V6 Endstufe
« Antwort #11 am: 11.12.2020 14:56 »
Bücher zum Einlernen in Spice hätte ich ja schon 2 rumliegen, nur noch keine Zeit gefunden, damit ich mich mal ordentlich einlese und rumprobiere.

Was waren denn deine Erkenntnisse zum variable Bias des PI?

Die Anoden-Rs auf 270k & 330k zu setzen scheint auch zu recht gleichmäßigem Output zu führen, wie meine derzeitige 100k & 120k Kombi.
Probier ich folglich gleich als nächstes aus!  :topjob: Danke!

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Offline Mr. Lime

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Re: Optimierung meiner 6V6 Endstufe
« Antwort #12 am: 12.12.2020 11:46 »
Die Anoden-Rs des LTPI erhöhen war der Tipp!
Genau das was mir an Zerre und Verstärkung abgegangen ist, ist nun vorhanden, der Charakter ist geblieben.

Bässe matschen nun leider wieder stärker ab Stellung 3 Uhr. Ein antilog. 1M Regler bringt mir in dem Bereich aber auch nichts, davon abgesehen klingt der Amp aber fantastisch.
Die Bauteile gehn mir jetzt aus, aber der nächste und hoffentlich letzte Kniff ist die Laney Presence Klangregelung. Paraphase kommt raus und dafür in einen andern Amp rein.
Generell sieht es in der Chassis wie in einem Vogelnest aus und ein sauberer Aufbau muss her.

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Offline iefes

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Re: Optimierung meiner 6V6 Endstufe
« Antwort #13 am: 12.12.2020 12:12 »
Die Anoden-Rs des LTPI erhöhen war der Tipp!
Genau das was mir an Zerre und Verstärkung abgegangen ist, ist nun vorhanden, der Charakter ist geblieben.

Cool, das freut mich!  :topjob:
Zeige dann mal das Ergebnis, wenn es soweit ist  ;)

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Offline Mr. Lime

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Re: Optimierung meiner 6V6 Endstufe
« Antwort #14 am: 16.12.2020 20:49 »
Ein Amp der meinem von der Schaltung recht ähnlich sieht ist auch der Morgan SW22R.

PI dürfte hierbei wieder weniger verstärken, jedoch lassen die Koppel-C /Ableit-R mehr durch mit 100n/100k statt 47n/220k.
Gegenkopplung ist auch deutlich weniger, quasi wie 330k statt 220k bei mir.
175R Drossel sitzt außerdem in der PSU, sowie richtiges fixed bias.