Forenfreunde,
mittlerweile kennen wir zahlreiche ausführliche und reich bebilderte Berichte zur Revision der SABA Receiver 9240, 9240S, 9241, 9250, 9260, 9140, 9141(tc) und 7140. Dort ist die Überarbeitung der verschiedenen Module gut dokumentiert.
Einige weitergehende bzw. Endstufen-relevante Beiträge sind darunter besonders hervorzuheben:
SABA 9241 Rework SABA 9241 Rework
SABA 9241 Receiver - eine ungeplante Überarbeitung Saba 9241 Receiver - eine ungeplante Überarbeitung
SABA 9241 Überholung SABA 9241 Überholung
Revision 9141TC Revision 9141 TC
Saba 7140 Eine konservative Überarbeitung Saba 7140 Eine konservative Überarbeitung
Endstufe 9240S Endstufe 9240S
Sicher gibt es noch mehr, die verlinkten habe ich aus einer schnellen Suche. Es bleiben da wahrscheinlich noch weitere zu ergänzen.
Bei Fehlerberichten sind wiederholt Klagen über plötzlichen Endstufentod aufgetaucht. Das betrifft auch andere Hersteller und verschiedene Gerätevarianten und ist an sich nicht "besonders". Zum Teil sind dafür sicher marode Ruhestrompotis ursächlich, bei denen der Schleifer den Kontakt verloren hat, der Ruhestrom daraufhin übergebühr ansteigt und das vorzeite Ende der Endstufe einläutet. In anderen Fällen ist evtl. ein ausgefallener Ruhestromtransistor schuldig, ein Ausfall eines Leistungstransistors aufgrund normaler Alterung, wenn viel bei hoher Leistung beansprucht und andere Gründe. Eine Ursache wurde aber wiederholt vermutet: Schwingung der Endstufe. Die findet bei den hier besprochenen Geräte-Typen bevorzugt um ca. 1 MHz statt, ist unhörbar und zeigt sich an verstärkter Erwärmung des Kühlkörpers. Das ist in einer Simulation nachvollziehbar.
Saba hatte über den Fertigungszeitraum von 1978 bis 1980 verschiedene Kondensatoren vorgesehen (und auch wieder geändert), die das Schwingen an kapazitiver Last (höher-kapazitive Lautsprecherkabel und Lautsprecherweichen) abstellen sollte, aber nur begrenzt erfolgreich waren.
Wir haben lange geglaubt, bestimmte Kondensatoren in der Endstufe seien wirksam/wichtig gegen Schwingen, vereinzelt auch, dass eine bestimmte Änderung eines Widerstands oder andere Massnahmen wäre wirksam. Im Einzelfall traf das vermutlich auch zu, aber nicht unbedingt allgemein.
Erst in jüngerer Zeit waren (meist von Christian [Chriss_69] und zuletzt auch von mir) systematischere Untersuchungen mit Simulationen, Transientenanalyse und analyse der Schleifenverstärkung und der Phasenlage gemacht worden, um bessere Einsicht in die Schwingneigung der Endstufe und ihre Vermeidung zu bekommen. Damit liess sich die Wirksamkeit von Bauteil X an der Stelle Y auf das Schwingverhalten gezielt untersuchen.
Im Zuge dieser Untersuchungen haben sich einige weitere Erkenntnisse herausgebildet, aus denen - zusammen mit denen aus der Untersuchung des Schwingens - ein Vorschlag zur Modifikation der Endstufe hervorgeht.
Vorgeschichte dazu bei:
BD418
und Abschluss bei:
Saba 9260 FM leise
Ich fasse die letztlich daraus entstandenen Vorschläge hier zusammen, weil man das sonst umständlich "zusammensuchen" muss. Einige früher schon von anderen Forenmitgliedern (u.a. Achim, nightbear; Michael, kugelbalu; Christian, chriss_69) vorgeschlagene Verbesserungen habe ich mit hinzugenommen. Denn wenn man die Endstufe ausbaut, repariert oder revidiert, ist das ja "ein Aufwasch".
Was die Schwingneigung betrifft, ist die Nachrüstung eines RL-Gliedes (ich sage oft LR-Glied, meint dasselbe) von essentieller Bedeutung. Alle Untersuchungen kamen zu dem Ergebnis, dass diese bei weitem wirkungsvoller ist, als alle weiteren Massnahmen (wie. z.B. Keramik-Kondensatoren) in der Schaltung.
Es stellte sich auch heraus, dass einige andere Massnahmen, wie sie SABA vorgesehen hatte, nicht oder wenig wirksam waren bzw. ungünstig umgesetzt waren. SABAs Erkenntnis der entscheidenden Bedeutung des LR-Glieds konnte in der Serie nicht mehr umgesetzt werden und floß nur noch in eine "Service-Information" ein. Lediglich im späteren MI215 Verstärker wurde sie verwirklicht (der daraüberhinaus noch eine andere, etwas "stimmigere" Treiber- und Endstufe hat).
Vorgeschlagene Änderungen:
Abbildungen: Sicht auf die Lötseite
I. Endstufenmodul
1. Ruhestrompoti auf dem Endstufenmodul erneuern
2. Nachrüstung eines Schutzwiderstands am Ruhestrompoti ist vorgeschlagen (Michael, kugelbalu), damit bei Potidefekt, bei dem der Schleifer Kontakt zur Leitbahn verliert, der Ruhestrom nicht hochschiesst.
Grund:
Bestimmte Typen der verbauten Potis sind unzuverlässig geworden, starke Sulfidierung der versilberten Oberfläche und mechanischer Ausfall mit Abheben des Schleifers.
3. Nachbestücken von C1163 (15 nF/100V) auf dem Endstufenmodul. Er wurde im Platinenlayout vorgesehen aber meist nicht bestückt.
Grundig bestückt an den entsprechenden Stellen in seinen Endstufen mit 15 nF (Keramik). Der nützliche Kapazitätsbereich schliesst Werte ab 220 pF ein.
Grund:
C1163 erfüllt eine wirksame Aufgabe zur Entstörung /Beruhigung von T1163 (Minimierung der Residuals in dessen Kollektorstrom). Grössere Kapazitätswerte (15 nF/100V) wirken besser.
4. Ergänzen des Gegenstücks zu C1163 im positiven Zweig, der von Saba nicht vorgesehen war. Dort Keramik-C (15 nF / 100 V) zwischen Basis und Kollektor von T1156.
Grundig bestückt an den entsprechenden Stellen in seinen Endstufen mit 15 nF (Keramik). Der nützliche Kapazitätsbereich schliesst Werte ab 100 pF ein.
5. Stattdessen wird C1157 (22 nF) entfernt. Er hat vorher diese Aufgabe erfüllt, aber weit weniger effektiv, als der neue Keramik-C an T1156 das macht.
Grund:
Der neue Keramik-C an T1156 erfüllt eine wirksame Aufgabe zur Entstörung von T1156 (Minimierung der Residuals in dessen Kollektorstrom). Grössere Kapazitätswerte (15 nF/100V) wirken besser.
6. Austausch aller vier Dioden 1N4001 (ggf. sind dort stattdessen 1N4007 o.ä. bestückt) gegen 1N4149 (oder 1N4151), das sind etwas leistungsfähigere Varianten des bekannten Typs 1N4148.
Sollten allerdings bereits 1N4148 dort verbaut sein, ist die Änderung nicht erforderlich. Das ist aber selten und allenfalls bei späten Seriennummern.
Grund:
Die verbauten Dioden 1N400x sind mit ihrer Schaltzeit von 2 µs (typisch) zu langsam für diese Schaltung und können deshalb Störungen im Kollektorstrom von T1163 und T1156 erzeugen, die sich bis T1108 ausbreiten. Das gilt besonders für D1157 und D1166, geringer für D1156 und D1163. Die Dioden 1N414x sind schnelle Dioden, mit denen die Störungen nicht auftreten.
7. Zusatz-Pufferelkos 2 x 470 µF / 50V direkt an den Endstufen (Michael, kugelbalu)
Grund:
Die Ladeelkos der Endstufen sind über relativ lange Leiterbahnen und dünne Drähte mit den Endstufen verbunden. Der Einfluß des Leitungswiderstands und der Leitungsinduktivität bei hohem Strombedarf (Bass-Impuls-Spitzen) wird durch diese Zusatzkapazität direkt am Endstufenmodul verringert.
8. LR-Glied (1,5 - 2,2 µH parallel zu 10 Ohm) hinter den beiden Endstufenausgängen nachrüsten (wichtige Massnahme!)
Grund:
Erst diese Nachrüstung bringt Stabilität für die Endstufen, auch unter ungünstigen bedingungen (Volllast, kapazitive Last). Alle anderen Massnahmen (wie die genannten Keramik-Kondensatoren) haben ohne das LR-Glied keine ausreichende Wirkung.
Es gibt verschiedene Lösungen dafür, auch fertige Nachrüstmodule, z.B. Relais-Ersatz-Module, die diese LR-Glieder integriert haben, von Tommy (kettronik.de/) und von Christian (chriss_69), die das besonders einfach umsetzen lassen.
Eine Bestückung auf der NF-Hauptplatine Wie von SABA in einer Service-Schrift angegeben), bei der zwei vorhandene Drahtbrücken durch die RL-Glieder ersetzt werden, ist auch möglich und nachfolgend zu sehen..
9: Bei Defekt Treiber- und Ruhestromtransistoren ersetzen:
Grund: Nach Endstufendefekt
10. Bei Defekt Endstufentransistoren ersetzen:
Grund: Nach Endstufendefekt
Original:
T1151, T1152 = BDV94 oder BD246B
T1173, T1174 = BDV93 oder BD245B
Es können bei Ersatz auch BD246C (T1151, T1152) und BD245C (T1173, T1174) verwendet werden.
Die C-Typen haben bessere Spannungsfestigkeit.
II. Treibermodul
11.- 16. Die Abbildung dazu erklärt sich selbst.
Gründe:
Die Vergösserung der Kapazität von C1101 beruhigt die Stromversorgung besser.
Der zusätzliche Folienkondensator 2,2 µF (oder 1 µF) parallel zur Zenerdiode D1101 schliesst die Rauschspannung von der Zenerdiode kurz.
Vergrösserung von C1116 auf 47 µF (oder 100 µF) verbessert die Basswiedergabe, erweitert den Übertragungsbereich zu tiefer Frequenz. Es sollte ein bipolarer (=unpolarer) Elko dafür vorgesehen werden, da nur wenig Vorspannung anliegt.
III. Zusammenfassung
Gruß
Reinhard
EDIT: 23.8.2022
mittlerweile kennen wir zahlreiche ausführliche und reich bebilderte Berichte zur Revision der SABA Receiver 9240, 9240S, 9241, 9250, 9260, 9140, 9141(tc) und 7140. Dort ist die Überarbeitung der verschiedenen Module gut dokumentiert.
Einige weitergehende bzw. Endstufen-relevante Beiträge sind darunter besonders hervorzuheben:
SABA 9241 Rework SABA 9241 Rework
SABA 9241 Receiver - eine ungeplante Überarbeitung Saba 9241 Receiver - eine ungeplante Überarbeitung
SABA 9241 Überholung SABA 9241 Überholung
Revision 9141TC Revision 9141 TC
Saba 7140 Eine konservative Überarbeitung Saba 7140 Eine konservative Überarbeitung
Endstufe 9240S Endstufe 9240S
Sicher gibt es noch mehr, die verlinkten habe ich aus einer schnellen Suche. Es bleiben da wahrscheinlich noch weitere zu ergänzen.
Bei Fehlerberichten sind wiederholt Klagen über plötzlichen Endstufentod aufgetaucht. Das betrifft auch andere Hersteller und verschiedene Gerätevarianten und ist an sich nicht "besonders". Zum Teil sind dafür sicher marode Ruhestrompotis ursächlich, bei denen der Schleifer den Kontakt verloren hat, der Ruhestrom daraufhin übergebühr ansteigt und das vorzeite Ende der Endstufe einläutet. In anderen Fällen ist evtl. ein ausgefallener Ruhestromtransistor schuldig, ein Ausfall eines Leistungstransistors aufgrund normaler Alterung, wenn viel bei hoher Leistung beansprucht und andere Gründe. Eine Ursache wurde aber wiederholt vermutet: Schwingung der Endstufe. Die findet bei den hier besprochenen Geräte-Typen bevorzugt um ca. 1 MHz statt, ist unhörbar und zeigt sich an verstärkter Erwärmung des Kühlkörpers. Das ist in einer Simulation nachvollziehbar.
Saba hatte über den Fertigungszeitraum von 1978 bis 1980 verschiedene Kondensatoren vorgesehen (und auch wieder geändert), die das Schwingen an kapazitiver Last (höher-kapazitive Lautsprecherkabel und Lautsprecherweichen) abstellen sollte, aber nur begrenzt erfolgreich waren.
Wir haben lange geglaubt, bestimmte Kondensatoren in der Endstufe seien wirksam/wichtig gegen Schwingen, vereinzelt auch, dass eine bestimmte Änderung eines Widerstands oder andere Massnahmen wäre wirksam. Im Einzelfall traf das vermutlich auch zu, aber nicht unbedingt allgemein.
Erst in jüngerer Zeit waren (meist von Christian [Chriss_69] und zuletzt auch von mir) systematischere Untersuchungen mit Simulationen, Transientenanalyse und analyse der Schleifenverstärkung und der Phasenlage gemacht worden, um bessere Einsicht in die Schwingneigung der Endstufe und ihre Vermeidung zu bekommen. Damit liess sich die Wirksamkeit von Bauteil X an der Stelle Y auf das Schwingverhalten gezielt untersuchen.
Im Zuge dieser Untersuchungen haben sich einige weitere Erkenntnisse herausgebildet, aus denen - zusammen mit denen aus der Untersuchung des Schwingens - ein Vorschlag zur Modifikation der Endstufe hervorgeht.
Vorgeschichte dazu bei:
BD418
und Abschluss bei:
Saba 9260 FM leise
Ich fasse die letztlich daraus entstandenen Vorschläge hier zusammen, weil man das sonst umständlich "zusammensuchen" muss. Einige früher schon von anderen Forenmitgliedern (u.a. Achim, nightbear; Michael, kugelbalu; Christian, chriss_69) vorgeschlagene Verbesserungen habe ich mit hinzugenommen. Denn wenn man die Endstufe ausbaut, repariert oder revidiert, ist das ja "ein Aufwasch".
Was die Schwingneigung betrifft, ist die Nachrüstung eines RL-Gliedes (ich sage oft LR-Glied, meint dasselbe) von essentieller Bedeutung. Alle Untersuchungen kamen zu dem Ergebnis, dass diese bei weitem wirkungsvoller ist, als alle weiteren Massnahmen (wie. z.B. Keramik-Kondensatoren) in der Schaltung.
Es stellte sich auch heraus, dass einige andere Massnahmen, wie sie SABA vorgesehen hatte, nicht oder wenig wirksam waren bzw. ungünstig umgesetzt waren. SABAs Erkenntnis der entscheidenden Bedeutung des LR-Glieds konnte in der Serie nicht mehr umgesetzt werden und floß nur noch in eine "Service-Information" ein. Lediglich im späteren MI215 Verstärker wurde sie verwirklicht (der daraüberhinaus noch eine andere, etwas "stimmigere" Treiber- und Endstufe hat).
Vorgeschlagene Änderungen:
Abbildungen: Sicht auf die Lötseite
I. Endstufenmodul
1. Ruhestrompoti auf dem Endstufenmodul erneuern
2. Nachrüstung eines Schutzwiderstands am Ruhestrompoti ist vorgeschlagen (Michael, kugelbalu), damit bei Potidefekt, bei dem der Schleifer Kontakt zur Leitbahn verliert, der Ruhestrom nicht hochschiesst.
Grund:
Bestimmte Typen der verbauten Potis sind unzuverlässig geworden, starke Sulfidierung der versilberten Oberfläche und mechanischer Ausfall mit Abheben des Schleifers.
3. Nachbestücken von C1163 (15 nF/100V) auf dem Endstufenmodul. Er wurde im Platinenlayout vorgesehen aber meist nicht bestückt.
Grundig bestückt an den entsprechenden Stellen in seinen Endstufen mit 15 nF (Keramik). Der nützliche Kapazitätsbereich schliesst Werte ab 220 pF ein.
Grund:
C1163 erfüllt eine wirksame Aufgabe zur Entstörung /Beruhigung von T1163 (Minimierung der Residuals in dessen Kollektorstrom). Grössere Kapazitätswerte (15 nF/100V) wirken besser.
4. Ergänzen des Gegenstücks zu C1163 im positiven Zweig, der von Saba nicht vorgesehen war. Dort Keramik-C (15 nF / 100 V) zwischen Basis und Kollektor von T1156.
Grundig bestückt an den entsprechenden Stellen in seinen Endstufen mit 15 nF (Keramik). Der nützliche Kapazitätsbereich schliesst Werte ab 100 pF ein.
5. Stattdessen wird C1157 (22 nF) entfernt. Er hat vorher diese Aufgabe erfüllt, aber weit weniger effektiv, als der neue Keramik-C an T1156 das macht.
Grund:
Der neue Keramik-C an T1156 erfüllt eine wirksame Aufgabe zur Entstörung von T1156 (Minimierung der Residuals in dessen Kollektorstrom). Grössere Kapazitätswerte (15 nF/100V) wirken besser.
6. Austausch aller vier Dioden 1N4001 (ggf. sind dort stattdessen 1N4007 o.ä. bestückt) gegen 1N4149 (oder 1N4151), das sind etwas leistungsfähigere Varianten des bekannten Typs 1N4148.
Sollten allerdings bereits 1N4148 dort verbaut sein, ist die Änderung nicht erforderlich. Das ist aber selten und allenfalls bei späten Seriennummern.
Grund:
Die verbauten Dioden 1N400x sind mit ihrer Schaltzeit von 2 µs (typisch) zu langsam für diese Schaltung und können deshalb Störungen im Kollektorstrom von T1163 und T1156 erzeugen, die sich bis T1108 ausbreiten. Das gilt besonders für D1157 und D1166, geringer für D1156 und D1163. Die Dioden 1N414x sind schnelle Dioden, mit denen die Störungen nicht auftreten.
7. Zusatz-Pufferelkos 2 x 470 µF / 50V direkt an den Endstufen (Michael, kugelbalu)
Grund:
Die Ladeelkos der Endstufen sind über relativ lange Leiterbahnen und dünne Drähte mit den Endstufen verbunden. Der Einfluß des Leitungswiderstands und der Leitungsinduktivität bei hohem Strombedarf (Bass-Impuls-Spitzen) wird durch diese Zusatzkapazität direkt am Endstufenmodul verringert.
8. LR-Glied (1,5 - 2,2 µH parallel zu 10 Ohm) hinter den beiden Endstufenausgängen nachrüsten (wichtige Massnahme!)
Grund:
Erst diese Nachrüstung bringt Stabilität für die Endstufen, auch unter ungünstigen bedingungen (Volllast, kapazitive Last). Alle anderen Massnahmen (wie die genannten Keramik-Kondensatoren) haben ohne das LR-Glied keine ausreichende Wirkung.
Es gibt verschiedene Lösungen dafür, auch fertige Nachrüstmodule, z.B. Relais-Ersatz-Module, die diese LR-Glieder integriert haben, von Tommy (kettronik.de/) und von Christian (chriss_69), die das besonders einfach umsetzen lassen.
Eine Bestückung auf der NF-Hauptplatine Wie von SABA in einer Service-Schrift angegeben), bei der zwei vorhandene Drahtbrücken durch die RL-Glieder ersetzt werden, ist auch möglich und nachfolgend zu sehen..
9: Bei Defekt Treiber- und Ruhestromtransistoren ersetzen:
Grund: Nach Endstufendefekt
10. Bei Defekt Endstufentransistoren ersetzen:
Grund: Nach Endstufendefekt
Original:
T1151, T1152 = BDV94 oder BD246B
T1173, T1174 = BDV93 oder BD245B
Es können bei Ersatz auch BD246C (T1151, T1152) und BD245C (T1173, T1174) verwendet werden.
Die C-Typen haben bessere Spannungsfestigkeit.
II. Treibermodul
11.- 16. Die Abbildung dazu erklärt sich selbst.
Gründe:
Die Vergösserung der Kapazität von C1101 beruhigt die Stromversorgung besser.
Der zusätzliche Folienkondensator 2,2 µF (oder 1 µF) parallel zur Zenerdiode D1101 schliesst die Rauschspannung von der Zenerdiode kurz.
Vergrösserung von C1116 auf 47 µF (oder 100 µF) verbessert die Basswiedergabe, erweitert den Übertragungsbereich zu tiefer Frequenz. Es sollte ein bipolarer (=unpolarer) Elko dafür vorgesehen werden, da nur wenig Vorspannung anliegt.
III. Zusammenfassung
Gruß
Reinhard
EDIT: 23.8.2022
Mia 
