Wirkung der in der zweiten Endstufe getroffenen Zusatzmassnahmen auf den gemessenen Brumm: Absolut keine - wie erwartet.
Und wie bereits vorher schon geschrieben, der Fremdspannungsabstand hier ist durch 100 Hz-Brumm und dessen Oberwellen limitiert (gelbe Linie) und nicht durch 50 Hz-Brumm. 50 Hz Brumm ist zwar auch noch zusätzlich vorhanden (blaue Linie) trägt aber bei den dominanten Frequenzkomponenten gegenüber den 100 Hz-Brummkomponenten um 20 dB weniger (nur ein Zehntel) bei.
100 Hz Brumm kommt erst durch/nach Gleichrichtung bzw. durch den Gleichrichter selbst, den Ladestrom, den er liefert oder die Störimpulse der Kombination Trafo/Gleichrichter im Fall hoher Streuinduktivität ins Spiel. Letztere hatte ich schon in meiner Überlegung ausgeschlossen, da Ringkern-Trafo mit nur geringer Streuinduktivität. Jetzt nochmals und noch sicherer ausgeschlossen, da auch der empfohlene 1 µF Kondensator Trafo-sekundärseitig keine Wirkung auf die Stärke der 100 Hz-Störung hat.
Da 100 Hz (und Oberwellen, gelbe Linie im Bild) das Problem ist, erkennbar an der starken 100 Hz Grundwelle, sind Trafo selbst (Streufeld), Einstreuung/Einkopplung des Brumm von aussen erstmal nicht verdächtig, denn diese würden stattdessen eine dominierende 50 Hz Störung (AC-Frequenz, Trafo samt dessen Oberwellen) verursachen.
Der Fremdspannungsabstand beträgt, bezogen auf 50 mW an 4 Ohm nur schlechte 54 dB; an 8 Ohm ebenfalls schlechte 57 dB. Das ist so bei beiden Endstufen. Vorher hatte ich geschrieben "55 dB" (an der anderen Endstufe gemessen), nach wie vor unverändert
Auch Stecker-Drehen macht absolut keinen Unterschied. Hätte mich auch gewundert, aber versuchen wollte ich es wenigstens.
Sind damit schon alle Überlegungen durch? Noch nicht ganz.
Folgende:
Wenn die großen Ladeelkos "platt wären", dann gäbe es natürlich erhöhten 100 Hz - Brumm.
Aber dieser Brumm würde mit steigendem Ausgangsstrom und steigendem Ton-Ausgangspegel auffällig schnell zunehmen. So jedenfalls meine bisherige Erfahrung mit Ladeelkos, die so viel Kapazität verloren haben, dass sie ihren Job nicht mehr richtig tun. Und dafür müssten sie schon sehr viel Kapazität verloren haben.
Was würdet Ihr erwarten?
Es ist tatsächlich so, dass der Fremdspannungsabstand mit steigender Ausgangsleistung, also steigender Ausgangsspannung bei gleicher Lastimpedanz besser wird, so, wie man das normalerweise für eine Endstufe mit intakten Ladeelkos erwartet:
Anders gesagt, die Ausgangsspannung steigt mit zunehmender Ausgangsleistung viel schneller als der der Brumm. Die Ausgangsleistung steigt aber mit dem Quadrat der Ausgangsspannung.
Sehe ich stattdessen daher besser auf den Anstieg der Brummspannung in Abhängigkeit von der Ausgangsspannung (oder Ausgangsstrom) statt der Leistung, so steigt die Brummspannung um 10 dB (ca. Faktor x 3) für eine Erhöhung der Ausgangsspannung (Strom) um 20 dB (Faktor x 10). Das ist der bessere Vergleich, als Brumm gegen die Leistung anzusehen. Die Brummspannung nimmt nur 1/3 so schnell zu wie die Ausgangsspannung (oder der Ausgangsstrom). Daran fällt mir jetzt nichts Ungewöhnliches auf.
Mache ich die Messung an 8 Ohm Last, so ist der Fremdspannungsabstand bei 10 W an 4 Ohm 69 dB und mit 20 W an 8 Ohm ist er 75 dB, 6 dB besser. Der Strom ist in beiden Fällen gleich, nämlich 1,58 A.
Diese 6 dB Unterschied entsprechen der doppelten Höhe der Tonamplitude (Spannung) bei 20 W an 8 Ohm, also 12,7 V, gegenüber 6,35 V bei 10 W an 4 Ohm, auf die sich der Fremdspannungsabstand ja in jedem der beiden Fälle bezieht. Also exakt, wie rechnerisch zu erwarten. Anders gesagt, die Brummspannung ist in beiden Fällen (für den gleichen Ausgangsstrom) dieselbe. Der bessere Fremdspannungsabstand mit 8 Ohm gegenüber 4 Ohm beruht lediglich auf der für denselben Strom verdoppelten Ausgangsspannung, wenn sich der Widerstand verdoppelt hat.
Das sieht soweit m.E. vernünftig aus, nicht nach Ladeelkos, die den Ripple nicht mehr abpuffern, weil sie etwa wegen Kapazitätsverlust, überfordert würden.
In Kurzfassung:
Warum kann ich nicht einfach einen der großen Elkos ausbauen und gründlich prüfen? Habe ich versucht, ist nicht so einfach.
Ich kann nicht mal eben so einen dieser Elkos schnell zum Testen risikolos auslöten, die sind nicht nur in doppelseitiger Platine mit großen Masseflächen eingelötet, sondern in der Platine ist auch noch im Elkobereich ein Kupferblech innen eingearbeitet (sieht man an der Platinenkannte). Ich habe es versucht und bin nur so weit gekommen, dass ich den Elko zwar etwas lose hatte, so dass ich an ihm wackeln konnte, er liess sich aber dennoch danach nicht herausziehen, vermutlich weil er immer noch irgendwie an der inneren Kupferschicht festhing.
Ripple auf den Rails messen? ja, der ist natürlich vorhanden und zwar nicht wenig. Ist immer so. Er gelangt wegen der guten Gleichtaktunterdrückung von A/B Gegentaktendstufen aber nicht auf den Verstärkerausgang. Ohne Vergleich mit einer Endstufe desselben Typs unter den gleichen Testbedingungen, gibt es keinen Massstab, welcher Wert gut ist und welcher nicht mehr als gut gelten darf. Die zweite Endstufe bei mir ist ganz genauso schlecht wie die erste.
Ich habe jetzt noch vor, zu den existierenden Ladeelkos in jeder der beiden Rails noch einen Elko mit 10'000 - 20'000 µF parallel zum Testen anzubringen. Auch die Kapazität der 1000 µF Elkos an den beiden Rails verdoppele ich versuchsweise durch je einen zusätzlichen. Wenn sich am Fremdspannungsabstand ( besonders 100 Hz) damit immer noch nichts ganz deutlich ändert, dann habe ich allerdings wohl mein ganzes Pulver verschossen.
Oder gibt es noch etwas, was ich Eurer Meinung nach prüfen sollte?
Gruß
Reinhard
Und wie bereits vorher schon geschrieben, der Fremdspannungsabstand hier ist durch 100 Hz-Brumm und dessen Oberwellen limitiert (gelbe Linie) und nicht durch 50 Hz-Brumm. 50 Hz Brumm ist zwar auch noch zusätzlich vorhanden (blaue Linie) trägt aber bei den dominanten Frequenzkomponenten gegenüber den 100 Hz-Brummkomponenten um 20 dB weniger (nur ein Zehntel) bei.
100 Hz Brumm kommt erst durch/nach Gleichrichtung bzw. durch den Gleichrichter selbst, den Ladestrom, den er liefert oder die Störimpulse der Kombination Trafo/Gleichrichter im Fall hoher Streuinduktivität ins Spiel. Letztere hatte ich schon in meiner Überlegung ausgeschlossen, da Ringkern-Trafo mit nur geringer Streuinduktivität. Jetzt nochmals und noch sicherer ausgeschlossen, da auch der empfohlene 1 µF Kondensator Trafo-sekundärseitig keine Wirkung auf die Stärke der 100 Hz-Störung hat.
Da 100 Hz (und Oberwellen, gelbe Linie im Bild) das Problem ist, erkennbar an der starken 100 Hz Grundwelle, sind Trafo selbst (Streufeld), Einstreuung/Einkopplung des Brumm von aussen erstmal nicht verdächtig, denn diese würden stattdessen eine dominierende 50 Hz Störung (AC-Frequenz, Trafo samt dessen Oberwellen) verursachen.
Der Fremdspannungsabstand beträgt, bezogen auf 50 mW an 4 Ohm nur schlechte 54 dB; an 8 Ohm ebenfalls schlechte 57 dB. Das ist so bei beiden Endstufen. Vorher hatte ich geschrieben "55 dB" (an der anderen Endstufe gemessen), nach wie vor unverändert
Auch Stecker-Drehen macht absolut keinen Unterschied. Hätte mich auch gewundert, aber versuchen wollte ich es wenigstens.
Sind damit schon alle Überlegungen durch? Noch nicht ganz.
Folgende:
Wenn die großen Ladeelkos "platt wären", dann gäbe es natürlich erhöhten 100 Hz - Brumm.
Aber dieser Brumm würde mit steigendem Ausgangsstrom und steigendem Ton-Ausgangspegel auffällig schnell zunehmen. So jedenfalls meine bisherige Erfahrung mit Ladeelkos, die so viel Kapazität verloren haben, dass sie ihren Job nicht mehr richtig tun. Und dafür müssten sie schon sehr viel Kapazität verloren haben.
Was würdet Ihr erwarten?
Es ist tatsächlich so, dass der Fremdspannungsabstand mit steigender Ausgangsleistung, also steigender Ausgangsspannung bei gleicher Lastimpedanz besser wird, so, wie man das normalerweise für eine Endstufe mit intakten Ladeelkos erwartet:
Anders gesagt, die Ausgangsspannung steigt mit zunehmender Ausgangsleistung viel schneller als der der Brumm. Die Ausgangsleistung steigt aber mit dem Quadrat der Ausgangsspannung.
Sehe ich stattdessen daher besser auf den Anstieg der Brummspannung in Abhängigkeit von der Ausgangsspannung (oder Ausgangsstrom) statt der Leistung, so steigt die Brummspannung um 10 dB (ca. Faktor x 3) für eine Erhöhung der Ausgangsspannung (Strom) um 20 dB (Faktor x 10). Das ist der bessere Vergleich, als Brumm gegen die Leistung anzusehen. Die Brummspannung nimmt nur 1/3 so schnell zu wie die Ausgangsspannung (oder der Ausgangsstrom). Daran fällt mir jetzt nichts Ungewöhnliches auf.
Mache ich die Messung an 8 Ohm Last, so ist der Fremdspannungsabstand bei 10 W an 4 Ohm 69 dB und mit 20 W an 8 Ohm ist er 75 dB, 6 dB besser. Der Strom ist in beiden Fällen gleich, nämlich 1,58 A.
Diese 6 dB Unterschied entsprechen der doppelten Höhe der Tonamplitude (Spannung) bei 20 W an 8 Ohm, also 12,7 V, gegenüber 6,35 V bei 10 W an 4 Ohm, auf die sich der Fremdspannungsabstand ja in jedem der beiden Fälle bezieht. Also exakt, wie rechnerisch zu erwarten. Anders gesagt, die Brummspannung ist in beiden Fällen (für den gleichen Ausgangsstrom) dieselbe. Der bessere Fremdspannungsabstand mit 8 Ohm gegenüber 4 Ohm beruht lediglich auf der für denselben Strom verdoppelten Ausgangsspannung, wenn sich der Widerstand verdoppelt hat.
Das sieht soweit m.E. vernünftig aus, nicht nach Ladeelkos, die den Ripple nicht mehr abpuffern, weil sie etwa wegen Kapazitätsverlust, überfordert würden.
In Kurzfassung:
- Bei gleichem Ausgangsstrom (gleiche Strombelastung des Netzteils) ist auch jeweils die gemessene Brummspannung die gleiche, unabhängig von der Ausgangsspannung, die für diesen Strom an der gegebenen Last (4 oder 8 Ohm) benötigt wird.
- Die Brummspannung steigt nur etwa 1/3 so schnell wie der Ausgangsstrom für das Tonsignal (bzw. bei konstanter Last die dem Strom proportionale Spannung)
- Die Brummspannung hat 100 Hz als dominierende Komponente, die den schlechten Fremdspannungsabstand verursacht. Brumm ist nicht vom Trafo sondern vom/nach Gleichrichter.
- Es sind keine Anzeichen für "schlechte" Lade- und Pufferkondensatoren gefunden worden. Schlechte/defekte Elkos wurden bereits ersetzt. Wird aber noch weiter überprüft. Auch Michaels revidierte Flink-Endstufen brummten.
Warum kann ich nicht einfach einen der großen Elkos ausbauen und gründlich prüfen? Habe ich versucht, ist nicht so einfach.
Ich kann nicht mal eben so einen dieser Elkos schnell zum Testen risikolos auslöten, die sind nicht nur in doppelseitiger Platine mit großen Masseflächen eingelötet, sondern in der Platine ist auch noch im Elkobereich ein Kupferblech innen eingearbeitet (sieht man an der Platinenkannte). Ich habe es versucht und bin nur so weit gekommen, dass ich den Elko zwar etwas lose hatte, so dass ich an ihm wackeln konnte, er liess sich aber dennoch danach nicht herausziehen, vermutlich weil er immer noch irgendwie an der inneren Kupferschicht festhing.
Ripple auf den Rails messen? ja, der ist natürlich vorhanden und zwar nicht wenig. Ist immer so. Er gelangt wegen der guten Gleichtaktunterdrückung von A/B Gegentaktendstufen aber nicht auf den Verstärkerausgang. Ohne Vergleich mit einer Endstufe desselben Typs unter den gleichen Testbedingungen, gibt es keinen Massstab, welcher Wert gut ist und welcher nicht mehr als gut gelten darf. Die zweite Endstufe bei mir ist ganz genauso schlecht wie die erste.
Ich habe jetzt noch vor, zu den existierenden Ladeelkos in jeder der beiden Rails noch einen Elko mit 10'000 - 20'000 µF parallel zum Testen anzubringen. Auch die Kapazität der 1000 µF Elkos an den beiden Rails verdoppele ich versuchsweise durch je einen zusätzlichen. Wenn sich am Fremdspannungsabstand ( besonders 100 Hz) damit immer noch nichts ganz deutlich ändert, dann habe ich allerdings wohl mein ganzes Pulver verschossen.
Oder gibt es noch etwas, was ich Eurer Meinung nach prüfen sollte?
Gruß
Reinhard