Hallo Forenfreunde,

Von kugel-balu (Michael) wurde ich neulich gefragt: "Willst Du Dir mal den kleinen Tube-03 Röhrenvorverstärker (nicht Mk II) von FX-Audio ansehen? Um den wird im Internet ja viel Wirbel gemacht."
Mit nur "Ansehen" ist es bei mir ja nicht getan, wie Ihr schon wisst. Ich möchte schon wissen, was er so drauf hat - und das muss er mit harten Daten beweisen.

Tatsächlich findet man im Internet Videos zu diesem Teil aus aller Herren Länder, Unboxing Videos, zahlreiche Verkaufsangebote und viele blumige Hörbeschreibungen, die i.A. voll des Lobes sind. Tatsächlich finde ich im Internet kaum (eigentlich nie) Videos oder Hörbeschreibungen von neuen Geräten, egal in welcher Preisklasse, die sagen: "Der klingt nicht gut", schon gar nicht in YouTube Videos und erst recht nicht bei den Angeboten oder Kundenrezensionen auf den Seiten der Verkäufer. Und unabhängig gemessene Daten zum Tube-03 mit nachvollziebarer Angabe der Messbedingungen findet man auch nicht. Die von den jeweiligen Verkäufern beigefügten Technischen Daten / Spezifikationen erscheinen in einzelnen Punkten jedenfalls mehr als fragwürdig: Ausgangsspannung, Verstärkung, Klirrfaktor, da werden Werte genannt, die entweder stark variieren oder aufgrund der genannten Größe (Klirrfaktor 0,03 % ???) zweifelhaft erscheinen.

Verfügbare echte "Informationen" sind also rar.
Was man dagegen haufenweise findet ist nicht objektivierbares "Klanggeschwurbel"und viel faktenloses Gesäusel.

Bei mir gibt es weder "reiche Mitten", "präsente Vokale", "transparente Höhen" oder "trockenen Punch". Bei mir gibt es Messungen und Daten. Audiophile seien also gewarnt vor Messergebnissen, die vielleicht ihr Weltbild erschüttern könnten. Dagegen hilft dann nur die Totschläger-Formel: "Messen zählt nicht, nur Hören". Womit sich dann ja auch wundersame Kristalle rechtfertigen lassen, die man auf ein Gerät legen soll, goldene Sicherungen, richtungsgebundene Kabel, Granitplatten, Abstandshalter für Lautsprecherkabel, damit sie bloß nicht auf dem Parkett aufliegen und, jetzt erst gelernt, sogar hohle Schrauben, die den guten Klang erst vollenden sollen.

Aber nun zum Teil selbst:
Man kann diesen Vorverstärker für weniger als 40,- € kaufen.
Das ist schon erstaunlich, denn in dem kleinen Kästchen, kaum so groß wie zwei Zigarettenschachteln, findet sich eine Menge Technik, sauber aufgebaut. Und ein kleines Steckernetzteil ist auch schon dabei.

Die standardmässig eingesetzten Röhren (Pentoden) sind wohl die China-6K4, austauschbar durch 6K4P, 6AK5, Chinesische 6J1, 6J1P bzw. JAN 5654W (sowie noch einige andere).


Zunächst die Ansichten:





Es gibt also ausser Lautstärkesteller noch einen Bassregler (+ / - 14 dB bei 50 Hz) und einen Höhenregler (+ / - 6,5 dB bei 10 kHz). Das ist prima, ich hätte mir allerdings mehr Höhenregelumfang gewünscht, denn mein altes Gehör kommt mit nur + 6 dB nicht mehr aus. Warum wird das beim Höhenregler nicht gemacht? Warum nur 6 dB? Bei mir gibt's dafür einen Minuspunkt.

Auf der Rückseite RCA-Ein-und Ausgang für jeden Kanal und Norm-Anschluss für ein 12 V DC-Netzteil. (Der MK II hat noch eine BlueTooth Antenne und ist innen auch sonst anders, um den geht es hier nicht).

Innenleben:
Hinter dem Metallwinkel unten link (direkt an der Netzteilbuchse) befindet sich ein kleiner DC-DC Schaltwandler auf Basis des PWM-Controllers UC3843A und MOSFET SVF 2N600 Schalttransistor. Dieser Wandler erzeugt die Anodenspannung von 100 V für die Röhren. Welche Schaltfrequenz der einstreut, sehen wir noch.

In der Mitte der Röhrensockel sitzt jeweils eine rote LED, die nur optische Funktion hat. Für das Auge des Röhrenliebhaber leuchten die Röhren also ohne die roten Lichter alleine nicht genug. Optisches Gimmick.

Vermutlich sind - wie sonst auch bei den meisten dieser kleinen Teile, die Röhren als Eingangspufferstufe geschaltet, hinter dem Lautstärkepoti, die eigentliche Verstärkung übernimmt dahinter je ein gesockelter OpAmp NE5532P. Der NE5532 ist eine gute Wahl für Audio.
Zahlreiche Internetauftritte propagieren oder "testen" OpAmp-rolling, d.h. der Austausch gegen "bessere" Operationsverstärker, auch bei diesem Tube-03. Weshalb das aber hier völlig wirkungslos bleiben muss, nur rausgeworfenes Geld ist, darauf komme ich noch zurück.

Bei voll aufgedrehtem Lautstärkesteller beträgt die von mir gemessene Verstärkung 10 dB, also 3,17-fach. Mit 1 Veff NF-Eingangsspannung liefert er also entsprechend über 3 Veff Ausgangsspannung. Mehr als genug. An Ausgangs-Dampf fehlt es also nicht, die Frage, zu der ich noch komme, ist die Qualität des Ausgangstons in Abhängigkeit von der Höhe der Spannung.
Zum Tube-03 gibt es ganz unterschiedliche Angaben im Internet, Ausgangsspannung von 0,9 Veff oder 2 Veff und weitere. Ist auch sicher noch von Typ und Qualität der verwendeten Röhren abhängig.

Ich habe den Tube-03 mit den Röhren 6J1 (China) und General Electric JAN 5654W (Military Grade) getestet. Beide waren in der Verstärkung gleich und lieferten die Maximalverstärkung von 10 dB.

Das Lautstärkepoti hatte einen akzeptablen / guten Gleichlauf von innerhalb 0,5 dB.

Das Gehäuse ist stabil und macht einen sehr guten Eindruck.


Michael hatte mir zu dem kleinen und ultraleichten Stecker-Schaltnetzteil (12 V DC / 1A), das beim Kauf des Tube-03 dabei ist, noch ein stabilisiertes Linearnetzteil mitgegeben. Also die Frage, was ist damit zu gewinnen? Denn das beliebte Modding besteht ja oft in: 1. OpAmps tauschen und 2. Netzteil tauschen. Ich kann schon vorwegnehmen: Kann man sich beides schenken, stattdessen in bessere Röhren investieren! Darauf gehe ich noch im Detail ein.

Damit geht's auch schon zur ersten Messung - welchen Einfluss hat das Netzteil?

Messbedingungen:
Eingangsspannung am Tube-03: ca. 316 mVeff (-10 dBV)
Verstärkung am Lautstärkesteller eingestellt auf V = 1 (Verstärkung = 0 dB)
Ausgangsspannung des Tube-03: ca. 316 mV (-10 dBV)
Ausgangslast (Audioanalysator QA403): 100 kOhm
Audiosignal: 1 kHz
Röhren: 6J1

1. Stecker-Schaltnetzteil (original mitgeliefert)



2. Stabilisierte Linearnetzteil:


a) In beiden Fällen gibt es, im FFT erkennbar, kleine Störspannungen bei 50 Hz und 100 Hz sowie deren Oberwellen in ähnlicher Größe. Die kommen nicht durch die Netzteile, sondern werden an meinem Messplatz von aussen in die frei stehenden Röhren eingestrahlt. Insbesondere die 6J1 sind dafür wunderbare Antennen, offenbar ungenügend gegen solche Einstrahlung konstruiert. Hand davorhalten oder den Standplatz etwas verrücken, macht in dem Fall u.U. einen merklichen Unterschied. Das konnte ich klar feststellen.

Das ist der erste Punkt, wo die 6J1 schlecht abgeschnitten haben: Sie sind sehr Empfindlich gegenüber Einstrahlung von Störungen.

Was sieht man sonst noch?

b) Hoher Klirrfaktor, mit der 6J1 Röhre bei Ausgangsspannung von -10 dBV (ca. 310 mVeff) von 1 % THD. Das wollen Röhrenfans so! Kein Röhrenverstärker ohne relativ hohen Klirrfaktor. Der "weiche Röhrensound" wird dabei durch eine relativ starke 1. Oberwelle (hier 2 kHz) gefolgt von einer Serie von dachschrägartig abfallenden höheren Oberwellen hervorgerufen. Insbesondere die ungeraden Oberwellen, also die 3. bzw. 5., dürfen nicht dominieren. Das haben wir hier - die Röhren machen das, was sie hier sollen. Sie erzeugen die gewollten Röhrenverzerrungen, die mit einem Vorverstärker rein auf Basis der NE5532 OpAmps als Verstärkungsbausteine gar nicht vorhanden wären.

Die Sache ist hier: Die für "weichen Röhrensound" charakteristische Verteilung der Oberwellenamplituden kann man ja auch haben, ohne dass der Klirrfaktor insgesamt so hoch ist wie hier, also alle Oberwellen in diesem Muster, aber mit kleineren Amplituden. Und das geht - nicht mit anderen OpAmps, aber mit anderen Röhren.

Der hohe Klirrfaktor ist der zweite Punkt, der mir bei der 6J1 Röhre nicht gefällt. Es geht mit der Röhre GE JAN 5654W viel besser - immer noch mit Röhrensound-Charakteristik, aber viel weniger Gesamtklirrfaktor. Zeige ich noch.

c) Um die NF-Frequenz 1 kHz schart sich ein "Wald" von Frequenzen in Abständen von Vielfachen von 50 Hz und 100 Hz. Das sind Intermodulationsverzerrungen, die man nicht gerne hat. Die werden von der 6J1-Röhre erzeugt, zeige ich später noch genauer.

Die Intermodulation ist der dritte Punkt, in dem die 6J1 Röhren schlecht abgeschnitten haben. Auch dagegen hilft der Röhrentyp JAN 5654W.

d) Im Audiofrequenzbereich bis 20 kHz und sogar bis 95 kHz (meine Messgrenze) gibt es vom Steckernetzteil keinerlei Störfrequenzen. Das Steckernetzteil ist also für den Tube-03 ohne Einschränkung geeignet.

Damit habe ich schon einiges vorweggenommen. das bot sich hier an, da die beschriebenen Effekte schon beim "Netzteiltest" hervortraten, aber von den Netzteilen nicht abhängen. Man kann für den FX Tube-03 getrost das kleine mitgelieferte Steckernetzteil verwenden, ohne irgendwelche klangschädlichen Wirkungen damit befürchten zu müssen.


Demnächst geht es weiter. Dann komme ich zu den Messungen von Frequenzgang, Klirrfaktor (THD) und THD+N sowie Intermodulationsverzerrungen, nutzbarer Dynamikumfang im Multiton-Test und die Abhängigkeit dieser Eigenschaften im Vergleich der Röhren 6J1 gegen 5654W.


Gruß
Reinhard

Weiter geht es ...

Michael,
noch ist nicht alles auf dem Tisch. Es wird am Ende nicht so schlecht, wie Du vielleicht jetzt noch annimmst.

Ich komme jetzt zu den detaillierten Messungen der Audio-Eigenschaften.

Um dabei definierte und immer gleiche Bedingungen zu haben, sowohl beim Eingangspegel als auch beim Ausgangspegel, habe ich den Lautstärkesteller bei allen nachfolgenden Messungen so eingestellt, dass die Verstärkung V = 1 ist (= 0 dB). D.h. Eingangsspannung = Ausgangsspannung. Damit kontrolliert der Audioanalysator die Ausgangsspannung und umständliche Umrechnungen für unterschiedliche Lautstärkeeinstellungen entfallen.

Ich habe mich davon überzeugt, dass die gemessenen Verzerrungswerte ausschliesslich vom Ausgangspegel abhängen. Kleine Eingangsspannung (z.B. 50 mVeff) mit dem Lautstärkeregler auf eine Ausgangsspannung X angehoben, erzeugt exakt die gleichen Verzerrungen wie mit hoher Eingangsspannung (z.B. 1 Veff) auf denselben Wert X abgesenkt.

Welche Ton-Ausgangsspannung ist für die Messungen sinnvoll?
Einerseits natürlich der ganze Bereich von 10 mVeff bis 1 Veff. Bei ca. 1 Veff sind die meisten Endstufen voll oder nahezu voll ausgesteuert. Andererseits sind bestimmte Messungen jeweils auch bei einem einzelnen Pegel zu machen, z.B. für die Frequenzabhängigkeit. Wenn nicht ausdrücklich anders angegeben, habe ich mich auf -10 dBV (= 316 mVeff) Ausgangsspannung festgelegt. Die alte DIN 45500 sah diesen Pegel als "HiFi Heimstudiopegel" vor, viele Vorverstärker waren damals auf diesen Eingangspegel ausgelegt. Eine Endstufe ist damit bereits soweit ausgesteuert, dass es "ordentlich laut" wird.


1. Frequenzgang
Messung bei 1 Veff (= 0 dBV) Ausgangsspannung. An 100 kOhm Last (Audioanalysator).



Das sieht m.E. tadellos aus. Brettgerader Amplitudenfrequenzgang. Abfall von 3 dB bei etwa 33 kHz.
20 Hz: < -1 dB
20 kHz: -1,5 dB
Angegebene Technische Daten sagen: 20 - 20000 Hz < 1,5 dB. Stimmt.

Es gibt einzelne Berichte im Internet, die stärkere Abweichungen angeben. Offenbar wurde dabei übersehen, dass Bass- und Höhensteller zu etwas gut sind und zum Linearisieren benutzt werden dürfen, um herstellungsbedingte Toleranzen bei den Klangstellern auszugleichen. Das war bei diesem Exemplar kaum nötig.


2. THD (Klirrfaktor) bei 1 kHz gegen Ausgangsspannung (Veff)

a) Röhren 6J1:
Während der Messungen hatet sich eine der beiden Röhren 6J1 in der Weise verändert, dass sich die Verzerrungen in dem betreffenden Kanal erhöht haben. Beim Röhrentausch in den anderen Kanal wanderte dieser Effekt mit, ist also eindeutig nur der betreffenden Röhre zuzuschreiben. Ich berücksichtige hier deshalb nur die "gute" 6J1.



Erwartungsgemäss sind die harmonischen Verzerrungen nicht niedrig. Hier sogar sehr hoch.

1 % THD wird mit der 6J1 Röhre bereits bei 316 mVeff Ausgangsspannung erreicht und bei 1 Veff Ausgangsspannung geht der Klirrfaktor auf 3 %. Für meine Einschätzung sind 3 % bei 1 V Ausgangsspannung zu viel. U.a. auch deshalb, weil erfahrungsgemäss dann auch die Intermodulationsverzerrungen sehr hoch sind. Ich zeige noch, welche negativen Auswirkungen sich auf den nutzbaren Dynamibereich ergeben.

In den Unterlagen des FX-Audio Tube-03 wird als Klirrfaktor "0,03 %" genannt (= -70 dB), ohne Angabe der Ausgangsspannung, für den dieser Wert gelten soll. Das ist mit 6J1 Röhren 100-fach vom tatsächlichen THD 3% (bei 1 Veff) entfernt.

Dafür bieten sich drei Erklärungsmöglichkeiten an:
A) Ja, ich messe mit der 6J1 Röhre auch nahe an 0,03% THD (-70 dB), allerdings bei einer Ausgangsspannung von nur 10 mVeff. Das ist aber ein für den praktischen Betrieb zu niedriger Ausgangspegel. Das wäre zwar nicht absolut falsch wäre aber, zumindest mit 6J1 Röhren, keine seriöse Angabe.
B) Drei Prozent sind 0,03. Wurde ursprünglich der THD zu 0,03 (nicht %) angegeben? Hat jemand gemeint, THD wird doch immer in der Einheit % angegeben und das Prozentzeichen als Einheit dahinter gesetzt?
C) Der Wert von 0,03 % kann vielleicht mit anderer Röhrenbestückung als mit diesen 6J1 erreicht werden?

Der Tube-03 kann nämlich auch anders, viel besser, mit Röhren des Typs General Electric (GE) JAN 5654W.


b) Röhren GE JAN 5654W
JAN steht für "Joint Army and Navy" (= military grade)
W steht für die besonders robuste Ausführung.

Diese Röhren wurdein großen Stückzahlen in den 1960iger und 1970iger jahren produziert und eingesetzt. Es sind noch große Restbestände vorhanden, die von Händlern aufgekauft wurden und in vielen Fällen werden sogar "matched pairs" als NOS (new, old stock) angeboten. Es sind aber zuweilen bei einigen Händlern (China) auch "faule" Einzelexemplare dabei. Ich hatte mal zwei, die ich als NOS gekauft hatte, die mir aber gebraucht, ausgebaut erschienen. Die Seriösität des Verkäufers ist entscheidend.

Es tut sich mit diesen Röhren im vergleich zur 6J1 geradezu eine "Neue Welt" auf. das ist nicht übertrieben, denn der Klirrfaktor geht damit enorm zurück. Und - wie noch zu sehen sein wird, nicht nur der Klirrfaktor, sondern auch Intermodulation. Und der Dynamikumfang verzehnfacht sich (+ 20 dB) gegenüber den 6J1 Röhren.



Hier sind beide Kanäle gezeigt, beide Röhren arbeiten hinreichend gleich.

Bei 316 mVeff Ausgangsspannung beträgt der Klirrfaktor mit der JAN 5654W nur 0,1 - 0,2 %. Und bei 1 Veff Ausgangsspannung um 0,5 % THD. Nur etwas mehr als ein Zehntel des Klirrfaktors mit 6J1 Röhren. Bei 100 mVeff Ausgangsspannung ist THD 0,04 - 0,05 %. Immerhin ist das schon nah an den in den Unterlagen genannten 0,03% THD und für einen Röhrenvorverstärker dieser Art und besonders dieser Preiskategorie hervorragend.
THD von 0,03 % scheint also tatsächlich möglich - evtl. aber nur mit selektierten Röhren.


3. THD bei 1 Veff Ausgangsspannung gegen Frequenz

a) Röhren 6J1
In diesem fall habe ich auch den Kanal mit dem "schlechten" Exemplar (blau) der 6J1 zum Vergleich mitgemessen. Massgeblich ist aber nur die bessere 6J1 (rot).



Sehr positiv ist, dass THD über das gesamte Audioband frequenzunabhängig (konstant) bleibt und nicht etwa zu hohen Frequenzen hin ansteigt. Dass liegt daran, dass die Spannungsverstärkung vom Operationsverstärker NE5532 übernommen wird, die lautstärkeunabhängig konstant ist und dessen Bandbreite sehr hoch und dessen Klirrbeitrag hier vernachlässigbar (nahezu unmessbar) klein ist.


b) Röhren JAN 5654W

Auch natürlich hier keine Frequenzabhängigkeit. Und wie schon zuvor mit der Einzelmessung, vergleichsweise mit diesen Röhren sehr niedriger Klirrfaktor.
Bei 1 Veff Ausgangspegel < 0,4 % THD mit den JAN 5654W statt 3% mit 6J1.


Zu beachten: Andere Ordinatenskalierung als bei 6J1.


4. THD+N (Klirrfaktor + Noise) bei 1 kHz gegen Ausgangsspannung (Veff)

Ausser den harmonischen Verzerrungen (THD) werden auch alle weiteren Störsignale, einschl. Rauschen, berücksichtigt.
Die Messbandbreite beträgt bei dieser Messung nur bis 20 kHz, so dass die im Tonspektrum am Verstärkerausgang ebenfalls enthaltene Schaltfrequenz des DC-Schaltwandlers nicht mitberücksichtigt wird.
Diese Schaltfrequenz ist hier 68 kHz, Lautstärke-unabhängig mit -69 dBV = 0,35 mVeff, wie im FFT ersichtlich:



Die Frequenz ist ausreichend hoch und der Störpegel ausreichend niedrig, so dass keine störenden Intermodulationsprodukte im Audiobereich (bis 20 kHz) zu befürchten sind.


a) Röhren 6J1
Hier habe ich wieder den Kanal mit der schlechteren 6J1 (blau) mitgemessen. Massgeblich ist nur die bessere 6J1 (rot).



Wie zu erwarten steigt THD+N zu kleinen Pegeln hin an, da der Rauschanteil relativ grösser wird. Bei höherem Pegel stimmt THD+N im wesentlichen mit THD überein, da dort die harmonischen Verzerrungen gegenüber Rauschen dominieren.


b) Röhren JAN 5654W



THD+N ist ebenfalls erheblich besser als mit 6J1 Röhren. Entsprechend der vorstehenden THD-Messung.



Es folgen noch Messungen zur Intermodulation und zur Multiton-Dynamik.


Gruß
Reinhard

weiter gehts...

5. Intermodulation

Bei gleichzeitigem Vorhandensein von mehreren Tönen treten Additions- und Subtraktionsprodukte im Tonspektrum auf, sog. Intermodulationsverzerrungen. Diese werden entweder nach der SMPTE-Methode (vorwiegend im angelsächsischem Raum) mit einem Zweiton-Frequenzgemisch 60 Hz : 7 kHz im Pegelverhältnis 4:1 gemessen. Oder sie werden nach der DIN-Methode (vorwiegend im deutschsprachigen Raum) mit einem Zweitongemisch 250 Hz : 8 kHz, ebenfalls im Pegelverhältnis 4:1, bestimmt.
Beide Methoden liefern nach meiner Erfahrung nahezu das gleiche Ergebnis.

a) Röhren 6J1

SMPTE-Messung gegen Ausgangspegel (Veff)
Bewertet wurde Intermodulation bis einschl. 3. Ordnung. Messung bis 2. Ordnung liefert das gleiche Ergebnis. IM 3. Ordnung ist also hier praktisch vernachlässigbar.

Auch hier die "schlechtere" 6J1 (blau) dabei. Massgeblich ist nur die bessere 6J1 (rot).



Leider gibt die Software bei Intermodulationsmessungen als 2. Ordinate keine Prozentwerte an, bei THD und THD+N macht sie das.
Daher bitte beachten:
-20 dBc = 10 % Verzerrungen
-40 dBc = 1 %
-60 dBc = 0,1 %

Mit der Röhre 6J1 also bei ca. 316 mVeff Ausgangsspannung (-10 dBV) bereits 4 % Intermodulationsverzerrungen, bei 1 Veff Ausgangsspannung sogar drastisch, über 10 %. Das ist weit ausserhalb einer getreuen Wiedergabe. Selbst die sehr alte DIN 45500 HiFi-Norm hat nur 3 % bis erlaubt. Und selbst das war damals schon hoch gegriffen.

Mit der DIN-Methode gemessen, gibt es das gleiche Ergebnis. Nachstehend bei 293 mVeff Ausgangsspannung 3,7 % Intermodulation, nach DIN, in Übereinstimmung mit SMPTE (4 % bei 316 mVeff).



Die Intermodulationsprodukte um den 8 kHz-Ton reichen bis ca. 50 dB unterhalb des 250 Hz Grundton-Pegels. Intermodulieren mehr als zwei Töne, wie das in einem realen Musikspektrum immer der Fall ist, so werden diese untereinander ein entsprechend hohen "Intermodulations-Teppich" über das gesamte Audioband aufbauen, der alle Nuancen "verschüttet" die einen Pegel von unterhalb -50 dBc haben. Das wird später noch bei der Multiton-Messung deutlicher.


b) Röhren JAN 5654W

Mit diesen Röhren kommt die Intermodulation in einen akzeptablen Bereich.

SMPTE-Methode:


Bitte andere Ordinatenskalierung als bei 6J1 beachten!

Bei 316 mVeff (-10 dBV) bleiben die IM-Verzerrungen mit der 5654W bei -54 dBc = 0,2 % IM-Verzerrungen.
Bei 1 Veff (0 dBV) betragen sie -36 dBc = 1,6 %.

Der Wert würde den alten HiFi-Standard DIN 45500 auch bei 1 Veff Ausgangsspannung noch ohne Schwierigkeit erfüllen.

Hier die DIN-Messung bei ca. 300 mVeff: IMD nach DIN = 0,3 % mit der 5654W (statt 3,7 % mit 6J1):



6. Multiton-Messung

Wie bei der "normalen" Messung der Intermodulationsverzerrungen werden mehrere (Sinus)-Töne gleichzeitig "eingespielt". Hier allerdings alle mit gleicher Amplitude und mit equidistantem Abstand von 20 Hz bis 20 kHz. Es kommt meist die messung mit 31 oder 32 Tönen zur Anwendung. ich habe hier mehr Töne. Die Ergebnisse sind aber ähnlich.

Da alle Töne untereinander intermodulieren, also Summen- und Subtraktionsprodukte mit den anderen vorhandenen Tönen erzeugen, erzeugen sie den vorher schon erwähnten "Intermodulationsteppich" (auch harmonische Verzerrungen sind enthalten, spielen aber nicht die dominante Rolle, da die Intermodulation üblicherweise dominiert). Dieser Teppich würde, wenn Töne unterhalb vorhanden wären, diese sozusagen "begraben". Es gehen also in einem Musikspektrum leisere Nuancen (Töne) darin unter. Und es ist in dieser Messung eindrucksvoll sichtbar, dass die Dynamik der Wiedergabe - nicht besser sein kann, als der Abstand des Intermodulationsteppichs von der hier auf 0 dB normierten (= 0 dBr) Pegelhöhe des Tonspektrums.

Die Amplitude des Tonspektrums wurde auf insgesamt -10 dBV = ca. 316 mVeff (über die Summe aller Töne) für diese Messung eingestellt.


a) Röhren 6J1



Wie schon bei den SMPTE- und DIN-Intermodulationsmessungen gefunden, erreicht der IM-Teppich bei 316 mVeff Tonpegel eine Höhe von 50 dBc, also unterhalb Tonpegel.
Das bestätigt die Multitonmessung. Ein Multiton-Dynamikumfang von nur 50 dB (ENOB = 8,3) ist bei weitem der schlechteste, den ich bisher jemals bei einem Verstärker mit diesem Test gemessen habe.

Es ist schon erstaunlich, was diesbezüglich im Röhrenbereich so auf den Markt gebracht wird. Ich verweise auf den tres chic aussehenden, über 3000 € teuren Luxman Röhren-Vollverstärker SQ-N150, der im Multitontest ähnlich schlecht, mit im Mittel auch nur um 50 dB Multitondynamik aufwarten konnte! Siehe audiosciencereview.com/forum/i…iew-tube-amplifier.34964/

Wahrscheinlich gibt es dazu Hörberichte, die von "bestem Klang" und "wunderbarer Transparenz und Dynamik" schwärmen, was aber physikalisch aufgrund der hohen Intermodulation allerdings schier unmöglich ist.


b) Röhren JAN 5654W

Auch hier, mit diesen Röhren, wieder ein Unterschied wie Tag und Nacht!

Gleiche Bedingungen wie vorher mit der 6J1-Bestückung:


Mit den 5654W nun fast 26 dB (Faktor 20 x) mehr Multitondynamik als mit 6J1, nämlich 75 dB (ENOB = 12,5) aufgrund der mit diesen Röhren viel kleineren Intermodulation.
Das ist für so einen kleinen Röhrenvorverstärker ein recht ordentlicher Wert.


Fazit:

Es geht also ganz gut mit dem Tube-03, kommt nur sehr auf die verwendete Röhre an!

Man sieht es sofort, bereits am FFT des 1 kHz Tons, wie viel sauberer das Frequenzspektrum mit der JAN 5654W Röhre ist:

Röhre 6J1:

Röhre JAN 5654W:


Und sonst schaut man einfach das Multiton-Frequenzspektrum an und vergleicht den verfügbaren Multiton-Dynamikbereich und hat damit schon die Antwort.

Mit der Massgabe, dass best-geeignete Röhren verwendet werden, liefert der kleine FX-Audio Tube-03 respektable Performance ab.
Die 6J1 gehören nach den ermittelten Resultaten nicht dazu. Resultate mit JAN 5654W waren dagegen gut.

Auf dem Papier zwar als Ersatz geeignete Equivalenztypen können 10-fach höhere Verzerrungen und stark eingeschränkten Dynamikspielraum produzieren und werden (nicht erstaunlich) dennoch von bestimmten Hörern empfohlen, die offensichtlich horrende Verzerrungen und kaum noch vorhandene Dynamik bevorzugen. Mein Geschmack wäre es nicht und bestärkt mich in meiner Annahme, dass subjektive "Hörberichte" und objektive Messungen zu verschiedenen Welten gehören können.

Die Unsicherheit besteht m.E. bei Röhrenverstärkern in den beträchtlichen Exemplar-Schwankungen einzelner Röhren und zwischen verschiedenen Equivalenztypen, denen man ausgeliefert ist.
Das war hier ja sehr auffällig.

Gruß
Reinhard

Hallo Christian,

In der "heutigen Zeit" mit diesen kleinen Geräten, hat man kein Quellgerät mit Programmumschaltung und Klangregelung mehr. Es gibt also keinen weiteren Vorverstärker, der noch vorgeschaltet wäre. Der CD-Spieler hat keine Klangregelung, der, oder das Smartphone selbst, wird an diesen Vorverstärker direkt angeschlossen und ab dort geht es in die Endstufen.

Diese kleinen Röhrenvorstufen gibt es auch zusätzlich mit integriertem BlueTooth (z.B. FX-Audio Tube-03 Mk II) . Dann ist die "andere" Programmquelle der BT-fähige PC oder Laptop oder Smartphone, die alle über BT-kommunizieren. Mehr kennt die jetzige junge Generation schon nicht mehr.

Der Gedanke...mehrere Quellgeräte (Phono, CD, Tuner,...) ist bei uns "Alten" verhaftet. Die heute 16-Jährigen kämen auf den Gedanken gar nicht - wozu sollte man sowas brauchen? Man hat doch Smartphone und CD (CD wird auch immer weniger benutzt, kommt alles über Streaming-Dienste)

Gruß
Reinhard

Haha, irgendwann fängts an. Bei mir schon eine Weile her.

Schaltplan...nada.

Ich mag da jetzt auch keine weiteren Untersuchung des Innenlebens anstellen, zumal das eine mehrlagige Platine ist und an den Bauteilen ist nicht ersichtlich, wie und wo welche Leiterbahnen laufen. Viel in PCB Innenlagen. Da sucht man also eine Weile, was wohin geht.

Ganz grobe Vermutung: Es wird vielleicht so ähnlich sein wie hier:





Der FX-Audio Tube-03 ist vermutlich ein Nachbau des Suca-Audio Tube-T1 oder re-branded. Innenleben sieht identisch aus. Der Suca Tube-T1 war mit Röhren 6K4 original bestückt. Der Tube-03 evtl. auch?

Gruß
Reinhard

Es gibt eine Reihe von YouTubern, die beim Suca Tube-T1 und auch beim vermutlich schaltungsgleichen FX Tube-03 die amerikanischen JAN 5654 bevorzugen. Sie wären "besser". Nach welchen Kriterien "besser", wurde allerdings nie erläutert.

Die Messungen hier zeigen, dass man mit den GE JAN 5654W jedenfalls in diesem Fall alles richtig macht. 3 % Klirr ist sicher bei so einfachen Röhrengeräten oft zu finden. Aber man kann es ja - wie bewiesen - besser haben. Es wird sicher aber auch Hörer geben, denen klirrarm schon wieder zu sehr in Richtung "analytisch klingend" geht. Aber jetzt damit bin ich schon mit halbem Fuss auf dem Glatteis, auf das ich nicht wollte.
Gruß
Reinhard

kugel-balu schrieb:

6K4 ist normal dabei, ich hatte aber nur eine. Daher hatte ich die 2J1 besorgt, um überhaupt testen zu können. Besser sind offenbar die Röhren, die Reinhard da hatte ...

2J1 --> Michael meint: 6J1

Damit tut sich im Nachhinein ein mögliches Szenario auf, dass das schlechte Abschneiden der 6J1 in meinen Messungen erklären könnte.

Denn 6K4 ist original drin, weil billiger. Aber bei 6,3 V Heizspannung ist für die 6K4 ein Heizstrom von 300 mA angegeben. Für die 6J1 beträgt er aber nur 175 mA. Anders gesagt, der Widerstand der Heizung in der 6K4 ist 21 Ohm, in der 6J1 aber 36 Ohm. Die beiden Typen dürfen keinesfalls an einer gemeinsamen 12 V Heizspannung gemischt seriell betrieben werden, seriell an 12 V ist aber im Tube-03 vorgesehen, weil dann der Heizstrom der 6J1 auf 210 mA (= +20 %) ansteigt. Gleichzeitig "verhungert" die Kathodenheizung bei der 6K4 und hat damit zu wenig Emission.

Das ist der 6J1 vermutlich zum Verhängnis geworden, denn - im irrtümlichen Glauben, die von Michael zum Testen beigefügte 6K4 wäre mit 6J1 kompatibel, hatte ich sie versuchsweise einige Minuten zusammen mit der 6J1 im anderen Kanal probiert und zu geringe Verstärkung der 6K4 in dieser Kombination festgestellt. Das kann allerdings ausgereicht haben, um dabei die 6J1 durch den dabei 20% zu hohen Heizstrom zu schädigen. Das war dann später die 6J1, von der ich bei den Messungen geschrieben hatte, deren schlechtere Ergebnisse sollten unberücksichtigt bleiben.

Lt. Datenblatt 6J1 ist deren absolut höchste zulässige Heizspannung 6,9 V.
Im Fall, dass sie im FX-Audio Tube-03 zusammen mit der 6K4 betrieben wird, beträgt dabei die Heizspannung der 6J1 allerding 7,5 V.

Michael hatte aber auch schon ganz kurz die 6K4, mit der/den 6J1 kombiniert, probeweise betrieben. Das könnte dazu beigetragen haben, warum die 6J1 in den Messungen hier so sehr abfallen, wenn bereits schon kurze "Überheizung" zur Schädigung führt.

Deshalb kann ich, bei Kenntnis dieses Hintergrunds im Nachhinein, meine Hand nur für die FX-Audio Tube-03 Messdaten mit den General Electric JAN 5654W Röhren ins Feuer legen.


Nachtrag:
Ich habe THD+N Daten zum von Christian erwähnten Fever Tube-Preamp gefunden. Der ist zwar anders aufgebaut, u.a. arbeitet er nur mit 28 V Anodenspannung und hat keine nachgelagerte OpAmp-Verstärkerstufe, aber gemein mit dem Tube-03 ist die Röhreneingangsstufe, die im Fever mit der 6J1 Röhre bestückt ist.

Folgende Messwerte wurden am Fever erhalten:
THD+N (1 kHz)
@ 300 mVeff Ausgangsspannung: 0,1 %
@ 1 Veff Ausgangsspannung: 0,35 %

Das ist ähnlich zu den Werten, die ich mit den JAN 5654W Röhren am Tube-03 erhalten habe.

Es bestärkt mich in der Annahme, dass nicht nur die eine der 6J1 Röhren, die ich zusammen mit der 6K4 kurz in Betrieb hatte (dadurch zu hoher Heizstrom), sondern beide 6J1 bei meinen Messungen nicht mehr in Ordnung waren. Deshalb die sehr schlechten Verzerrungswerte mit diesen 6J1.


Gruß
Reinhard