Allgemeines
Da für die Ansteuerung eines Elektrostaten - egal welcher Herkunft - die Röhrentechnik prädestiniert ist, lag es auf der Hand, damit eine Lösung zu finden. Eine zentrale Rolle nahm dabei die berühmteSpanngitterröhre ECC88 (bzw. E88CC, CCa ...) war, der man besondere klangliche Eigenschaften nachsagt und sich aufgrund ihrer hohen Steilheit (hohe Verstärkung, wenige Stufen) gut für einen kompakten Aufbau eignet. Wer mehr über diese besondere Röhre wissen will klicke hier ...
So entstand mit ansonsten vielen handelsüblichen Bauteilen, z.T. aus der "Bastelkiste", ein klassischer Röhren-Amp, der bis heute mit ausgezeichneten klanglichen Eigenschaften (subjektive Aussage) seinen Dienst erfüllt.
Während die Grundversion (Vers. 1.0b) keiner besonderen Justage bedarf, ermöglicht die Nachfolgeversion (Vers. 1.1b) über individuelle Arbeitspunkteinstellungen eine max. Leistungsausbeute aus dieser Röhre. Auf besonderen Wunsch ist diese Version auch mit einem erweiterten Netzteil ausbaubar, das besonders hohe Polarisationsspannungen (z.B. STAX-Pro) liefern kann. Daran sollte sich aber nur heranwagen, der mit einem gewissen elektronischem Grundverständnis ausgerüstet ist. Die klanglichen Unterschiede dürften eher marginaler Natur sein, lediglich die max. erzielbare Ausgangsspannung ist geringfügig höher.
Das Schaltungsdesign beider Versionen ist klassisch ausgelegt und verzichtet bewußt auf jeden "Schnickschnack", der zwar unter Umständen die technischen Daten (Klirrfaktor, Frequenzgang) verbessern helfen kann, aber auch die den Ruf des Röhrenklanges begründete Schaltungstechnik weitgehend außer Acht läßt.
Der Amp ist - trotz freier Verdrahtung - sehr nachbausicher. Durch die Übersichtlichkeit der Schaltung lassen sich Aufbaufehler oder spätere Defekte schnell entdecken bzw. ausmessen - da wo die angegebenen Meßwerte wesentlich abweichen, ist auch der Fehler zu suchen; wer schon einmal versucht hat, an einem gleichstromgekoppelten Transistorverstärker auf Fehlersuche zu gehen, weiß wie kompliziert dass auch sein kann.
Die Schaltpläne enthalten alle notwendigen technischen Daten (Ausgangsspannung, Impedanz, Bias usw.), so dass im Zweifelsfall geprüft werden kann, ob damit auch andere elektrostatische Hörer betrieben werden können. Da sich deren technischen Daten aber alle sehr stark ähneln, dürften sich daraus kaum Hinderungsgründe für einen Nachbau ergeben.
Am Schwierigsten dürfte heutzutage wohl der Netztrafo zu beschaffen sein. Das Netzteil basiert deshalb auf einem Trafo von 250V - ca. 300V/340V Volt, der früher sehr häufig im Gebrauch war und heute noch am ehesten in Altbeständen zu finden oder im Ersatzgeschäft anzutreffen ist. Alle benötigten Spannungen werden daraus - z. T. über Spannungsvervielfachungen - generiert. Je nach beschaffbaren Trafo kann bzw. muß das Netzteil ggf. entsprechend variiert werden. Wichtig ist dabei, dass zu keinem Zeitpunkt die Grenzdaten der ECC88 (550 V Anode-Kathode) überschritten werden dürfen.
Schaltungsbeschreibung
Die Schaltung ist 3-stufig aufgebaut. Damit reichen 2 Hochleistungs-Doppeltrioden für je einen Kanal aus.
Damit der Arbeitspunkt der Eingangsröhre stabil bleibt, findet sich dort ein verhältnismäßig großer Kathodenwiderstand von 3,9 KOhm. Deshalb mußte die Gittervorspannung angehoben werden, damit ein günstiger Arbeitspunkt erreicht wird und ein ausreichender Anodenstrom fließt. Am Kathodenwiderstand kann die Verstärkung der Stufe in kleinen Grenzen geregelt werden - hier für die Balanceregelung zwischen den Kanälen. Am Anodenwiderstand ensteht eine Wechselspannung von ca. 8 Veff, die in der nachfolgenden 2. Röhrenstufe einerseits niederohmig ausgekoppelt und anderseits um 180° phasengedreht wird. Auch hier muß die Gittervorspannung zur Erzielung des günstigsten Arbeitspunktes wieder angehoben werden.
Die Endstufe arbeitet in einer Gegentakt-Class-A Schaltung, die - gegenphasig mit je 8 Veff angesteuert - ein Ausgangssignal von je ca. 135 Veff (gegen Masse) erzeugt, das sich zu einer Gesamtausgangsspannung zu ca. 270 Veff am Hörer (Brücke !) addiert. Ganzahlige Harmonische werden durch das Gegentaktprinzip bereits stark unterdrückt. Über die Auskoppelkondensatoren erreicht das um ca. 46 db verstärkte Signal schließlich den Hörer.
In der Version 1.1 gibt es die Besonderheit der individuellen Arbeitspunkteinstellung der Endröhren, womit man eine max. Leistungsausbeute erreichen kann. Auf besonderen Wunsch ist diese Version auch mit einer separaten Spannungsvervielfachungstufe erweiterbar, die besonders hohe Polarisationsspannungen (z.B. für den STAX-Pro) liefern kann.
Die max. erzielbare Ausgangsspannung wird durch die Versorgungsspannung begrenzt, die durch die Grenzdaten der Sapnngitter-Röhre ECC88 bestimmt wird und bei max. 550 Volt liegt. Wenn man netzseitigen Spannungsschwankungen und die hochlaufende sekundäre Leerlaufspannung bei noch kalten Röhren berücksichtigt, kommt man nur mit einigen Schaltungskniffen auf röhrenverträgliche, höhere Spannungswerte; zwischen 450 - 500 Volt ist hier aber Schluss, was eine max. Spannungsausbeute von ca. 300 Veff (Brückensignal) entspricht. Mehr kann man nur erreichen, wenn andere Endstufen-Röhren verwendet werden! Man sollte aber daran denken, dass auch hier die dB-Rechnung gilt: Ein Lautstärkezuwachs von 1 dB ist gerade wahrnehmbar; für ca. 3 dB mehr an Lautstärke (die dann umso mehr im Ohren schädigenden Bereich liegen dürfte) müssen ca. 100 Veff mehr Ausgangsspannung bereit gestellt werden, die sich in mehr und teuere Bauteile, größeres Gehäuse, mehr Wärme usw. auswirken.
Der eingezeichnete Schalter an den Katodenwiderständen ist nur bei kleinen Signalquellen notwendig; die Verstärkung (Verringerung der Stufengegenkopplung) kann damit um ca. 6 dB angehoben werden.
Das Netzteil weist kaum Besonderheiten auf. Es wurde Wert darauf gelegt, möglichst alle Spannungen aus den früher üblicherweise vorhandenen Wicklungen herauszuholen; Trafos mit speziellen Spannungen dürften sich heute kaum noch finden lassen.
Es wäre nicht verkehrt, für die Funktionsprüfung einen kleinen Oszi zur Hand zur haben, insbesondere die Arbeitspunkteinstellungen für die Vers. 1.1 lassen sich damit einfach durchführen.
Der Aufbau
Das Gehäuse läßt sich sehr einfach herstellen; es besteht eigentlich nur aus wenigen, (z.T. gelochten - Baumarkt) ca. 1 mm Alublechen, die in ein spezielles Eckprofil eingeschoben werden. Für die Front- und Rückseite darf das Material etwas dicker sein. Das Bild dazu läßt die Konstruktion erkennen. Der Kern des Aufbaus besteht aus einem kleinen U-förmig bearbeiteten Alublech, in das die Löcher für die Röhrensockel eingearbeitet wurden. Auf dem Boden des U-Stückes wird ein doppelreihiger Lötösenstreifen plaziert. Damit finden sich genügend Möglichkeiten, die Bauteile zu verdrahten. Lötösenstreifen empfehlen sich auch im Netzteilbereich (siehe Bild). Insgesamt ist auf eindeutigen Massebezug zu achten, damit keine Brummschleifen entstehen.
Ich wünsche viel Erfolg mit dem Nachbau und würde mich ggf. über ein kleines Feedback über das verlinkte Forum freuen.
Dieter Zeising (März 2007)