Volumeregeling met buisjes
Geplaatst: di 10 dec 2019, 18:28
Goed, dit is een verzoeknummertje om inzicht te geven in het grote aantal afwegingen gemoeid met het ontwerpen van in dit geval een voorversterker. Voordat componenten worden gepakt maak je eerst een plan dat de volgende zaken behandelt.
a. Praktisch nut. De reden dat ik een voorversterker wil gebruiken komt voort uit de noodzaak om het volume te kunnen regelen. Omdat ik meerdere eindversterkers bezit is het handiger om de controle uit te voeren met één apparaat dat op zichzelf staat. In iedere eindversterker een volumeregelaar inbouwen is uiteraard ook een mogelijkheid maar goede regelaars zijn best wel kostbaar. Dat komt doordat de gelijkloop van linker en rechterkanaal bij een simpele potmeter meestal onnauwkeurig is, waardoor het effect van stereofonie geweld wordt aangedaan.
Een ingangskeuzeschakelaar is voor mij een optie omdat ik slechts twee bronnen gebruik, de platenspeler en de CD-speler. Mijn keuze is het verwisselen van aansluitsnoeren zodat deze schakelaar achterwege kan blijven. Hoe minder draad en schakelaars met (hoe klein dan ook) overgangsweerstand zich tussen bron en luidspreker bevinden, hoe liever mij het is. Voor een toonregeling heb ik geen toepassing zodat ik de spreuk "Keep it simple" kan omarmen.
b. Vervorming. Die moet zo laag zijn dat er geen sprake is van een teleurstellende luisterervaring. Omdat versterking nooit perfect is (denk aan toegevoegde ruis, wijziging van de fase, beperking van de oorspronkelijke dynamiek) dient de voorversterker het oorspronkelijke ingangssignaal zoveel mogelijk te respecteren. Het is helaas nodig om daarbij op bepaalde punten concessies te doen. De kunst is compromissen zodanig toe te laten dat het eindresultaat meer dan acceptabel is. Ondanks het gegeven dat buizen betrekkelijk lineair kunnen versterken, zijn de beste meetcijfers nu eenmaal met IC's te realiseren. Desondanks groeit de schare die de buis omarmt ieder jaar, waar een goede reden voor zal bestaan. Bij de bespreking van de schakeling zal ik wat meer informatie geven over de verschillende vormen van vervorming.
c. Huisvesting. In onze drukbevolkte leefomgeving zijn overal stoorsignalen in de lucht die inwerken op alle fysieke componenten en zelfs op bedrading. Als je perfectie wilt, zul je de schakeling in een volledig gesloten metalen doos moeten bouwen teneinde de HF straling buiten te sluiten. Als je er over nadenkt ontkom je niet aan deze straling. Zo zijn de aansluitsnoeren en de luidsprekers er bijvoorbeeld continu aan blootgesteld maar ook de anode van de buis welke boven de behuizing uittornt. Omdat het circuit in mijn geval betrekkelijk laagohmig gaat worden en de audiosignalen een gezonde waarde van één tot twee volt bezitten, verwacht ik met een houten kastje weg te kunnen komen. Andere veelgebruikte mogelijkheden zijn aluminium en staal, ieder met zijn eigen voor- en nadelen. Er bestaan zeer kunstig gebouwde metalen behuizingen maar 99% is een vaak vervelend ogende doos met zelden ook maar een spannend kleurtje. Hout nodigt uit voor bewerking en de talrijke schitterende exemplaren die ik heb gezien zijn een inspiratie, een kunstvorm op zich.
d. Eisen aan de schakeling. De voorversterker werkt met line niveau. Dat houdt in dat de ingang is berekend op 2,0Vrms. De uitgang moet deze spanning kunnen afgeven aan een eindversterker met ingangsweerstand van slechts 10K ohm. Dat wordt een hele kluif omdat de uitgaande koppeling ofwel met een condensator danwel met een transformator dient te geschieden, terwijl de buis van nature een hoge impedantie bezit ten opzichte van zijn halfgeleider collega's.
De stand van de potmeter mag geen invloed uitoefenen op de weergavekwaliteit. Dat heb je wel eens: draai je het volume terug, dan lijkt het of de hoge tonen onder een wollen deken worden gestopt. De oorzaak ligt ten dele besloten in het menselijk gehoor dat het gevoeligst is voor het gebied waarin de menselijke stem klinkt. Een andere oorzaak is dat de fysica van de potmeter een condensator naar aarde vormt waardoor de hoge tonen worden afgezwakt naar gelang de stand van de loper. Een laagohmige koolbaan bezit een lagere RC waarde dan een hoogohmige, waardoor deze minder last heeft van dit effect.
e. Materialen. Het doel heiligt de middelen zegt het spreekwoord maar in mijn geval zijn de middelen beperkt tot een budget van €100. Met voordelige spullen kan een sterke schakeling worden gebouwd, zeker wanneer restmaterialen worden gebruikt. Het is geen kunst om exotische componenten aan te schaffen maar mijn ervaring is dat deze niet de prijs waard zijn die moet worden betaald. Aan het andere eind van het spectrum staan versleten spullen die te mijden zijn. Denk aan buizen die nog slechts halve emissie bezitten, verlopen weerstanden en lekkende condensatoren. Weg daarmee.
f. Zwak lichtnet?. Mijn woonwijk kampt met een wisselende lichtnetspanning die variëert tussen 223 en 236V. Buizen bevatten een gloeidraad die voor een elektronenwolk zorgt waarvan steeds een gedeelte de anode bereikt. Er is continu voorraad zeg maar. Aan de anodekant werkt het kritischer, waar de spanningen afhankelijk zijn van de voedingsspanning. Zakt de voedingsspanning 5% in (herhaaldelijk geconstateerd met een trafo die een geringe regulatie kent) dan daalt het uitgangsniveau navenant. Nu gaat dit geleidelijk zodat het aan de aandacht van een niet-geconcentreerde luisteraar zal ontsnappen maar waarom lauw water accepteren als je ook een hete douche kunt nemen? Ik wil mijn spanningen vastgenageld zien, ongeacht de willekeur van het lichtnet. Een vorm van regulatie is voor mij onontbeerlijk.
a. Praktisch nut. De reden dat ik een voorversterker wil gebruiken komt voort uit de noodzaak om het volume te kunnen regelen. Omdat ik meerdere eindversterkers bezit is het handiger om de controle uit te voeren met één apparaat dat op zichzelf staat. In iedere eindversterker een volumeregelaar inbouwen is uiteraard ook een mogelijkheid maar goede regelaars zijn best wel kostbaar. Dat komt doordat de gelijkloop van linker en rechterkanaal bij een simpele potmeter meestal onnauwkeurig is, waardoor het effect van stereofonie geweld wordt aangedaan.
Een ingangskeuzeschakelaar is voor mij een optie omdat ik slechts twee bronnen gebruik, de platenspeler en de CD-speler. Mijn keuze is het verwisselen van aansluitsnoeren zodat deze schakelaar achterwege kan blijven. Hoe minder draad en schakelaars met (hoe klein dan ook) overgangsweerstand zich tussen bron en luidspreker bevinden, hoe liever mij het is. Voor een toonregeling heb ik geen toepassing zodat ik de spreuk "Keep it simple" kan omarmen.
b. Vervorming. Die moet zo laag zijn dat er geen sprake is van een teleurstellende luisterervaring. Omdat versterking nooit perfect is (denk aan toegevoegde ruis, wijziging van de fase, beperking van de oorspronkelijke dynamiek) dient de voorversterker het oorspronkelijke ingangssignaal zoveel mogelijk te respecteren. Het is helaas nodig om daarbij op bepaalde punten concessies te doen. De kunst is compromissen zodanig toe te laten dat het eindresultaat meer dan acceptabel is. Ondanks het gegeven dat buizen betrekkelijk lineair kunnen versterken, zijn de beste meetcijfers nu eenmaal met IC's te realiseren. Desondanks groeit de schare die de buis omarmt ieder jaar, waar een goede reden voor zal bestaan. Bij de bespreking van de schakeling zal ik wat meer informatie geven over de verschillende vormen van vervorming.
c. Huisvesting. In onze drukbevolkte leefomgeving zijn overal stoorsignalen in de lucht die inwerken op alle fysieke componenten en zelfs op bedrading. Als je perfectie wilt, zul je de schakeling in een volledig gesloten metalen doos moeten bouwen teneinde de HF straling buiten te sluiten. Als je er over nadenkt ontkom je niet aan deze straling. Zo zijn de aansluitsnoeren en de luidsprekers er bijvoorbeeld continu aan blootgesteld maar ook de anode van de buis welke boven de behuizing uittornt. Omdat het circuit in mijn geval betrekkelijk laagohmig gaat worden en de audiosignalen een gezonde waarde van één tot twee volt bezitten, verwacht ik met een houten kastje weg te kunnen komen. Andere veelgebruikte mogelijkheden zijn aluminium en staal, ieder met zijn eigen voor- en nadelen. Er bestaan zeer kunstig gebouwde metalen behuizingen maar 99% is een vaak vervelend ogende doos met zelden ook maar een spannend kleurtje. Hout nodigt uit voor bewerking en de talrijke schitterende exemplaren die ik heb gezien zijn een inspiratie, een kunstvorm op zich.
d. Eisen aan de schakeling. De voorversterker werkt met line niveau. Dat houdt in dat de ingang is berekend op 2,0Vrms. De uitgang moet deze spanning kunnen afgeven aan een eindversterker met ingangsweerstand van slechts 10K ohm. Dat wordt een hele kluif omdat de uitgaande koppeling ofwel met een condensator danwel met een transformator dient te geschieden, terwijl de buis van nature een hoge impedantie bezit ten opzichte van zijn halfgeleider collega's.
De stand van de potmeter mag geen invloed uitoefenen op de weergavekwaliteit. Dat heb je wel eens: draai je het volume terug, dan lijkt het of de hoge tonen onder een wollen deken worden gestopt. De oorzaak ligt ten dele besloten in het menselijk gehoor dat het gevoeligst is voor het gebied waarin de menselijke stem klinkt. Een andere oorzaak is dat de fysica van de potmeter een condensator naar aarde vormt waardoor de hoge tonen worden afgezwakt naar gelang de stand van de loper. Een laagohmige koolbaan bezit een lagere RC waarde dan een hoogohmige, waardoor deze minder last heeft van dit effect.
e. Materialen. Het doel heiligt de middelen zegt het spreekwoord maar in mijn geval zijn de middelen beperkt tot een budget van €100. Met voordelige spullen kan een sterke schakeling worden gebouwd, zeker wanneer restmaterialen worden gebruikt. Het is geen kunst om exotische componenten aan te schaffen maar mijn ervaring is dat deze niet de prijs waard zijn die moet worden betaald. Aan het andere eind van het spectrum staan versleten spullen die te mijden zijn. Denk aan buizen die nog slechts halve emissie bezitten, verlopen weerstanden en lekkende condensatoren. Weg daarmee.
f. Zwak lichtnet?. Mijn woonwijk kampt met een wisselende lichtnetspanning die variëert tussen 223 en 236V. Buizen bevatten een gloeidraad die voor een elektronenwolk zorgt waarvan steeds een gedeelte de anode bereikt. Er is continu voorraad zeg maar. Aan de anodekant werkt het kritischer, waar de spanningen afhankelijk zijn van de voedingsspanning. Zakt de voedingsspanning 5% in (herhaaldelijk geconstateerd met een trafo die een geringe regulatie kent) dan daalt het uitgangsniveau navenant. Nu gaat dit geleidelijk zodat het aan de aandacht van een niet-geconcentreerde luisteraar zal ontsnappen maar waarom lauw water accepteren als je ook een hete douche kunt nemen? Ik wil mijn spanningen vastgenageld zien, ongeacht de willekeur van het lichtnet. Een vorm van regulatie is voor mij onontbeerlijk.
...
Ergens zul je keuzen moeten maken. En als het om gehoormatige beoordeling gaat, zit er maar één ding op: Allemaal zelf bouwen en vergelijken 