seit langem nutze ich einen alten verstärker nur noch wegen der vergl. guten phono vorstufe mit moving coil vorverstärker. nun zieht das gerät saftig ruhestrom. aktuell musste ich mir einen mikrofon-vorverstärker nach Rod Elliot aufbauen, um die bekannte Linkwitz modifikation nutzen zu können. das eigentlich ganz brauchbare LTspice war dabei von großer hilfe.
also war die idee unausweichlich, auch einen prepre für mein denon DL103 zu basteln. das teil sollte etwas ganz schlichtes sein, aber gut funktionieren. das design des vorverstärkers nach Leach fand ich schon immer genial.
bei den simulationen mit LTspice verwende ich die steinalten BC547/557. die ergebnisse waren soweit sehr gut. die schaltung wurde also auf lochraster aufgebaut. die messungen mit Arta zeigen, der prepre ist völlig ausreichend gut. statt der BC547/557 werden BC550/560 eingesetzt. ein paar zahlen:
- verstärkung 20fach = +26dB
- ausgangswiderstand < 220ohm
- einganswiderstand >> 1kohm, das DL103 mag das
- rauschabstand ~67dB bezogen auf 0.4mV eingangsspannung mit 40ohm quellwiderstand, noise figure etwa 1dB, das denon DL103 ist hochohmig, und kann's nicht besser
- k2/k3 + noise bei 4mV eingang, also 20dB übersteuerung, was keine nadel jemals schaffen wird, ohne die rille zu verlassen: << -60dB (0.1%), k4 ff gehen im rauschen völlig unter; bei filterung nach RIAA würden k2 um weitere 6db (dann << 0.05%), k3 um weitere 9db (dann << 0.03%) abgesenkt
die schaltung prasselt nicht (test: rauschen aufgenommen und re-normalisiert auf full scale abgespielt) , und hat überhaupt keine problemem mit schwingungen. allerdings muss für eine minimale k2-komponente die symmetrie der versorgungsspannung gegenüber masse eingestellt werden (trimmer 500k)
gemessen am aufwand von letztlich nur drei paaren BC550/560 frage ich mich, warum man teure, schwingfreudige ops nehmen sollte, die mehr rauschen - AD797 etwa?! auch die immer wieder als notwendigkeit gehandelten japan transistoren scheinen unnötig zu sein! laut simulation ist die empfindlichkeit gegenüber beriebsspannungsrauschen sehr gering, ein einzelner gyrator oder widerstand <= 100ohm in entweder der + oder - leitung erledigt den rest. allerdings hängt die verstärkung von eben der betriebsspannung ab; die simulation hilft weiter.
ps: das rauschen ist nur schlecht zu schätzen
abstand 80mv versus rauschteppich ~130db, umgerechnet auf bandbreite 20kz -> -43db, abzug wegen +20db aussteuerung -20db => rauschen bezogen auf 0.4mV eingang ^= 8mvolt ausgang ~67db, eigenrauschen des effektiv 60ohm (!) generatorwiderstandes liegt bei ~-66db, noise figure ~1db. das eigenrauschen/rumpeln etc der vinylplatte liegt um -50db, minimal -60db, theoretisches, nie erreichtes minimum -67db.
der klirr besteht bis 80mv ausgang, also +20db ausschließlich aus k2/3 in der größenordnung von 0.1%. ein weltrekordsystem wie shure V15-III hat dabei die rille längst verlassen, als klirr bei 25cm/s ^= +10db werden 3% als hervorragend angesehen. bei +0db, also vollausteuereung ist der klirr nicht messbar. laut simulation, die sich in den anderen daten fast gänzlich bestätigt hat, beteht er ausschließlich aus k2 in der größenordnung von << 0.001%.
abb#1: schaltung, der 220ohm ausgangswiderstand ist absicht, und funktioniert ..., der unterschied "b"-typ versus "c"-typ betreffend hfe wurde gecheckt, daher die verschiedenen graduierungen, hier aufgebaut ist 550C/560C!
abb#2: hd + noise bei 0.4mv eingang, also nur noise ...
abb#3: dito bei 4mv eingang (+20db)
abb#4: spektrum testton 777hz +20db, die sprotzeln obenrum kommen von der soundkarte
pps: laut simulation hängt der klirr in grenzen fast ausschließlich vom verhältnis von ausgangsspannung und betriebsspannun ab.
also war die idee unausweichlich, auch einen prepre für mein denon DL103 zu basteln. das teil sollte etwas ganz schlichtes sein, aber gut funktionieren. das design des vorverstärkers nach Leach fand ich schon immer genial.
bei den simulationen mit LTspice verwende ich die steinalten BC547/557. die ergebnisse waren soweit sehr gut. die schaltung wurde also auf lochraster aufgebaut. die messungen mit Arta zeigen, der prepre ist völlig ausreichend gut. statt der BC547/557 werden BC550/560 eingesetzt. ein paar zahlen:
- verstärkung 20fach = +26dB
- ausgangswiderstand < 220ohm
- einganswiderstand >> 1kohm, das DL103 mag das
- rauschabstand ~67dB bezogen auf 0.4mV eingangsspannung mit 40ohm quellwiderstand, noise figure etwa 1dB, das denon DL103 ist hochohmig, und kann's nicht besser
- k2/k3 + noise bei 4mV eingang, also 20dB übersteuerung, was keine nadel jemals schaffen wird, ohne die rille zu verlassen: << -60dB (0.1%), k4 ff gehen im rauschen völlig unter; bei filterung nach RIAA würden k2 um weitere 6db (dann << 0.05%), k3 um weitere 9db (dann << 0.03%) abgesenkt
die schaltung prasselt nicht (test: rauschen aufgenommen und re-normalisiert auf full scale abgespielt) , und hat überhaupt keine problemem mit schwingungen. allerdings muss für eine minimale k2-komponente die symmetrie der versorgungsspannung gegenüber masse eingestellt werden (trimmer 500k)
gemessen am aufwand von letztlich nur drei paaren BC550/560 frage ich mich, warum man teure, schwingfreudige ops nehmen sollte, die mehr rauschen - AD797 etwa?! auch die immer wieder als notwendigkeit gehandelten japan transistoren scheinen unnötig zu sein! laut simulation ist die empfindlichkeit gegenüber beriebsspannungsrauschen sehr gering, ein einzelner gyrator oder widerstand <= 100ohm in entweder der + oder - leitung erledigt den rest. allerdings hängt die verstärkung von eben der betriebsspannung ab; die simulation hilft weiter.
ps: das rauschen ist nur schlecht zu schätzen
abstand 80mv versus rauschteppich ~130db, umgerechnet auf bandbreite 20kz -> -43db, abzug wegen +20db aussteuerung -20db => rauschen bezogen auf 0.4mV eingang ^= 8mvolt ausgang ~67db, eigenrauschen des effektiv 60ohm (!) generatorwiderstandes liegt bei ~-66db, noise figure ~1db. das eigenrauschen/rumpeln etc der vinylplatte liegt um -50db, minimal -60db, theoretisches, nie erreichtes minimum -67db.
der klirr besteht bis 80mv ausgang, also +20db ausschließlich aus k2/3 in der größenordnung von 0.1%. ein weltrekordsystem wie shure V15-III hat dabei die rille längst verlassen, als klirr bei 25cm/s ^= +10db werden 3% als hervorragend angesehen. bei +0db, also vollausteuereung ist der klirr nicht messbar. laut simulation, die sich in den anderen daten fast gänzlich bestätigt hat, beteht er ausschließlich aus k2 in der größenordnung von << 0.001%.
abb#1: schaltung, der 220ohm ausgangswiderstand ist absicht, und funktioniert ..., der unterschied "b"-typ versus "c"-typ betreffend hfe wurde gecheckt, daher die verschiedenen graduierungen, hier aufgebaut ist 550C/560C!
abb#2: hd + noise bei 0.4mv eingang, also nur noise ...
abb#3: dito bei 4mv eingang (+20db)
abb#4: spektrum testton 777hz +20db, die sprotzeln obenrum kommen von der soundkarte
pps: laut simulation hängt der klirr in grenzen fast ausschließlich vom verhältnis von ausgangsspannung und betriebsspannun ab.
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