ELV-RV100-pwr-sm 电路图 维修手册.pdf

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1、1 High-End-HiFi-Stereo- Rhrenverstrker ELV-RV 100 Technischer Kundendienst Fr Fragen und Ausknfte stehen Ihnen unsere qualifizierten technischen Mitarbeiter gerne zur Verfgung. Wir bitten Sie um Verstndnis, dass wir technische Ausknfte nicht telefonisch, sondern schriftlich erteilen. Bitte richten S

2、ie Ihr Schreiben an: ELV Herr Overlander Postfach 1000 D - 26787 Leer Reparaturservice Fr Gerte, die aus ELV-Baustzen hergestellt wurden, bieten wir unseren Kunden einen Reparaturservice an. Selbstverstndlich wird Ihr Gert so kostengnstig wie mglich instand gesetzt. Im Sinne einer schnellen Abwick-

3、lung fhren wir die Reparatur sofort durch, wenn die Reparaturkosten den halben Komplettbausatzpreis nicht berschreiten. Sollte der Defekt grer sein, erhalten Sie zunchst einen unverbindlichen Kostenvoranschlag. Bitte senden Sie Ihr Gert an: ELV Reparaturservice Postfach 1000 D - 26787 Leer Bau- und

4、Bedienungsanleitung ELV Elektronik AG Postfach 1000 D-26787 Leer Telefon 04 91/600 888 Telefax 04 91/6008-244Stand: November 2001 RadioFans.CN 收音机爱 好者资料库 2 Die Rhrenendstufe - A, AB, B oder D? Bei der Konzeption einer NF-Endstufe sind zahlreiche Fragen zu beantworten, um die gnstigste Variante fr de

5、n vorgesehe- nen Einsatzfall zu finden: Triode oder Pentode, Eintakt- oder Ge- gentaktschaltung, welche Lautsprecher sollen betrieben werden (wodurch die er- forderliche Ausgangsleistung entscheidend mitbestimmt wird), wie hoch sind die An- forderungen an die verwendeten Bauteile wie Rhren, Kondensa

6、toren und bertra- ger zu schrauben, um einen guten Kompro- miss zwischen Preis und erreichbaren Pa- rametern zu schlieen, und, und, und. Wir wollen kurz die angesprochenen Probleme anhand der praktischen Anfor- derungen diskutieren, ohne dabei noch- mals allzusehr die Mathematik und die Theorie zu b

7、emhen. High-End-HiFi-Stereo- Rhrenverstrker ELV-RV-100 Auf die kurze Einfhrung in die prinzipielle Schaltungstechnik von Rhrenendstufen folgt die konkrete Schaltungsbeschreibung zum High-End-HiFi-Stereo-Rhrenverstrker ELV- RV-100. Nach der anschlieenden detaillierten Beschreibung des Nachbaus schlie

8、en dann die Inbetriebnahme und die Vorstellung der technischen Daten den Artikel ab. Betrachten wir zunchst die Grundschal- tung fr den Eintakt- und Gegentaktbetrieb von Endstufen. Beide Varianten sind in Abbildung 1 dargestellt. Bei der Eintaktschaltung liegt der Ar- beitspunkt im geraden Teil der

9、Ia-Ug-Kenn- linie und ist so eingestellt, dass er unterhalb der Verlustleistungshyperbel liegt. Die Aussteuerung erfolgt symmetrisch um die- sen Punkt mit der positiven und negativen Halbwelle der Steuerspannung. Diese Be- triebsart heit A-Betrieb” und ist fr Au- dioanwendungen der einzig sinnvolle

10、(bei der Eintaktschaltung). Bei der Gegentaktschaltung bernimmt jede Rhre eine Halbwelle bei der Aus- steuerung. Aus diesem Grunde kann man den Arbeitspunkt aus dem A-Betrieb” in Tabelle 1: Schaltungsvarianten der EL 34 in Audioendstufen (nach Unterlagen von Siemens) Bau- und Bedienungsanleitung Tri

11、odePentode Eintakt AGegentakt ABEintakt A Gegentakt AB Gegentakt B Ua(V)375400265375800 Ia (mA)702x651002x752x25 Ug1(V)-27-23,4-13,5-22-39 Ra, Raa (k) 3523,411 Ug1 (V)18,9228,72123,4 K (%)831055 Pa(W)616,51135100 RadioFans.CN 收音机爱 好者资料库 3 den sogenannten AB-, B- oder D-Betrieb verlagern, d. h., die

12、Gleichspannung Ug1 soweit vergrern, dass der Arbeitspunkt aus dem geraden Teil der Ia-Ug-Kennlinie zu immer kleineren Ia-Werten hinwandert. Die entnehmbare Ausgangsleistung wchst dabei an. Je weiter man sich jedoch mit dem Arbeitspunkt zu kleineren Ia-Werten hinbe- wegt, desto grer werden auch die V

13、erzer- rungen, da die resultierende Kennlinie im- mer weiter von einer Geraden abweicht. Somit hat man bei der Gegentaktendstufe einen recht groen Spielraum hinsichtlich der Abwgung zwischen entnehmbarer Aus- gangsleistung und zulssigem Klirrfaktor. Fr hohe Anforderungen an die bertra- gungsgte wird

14、 man mindestens den AB- Betrieb whlen, bei gewissem Verzicht auf Ausgangsleistung sogar den A-Betrieb vorziehen. Die Tabelle 1 zeigt die mit der EL 34 in verschiedenen Schaltungen erzielbare Ausgangsleistung. Man erkennt, dass die kleinste Ausgangsleistung mit der Trioden- schaltung im Eintakt-A-Bet

15、rieb und die grte mit Pentodenschaltung im Gegen- takt-B-Betrieb erreicht wird. Die Werte der Tabelle sind nicht auf den gleichen Klirrfak- tor bezogen, zeigen aber deutlich die Ten- denz, auerdem sind bei diesen Werten kei- ne klirrfaktorreduzierenden Manahmen wie Gegenkopplungen usw. bercksichtigt

16、. Wir erinnern uns an die typischen, sehr unterschiedlichen Kennlinienverlufe von Trioden und Pentoden (ELVjournal” 2/97, S. 24). Daraus resultiert, dass diese Rh- rentypen beim Einsatz im Leistungsver- strker auch hinsichtlich Klangeigenschaf- ten und Klirrfaktor sehr unterschiedliches Verhalten ze

17、igen. Die Abbildungen 2 und 3 dokumentie- ren das typische Verhalten von Trioden und Pentoden in Leistungsverstrkern. Die Triode (Abbildung 2) erzeugt nur geradzahlige Harmonische K 2, K 4 usw., die den Gesamtklirrfaktor ergeben. Er nimmt mit wachsendem Auenwiderstand ebenso ab wie die erzielbare Au

18、sgangslei- stung. Der optimale Auenwiderstand Rawird so gewhlt, dass ein Kompromiss aus beiden Gren erreicht wird. Er liegt etwa bei Ra3Ri. Bei Gegentaktbetrieb zeigt sich, dass sich wegen der auftretenden Phasenlage die geradzahligen Harmonischen zum gro- en Teil auslschen, sodass insgesamt ein ger

19、ingerer Klirrfaktor erreicht wird. Wegen des geringen Innenwiderstands der Trioden werden die Wirkungen der komplexen Last (Lautsprecher mit Aus- gangsbertrager) gut bedmpft. Anders verhlt sich dagegen die Pento- de (Abbildung 3). Es ist ein deutliches Minimum des Gesamtklirrfaktors bei ei- nem best

20、immten Auenwiderstand Ra er- kennbar. Dies resultiert aus einem Mini- mum der Harmonischen K 2. Daneben tritt jedoch mit wachsendem Ra steigend die Harmonische K3 auf. Diese Harmonische ist fr den charakte- ristischen, etwas unangenehm wirkenden Pentodenklang verantwortlich. Da sich bei der Gegentak

21、tschaltung im Gegensatz zur (ohnehin geringen K2-Harmonischen) die Harmonische K3 nicht auslscht, sondern addiert, wird der Pentodeneffekt” sogar noch etwas verstrkt. Durch den sehr gro- en Innenwiderstand der Pentode wird die Bedmpfung der komplexen Last geringer als bei Trioden. Der Wert fr Ra bet

22、rgt grenord- nungsmig Also muss die Triode her.oder?. Leider ist es doch nicht so einfach, denn es gibt noch mehr zu bedenken, wenn wir Tabelle 1 nher betrachten. Wir wissen, dass durch das Schirmgitter der Pentode die Wirkung der Anode auf die Bild 1: Prinzipschaltbild von Eintaktendstufe (links) u

23、nd Gegentaktendstufe (rechts). Bild 2: Typischer Verlauf von Klirrfaktor K und Ausgangslei- stung P einer Triodenendstufe als Funktion vom Auen- widerstand Ra. Bild 3: Typischer Verlauf von Klirrfaktor K und Ausgangslei- stung P einer Pentodenendstufe als Funktion des Auen- widerstandes Ra. Ra= Ua I

24、a RadioFans.CN 收音机爱 好者资料库 4 Bau- und Bedienungsanleitung 0u22 630V C104 R117 220k R112 68k 470n C100 6 7 8 6 7 8 220 R127A ECC81 RO100 1 2 3 220p Styroflex C103 220 R126B R120 220k 1u 100V C109 10 5W R125 10 5W R124 100k R122 RO103 3 1 4 8 5 ELV E34L 2k2 R123 2k2 R121 0u22 630V C107 0u22 630V C108 1

25、00u 350V C106 R111 150k 470k R118 470k R119 R110 33k R107 100k 1M R113 1M R116 8k2 R115 2k2 R114 1k5 R105 8k2 R108 82 R104 100u 16V C102 1k5 R103 100u 350V C101 100k R109 2k2 R102 100k R101 0u22 630V C105 RO102 3 1 4 8 5 ELV E34L ST106 ST105 ECC82 RO101 1 2 3 ST107 ST104 ST100 220 R126A ST101 220 R1

26、27B AU100 ST103 ST102 log47k R100 2k R106 GND 4OHM4OHM -UG1+U2 +U1 8OHM8OHM 2W2W 2W2W 12 14 16 2 8 7 5 3 Masse Zentrale 1W 1W 1W 1W Symmetrie Symmetrie Die Bauteile der zweiten Endstufe haben die Referenzbezeichnungen ab 200! Endstufe Gegenkopplungsgrad Steuerspannung (G1) stark vermindert wird. Das

27、 heit, wir brauchen bei der Pen- tode eine wesentlich geringere Ansteuer- spannung. Das spart Vorstufen bzw. diese lassen sich fr eine geringere Aussteue- rung auslegen. Weiterhin ist der Wirkungsgrad von Pentoden wesentlich besser. Fr eine gleich groe Wechselspannungs-Ausgangslei- stung ist die auf

28、zubringende Gleichstrom- ruheleistung einer Pentodenstufe wesent- lich geringer als bei der entsprechenden Triodenendstufe. Was ist nun zu tun? Wir denken nochmals zurck: Verbin- det man G 2 der Pentode mit der Anode, so entsteht eine Triode. Legt man nun das G 2 einer Pentodenendstufe an eine Anzap

29、fung der Primrwicklung des Aus- gangstrafos, erhlt man eine Arbeitswei- se, die in allen bisher diskutierten Punk- ten einen Kompromiss darstellt. Sie ver- bindet teilweise die jeweils gnstigen Eigenschaften von Trioden- und Pento- denendstufen. Diese Schaltung bezeichnet man als Ul- tralinearschalt

30、ung. Sie wurde viele Jahre in hochwertigen Audioanlagen eingesetzt und stellt fr viele Anwendungsflle trotz des Kompromisses ein Optimum dar. Die reine Triodenendstufe im A-Betrieb bleibt sicher Liebhabern vorbehalten, da wegen des schlechten Wirkungsgrades aufwendige Leistungsnetzteile, eine hohe A

31、nsteuerspannung und der Einsatz sehr teurer, spezieller Trioden erforderlich sind. Oder aber es sind bei Beschrnkung auf kleine Ausgangsleistungen (20 W) spezi- elle Lautsprechersysteme mit hohem Wir- kungsgrad Bedingung. Damit entscheiden wir uns fr die Aus- fhrung unserer Endstufe als Gegentakt- U

32、ltralinearschaltung und wollen uns nun einem wichtigen Punkt widmen: Der Aus- wahl geeigneter Bauteile. Wer die nachfolgend beschriebene Schaltung nachbauen mchte, muss unbe- dingt Wert auf die Auswahl geeigneter Bauteile legen, um zum einen sowohl die Sicherheitsvorschriften beim Umgang mit den auf

33、tretenden lebensgefhrlichen Span- nungen einhalten zu knnen als auch zum anderen die angestrebten Daten der End- stufe zu erreichen. Dass nur Pro s Aufbau und Inbetriebnahme durchfhren drfen, die aufgrund ihrer Ausbildung dazu befugt sind, versteht sich bei einem derart an- spruchsvollen Projekt von

34、 selbst und sei nur der Vollstndigkeit halber erwhnt. Aufgrund der Komplexitt und der zahl- reichen Besonderheiten des ELV-RV-100 wollen wir nachfolgend noch einige grund- stzliche Hinweise fr den Selbstbauer geben, die insbesondere auch in bezug auf die Qualitt der verwendeteten Kompo- nenten in de

35、n ELV-Baustzen und Fertig-981185101A Bild 4: Schaltbild ei- nes Kanals der ELV-Rhren- endstufe RV- 100. Der zwei- te Kanal ist identisch aus- gefhrt. 5 gerten selbstverstndlich bercksichtigt sind. Herzstck Ausgangsbertrager Der Ausgangsbertrager hat den Last- widerstand (den komplexen Widerstand der

36、 Lautsprecherkombination) verzer- rungsfrei in den optimalen Auenwider- stand der Endstufe zu transformieren, und zwar ber einen weiten Frequenzbereich von mindestens 20 Hz bis 20 kHz in einem Leistungsbereich bis mindestens 50 W (auf den ELV-RV-100 bezogen). Diesen Anforderungen kann man nur mit ho

37、hem Aufwand nachkommen. Sowohl die Materialien (insbesondere das verwendete Eisen) als auch die Ausfhrung (verschach- telte Wicklungen und die Wickeltechnik) sowie die Fertigungstechnik selbst mssen neben der Berechnung der Daten sorgfltig aufeinander abgestimmt sein. Berechnet man einen Ausgangsber

38、trager nach den in der Literatur in unterschiedlichen Varianten an- gegebenen Methoden und lsst in einer Tra- fowickelei danach den Ausgangstrafo wik- keln, wird man vom Ergebnis fast immer enttuscht, wenn nicht gar niedergeschmet- tert sein. Darum sollte man am Ausgangsbertra- ger nicht sparen, son

39、dern ein Fabrikat einer renommierten Firma verwenden. Diese Firmen haben ihre High-End-Produkte in jahrelanger Arbeit optimiert und garantie- ren damit Freude an den Messwerten und vor allem Hrgenuss. Welche Rhren? Bei der Rhrenauswahl braucht in der vorgestellten Schaltungsvariante kein Kult” betri

40、eben zu werden, jedoch sollte man aus- schlielich auf Markenfabrikate zurckgrei- fen und mindestens fr die Endstufen die Rhren paarweise ausmessen. Das heit in der Praxis: Rhren mit mglichst gleichem Anodenstrom bei gleicher Ug1-Spannung im Arbeitspunkt auswhlen. Aus Teil 2 un- serer Serie (ELVjourn

41、al” 2/97) wissen wir ja, wie man Rhrenkennlinien aufnimmt, und die Praktiker unter Ihnen haben viel- leicht das damals verwendete Equipment noch in Reichweite gelassen. Rhren mit unstabilem Systemaufbau oder Rhren mit Neigung zu verstrktem G1-Strom sind grundstzlich nicht zu ver- wenden. Kondensator

42、en Auch wenn absolute Hrspezialisten aus dem Klang eines Rhrenverstrkers auf den Typ der eingesetzten Kondensatoren schlieen knnen, werden wir in unserer Schaltung zwar gute Kondensatoren, aber keine (superteuren) Exoten einsetzen. Die185102BBild 5: Schaltbild des Netzteils fr einen Kanal der RV-100

43、. 0,4At SI100 NTC33 R1 1N4007 D100 680k R130 1N4007 D102 1N4007 D101 1N4007 D103 680k R131 D104 BZX85C120V 1,3W 230V 50Hz 6,3V50V350V TR1 1N4007 D106 47u 100V C121 1N4007 D107 4n7 ker C120 4n7 ker C119 4n7 ker C117 R133 10k 4n7 ker C118 100 R128 0,1At SI101 100 R129 1N4007 D109 KL2 S1 15 R3 4n7 ker

44、C126 1N4007 D108 S1 1N4001 D5 R135 47k D105 BZX85C120 1,3W 4n7 ker C113 Omron Relais RE1 RO102 27 4n7 ker C125 ST117 ST109 ST110 ST111 ST112 ST115 2At SI1 ST116 ST114 50k R134 ST2 RO100 495 RO103 27 RO101 495 47u 100V C122 ST1 5k6 R2 100n 630V C114 15k 1W R136 100u 16V C7 100n-X2 C1 ST118 4n7 ker C1

45、12 ST123 4n7 ker C123 470u 16V C6 1N4001 D4 1N4001 D3 1N4001 D1 1N4001 D2 15k 1W R132 4n7 ker C111 100n ker C5 100n ker C3 100n ker C2 100n ker C4 KL1 ST4 220u 450V C116 ST122 ST1136,3At SI102 ST3 ST120 ST119 4n7 ker C124 RE1 T1 BC548 4n7 ker C110 220u 450V C115 -UG1 +U2 +U1 a b 1W 1W PE N L Die Bau

46、teile des zweiten Netzteils haben die Referenzbezeichnungen ab 200! Arbeitspunkteinstellung Endstufe Einschaltstrombegrenzung 6 Bau- und Bedienungsanleitung Koppelkondensatoren sollten verlust- und induktionsarm sein und eine hohe Isolati- onsfestigkeit aufweisen. MKT- und MKD- Kondensatoren erfllen

47、 diese Aufgabe. Fr die Elektrolytkondensatoren sollte man sogenannte Audio-Typen einsetzen, die geeignet sind, die Tonfrequenz-Strme zu verarbeiten. Die ELV-Rhrenendstufe Wie bereits gesagt, haben wir uns fr eine Gegentaktendstufe in Ultralinearschal- tung entschieden, deren Schaltung in Ab- bildung

48、 4 zu sehen ist. Die Schirmgitter der Endpentoden des Typs EL 34 liegen an einer Anzapfung des Ausgangsbertragers AU 100. Zur Arbeits- punkteinstellung der Endrhren dient eine im Netzteil erzeugte, mit R 134 einstellba- re negative Gleichspannung. Es werden Ruhestrme von ca. 60 mA empfohlen, je nach

49、dem, ob man persnlich mehr in Rich- tung AB- oder A- Betrieb tendiert. In jedem Falle ge- whrleistet der hhere Ruhe- stromwert einen geringeren Klirr- faktor. Indem man die Katodenspannun- gen an R 124 und R 125 mittels R 122 auf gleiche Werte gegen Masse (ohne Aussteuerung) einstellt, wird die Symmetrie der Endrh- ren hergestellt. Die gegenphasige Ansteuerung der End- rhren erfolgt durch die Rhre R 101 (ECC 82). Das Gitter des Systems II liegt ber C 105 wechselstrommig auf Mas- se, sodass die Steuerung dieses Systems ber den gemeinsamen Katodenwiderstand R 114/115 bei