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Kurze Abhandlung zum R?hrensound und Klang
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Andreas
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Beitrag1/3, Verfasst am: 30.03.2006, 09:11   

Betreff:   Kurze Abhandlung zum R?hrensound und Klang
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Man hört nicht nur einen Unterschied zw. "gleichen" R?hen verschiedener Hersteller, sondern sogar zw. "gleichen" Röhren eines Herstellers. Einzige Voraussetzung dafür (für den "hörbaren" Unterschied) sind konstruktive Unterschiede im Aufbau der Röhre.
Aus diesem Wissen heraus hat die damalige SU ihre 6P14P (entspricht der EL84) weiterentwickelt und das Anodenblech anders geformt. Entstanden ist die 6P15P.
Bei dieser ist die "Restkr?mmung" des geradlinigen Teils der Kennlinie (im Gegensatz zu der allgemein vertretenen Meinung - je gerader desto besser) vorsätzlich st?rker ausgeprägt. Als Ergebnis ein höherer Klirrfaktor auch innerhalb des regul?ren Arbeitsbereiches, der aber durch fast ausschließlich geradzahlige Harmonische Oberwellenanteile verursacht wird. Diese Oberwellenanteile werden auch (und das neben anderen Oberwellenformen wie S?gezahn, Nadel, Rechteck, Trapez und Dreieck) als "Klirrfaktor" bezeichnet, sind aber hier gewollt - weil sie das eigentliche Signal zeitversetzt mit abklingender Amplitude (auslaufend) wiederholen. Es entsteht ein Halleffekt oder auch Resonanz.
(Eine angeschlagene Klavierseite schwingt mit einer sinusfürmigen Frequenz die durch ihre Länge, den Durchmesser und der Spannung festgelegt ist. Erst der Resonazk?rper des gesamten Instrumentes macht den typischen Klang. Was wir dann hören sind ausschließlich Oberwellen.)

tatsächlich kann man mit Halbleitern durch z.Bsp. Eimerketten etc. die gleichen Ergebnisse erzielen. Dies ist aber bei handelsüblichen Geräten in der Regel nicht der Fall. Und eine Studioanlage ist zum einen nicht handelsüblich und zum anderen so kompliziert in der Bedienung, das ein Normalverbraucher damit überfordert wäre.

Interessant in diesem Zusammenhang ist auch eine Betrachtung des Lautsprechers, grundsätzlich das schlechteste Teil der Gesamtanlage. Den saubersten und klarsten Klang erreichen sie mit einer 100% ged?mpften Kompaktbox, in der nur ein Lautsprecher seine Arbeit verrichtet.
Eine offene oder Bassreflexbox hat demgegenüber einen weicheren Klang und einen höheren Wirkungsgrad, weil sie die Resonanzfrequenz des Gehäuses mit abstrahlt, wobei die Bassreflexbox von der optimalen Konstruktion her kaum beherrschbar ist.
Lautsprechersysteme mit passiven Frequenzweichen sind immer die zweite Wahl. Ihr Problem sind die "übernahmefrequenzen", also die Frequenzen, wo der eine Lautsprecher gerade ausgeblendet und der andere Lautsprecher eingeblendet wird. Idealer Weise müßten die Filter sogenannte Pi-Filter sein mit extremer Flankensteilheit. Bei den "billigen" passiven LC-Filtern ist die Flankensteilheit nicht gegeben und die Abstimmung aufeinander auch nicht.
Es werden also die jeweiligen "Trennfrequenzen" entweder von beiden Lautsprechern abgestrahlt - wobei durch die Filter auch noch eine Phasenverschiebung verursacht wird - oder es gibt "Löcher" im Frequenzgang.
(Das "sch?rfste", was ich dazu mal gesehen habe waren aktive Lautsprecherboxen (ich glaube es waren Boxen von "Studer-Revox" Wink ), die hatten ein Mikrofon vorgeschnallt bekommen. Damit wurde das Schallsignal aufgenommen und dann wurde dieses Signal mit dem Qellsignal verglichen und daraufhin die einzelnen Verstärker geregelt.


Gruß
Andreas
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Manne
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Beitrag2/3, Verfasst am: 09.04.2006, 18:50   

Betreff:
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Guten Tag,

bezgl. unterschiedlicher Klang von Röhren unterschiedlicher Hersteller habe ich so eine Erfahrung gemacht.
Ich habe einen neuen chinesischen Röhrenverstärker (Gegentakt-AB, UL, mit 4xEL34).
Als Vorröhre und Phasenumkehr werden ECF82 eingesetzt.

Ich habe die ECF82 sowohl von der Fa. EI als auch von der Fa. SEL-Lorenz. Einen Klangunterschied zwischen den Röhren kann man gut hören. Auch der Aufbau der Röhren ist im Pentodenteil unterschiedlich. Die Ei hat den typischen Aufbau mit Gittern, bei der SEL-Lorenz ist das Bremsgitter ein Blech, sieht so ?hlich aus wie eine Powerbeamtetrode.

Gruß
Manfred
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michael48
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Beitrag3/3, Verfasst am: 11.04.2006, 01:29   

Betreff:
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Hallo Andreas,

interessanter Weise schreibst du, dass die Röhrentechnik dahin tendierte, Pentoden zu entwickeln, die die Harmonischen als Klirrfaktor st?rker hervorheben.

Mein Buch von 1939 hat dort andere Ansichten. Die Triode als Leistungsröhre wurde schnell abgelöst von der weiterentwickelten Pentode. Schnell hat man erkannt, dass ein Steuergitter den wirksamen Durchgriff senkt und daher bei gleichbleibenden Ri die Steilheit und damit die Ausgangsleistung enorm steigern kann.

Da auch eine Triode keine gleichmäßigen Ausgangskennlinen aufweist, verursachen diese Verzerrungen. D. h. es treten Oberschwingungen auf, wobei die 2. Oberschwingung sehr dominierend ist und 5 Prozent nicht überschreiten sollte. Dazu muss Ra allerdings Größer als 2x Ri sein, auf Kosten der Leistung.

Wird zu der Triode ein Steuergitter genutzt und weitere Bremsgitter, sprich eine Pentode, wird der wirksame Durchgriff verkleinert und die Steilheit und damit die Ausgangsleistung enorm erhöht. Aus einem dargestelltem Diagramm, in dem die Klirrfaktoren und die Leistung vom Ra abhängig sind, erkenne ich folgendes:

Die 2. Oberschwingung fällt im günstig gewählten Leistungsbereich auf einen vernachl?ssigbaren Leistungsanteil, lediglich die 3. Oberschwingung steigt linear mit ansteigenden Ausgangswiderstand. Der Klirrfaktor wird also hauptsächlich bestimmt durch die 3. Oberschwingung, die weniger störend empfunden wird als die zweite. So dass in der Rundfunktechnik anno 1939 bei der Pentode ein Klirrfaktor bis max 10 Prozent zulässig war.

Es wurde also bewusst die 2. Oberschwingung verdrängt zugunsten der nun dominierenden 3. Oberschwingung, die als nicht so störend wie die 2. empfunden wurde.

Das sind für mich widersprüchliche Aussagen, oder ich verwechsle hier Oberschwingungen mit Harmonische.

Muss auch hier erstmal wieder in meine Physikb?cher reinschauen und mein Wissen auffrischen.

Gruß, michael48
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