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Home Hybrid-Verstärker Seite 1/2 Hybrid-Verstärker Seite 2/2 Impressum Letzte Änderung: 08.Juli 2013 Copyright: frei! Impressum Letzte Änderung: 16. Juni 2016 Copyright: frei!

Der mechanische Aufbau

Das Gehäuse wurde aus Aluminium gefertigt. Zwischen den beiden Seitenblechen aus 3mm Alu sind 7 Alu-Stangen mit Quadratischen Querschnit 8 x 8mm verschraubt. Die Rückwand aus 2mm Blech wird auf die beiden hinteren Stangen geschraubt.
Exakt zwischen den beiden Seitenblechen kommt die gebogene Chassisplatte aus 2mm Alu. Dieses Chassis wird auf die Stangen mit Konstruktionskleber geklebt. Als Kleber verwende ich für diese Zwecke Waicon RK-1500.
Die beiden Seitenbleche wurden abgenommen und durch höheres Sperrholz ersetzt damit das Gerät nicht auf die Teile über dem Chassis liegen muss.
NFG9210RelaisPrint
NFG9210RoePrint
Gleichrichter U3
Messwerk M1
NFG9210VMOSPrint
NFG9210Netzteil
Netzeingang
Ausgang
Eingänge
SmartPhon-Anschluss
Verdrahtungskämme
zentrale Erdung
NFG9210Tastensatz
Führungplatten aus 3mm-Epoxyd für die VMOS-Fassung auf das Chassis geklebt
Das Gerät ist fertig verdrahtet und wird in Betrieb genommen
Befestigung der Platinen: ein M3-Abstandsbolzen wird auf eine Aluscheibe geschraubt und die Scheibe flächig aufs Chassis geklebt.
Einzelteile vorm Verkleben
Kühlkörper fertig verklebt
Frisch aus der Fräse
Platine mit den Transistoren
Führungsplatte
2mmm-Buchsen
Endstufenplatine NFG9210VMOSPrint
Die VMOS-Endstufe ist sehr aufwändig konstruiert. Ist wie eine Röhre steckbar mit Fassung ausgeführt worden. Ich nenne das Teil “VMOS-Röhre”.
Ringkerne (L1, L2) sind auf die Führungsplatte geklebt. Die Führungsplatte besteht aus 3mm-Epoxyd und ist auf das Chassis geklebt.
Schraube vom Führungsstift im Zentrum
NFG9210Ralaisprint
NFG9210Tastensatz
NFG9210VMOSPrint von der Seite mit den 2mm-Buchsen und die Bestückungsseite
NFG9210Netzteil
Führungsplatte für die VMOS-Fassung
Führungsstift im Zentrum
Platte mit den Cinch-Buchsen
Smartphone - Anschluss
Lautsprecherbuchsen
NFG9210RoePrint
Zwei Ringkerntrafos für die VMOS-Stufe mit Trafohaube, noch nicht lackiert. Es wurden 2 Ringkerntrafos verwendet wegen des geringen zur Verfügung stehenden Platzes unter der Haube. Ein Trafo mit 2x15V und einer mit 2x18V, Die 230V-Seite parallel geschaltet und 15V mit 18V in Reihe, ergibt 33V.
Alle mechanischen Teile habe ich auf meine neue Eigenbau-CNC-Portalfräse angefertigt. Das Chassisblech habe ich z.B. von der Rückseite komplett aus einer großen Platte gefräst. An den beiden Biegekanten wurde das Blech mit einer Nut von 3mm Breite und 1mm Tiefe gefräst. Dann konnte das Blech einfach von Hand über eine Tischkante gebogen werden. Eine Abkantbank ist überflüssig. Die Beschriftung auf der Frontplatte wurde auf der Fräse graviert. Alle Platinen sind mit Isolierfräsen angefertigt worden. So eine Maschine ist der “Rolls Royce” für Bastler!
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Die Verdrahtung innerhalb der Platinen ist auf der ersten Seite des Schaltplans zu sehen. Besonders kritisch sind bei diesen Gerät die GND- Leitungen. Der klassische Rat, alles auf einen gemeinsamen Erdpunkt zu erden, ist hier falsch. Ich habe mehrere Tage benötigt um die perfekte GND-Verdrahtung heraus zu bekommen. Das Relaisprint hat für diesen Zweck 6 GND-Klemmen. Davon natürlich getrennt den Minusanschluss zum Gleichrichter. Ich beschreibe das hier mal vom Eingang aus: Cinch Buchsen am Eingang sind isoliert angeordnet und werden über abgeschirmte Leitungen mit den Tastenprint verbunden Vom Tastenprint (NFGL und NFGR) für links und rechts je eine abgeschirmte Leitung zum Röhrenprint (INGL und INGR). Vom Röhrenprint (TreiberGND) eine GND-Leitung zum kleinen Erdpunkt GND (0) vom 47V-Netzteil zum kleinen Erdpunkt Vom kleinen Erdpunkt zu einer GND-Klemme (0V) des Relaisprint Beide GND-Anschlüsse der VMOS-Stufen (0V) getrennt zur GND-Klemme (0Vd und 0Ve) des Relaisprint Beide GND-Anschlüsse der Lautsprecher getrennt zu den GND-Klemmen (0Vb und 0Vc) des Relaisprint Die Leitungen von den Klangreglern (Kuhschwanz-Entzerrer) vom Tastenprint zum Röhrenprint sollten einfach auf kurzen Weg mit einzelnen Litzen ohne Abschirmung verlegt werden. Das sieht zwar etwas durcheinander aus, ist aber optimal. Die restliche Verbindung ist unkritisch. In der Mitte habe ich einen “Verdrahtungskamm”, bestehend aus 2 geschlitzten Plexiblechen, verwendet. Dadurch kann man schnell Veränderungen in der Verdrahtung vornehmen, was bei einer neuen Entwicklung immer nötig werden kann. Besonders schön ist es zwar nicht, aber deutlich einfacher wie gebundene Kabelbäume zu machen. Download Schaltplan und Platinen (66kB) Der Schaltplan und die Platinen wurden mit KiCAD (Version:  2013-07-07 BZR 4022 -stable) gezeichnet. Die Datei entzippen und in ein extra Verzeichnis schieben. Das Projekt ist in 7 Projekte unterteilt, die man unter  Datei>öffnen laden kann:   NFG9210 = alle 7 Seiten des Schaltplans, die Platinen sind hier nicht enthalten NFG9210Netzteil = Schaltplan und Platine NFG9210Relaisprint = Schaltplan und Platine NFG9210RoePrint = Schaltplan und Platine NFG9210Tastensatz = Schaltplan und Platine NFG9210VMOSPrint = Schaltplan und Platine NFG9210VMOSPrint-append = Schaltplan und Platine

Die Verdrahtung

Mein Hybrid-Verstärker (2/2)

Sonstiges

Zur Eingangsempfindlichkeit: Die Eingangsempfindlichkeit des Verstärkers ist mit 130mV für Vollaussteuerung für einige Quellen ungünstig. Ich habe für meinen CD-Player direkt an der Cinch-Buchse einen Spannungsteiler 10:1 angelötet. Ohne diesen Teiler war die Lautstärke schwer einzustellen. Man kann das Problem auch durch eine stärkere Gegenkopplung beseitigen. Dann steigt aber der Klirrfaktor weil die Treiberröhre den Strom nicht mehr liefern kann. Der 56k-Widerstand (R8) in der Gegenkopplung ist genau der Wert mit den geringsten Klirrfaktor. Das sollte man nicht ändern! Für das Smartfon ist die Eingangsempfindlichkeit von 130mV genau richtig. Zum Smartfon: Das verwendete Smartfon ist ein Wave 2 von Samsung. Diese Geräte sind als Gebrauchte inzwischen sehr preiswert zu beschaffen, weil dessen Betriebssysten “bada” im Februar 2013 offiziell gestoppt wurde. Durch ein Missverständnis mit meinen Lieferanten bin ich dann ungewollt noch zu einen zweiten Gerät gekommen: das neuere Wave 3. Eigentlich hatte ich als UKW-Tuner ein Autoradio einbauen wollen. Beim Vergleich der Empfangsleistungen “Smartfon vs Autoradio” war das Smartfon deutlich besser. Mit meinen Schlumberger Präzisions-Meßsender habe ich mal den Frequenzgang beider Geräte gemessen. In der Presse war von einer “viel zu starken Anhebung der Bässe” zu lesen. Zum Glück ist das aber Quatsch, der Frequenzgang ist bis 1kHz absolut linear. Über 1kHz werden die Höhen exakt nach Norm abgesenkt. Das ist bekanntlich nötig weil der Sender über 1kHz spiegelbildlich anhebt (”Präemphase  und Deemphase”). Als Ersatz für einen UKW-Tuner ist das Smartfon also gut geeignet. Dazu kommen noch andere Funktionen wie zum Beispiel Aufnahme und Zugriff über USB zum PC. Die NF am Kopfhöreranschluss beträgt: Wave 2: NF=1kHz, Hub = 15kHz, Ausgang leer, 530mV (bei Last mit 8R = 100mV) Wave 3: NF=1kHz, Hub = 15kHz, Ausgang leer, 34mV Wegen der höheren Ausgangsspannung habe ich das Wave 2 eingeplant. Der Frequenzgang ändert sich durch eine Belastung am Kopfhöreranschluss übrigens nicht, man kann eine Last also weglassen. Höhere Leistung: Mit einer Halbleiter-Endstufen sind sehr viel einfacher große Leistungen zu erzielen als mit Röhren. Meine Hybridschaltung kann durch eine höhere Betriebsspannung auch deutlich mehr Leistung erreichen. Wegen der großen Ströme muss man sich dann aber Gedanken über Schutzschaltungen machen. Meine jetzige Schaltung geht gerade noch ohne durch, weil die VMOS stark überdimensioniert sind.
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