Phillips EE2003 - Versuch 1.04

[Physiker66]

Schönen Tag

Nach 35+ Jahren hat mich das Interesse an Elektronik wieder zu meinem alten 2003 geführt. Mit mehr Geduld und Verständnis gelingen die Sachen jetzt auch viel besser. Bin immer wieder überrascht wie stabil die Bauteile von 1978 doch sind.

Nichtsdestoweniger habe ich hier ein Problem. In der Beschreibung der Schaltung heißt es, die Verstärkung für mittlere Frequenzen sollte geringer ausfallen als bei hohen und niedrigen Frequenzen. Wenn ich den Frequenzgang ausmesse, bekomme ich aber das Verstaerkungs-maximum bei etwa 700-1000Hz.

Eine Simulation in LTSpice bestätigt qualitativ das Ergebnis (siehe Anhang 1). Wenn ich C7 jedoch von 22nF auf 220 nF erhöhe verschiebt sich das Maximum etwas und sieht vernünftiger aus. Dennoch nicht wirklich zufriedenstellend - ich hätte gedacht ein echtes Minimum müsste bei etwa 1kHz liegen.

Habe ich hier etwas falsch verstanden/gemacht, oder ist die Schaltung einfach nicht wirklich im Einklang mit der Beschreibung einer korrekten Entzerrung?

schöne Grüsse aus dem Ami-land
Michael

[pingi66]

Hallo Michael,

erstmal ein herzliches Willkommen im Forum! Und Du beginnst ja gleich mit einem sehr interessanten Beitrag.

Zwar bin ich auch nicht gerade ein begnadeter Schaltungsanalytiker , aber ich möchte Dir einfach mal beschreiben, wie ich die Sache sehe:


Frequenzbestimmend in dieser Schaltung sind drei RC-Glieder:

1. R3 und C3 bilden einen Hochpass mit der Grenzfrequenz von ca. 2250 Hz.

2. R10 und C7 bilden einen Tiefpass mit der Grenzfrequenz von ca. 150 Hz.

3. R9 und C6 bilden einen Tiefpass mit der Grenzfrequenz von ca. 75 Hz.

Die Eingangskondensator C2 und die Koppelkondensatoren C4 und C5 halten die untere Grenzfrequenz grob abgeschätzt auf 30 Hz.

Demnach müssten die Frequenzen zwischen 30 - 150 Hz und oberhalb 2250 Hz besonders verstärkt werden. Nach meiner Meinung funktioniert die Schaltung so, wie von Philips erdacht. Vielleicht gibt es ja noch andere Meinungen dazu!


Beste Grüße und viel Erfolg bei der Suche
Sven

[Physiker66]

Hallo Sven

Danke für den Hinweis mit Hochpass/Tiefpass. Ich werde mal die Teile auseinander dividieren und einzeln simulieren. Irgendwo ist da ein Wurm drinnen den ich gerne finden würde. Leider sind ja Simulation (und auch Experiment) nicht ganz deiner Meinung :)

beste Grüsse
Michael

[pingi66]

Hallo Michael,

Leider sind ja Simulation (und auch Experiment) nicht ganz deiner Meinung

und ich muss mit meiner Meinung auch bestimmt nicht Recht haben. Wenn Du das Maximum bei 700 - 1000 Hz gemessen hast und die Simulation Deine Messungen bestätigt, dann würde ich dem einfach vertrauen. Gut möglich, dass Philips auch in dieser Schaltung mal wieder einen Fehler versteckt hat, es wäre nicht der erste. Nur hat es bis jetzt keiner gemerkt!

Hast Du den Verstärker denn mal an eine Audio-Quelle anschließen und anhören können, wie er klingt?

Beste Grüße
Sven

[Physiker66]

hab ich - aber Musikalität und IT wissen sind bei mir umgekehrt proportional ... und in IT bin ich recht gut

mit anderen Worten - ich kann nicht wirklich hören ob die Audio-Qualität gut oder schlecht ist. Der Klang war für mich nicht viel anders als über Kopfhörer.

Außerdem denke ich hatte der Lautsprecher an sich niemals HIFI Qualitäten. Nach 35 Jahren wird das eher noch schlechter sein.

liebe Grüsse
Michael

[pingi66]

Hi Michael,

Außerdem denke ich hatte der Lautsprecher an sich niemals HIFI Qualitäten.

Da hast Du leider völlig Recht

Auch ich hatte damals und habe noch heute die Meinung, dass es fast egal ist, wie der Verstärker aufgebaut ist. Dieser Lautsprecher bringt immer denselben (schlechten) Klang. Aber vielleicht tut man ihm ja auch ein wenig Unrecht und es liegt an seinem ungünstigen Verbau in einem offenen, dünnen, vibrierenden Kunststoffgehäuse. Ein satter Bass, der einen angenehmen warmen Klang erzeugt, ist damit bestimmt nicht möglich, leider.

Hat aber mit dem von Dir geschilderten unplausiblen Frequenzverlauf nichts zu tun, um wieder zum eigentlichen Thema zurückzukehren.

Beste Grüße
Sven

[sbetamax]

Moin,
ich hab den Lautsprecher, in einem EE2000 Pult, zum Gehäuse hin mit Dämmstreifen abgedichtet. So ist der Akustischer Kurzschluss schon etwas gemildert und es klingt etwas voller. Bei Gelegenheit mach ich mal ein Bild.

[Physiker66]

Was ein wenig Internet Recherche hervorbringt ... https://de.wikipedia.org/wiki/Schneidkennlinie :)

Die Amerikanische RIAA (Recording Industry Association of America) hat definiert wie ein Verstärker agieren muss um Schallplatten korrekt wiederzugeben. Wenn man genau hinschaut erkennt man in der Kurve eine Absenkung bei 700 HZ. Die Absenkung ist aber nur schwach. Ansonsten geht die Kennlinie recht kontinuierlich nach unten - ist also nicht wirklich flach wie ich es von einem Verstärker erwarten würde.

Da man damit aber die AUFNAHME-KENNLINE kompensiert, wird mir auf einmal klar warum Experten sagen man braucht einen speziellen Vorverstärker für Schallplatten.

Die Kennlinie für den 1.04 Verstärker folgt der RIAA Vorgabe (oder der später definierte IEC Linie) nur in erster Näherung. Da ist viel Raum für Verbesserung.

Trotzdem, wieder etwas gelernt
liebe Gruesse
Michael

[pingi66]

Hallo Michael,

Die Kennlinie für den 1.04 Verstärker folgt der RIAA Vorgabe (oder der später definierte IEC Linie) nur in erster Näherung.

Da bin ich mir nicht wirklich sicher, ob sie das jemals sollte. Im Buch steht etwas verwirrendes dazu:

"Ein Tonabnehmer gibt nicht alle Töne gleichmäßig laut wieder. Die elektrischen Schwingungen, die er bei hohen und tiefen Tönen erzeugt, sind viel schwächer als die Signale bei mittleren Frequenzen."

Solch einen Tonabnehmer kenne ich ehrlich gesagt nicht und leider verrät Philips leider auch nicht, welcher damit gemeint ist. Das Gute daran ist, dass man heute die Sachen hinterfragt und Dank des Internets auch mehr oder weniger beantwortet bekommt.

Wünsche Dir weiterhin viel Spaß beim Forschen!
Sven

[Henning]

Auf dieser Seite sind die Frequenzgänge einiger Tonabnehmer aufgelistet.
Da man bei den Verstärker-Schaltungen der Philips-Kästen einen Plattenspieler oder ein Tonbandgerät immer so anschließen sollte, dass man die Abschirmung mit dem einen Außenkontakt und die „ein- oder zwei Litzen“ mit dem anderen verbinden sollte, dürften die Entwickler von einem Kristallsystem ausgegangen sein, das sozusagen direkt ein Signal „auf Hochpegelniveau“ abgibt.
In der Schaltungsbeschreibung zur Schaltung A3 aus der 1000er-Serie ist der Frequenzgang mit und ohne Gegenkopplung abgebildet.

PS: Den „Verstärker mit Klangregelung“ (A5) fand ich im 1000er Gehäuse gar nicht so übel klingend.

[mjwolf]

Hallo Michael,

Wenn man genau hinschaut erkennt man in der Kurve eine Absenkung bei 700 HZ. Die Absenkung ist aber nur schwach.

da steht aber "dB" - in einem für menschliches Vorstellungsvermögen besser geeigneten linearen Verlauf sieht das schon ganz anders aus...

Ansonsten geht die Kennlinie recht kontinuierlich nach unten - ist also nicht wirklich flach wie ich es von einem Verstärker erwarten würde.

Was erwartest Du genau? Eine linear abfallende Gerade? Wenn ja: Warum? Und warum keine (bis zu einer Grenzfrequenz der Bauteile) exakt horizontal verlaufende Gerade?

VG
Martin

[pingi66]

Hallo Henning,

die Sache mit den Piezo-Tonabnehmer kannte ich noch nicht. Wie hat Michael schon bemerkt: "Wieder was gelernt!" Also herzlichen Dank dafür!

Dennoch passt die von Michael berechnete Kennlinie weder zu diesem Tonabnehmer noch zu den Moving Magnet Abnehmern, es ist mir schleierhaft...

Da man bei den Verstärker-Schaltungen der Philips-Kästen einen Plattenspieler oder ein Tonbandgerät immer so anschließen sollte, dass man die Abschirmung mit dem einen Außenkontakt und die „ein- oder zwei Litzen“ mit dem anderen verbinden sollte, dürften die Entwickler von einem Kristallsystem ausgegangen sein, das sozusagen direkt ein Signal „auf Hochpegelniveau“ abgibt.

Das verstehe ich nicht, kannst Du das bitte nochmal erlklären? Ich sehe da einfach die Zusammenhänge nicht (und vielleicht auch nicht den Wald vor lauter Bäumen)

In der Schaltungsbeschreibung zur Schaltung A3 aus der 1000er-Serie ist der Frequenzgang mit und ohne Gegenkopplung abgebildet.

Hier auch nochmal herzlichen Dank für den Hinweis. Die Erklärungen in den Schaltungen der 1000er Serie sind um einiges erleuchtender als in der 2000er Serie. Allerdings bin ich mir auch hier nicht sicher, ob diese Kennlinien wirklich den Frequenzgang des Verstärkers darstellen oder einfach nur als Beispiel dienen sollen. Zwischen dem Verstärker A3 und dem 1.04 sind auch einige Unterschiede gerade die Gegenkopplung betreffend zu erkennen.

PS: Den „Verstärker mit Klangregelung“ (A5) fand ich im 1000er Gehäuse gar nicht so übel klingend.

Da kann ich ich leider nicht mitreden, habe selber mich mal an dem 1.05 aus der 2000er Serie versucht, leider kam da kein Ton raus. Nach einigen Nachmittagen erfolgloser Fehlersuche habe ich dann alles wieder abgebaut. Gerade die Klangregelung hatte mich damals interessiert, obwohl da nur noch der Höhenregler übrig geblieben war. Beim A4 und beim A5 war ja auch noch ein Regler für den Bass dabei, der wurde dann beim 1.05 mangels zweiten Trimm-Potis eingespart.

Auf jeden Fall lohnt es sich, hin und wieder mal die alten Bücher rauszukramen. Damals war ja nicht alles schlecht


Beste Grüße
Sven

[Henning]

Hallo Sven,

die Verstärker wurden ja mit „für Mikrofon, Plattenspieler und Tonbandgerät“ beschrieben.
Drei Geräte mit sehr unterschiedlichen Ausgangspegeln (mein Verstärker hat bei den Eingängen die Eingangsempfindlichkeiten Phono magnetisch: 3 mV, Phono kristall: 60 mV, Band/Tuner: 140 mV, Mikrophon: 0,35 mV). Und der gebastelte Verstärker soll all diese unterschiedlichen Signale brauchbar verstärken.
Bei Mikrophon und Plattenspieler liegt „am Kabel“ meist direkt das erzeugte Signal, beim Tonbandgerät kann ich normalerweise nur auf das vorverstärkte Signal auf dem normalen AUX-Niveau (das meine ich mit Hochpegel) zugreifen. Und dazu sollte man dann beim Kabel den Stecker abknipsen (in der Elektronik-Experte-Reihe und einigen Kosmotronik-Kästen wurde dann eine DIN-Buchse mitgeliefert) und die Abschirmung bzw. die Litze(n) mit den Eingängen verbinden.

Ich denke halt, dass wenn der Verstärker mit dem Ausgangspegel von Tonband und Plattenspieler zurechtkommen sollte (als Mikrophon diente ja immer der Ohrhörer), man davon ausging, dass ein halbwegs entzerrtes Signal mit relativ hohem Pegel zur Verfügung stand und das liefert eben ein Kristallsystem.
Kann auch sein, dass denen alles egal war und die „Geräte“ nur demonstrieren sollten, dass da etwas lauter wird...

Die Gegenkopplung ist bei der Schaltung 1.04 in der Tat anders ausgeführt als bei A3. Hier müsste man mal genauer forschen, ob es an dem Wechsel vom BC148 zum BC238 lag oder die alte Schaltung noch andere Probleme barg.

Von einem passablen RIAA-Entzerrer gehe ich aber bei keinem der Schaltungen aus.

Viele Grüße

Henning

[Physiker66]

....
Was erwartest Du genau? Eine linear abfallende Gerade? Wenn ja: Warum? Und warum keine (bis zu einer Grenzfrequenz der Bauteile) exakt horizontal verlaufende Gerade?
...

Da habe ich mich falsch (oder nicht genau genug) ausgedrückt. Ich würde im Idealfall von etwa 50Hz bis 20kHz eine exakte Horizontale Gerade erwarten. Bei 1.03 war das auch in erster Näherung gegeben. In diesem Fall folgt der Verlauf IMHO aber doch eher der IEC Line.

liebe Gruesse
Michael

[Physiker66]

Die Rückkopplung in EE 1003 ist anders - und eine Simulation zeigt auch eine Verstärkerkennlinie wie in der Beschreibung gezeichnet. Also muss ich wohl ein bisschen mehr mit den Parametern spielen um auf etwas ähnliches zu kommen.

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[Physiker66]

wenn man die werte von E1003 übernimmt, stimmt dann der Kennlinienverlauf mit der Beschreibung überein:

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Schaltung

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Kennlinie

Kann es sein dass die Schaltung in der Neuauflage "verbessert" aber nicht wirklich ausgemessen wurde? Und damit Beschreibung und Schaltplan nicht mehr so ganz 100% zusammenpassen?

vielen Dank für eure Hilfe, ich glaub ich kann dieses Kapitel mal abschließen :)
Michael