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BellaDyn - Ein High End KHV

 
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BellaD



Anmeldungsdatum: 03.12.2006
Beiträge: 1708
Wohnort: Klinik der misshandelten Kuscheltiere

BeitragVerfasst am: Do 08.Sep 2011 18:14:17    Titel: BellaDyn - Ein High End KHV Bauteile finden Antworten mit Zitat

moin

Angeregt durch mehrere Beiträge zum High End Kopfhörerverstärker mit
OPA 2134 Audio-Operationsverstärker,wo auch immerwieder die Frage nach der Impedanz des Kopfhörers aufkam (ja sorry, es gehen halt keine 8 Ohm Kopfhörer) habe ich mir mal erlaubt als Diskussionsgrundlage ein eigenes Pojekt aufzulegen. Es beruht im Moment noch auf grauer Theorie und ein bischen Simulation (LTSpice).

Der Grundgedanke war warum denn nicht ein paar von den OPV einfach parallel schalten ,Elektor hatte da ja auch mal letztens einen Endverstärker mit vielen OPVs aufgelegt.

Dabei ist dann folgendes rausgekommen ,ein Kopfhörerverstärker der
in der lage sein sollte auch niederohmige Lasten zu treiben.
Den OPV gibt es auch in 4 fach Ausführung OPA4134.

Die Verstärkung beträgt ~11 fach - R5/R6+1 - sollte aber besser so 3 bs 4fach sein. R6 auf 3,9k bis 4,7k vergrößern

Die Versorgungsspannung sollte +-9 Volt bis +-12 Volt betragen
Die Gegenkopplung evtl. ändern R5 an die andere Seite von R1 direkt auf den Ausgang !


_________________
Eine Weiterverbreitung ohne ausdrückliche Genehmigung ist untersagt. Für Schäden, lehnen wir jegliche Haftung ab.


Zuletzt bearbeitet von BellaD am So 11.Sep 2011 18:34:41, insgesamt 2-mal bearbeitet
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BellaD



Anmeldungsdatum: 03.12.2006
Beiträge: 1708
Wohnort: Klinik der misshandelten Kuscheltiere

BeitragVerfasst am: Do 08.Sep 2011 18:51:49    Titel: Stromversorgung Bauteile finden Antworten mit Zitat

Ich fange mal an das Pferd von hinten aufzuzäumen ,
also bei der Stromversorgung Rolling Eyes

Batteriebetieb kommt für mich nicht in Frage ist aber durchaus möglich,aber dafür würde ich dann doch auf akku zurückgreifen, da der Stromverbrauch doch etwas höher liegt ( niederohmige Kopfhörer und Trommelfell spaltende Lautstärke).

Zur Auswahl stehen mehrere Konzepte die alle Vor und Nachteile haben,
der größte Nachteil sind die Kosten.

Gefordert sind Duale Stromversorgung 9 - 12 Volt bei 150 mA
es sollte also bei mindestens doppelter Sicherheit in der Lage sein 350 - 500mA ohne Abstriche zu liefern.

1. unstabilisierte Versorgung / 2*9Volt Transformator + reichlich Siebung

2. stabilisierte Versorgung / 2 * 12 Volt Transformator + reichlich Siebung + Stabilisatoren + einiger gimmiks wie zusätzlich Kondensatoren,schnelle Gleichrichter ,evt. Netzfilter, Drosel in der Siebung usw.usw.
Was davon Sinn macht ,naja das werden wir dann schon zusammen rausbekommen.

3. halbe / halbe aus 1 + 2 Idea

4. Schaltnetzteil 24Volt mit aktiven Supply splitter auf +-12V
das würde ich jetzt mal kostenmäßig favorisieren habs aber selber noch nicht als NF- Anwedung gehört sollte aber in den Griff zu bekommen sein.
Also wer Erfahrung damit im Audiophilem Bereich hat, kann sich ja mal dazu äussern.

5.Akkubetrieb - Versorgung mit Ladegerät .
_______________________________________________________

Zu 2.:
Im Prinzip ist es ja völlig unsinnig 2 Regelungen die nicht synchron laufen hintereinander zu schalten ,schlieslich ist ein NF Verstärker nichts anderes als ein Spannungssabilisator der auf eine schwankende Referenz (Audio) regelt (negative Rückkopplung) und bei genügend Luft (Betriebsspannung) keinerlei geregelte Betriebsspannung benötigt.Das betrift aber nicht Vorstufen und Treiber wo man schon gerne 'geregelte Verhältnisse vorfinden möchte'.

mfg

_________________
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Zuletzt bearbeitet von BellaD am So 11.Sep 2011 10:08:43, insgesamt einmal bearbeitet
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BellaD



Anmeldungsdatum: 03.12.2006
Beiträge: 1708
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BeitragVerfasst am: Do 08.Sep 2011 20:16:54    Titel: netzteil 1_3 Bauteile finden Antworten mit Zitat

Hier mal eine simulation mit LTSpice

Ungeregelte Siebung gegen eine kleine Schaltung mit grosser Wirkung Wink nein kein Gyroskop oder so sondern ein Kapazitätzvervielfacher (antibrumm) nein es ist nur ein kleiner Trick wir benutzen den Transistor hier nicht als feste Serienstabilisierung sondern als Emitterfolger mit dem Effekt, das die Wirkung der Kapazität um den Wert der Stromverstärkung vervielfach wird, wir erhalten also aus 470 µF theoretisch einen Siebkondensator bei ß10 von 4700µF und bei ß100 von 47000µF .

Das wäre das was ich eins höher als 3.ten Punkt angeführt habe...

Vcom ist die Versorgungsspannung von 12Volt der 1 Volt 100Hz Sinus überlagert ist.

U1 ist die Spannung uebe dem linken 60 ohm R

U2 die ueber dem rechten

der Stromripple ist rechts sehr viel kleiner anstatt 8 mA nur noch 0,5mA


mfg
LTspice.asc Datei gibts per PN

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loetadmin
Site Admin


Anmeldungsdatum: 31.12.2004
Beiträge: 1022

BeitragVerfasst am: Do 08.Sep 2011 20:50:19    Titel: Bauteile finden Antworten mit Zitat

Hehe, gefällt mir gut. Auch der Name ist schonmal schützenswert!


Ich bastel demnächst an einem Hybrid Kopfhörerverstärker rum, wahrscheinlich mit russischen Miniaturröhren als Vorstufe und als Endstufe könnt ich mir sowas durchaus vorstellen....


MV
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BellaD



Anmeldungsdatum: 03.12.2006
Beiträge: 1708
Wohnort: Klinik der misshandelten Kuscheltiere

BeitragVerfasst am: Do 08.Sep 2011 21:16:54    Titel: Power split supply Bauteile finden Antworten mit Zitat

so nun gehts mit der kostengünstigen Variante der Stromversorgung weiter :

Steckernetzteil (Wandwarze) 24Volt / 0,5Amp. + ein L165 Power OpAmp
(Reichelt 2,05€) und ein bischen Hühnerfutter ....
um die ganze Sache aufzuwerten könnte man bei dem Preis durchaus auf die Idee kommen einen 3 Kanal Verstärker daraus zu machen-
3te Kanal = aktives Ground für den Kopfhörer Question Exclamation Question

natürlich ist es damit nicht getan ,evtl sind weitere Maßnahmen zu treffen
um rausch und brumm in den Griff zu bekommen ,aber leider habe ich erst ab Oktober wieder zugriff auf ein vernünftiges Labor und bis dahin keinerlei Möglichkeit das real auszutesten Crying or Very sad

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Zuletzt bearbeitet von BellaD am Do 08.Sep 2011 22:09:37, insgesamt einmal bearbeitet
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BellaD



Anmeldungsdatum: 03.12.2006
Beiträge: 1708
Wohnort: Klinik der misshandelten Kuscheltiere

BeitragVerfasst am: Do 08.Sep 2011 22:03:09    Titel: HighEnd :-) Bauteile finden Antworten mit Zitat

Standard Netzteil
fuer 7812/7912 evtl. LT 1086 CT-12 Regler nehmen oder etwas anderes moderneres !

links im Stromlaufplan fehlen die Versorgungsspannungsanschlüsse der IC's mit den Abblockkondensatoren ! Die Spanungsregler sind falsch Beschriftet!

mfg

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Zuletzt bearbeitet von BellaD am Fr 09.Sep 2011 21:04:16, insgesamt einmal bearbeitet
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Alv



Anmeldungsdatum: 23.06.2009
Beiträge: 1145
Wohnort: Braunschweig

BeitragVerfasst am: Fr 09.Sep 2011 06:35:34    Titel: Re: BellaDyn - Ein High End KHV Bauteile finden Antworten mit Zitat

Wie müßte denn ein Kopfhörerverstärker für einen KH mit ca. 40 Ohm Gleichstromwiderstand (Beyerdynamic DT431) aussehen?

Am Lautsprecherausgang oder den Kopfhörerausgängen ist er einfach zu leise...

_________________
bd. Alv
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BellaD



Anmeldungsdatum: 03.12.2006
Beiträge: 1708
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BeitragVerfasst am: Fr 09.Sep 2011 08:23:33    Titel: Bauteile finden Antworten mit Zitat

moin

@ALV - welcher Verstärker ? welche Daten dein Kopfhörer

im allgemeinen sind die Kopfhörerausg. in HiFi Verstärkern ueber Widerstande mit den LSausg. verbunden .

Das Problem ist halt es allen recht zu machen , also mal ins Datenblatt (Gerauchsanweisung) des Verstärkers schauen.
Wobei dein KH wohl nur 89db bei ?hat ,mehr hab ich nicht rausbekommen,
also wahrscheinlich nicht zu den lautesten gehört . Wink

Das stellt sich immer so dar , bei 8 Ohm braucht man viel Strom und wenig Spannung - bei 600 genau das gegenteil ,
aber lass uns doch mal ein bischen rechnen.

Das folgende bezieht sich jetzt allerdings nur auf BellaDyn Rolling Eyes

Wir hätten den InnenWidestand des Kopfhörers zu 40 Ohm
die Versorgungsspannung von +/-12 Volt
daraus könnten wir jetzt den max. Strom ausrechnen und daraus die Leistung
das wären P=U*i = 24Vss * 24 Vss/40 = 14,4 Wss
Nun hören wir aber nicht spitze/spitze sondern wir hören effektiv.

Es gibt den Effektivwert der Spannung und des Stromes aber keine
Effektivleistung!Die oft benutzte Bezeichnung "RMSpower" entspricht genau genommen dem zeitlich linearen Mittelwert der Leistung.

Vereinfacht rechnen wir mal Leistung = Uss * Iss / 8 = 1,8W
Dies ist die maximal erreichbare Leistung bei den Vorgaben bezüglich Speisung und Lastimpedanz.
für 8 Ohm = 9W
für 40 Ohm = 1,8W
für 600 Ohm =0,12W

Jeder OPAMP des OPA kann 40mA liefern das sind dann 4*40 = 160mA
jetzt kommt der Ausgang aber nicht auf die volle Betriebssp. von 12 V sondern sagen wir mal 11 Volt (1V verlust) zusätzlich fällt noch über den Entkoppelwiderständen ein Teil der Ausg. Sp. ab sodas wir garkeine 24Vss am Ausgang erreichen.
Bei 39 Ohm und 40mA wären das ca. U=R*I = 39*0,04 =1,56 Volt
das wären dann = ~1,5V + 1V = 2,5V die wir von den 12 Volt Betiebssp. abziehen müssen, also haben wir in echt nur 2*9,5V =19 Vss als max ausgsp. zur Verfügung das entspricht dann einer Leistung von ca.
19Vss * Iss / 8 = 0,38 W das wäre die max mögliche Leistung die die 4 Opv abgeben könnten . Für die 40 Ohm wären das dann :
(19*19/40)/8 = 1,1 W und bei 600Ohm blieben dann noch gut 75mW übrig ,die sollten dann aber auch ausreichen. (muss mal sehen das ich irgendwo ein Datenblatt von Kopfhörern auftreibe).... man beachte die diskrepanz zwischen wollen und können ...

Bei Lehman audio hab ich was nettes gefunden eine Aufstellung verschiedener Kopfhörer und einen Rechner (bitte beim rechner beachten das entgegen meinen Rechnungen (die magische /8 ) hier der Effektivwert für den Pegel eingegeben werden muss !

http://www.kopfhoererverstaerker.de/rechner.htm








.........................

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Zuletzt bearbeitet von BellaD am Mi 14.Sep 2011 15:35:14, insgesamt einmal bearbeitet
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dolf_66



Anmeldungsdatum: 28.08.2011
Beiträge: 114

BeitragVerfasst am: So 11.Sep 2011 10:45:34    Titel: Re: BellaDyn - Ein High End KHV Bauteile finden Antworten mit Zitat

Alv hat folgendes geschrieben:
Wie müßte denn ein Kopfhörerverstärker für einen KH mit ca. 40 Ohm Gleichstromwiderstand (Beyerdynamic DT431) aussehen?

Am Lautsprecherausgang oder den Kopfhörerausgängen ist er einfach zu leise...


moin !!!

ich habe dem opamp einfach ne diskrete endstufe nachgesetzt .
die arbeitet im b betrieb und liegt innerhalb der rückkopplung .
das ergebnis ist gehörschädigend ..
man ist das laut !!!
auch mit 32 ohm kh !!!
als transis eignen sich bc639 und bc640.
bd639 und bd640 können es auch sen ...Wink)
der booster stammt aus dem hifi forum .
die hatten sogar den opamp diskret aufgebaut .
soweit wollte ich aber nicht gehen .
ein b-4-82d von hfo tut´s auch . ( millitärische ausführung des b082 / tl082 )
die betriebsspannung beträgt +-12v /1,5a .
da der kh direkt angeschlossen ist sollte man sich über nen dc schutz ( mit einschaltverzögerung ) gedanken machen .....!!!
abgeblockt habe ich mit smd 100nf/vielschichtker. und 22µf/20v tantaler direkt am opamp . ( auf der bestückungsseite )
ja die platine ist zweiseitig .

mfg
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BellaD



Anmeldungsdatum: 03.12.2006
Beiträge: 1708
Wohnort: Klinik der misshandelten Kuscheltiere

BeitragVerfasst am: So 11.Sep 2011 12:11:42    Titel: Bauteile finden Antworten mit Zitat

moin

@dolf_66


Zitat:
ch habe dem opamp einfach ne diskrete endstufe nachgesetzt .
die arbeitet im b betrieb und liegt innerhalb der rückkopplung .


Was hat das mit dem Grundthema zu tun ?
Es heisst nicht Rückkopplung sondern negative Rückkopplung = Gegenkopplung .


Zudem nervt mich dein Schreibstil !!!!!

Wenn du nicht verständlich schreiben kannst oder willst , dann lass es ,
schreib am besten gar nichts !

mfg

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Zuletzt bearbeitet von BellaD am Di 13.Sep 2011 14:42:31, insgesamt einmal bearbeitet
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BellaD



Anmeldungsdatum: 03.12.2006
Beiträge: 1708
Wohnort: Klinik der misshandelten Kuscheltiere

BeitragVerfasst am: So 11.Sep 2011 13:58:24    Titel: Gehäuse Bauteile finden Antworten mit Zitat

moin

Ein Gehäuse braucht ein jeder !

Wo gibt es schicke Gehäuse ?

Rolling Eyes

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Verfasst am: Heute 12:06:00    Titel: Bauteile finden

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