...hier brummt 'was!?!


Wohl jeder, der schon mal einen (Röhren-)Verstärker gebaut hat, hat es schon erlebt: Man schaltet das Gerät ein und es brummt mehr oder weniger vernehmlich. Deshalb hier ein paar Tipps für die Konstruktion des eigenen Gitarrenverstärkers:

  1. Chassis und Gehäuse
  2. Auswahl der Trafos
  3. Anordnung auf dem Chassis
  4. Verlegen der Heizleitung
  5. Layout der Schaltung / Anordnung der Stufen im Chassis
  6. Ausrichtung der Koppelkondensatoren
  7. Masseleitungen und Erdung

1.) Chassis und Gehäuse

Das Chassis für den Verstärker sollte aus einem Material sein, dass elektrische- und magnetische Wellen abschirmt. Das ist bei Eisenblech der Fall. Aluminium schirmt nur die elektrische Komponente eines elektrommagnetischen Störfeldes ab. Das Chassis solle im eingebauten Zustand  rundherum abgeschlossen sein und auf der Serviceseite einen Deckel haben. Oder man versieht das Verstärkergehäuse innen mit einer metallischen Platte, die das Chassis im eingebauten Zustand abschließt. Diese Abschirmung muss mit dem Chassis elektrisch verbunden sein, damit sie wirkt (...und auch aus Gründen der elektrischen Sicherheit!)


2.) Auswahl der Trafos

Die Trafos sollten mit einer Abschirmkappe versehen sein. Beim Netztrafo und bei der Drossel sorgt diese dafür, dass das elektromagnetische Wechselfeld nicht ungehindert in den Raum abgestrahlt werden kann. Ohne Kappe würden die Störfelder im Pickup des Instrumentes eine Brummspannung induzieren, die dann aus dem Lautsprecher zu hören wäre. Insb. Singlecoil PUs sind hierfür empfänglich...
Der Ausgangsübertrager sollte ebenfalls abgeschirmt sein. Dadurch werden Einstreuungen aus dem Netztrafo und der Drossel vermieden.


3.) Anordnung auf dem Chassis

Die Anordnung der Trafos auf dem Chassis ist wichtig, weil bei richtiger Platzierung eine Kopplung der Trafos untereinander vermieden wird. Die Spulen sollten möglichst weit von einander entfernt angeordnet sein und sollten in ihren Raumachsen gegeneinander verdreht eingebaut werden. Der Netztrafo als größte potentielle Brummquelle sollte soweit wie möglich von den Eingängen des Verstärkers entfernt platziert werden.

Anordnung der Trafos
Anordnung der Trafos auf dem Chassis

Nebenbei -da geht's jedoch nicht ums Brummen- sollen Ein- und Ausgänge räumlich gut von einander getrennt sein, um Rückkopplungen und Schwingneigung entgegen zu wirken.


4.) Verlegen der Heizleitungen

Heizleitungen sollen verdrillt werden, damit sich die elektromagnetische Felder der beiden Leitungsdrähte möglichst gegenseitig kompensieren. Die Leitungen verlegt man möglichst an einer Innenkante des Chassis, weil dadurch die Störstrahlung schon einmal von zwei Seiten aus abgeschirmt wird.
Die Heizleitungen sollten nicht parallel mit Audioleitungen - oder etwa unter dem Isoboard mit den Bauelementen verlegt werden. Audioleitungen sollen die Heizdrähte möglichst im rechten Winkel kreuzen.
Bei Gegentaktendstufen kann man das Brummen evtl. noch etwas minimieren, wenn man darauf achtet, die beiden Phasen der Heizleitung jeweils gleichsinnig an den Röhrenfassungen anzuschließen. Mögliche Brummeinstreuungen würden sich so im Ausgangsübertrager der Endstufe aufheben. Die Meinungen über die Sinnhaftigkeit dieser Maßnahme gehen in den Foren etwas auseinander - ich finde es erstmal einleuchtend und schaden tut es ja nicht, es so zu machen...
Die Heizung sollte symmetriert werden. Oftmals gibt es zu diesem Zweck eine Mittelanzapfung der Heizwicklung, die an Masse gelegt wird. Man kann auch z.B. 2x 100 Ohm von den beiden Heizleitungen an Masse legen. Oder man lötet einen Trimmer von 250 Ohm zwischen die beiden Adern der Heizung und den Schleifer an Masse. Mit dem Trimmer kann man dann auf minimales Brummen abgleichen.
Möglicher Weise lässt sich das Heizungsbrummen durch "hochlegen" der Heizspannung noch weiter minimieren. Dabei wird der Mittelpunkt der Symmetrierung nicht auf Masse sondern auf z.B. +40V gelegt. Ein Beispiel sieht man hier...


5.) Layout der Schaltung / Anordnung der Stufen im Chassis

Das Layout sollte hinsichtlich der Brummvermeidung so aufgebaut sein, dass die Eingangsstufen möglichst weit vom Netzteil entfernt angeordnet sind.
Lange Kabelwege innerhalb des Chassis sollten vermieden werden, um Brummeinstreuungen keine Chance zu geben. Das betrifft vor allem die Verbindungen zu den Röhrenfassungen und die Verbindungen auf dem Board, dzw. der Lötleiste.
Was das Abschirmen von Audioleitungen angeht, sollte ma es nicht übertreiben. Man hat es bei einem Röhrenverstärker ja mit einer hochohmigen Umgebung zu tun und ein Zuviel bei der Schirmung wirkt sich irgendwann als kapazitive Last bei höheren Frequenzen ("Höhenverlust") aus.


6.) Ausrichtung der Koppelkondensatoren

Als Koppelkondensatoren kommen meist gewickelte Folienkondensatoren zum Einsatz. Die Koppelkondensatoren sollten so ausgerichtet werden, dass der Anschluss mit dem Äußeren der Wicklung zur Masseseite hin verlötet wird. Ein Kondensator besteht im Allgemeinen aus einer el. leitenden Folie, einer isolierenden Folie ("Dielektrikum") und einer weiteren el. leitenden Folie. Diese Folien werden aufgewickelt und die innere- und die äußere Folie wird jeweils mit einem Anschlussdraht versehen. Die äußere Folie wirkt dabei zusätzlich wie eine Abschirmung.
Aber woher weiß man, welcher Anschlussdraht mit der Folie innen- und welcher mit der Folie außen verbunden ist?
Um das heraus zu bekommen (...sofern es nicht eine Markierung dazu auf dem Kondensator gibt), benötigt man ein Klinkenkabel, an das man auf dem anderen Ende zwei Krokoklemmen anlötet. Das Kabel schließt man an einen Gitarrenverstärker an und hängt den zu prüfenden Kondensator zwischen die Klemmen (...Verstärker "leise" ON).  Wenn man jetzt den Kondensator zwischen die Finger nimmt, ist -je nachdem, wie herum man den Prüfling einklemmt- ein Brummen zu hören. Die äußere Folie hängt an dem Anschluss, der dann mit der Masse verbunden ist, wenn das Brummen (fast) nicht auftritt.


7.) Masseleitungen und Erdung

Idealtypisch sollen die Masseleitungen aller Stufen sternförmig an einem Punkt zusammen laufen, um dort mit dem (-) Pol des Netzteiles verbunden zu werden ("Star Ground"). Das Gehäuse ist ebenfalls nur mit diesem einen Punkt verbunden. Dieses Konzept ist sicherlich idiotensicher, stößt aber in der Praxis an Grenzen, weil es in so einem Verstärker ja eine ganze Anzahl an Masseleitungen geben kann. Ein paar Grundsätze kann man aber davon ableiten:

Daraus folgt (...offene Aufzählung):

In der Praxis hat sich für mich bislang bewährt, für die unterschiedlichen "Baugruppen" jeweils einen Massebus zu bauen. Masseleitungen mit Bezug zur Vorstufe werden nahe der Eingangsstufe in einem Punkt zusammengefasst. Dieser Punkt wird dann zusammen mit allen anderen Masseverbindungen (Kathoden der Endstufen, Symmetrierung der Heizung, (-) Seite der Elkos der Endstufe, etc...) Sternförmig an einem zentralen Punkt zusammen gefasst. Diese Stelle wiederum wird dann mit dem Gehäuse und dem Schutzleiteranschluss verbunden.

Schema Masseführung
Masseverdrahtung schematisch...


Beispiel Massefuehrung
...und praktisch - leicht vom Ideal abgewichen



Impressum

[Top | Home]