"Gainclones"

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Vielleicht sind einige von Euch an einer Diskussion über Verstärker mit Power ICs interessiert ?

 

Trotzdem mein Herz - und ich gebe das ja gerne zu - für die großen warmen wunderbaren Class-A Amps schlägt, reitet mich so von Zeit zu Zeit der Teufel und ich mache was ganz anderes. "Kleine Verstärker" mit ICs zum Beispiel, Verstärker, die sich u. A. des Prinzipes des schnellen Netzteils (starker Trafo und kleinstmögliche Sieb-Elkos, gerade nur so viel die PSRR Unterdrückung schafft) und kürzest möglicher Signalwege (um Schwingneigungen zu vermeiden), etc. bedienen. Vorbild sind da die verstärker von 47Labs aus Japan (vieldiskutiert und -geschmäht, Links zum - überteuerten - Orginal und den diversen Nachbauten finden sich ja zuhauf im Netz...).

 

Ich habe eben zwei verschiedene Versionen "Gainclones" mit dem LM3875 gebaut, beide als Doppel-Monos sogar mit kanalgetrennten Potis. Beide verwenden den gleichen Ringkerntransformator (2 x 24V, 240VA, von Seidl).

Version 1 verwendet vier Brückengleichrichter und 2 x 2200yF Nippon Chemicon KMH, Metallfilmwiderstände, einen Nichicon Muse im Gegenkopplungszweig und einen Siemens MKT als Eingangskondensator. Die Schaltung folgt sonst den Unterlagen im Datenblatt von ST (27db Verstärkung).

Version 2 verwendet im Moment nur eine einzige Brücke aus BYVs, 2 x 1000yF Frako, Subminiaturkohlewiderstände und keinen Kondensator im Gegenkopplungszweig. Eingangskondesator wie Version 1. Hier beträgt die verstärkung 30 db (ein bisschen weniger Gegenkopplung). Ein Modul dieses Verstärkers ist gerademal ein wenig größer als der eigentliche Verstärkerchip selbst. Das war eine Arbeit mit Pinzette und Lupe...

 

Version 1 ist schon eingespielt und klingt erstaunlich gut - was ich alter Skeptiker denn doch nicht erwartet habe. Nach dem Einschalten klangs noch ein wenig nach dem "berüchtigten" (und wenig berühmten) Verstärkerklang, das gab sich aber recht schnell. Der Amp klngt erstaunlich schnell (?), hat für das völlig unterdimensionierte Netzteil eine erstaunliche Basskontrolle. Es klingt überhaupt nicht scharf ("transistorhaft"), aber halt auch überhaupt nicht nach Röhren oder Transistor Class-A.

Dieser Amp klingt auf jeden Fall denn doch ziemlich anders als meine anderen Verstärker, ich bin im Moment noch ein bisschen hin- und hergerissen zwischen Begeisterung und Verwirrung...

Version 2 darf dann morgen an die Lautsprecher (die Labortests sind noch nicht ganz abgeschlossen), dann werde ich ja sehen, ob und wie es wieder anders klingt.

(Gehört wurde mit einem Arcam Cd Player und einen Flying Cow DAC direkt an den Amps, mit Naim NAC-A4 LS Kabel und meinen DIY Lautsprechern (2weg BR mit Audax-Chassis)).

 

In der Schublade liegen noch ein paar LM1875, Lm1876 und TDA7293. Es gibt auch noch verschiedenste Möglichkeiten (invertiert etc.).

Nun, die "schlechtere" Version fliegt wieder raus und muss einer Neuen Platz machen (bei Verstärkern muss man gnadenlos und auch ein wenig diskriminierend sein...)

 

Gibt es Erfahrungen auch auf diesem Gebiet ? Mit welchen Ingredienzien wurde gebraut ?

I' just curious !

 

Klaus (lohk)

 

 

ps: Fotos gibt es vielleicht später einmal.

 

pps: Klaus Witte, woher kennst Du meinen Vornamen ? Aus dem DIYAUDIO Forum ?

 

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Hallo Klaus,

 

habe auch schon ein wenig mit Verstärker ICs herumprobiert. Den 3875 habe ich noch nicht ausprobiert, allerdings den LM3886, der ähnlich, aber noch ein wenig stärker ist. Ich habe dafür eine kleine Leiterplatte in SMD/bedrahtet gemacht, die nicht größer als 28mmx46mm ist! Inclusive Steckanschluss und 220µ Stützkondensatoren. Zur Qualität kann ich nur sagen, das Ding ist gnadenlos stabil, absolut kurzschlussfest, temparaturgesichert und nicht mal kaputt zu kriegen, wenn Du keinen Kühlkörper dranschraubst. Es gelang mir jedenfalls noch nicht.

 

Im Gegensatz zum TDA7293, der noch stärker ist, noch etwas besser klingt, aber empfindlicher ist. Die Schutzschaltungen funktionieren offenbar nicht unter allen Umständen. Wie ich inzwischen nach merkwürdigen Zwischenfällen, die das plötzliche Ableben der ICs bewirkten, herausgefunden habe, sind die Stützkondensatoren von entscheidender Bedeutung. Hier müssen gute Elkos rein. Hat man z.B. das IC nur mit kleinen Folienko´s abgeblockt, ist das IC beim Einschalten trotz Strombegrenzung hin! Ist mir (peinlich!) mehrmals passiert.

 

>Vielleicht sind einige von Euch an einer Diskussion über

>Verstärker mit Power ICs interessiert ?

 

Klar. Was willst Du denn wissen?

 

>Trotzdem mein Herz - und ich gebe das ja gerne zu - für die

>großen warmen wunderbaren Class-A Amps schlägt, reitet mich

>so von Zeit zu Zeit der Teufel und ich mache was ganz

>anderes.

 

Logisch. Geht mir auch so. Aber eine Materialschlacht ist doch befriedigender für Auge und Herz.

 

 

>Version 1 ist schon eingespielt und klingt erstaunlich gut -

 

Was meinst Du denn mit "eingespielt"?

 

>In der Schublade liegen noch ein paar LM1875, Lm1876 und

>TDA7293.

 

Probier mal den letzeren. Aber denk an die Elkos. Gute Elkos!

 

Mit diesen ICs kann man herrlich kleine Aktivboxen erstaunlicher Qualität bauen. Ich habe noch ein paar alte Philips Bässe mit Beschleunigungsaufnehmer rumliegen, aus denen ich kleine gegengekoppelte Aktivboxen machen will. Dafür bieten sich diese ICs geradezu an.

 

Gruß Marc

 

[lohk 0]

So, Version 2 war heute an den Lautsprechern.

Das was mich am meisten fasziniert, ist, dass Verstärker mit dieser "Beschaltung" überhaupt klaglos funktionieren. Mit dem klanglichen Ergebnis dieser Version bin ich aber noch nicht zufrieden, es klang ganz ansprechend, doch irgendwie schien mir die Basisbreite ein wenig eingeengt - eine Gleichrichterbrücke ist wahrscheinlich doch zuwenig.

Ich habe diesen Amp noch einmal zerlegt, weil ich auch ein paar kleinere (mechanische) Fehler beim Zusammenbau gemacht habe - nur um das Ding schneller zum Spielen zu kriegen.

 

Zu Deinen Fragen: Ich habe bei fast allen Verstärkern das Gefühl, dass sie nach einer gewissen Laufzeit besser klingen. Damit meine ich nicht den Effekt, den wir alle kennen, dass sie nämlich immer besser klingen wenn sie schon länger eingeschaltet sind, sondern einen einmaligen Effekt bei der ersten Inbetriebnahme. Ob es eine Art Formatierung der Kondensatoren oder eine "Einbrennen" der Transistoren ist, weiss ich nicht, ich höre es auf jeden Fall recht deutlich. Deswegen schrieb ich vom Einspielen...

 

Am meisten interessieren mich die klanglichen Ergebnisse der verschiedenen Beschaltungen. Einige Hersteller machen es ja schon seit Jahren vor (wie Linn mit dem TDA7294/93, obwohl ich die Linn Amps nie wirklich gerne hatte - der Sound war mir immer zu "eckig"...).

Momentan fasziniert mich der Gaincard Ansatz - auch ein wenig angestachelt von den vielen Diskussionen und natürlich auch von den vielen "rave reviews".

Hat irgendwer im Forum schon so einen Ansatz probiert ?

 

Danke, Marc, auch für deine Tips den TDA7293 betreffend, das ist äusserst hilfreich. Hast Du einen konventionell beschalteten Amp damit gebaut (a la Ulrich Böhmke)?

Die Idee mit den Aktivboxen ist natürlich gut. Man muss sich ja nur z. B. ein Paar GENELEC1029 anhören, und da sind ganz billige Chips drinnen (angeblich...).

Gibt es denn nicht dann auch die Möglichkeit, der PowerOP auch gleichzeitig frequenzbandbeschränkt zu beschalten, um auch noch die Weiche einzusparen ?

 

Den LM3875 verwende ich übrigens im Moment, weil dieser mir für die geplante Grössenordnung als passend erschien. Es soll ja auch der OP sein, der im "orginalen" Gaincard Amp verwendet wird. Eigentlich wollte ich ursprünglich nur einen 4kanal Monitor Amp für mein Studio bauen. Dann stiess ich auf die GC Geschichte...

 

Was hältst Du / haltet Ihr vom OPA548 ? Ich habe eben zwei bekommen, allerdings irrtümlich in der SMD Version. Das kann ja eine lustige Bastelei werden, denn die Möglichkeit SMD Platinen zu machen und zu bestücken sehe ich nicht wirklich im Bereich meiner Möglichkeiten...

 

Klaus (lohk)

 

 

 

 

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Hi Klaus,

 

>Das was mich am meisten fasziniert, ist, dass Verstärker mit

>dieser "Beschaltung" überhaupt klaglos funktionieren.

 

Was ist denn daran so besonderes? Dadurch, daß die Leistungs-OPs bereits alles betriebswichtige enthalten, ist die äußere Beschaltung minimal. Gerade mal durch zwei Widerstände einstellbare Verstärkung, Stütz-Ko´s und das wars schon. Was denn noch?

 

>Zu Deinen Fragen: Ich habe bei fast allen Verstärkern das

>Gefühl, dass sie nach einer gewissen Laufzeit besser

>klingen. Damit meine ich nicht den Effekt, den wir alle

>kennen, dass sie nämlich immer besser klingen wenn sie schon

>länger eingeschaltet sind, sondern einen einmaligen Effekt

>bei der ersten Inbetriebnahme. Ob es eine Art Formatierung

>der Kondensatoren oder eine "Einbrennen" der Transistoren

>ist, weiss ich nicht, ich höre es auf jeden Fall recht

>deutlich. Deswegen schrieb ich vom Einspielen...

 

Das hat schonmal jemand behauptet. Welche Erklärung sollte es dafür geben?

 

>Am meisten interessieren mich die klanglichen Ergebnisse der

>verschiedenen Beschaltungen. Einige Hersteller machen es ja

>schon seit Jahren vor (wie Linn mit dem TDA7294/93, obwohl

>ich die Linn Amps nie wirklich gerne hatte - der Sound war

>mir immer zu "eckig"...).

 

Inwiefern Beschaltung? Welche Varianten gibt es denn Deiner Meinung nach?

 

>Momentan fasziniert mich der Gaincard Ansatz - auch ein

>wenig angestachelt von den vielen Diskussionen und natürlich

>auch von den vielen "rave reviews".

>Hat irgendwer im Forum schon so einen Ansatz probiert ?

 

Ich weiß nicht recht, was daran besonders sein soll. Die kurzen Leitungswege? Meine LM3886 Platine glänzt durch kürzestmögliche Signalwege. Kürzer geht es definitiv nicht, denn ich habe darauf besondere Aufmerksamkeit verwendet. Die gesamte Verstärkerschaltung sitzt direkt an den Beinen des ICs und misst 11mm*3mm incl. Keramik-Stütz-Ko´s, Gegenkopplungswiderständen und -Ko´s. Die Stützelkos liegen daneben. Daß der Gaincard noch kompakter aufgebaut ist, kann kaum sein, es sei denn, die Widerstände liegen zwischen den IC-Beinen, aber das ist sehr unwahrscheinlich.

 

Was soll sonst daran gut sein - die geringe Siebkapazität für geringen Aufwand?

 

>Danke, Marc, auch für deine Tips den TDA7293 betreffend, das

>ist äusserst hilfreich. Hast Du einen konventionell

>beschalteten Amp damit gebaut (a la Ulrich Böhmke)?

 

Richtig. Wie denn auch sonst, ausser nach der Standardapplikation lt. Datenblatt des Herstellers? Erklär doch mal, welche Besonderheiten man sonst noch einbauen könnte.

 

>Die Idee mit den Aktivboxen ist natürlich gut. Man muss sich

>ja nur z. B. ein Paar GENELEC1029 anhören, und da sind ganz

>billige Chips drinnen (angeblich...).

 

Das wird auch nichts anderes sein als LM3886 oder TDA-Chip. Die kosten, wenn Du als Firma 100 Stück davon kaufst gerade mal 5 Mark oder so. Einen billigeren Verstärker kann man sich kaum vorstellen.

 

>Gibt es denn nicht dann auch die Möglichkeit, der PowerOP

>auch gleichzeitig frequenzbandbeschränkt zu beschalten, um

>auch noch die Weiche einzusparen ?

 

Im Prinzip ja. Nur sollte man für perfekte Stabilität des Verstärkers die Entzerrung nicht unbedingt in die Gegenkopplung legen. Aber eine passive 6dB Weiche z.B. bereitet nicht das geringste Problem. Für nicht ganz so hohe Ansprüche ist das aber möglich.

 

>Den LM3875 verwende ich übrigens im Moment, weil dieser mir

>für die geplante Grössenordnung als passend erschien.

 

Wie gesagt, der 3886 ist dem sehr ähnlich, nur noch etwas stärker. ich glaube sogar billiger.

 

>Was hältst Du / haltet Ihr vom OPA548 ? Ich habe eben zwei

>bekommen, allerdings irrtümlich in der SMD Version. Das kann

>ja eine lustige Bastelei werden, denn die Möglichkeit SMD

>Platinen zu machen und zu bestücken sehe ich nicht wirklich

>im Bereich meiner Möglichkeiten...

 

Ist sicher auch eine Möglichkeit. Auspobiert habe ich ihn noch nicht.

Von der Beschaltung sind die eh alle ähnlich. Halt typische OP-Beschaltung. Was gibts dazu groß zu sagen?

 

Was ist an SMD schwierig? Ob Du eine Leiterplatte für bedrahtete Bauteile oder für SMD machst, ist letztlich egal. Wenn Du allerdings auf Lochraster baust, wirst Du die Eigenschaften kürzestmöglicher Leitungslängen von gemischter/SMD Bestückung bei weitem nicht erreichen können.

 

Gruß Marc

 

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Ich habe im Moment keine Lust zum Übersezten - also der Text aus meinem Posting im AMP-CHIP-DIY forum:

 

Here a "short" report about my recent "Gainclone" experiences:

I did make two different GCs, both use a similar toroidial transformer from Setzermann with 2 x 24V / 240 VA.

Both were build in p2p wiring with silver solid core wires except supply lines, as small as possible (signal path etc. you know).

All were hooked directly to my Arcam CD / Flying Cow ADDAC setup.

No hum with both versions, the DC offset of Version 2 is slghtly higher obviously.

 

Version 1 (non-inverted):

Very much following the ST datasheet:

NFB 27db (22k/1K) with Nichicon Muse 47yF

input series 1k

input parallel 100k

output zobel 10Ohm/100nF Phillips HQ-MKT

all resistors metal film 1/4watt

input cap 1yF Siemens stacked film MKT

input pot 10k carbon

PSU: two 8A bridges and 2 x 2200yF Nippon Chemicon KMH per channel

 

Version 2 (non-inverted):

Very much following the GC layout:

NFB 30db (20k/680Ohm) no cap

input parallel 22k

all resistors subminiature carbon

output zobel 1Ohm carbon 1W / 220nF Phillips HQ-MKT

input cap: see text

input pot 20k carbon (neg log - works cw as an attenuator)

PSU: one 25A bridge(see text) and 2 x 1000yF FRAKO per channel

This amp is my temporary masterpiece in p2p wiring. Without the chip's body and the PSU caps connected sidewards, the size is about a square centimeter.

 

I listened to Version 1 several days and was pleased with the sound. Terrific ! It is very quiet, very fast, good bass control and very open. The subjective performance concerning distortion is fantastic, it sound good even with low volumes (a power test...).

Although it is very good, it is still a HIFI amp, no wonders here. And it sound completely different to my other amps (NAIM).

Then I hooked Version 2. First I used one bridge alone together with the transformer. I did not like the sound at all, the stereo width wa seemingly so narrow that I didnot listen further.

So I changed it to two bridges (in the amp now) and this is it. The sound is even better - strange - I still wonder how an amp can work with such a non-textbook PSU.

The sound is very fast, the frequency range even seems to be more extended, it can "start and stop on a coin". I blew me off my seat, literally.

But after extended listening I was no so envolved anymore, the sound was too sharp and all the percussive sounds seem to be over the top.

Then I changed the input cap.

I used an 1yF MKT as in Version 1, so I soldered a very cheap 47yF Philips Series 030 electrolytic cap into the circuit instead. Although this is a very cheap part the sound was WAY better than before.

Now I was listening to an amp without any film caps (no bypasses, etc.). I changed the cap to a Nichicon 10yF bipolar, the sound is even better now.

The sound balance is there again, the amp sounds very good with all kinds of music. I took the amp to a friend, who sank into his listening chair after the first bars... The sound in his room never was that good, he wanted to keep it immediatly.

Observations:

This amp is - as we all know - very sensitive to parts selection. But the concept continues to astonish me constantly. How can an amp with just 2x1000yF can have so much bass, can sound so loud without effort and so subtle at the same time ?

The "voicing" of the amp with caps is also very interesting, to put it mildly.

But still even this version sound completely different than other amps, so different that I still have my reservations about using it in my sound studio as a reference (because that was orginally the main reason why I started to be interested into the subject...).

 

I will now make another version in a better case with more than one input ;-)

 

more later - if you are interested

Klaus