Das 300B Bausatz Projekt

Auf Wunsch hier der Prototyp des 300B Bausatzes, er entsteht in zwei Varianten.


Folgende Röhren kommen zum Einsatz, im ersten Projekt die ESTI 300B mit Gleichrichterröhre im Netzteil und als Treiber die C3m also die alte Technik und im zweiten Projekt die neue Technik mit einer PSVANE 300B moderner Gleichrichtertechnik im Netzteil und als Treiber die bewährte ECC85 von Telefunken, ich bin gespannt auf die Unterschiede.

der Prototyp des Bausatznetzteils, es ist modular aufgebaut, rechts und links können wahlweise Platten mit Elkobestückung verschraubt werden oder wie in diesem Fall eine Platte mit einer Gleichrichterröhre. Zusätzlich ist es möglich die Platten außerhalb des Trafogehäuses in eigene Gehäusekonstruktionen einzubauen. Dieses Modul ist für einen Anodenstrom von ca. 250mA konzipiert wird mehr gebraucht ist es möglich zwei oder mehrere Netzteilmodule zu verbauen dazu kann als Option ein Modul mit Relais gewählt werden um mehrere Netzteile mit einem Schalter gleichzeitig einzuschalten, auch die Nutzung einer Fernbedienung ist so möglich.

die Elkoplatte ist montiert

das fertige Hochvolt Netzteil hier beim Elkotest, bevor ein Entladewiderstand im Netzteil angebracht wird sollten die Elkos wie hier getestet werden, bei einer Kapazität von über 1000microFarad sollte die Entladung auf ein Drittel der Spannung länger als eine halbe Stunde dauern, erfolgt das unter 10 min kann man von schadhaften Elkos ausgehen, bei kleineren Kapazitäten geht das natürlich schneller. Die hier verwendeten Elkos haben sehr gute Werte, nach über einer Stunde stehen immer noch über 60% der Spannung an. Die Heizung der 5Z3 erfolgt hier mit der 6,3V Heizwicklung über einen Widerstand um die benötigten 5V zu erhalten, dadurch wird hier kein teurer Spezialtrafo benötigt. Die Ub im Leerlauf beträgt hier ca. 300V. Dazu noch eine Warnung, es sind viele 300B Schaltungen im Umlauf bei denen Spannungen von bis 500V Ub anstehen, meist um möglichst viel Leistung zu erhalten, die Original Spezifikation von Western im mittleren linearen Kennlinienfeld gibt aber bei g1=-61 ein Ua von 300V an und einen max. Wert von 350V an, einige russische 300B vertragen auch 400V. In diesem Gerät sollen aber alle am Markt erhältlichen 300B genutzt werden, viele China 300B halten bei Spannungen über 300V nicht mal ein Jahr, ich habe schon einige abgebrannte 300B auf dem Tisch gehabt die mit viel zu hohen Spannungen betrieben wurden. Hier ist eine Leistung von 6W realistisch, wer mehr will sollte auf größere Trioden oder Senderöhren zurückgreifen. Die 300B ist teuer und zu schade um sie abzufackeln, meist ist das der Fall wenn im inneren der Röhre schon nach kurzer Zeit schwarze Schatten zu sehen sind und eine starke blaue Ionisierung auftritt, das sieht zwar toll aus aber so eine Röhre gibt Röntgenstrahlung ab, also wenn Ihre Katze so einen Amp als schönen warmen Schlafplatz auserkoren hat gehört eine Gitterabdeckung drüber.

das Zusatznetzteil für die unterschiedlichen Heizspannungen, bei dieser Bestückung werden 5V und 20V benötigt, die 6,3V Wicklung des Haupttrafos kann hier nicht verwendet werden da sie mit der Anodenspannung verbunden ist.

Zwei LEDs melden die Anoden- und Heizspannung, dieses Modul kann in der Front montiert werden oder von den Lötleisten Schalter und LEDs zur Montage zu einer anderen Stelle verlängert werden.

für die C3m wurde ein kleiner 18V Printrafo neben dem Ringkerntrafo montiert, die erforderlichen 20V werden von einem 7815C mit einer 5,1V Zenerdiode geregelt, die momentan etwas hohe Leerlaufspannung sollte unter Last im Toleranzbereich sein, als Kontrolle eine rote LED da ein Heizspannungsausfall bei dem Metallkolben der C3m ja nicht zu sehen wäre.

für die Heizung der 300B werden getrennte Wicklungen benötigt ohne Massekontakt, der wird später mittig mit einem Potentiometer hergestellt, damit ist der Netzteilaufbau abgeschlossen

Die erste Endstufe ist zur Voransicht montiert

das ganze ist recht lang ausgefallen aber mit dem Elko sollte man genügend Abstand zur doch recht heißen 300B wahren und es muss genug Platz für den großen Kathodenwiderstand eingeplant werden. Die C3m Fassungen musste ich umbauen da sie nicht unterbaufähig sind, bei dem hier verwendeten 1,5mm Material stecken die C3m dann nicht tief genug in der Fassung. Die hier gezeigten Gehäuse sind reine Unterbaugehäuse, die Übertrager lassen sich lockern und durch kippen herausheben um sie einfach in einem eigenen Gehäuse zu montieren, die Verkabelung wird seitlich durch Bohrungen herausgeführt, fertige Monoblockgehäuse sind aufwendiger in der Fertigung, das bitte dann Anfragen.

Der Innenausbau ist fertig, Start der Verdrahtung, der 50W Kathodenwiderstand ist montiert.

Die Endröhren sind fertig verdrahtet, rechts das Drahtpoti zum einstellen eines symmetrischen Massepunkts, die Widerstände wurden mit großer Leistungsreserve gewählt um den Kathodenkondensator möglichst gering zu erwärmen, in diesem Fall 50W. Als Koppelkondensator wurde ein alter Siemens MP Ölkondensator gewählt mit Kupfergehäuse, er garantiert eine lange Lebensdauer und einen kleineren Klirrgrad als normale MKP Kondensatoren.

Die fertig verdrahteten Endstufen Module

Der Testaufbau für die Inbetriebnahme, das Heizungsnetzteil wurde erstmal mit dem Deckel nach unten montiert um die Heizspannungen beim ersten Start zu überprüfen und evt. anzupassen.

Hier der endgültige Testaufbau, gut sehen das sich noch einiges geändert hat. Ich habe zusätzliche Lötleisten montiert so das man die Endstufenmodule für Lötarbeiten auf den Kopf drehen kann oder mit der 300B seitlich liegend betreiben kann um Messungen und den Abgleich durchzuführen. Wie in der Originalschaltung wurde eine Drossel eingefügt, die Leistungswiderstände begrenzen die 300B Heizung auf 5V, sie wurden außerhalb montiert um die Endstufen nicht noch weiter thermisch zu belasten. Es wurden hier neue und fast ausgebrannte 300B zum testen verwendet und es zeigte sich das je nach Zustand der Röhre bei einem verwendeten Kathodenwiderstand von 1kOhm Ströme von 45mA bis 160mA je Kanal auftreten können, dem war die Gleichrichterröhre nicht gewachsen und die Spannung brach teilweise bis auf 200V zusammen, zwar pendelt sich der Strom nach einer Weile zwischen 60 - 80mA ein aber gerade beim Betrieb mit hoher Lautstärke wird das Audiosignal zu stark komprimiert, es wären zwei Gleichrichterröhren erforderlich. Aus diesem Grund habe ich das Netzteil auf Halbleitergleichrichtung umgebaut was einen stabilen Betrieb erlaubt, die Gleichrichterröhre hat heutzutage auch nur noch nostalgischen Wert, die früheren Vorteile des Sanftanlaufs und der hohen Geschwindigkeit erfüllen heutige Halbleiter problemlos, ich werde die Röhrengleichrichtung in einem späteren Monoblockprojekt aber noch mal  aufgreifen. Zusätzlich musste ich einige Bohrungen über dem Kathodenwiderstand anbringen zur besseren Wärmeabfuhr.

Auch in den Endstufenmodulen habe ich noch Änderungen vornehmen müssen. Bei den Tests mit alten und neuen 300B Röhren standen über dem Kathodenwiderstand zeitweise Spannungen von bis zu 150V an, auch das stabilisiert sich nach einiger Zeit ist aber für den in der Originalschaltung angegebenen 100V Kathodenelko auf die Dauer tödlich, ich habe jetzt einen 200V Elko verwendet der in der 105 Grad Variante gewählt werden sollte, ein weiteres Problem trat an dem Ölkondensator auf der mit 275V zwar keine Überspannung bekommt aber bei einer hohen Differenzspannung wie alle MP Kondensatoren einen hohen Klirrgrad aufweißt, ein MKC Kondensator mit 400V brachte da erst mal eine deutlichen Verbesserung, ich werde später 630V oder 1000V MKP Typen einsetzen.

Hier der linke Kanal, abschließend wird das Heizungs- Symetriepoti so abgeglichen das kein Brummen mehr hörbar ist, hier bei über 1000micro Farad Elko Kapazität kein großes Problem.

Hier eine Verbesserung der Schaltung. Der in der Vorlage verwendete 300B Kathodenwiderstand war mit 1kOhm für eine Ub von 500V konzipiert was wie oben beschrieben für die meisten 300B eine viel zu hohe Anodenspannung ergibt, der im Datenblatt angegeben Widerstand von 700Ohm ist nicht ohne weiteres erhältlich. Außerdem lässt der  verwendete Trafo ein sehr flexible Wahl der Ub zu, um dem gerecht zu werden habe ich einen Parallel Widerstand mit einem Drahtpoti in Reihe geschaltet so das sich nicht nur die 700Ohm exakt einstellen lassen sondern auch andere Werte für andere Ub Spannungen möglich sind. Ein weiterer Vorteil ist das nicht gematchte 300B beim Ruhestrom an einander angepasst werden können.

Nach der Verbesserung der automatischen Gittervorspannungsschaltung hat sich im zweiten Projektteil aus der dort verwendeten Schaltung mit der negativen Gittervorspannung eine deutliche Verbesserung in der Gesamtverstärkung, der Leistung, Klirrgrad und damit auch beim Klang ergeben, aus diesem Grund habe ich diese Schaltung hier abschließend übernommen. Ein weiterer Vorteil dieser Schaltung ist das wesentlich weniger Verlustleistung anfällt und damit ergibt sich eine deutliche geringere thermische Belastung. Das Symetriepoti wurde zur Entbrummung beibehalten, gegen Masse wurde ein 1 Ohm Widerstand geschaltet der zur einfachen Messung und Justierung des Kathodenstroms dient, hier entsprechen 60mA = 60mV, da noch mit ca. 22 Ohm ein kleiner Kathodenwiderstand verbleibt führt das zu einer teilweisen automatischen Gittervorspannungsreglung ähnlich wie auch bei der NF20.

Damit ist dieser Teil des Bausatz Projekts abgeschlossen, es wurde das zweite 300B Projekt gestartet.


Anfangsseite