300B Single-Ended auf klassische Art

Das 300B Grundrezept

Die Zutaten für das Grundrezept sind sooo simpler Natur, man will es nicht glauben. Ähnlich einem Pizzateig welcher im Grunde nur ein billiger Hefeteig (mit ganz stinknormalen Mehl) ist. Das Geheimnis hinter einer richtigen Pizza liegt eigentlich nicht beim Teig, sondern schlichtweg in der Zubereitungsart: Dünner Teigfladen, wenig Belag, grosse Hitze und – einen Schamottstein worauf der Fladen zackig gebacken werden kann. Das sind Grundvoraussetzung für eine richtige Pizza. So ein dicker Schamottstein kostet nur ein paar Cent. Als »spezieller« Pizzastein deklariert, ein paar zig Euro (ist aber genau das gleiche wie ein Schamottstein). Die allerwichtigsten Pizza-Gewürze aber sind: Zeit (die man braucht um den Teig gehen zu lassen) und KISS.

All das kann man auch auf das 300B-Grundrezept (natürlich sinngemäß) übertragen, was besonders für die letztgenannten »Gewürze« gilt, ganz besonders jedoch KISS: Keep It Small and Simple.

Die Zutaten

Also, je Stereokanal nimmt man: Eine »richtige 300B« ohne Zierleisten (Heizspannung 5V/1,2A). Als Sättigungsbeilage eine Pentode (kann man noch mit einer Triode verfeinern). Eine vernünftige Gleichrichterröhre als Deko und schlussendlich wird das hinterher mit einem vernünftigen Übertrager (mit Übertragerblech) und einen stabilen Netztrafo (übertrager und Netztrafo sind natürlich vakuumgetränkt) abgerundet. Als Gewürze: Eine Handvoll Metallschicht- und Drahtwiderstände, zwei Handvoll MKP und eine Messespitze Elektrolytkondensatoren. Anzurichten an Lötleisten und dekorativ in einem stabilem Metallchassis verpackt.

Für die Zubereitung braucht man Zeit. Ansonsten ist das alles ganz normale Handwerkskunst. Machen Sie es so, wie es die WE-Techniker auch gemacht haben: Sie wollen »nur« einen guten Verstärker und setzen deshalb »nur« gute Bauteile ein. Ich glaube es einfach nicht, dass damals vergeistigte Jungfrauen in den Laboren von Western Electric herumtanzten oder das Georg Simon Ohm persönlich den sagenumworbenen 880Ω-Kathodenwiderstand gesegnet hat.

Die nun gut abgelagerten Gewürze in Form von 50 Jahre alte Carbon-Composits und die mittlerweile ranzig gewordenen Ölkondensatoren werden nicht verwendet – und das aus einfachen Gründen: Das meiste davon ist nicht mehr (funktionsfähig) verfügbar und was die Carbon Composits betrifft: Da schimpft sich mittlerweile sehr viel »Allen Bradley«… Die alten Carbon Composit Widerstände z.B. müssen richtig gelagert werden bzw. müssen vor ihrem Einsatz in elektrischen Schaltungen in Muttis Backofen tagelang getrocknet [ausgegast] werden. Diese Dinger neigen nämlich dazu, Luftfeuchtigkeit einzulagern. Hört sich lustig an, ist aber so. Beachtet man dies nicht, besteht die Gefahr, sich Rauschbomben und Wackelkontakte einzubauen. Ausserdem: Diese Widerstände müssen im Betrieb etwas warm werden, erst dann »entfalten« sie sich richtig.

Beim Einkauf der Zutaten wahrt man deshalb die Verhältnismäßigkeit. Selbst 3-Sterne Köche kochen nur mit Wasser (Ach? Das wussten Sie nicht?). Lediglich bei den hömoöpathisch einzusetzenden Elkos nehmen Sie bitte nur das Beste vom Besten (sobald hier aber dubiose Jungfrauen ins Spiel kommen, sollte der Flux… äh – Fluchtreflex einsetzen). Die Zusammenstellung an sich, d.h. der Aufbau, geschieht freiverdrahtet (Lötleisten sind natürlich »erlaubt«). Wenn Sie allerdings unbedingt mit »Weihwasser« kochen wollen, bitte, tu’n Sie sich keinen Zwang an.

Die Zubereitung

In der Reihenfolge, wie der Aufbau vonstatten gehen sollte, nun die »Schritt-für-Schritt« Anleitung. Äh… Ich muss jetzt an dieser Stelle erwähnen, dass dieser 300B-Selbstbau nicht unbedingt anfängertauglich ist. Aus mehreren Gründen will ich auch keinen narrensicheren Fix-und-Fertig-Schaltplan liefern. Auch gehe ich davon aus, dass die grundlegenden, grobmotorischen Schlosserarbeiten (Röhrenfassungen, Übertrager, Netztrafo, Schalter, Kontrollleuchte montiert sind und schon mal eine dicke Kupferader über die Schaltung gelegt ist – 1,5mm² geht noch, stabiler und garantiert ohne Potentialunterschiede wirds mit 2,5mm²…)

Das 300B-Netzteil…

… halten wir extrem schlicht. Und gerade das funktioniert saugut. Da wird weder die Netzspannung noch die Versorgungsspannung mit dem NF-Signal »moduliert« (wie ich es in einem deutschen Diskussionsforum lesen durfte).

Safty first

Ausgehend von der Tatsache, dass eine Kaltgerätebuchse verwendet wird, ist das erste Kabel, das montiert wird, das grün-gelbe »Erdungskabel« (Schutzleiter). Dieser wird narrensicher an der Kaltgerätebuchse verlötet und am Metallchassis verschraubt. Hierfür nimmt man simples 1,5mm² Baumarktkabel (mit VDE-Kennzeichen). Die Kabellänge ist dabei so kurz wie nur möglich zu halten.

indirekte_erdung Um die Gefahr einer Brummschleife via Cinchkabel und anderen geerdeten Geräten von vorneherein zu umgehen, wird ein dicker Brückengleichrichter (mindestens 16 Ampere, besser gehts mit einem 35A-Typ, z.B. KBPC3510GW) der ebenfalls ans Chassis verschraubt, wird derart beschaltet, dass die Schaltungsmasse nur indirekt auf Erde liegt. Alternativ kann auch ein 100Ω-Widerstand (mindestens 5W, besser jedoch 10W) genommen werden.

Update! Halbleiter haben einen Nachteil: Sie gehen gerne mal, einfach so, kaputt. Besonders so ein Brückengleichrichter. Ein kräftiger Naheinschlag eines Blitzes kann reichen und der Schutz ist weg. Deshalb ist es sinnvoll, diesem Gleichrichter einen dicken 10Ω-Widerstand (mindestens 5W) parallel zu schalten.

Das andere Ende vom Gleichrichter oder Widerstand wird an einem Stück Lötleiste montiert. Das wird später unser einzigster »Erdungspunkt«. Mit diesen Bauteilen haben wir später nichts mehr zu schaffen. Wem das nicht zusagt kann natürlich auch direkt erden. Das Chassis wird aber in einem solchen Fall nicht als Massebahn missbraucht! Eine direkte Erdung setzt aber auch zwingend eine vernünftige Steckdosenleiste voraus. Vernünftig heisst nicht: 3-fach Steckdose für Zwo-Fuffzich aus der Krabbelkiste.

Netzseitig (Primärseite des Netztrafos) wird generell mit 1,5mm² Kabel gearbeitet. Als Netzschalter werden doppelpolige Schalter verwendet, die beim Schaltvorgang ein sattes »Klack« fabrizieren (und eben nicht »Klick«). Die Pole des Schalters können mit HV-Keramikkondensatoren gebrückt werden, um den Abreissfunken, der entstehen kann, zu unterdrücken. So ein Schalter sieht nicht unbedingt »stylisch« aus, ist aber schaltungssicherer.

Heizspannungen

Die Leitungen für die Heizspannungen werden den Strömen, die dadurch fliessen, angepasst und – egal ob Gleich- oder Wechselspannung – verdrillt und nahe dem Chassis verlegt und angeschlossen. Bei Strömen bis 0,6A reicht Klingeldraht (Uiii – ganz böses Wort… Sie können auch Litze nehmen). Darüber hinaus sollten es 0,75mm² sein (Für die Hochspannung verwenden wir natürlich kein Klingeldraht, sondern entsprechende, d.h. für diesen Spannungsbereich zugelassene Litze).

Und da sind wir beim ersten heiklen Thema:

Die Beheizung der 300B

heizung_triode

Dass man die Trioden 2A3, 300B, 211, 845… ganz gut mit Gleichspannung beheizen kann, hat sich inzwischen herumgesprochen. Nur sollte man hier auf jegliches moderne, elektronisches Klimbim (Spannungsregler) verzichten. Dafür ist diese Elektronik gar nicht gedacht und gemacht. Vergessen Sie dieses Teufels-Zeugs einfach. Existiert gar nicht…

Update: Vergessen Sie auch das alte Bild, was hier ursprünglich angebildet war. Tun Sie’s aus dem Gedächtnis.
Jetzt.
Sofort.
Der Minuspol des Heizkreises wird auch nicht mit der Schaltungsmasse verbunden. Was man sich da für einen Bockmist einhandelt, steht hier .

In vielen Schaltungen wird hierfür der Spannungsregler 7805 eingesetzt. Dieser »produziert« zwar saubere 5 Volt aber nur mit einem maximal zu entnehmenden Strom von 1 Ampere. Eine »richtige« 300B zieht sich die 5V aber mit 1,2A ‘rein. Der Spannungsregler wird also, trotz riesigem Kühlblech (Chassismontage), permanent überlastet. Selbst »passende« 2A oder gar 5A-Spannungsregler produzieren hier oftmals »Unfug« – im schlimmsten Fall schwingen die Dinger hochfrequenzmäßig – weil man gezwungenermaßen »hinten« eine viel zu grosse Kapazität dranhängt.

Der Heizfaden einer direkt geheizten Triode (2A3, 300B, 845, 211…) die über den Umweg zweier Widerstände (22Ω bis 33Ω – hier bitte nicht mehr nehmen, die Symmetrierung fängt hier schon bei 50Ω an zu »wackeln«) zur Kathode wird, benötigt keine stabilisierende Elektronik! Gleichrichter (auf Nummer sicher gehts mit einem 4A-Brückengleichrichter) und ausnahmsweise »dicke« Siebkapazitäten (15.000 bis 20.000µF) »reichen« für eine saubere, absolut brummfreie, Gleichspannung vollkommen aus. Bitte hier keine »Spielzeugelkos« nehmen, denn hier fliesst richtig Strom, besonders im Einschaltmoment. Auch ist eine Spannungsfestigkeit von mindestens 25V anzuraten. Wenn Sie auf dem Hardcore-Retrotrip sind und wollen die 300B mit Wechselspannung beheizen, dann benötigen Sie all’ das nicht – dafür aber einen dicken 50Ω Hum-Pot, zu deutsch: ein dickes Symmetrier-Potentiometer. Die Kosten, nebst Brummkompensation, dürften in etwa gleich sein.

Das Α und Ω: Die Heizspannung von 5V muss der Trafo mit 2A sehr sicher bereitstellen. Nach Gleichrichtung kann man eine Leerlauf-Spannung messen, die wesentlich darüber liegt (ca. 7V). Unter Last, also mit gesteckter 300B, sollte die Spannung auf sture 5V absacken (allein daran kann man erkennen, dass Spannungsregler hier völlig überfordert sind). Liegt man trotzdem etwas drüber, helfen klitzekleine Hochlastwiderstände (0,1Ω bis etwa 0,47Ω 5 Watt), die in der Spannungsversorgung eingeschliffen werden, etwas nach. Muss man ausprobieren, deshalb werden diese Widerstände so montiert, dass man später noch sehr leicht Anpassungen vornehmen kann! Besser etwas unter 5V bleiben als 5,1V… (frihu empfiehlt Hochlastwiderstände? Ja! Hier und an dieser Stelle sind diese Dinger genau richtig!)

So ein simples Heizungs-Netzteil bringt auch klanglich enorme Vorteile. Wer das nicht glaubt, soll es selber ausprobieren.

In meinem früheren Diskussionsforum stiess ein Teilnehmer eine denkwürdige Diskussion an. Er behauptete damals, dass der Heizfaden bei Gleichspannungsheizung nicht richtig heiss wird und sich somit auch keine richtige Raumladungswolke bilden kann. Die Begründung war zwar fürchterlich kompliziert und Formellastig (typisch Techniker), in der Essenz hatte er aber Recht.

Vereinfachte Erklärung: Bei Wechselspannung wird der Heizfaden gleichmässig(er), weil wechselseitig, beheizt. Bei Gleichspannung ist der Heizfaden, der am Pluspol »hängt«, kälter als am Minuspol. Für eine richtige Raumladungswolke (die Elektronenwolke) ist ein gleichmässig beheizter Heizfaden aber wichtig. Man hat ja früher nicht umsonst mit den verschiedensten Heizfadenmaterialien experimentiert. Andersherum: Da der Heizfaden aus physikalischen Gründen nie gleichmäßig dick ist, ist er an den dünnen Stellen etwas heisser als an den dickeren Stellen… Ach, lassen wir das mal besser und bevor Sie noch einen Herzkasper bekommen: Theoretisch ist das alles richtig und es gibt Röhren, bei denen der Hersteller die Gleichspannungsheizung explizit verbietet. Im Falle der 300B ist das jedoch nicht »verboten«. Und alles, was nicht verboten ist, ist erlaubt.

Die Vorstufenröhre wird dagegen mit normaler Wechselspannung beheizt (Symmetrierung mit zwei 47Ω-Widerstände nicht vergessen). Wenn Sie unbedingt mit Gleichspannung heizen wollen – nichts dagegen. Die benötigte Spannung dürfte dann aber, so ganz ohne moderne Hilfsmittelchen, nur schwer zu realisieren sein.

Bis hierhin. Jetzt heisst es testen.
Und nach dem testen wollen die dicken Sieb-Elkos für die 300B entladen werden!

frihu

…hört gerne Musik. Über Röhrenverstärker. Musikrichtung egal. Ausser Jazz, Hip-Hop, House, Metal, Trash, Schlager, Volksmusik, Gangsta-Rap (noch schlimmer, wenn in Deutsch gebrüllt). Da krieg' ich ein Hörnchen. Autor der Bücher: Hören mit Röhren, Röhrenschaltungen und High-End Röhrenschaltungen. Artikel in hifi-tunes (Röhrenbuch 2): Bauteileauswahl für Röhrenverstärker und EL509 Single-Ended Röhrenverstärker im Selbstbau

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