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Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Köpfhörerverstärker für E-Bass/E-Gitarre


Autor: Hannes (Gast)
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Hallo,
Da ich in meiner Wohnung nicht "laut" üben kann und auch keinen Amp mehr 
habe wollte ich mir einen kleinen Köpfhörerverstärker bauen. Optimal 
wäre eine Lösung die ich auch mobil einsetzen kann, aus diesem Grund 
wollte ich das ganze mit OPVs aufbauen und möglichst einfach halten.
Ich hab mich vorher noch nie genauer mit der Verstärkung von 
Audiosignalen über OPVs befasst habe, würde mich als erstes 
interessieren ob es spezielle ICs für Audio gibt. Außerdem habe ich im 
OPV-Tutorial eine simple Schaltung gefunden die funktionieren könnte 
(siehe Bild).

Ich hoffe ihr könnt mir ein paar Tipps für einen OPV-Einsteiger geben ;)

LG Hannes

Autor: thisamplifierisloud (Gast)
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Lohnt den Aufwand nicht.
Kauf lieber ein Korg Pandora oder sowas.
Gibt so allerlei, z.T. um die 50 Steine.
Da ist die Klangbildung und Effekte gleich mit drin.

Nur das Gitarrensignal zu verstärken, macht nur wenig Spass.
Abgesehen davon reicht in Deiner Schaltung die Verstärkung vermutlich 
nicht.
Tät ich regelbar machen : R2 = 100k und für R4 ein 50k Poti.

Autor: Hannes (Gast)
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Danke für die schnelle Antwort!

Aber mir stellt sich dann doch die Frage ob es sinnvoll ist R4 regelbar 
zu machen, dann wäre bei R4 -> 0 die Verstärkung unendlich groß. Oder 
seh ich da was falsch?
Wäre es nicht besser R2 zu regeln? Dann hätte man eine minimale 
Verstärkung von 1 und könnt mit 1+R2/R4 die maximale Verstärkung genau 
festlegen.

Autor: Hannes (Gast)
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Achja, Effekte brauche ich zum Bass üben wohl eher nicht. Es geht mir 
darum, dass ich einfach mit Kopfhören üben kann, wenn möglich nich nur 
zu Hause. Klar gibt es viele Fertiglösungen, aber ich wollte mir eben 
selber was bauen.

LG Hannes

Autor: Knut Ballhause (Firma: TravelRec.) (travelrec) Benutzerseite
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Hannes schrieb:
> Klar gibt es viele Fertiglösungen, aber ich wollte mir eben
> selber was bauen.

Löblich! Wenn Du einen TL074 nimmst und die obige Schaltung verwendest, 
kannst Du die 3 verbleibenden OVs in dem Gehäuse als Nachbrenner 
parallel schalten. Lege alle nichtinvertierenden Eingänge an den 
virtuellen Massepunkt an C3, schalte zwischen den jeweiligen Ausgang 
jedes OVs 20kOhm an den zugehörigen invertierenden Eingang und schalte 
die invertierenden Eingänge mit 10kOhm zusammen ohne Koppel-C an den 
Ausgang von OV1. Alle Ausgänge schaltest Du über 100 Ohm an einen 
gemeinsamen Punkt, daran dann einen 470µF Elko und an diesen nach Masse 
Deinen Kopfhörer. Damit solltest Du genügend Dampf zum Üben haben. Habe 
ich auch schon mehrfach als Monitor-Kopfhörertreiber gebaut, funzt 
hervorragend.

Autor: Knut Ballhause (Firma: TravelRec.) (travelrec) Benutzerseite
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Ach ja, den Eingangs-C solltest Du verkleinern, 4µ7 Folie (MKS/MKT) 
macht sich ganz gut. Ein Serienwiderstand von 1k und Schutzdioden zur 
positiven Versorgungsspannung und nach Masse machen das Ganze 
Hotplug-fähig.

Autor: Hannes (Gast)
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Ok, also ähnlich dem hier wenn ich jetzt alles richtig verstanden habe 
:)

Autor: Knut Ballhause (Firma: TravelRec.) (travelrec) Benutzerseite
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Hannes schrieb:
> Wäre es nicht besser R2 zu regeln? Dann hätte man eine minimale
> Verstärkung von 1 und könnt mit 1+R2/R4 die maximale Verstärkung genau
> festlegen.

Richtig.

Autor: Knut Ballhause (Firma: TravelRec.) (travelrec) Benutzerseite
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Hannes schrieb:
> Ok, also ähnlich dem hier wenn ich jetzt alles richtig verstanden habe
> :)

Ja, wobei Du die 20k und 10k Widerstände ignoriert hast und die 
invertierenden und nichtinvertierenden Eingänge vertauscht hast. Die 
Widerstände geben den "Endstufen" noch einmal eine 2-fache Verstärkung 
mit. Ansonsten perfekt.

Autor: Hannes (Gast)
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Eine Frage hab ich noch zu der Schaltung der beiden Kanäle vom 
Kopfhörer.
Ich habe gelesen, das bei Reihenschaltung der Klang erheblich komisch 
klingen soll und bei Parallelschaltung die Impedanz der Kopfhörer zu 
niedrig wird. Wie kann ich das lösen?

Autor: Hannes (Gast)
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achja und das mit dem hotplug hab ich noch nich ganz verstanden?

LG Hannes

Autor: Loonix (Gast)
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thisamplifierisloud schrieb:
> Lohnt den Aufwand nicht.

Totaler Schmarrn! Wenn es sich lohnt etwas selber zu bauen, dann ist das 
E-Gitarren Zubehör. Erstens weil die Originalteile sehr teuer sind und 
zweitens hat jede E-Gitarre (jeder Tonabnehmer) eine eigene 
Charakteristik, die eben mit dem einen Verstärker gut rüberkommt - mit 
einem anderen aber nicht. Daher ist das DAS EINSATZFELD für 
Bastel-Elektronik überhaupt.

Autor: Hannes Wagner (hanneswagner)
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Schön, is auch nich umsonst ein Forum für Bastler ;)

Mich würde nur noch interessieren ob ich denn einfach so die 
Betriebsspannung auf zb 9V(Block) oder auch nur 6V(4xR6) senken kann für 
den mobilen Einsatz.

Und hotplug hab ich immer noch nich verstanden :(

LG Hannes

Autor: Knut Ballhause (Firma: TravelRec.) (travelrec) Benutzerseite
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Hannes schrieb:
> Ich habe gelesen, das bei Reihenschaltung der Klang erheblich komisch
> klingen soll und bei Parallelschaltung die Impedanz der Kopfhörer zu
> niedrig wird. Wie kann ich das lösen?

Die Schaltung 2x aufbauen und die Eingänge zusammenschalten. Bei SMD 
nicht größer als eine Streichholzschachtel.

Hannes schrieb:
> achja und das mit dem hotplug hab ich noch nich ganz verstanden?

Ein und ausstöpseln des Basses bei laufender Schaltung. Da man es im 
Wohnbereich öft mit Statik zu tun hat oder gerade die Bass-Saite hart 
angeschlagen wird, wenn die Klinke eingestöpselt wird, dient die 
Schutzschaltung der Langlebigkeit der Gesamtschaltung.

Loonix schrieb:
> Wenn es sich lohnt etwas selber zu bauen, dann ist das
> E-Gitarren Zubehör.

100% ACK!

Hannes Wagner schrieb:
> Mich würde nur noch interessieren ob ich denn einfach so die
> Betriebsspannung auf zb 9V(Block) oder auch nur 6V(4xR6) senken kann für
> den mobilen Einsatz.

9V ist grenzwertig und bei 6V hat der OV nicht mehr genug Kraft. Auch 
die Aussteuerbarkeit leided bei zu niedriger Spannung. Vielleicht dann 
auf einen Rail-To-Rail-OV ausweichen oder über eine Hybridschaltung mit 
single-supply OV und Endstufen-Chip a la TDA1308 nachdenken.

Autor: Hannes Wagner (hanneswagner)
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also das ganze lieber mit 2x 9V-Block in Reihe betreiben. Die 
Ausgangsleistung sollte ja die 650mW nich überschreiten, bei Kopfhörern 
eh nich sinnvoll.

Was hotplug bedeutet weiß ich ja, aber mir is der Aufbau der 
Schutzschaltung schleierhaft ^^

Außerdem hab ich mir grad noch ein paar Datenblätter angesehn, es gibt 
durchaus OPVs die mit 3V Vpp auskommen. Was mir aber noch aufgefallen 
ist, es ist immer wieder von dem input offset die Rede. Ist das die 
maximale Differenz zwischen den beiden Eingängen? Bei den OPVs die ich 
grad so durchgeschaut habe waren das immer zwischen 3 und 15mV. is das 
nich reichlich wenig? Gibts da spezielle OPVs die da anders sind?

Autor: Hannes Wagner (hanneswagner)
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ah noch was gefunden!

Das sieht eigentlich sehr einfach aus :)

Autor: Knut Ballhause (Firma: TravelRec.) (travelrec) Benutzerseite
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Braucht aber symmetrische Spannung!

Autor: Knut Ballhause (Firma: TravelRec.) (travelrec) Benutzerseite
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Hannes Wagner schrieb:
> Was hotplug bedeutet weiß ich ja, aber mir is der Aufbau der
> Schutzschaltung schleierhaft ^^


                     Vcc
                    |
                    |
                    |
                    |
                    -
              1k    ^
   Eingang    ___   |    ||   OV_Eingang
      -------|___|--o----||-----
                    |    ||
                    |
                    -     4µF
                    ^
                    |
                    -

Hannes Wagner schrieb:
> Außerdem hab ich mir grad noch ein paar Datenblätter angesehn, es gibt
> durchaus OPVs die mit 3V Vpp auskommen.

In der Tat. Sind dann aber nicht aussteuerungsfest. Feste am Bass 
zupfebn und die Teile gehen in die Begrenzung. 10V Betriebsspannung sind 
da schon besser.

Hannes Wagner schrieb:
> Was mir aber noch aufgefallen
> ist, es ist immer wieder von dem input offset die Rede.

Das ist die 'Fehlerspannung' auf die der OV ohne Eingangssignal fährt. 
Ideal wäre Vcc/2 oder bei symmetrischer Spannung 0V, aber die Praxis 
sieht da anders aus. Für Audio vernachlässigbar.

Hannes Wagner schrieb:
> Ist das die
> maximale Differenz zwischen den beiden Eingängen? Bei den OPVs die ich
> grad so durchgeschaut habe waren das immer zwischen 3 und 15mV. is das
> nich reichlich wenig? Gibts da spezielle OPVs die da anders sind?

Nö. Da mach Dir mal keine Sorgen. Siehe oben.

Autor: Hannes Wagner (hanneswagner)
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So endlich hab ich wieder Zeit!
Zu der symmetrischen Spannung, diese könnte man doch wie unten rechts 
auf dem Bild erzeugen oder mit Reihenschaltung von zwei 9V Blöcken 
realisieren. Wichtig ist nur, das das in der Schaltung mit GND 
bezeichnete Potenzial nicht der Masse entspricht. Für meine Zwecke 
spielt das jedoch keine Rolle, da der Verstärker mit keinem anderen 
"aktiven" Gerät verbunden werden soll.

LG Hannes

Autor: Knut Ballhause (Firma: TravelRec.) (travelrec) Benutzerseite
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Hannes Wagner schrieb:
> Zu der symmetrischen Spannung, diese könnte man doch wie unten rechts
> auf dem Bild erzeugen

Und schwupps sind die 9V-Blöcke leer. Für Kopfhörerbetrieb sowie für 
Batteriebetrieb ist diese 'Massegewinnung' völlig ungeeignet.

Hannes Wagner schrieb:
> Reihenschaltung von zwei 9V Blöcken
> realisieren.

Schon besser. Allerdings sind 9V Blöcke, gemessen an ihrer Kapazität, 
wahre Geldvernichter. Wenn schon 2x 9V, dann mit Akkus. Oder gleich 2x 4 
Mignonzellen, das reicht eigentlich auch von der Spannung her. 2x 2 
Lithium-Ionen- oder LiPoly-Zellen gingen auch, die gibt es sehr günstig 
bei Pollin.de

Autor: Hannes Wagner (hanneswagner)
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Nochmal zur letzten Schaltung, wenn ich zwei baugleiche Akkus habe dann 
brauch ich doch keine extra Massegewinnung. Ich kann die Akkus in Reihe 
schalten und einfach in der Mitte Vcc/2 bzw. GND abgreifen.

Zu den Akkus allgemein: ich habe weder Erfahrung noch irgendwelche 
Ladegeräte für Li-Ion oder LiPo. Aus diesem Grund wären mir "normale" 
Akkus lieber.

Zur Leistung: bei 500mW und einer maximalen Ausgangsspannung Vp von 7,5V 
(mit 2x 9V-Block) könnte ich die Schaltung doch etwa 2 Stunden 
betreiben. Bitte korrigieren falls ich mich irren sollte ^^

So weit so gut, aber jetzt muss ich mich kurz einer etwas bockigen 
H-Brücke zuwenden :P

LG Hannes

Autor: Herbert (Gast)
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http://www.audioattic.de/projects/cmoy.html


Eventuell ist da was dabei.Schau mal in der gezipten PDF nach!

Autor: Hannes Wagner (hanneswagner)
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Danke erstmal für den Tipp!

Ist der vorhin von mir geposteten Schaltung sehr ähnlich, allerdings 
frage ich mich ob es sinnvoll ist den Eingangspegel zu regeln und die 
Verstärkung auf einem festen Niveau zu lassen. Ich denke eine 
Verstärkung von 10 wird für meine Zwecke auch zu wenig sein. Zur 
Sicherheit werde ich für den Anfang eine Schaltung aufbauen, in der ich 
dann genau prüfen kann welche Komponenten entscheidend sind und die 
Grenzen für Verstärkung, Eingangspegel und Ausgangslast untersuchen 
kann.

Einziges Problem was noch bleibt, ist die Frage des OPVs. Welchen könnt 
ihr mir empfehlen?

LG Hannes

Autor: Adabei (Gast)
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Hallo,

Vielleicht ist dieser Amp genau das Richtige für dich!
Habe ich selbst schon aufgebaut & kling saugut!

Ist Ideal geeignet als Headphone-Amp aber auch als Booster für manche 
Röhrenendstufen.

Gruss
Adabei

Autor: Knut Ballhause (Firma: TravelRec.) (travelrec) Benutzerseite
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Hannes Wagner schrieb:
> allerdings
> frage ich mich ob es sinnvoll ist den Eingangspegel zu regeln und die
> Verstärkung auf einem festen Niveau zu lassen.

Ist nur dann empfehlenswert, wenn der OV und die Schaltung sehr gut ist. 
Ansonsten holt man sich auch bei leise eingestelltem Eingangssignal 
Rauschen und Störungen mit hoch.

Autor: Hannes Wagner (hanneswagner)
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So, ich hab mal für eine Seite versucht einen Schaltplan zu erstellen. 
Ich hoffe ich hab das alles so halbwegs verstanden. Falls euch irgendwas 
nicht gefällt, dann sagst einfach ;)

R4 habe ich erstmal zum Schutz eingebaut, bin mir aber nicht sicher ob 
das sein muss.
R3 könnte man für die ersten Tests auch regelbar machen um die maximale 
Verstärkung festzulegen. später würde ich das umschaltbar machen um zb 
auch einen Kopfhörerverstärker für MP3-Player zu haben.

Hoffe ihr findet noch was zum Verbessern ^^

LG Hannes

Autor: Hannes Wagner (hanneswagner)
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Zur zweiten Schaltung die ich gepostet habe ist mir doch noch eine Frage 
eingefallen. Die 3 letzten OPVs sind in der Schaltung als 
Spannungfolger/Impedanzwandler zu sehn oder?
Also eine Verstärkung von 1?
Der erste OPV ist ein invertierender Verstärker, der sich selbst auf 
Vcc/2 bringt. Das Signal von VF1 überlagert sich dann an Pin2 von OP1 
mit Vcc/2, wobei die Verstärkung sich aus dem Verhältnis von -(P1/R9) 
ergibt. Das hieße aber, dass bei P1=0 die Ausgangsspannung Ua=0V wird 
(Ua= -(P1/R9) * Ue). Oder bedeutet das nur, das der OP auf den Pegel an 
seinem positiven Eingang (Pin3) regelt?

Mir persönlich gefällt die Schaltung sehr gut, da sie scheinbar keine 
symmetrische Spannungsversorgung benötigt. Allerdings habe ich mit der 
Funktion der ersten Stufe etwas zu kämpfen.

LG Hannes

Autor: Henrik V. (henrik_v)
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Habe mit grossem WAF meiner Frau mal einen Übungskopfhörerverstärker mit 
dem TDA7050 gebaut.
Siehe Fig. 4 in

http://www.nxp.com/acrobat_download2/datasheets/TD...

Das Lautstärkepoti ist ja schon in der Gitarre ;) also braucht es nur 
noch IC,Klinkenstecker , Batteriehalter für 2xAA und Kopfhöhrerbuchse.

Klinkenstecker war eine abgewinkelte Version, da passte das IC mit 
Buchse gleich rein, der Bat.halter war über die Zugentlastung befestigt. 
Ausschalten über Batterieentnahme.

Gruß Henrik

Hab gerade DF67 (Hörgeräteröhre mit 0.6V,13mA Heizung) in die Finger 
bekommen, da wäre jetzt ein batteriebetriebener Kopfhöhrerverstärker mit 
Röhrenzerre möglich :)

Autor: Hannes Wagner (hanneswagner)
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1. Was ist WAF? :D

2. An sich ist die Schaltung schön und einfach, aber ist die Verstärkung 
dann nicht nur 2? Wenn ich das ganze richtig sehe, dann sind es nur zwei 
OPVs die entgegengesetzt arbeiten. Mir macht sorgen, das der Pegel aus 
Bass oder Gitarre nicht ausreicht um die nötige Leistung am Ausgang zu 
erzeugen. Außerdem hätte ich hier wieder das Problem der Stereokopfhörer 
am Ausgang. Zwei dieser Schaltungen lassen sich schlecht parallel 
schalten und die Reihen- oder Parallelschaltung der beiden Lautsprecher 
verursacht wieder Schwierigkeiten

Trotzdem danke für den Tipp!

LG Hannes

Autor: jack (Gast)
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Hannes Wagner schrieb:
> 1. Was ist WAF? :D

"Woman- oder Wife acceptance faktor"

brauch man ab und an wenn man leiert ist ;-)

Autor: Hannes Wagner (hanneswagner)
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Sehr interessant!
In welcher Einheit wird WAF angegeben?
Obwohl das auch egal ist, kann eh nur 0 oder einen anderen Wert 
annehmen. Das Ergebnis ist das gleiche :D

Aber zurück zum Thema, ich überlege immer noch welchen OPV ich verwenden 
soll und wie viele. Um die Leistung zu erhöhen und dem eigentlichen 
Verstärker etwas Arbeit abzunehmen, kann man den Ausgang ja mit mehreren 
Spannungsfolger/Impedanzwandlern erweitern. Wobei ich hier eine 
Verstärkung von 2 vorsehn würde, damit der Eingangs-OPV nicht an seine 
Grenzen stößt.

Hoffe es äußert sich noch jemand zu meinem Entwurf, auch wenns "nur" 
Kritik ist ;)

LG Hannes

Autor: jack (Gast)
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Hallo,

Hier noch ein Beispiel zum WAF

Youtube-Video "der blick von dolores"

Autor: Hannes Wagner (hanneswagner)
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Also ich habe jetzt einige OPVs angesehn und würde das ganze erstmal mit 
LM324N aufbauen. Es gibt sicher welche die besser geeignet wären, 
allerdings sind die besagt auch bei Conrad mit 15 Cent doch sehr günstig 
und gleich 4 Stück in einem Gehäuse. Deshalb werd ich den Entwurf um 3 
Spannungsfolger/Impedanzwandler am Ausgang erweitern und habe somit die 
3-fache Leistung eines "noramlen" Kopfhörerausgangs.

Ich werd nochmal kurz eine neue Schaltung zusammenstellen und heute 
Abend genau berichten wie es funktioniert.

bis dahin, liebe Grüße Hannes

Autor: Hannes Wagner (hanneswagner)
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Hier nochmal die geänderte Version. Hoffe es sind keine groben Fehler 
drin, denn die Teile sind schon gekauft ;)

Autor: Ben (Gast)
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Du kannst auch den Softclipper TDA7231 nehmen, Schaltbild im Anhang.

Der treibt die beiden Kopfhörerlautsprecher problemlos parallel.

Läuft mit einfacher Spannungsversorgung von 1,8V bis ca. 15V.

Aber vorsicht, bei 9V können einem schon voll die Ohren wegfliegen, also 
vorsicht beim Basteln und Einstellen (ernst gemeint)!

Der FET-Vorverstärker von oben wäre übrigens eine gute Vorstufe!

Autor: Ben (Gast)
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PS: würde wie auf der Zeichnung ein Poti von 1M (bis min. 220K) 
vorschalten (um den Eingangswiderstand an Git.-PUs anzupassen), weiß nur 
nicht, ob das IC dann möglicherweise ins Schwingen gerät...

Autor: Hannes Wagner (hanneswagner)
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Allerdings ist bei dieser Schaltung nur der Eingangpegel steuerbar, also 
werden die Grundstörungen immer voll verstärkt. Mit meiner Schaltung 
kann ich die Verstärkung genau einstellen und habe so die Möglichkeit 
ein größeres Spektrum an Signalen zu verarbeiten.
Nich böse sein, aber find meine Schaltung besser :P

Autor: Simon K. (simon) Benutzerseite
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Hannes Wagner schrieb:
> Hier nochmal die geänderte Version. Hoffe es sind keine groben Fehler
> drin, denn die Teile sind schon gekauft ;)

Dem OPAMP fehlt die Stromversorgung.

Autor: Hannes Wagner (hanneswagner)
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Ich weiß das die Versorgung fehlt, die ist in dem Package irgendwie 
abhanden gekommen. Musste dann eben manuell im Board eingezeichnet 
werden.

Autor: HildeK (Gast)
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Hannes Wagner schrieb:
> Ich weiß das die Versorgung fehlt, die ist in dem Package irgendwie
> abhanden gekommen.

Sieht nach Eagle aus und das Stichwort dazu heißt 'Invoke'.

Autor: Ben (Gast)
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Hannes Wagner schrieb:
> Allerdings ist bei dieser Schaltung nur der Eingangpegel steuerbar, also
> werden die Grundstörungen immer voll verstärkt.

Was meinst du in dem Zusammenhang mit Grundstörungen?

Obige Schaltung (mit 10k-Poti) verbaue ich häufiger in Mischpulten als 
Abhörverstärker, wegen dem Softclipping sehr bassfest.

Dann bau mal deine Schaltung mit zwei 9V-Batterien und den drei 
100R-Widerständen vorm KH! Wenn der Sound und die Stromaufnahme 
unbefriedigend wird, geb ich dir auch gerne einen Verbesserungstipp! ;OP

Autor: ArnoR (Gast)
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Eine so sinnlose Schaltung habe ich schon lange nicht mehr gesehen.

Autor: ArnoR (Gast)
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Irgendwie hat`s mit dem Zitat nicht geklappt. Ich meine die hier: 
Beitrag "Re: Köpfhörerverstärker für E-Bass/E-Gitarre"

Autor: Bauer (Gast)
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ArnoR schrieb:
> Eine so sinnlose Schaltung habe ich schon lange nicht mehr gesehen.

Naja, so weit würde ich nicht gehen... als Anfängerprojekt: immerhin!

Autor: Henrik V. (henrik_v)
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Hannes Wagner schrieb:

> 2. An sich ist die Schaltung schön und einfach, aber ist die Verstärkung
> dann nicht nur 2? Wenn ich das ganze richtig sehe, dann sind es nur zwei
> OPVs die entgegengesetzt arbeiten. Mir macht sorgen, das der Pegel aus
> Bass oder Gitarre nicht ausreicht um die nötige Leistung am Ausgang zu
> erzeugen. Außerdem hätte ich hier wieder das Problem der Stereokopfhörer
> am Ausgang. Zwei dieser Schaltungen lassen sich schlecht parallel
> schalten und die Reihen- oder Parallelschaltung der beiden Lautsprecher
> verursacht wieder Schwierigkeiten
>
> Trotzdem danke für den Tipp!
>
> LG Hannes

Hannes,
im Datenblatt des TDA7050 ist nachzulesen, dass die Verstärkung bei BTL 
etwa 32dB ist.
Auch macht ein normaler KH bei 140mW genug Lärm.

Da deine Audioquelle (Git/Bass) mono ist, brauchst du auch nur einen 
Monoverstärker, der dann beide Seiten des KH treibt.

Viel Spass beim löten, egal welche Schaltung, du wirst hoffentlich 
reicher an Erfahrung :)

Gruß Henrik

Autor: Hannes Wagner (hanneswagner)
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So, ich hab die Schaltung aufgebaut. Alles funktioniert!
Für den ersten Test habe ich allerdings R3 durch einen 5,1K ersetzt und 
um einen parallel schaltbaren 1k erweitert. Dadurch kann ich die 
maximale Verstärkung zwischen 10 und 50 umschalten. Außerdem habe ich 
das Ganze zweimal aufgebaut und Mono/Stereo umschaltbar gemacht.
Allerdings treten Verzerrungen bei zu hohem Eingangspegel auf, was an 
dem 8 Cent Kondensator liegen könnte. Das liegt sicher zum einen an der 
Versorgung (2x3V), da der erste OPV dann an die Pegelgrenze stößt. Bei 
2x9V dürfte die Verstärkung des ersten OPV besser zur Geltung kommen.
Insgesamt bin ich von der doch sehr guten Qualität und enormen Leistung 
überrascht. Schon bei einem viertel der Lautstärke am mp3-player und 
halb aufgedrehtem OPV springen einem fast die Kopfhörer von den Ohren ;)

Werd später noch einen Test mit 2x6V und 2x9V machen und wieder 
berichten.

LG Hannes

Autor: Simon K. (simon) Benutzerseite
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+/- 3V bei einem LM324? Oh mann!

Autor: Hannes Wagner (hanneswagner)
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Was denn? Es steht im Datenblatt sogar nur +/- 1,5V. Außerdem 
funktioniert es :P

Autor: Hannes Wagner (hanneswagner)
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Achja, wäre übrigens super zu sagen warum das so "oh man(n)!" ist.

Autor: Knut Ballhause (Firma: TravelRec.) (travelrec) Benutzerseite
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Hannes Wagner schrieb:
> Allerdings treten Verzerrungen bei zu hohem Eingangspegel auf, was an
> dem 8 Cent Kondensator liegen könnte.

Nö.


> Das liegt sicher zum einen an der
> Versorgung (2x3V), da der erste OPV dann an die Pegelgrenze stößt.

Deine Vermutung ist......RICHTIG! Wie von Anfang an erwähnt, braucht man 
für dynamische Eingangspegel genügend Versorgungsspannung. Natürlich nur 
soviel, wie der verwendete Chip verkraftet. Liegt die Eingangsspannung 
und/oder das verstärkte Signal möglicherweise höher, braucht man einen 
anderen Verstärker-IC und mehr Spannungsreserven. Deshalb das "Oh mann!"

Autor: Bauer (Gast)
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Knut Ballhause schrieb:
>> Allerdings treten Verzerrungen bei zu hohem Eingangspegel auf, was an
>> dem 8 Cent Kondensator liegen könnte.

Kann auch davon kommen, dass der OpAmp nicht für niederohmige Lasten wie 
handelsübliche elektromagnetische Kopfhörer ausgelegt ist. LM386 oder 
TDA7231 wären da schon die bessere Wahl.

TDA7050 oder TDA7052 (bei letzterem die Typenbezeichnung korrekt 
erinnert?) wären auch eine gute Alternative, weil sie schon mit 
niedriger Spannung laufen und quasi so gut wie keine keine externen 
Bauteile brauchen!

Autor: Knut Ballhause (Firma: TravelRec.) (travelrec) Benutzerseite
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Bauer schrieb:
> TDA7050 oder TDA7052 (bei letzterem die Typenbezeichnung korrekt
> erinnert?) wären auch eine gute Alternative, weil sie schon mit
> niedriger Spannung laufen und quasi so gut wie keine keine externen
> Bauteile brauchen!

Die Dynamik dieser Bauteile ist bei der kleinen Spannung sehr 
eingeschränkt. Ab etwa 0.3Vpp am Eingang fangen die Teile zu zerren an. 
Bei fertig normalisierter Musik oder Sprache hingegen sind sie gut zu 
gebrauchen.

Autor: Bauer (Gast)
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Knut Ballhause schrieb:
> Die Dynamik dieser Bauteile ist bei der kleinen Spannung sehr
> eingeschränkt. Ab etwa 0.3Vpp am Eingang fangen die Teile zu zerren an.
> Bei fertig normalisierter Musik oder Sprache hingegen sind sie gut zu
> gebrauchen.

Da hast du recht! Für den Dynamikbereich einer puren E-Gitarre sind 
höhere Spannungen natürlich von Vorteil. Oder man spendiert eine 
FET-Vorstufe o.ä. zur "Vorkompression"...

Autor: Hannes Wagner (hanneswagner)
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Also von der Leistung her ist der Aufbau ganz gut. Mit 2x6V Versorgung 
wird sicher auch die "Endstufe" ausgelastet.
Was mir aber noch aufgefallen ist, bei einer Verstärkung von ungefähr 35 
im ersten OPV und sehr niedrigem Eingangssignal von meinem mp3-player 
ist der Sound am besten. Bei der hohen Verstärkung tritt zwar ein leises 
Rauschen auf, aber die Höhen kommen immernoch klar rüber. Bei 
niedrigerer Verstärkung und höherem Eingangssignal treten schon bei 
geringer Kopfhörerlautstärke Verzerrungen auf (aber bis dahin sehr 
zufriedenstellend).
Die Frage ist nur ob eine E-Gitarra oder ein E-Bass immer noch gut 
klingt, da grad beim Bass die Leistung in den tiefen Tönen gefordert 
wird. Mich würde mal interessieren, ob die Amplituden bei 
unterschiedlichen Tönen auf einer E-Gitarre annähernd gleich sind?

LG Hannes

Autor: Knut Ballhause (Firma: TravelRec.) (travelrec) Benutzerseite
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Hannes Wagner schrieb:
> ob die Amplituden bei
> unterschiedlichen Tönen auf einer E-Gitarre annähernd gleich sind?

Nein. Das hängt sehr vom Pickup und den Saiten und deren Abstand zum / 
zu den Pickup(s) ab. Tiefe Töne haben allgemein eine höhere Amplitude, 
obgleich sie erstmal nicht lauter klingen, was aber an der Hörkurve des 
Menschen liegt.

Autor: Zander (Gast)
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Knut Ballhause schrieb:
> Hannes Wagner schrieb:
>> ob die Amplituden bei
>> unterschiedlichen Tönen auf einer E-Gitarre annähernd gleich sind?
>
> Nein. Das hängt sehr vom Pickup und den Saiten und deren Abstand zum /
> zu den Pickup(s) ab. Tiefe Töne haben allgemein eine höhere Amplitude,
> obgleich sie erstmal nicht lauter klingen, was aber an der Hörkurve des
> Menschen liegt.

Dazu kommt noch, dass der Impedanzverlauf eines PUs eine Resonanzspitze 
besitze (ca. im Bereich 2 bis 4 KHz) und dann steil absinkt.

Autor: Hannes Wagner (hanneswagner)
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So, nachdem ich jetzt fast eine Woche keine Zeit zum basteln hatte, 
konnte ich mich doch etwas mit den PickUps beschäftigen. Eigentlich mach 
ich mir grad mehr Gedanken wegen dem unterschiedlichen Sound der PUs, 
besonders Humbucker find ich wegen der Störunempfindlichkeit sehr 
interessant. Hoffe das geht nich alles im Kopfhörerverstärker verloren 
^^

Achja, ich hab die Schaltung jetzt nochmal mit 2x6V, 2x9V, und 2x12V 
getestet. Schon bei 2x6V wird es unerträglich laut, bei 2x9V muss man 
die Höhen und Mitten runterdrehn und bei 2x12V kann man sich wunderbar 
die Ohren massieren lassen bis einem die Kopfhörer vom Kopf rütteln.

Ich werd mich die Tage noch einmal hinsetzen und dem ganz noch einen 
3-stufigen Equalizer verpassen und mir mal Gedanken über ein 
entsprechendes SMD-Layout machen.

LG Hannes

Autor: Knut Ballhause (Firma: TravelRec.) (travelrec) Benutzerseite
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Hannes Wagner schrieb:
> Achja, ich hab die Schaltung jetzt nochmal mit 2x6V, 2x9V, und 2x12V
> getestet. Schon bei 2x6V wird es unerträglich laut, bei 2x9V muss man
> die Höhen und Mitten runterdrehn und bei 2x12V kann man sich wunderbar
> die Ohren massieren lassen bis einem die Kopfhörer vom Kopf rütteln.

Eigentlich sollte sich die Lautstärke bei steigender Spannung 
grundsätzlich erstmal nicht ändern. Man kann lediglich lauter zupfen, 
ohne dass es zerrt.

Autor: bernie (Gast)
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...dir ist aber schon klar, dass die meiste leistung an den 
100R-widerständen an den op-amp-ausgängen verbraten wird!?!

hast du die kopfhörerlautsprecher eigentlich parallel geschaltet oder in 
serie?

Autor: Hannes Wagner (hanneswagner)
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Zur Verzerrung: ist doch klar, das ich bei 2x3V die Amplitude auch nur 
auf 6Vpp verstärken kann. Bei 2x6V kann ich dagegen auf die doppelte 
Amplitude verstärken, sprich auch mehr Leistung am Kopfhörer.
Zu den 100 Ohm Widerständen: wenn ich dann 64 Ohm Kopfhörer anschließe, 
dann habe ich tatsächlich 2/3 der Leistung am Kopfhörer und 1/3 an den 
Widerständen wenn ich mich nicht irre. Die Widerstände an sich sind aber 
notwendig um die OPVs vor niederohmigen Belastungen und bei 
unterschiedlicher Aussteuerung zu schützen.

Autor: Hannes Wagner (hanneswagner)
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Eins hab ich noch vergessen. Ich habe die ganze Schaltung zweimal 
aufgebaut (stereo). Im Mono-Betrieb werden einfach beide Seiten mit dem 
gleichen Eingangssignal versorgt. Also ist es weder eine Reihen- noch 
eine Parallelschaltung. Außerdem ist beides ungünstig, parallel -> 
geringerer Lastwiderstand, reihe -> ergibt einen absolut symmetrischen 
unnatürlichen Klang (angeblich kann dabei das Gehirn keine Richtung der 
"Geräusche" erkennen und es kommt auf Dauer zu Kopfschmerzen).

Autor: bernie (Gast)
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Hannes Wagner schrieb:
> Außerdem ist beides ungünstig, parallel ->
> geringerer Lastwiderstand, reihe -> ergibt einen absolut symmetrischen
> unnatürlichen Klang (angeblich kann dabei das Gehirn keine Richtung der
> "Geräusche" erkennen und es kommt auf Dauer zu Kopfschmerzen).

So siehts aus!

64 Ohm ist ja relativ selten, hier auf jeden Fall sehr nützlich!

Ich glaube, bei der Rechnung muss berücksichtigt werden, dass die 
Leistung an jedem der drei 100R-Widerstände verbraten wird. Bin aber 
nicht ganz sicher

Autor: Hannes Wagner (hanneswagner)
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Also ich hab das so gerechnet:

Man kann für die 3 parallelen OPVs eine Ersatzschaltung bilden. Dabei 
wird aus 3-mal Spannungsquelle mit je 100R Innenwiderstand -> eine 
Spannungsquelle mit gleicher Spannung und einem Innenwiderstand von 33R. 
Wenn man nun 32 Ohm Kopfhörer anschließt, ergibt sich eine 
Leistungsverhältnis von 1 zu 1, also 50% an den Kopfhörern (bei 64Ohm 
Hörern ist es 2:1, also 66% am Hörer). Das Ganze kann man glaube ich 
auch mit dem Superpositionsprinzip lösen.

Man kann sicher noch die Widerstände verkleinern, aber dann ist der 
Betrieb mit 9V und Kopfhörern unter 32 Ohm schädlich bzw. können 
zwischen den 3 OPVs höhere Querströme auftreten.

Auf die Gefahr hin, dass ich wieder ein "Oh Man(n)!" kassiere, werd ich 
meine Schaltung noch einmal mit +/- 1,5V testen. Dann könnten die 
Widerstände bei nur einem OPV hinten entfallen. Hätte dann den großen 
Vorteil, dass man mit einem SO-14 auskommen würde (2x75mW).

LG Hannes

Autor: Ben (Gast)
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Hannes Wagner schrieb:
> Das Ganze kann man glaube ich
> auch mit dem Superpositionsprinzip lösen.

Was ist das Superpositionsprinzip?

Autor: Hannes Wagner (hanneswagner)
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Um das mal kurz zu erklären, das Superpositionsprinzip gibt es an vielen 
Stellen zB. auch in der Mechanik. Es besagt, das Kräfte in gleicher 
Richtung addiert und in unterschiedlicher Richtung subtrahiert werden. 
Dieses System lässt sich auch auf die Elektrotechnik übertragen, dabei 
wird jede Quelle einzeln betrachtet und man erhält mehrere Teilströme am 
"Verbraucher", die dann vorzeichenrichtig summiert werden.
Nachteil bei dieser Methode, die berechneten Teilströme existieren nur 
in der Theorie und können nicht gemessen werden.
Damit sollte man auf das gleiche Ergebnis kommen wie mit der Umformung 
der Aktivseite!

LG Hannes

ps: Ich arbeite grad an einer entsprechenden SMD-Lösung wahlweise mit 
dem LM324N oder NE5532/NE5534

Autor: Hannes Wagner (hanneswagner)
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Was ich noch vergessen habe, bei der Betrachtung der einzelnen Quelles 
werden die anderen Spannungsquellen als durchgehende Leitung betrachtet 
(Stromquellen werden als Unterbrechung betrachtet).

LG Hannes

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