Hallo, ich will mir einen kleinen Vorverstärker bauen und wollte fragen ob jemand von euch einen J-FET empfehlen kann dessen Frequenzgang im Bereich von 20-20kHz möglichst linear ist. Wie gesagt Leistung muss er nicht bringen, ist nur für einen Vorverstärker. Viele Grüße Peter
>dessen Frequenzgang im Bereich von 20-20kHz möglichst linear
jeder?
Axelr.
DG1RTO
Es gibt spezielle Audio FET wie z.B. den 2SK30A, allerdings spielen die meisten dieser Typen ihre Vorteile nur aus, wenn man wirklich geringes Rauschen braucht. Für Anwendungen im Linepegel Bereich (>100mV) ist so gut wie jeder zu verwenden.
Der Line-Pegel kann in meinem Fall auch unter 100mV liegen, da das Signal von einem Tonabnehmer kommt.
Wie linear das ganze tatsächlich ist hängt schwer von der Schaltung und weniger vom JFET ab. Normalerweise verwendet man eben genau dafür keine diskreten JFET sondern Operationsverstärker mit JFET Eingängen, aber auch nur dann wenn es sehr hochohmige Quellen sind. Von wasfüreiner Art Tonabnehmer sprechen wir denn? Wenn ich das Wort Tonabnehmer höre, ist das mit dem linearen Frequenzgang sowieso Grütze. In den Allermeisten Fällen hängt der Stark von Kabelkapazitäten und Resonanzen ab. Ich rate schwer zu einem Opamp, hast du deutlich mehr davon. Falls doch JFET, BF862 z.b.
Peter schrieb: > Der Line-Pegel kann in meinem Fall auch unter 100mV liegen, da das > Signal von einem Tonabnehmer kommt. Line-Pegel ist Line-Pegel, standardisiert und genormt, Tonabnehmer liefern keinen Line Pegel. Ist dein Tonabnehmer wirklich so hochohmig, daß man ihn mit einem JFET auskoppeln sollte ? Normalerweise sind die eher niederohmig, so dass bipolare Transistoren geringeres Rauschen und bessere Anpassung ergeben.
Es ist für einen Gitarrentonabnehmer, die haben i.d.R mind. 10k. Ich hätte als Eingansstufe eine Drainschaltung geplant.
Für einen Gitarren-Verstärker ist es relativ egal was man nimmt. Das ist der Verstärker ggf. auch als Teil der Klangerzeugung erwünscht. Nur Germanium Mosfets sollte man besser nicht verwenden.
In dem Fall geht es mir nicht darum den Klang zu "formen", sondern ihn möglichst ohne Klangverluste zu verstärken. Es soll auch nur ein Preamp werden.
Neben dem Verstärken des Audio-Signals will ich auch durch eine geeignete Eingangsstufe die Tonabnehmer entlasten und "Spannungseinbrüche" durch die Last der Kabel u.Ä. verhindern.
Hallo Mawin, MaWin schrieb: > Ist dein Tonabnehmer wirklich so hochohmig, > daß man ihn mit einem JFET auskoppeln sollte ? > Normalerweise sind die eher niederohmig, so dass > bipolare Transistoren geringeres Rauschen und > bessere Anpassung ergeben. Bipolare Transistoren (BJT) habe eine niedrigere Rauschspannungsdichte als die JFETs. Bei den Opamps ist das ja ebenso... BJTs haben allerdings eine signifikant höhere Rauschstromdichte als JFETs. Das bedeutet, wenn die Impedanz der Quelle nur schon etwas zu hoch ist, kann diese Rauschstromdichte durch die Quell-Impedanz eine zusätzliche Rauschspannungsdichte erzeugen, die dann zur bereits vorhandenen niedrigen Rauschspannungsdichte dazu addiert werden muss. BJT-Schaltungen eignen sich z.B. für niederohmig dynamische Mikrophone. Gruss Thomas
Also sollte ich besser zu bipolaren Transistoren oder OP-Amps greifen? Wäre eine Kollektorschaltung als Eingansstufe einer Emitterschaltung (wegen des hochohmigeren Eingangswiderstands) vorzuziehen?
MaWin schrieb: > Ist dein Tonabnehmer wirklich so hochohmig, > daß man ihn mit einem JFET auskoppeln sollte ? > Normalerweise sind die eher niederohmig, so dass > bipolare Transistoren geringeres Rauschen und > bessere Anpassung ergeben. Wann spricht man denn bei Tonabnehmern von hochohmig bzw. niederohmig?
Elliot hat eigentlich immer eine passende Audioschaltung: http://sound.westhost.com/projects-0.htm Du kannst dir die HiFi- und Gitarrenvorverstärker ja mal anschauen. Der Bassverstärker von ihm benutzt entweder eine 12AU7 oder einen OP2134 im Eingang.
Peter schrieb: > Wann spricht man denn bei Tonabnehmern von hochohmig bzw. niederohmig? "Eine Hausfrau hat das im Gefühl." "Hochohmig" sind z.B. Kristalltonabnehmer.
Der typische Gitarrenverstärker hat so etwa 1MOhm Eingangsimpedanz, damit der Klang des Pickup nicht leidet.
Peter schrieb: > Also sollte ich besser zu bipolaren Transistoren oder OP-Amps greifen? Das ist nicht der Unterschied. Die Frage stellt sich nach einer Schaltung mit bipolaren Transistoren (BJT) oder Opamp mit bip. Transistoren ODER eine Schaltung mit JFETs oder Oamp mit JFETs. Zusammengefasst: Nur zwischen JFET oder BJT unterscheiden. Wenn Du Opamps benutzt, hast Du den deutlich geringeren Schaltungsaufwand. > Wäre eine Kollektorschaltung als Eingansstufe einer Emitterschaltung > (wegen des hochohmigeren Eingangswiderstands) vorzuziehen? Wenn das eine Rolle spielt, ja. Aber wie ich hier sehe, kommt es hier drauf an, wie hoch- oder niederohmig die Quelle ist, wie ich bereits mich bereits hier geäussert habe: Beitrag "Re: Suche J-FET für Audio" Das musst Du erstmal herausfinden. Gruss Thomas
Hallo Peter, wenn du Kabeleinflüsse eliminieren willst, dann solltest du den preamp in deine Gitarre verfrachten. Dort kann man dann auch sehr schön über Umschaltbare/Regelbare Eingangskapazitäten den Resonanzpeak deines Tonabnehmers verschieben. In Jedem Fall, völlig egal ob BJT oder JFET würde ich dir einen OPAMP empfehlen. Zumal du ohne Kenntnisse mit dem einzelnen JFET viel schlechter weg kommst. Dir fehlen nämlich so dinge wie Powersupply Rejection und solche scherze wenn du nur mit einem einzelnen FET arbeitest. Das rächt sich nachher bei Distorsion oder Overdrive da diese Stufen massiv verstärken und jede Störung aus dem Rauschen rausholen. Ein bisschen mehr spektral verteiltes Rauschen stört da weit weniger als einzelnen schlecht unterdrückte Frequenzanteile die dann dominant zu hören sind. Als Preamp für eine Gitarre tut es, wenn er nur entkoppeln und nicht verstärken soll, schon ein einfacher Spannungsfolger mit einem evtl. 470k..2Meg Widerstand von Eingang nach Masse und Einer Parallelen Kapazität zur Einstellung des Resonanzpeaks. Von der Illusion einer "klangneutralität" solltest du dich verabschieden. Das willst du auch gar nicht. Und ein paar dB nichtlinearer Frequenzband hörst du bei dem was in der Signalkette dann später noch passiert sowieso nicht raus. Wenn ich gitarreneffekte oder Preamps baue dann achte ich auf gute OPVs, auf ein gutes Powersupply, sinnvoll dimensionierte Bandbreite um das Rauschen in Grenzen zu halten und möglichst viel Gain in der ersten Stufe. Was dir weniger Rauschen bringt liefert eine Rechnung. Es gibt aber mittlerweile mehr als genug gute BJT UND FET OPVs die beide sehr gute Ergebnisse liefern werden.
Peter schrieb: > Die Tonabnehmer haben eine Impedanz von ~10k. Da ist eindeutig der JFET Favorit, wegen der deutlich niedrigeren Rauschstromdichte. Die Grenze liegt in der Regel im oberen 100-Ohm- und unteren k-Ohm-Bereich. Es gibt dazu übrigens passende Literatur, aber ich weiss das jetzt grad nicht auswendig. Warum das wichtig ist, habe ich bereits in einem andern Posting hier erklärt. Gruss Thomas
Vielleicht noch als Zugabe. Gitarrenpickups haben von Haus aus schon recht große Ausgangsspannungen (bis in den einstelligen Voltbereich bei Humbuckern), sodass das Gain nicht besonders hoch sein muss. Rauschstromdichte Impedanz Bandbreitequadrat * Verstärkung gibt dir dein Rauschen Bezogen auf den Strom Rauschspannungsdichte Verstärkung Bandbreitequadrat gibt dir dein Rauschen bezogen auf die Spannung Guter JFET OPAMP -> 8nV/SQRT(HZ) und <1pA/SQRT(HZ).
Mich würde der Bau mit einzelnen J-FETs allerdings mehr reizen. Hat jemand bevorzugte J-FETs für Audioanwendungen?
Peter schrieb: > Die Tonabnehmer haben eine Impedanz von ~10k. Quark. Sie haben einen Gleichstromwiderstand von 10k. Die Impedanz liegt irgendwo zwischen 100k und 1Meg. Unter diesem Aspekt macht es durchaus Sinn, einen JFET in drain-Schaltung, also als Sourcefolger, einzusetzen. Man kann so ziemlich jeden Typen einsetzen, solange die pinch-off-Spannung nicht alzu hoch ist. Also eher BF245A als BF245C, BC264A und natürlich auch 2SK170 und Konsorten. Hat sich bei mir praktisch bewährt seit Jahrzehnten. Für den Einbau in die Gitarre würde ich einen diskreten JFET dem ansonsten hervorragenden OPA2134 vorzuziehen, weil man hier mit ca 200uA Stromverbrauch hinkommt.
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Ein sehr rauscharmer und steiler FET, mit nur 0,8nV/ SqrtHz ist der BF862. Ursprünglich für rauscharme AM-Vorstufen optimiert erfreut er sich wegen seines außerdordentlich geringen NF-Rauschens bei den Audio- Selbstbauern großer Beliebtheit. http://www.nxp.com/documents/data_sheet/BF862.pdf
Peter schrieb: > Es ist für einen Gitarrentonabnehmer, die haben i.d.R mind. 10k. Ich > hätte als Eingansstufe eine Drainschaltung geplant. Ein üblicher Gitarrentonabnehmer sollte vom vorverstärker möglichst wenig belastet werden, um seine Resonanzkurve, die den Sound ausmacht, zu behalten. Dieses Buch ist sehr zu empfehlen: http://www.amazon.de/Elektro-Gitarren-Sound-Helmuth-Lemme/dp/3790506753/ref=la_B00J6PXIAY_1_2?s=books&ie=UTF8&qid=1460743033&sr=1-2 Eventuell gibt es mittlerweile eine neuere Auflage!? Schau mal hier, da sind spezielle Gitarrenschaltungen zu finden: http://www.kockmann-paderborn.de/guitarsamps/git_elek.htm Diese Schaltung ist in meiner E-Gitarre eingebaut. http://www.kockmann-paderborn.de/guitarsamps/gaspakt2.jpg Als zusätzlicher Klangregler direkt am Tonabnehmer ein 12x-Drehschalter, mit dem man Kondensatoren von 100pF bis 10nF parallel zum Tonabnehmer schalten kann. So kann man die Resonanzfrequenz des Tonabnehmers verstellen. Der Bassregler hier ist auch sehr praktisch, wenn man z.B. verzerrt spielt: http://www.kockmann-paderborn.de/guitarsamps/gaspakt2.jpg (Poti 25k log) Das Vol.-Poti würde ich gegebenenfalls verkleinern und den 1uF-C vergrößern...
Peter schrieb: > ich will mir einen kleinen Vorverstärker bauen und wollte fragen ob > jemand von euch einen J-FET empfehlen kann dessen Frequenzgang im > Bereich von 20-20kHz möglichst linear ist. Wie gesagt Leistung muss er > nicht bringen, ist nur für einen Vorverstärker. Ja ich wollte auch einen Vorverstärker bauen und bin auf den LT1115 gestossen. http://cds.linear.com/docs/en/datasheet/lt1115fa.pdf Ich habe faktisch die Schaltung der ersten Seite "RIAA Phonograph Preamplifier" nachgebaut. In Deinen Fall, Du willst ja einen linearen Frequenzgang haben, lässt Du die RIAA Entzerrung einfach weg. Hier in diesem Beitrag siehst Du die aktuelle Schaltung. Beitrag "Re: Parallelschalten von Halbleitern für kleines Rauschen" LT hat den LT1115 speziell für einen MM-Tonabnehmer gewählt, der in der Regel mit 47K abgeschlossen werden soll. Allerdings auch für MC-Tonabnehmer, mit 100 Ohm Abschluss noch geeignet ist. Zum Überprüfen der Abschirmungen und des Rauschens habe ich zwei Vorverstärker hintereinander geschaltet. Der RIAA-Filter setzt oberhalb von 9 Hz ein. Dort hatte ich je Stufe eine Verstärkung von 60 dB, also insgesamt 120 dB. Messen konnte ich bei kurgeschlossenem Input 35 mVeff Rauschen. Ein Brumm war im Oszi nicht mehr zu erkennen. Das heisst, das Eingangsrauschen der Vorstufe beträgt 35 nV. Das entspricht erstaunlicher Weise den Werten der LTspice Simulation. Jetzt mal zu Dir. Ist es wirklich erforderlich für eine Gitarre 35 nV Eingangsrauschen zu haben. Mein MM-Tonabnehmer liefert einen Nennpegel von 5,0 mV. Was liefern Gitarrentonabnehmer? mfg klaus
Geiger-Müller-Bastelnder schrieb: > Schau mal hier, da sind spezielle Gitarrenschaltungen zu finden: > > http://www.kockmann-paderborn.de/guitarsamps/git_elek.htm TL061: Equivalent input noise voltage RS = 20Ω f = 1 kHz 42nV/√Hz Der LT1115 ist im Datenblatt mit "0.9nV/√Hz Typ at 1kHz" angegeben. Hinzu kommt noch die sehr hochohmige Schaltung vor dem TL061. Also wenn die Schaltung den Ansprüchen genügt, spielt Rauschen keine Rolle. mfg klaus
Ein Gitarrenpickup kann ja als Resonanzkreis (LC-Kreis) aufgefasst werden. http://www.gitarrenelektronik.de/pickup-geheimnisse Grob gesagt: Für Rauschsignale mit einer Frequenz "außerhalb" der Resonanzfrequenz ist die Situation niederohmig, dieses Rauschen wird weitestgehend unterdrückt. Für Rauschsignale mit einer Frequenz "innerhalb" der Resonanzfrequenz ist die Situation hochohmig, dieses Rauschen wird verstärkt. Unter dem Strich spielt das aber bei einer E-Gitarre kaum eine Rolle, zur Not (z.B. bei heftiger Verzerrung = starke Rauschverstärkung) benutzt man ein Noise Gate. Meistens rauscht der Röhrenverstärker von sich aus schon wesentlich stärker als der Vorverstärker der Gitarre. Der in meine E-Klampfe eingebaute Vorverstärker läuft mit einem TL071 - ein TL081 wäre wohl noch etwas rauschärmer, verbraucht aber auch etwas mehr Strom (VV wird mit 9V-Block betrieben).
TL061: Equivalent input noise voltage RS = 20Ω f = 1 kHz 42nV/√Hz TL071: Equivalent input noise voltage RS = 20Ω f = 1 kHz 18nV/√Hz TL081: Equivalent input noise voltage RS = 20Ω f = 1 kHz 18nV/√Hz (ohne Gewähr)
Geiger-Müller-Bastelnder schrieb: > Grob gesagt: > > Für Rauschsignale mit einer Frequenz "außerhalb" der Resonanzfrequenz > ist die Situation niederohmig, dieses Rauschen wird weitestgehend > unterdrückt. > > Für Rauschsignale mit einer Frequenz "innerhalb" der Resonanzfrequenz > ist die Situation hochohmig, dieses Rauschen wird verstärkt. Bezogen vor allem auf das Widerstandsrauschen der beiden 4M7-Widerstände am Eingang. http://www.kockmann-paderborn.de/guitarsamps/gaspakt2.jpg Die dürften das schwächste Glied in der Kette sein. Sehr viel kleiner darf man sie aber nicht machen, sonst dämpfen sie die Resonanzspitze des PUs. Frage: Könnte man das Widerstandsrauschen vermindern, indem man mehrere Widerstände parallel schaltet? Rauschen zehn parallel geschaltete 47M-Widerstände weniger als ein einzelner 4M7-Widerstand???
Geiger-Müller-Bastelnder schrieb: > Frage: > Könnte man das Widerstandsrauschen vermindern, indem man mehrere > Widerstände parallel schaltet? > > Rauschen zehn parallel geschaltete 47M-Widerstände weniger als ein > einzelner 4M7-Widerstand??? Nein, bei Parallelschaltung von Widerständen ändert sich nicht die Rauschleistung, sondern nur der Widerstand - also nimmt bei unveränderter Rauschleistung die Rauschspannung ab und im selben Maße nimmt der Rauschstrom zu. Für den Gitarrentonabnehmer kommt man nicht unter das Rauschen des Quellwiderstandes, das wären schon bei 100kOhm ca 33nV/Wurzel(Hz). Vorverstärker mit Eingangsrausschspannungen unter 10nV/Wurzel(Hz) bringen hier keinerlei hörbare Verbesserung mehr. SuperDupaVerstärker mit En < 1nV/Wurzel(Hz) sind in dieser Anwendung völlig sinnlos, da ihr entsprechend hohes Stromrauschen über dem hochohmigen Eingangswiderstand eine wesentlich höhere Rauschspannung erzeugt. Also TL071, oder JFET, und gut ist!
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cableer schrieb: > Vielleicht noch als Zugabe. Gitarrenpickups haben von Haus aus schon > recht große Ausgangsspannungen (bis in den einstelligen Voltbereich bei > Humbuckern), sodass das Gain nicht besonders hoch sein muss. > > Rauschstromdichte Impedanz Bandbreitequadrat * Verstärkung gibt dir > dein Rauschen Bezogen auf den Strom > > Rauschspannungsdichte Verstärkung Bandbreitequadrat gibt dir dein > Rauschen bezogen auf die Spannung Richtig, das ist das eine. Ich meine etwas anderes und um es auf den Punkt zu bringen, ich wurde im Wiki fündig. Das spart mir das Schreiben. Möglicherweise habe ich mich etwas verwirrend ausgedrückt. Ich meinte diesen Inhalt: "Wie stark sich das Stromrauschen auswirkt wird durch die Widerstände an den Eingängen bestimmt. Wesentlich ist der Gesamtbetrag der beiden Rauschquellen. Bei niedrigen Quellenwiderständen kommt es vor allem auf das Spannungsrauschen des Operationsverstärkers an, während bei hohen Quellenwiderständen das Stromrauschen des Verstärkers am Generatorwiderstand wichtig wird. Hier gilt es, den zur Problemstellung passenden Typ zu wählen." Wiki-Quelle: https://de.wikipedia.org/wiki/Operationsverstärker Ich nannte je sogar das Beispiel mit dem niederohmigen dynamischen Mikrophon, das sich wegen seiner niederohmigen Eigenschaft eignet, einen spannungsrauscharmen BJT-Opamp einzusetzen. Der höhere Rauschstrom - üblich bei BJT - wirkt sich bei niederohmiger Quelle entsprechend schwach aus. Dass es heute FET-Opamps gibt mit Spannungsrauschdichten von deutlich weniger als 10 nV/sqrt(Hz), weiss ich auch. Gruss Thomas
Klaus R. schrieb: > Jetzt mal zu Dir. Ist es wirklich erforderlich für eine Gitarre 35 nV > Eingangsrauschen zu haben. Mein MM-Tonabnehmer liefert einen Nennpegel > von 5,0 mV. Was liefern Gitarrentonabnehmer? Gut und gerne das 100 fache (40dB! mehr) Der ganze Thread ist für den *rsch Weder braucht man zwingend einen J-FET (ein Emitterfolger tuts genauso) noch braucht man normalerweise eine Spannungsverstärkung. Es besonders rauscharmer FET ist schon gar nicht notwendig. Die Probleme, die man in der Praxis hat, sind ganz andere: 1. Kabelkapazität. Bildet in Verbindung mit der (nicht unerheblichen) Induktivität des Pickups einen Parallelschwingkreis, dessen Resonanz den Klang der Gitarre bestimmt. Für geordnete Verhältnisse muß man also immer das gleiche Kabel verwenden. 2. Einstreuungen. Wegen der vergleichsweise hohen Impedanz des Pickups fängt man sich gerne Einstreuungen ein. Auch deswegen, weil Kabel und Steckverbinder im Bühnenbetrieb ziemlich malträtiert werden und dann die Abschirmung nicht immer gegeben ist. Beide Probleme vermeidet man zuverlässig mit einem simplen Impedanz- wandler (Emitter- bzw. Sourcefolger) in der oder nahe der Gitarre.
Axel S. schrieb: > noch braucht man normalerweise eine Spannungsverstärkung. Jain. In der Praxis kann es schon sehr praktisch sein, das PU-Signal amplitudenmäßig zu verstärken. Nämlich dann, wenn in den folgenden Stufen eine ordentliche Übersteuerung gewünscht ist. (oder wenn das PU nur wenig Saft liefert, z.B., weil die Magnete gealtert sind oder ein HB gegenphasig betrieben wird) Axel S. schrieb: > 1. Kabelkapazität. Bildet in Verbindung mit der (nicht unerheblichen) > Induktivität des Pickups einen Parallelschwingkreis, dessen Resonanz den > Klang der Gitarre bestimmt. Für geordnete Verhältnisse muß man also > immer das gleiche Kabel verwenden. Ein sehr wichtiger Punkt!!!
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Ich habe mal LTSpice angeworfen und den Tonabnehmer Simuliert Spuleninduktivität: 2H Wicklungskapazität: 100pF Serienwiderstand : 10k Parallelwiderstand: 10Meg (noch sehr hoch, wegen Wirbelverlusten geringer) Kabelkapazität : 1500pF aufwärts Lautstärkepoti : 500k (250k..2Meg) Der Eingangswiderstand ist also im wesentlichen schon vom Lautstärkepoti dominiert. Genauso ist die Kapazitive Last des Kabels und der Wicklungskapazität schon größer als alles was ein guter OPV am Eingang zeigt. Wenn du den Vorverstärker in die Gitarre verlegte, Unity Gain oder von miraus Faktor 2, kannst du auf den Eingangswiderstand nach Masse verzichten. Diese Funktion übernimmt dann das Poti. "Den Pickup nicht belasten" ist so eine 'Mär von Gitarristenhalbwissen. Genau die Belastung macht den Klang aus. Die Frage ist nur die subjektiv richtige Belastung zu finden und diese dann reproduzierbar zu halten. Und genau das tust du, wenn du den Amp in die Gitarre verlegst und die Kapazität und den Serienwiderstand so wählst, dass dir das Klangbild gefällt. Durch den nachgeschalteten OPV bleibt es unabhängig von deinem Kabel sowie der Eingangsstufe des folgenden Gerätes "Konstant". Ein andere Weg ist eben immer das selbe Kabel zu verwenden sowie den selben Preamp. Mit dem Nachteil dass du dir mehr Störungen einfängst und zum Poti jetzt auch der Verstärkereingangswiderstand Parallel liegt, sowie die Kabelkapazität, und die Eingangskapazität etc.
Wenn du noch einen Tipp willst: LT6203 -> läuft ab 2.5V, auch Single supply, RRIO unter 2nV/rtHz, 1,1pA/rtHz, JFET Input.
>Mich würde der Bau mit einzelnen J-FETs allerdings mehr reizen. Hat >jemand bevorzugte J-FETs für Audioanwendungen? Interessant wie hier im Forum aneinander vorbeigeredet wird. Wenigstens hat MarcOni ne vernünftige Antwort gegeben. :)
10 K Quellimpedanz sind im mittleren Bereich. Das kann man man den Verstärker mit BJTs oder FETs aufbauen. Gute JFET basierte Verstärker sind da etwas niedriger im Rauschen als es mit BJT geht, aber einfache JFET OPs wie der TL071 und ähnliche sind da schon schlechter als ein passender BJT basierter OP. Gute diskrete JFETs erlauben auch sehr geringes Rauschen - deutlich unter dem der FET basierten OPs. Der Widerstand hinter der AC Kopplung am Eingang (4,7 M im Beispiel oben) trägt zwar zum Rauschen bei, aber das vor allem im Frequenzbereich unterhalb des Nutzbereichs und an der unteren Grenze. Im Nutzbereich schwächt der Kondensator zum Eingang das Rauschen ab. Wenn man den Kondensator gleich lässt, wird das Rauschen im Nutzbereich sogar kleiner wenn man den Widerstand vergrößert.
Wie hoch kann ich denn den Source-Widerstand bei der Drain-Schaltung wählen? Da der Preamp in die Gitarre gebaut werden wird, soll der Stromverbrauch natürlich möglichst gering sein.
Angehängte Dateien:
Im Anhang eine Skizze, wie der Vorverstärker in meiner E-Gitarre aufgebaut ist. Der Drehschalter zum Einstellen der Pickup-Resonanzfrequenz mutet im ersten Moment möglicherweise etwas ungewöhnlich an, ist in der Praxis aber wirklich sehr zu empfehlen!!!
Lurchi schrieb: > JFET OPs wie der TL071 Seit mind. 10 Jahren überholte Technik Lurchi schrieb: > Gute diskrete JFETs erlauben auch sehr geringes Rauschen - deutlich > unter dem der FET basierten OPs. ein sehr guter BF862 hat etwa 0.8nV/rtHz -> das ist kaum weniger als ein aktueller low noise Jfet OP amp. Nur dass der Einzelfet eine Miserable PSSR hat, die exemplareigenschaften stark streuen, der Aussteuerbereich miserabel ist, er eine AC-kopplung wegen der Arbeitspunkteinstellung benötigt… Lurchi schrieb: > er Widerstand hinter der AC Kopplung am Eingang (4,7 M im Beispiel > oben) trägt zwar zum Rauschen bei, aber das vor allem im Frequenzbereich > unterhalb des Nutzbereichs und an der unteren Grenze. Im Nutzbereich > schwächt der Kondensator zum Eingang das Rauschen ab. AC Kopplung sowie der Widerstand nicht nicht nötig. Es gibt keinen Grund AC zu koppeln, der Abnehmer hat selbst kein Bezugspotential. Das lautstärkepoti mit ca. 500k reicht völlig um den Eingang vor Aufladung/Drift zu schützen und den Arbeitspunkt stabil zu halten. Ausserdem liegt es, selbst mit Koppelkondensator AC-maessig parallel zu den erwähnten 4.7Meg. Es dominieren die 500k.
Matthias S. schrieb: > Der typische Gitarrenverstärker hat so etwa 1MOhm Eingangsimpedanz, > damit der Klang des Pickup nicht leidet. Da der "typische Gitarrenverstärker" ein Röhrenverstärker ist, ergibt sich das automatisch.
cableer schrieb: > Lurchi schrieb: >> JFET OPs wie der TL071 > > Seit mind. 10 Jahren überholte Technik Der TL071 ist mittlerweile uralt. Für den genannten Einsatzzweck trotzdem völlig ok :O) cableer schrieb: > AC Kopplung sowie der Widerstand nicht nicht nötig. Es gibt keinen Grund > AC zu koppeln, der Abnehmer hat selbst kein Bezugspotential. Es sei denn, man möchte einen Hochpass bilden, um tieffrequente Rumpelgeräusche abzuschwächen - oder, weil der Eingang des folgenden Verstärkers auf einem Potential liegt (z.B. wie oben bei 1/2 Ub).
Geiger-Müller-Bastelnder schrieb: > Es sei denn, man möchte einen Hochpass bilden, um tieffrequente > Rumpelgeräusche abzuschwächen - oder, weil der Eingang des folgenden > Verstärkers auf einem Potential liegt (z.B. wie oben bei 1/2 Ub). das wird sogar sicher so sein, wenn es von einer einzelnen Batterie laufen soll. Es ist aber geschickter einfach die "masseseite" des Pickups auf Ub/2 anzuheben. Dann Spart man sich das. Den Tiefpass oder Hochpass baut man besser ins Feedback oder am Ausgang des OPV ein. Aber rauschen ist eh kein Problem. Gehen wir von 2nV/rHz über 20kHz Bandbreite aus und einer Verstärkung von 10 sind wir nur bei 2.6µV -> Lächerlich Stromrauschen: sagen wir mal großzügig 2pA --> gibt bei identischen Bedingungen und 500kOhm 1,4mV
Geiger-Müller-Bastelnder schrieb: > TL061: > Equivalent input noise voltage > RS = 20Ω > f = 1 kHz > 42nV/√Hz > > > TL071: > Equivalent input noise voltage > RS = 20Ω > f = 1 kHz > 18nV/√Hz > > > TL081: > Equivalent input noise voltage > RS = 20Ω > f = 1 kHz > 18nV/√Hz > > > (ohne Gewähr) Ja, die TL 0x1 gehören ja schon zu den etwas älteren Typen. Modernere OPV haben sicherlich kleinere Rauschwerte. Ob man das geringe Rauschen für einen gewöhnlichen Gitarren- vorverstärker wirklich braucht, kann ich als Nichtmusiker nicht beurteilen.
Lurchi schrieb: > aber einfache > JFET OPs wie der TL071 und ähnliche sind da schon schlechter als ein > passender BJT basierter OP. Aber nur die JFET OPs haben wirklich hohe Eingangswiderstände, die hier ja gebraucht werden. Als Buffer, für niederohmige Ausgänge, ist der LM8261 vom Preis-Leistungsverhältnis eine gute Wahl. http://www.ti.com/lit/ds/symlink/lm8261.pdf GBWP 21 MHz Wide Supply Voltage Range 2.5 V to 30 V Cap Load Limit Unlimited (gut für lange Leitungen) Output Short Circuit Current 53 mA/−75 mA Input Voltage Noise 15nV/√Hz Input Current Noise 1pA/√Hz HD+N < 0.05% Kostet beim C allerdings 2,67 €. mfg klaus
cableer schrieb: > Parallelwiderstand: 10Meg (noch sehr hoch, wegen Wirbelverlusten > geringer) Ich dachte, Wirbel gibts nur bei Geigen. :-) https://de.wikipedia.org/wiki/Wirbel_%28Musikinstrumentenbau%29
cableer schrieb: > "Den Pickup nicht belasten" ist so eine 'Mär von Gitarristenhalbwissen. > Genau die Belastung macht den Klang aus. Ein Pickup ist im Prinzip ein Dynamo. Bei Belastung muß mehr mechanische Energie aufgewendet werden, d.h. die Saite schwingt schneller aus. Dieser Effekt kann durchaus erwünscht sein bzw. man kann ihn durch schaltbare Widerstände ändern. Ein Resonanzkreis entzieht auch Energie, allerdings nur für eine bestimmte Frequenz und nicht breitbandig.
Klaus R. schrieb: > Input Current Noise 1pA/√Hz erzeugt über 250k-Poti 250nv/Wurzel(hz) -> schlechter Plan!
Klaus R. schrieb: > Input Current Noise 1pA/√Hz erzeugt über 250k-Poti 250nv/Wurzel(hz) -> schlechter Plan! Peter D. schrieb: > Ein Pickup ist im Prinzip ein Dynamo. Bei Belastung muß mehr mechanische > Energie aufgewendet werden, d.h. die Saite schwingt schneller aus. > Dieser Effekt kann durchaus erwünscht sein bzw. man kann ihn durch > schaltbare Widerstände ändern. > Ein Resonanzkreis entzieht auch Energie, allerdings nur für eine > bestimmte Frequenz und nicht breitbandig. Schöne Theorie, offenbar hast Du noch nie praktisch mit dem Thema zu tun gehabt. Zum einen ist die magnetische Kopplung ausgesprochen schwach. Zum anderen ist die Spule eben nicht kurzgeschlossen, könnte also garnicht magnetisch bremsen.
Die TL071 / TL061 usw. sind wirklich alt, aber trotzdem nicht so schlecht. Bei Batterie betrieb kommt es halt schon auch auf den Strom an. Es gibt aber schon neuere Alternativen mit weniger Rauschen und weniger Stromverbrauch: etwa der OPA376 / TLV341 - wenn auch CMOS und keine JFETs. Die Versorgung müsste man da aber wohl auf 3 mal AA umstellen. Bei 10 K Impedanz muss es ja auch nicht unbedingt JFET sein. Auch ein BJT basierter OP wie der LT1012 schlägt da den TL071 bei Rauschen und Stromverbrauch, ohne dass man zu viel Stromrauschen hat.
Lurchi schrieb: > Bei 10 K Impedanz muss es ja auch nicht unbedingt JFET sein. Anscheinend ein Missverständnis, ein handelsüblicher elektromagnetischer Gitarrentonabnehmer benötigt einen hochohmigen Eingang (ca. 1M), wenn sein Sound voll zur Geltung gebracht werden soll (Erhaltung der Resonanzspitze aus L der Wicklung und C der parasitären Wicklungskapazität).
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Es ist gar nicht so einfach, noch Input Amps zu finden, die mit JFet arbeiten. Allerdings habe ich noch 2 gefunden, beide von Trace Elliot und hier mal angehängt. Wie man sieht, sind beide als Sourcefollower geschaltet und haben somit lediglich Impedanzwandler Funktion. Über die verwendeten Typen ist nichts in den Schaltplänen notiert, es sollte aber jede einigermassen anständige tun. Ich verwende gerne den o.a. 2SK30A, aber hauptsächlich deshalb, weil ich davon etwa 100 Stück rumliegen habe. Selbst die alten Jazz Chorus von 1982 verwenden schon OpAmps im Eingang, wenn auch etwas exotische (für heutige Verhältnisse).
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Matthias S. schrieb: > Elliot hat eigentlich immer eine passende Audioschaltung: > http://sound.westhost.com/projects-0.htm Geiler Link! Danke Matthias!
Klaus R. schrieb: > Lurchi schrieb: >> aber einfache >> JFET OPs wie der TL071 und ähnliche sind da schon schlechter als ein >> passender BJT basierter OP. > > Aber nur die JFET OPs haben wirklich hohe Eingangswiderstände, die hier > ja gebraucht werden. Nein. 1M Eingangswiderstand ist vollkommen ausreichend. Das kriegt man auch mit einem bipolaren OPV ganz problemlos hin. Der OPV wird ja schließlich heftig gegengekoppelt, denn mehr als 10-fache Verstärkung kann man nicht gebrauchen. Es sei denn man will den Vorverstärker auch gleich als Distortion verwenden ;) Für den TL061 spricht der geringe Strombedarf. Gegen alle TL0x1 spricht die eher mäßige Aussteuerbarkeit bei 9V Versorgung. Rauschen ist bei den hohen Amplituden vom Pickup kein Problem (und live auf der Bühne schon dreimal nicht). Ausgangsimpedanz ist auch weitgehend wurscht. Niederohmiger als der nackte Pickup ist es allemal. Aus Praxissicht ist die ganze Diskussion müßig. 99% der E-Gitarristen haben in Fußreichweite ihre Effektgeräte aufgereiht. Bis dahin muß das Kabel reichen. Und da die Beinlänge des Musikers während eines Auftritts eher konstant bleibt, ist auch die benötigte Variabilität der Kabellänge eher gering :D Den besten Grund warum man einen Vorverstärker in der Gitarre vielleicht haben möchte, hat der Geiger-Müller-Bastler oben gezeigt: man kann dann recht freizügig mit der Abschlußkapazität des Pickups spielen und kriegt die gewünschte Resonanzüberhöhung unabhängig von Kabel und angeschlossenem Gedöhns.
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TonabnehmerVV.png
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Peter schrieb: > Wie hoch kann ich denn den Source-Widerstand bei der Drain-Schaltung > wählen? Da der Preamp in die Gitarre gebaut werden wird, soll der > Stromverbrauch natürlich möglichst gering sein. Das hat aber seine Grenzen. Wenn du den Widerstand sehr hochohmig machst, dann ist auch der Drainstrom sehr klein und damit auch die Steilheit des JFET, was wiederum einen hohen Ausgangswiderstand bedeutet. Genau das wolltest du aber wegen des Kabels vermeiden. Anstatt den Strom nun stark zu vergrößern, kannst du einen BiPo nachschalten, der u.a. die Schleifenverstärkung erhöht und damit auch den Ausgangswiderstand absenkt. Die angehängte Schaltung hat etwa 5-fache Spannungsverstärkung, einen Ausgangswiderstand von etwa 100Ohm (was der JFET allein nie schaffen kann, weil er dazu eine Steilheit von 10mA/V bräuchte), eine Stromaufnahme von 1,5mA, eine eingangsbezogene PSRR von etwa 60dB (d.h. 1V Versorgungsspannungsänderung bewirkt umgerechnet 1mV Eingangssignal), eine obere Grenzfrequenz von >10MHz und eine Ausgangsrauschspannung von ~3,5µV bei Rq=10K und einer Bandbreite von 20kHz.
Lurchi schrieb: > 10 K Quellimpedanz sind im mittleren Bereich. Das kann man man den > Verstärker mit BJTs oder FETs aufbauen. Gute JFET basierte Verstärker > sind da etwas niedriger im Rauschen als es mit BJT geht, aber einfache > JFET OPs wie der TL071 und ähnliche sind da schon schlechter als ein > passender BJT basierter OP. > > Gute diskrete JFETs erlauben auch sehr geringes Rauschen - deutlich > unter dem der FET basierten OPs. > > Der Widerstand hinter der AC Kopplung am Eingang (4,7 M im Beispiel > oben) trägt zwar zum Rauschen bei, aber das vor allem im Frequenzbereich > unterhalb des Nutzbereichs und an der unteren Grenze. Im Nutzbereich > schwächt der Kondensator zum Eingang das Rauschen ab. Wenn man den > Kondensator gleich lässt, wird das Rauschen im Nutzbereich sogar kleiner > wenn man den Widerstand vergrößert. Hierin finde ich keine einzige korrekte Aussage. In Worten KEINE. Wer es wissen will, die Fakten wurden hier ja schon alle dargelegt: Die Impedanzkurve des Resonanzkreises wurde bereits hinreichend erklärt, sie gibt den Generatorwiderstand über der Frequenz, und die Berechnung der Rauschleistungsdichte ist auch bekannt.
Es bringt mehr, die Zeit, die man in die Suche nach der besten Hardware verplempert, in die Verbesserung der Fingertechnik zu stecken. Als Klampfenspieler. Aber nun weiter: welcher 12AX7-Ersatzhalbleiter ist der Beste.
Carl D. schrieb: > Aber nun weiter: welcher 12AX7-Ersatzhalbleiter ist der Beste. Nimm einen ECC83-Ersatzhalbleiter und gut ist.
Hätt Carl D. schrieb: > Es bringt mehr, die Zeit, die man in die Suche nach der besten > Hardware > verplempert, in die Verbesserung der Fingertechnik zu stecken. Als > Klampfenspieler. > Aber nun weiter: welcher 12AX7-Ersatzhalbleiter ist der Beste. Hätte ich nicht besser ausdrücken können!
Geiger-Müller-Bastelnder schrieb: > Carl D. schrieb: >> Aber nun weiter: welcher 12AX7-Ersatzhalbleiter ist der Beste. > > Nimm einen ECC83-Ersatzhalbleiter und gut ist. Aber nur wenn man Schlager spielt. Fur Rock geht nur 12AX7. Und nur mit Kohlepresswiderständen drum herum. Wegen des originalen Rauschens. Was klanglich tatsächlich einen Unterschied macht: 60Hz-Brumm.
Jo, deshalb empfehle ich den 60Hz-Emulator für echten amerikanischen Rocknroll-Sound. Wird direkt zwischen Vorstufe und Phasenumkehrstufe in den Signalweg eingeschliffen. Gibts für n Appel und n Ei bei Thomann. Einfach mal googeln!
Peter schrieb: > Der Line-Pegel kann in meinem Fall auch unter 100mV liegen, da das > Signal von einem Tonabnehmer kommt. Und da genau erwartest Du rauscharmut?? - oh Gott, nimm Dir ein andres Hobby, oder lerne erst mal die Grundlagen der Elektronik, bevor hier Wünsche mit Nebelvorstellungen verwechselt anwendest und Menschen mit Verstand zum Austicken zwingst, weil sie solche Nebelvorstellungen auch als Vollhirnriß bezeichnen und sich köstlich über solche wie Dich amüsieren.. Der Lächerlichkeit erlegen sollteste daher versuchen, dich von diesem Hobby vorerst zu entfernen.
Ganz so krass wie MlDirekt sehe ich es nicht - schön wäre aber, wenn man irgendwo einen elektronikanfängerverständlichen Artikel aufrufen könnte, der auf einfache Weise, aber mit der nötigen Ausführlichkeit erklärt, worauf es bei der Signalabnahme von elektromagnetischen Gitarrentonabnehmern ankommt.
Nun, da gibt es das Standardwerk von Horst Lemme, und zwar in deutscher Sprache.
oder das hier:
1 | Physik der E-Gitarre gesamt.pdf |
https://hps.hs-regensburg.de/~elektrogitarre/pdfs/gesamt.pdf
hier kann man auch noch mal gucken: http://www.kockmann-paderborn.de/guitarsamps/git_pu.htm - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - Hier der Effekt http://www.kockmann-paderborn.de/guitarsamps/ga_puton.jpg von dem Drehschalter hier: https://www.mikrocontroller.net/attachment/290768/guitar_preamp_tl071_tl061_drehschalter_resonanzfrequenz_gitarrenvorverstaerker.PNG (ohne Belastung, 150pF, ..., 10nF)
Hier alles wichtige in aller Kürze: http://www.elektronikinfo.de/audio/egsound.htm Und hier konkret rund um den Tonabnehmer: http://www.elektronikinfo.de/audio/egsound.htm#Frequenz
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