Hallo Leute, zunächst möchte ich mich für meine ggf triviale Frage entschuldigen, aber ich kann mir die Antwort als Anfänger leider nicht selber herleiten. Ich möchte gerne kleine Audioverstärker (z.B. für Kopfhörer) selber bauen. Jetzt habe ich schon hier im Forum gesehen, das ganz gerne BC550/560 als Kleinstleistungsverstärker wegen ihrem geringen Rauschen benutzt werden. Noch dazu ist er anfängerfreundlich günstig :-) [Ich nehme gerne auch andere Empfehlungen entgegen!] [[Im englischen Umfeld werden anscheinend auch gerne 2N5551/5401 benutzt - ohne das diese als besonders rauscharm deklariert sind..]] Jetzt aber zur eigentlichen Frage: die BD139/140 gibt es u.A. von ST Endungslos oder mit 10 bzw. 16 selektiert. mit dieser Selektierung kann man ganz grob den hfe einstufen - das ist mir bekannt und klar. - Aber welcher ist der geeignetste für Audio? Mit kleiner, mittlerer oder hoher hfe? Meine Vermutung wäre, das es der kleinste sein kann, da man ja typischerweise einen Treiber (eben aus BC550/560) vorsieht. Gibt es auch Rauschunterschiede bei den unterschiedlichen Selektierungen? Kleine Nebenfrage: Was wäre denn ein "gut und günstig" Transistor aus einer Leistungsklasse höher? TIP31/32 vielleicht? Gibt es vielleicht irgendwo eine Tabelle o.Ä. wo man solche Transistoren im vergleich hat? Vielen Dank und einen guten Rutsch :-)
Wenn du ne Class AB Endstufe baust: Die muss nicht rauscharm sein. In einem Verstärker mit mehreren Verstärkungsgliedern in Reihe bestimmt der allererste Verstärker fast im Alleingang das Gesamtrauschen. Da du bei nem Class AB in der Endstufe Kollektorschaltung hast, brauchst du nen Class A Verstärker (zur Spannungsanhebung) vorn am Eingang. Nur der muss rauscharm sein. Ein NE5532 bietet sich da an. Zu den Transistoren: Wenn ein Transistor mehr hfe hat, verstärkt der auch sein eigenes Rauschen stärker mit. Die Elektronenbewegungen im Silizium, das sind ja alles statistische Effekte. Ein Elektron hat ja nur ne gewisse Wahrscheinlichkeit, sich zu bewegen. Wenn hfe größer ist, kann der Eingangswiderstand der Schaltung kleiner werden, aber dieses Funkelrauschen durch die Verstärkung wird (relativ gesehen) größer. Ergo grobe Auslegung: - hfe der Class AB Endstufe eher hoch - hfe der Class A Pegelwandlerstufe eher niedrig - Eingangswiderstand so niedrig wie vertretbar wählen Am meisten wirst du eh mit Verzerrungen zu tun haben und nicht mit Rauschen. Rauschen kann man rausintegrieren.
Wetterabhängig schrieb: > Kleine Nebenfrage: Was wäre denn ein "gut und günstig" Transistor aus > einer Leistungsklasse höher? TIP31/32 vielleicht? Gibt es vielleicht > irgendwo eine Tabelle o.Ä. wo man solche Transistoren im vergleich hat? > > Vielen Dank und einen guten Rutsch :-) Danke dir auch! Die TIP31/32 sind schon ok, auch wenn es eigentlich Schalttransistoren sind, zumindest der Bezeichnung nach. Ist aber bei weitem nicht so kritisch wie bei MosFETs, wo es Typen gibt, die Linearbetrieb echt nicht abkönnen. Aber wie gesagt, die TIPs gehen gut. Alternativ BD243/244 oder BD809/810. Ich weiß nicht, ob es heute noch aktuell ist. Als ich angefangen habe mit den Transistorverstärkern, war Rauschen noch ein großes Thema, insb. bei den Germaniumtypen. Bis heute richte ich mich grob nach dem Schema, dass damals die besonders rauscharmen Transistoren eine "9" oder ein "r" am Ende hatten: Bsp: AC151*r*, später dann BC109, dann BC149, und bis heute BC549 oder man geht gleich mit nem OPV auf die Endstransistoren, dann aber lieber die Typen mit hoher Stromverstärkung. Tabellen gibt es kaum, am ehesten selber Datenblätter vergleichen. Oder hier im Forum, da gibt es auch einige, die noch diskrete Verstärker aufbauen können. Gruß, Wolle (dessen erster Verstärker mit Halbleitern (brrr) noch Quasikomlementäre AD149 in der Endstufe und Zwischenübertrager). Aber der hat viele Silvesterfeiern gut beschallt, um wieder zum Thema zu kommen.
Hallo THOR, THOR schrieb: > Da du bei nem Class AB in der Endstufe Kollektorschaltung hast, brauchst > du nen Class A Verstärker (zur Spannungsanhebung) vorn am Eingang. Nur > der muss rauscharm sein. > > Ein NE5532 bietet sich da an. Vorausgesetzt die Quelle ist niederohmig etwa im unteren 100-Ohm-Bereich. Der Grund ist folgender. Die äquivamente Rauschspannung am Eingang mit 5 nV/root(Hz) ist zwar schön niedrig, jedoch nicht gerade der Rauschstrom mit 700 nA/root(Hz). Dieser erzeugt am Quellwiderstand eine zusätzliche Rauschspannung, die um so grösser ist, je höher der Quellwiderstand ist. Darum, wenn die Audioquelle ein Widerstandswert hat im Bereich von 10-kOhm, ist es angezeigt anstelle eines BJT-Opamp, ein JFET- oder MOSFET-Opamp zu benutzen, der einen Rauschstrom aufweist, der um Grössenordnungen geringer ist. Verwendet man an Stelle des NE5532 (oder NE5534) ein hundsgewöhnlicher TL072 (oder TL071), dann beträgt der Rauschstrom gerade noch 10 nA/root(Hz). Das sind 70 mal weniger als beim NE5532, dafür ist die Rauschspannung mit 18 nV/root(Hz) 3.6 mal höher. Die Rausschwerte beziehen sich auf 1 kHz. Gruss Thomas
Wetterabhängig schrieb: > Aber welcher ist der geeignetste für > Audio? Mit kleiner, mittlerer oder hoher hfe? Wenn die Stromverstärkung der Endstufe kein ist, dann muss der Treiber einen größeren Stromhub machen, um die gewünschte Aussteuerung (Ausgangsstrom) zu erreichen. Das kann zu erhöhten Verzerrungen führen, weil sich dann die Stromverstärkung über den Stromhub stärker ändert. Andererseits ist normalerweise die Stromverstärkung bei Transistoren mit geringem Beta weniger stark stromabhängig. Es ist also wie immer der beste Kompromiss zu finden. Auch in der VAS-Stufe verwendet man sinnvollerweise Transistoren mit hoher Stromverstärkung: Beitrag "Re: class ab - verstärker" > Gibt es auch Rauschunterschiede bei den > unterschiedlichen Selektierungen? Transistoren haben 3 Rauschquellen: das Rauschen des Basisbahnwiderstandes und das Schrotrauschen von Basis- bzw. Kollektorstrom. Transistoren mit hoher Stromverstärkung haben einen kleinen Basisstrom und etwas weniger Rauschen, als Transistoren mit geringer Stromverstärkung.
In Audioschaltung will man in der Regel eher die Transistoren mit höherem Gain. Eine Ausnahme wären ggf. Schaltungen wo es auf einen geringen Early Effekt ankommt - da sind eher die Typen mit kleiner Verstärkung besser. In der Regel sind nur einige wenige Transistoren (meist am Eingang) in einer Verstärkerschaltung wirklich kritisch vom Rauschen.
Hallo, so einen Kopfhörerverstärker mit BD139 BD140 habe ich mal vor etlichen Jahren gebaut. Mit NE5532 und +- 15 V Versorgung und 7815 und 7915 zur Spannungsstabilisierung. Der OPV treibt im Prinzip direkt die Ausgangsstufe, die aus 2 Dioden zwischen den Basen besteht und den beiden Widerständen zu + und zu -. Eine spezielle hfe-Klasse war da nicht relevant. Nimm besser diejenigen mit der höheren Verstärkung. Die 2N.... sind für Spannungen über 100V. Die braucht ein dynamischer Kopfhörer nicht. Die Wiedergabe war am Luxuskopfhörer immer perfekt, kein Rauschen und Brummen war wahrnehmbar, das nicht schon in der Quelle vorhanden gewesen wäre. Am teuren Kopfhörer sind auch bessere Kabel dran, damit die gewunschte Wiedergabequalität überhaupt ankommt. Die sonstigen genannten großeren Leistungstransistoren machen für einen Kopfhörerverstärker wenig sinn, da überdimensioniert und sie zusätzlich eine niedrigere Transitfrequenz haben. Für Elektrostaten sieht der Verstärker wieder anders aus. Mit freundlichem Gruß
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Thomas S. schrieb: > Hallo THOR, > > THOR schrieb: >> Da du bei nem Class AB in der Endstufe Kollektorschaltung hast, brauchst >> du nen Class A Verstärker (zur Spannungsanhebung) vorn am Eingang. Nur >> der muss rauscharm sein. >> >> Ein NE5532 bietet sich da an. > > Vorausgesetzt die Quelle ist niederohmig etwa im unteren > 100-Ohm-Bereich. > > Der Grund ist folgender. Die äquivamente Rauschspannung am Eingang mit 5 > nV/root(Hz) ist zwar schön niedrig, jedoch nicht gerade der Rauschstrom > mit 700 nA/root(Hz). Dieser erzeugt am Quellwiderstand eine zusätzliche > Rauschspannung, die um so grösser ist, je höher der Quellwiderstand ist. Rein interessehalber, da ich grad mit nem NE5532 nen kleinen Audioverstärker aufbaue: Im DB stehen wenige pA Rauschstrom. Wo kommen die 700nA her? Ist das der input bias current? Wenn ja: Ist der im Bezug auf Rauschen wichtig? Das Wärmerauschen der Widerstände ist ja vom Strom unabhängig (und von einer Erwärmung gehen wir mal nicht aus). Meine Messungen sagen zwar dass es da ein leichtes Rauschen gibt, es ist aber auch bei 5k Eingangswiderstand komplett vernachlässigbar.
THOR schrieb: > Im DB stehen wenige pA Rauschstrom. Wo kommen die 700nA her? Da hat sich der Thomas wohl um ein paar Dekaden vertan. Sonst wäre ja der Rauschstrom bei nur 1Hz Bandbreite größer als der Biasstrom des OPV. THOR schrieb: > Meine Messungen sagen zwar dass es da ein leichtes Rauschen gibt, es ist > aber auch bei 5k Eingangswiderstand komplett vernachlässigbar. Die Rauschstromdichte des NE5532 ergibt an 5k etwa 0,5µV Eingangsrauschspannung bei 20kHz Bandbreite.
Man kann das Stromrauschen am OP Eingang als Schwankungen im Bias Strom interpretieren. In der Regel Skaliert das Stromrauschen auch mit dem Bias Strom bei einfachen BJT basierten Verstärkern. OPs mit hohem Bias haben also auch ein starkes Stromrauschen. Es gibt allerdings auch OPs wo ein Großteil des Bias-stromes intern kompensiert wird. Dies reduziert den Bias Strom vergrößert aber das Stromrauschen aber sogar noch etwas.
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