Goldstrom – „VOL“ Voice of the Livingroom – Teil 5 – Die Kammern

Einige Zeit war es still in der Werkstatt, nun geht es weiter. Frisch voran, würde ich sagen, denn es ist noch einiges zu tun, bevor der sehnlichst erwartete Klangzauber stattfinden wird. Für die Seitenwände wird das Pappelsperrholz zunächst auf Maß gesägt und dann gewässert. Dabei ist zu beachten, dass der Wasserfilm moderat aufgetragen wird, denn sonst wellt sich das Holz ganz schrecklich. Platten also übers Waschbecken halten und mittels eines Pinsels rundum befeuchten. Die so behandelten Hölzer werden eingespannt und durch ein Zuggewicht über Nacht gebogen, derweil sind sie dann auch wieder trocken und bereit zum Einbau.Zunächst biegt man die Hölzer mit der Hand vor und setzt sie zwischen die Halteleisten, die am Rahmen und auf der Schallwand aufgeleimt worden sind. Die Leisten müssen lediglich doppelt der Stärke der einzutreibenden Wand vorstehen. Das Eintreiben geschieht am besten mittels eines Druckholzes, das die Hammerschläge auf die gesamte Fläche verteilt. Bitte vorsichtig und mit sanften Schlägen arbeiten. Der Eintrieb geht nur millimeterweise voran, man braucht etwas Geduld und eine ruhige Hand.Das Beitragsbild zeigt den aktuellen Stand der Dinge von oben – die einzelnen Druck- und Luftverteilungskammern sind auf dem Foto gut sichtbar. Für den Versuchsaufbau wurden sägerauhe Latten verwendet. Sollte das Projekt einmal in Kleinserie gehen, so werden hier gehobelte Versionen zum Einsatz kommen. Möglicherweise ist aber auch die rauhe Oberfläche eine geniale Lösung gegen winzigste Stehwellen? Man wird sehen. Beide Boxen sind nunmehr annähernd fertig, was das Gerüst betrifft. Im nächsten Schritt folgen dann noch die Rückwände der Kammern und die Abschrägung des Klangaustritts für den Bass. So ist der Plan für nächste Woche. Bis bald! 🙂

Goldstrom “VOL” Voice of the Livingroom – Teil3 – Die Schallwand

Mit etwas Verspätung wage ich mich nun an die erste der beiden Schallwände. Die lichten Maße werden 116 cm Höhe x 50cm Tiefe betragen. Das Maß habe ich so festgelegt, dass die maximale Standfläche ein erträgliches Maß für Räume ab 24qm darstellt. Meine Küche zum Beispiel. Nach intensiver Lektüre des RPB Taschenbuches „Lautsprechergehäuse für HiFi“ von Herbert Klinger (eigener Erstbesitz aus den 70igern, wieder entdeckt in einer alten Bastelkiste) fand ich darin einen kleinen Zettel mit Notizen, die ich mir als Schüler gemacht hatte. Ich erinnerte mich an meine damaligen Experimente, die im wesentlichen von Geldmangel und meinem Großvater behindert wurden, der mir den Umgang mit elektrischem Strom und allem, was Krach machte, verboten hatte. Allerdings kam es dadurch für mich zu mancherlei interessanten Erkenntnissen, wie das Ziel einfacher, schneller und heimlicher zu erreichen war. Allerdings machte mich der Zettel schon etwas stutzig. Obwohl ich schon damals wusste, dass ich ihn für lange Zeit weglegen würde, dachte ich nicht, dass ich ihn später jemals anzweifeln würde. Tue ich heute aber.

Der Plan der 70iger

Was muss ich da lesen? An die Innenseiten der Box sollte also Dachpappe? Aha… Und die Bahnen mit Dachlatten befestigen… Wahrscheinlich, falls der Bass-Sturm ausbricht 🙂 damit die Box nicht auseinanderfliegt. Nein im Ernst – so sollten stehende Wellen eliminiert werden. Und zwei Innenkammern? Eine für den Bass, die anderen für die Hochtöner? Na, da kann man drüber reden. Und die Chassis bitte nicht im Mittelpunkt der Frontplatte. Mhm… und die Optik, wo bleibt die? Hoch- und Tieftöner gegenphasig schalten? Also das liegt doch an der Auslegung der Frequenzweiche und der Anzahl der Lautsprecher, oder? Möglichst großes Gehäuse-Volumen? Klar doch… ! Die Dinger stehen ja nun nicht mehr im Jugendzimmer mit Hippie Tapete!
Das also waren Dinge, die ich mir damals gedacht und dann weggepackt hatte, weil kein Geld, keine Zeit und keine Kreissäge in Sicht waren. Das sollte sich aber 35 Jahre später ändern. Wir werden sehen, was davon übrig bleibt. Los geht´s!
Was von den Zettelnotizen sinnvoll sein mag? Ich vermag mich nicht mehr unbedingt zu erinnern, was ich da genau umsetzen wollte und ob das für die VOL auch gelten soll. Aber irgendwie muss man ja anfangen… am besten bei der Musik. Darum geht es ja schlußendlich.
Gehen wir zunächst einmal von der Theorie aus, dass eine perfekte Klangübertragung genau dann stattfindet, wenn möglichst optimale Bedingungen für den ungehinderten Flug der Schallwellen gegeben sind, dann schlußfolgere ich für den Bass: Möglichst große Membranfläche des Chassis. Ich kann mir in meinem jugendlichen Leichtsinn nicht vorstellen, dass ein 20cm Chassis eine Bassdrum wiedergeben kann, die mit einem 80cm Fell arbeitet. Dementsprechend wähle ich jetzt für den Tieftöner ein richtig dickes Ding – ein 15Zoll Chassis. Soviel zur Membranfläche. Ein Wirkungsgrad von mindestens 93dB ist unabdingbar. Der 15 Zoll Eminence, den ich für den Test verwenden werde, hat laut Datenblatt 95dB. Also auf dem Papier alles im grünen Bereich. Damals war das Teil für mich unerschwinglich, heute bin ich reich an Erfahrungen und weiss – mindestens das gehört da rein! Mitteltöner sind die AD9710 von Philips, das hatte ich schon erwähnt. Die haben einen wunderbaren Schmelz und geben Stimmen so herrlich natürlich wieder. Oben herum spielen die RUF-Siemens mit. Es gibt nichts glasklareres als diese. Auch wenn das jetzt die ebay-Preise in die Höhe treiben wird. Die AD9710 werden ein Gehäusevolumen ähnlich dem eines Röhrenradios bekommen. Da klingen sie am luftigsten, denn da kommen sie her. Die Hochtöner brauchen wenig Rückraum wegen der geringen Membranauslenkung. Darum werde ich mir daher also erst später Gedanken machen müssen.
Ein entscheidender Moment gehört genau jetzt der Wahl des Materials. Was darf es sein? Was soll es sein? Spanplatte? Mdf? Mehrschichtplatten? Kiefernholz? Ich möchte etwas möglichst Resonanzarmes verwenden. In den 70igern hat man ja in Beton gebaut. Einen Betonklotz bekomme ich aber nicht zu Fuß aus der Kellerwerkstatt in den dritten Stock. Und ich bin ja auch kein Maurer. Außerdem habe ich an meinen Cinematik (Lautsprechern) die Erfahrung gemacht, dass resonierende Körper in kontrollierter Art und Weise verdammt lebendig klingen können. Zwangsläufig möchte somit die Frage beantwortet werden: Welches Holz resoniert denn aus welchem Grund am wenigsten? Ganz einfach – Verlegeplatten. Die bestehen aus zusammen geleimten Holzresten. Holzspäne und Leim ergeben gemischt wegen ihrer geringen Dichte einen wenig resonierenden Verbundstoff. Das wäre zumindest eine physikalisch treffsichere Erklärung. Nachteil der Geschichte ist, dass die Platten stellenweise unterschiedliche Dichten haben. Mal greifen die Spax-Schrauben mehr, mal weniger. Das allerdings ist für die VOL relativ unwichtig, denn die einzelnen Gehäusekammern werden sämtlicherweise Verstärkungsleisten an den Seiten erhalten, die auch zur Verschraubung und vor allem – der Verleimung dienen. Die Wahl fällt also auf die Verlegeplatten. Andere Leute treten sie mit Füßen, ich will mich ihrer anderer Qualitäten bedienen. Fangen wir also an. Schallwand gelocht und mit Randleisten versehen. Die Öffnungen für den Hochtöner fehlen noch. Unten sehen wir den Bassreflexaustritt, bzw. den Mund des inneren Horns. Als Randleisten dienen Kiefernholzleisten in 25x48mm Stärke. Die originale VOTT hat in ihrem Bauplan überall solche Schwingungs dämpfenden Randleisten aufgeführt. Ebenso werden dort auf den Wandflächen Leisten aufgeleimt. Das könnte dann das Pendant zu meiner Dachpappen Idee von 1979 sein.

Schallwand rückwärtig

Allerdings ist das Aufbringen von Schwingungsdämpfern in die späteren Bauphasen zu verlegen. Zunächst folgt der Aufbau mit weiteren Rahmenleisten und Seitenteilen. Man benötigt mindestens vier Schraubzwingen. Besser wären acht, damit man die Trocknungszeiten des Leims nicht abwarten muss.

Zwingen!

Im letzten Bild sehen wir die vorbereiteten Druckkammern für das Bass Chassis (1,2), dern Rahmen für die Kammer des Mitteltöners (3) und die Kammer für den Bass (4). Nummer 5 schließlich benennt den Austritt der inneren Schallumlenkung. Tatsächlich gelangt der rückwärtige Schall des Tieftöners zunächst über zwei Bassreflexrohre, die in die Öffnungen der Basskammer nach oben noch eingesetzt werden, in zwei Druckkammern links und rechts neben dem Mitteltöner. Von dort aus wird der Schall über vergrößerte Öffnungen austreten und in den Hornmund gelangen. Das Volumen der Druckkammern ist regelbar. Man kann Dämmmaterial einfüllen, und/oder den Zu- und Abfluss der Schallwellen durch ein Reflexrohr variieren, bzw. ebenso die Anzahl der Austrittsöffnungen bestimmen. Der Aufbau der Kammern folgt im nächsten Bauabschnitt. Das ist der experimentelle Sektor, und ich liebe so etwas. Ich gebe zu, dass ich einige Berechnungen verworfen habe, um ein kleineres Gehäuse zu ermöglichen und später meinem Ohr trauen werde und keinem Messgerät. Zugegenermaßen ist das der Bereich, der die größten Unwägbarkeiten birgt. No Risk – no Fun. Mehr in den nächsten Tagen.

Der „Volant“ – eine Triodenendstufe / Teil 4 „Schönheitsoperationen“

Ja richtig schön soll er werden, der Volant. Über den kompletten Namen mache ich mir später noch Gedanken. Heute geht es um die Optik, denn er soll auf einem ganz bestimmten Forum ganz bestimmt heftige Reaktionen auslösen bei der Zuschauerschaft und natürlich auch bei den Hörern. Heute regnet es hier in Düsseldorf am Hafen, es hängen triste Wolken am Himmel und daher werde ich mich in meine Werkstatt zurück ziehen. Kurz skizziert habe ich den Grundaufbau, damit ich mich nicht ganz haltlos in Kupfer, Messing und Massivholz verlieren werde.

Der Innenaufbau als Skizze

Die beiden oberen Skizzen lassen uns  auf eine gedachte Grundplatte blicken. Wegen der gewaltigen Volumenanforderungen habe ich mich entschlossen, die Treiberröhren mit jeweils einem eigenen Trafo zu versorgen und die Endröhren an einen gemenisamen Trafo zu koppeln. Ich denke, dass eine Reserve von 50mA ausreicht und werde eine erstklassige Siebkette mit Doppeldrossel vorschalten. Allerdings wird sich auch dieses Ensemble zunächst einem Hörtest unterziehen müssen. In der unteren Skizze blicken wir seitlich auf die Anordnung der Röhren. Als Basis reicht mir soetwas aus.
Ich weiss aus Erfahrung, dass mich in etwa zwei bis drei Stunden sämtlich zu verbauenden Elemente und Materialien eines Besseren belehren werden. Trotzdem – oder gerade deshalb – wird es heute ein besonders, besonders spannender Tag.

 

Der “Volant” – eine Triodenendstufe in SE Technik mit 8 Watt / Teil 2

Früh am Morgen geht es weiter mit der entscheidenden Aktion – Lautsprecher, Signal- und Stromquelle werden angeschlossen.
Wir werfen einen Blick auf den aktuellen Zustand:

Ein erster Versuch unter Spannung

Der geneigte Betrachter mag erkennen, dass sich nunmehr zusätzlich zu den Bauteilen auf der Grundplatte eine Menge von Kabeln und drei Messgeräte hinzu gesellt haben. Zwischen Kathodenwiderstand und Masseleitung wird bei jeder Röhre eine Stromflussmessung vorgenommen. Bei der RL12T15 wird der Ruhestrom zunächst auf 50mA bei einer angelegten Spannung an der Anode von 300V eingestellt. Die Einstellung geschieht über die Variation des Kathodenwiderstands und des Gitterableitwiderstands. Der Widerstand an der Kathode hatte zunächst aus Sicherheitsgründen den Wert von 1k und wurde im Laufe der Versuche auf 150Ohm reduziert, um den 50mA Ruhestrom zu erreichen. Bei 300V werden hier frevelhafterweise rein rechnerisch 15Watt „verbraten“, von denen hoffentlich die Hälfte am Lautsprecher ankommt. Ein erster Hörtest lässt dies zunächst auch vermuten und Paolo Conte spielt munter aus preiswerten Testlautsprechern auf. So motiviert wage ich mich an die Einstellung der D3a – auch hier wird der Kathodenwiderstand von 680 auf 390Ohm gesenkt und das Ohr und die Messgeräte sind zufrieden – 20mA bei 200Volt sind sehr gute Werte. Da bei beiden Röhren durch die Kathodenwiderstände gewaltige Leistung fliesst, muss man bei diesen auf ausreichende Belastbarkeit achten. Also schön dick „Watt“ auftragen, bitte. Eine Mitkopplung über den Kathodenwiderständen führt zu einem weiteren, deutlich hörbar schönem und rundem Klangbild. Eingesetzt wurden 1000 und 10.000 µF. In den folgenden Schaltplan habe ich die Modifikationen eingezeichnet:

Erste Versuchsergebnisse

Der Klang ist, sofern ich mich hier begeistern darf, phänomenal sobald ich den Volant Testläufer an meine Cinematik Lautsprecher im Nebenzimmer über eine fingerdicke Leitung anschloss. Ich hoffe, die Nachbarn verzeihen mir das darauf folgende, etwa einstündige Übertrager-Shootout, in dem ich permanent zwischen 5 Übertragern aus meinem NOS und Vintage Sortiment wechselte, um das optimale Zusammenspiel zwischen Endröhre und Lautsprecher zu finden. Zunächst war ich der Meinung, es sei doch einer der Übertrager, die auch Grundig in seinen alten NF1 Stufen benutzt. Nach längerem Hören aber muss ich eindeutig einem etwa 7 Kilogramm schweren Edcor Übertrager aus den USA den Vorzug geben. Der klingt derart rund und hat ausreichenden Tiefbass, dass sich die Anhörung um eine weitere Stunde ausdehnte. Als nächstes wird den Gitterableitwiderständen Aufmerksamkeit geschenkt und es soll ein Testlauf folgen, bei dem jede der Röhren ihre Spannung separat erhält. Zwei Stunden später ist es dann soweit und der nächste Aufbau wartet auf seine erste Begegnung mit Hoch-Spannung.

Mit korrigierten Bauteilen geht es weiter

Ein kurzer Blick auf die Grundplatte lässt erkennen, dass hier die über Kabelbrücken vormals testweise angeklemmten Bauteile nunmehr eingelötet wurden.
Wir schauen jetzt auf die neue Konstellation mit jeweils eigener Spannungsquelle pro Röhre:

Jetzt mit separater Stromversorgung

Die Bezifferung im Einzelnen: 1-Heiztrafo rL12T15/2-+3 – Hochspannung für RL12T15 und D3a, sowie Heizung für D3a/4-6 Siebkette/7 – Edcor Übertrager/8+9 – hier warten zwei Röhrennetztrafos!/10 – einer der getesteten Koppelkondensatoren/11-13 – Meßgeräte/14+15 – Beleuchtung

Was nun geschah, verschlug mir fast die Sprache, oder besser gesagt das Hören. Die separate Stromversorgung beruhigt das Klangbild ungemein. Kein Zucken mehr des Milliamperemeters in der Kathodenleitung der D3a bei Paukenschlägen oder Schlagzeug. Und auch der Stromfluss zur RL12T15 wurde wesentlich ruhiger, aber eben nicht vollständig. Diese Röhre ist derart leistungshungrig, da muss noch etwas geschehen. Ich will das Optimum erreichen und möchte mich nicht mit Mittelmäßigkeiten zufrieden geben, denn auf diesen Verstärker wartet eine ganz besonders spannende Aufgabe, von der ich noch berichten werde. Ich teste nun diverse Koppelkondensatoren – angefangen vom „Mustard“ Cap mit 0,33µ bis hin zum Ölpapierkondensator aus russischer Militärproduktion, geblockt mit einem 0,01µ Glimmer. Und lande wieder bei der Erstausstattung, weil sie einfach so schön locker und klar ohne Schnörkel Herrn Conte reproduziert, als stehe er einen Meter hinter der Box. Mustards sind (waren) ein Geheimtipp.

Morgen geht es weiter mit dem nächsten Schritt – Der Leistungsbedarf der RL12T15 muss gedeckt werden und beide Röhren sollen ihre Spannung über Röhrengleichrichter erhalten. Ich bin gespannt auf das Klangergebnis.

 

 

 

Der „Volant“ – eine Triodenendstufe in SE Technik mit 8 Watt / Teil 1

Verehrtes Publikum,

ich möchte Sie diesmal teilhaben lassen an der Entstehung eines ganz besonderen Kleinodes – Eine Endstufe in Single-ended Technik mit einer Leistungstriode RL12T15 .Als Treiber wird eine triodisierte Pentode der Bundespost dienen, eine D3a.
Die Endstufentriode RL12T15 verspricht eine Ausgangsleistung von maximal 20 Watt laut Datenblatt, wenn man sie denn ausreichend mit Spannung und Strom versorgt. Sie benötigt, um ihre volle Kraft zu entfalten, etwa 500Volt Anodenspannung und entnimmt dann annähernd 75mA aus dem Transformator.

Ich habe mich entschlossen, diese Endstufe in perfekter Manier aufzubauen und daher etwas zu tun, was heutzutage aus energietechnischen Gründen verpönt ist – jede der eingesetzten Röhren wird ihre eigene Spannungsversorgung, sprich Transformator mitsamt Drossel und Siebkette bekommen. In einem Versuchsaufbau will ich so viele Variationen wie möglich erkunden, um den schlussendlichen Klang zu finden.
Wie der geneigte Leser weiss, ist ein jedes Bauteil ein Klang bestimmendes Element, auch wenn es nicht direkt im Signalweg liegt. Dazu aber später mehr, wenn es darum gehen wird, die einzelnen Elemente während eines Probelaufes auszuwechseln und genauer zu beobachten.
Wir werfen zuerst einen Blick auf das Prinzipschaltbild zur Spannungsversorgung.

Prinzipschaltbild zum Stromfluss

Ich orientiere mich an Erfahrungswerten und verwende eine einfach Kathodenbasisschaltung plus einer vorgeschalteten SRPP Stufe, die ich im ersten Aufbau noch nicht einsetzen werde. Ich möchte mich nun Schritt für Schritt an das perfekte Klangerlebnis wagen.

Die Ausgangsidee für den Schaltplan

Da ich ein sehr starkes Empfinden für das spätere Gehäuse hege, habe ich kurzerhand einen Entwurf gezeichnet, den ich nicht vorenthalten möchte, bevor ich zum tatsächlichen Versuchsaufbau komme. Hier ist er:

Eine erste Ideenskizze für das Gehäuse

Man erkennt, dass es relativ viele Schalter und Regler geben wird. Ich plane, die beiden Treiberstufen über separate Cinch-Eingänge getrennt verfügbar zu machen. Ebenso wird es eine regelbare Rückkopplung in 3 Stufen geben, einen Lautstärkeregler, einen für die Balance und evtl. einen Schalter für eine Mitkopplung der Kathodenwiderstände sämtlicher Röhren. Die Mitkopplung und die Rückkopplung sind vehement Klang bestimmend und sollten auf jeden Fall einzelnen Zugriff bekommen. Das erhöht den musikalischen Klanggenuß. Im recht voluminösen Unterbau des Gehäuses sollen später die 4 bis 6 Transformatoren plus Übertrager und Drosseln Platz finden. Das geschätzte Gewicht dürfte bei etwa 20-30kg liegen. Möglicherweise lassen sich die 6SL7 und die D3a über einen gekoppelten Trafo versorgen, das muss man sehen und hören.

Wir werfen nun einen Blick auf die hauptsächlichen Bauteile, die Röhren:

Auf der Montageplatte: Links RL12T15 und rechts die D3a

Die Unterseite der Montageplatte enthält bereits die wesentlichsten Bauteile, damit nach Anlegen der Spannung und des Übertragers schon ein Ton erklingen kann.

Ein erster Blick von unten

Die Zahlen im einzelnen verweisen auf folgende Bauteile: 1-RL12T15 incl. Fassung/2-6SL7-Fassung/3-D3a incl.Fassung/4-Eingang-Cich/5-Schirmgitterwiderstand/6-Spannungsvorwiderstand der D3a/7-Koppelkondensator/8-Kathodenwiderstand D3a/9+10-Heizungswiderstand Endröhre zur symmetrierung der Heizspannung/11-Vorwiderstand zu Abblockung hochfrequenter Spannungen am Gitter der RL12T15/12-Kathodenwiderstand/13-Gitterableitwiderstand D3a/14-Zentralmasse/15-Anodenspannung RL12T15/16-Gitterableitwiderstand RL12T15

Morgen werde ich von einem ersten Funktionstest berichten.