Vollverstärker

Symphonic Line RG10 MK3

Totaler Neu-Aufbau mit neu entwickeltem DC-Netzteil für Vor- und Endstufe
(alle Trafos ausgelagert)
Verkauft 2019 für 3700€
komplett revidiert, 3 Jahre Garantie*
*Erläuterung siehe Garantiebestimmungen

im Grunde kaum zu fotografieren...

Eigenschaften

  • Phono MM/MC rückseitig umschaltbar, doppelte Cinch-Buchsen, Impedanz über Cinch-Stecker anpassbar
  • 3 Line-Eingänge
  • 1 Tape-Schleife mit Monitor-Schalter
    Signal-Umschaltung über Relais
  • Vorstufen-Ausgang
  • Lautstärke-Fernbedienung mit Alps-Motorpotentiometer inklusive Fernbedien-Geber

Eigenschaften, die Symphonic Line für dieses Modell nicht vorsieht

  • separater Kopfhörer-Verstärker, anpassbar
  • reiner Vorstufen-Betrieb bei abgeschaltetem Endverstärker
  • Einschalt-Verzögerung/Stummschaltung für Vorstufen-Ausgang
  • ausgelagertes DC-Netzteil für Vor- und Endstufe, für die Vorstufe (vor-)geregelt, für die Endstufe gefiltert, keine Wechsel-Spannungen/Ströme, keine Gleichrichter und darum auch keine störenden Ladestrom-Spitzen im Verstärker-Gehäuse
  • der vorherige Trafo-Bereich im Verstärker-Gehäuse wurde zur Pufferung und Filterung des Endstufen-Netzteils verwendet. Gesamt-Kapazität der Endstufen-Versorgung nominal, einfach zusammen gerechnet wie bei Symphonic-Line-Angaben: 236.800µF (korrekt: 2x 118.400µF, besser: ca. 2x 120mF)
  • Vor- und Endstufen-Netzteil mit HF-gefilterten Doppelwellen-Gleichrichtern, externe potentialfreie Spannungserzeugung mit jeweils vierpoliger Einspeisung der beiden Doppelspannungen.
  • Doppeltes Vorstufen-Netzteil mit zwei identischen LM317-Regelungen und Hilfsspannungserzeugung für die Fern-Einschaltung des Endstufen-Netzteils
  • Gehäuse (Deckel, Front, Knöpfe) poliert und umgehend mit speziellem Klarlack vor erneuter Oxidation dauerhaft geschützt
  • Miniatur-Infarot-Empfänger mit Empfangs-Anzeige
  • Fernbedien-Codes programmierbar, Fernbedienung erweiterbar

Je nach Reflektion sieht er auf Fotos jedes Mal völlig anders aus.

Im Original sind feinste Polier-Spuren nicht wie auf dem Foto zu sehen

Auch die leichte Welligkeit des Lacks fällt nur auf Fotos in der Vergrößerung auf

Gelegenheit macht Pläne

Diesen RG10 habe ich vor Jahren bei ebay ersteigert, zwar günstig, aber schwer beschädigt und unvollständig. Das Gerät hatte einen schlimmen Sturzschaden, die Front einen heftigen Treffer, die Schalter waren eingedrückt, die Bodenwanne vorne verbogen. Beide Netztrafos, der interne und das komplette externe Gehäuse fehlten, die Endstufe war zudem defekt. Im Rahmen einer anderen Gehäuse-Bearbeitung habe ich zunächst Deckel, Front und Knöpfe bestmöglich mit aufpoliert und dann unter speziellem Klarlack dauerhaft schützen lassen.

Danach stand diese "Sammlung" erst mal ganz lang, ich frischte mit deren Hilfe nebenbei meine Unterlagen und Schaltpläne dazu auf und spielte mit dem Gedanken, nicht nur ein komplettes externes Netzteil zu konstruieren, sondern auch eine Dual-Mono-Endstufe aus der bestehenden weiter zu entwickeln.

Doch nach und nach habe ich diese Zielrichtung aufgegeben, statt dessen wollte ich aus diesem Gerät wieder einen "echten" RG10 zu machen, der einerseits möglichst nahe an der bekannten Serie ist und klanglich optimiert auf Duisburg-Linie bleibt, dabei von bekannten Konstruktionsschwächen befreit und optimal versorgt ist, andererseits aber im eigentlichen Verstärker-Bereich keinen schaltungstechnischen "Zwitter" zwischen Original und eigener Entwicklung darstellt.
Grundlegend Neues sollte man doch eher vollkommen unter eigener oder eben komplett unter fremder Flagge entwickeln, keinesfalls zwischen zwei Stühlen.

So wurde der neue Plan zunächst, den fehlenden internen Trafo an der üblichen Position möglichst hochwertig zu ersetzen und dabei auch einige MK4-Extra-Features zu bieten (Doppelwellengleichrichtung = einen kompletten Brückengleichrichter pro Versorgungsspannung), dazu eine neue externe Speisung der Vorstufe vom Feinsten zu bauen, jedoch im Verstärker-Gehäuse selbst an den Prinzipien eines Standard-RG10 nicht zu rühren.

Erste Planung mit Doppelwellengleichrichtung und geschirmter Innen-Netzverkablung

Erster Versuch, Versorgungs-Variante mit internem Netztrafo

Als erstes habe ich mir einen Trafo mit 450VA und passenden Maßen fertigen lassen, von Müller-Rondo "mit allen Schikanen", allerdings ohne die sonst bei Symphonic Line übliche MU-Metall-Schirmung, dafür mit einem eingewickelten magnetischen Schirm. Die Vorstufe sollte ein Netzteil bekommen, das auf einen vorhandenen Trafo setzte, aus dem sich gleichgerichtet 2x 35V DC gewinnen ließen. Den Vollverstärker wollte ich komplett wie einen unabhängig von diesem Zusatznetzteil funktionierenden RG9 aufbauen, daher musste der große interne Netztrafo auch wie beim RG9 eine Vorstufenwicklung besitzen, die wie bei diesem aus 2x 18V AC ca.2x 24V DC gleichrichten würde, nur so funktioniert das Gerät auch ohne externe Speisung. Das zusätzliche externe Netzteil dagegen sollte statt einer "Cola-Dosen-Orgie" wie im Netzteil des "RG 10 MK4 Reference HD Master" eine ausgefeilte, störungsarme Gleichrichtung und vor allem eine Vor-Regelung besitzen, wie es Exposure bei seinen hochwertigsten Vorstufen immer gemacht hat - die übliche LM317/337-Spannungsregler-Beschaltung in Symphonic-Line-Geräten ist hier ein geeignetes Konzept, denn sie erlaubt durch ihren sanften Anlauf auch den Betrieb als "Laderegler" an extrem hohen Folge-Kapazitäten - das Ergebnis ähnelt sehr einem reinen Akku-Betrieb.

"Einfaches" externes, geregeltes Vorstufen-Netzteil

Das externe Netzteil würde somit dreierlei anders machen, als beim traditionell nur mit einem zweiten, externen Trafo versehenen RG10. Und auch Duisburgs teuerste Version des Geräts sollte übertroffen werden, indem man auf Klasse statt Masse setzt. Es würde, statt sich über riesenhafte Kapazitäten Einschalt-Probleme und extrem störende Verseuchung mit gewaltigen Ladestrom-Spitzen durch die Hintertür ins Gerät zu holen, eine komplett gefilterte, hochkonstante DC-Speisung der Regler-Versorgung des internen Vorstufen-Netzteils verwirklichen. Die beiden hintereinander geschalteten Regler-Stufen mit der bereits vorhandenen beträchtlichen Zwischen-Kapazität des (sonst mit pulsenden Ladströmen beschäftigten) Lade-Kondensator-Paars der Vorstufe dazwischen, das darf man getrost als "Superregler" bezeichnen. Sauberer und gleichmäßiger geht's einfach nicht, da kommen auch noch so beeindruckend große Kapazitäten im externen Netzteil nicht dran, denn deren Probleme durch Strom-Störungen wachsen ja mit jeder Erweiterung nur noch. Netzteile sind da absolut Janus-köpfig, "viel hilft viel" gilt leider nur für Prospekte.

Die Einspeisung des externen Vorstufen-Netzteils würde zudem die interne Gleichrichtung aus den Vorstufen-Wicklungen des internen Trafos auf völlig "natürliche" Weise abschalten, indem man einfach eine etwas höhere geregelte Spannung wählt, als der interne Gleichrichter liefern kann. So bleiben bei Extern-Betrieb dessen Dioden dauerhaft gesperrt und da ich regelmäßig die Störungs-erhöhenden "Snubber"-Kondensatoren am internen Gleichrichter entferne, die sonst vermehrt Netz-Störungen durch winken, ist jegliche Störung der High-End-Versorgung auf dem Standard-Weg durch diesen einfachen Trick unterbunden. So dachte ich mir das und habe das "einfache" Zusatznetzteil auch entsprechend entworfen und gebaut.

Sonstige geplante "Goodies"

Was eine voll ausgebaute Variante selbstverständlich enthalten sollte, war das Multi-Funktions-Modul mit Kopfhörer-Verstärker, Pufferung, Vorstufen-Muting und Fernbedien-Steuerung. Dazu gehörte natürlich auch ein neues Motor-Potentiometer und eine Kopfhörer-Buchse sowie der Anschluss eines externen Infrarot-Empfängers. Leider lässt es bei diesem Gerät die vorhandene Frontplatte nicht zu, den Infrarot-Empfänger und die Buchse nachträglich innen zu montieren, zu groß ist das Risiko, Beschichtung und Lackierung der passabel aufgearbeiteten Front beim Bohren zusätzlicher Löcher zu beschädigen.

Also ist die Kopfhörer-Buchse rückseitig unter den Phono-Anschlüssen montiert. Über entsprechende Längs-Widerstände wäre hier übrigens noch eine individuelle Anpassung des Kopfhörer-Dämpfungsfaktors möglich.

Kopfhörerbuchse an der Rückseite

An der Rückseite wird die vorhandene Bohrung für den Rund-Stecker genutzt, der System- und Pin-kompatibel zu entsprechenden Symphonic-Line-Anschlüssen die Verbindung zu entsprechenden externen Infrarot-Empfängern herstellt. Nur dass ich natürlich kein teuer/hässliches Kästchen mit TSOP-IC selber schnitze, sondern auf einen viel kleineren und eleganteren fertigen Empfänger setze, der zudem eine Signal-LED besitzt, an der man den Empfang gültiger Codes sehen kann.

Multifunktion-Modul und DC-Speisung der Endstufe

Klar, dass auch der Vorstufen-Ausgang im per Stummschaltung ungefährlichen RG2-Stil nutzbar werden sollte, außerdem habe ich hier nach Datenblatt noch Offset-Trimmer an den Treiber-ICs der DC-gekoppelten Vorstufe nachgerüstet. Nun kann man Klang-Verschlechterungen und Irritationen durch die sonst hier üblichen mehreren zehn Millivolt Nullverschiebung per präzisem Abgleich komplett entfernen.

Offset-Trimmer für den Vorstufen-Ausgang gewährleisten DC-Freiheit an der Cinch-Buchse

Das externe Netzteil macht einen Betrieb als reine Vorstufe auf höchstem RG2-Niveau deshalb möglich, weil man jetzt den Endstufen-Trafo komplett abschalten kann. Die Endstufen sind dann samt ihrer Versorgung und allen resultierenden Störungen aus dem Spiel. Gerade Phono profitiert in diesem Modus.
Doch damit die Vorstufe an externen Endstufen keine gewaltigen Ein- und Ausschalt-Plopps macht, wie sonst bei jedem RG9/RG10/RG14 (zumindest so lange ich die Modelle kenne), muss zunächst das Ausgangs-Relais über das Multi-Funktions-Modul wieder aktiviert werden, auf dem Bild bereits mit nachgerüsteter Freilauf-Diode, Entstör-Kondensator und Potential/Entlade-Widerständen an den Buchsen zu sehen.

Stummschalt-Relais der Vorstufenausgänge von unten

Und dann ergab sich mit dem reinen Vorstufen Betrieb am externen Netzteil noch ein neues Problem: die Multifunktions-Modul orientiert sich für die Stummschaltung des Vorstufen-Ausgangs normalerweise an der Vorstufen-Wechselspannungs-Versorgung aus dem internen Trafo. Schaltet man also den Endstufen-Trafo ab, wäre die Vorstufe zwar noch extern gespeist und funktionstüchtig, doch die Stummschaltung schaltet den Ausgang trotzdem sofort ab, da sie ja keine Wechselspannung mehr "sieht".
Insofern musste etwas anderes gefunden werden, das eine zuverlässige Aussage über eine brauchbare Versorgung erlaubt, die wiederum für eine Vermeidung von Ein- und Ausschalt-Plopps zwingende Voraussetzung ist.
Ich habe den Wechselspannungs-Anschluss der Stummschaltung dann an eine Schwellwertschaltung angeschlossen, die den AC-Fühl-Eingang auf die positive Vorstufen-Versorgung schaltet, sowie mindestens 43V an den beiden internen Lade-Elkos liegen und die diese Verbindung auch sofort wieder trennt, wenn diese Mindestspannung unterschritten wird. Damit ist gewährleistet, dass die Stummschaltung den Ausgang nur  frei gibt, wenn die internen Spannungsregler genügend hoch versorgt werden. Das funktioniert genauso zuverlässig wie die Wechselspannungsabfrage, nun aber zusätzlich auch für den Betrieb mit dem externen Gleichspannungs-Netzteil. 

Schwellwert-Erkennung für die Stummschaltung des Vorstufen-Ausgangs

Apropos Freilauf-Diode an Signal-Relais: Am Phono-Umschalter lauert der nächste "Knaller", denn traditionell hat man hier die Freilauf-Diode vergessen, ein Umschalten ist daher für Serien-Geräte aus Duisburg nur bei abgeschaltetem Gerät ratsam, die Induktions-Spitze beim Unterbrechen des Spulen-Stroms ist sonst absolut unüberhörbar, insbesondere während Phono gewählt ist. Selbstverständlich rüste ich hier auch bei Revisionen immer die fehlende Diode nach, danach kann man den Schalter jederzeit betätigen, ohne zu erschrecken.

Interessant in diesem Bereich auch die in Duisburg manchmal nachgerüstete Massebrücke im Phono-Verstärker. Das Routing ist in diesem Bereich in mehrfacher Hinsicht suboptimal, mit dieser kleinen Änderung stimmt der Bezugspunkt des einen Kanals etwas besser. Überhaupt nicht gut gemacht ist die ungleiche Behandlung von Signal- und Masseleitung von der Phono-Cinchbuchse hin zum eigentlichen Verstärkereingang, das hat weniger klangliche Auswirkungen, als vielmehr eine wesentliche Verschlechterung des Brumm-Abstands der Original-Geräte bei MC zur Folge, denn selbst bei Mu-Metall-Schirmung des Trafos hat man noch deutliche Wechsel-Magnetfelder um die Kabel und Leiterbahnen vom Trafo durch den Gleichrichter zu den Lade-Elkos. Und die induzieren eben ihre Störungen in unnütz in Schleife gelegte und nicht gleich lang zum Signal parallel geführte Masseleitungen.

nachgerüstete Freilauf-Diode an den Relais der Phono-Umschaltung und Massebrücke für Phono

Seit vielen Jahren blieb alles beim Alten

Und an dieser Stelle muss ich mal meine Verwunderung über einen Punkt anbringen, den ich seit vielen Jahren für verblüffend und auffällig halte: das Platinen-Layout.
So, wie ursprünglich viele Symphonic Line Platinen aussahen, oft mit dem eingeätzten Schriftzug
"(c) bei JR electronic", sind sie bei etlichen Modellen nunmehr über Jahrzehnte faktisch unverändert geblieben. Warum eigentlich?

Nehmen wir den RG9/RG10, da wurden etliche Modifikationen bereits sehr kurz nach der Entwicklung eingeführt und stets beibehalten - die Vorstufen-Netzteile sind z.B. ab Werk alle umgebaut (Fußpunkt-Elkos, geänderte Relais-Versorgung), Phono MM wurde durchgehend modifiziert, in den Endstufen ist eigentlich für den RG10 ein größerer Fußpunkt-Elko in der Gegenkopplung gewünscht, die Masseführung der Endstufe wird durchgehend von Hand geändert, die Relaissteuerung bekommt stets einen aufgesetzten Zusatz-Elko - warum um alles in der Welt lässt man solche sinnvollen Design-Schritte nicht sauber in das Layout einfließen und von vornherein mit bestücken? Es sei den, der bewusste J.R. hätte sich meinetwegen vor Jahren von Symphonic Line getrennt und alle veränderlichen CAD-Dateien und damit seine Entwicklungs-Basis nie übergeben oder mitgenommen. Dann lägen natürlich nur noch die früher mal exportierten Fassungen unveränderlich in der Fertigung vor. So was oder ähnliches könnte man da fast glauben.

frühes RG9 MK3-Board noch mit voller Beschriftung, "JR"-Design, inzwischen etwas angestaubt...

Nun, wäre das so, dann bin ich für meinen unabhängigen Symphonic-Line-Service immerhin deutlich weiter, von den MK3-Varianten des RG1/RG2/RG4/RG7/RG9/RG10/RG11/RG14 habe ich (natürlich nur zu reinen Ersatzteil-Zwecken) sämtliche Boards inzwischen in CAD-Form auf dem Rechner, 1 zu 1 nach geroutet. Selbstverständlich könnte ich damit jederzeit an jeder wirklichen Weiterentwicklung unter Symphonic-Line-Flagge mitwirken. Das klappt allerdings leider nicht aus an anderer Stelle bereits angedeuteten Gründen, was eigentlich schade ist. In Duisburg scheint man an den Platinen einiger Produktlinien jedenfalls nichts noch so praktisches verändern zu können oder zu wollen. Und das gilt mindestens teilweise und mindestens bis 2015, wer's nicht glaubt, der sieht sich mal den Artikel zum RG10 Reference HD Master an, die Bilder zeigen eindeutig noch 1 zu 1 dasselbe Basis-Layout wie seit ca. 1993, nur ein paar Umbauten und Erweiterungen wie den zusätzlichen "Doppelwellen-Gleichrichter" oder eben das recht neue DC-Vorstufen-Netzteil gibt es hier seitdem. Es hat seit der J.R.-Zeit natürlich auch einige unabhängige Neuentwicklungen gegeben, bei CD-Playeren konnte man z.B. gar nicht stehen bleiben. Auch die MK4-Platinen für die RG1/RG4/RG7 sind gekonnt gemachte, neue, verbesserte Layouts, die zwar eindeutig von der Endstufen-Version 3 abstammen, auch tatsächlich den bewährten Charakter weiter entwickeln und dazu ganz klar eine Menge bekannter Unzulänglichkeiten endgültig beseitigen. Jedoch sind diese Boards auch ganz offensichtlich "from the scratch", vollkommen neu und nur mit Orientierung am Vorgänger, aber ohne jegliche (Teil-)Kopien gezeichnet worden.

Beim Probelauf mit internem Trafo war der einzelne Gleichrichter auf dem Endstufen-Board ausgebaut

Erste Inbetriebnahme

Endstufen-Module hatte ich sogar zwei zur Auswahl, beide habe ich fertig revidiert. das eine stammte von einem RG9 und hatte Brandspuren, die erst ausgefräst und ausgegossen werden mussten. Dieses Modul wurde mit seinen originalen Endtransistoren von Sanken und neuen Toshiba-Treibern bestückt, zudem habe ich den Spannungsverstärker auf die besser kühlbaren KSA1381/KSC3503 umgestellt. Was zu dem Ausfall dieses Moduls geführt hatte, waren nicht die häufig auslaufenden Stütz-Elkos der Eingangsstufe, sondern eine Duisburger Modifikation, die ich erst nach und nach mit vermutlichen Gründen tatsächlichen Konsequenzen zu verstehen beginne und die auch bei der weiteren Bearbeitung noch eine Rolle spielen sollte. Ursprünglich waren nämlich sowohl die Eingangsstufe, als auch der Spannungsverstärker relativ "kühl" ausgelegt und von daher auch sehr dauerhaft. Irgendwann hatte man dann begonnen, den Ruhestrom dieser beiden Stufen zu verdreifachen und die Temperatur dadurch derart gesteigert, dass ohne Kühl-Maßnahmen der baldige Tod in beiden Stufen, am meisten jedoch im Spannungsverstärker drohte. Die Spannungsverstärker-Transistoren bekamen relativ bald Kühlkörper aufgeklebt, irgendwann hat man wohl durch Ausfälle gewitzt auch die Eingangs-Transistoren durch leistungsfähigere mit längeren Gehäusen ersetzt. Dennoch fielen ab da auch immer wieder Geräte aus, denn "heiß gefahren" lösen sich in diesen Teilen einfach vorzeitig die Verbindungen vom Chip. Mit Glück macht sich das ganze rechtzeitig noch mit harmlosem Prasseln bemerkbar, heftiger ist ein plötzlicher Ausbruch der Stufe nach Plus oder Minus mit unabsehbaren Folgen - die Schutzschaltung wird meistens retten.

Ein in der Spannungsverstärker-Stufe abgefackeltes RG9-Board war also der eine mögliche Ausgangspunkt, das andere hatte nur ein paar defekte Toshiba-Endtransistoren und stammte aus einem RG10, wie man an den Kupfer-verstärkten Ausgangs-Leiterbahnen und den verdoppelten bipolaren Fußpunkt-Elkos erkennen kann. Beide Boards habe ich auf die langlebige, ursprüngliche, "kalte" Variante zurück gebaut - ich besitze einen Bluesline Stage (~RG9) mit dieser Einstellung und vermisse da nichts an Sauberkeit, Schnelligkeit oder Präzision. Das RG10-Board kam zum Einsatz, weil standesgemäß.

Man sieht die RG10-gemäß aufgedoppelten Fußpunkt-Elkos der Gegenkoppplung. Die auf Verstärkung ausgemessenen Leistungstransistoren sind von Fairchild und bei gleicher Bezeichnung etwas teurer und belastbarer als die sonst hier üblichen Toshiba-Typen.

Die kleinen Elkos waren natürlich erneuert (alles gegen völlig gleiche Typen in neu, nur den recht klein dimensionierten Stütz-Elko der Eingangsstufe verdoppele ich in der Länge und im Wert, das ist bei Bluesline-Geräten positiv erprobt). Die 15A-Toshiba-Endtransistoren allerdings wurden durch Typ-gleiche von Fairchild ersetzt, da die in größeren Gehäusen daher kommen und mit 17A Maximalstrom etwas robuster sind.

RG10-Endstufen-Modul von unten, mit temporär geänderter Masseführung. Deutlich sichtbar mit massivem Kupferdraht verstärkte Leiterbahnen des Ausgangs und mit grünen Schläuchen isolierte zusätzliche Fußpunkt-Bipolar-Elkos

Mit der Masseführung habe ich ebenfalls ein wenig probiert, bin in den Erst-Betrieb nach Abgleich erst mal mit einer symmetrischen, hochohmigen Ankopplung der Endstufen-Signalmasse an die der Vorstufe gegangen - und ab zum...

...ersten Hörtest

Was mit sofort unangenehm auffiel, entsprach einer Vorhersage von Herrn Müller: das magnetische Schirmblech des internen Trafos könnte sich mechanisch bemerkbar machen. Tat es, und zwar deutlich zu deutlich. Damit nicht genug, die magnetische Einkopplung von Ladestromspitzen war einfach auch zu hoch. Mit dem Durchspielen mehrerer Masseführungs-Varianten ließ sich das nur mildern, letztlich habe ich die Ur-Version wieder hergestellt.

Ansonsten klang der Verstärker zwar nach RG10, sein überragendes Vorstufen-Netzteil funktionierte technisch hervorragend, doch klanglich wurde die Überlegenheit leider nicht spürbar. Die Endstufe machte mir da einen Strich durch die Rechnung. Zu harsch, präsent, nur nach vorn spielend, bei hohen Pegeln sofort in den Stimmen aufdringlich, nicht gut auflösend sondern nervig. Verglichen mit meinem eingespielten Stage merkte man zwar den gleichen Stall, doch ich hätte den Stage stets vorgezogen.

Ärgerlich war dann auch, dass ich den schön lackierten Deckel nun gar nicht richtig montieren konnte, denn offenbar hatte der Sturzschaden die Gehäusewanne solcherart verändert, dass der Vorderteil, an der die eigentliche Frontplatte angeschraubt ist, zu hoch über das Bodenblech stand. Da ließ sich ohne weiteren Eingriff der Deckel noch nicht drüber schieben.

Die Ausgangsstufe des Vorverstärkers, dahinter noch die Doppelwellen-Gleichrichtung der Endstufe

Dass klanglich noch etwas ziemlich im Argen war, störte mich am meisten - zuerst musste vor allem das Brummen weg, so wie das tönte, würde sich das Gerät nicht verkaufen lassen. Mit etwas Glück würde mit der Beseitigung der flirrenden Brumm-Einstreuung auch der Rest gleich deutlich sanfter. Doch welche Optionen gab es?

Gut zu erkennen: Offset-Trimmer der Vorstufe und die Vorwiderstände des internen Vorstufen-Gleichrichters an Lötfahnen

Ohne Original-Trafo im MU-Metall-Becher, der bekannter Weise deutlich leiser brummt (aber auch nie wirklich still ist), war mit diesem Aufbau noch kein Blumentopf zu gewinnen. Ein passendes Gehäuse hatte ich noch, ein paar passende weitere Vorstufen-Trafos dachte ich zu haben, tief durchatmen, Augen zu und durch - das gesamte Netzteil kommt raus!

Zweiter Anlauf - oder "wollt Ihr den totalen RG10?"

Was ich dann entworfen habe, damit war ich schon länger schwanger gegangen:
Ein komplettes externes Netzteil für Vor- und Endstufe, bestehend aus der schon bekannten Vorstufen-Speisung, aber auch einer gedrosselten und gefilterten Doppelwellen-Gleichrichtung für die Endstufe. Eigentlich ist es eher angebracht, hier von zwei Paaren völlig potentialfreier Spannungs-Erzeugungen zu sprechen, geregelt für den Vorverstärker, gefiltert für die Endstufe. Vorgesehen ist die Schaltung für zwei Trafos, es wird aus einer der Vorstufen-Wicklungen zudem eine Hilfsspannung erzeugt, mit der sich das dicke Endstufen-Netzteil ferngesteuert einschalten lässt. Weiterhin hatte ich vor, den im Verstärker an Stelle des Trafos frei werdenden Platz mit zusätzlichen Sieb-Elkos zu füllen. Und da bei dicken Trafos, die gewaltige, leere Sieb-Kapazitäten beim Einschalten stets mit brutaler Gewalt beladen, normalerweise schnell die Schalter verzundern, musste auch eine Einschaltstrom-Begrenzung her. Und zwar keine "dumme", die den gebremstem Anlauf immer nur eine bestimmte Laufzeit aufrecht erhält, bis sie den Vorwiderstand überbrückt, nein, sie sollte sich nach dem Füllstand der Sieb-Elkos richten und so mit verschieden großen Sieb-Kapazitäten universell einsetzbar sein.

Das war relativ schnell gezeichnet, bestellt, gefertigt und dann hatte ich die fertig bestückte Platine auf dem Tisch.
Bemerkung eines befreundeten Kunden, der den martialischen Aufbau bewunderte:
"Wollt Ihr den totalen RG10?" - nun letztlich ist ist es eher der totale RG9 geworden - doch das konnte ich noch nicht wissen.

Kombi Netzteil-Platine Übersicht oben

Kombi Netzteil-Platine Übersicht unten

Was ist wichtig an der Versorgung der Vorstufe

Erst mal: wir sind hier analog, da beeinflussen sich alle Zutaten proportional und das gerührte Ei lässt sich dann nicht mehr "ent-rühren" - analog addierte Fehler kann man allerhöchstens wieder abziehen, wenn man sowohl ihre Struktur, als auch ihre Wirkungsweise genau kennt und es noch möglich ist, den falschen Weg Schritt für Schritt zurück zu gehen. Das ist aber meist unmöglich und daher ist bereits beim Voranschreiten Sorgfalt Pflicht.

Nun hat die "normale" Versorgung des RG9/RG10, wie bei viele anderen Geräten auch, gewisse widersprüchliche Forderungen zu erfüllen: die Spannungeregler wollen z.B. einen möglichst gleichmäßig niedrigen, Frequenz-unabhängigen Innenwiderstand ihres Quell-Elkos sehen, der jedoch gleichzeitig der Lade-Elko einer Gleichrichtung ist. Diese beiden lokalen Elkos sind hier an der kurzen Leine bei weitem einflussreicher, als alles, was man außen je anbauen könnte und müssen einerseits selbst die optimale Wahl als Quelle darstellen, fordern aber von ihrer Speisung ebenso konstante Verhältnisse. Unnötig Störungen vom Zulieferer einzufangen, kann hier jede Investition in ESR und Mikrophonie-Armut ad absurdum führen. Denn macht man diese Elkos zwecks niedrigem Innenwiderstand sehr hochwertig und gleichzeitig so groß wie möglich, bekommen die Regler zwar was sie wollen, doch die Rache des Montezuma stellt sich sofort in Form der Ladeströme vom Gleichrichter und Trafo aus ein, die wachsen mit der Elko-Qualität und überschreiten mit ihren Stör-Einflüssen sehr schnell die Grenze des akustisch Erträglichen. Meine normale Abhilfe bei Revisionen ist, den Elko zwar für die nachfolgende Regelung so groß und niederohmig wie möglich zu machen, ihn aber über Vorwiderstände mit Querkondensator gefiltert und gebremst zu beladen - damit ist die Qualität als Quelle erhöht und die Störungen fallen niedriger als vor dem Umbau aus. Über die Auswahl des Kondensators kann man trefflich streiten, den der "klingt" tatsächlich. Meine etwas "bissige" Standard-Auswahl von Evox-Rifa z.B. verliert aufgrund ihrer (für mich sehr wichtigen) Langlebigkeit auch ihre Aggressivität erst im Lauf des ersten Betriebsjahrs und verhält sich dann nach und nach aber auch wirklich tiefgründig und rund, auch mit zunehmend besserer Räumlichkeit und Plastizität. Das muss man allerdings wissen, denn es kann einem zu Beginn deutlich auf den Nerv gehen, reagiert man über und ersetzt den Störenfried voreilig, wird man seine diversen Vorteile nie genießen.

Das neue Vorstufen-Netzteil im Detail

Richtig dick ist anders - das sieht jeder Betrachter sofort. Und wo deutsche und britische Analog-Konzepte der gleichen Entwicklungsjahre bzw. Konzeption sich mit Trafoleistung und Siebkapazität zu überbieten suchen, sitzt hier nur für jede Teilspannung ein einzelner, zugegeben nicht ganz billiger "Robust-Elko". Dazu kommt allerdings auch noch jede Menge "Geraffel", an den Dioden-Gleichrichtern sind Vorwiderstände und Quer-Kondensatoren, am Ein- und Ausgang je ein MKT und ein Glimmer-Typ. Jede Spannungserzeugung ist völlig potentialfrei und beide Vorstufen-Spannungsregelungen sind völlig identisch mit LM317-Reglern aufgebaut. Die Positiv-Typen haben nämlich deutlich bessere Eigenschaften, als ihr Negativ-Komplementär-IC. Und da es bei "frei schwebenden" (also Potential-freien) Spannungen eigentlich völlig egal ist, ob man denn den Regler in den Strom-Zufluss oder -Abfluss schaltet, sofern die Bezugspotentiale erst am Einspeise-Punkt gebildet werden, bedeutet dieser Aufbau tatsächlich eine verbesserte Symmetrie, obwohl er nicht danach aussieht.

Und nun zu den Viel-hilft-viel-Theorien, die sich in bestimmten Umgebungen tatsächlich immer wieder bestätigt fühlen. Ja, stimmt, eine größere Kapazität hält die Spannung besser konstant und hat auch unter ansonsten gleichen Voraussetzungen einen geringeren Innenwiderstand. Nähern wir uns unendlich großen Kapazitäten, bekommen wir extrem glatte Spannungen, ist es nicht schön? Und nehmen wir immer größere Netztrafos, dann können wir nochmal Konstanz hinzufügen, denn wenn die Spannung auch nur im geringsten sinkt, schiebt der Trafo mit all seiner Macht nach. Doch die Medaille hat eine Kehrseite, denn wir laden die Kapazität ja i.d.R. aus dem Haushalts-Stromnetz mit 100Hz-Sinus-Halbwellen. Je höher dabei der Kondensator aufgeladen ist und je weniger er sich entleert, umso kürzer überschreitet der Scheitel des Sinus noch die Ladespannung - doch nur in diesem kurzen Augenblick kann nachgeladen werden. Verkürze ich also durch immer höhere Kapazität die Nachladezeit, weil die Spannung ja immer glatter gehalten wird, so wird (irgendeine konstante Entnahme vorausgesetzt) der Ladestrom statt lang und niedrig immer kürzer und höher pulsen, 100Hz-Nadelspitzen von gewaltigen Strömen entstehen, mit durchdringenden Induktionsstörungen und Oberwellen bis in den Hochfrequenz-Bereich. Man bekommt in der Physik halt nichts geschenkt - und "viel hilft viel" ist daher schierer Unfug.

Und nun die Frage: was will man den eigentlich von einem Hifi-Netzteil für Analog-Verstärker?
Besonders viele µF? Dass es irgendwie "klingt"? Imposant aussieht? Ordentlich teuer ist zum besseren Angeben?

Oder will man vielleicht nur eine Schaltung versorgen, so dass sie verlässlich konstante Verhältnisse geliefert bekommt, eine Versorgung die einfach die Kriterien einer reinen Gleichspannung erfüllt? Stabil und glatt soll sie bleiben, egal mit welchem Strom, welchem Pegel, welcher Frequenz und Phasenlage sie belastet wird. Und sollte noch irgendeine Abhängigkeit bestehen bleiben, dann soll sie sich zur Last linear verhalten und dabei immer noch weder Pegel noch Frequenz berücksichtigen. Diese Forderung nach Neutralität ist wiederum eine wesentliche Bedingung für die möglichst authentische Musikalität - ich meine nicht die, die das Gerät selbstherrlich hinzu fügt, sondern die in der Wiedergabe von Musikern - was die Aufnahme halt so hergibt.

Noch anders ausgedrückt:
Die Versorgung soll sich völlig neutral verhalten, die sie durchlaufenden Signalströme in keiner Weise diskriminieren oder ihnen Effekte aufdrücken. Idealer Weise hat sie einen minimalem (differentiellem) Innenwiderstand, im wahren Leben halt alternativ einen möglichst umfassend linearen.

Will man sich diesem Ideal annähern, spielt die Sicht aus Richtung des Stromnetzes eigentlich keine Rolle - oder immerhin nur dann, wenn es einen per Definition unerwünschten Durchgriff von der Steckdose zur Signal-Verarbeitung gibt. Im Grunde soll von allem, was sich auf der Energie-Zuliefer-Seite abspielt, in der Audioschaltung nichts zu merken sein.
Wichtig ist daher nur die Sicht von der Audio-Schaltung aus. Für alles, was der Verstärker tut, muss sich das Netzteil völlig "ungerührt" verhalten, spektral nichts eigenes liefern, nur reine Energie einbringen, völlig willenlos einzig nach der Anforderung der angeschlossenen Schaltung. Kein Netzteil-Abdruck, mehr ist gar nicht zu fordern - ein Leichtes möchte man fast sagen. In Wirklichkeit kann man allerdings kaum eine schwierigere Anforderung stellen.

Meine Lösung baut nun nicht auf die riesenhaften Lade- und Siebkondensatoren eines RG10 Reference HD Master, ich sehe dessen Netzteil als durchaus kritisch überdimensioniert an. Der große Trafo lädt in derart gewaltige Kapazitäten, dass man offenbar (siehe Fotos) ohne Anlauf-NTCs nicht ausgekommen ist. Man hat damit eine heikle Einfachst-Lösung gewählt, bei der durchaus Betriebszustände denkbar sind, in denen dann doch ein unerwünscht hoher Strom fließt. Wenn z.B. nach kurzem Ausschalten die Begrenzer noch nicht erkaltet sind, haut das Netzteil seinem Schalter heftig "auf die Glocke". Mögen solche unkontrolliert hohen Einschaltströme nur vorkommen, wo der Benutzer das nicht im Hinterkopf hat, im Grunde kann es trotzdem nicht der richtige Weg sein, zur Schonung empfehlen zu müssen: "So selten wie möglich den Netzschalter betätigen und immer lange genug ausschalten".

Ist die Startphase dann vorbei, ist durch den heißen NTC und dann das überbrückende Relais die Handbremse gelockert und nun mit gewaltigen Magnetfeldern durch 100Hz-Nadelstrom-Spitzen um den Trafo und die Verkablung zu rechnen - selbstverständlich auch in der und um die Netz-Zuleitung. Immerhin ist das hier besser gelöst als meinetwegen bei den inzwischen mit einer schier gigantischen Ladekapazität versehenen RG4-MK4-Monos, die ich unlängst mal mit meinem eigenen MK3-Umbau vergleichen durfte. Bei beiden waren die Netzschalter völlig verzundert, geradezu zwangsläufig, obwohl sie noch gar nicht "richtig alt" waren - eine derart hohe Netzteil-Kapazität mit derart kräftigen Netztrafos ohne jede Anlaufstrom-Begrenzung - da kann man schon mit dem Auslösen mancher 16A-Sicherung in der Hausverteilung rechnen.

Kunden-RG4 MK4 mit gewaltiger Lade/Sieb-Kapazität und ohne Einschaltstrom-Begrenzung

Folgen des Einschaltstroms am RG4-MK4-Netzschalter nach ca. 4 Jahren

In einem weit schwächeren Netzteil (500VA, 3x30.000µF) habe ich z.B. bereits Einschaltströme von über 100A (sekundär) für die ersten paar Ladezyklen gemessen, wie groß wird der Auflade-Stromstoß bei einem Vielfachen an Trafo-Leistung, Spannung und Kapazität in den RG4 wohl sein? Die verwendeten normalen Netzschalter haben da nicht die geringste Chance auf längere Unversehrtheit. Schön, wenn man auf absolute Direktheit und kurze Wege im Gerät Wert legt, das klingt bei noch intaktem Schalter vielleicht auch wirklich am besten und spart zudem Material - doch nach nicht allzu vielen Schalt-Zyklen ist der Netzschalter derart nieder, dass Kontakt nur noch Zufall ist, dass der verschlissene Kontakt zur dominierenden Schwachstelle wird und u.a. die Investition in gute, teure Netzkabel sich zur völligen Absurdität verkehrt.

Zurück zum RG10: Was man übrigens bei Symphonic Line ganz offensichtlich gemerkt und dann auch innerhalb des gesteckten Rahmens korrekt gemacht hat: es gibt im Reference-Master-Netzteil je einen Lade- und einen Sieb-Elko - jede der beiden Spannungen läuft vom Kondensator am Gleichrichter über einen entkoppelnden Widerstand auf den jeweiligen zweiten Elko. Richtiger wäre hier allerdings, nur einen relativ kleinen Lade-Elko zu verwenden, würde man z.B. in zwei der der kleinen Standard-Vorstufen-Elkos (wie sonst intern) gleichrichten und dann über Widerstand - besser noch über einen vorsichtig gestarteten Spannungesregler - gleich die gesamte Batterie befüllen (dann ohne Zwischen-Widerstand parallel geschaltet), wären sowohl die störenden Ladestrom-Spitzen niedrig, als auch die wirksame Kapazität verdoppelt und die gewaltig gepufferte Spannung absolut konstant im Nennwert nur noch von der Regler-IC-Referenz abhängig - da mag dann ein Schuh draus werden, nur fragt sich, ob sich gegenüber meiner "kleineren" Lösung der geringste Mehrwert ergibt/ergeben kann.

Derart übertrieben sollte mein eigenes Vorstufen-Netzteil jedenfalls nicht überdimensioniert werden. Gut, ich habe für die Vorstufe bei der Wahl des Trafos auch nicht die maximal 5W zugrunde gelegt, die die Vorstufe sich schlimmstenfalls einverleibt - 160VA hat auch mein Trafo. Er ist damit noch klein genug, um auf eine drastische Einschalt-Drosselung verzichten zu können und groß genug, um ihn im Anwendungsbereich als nichtlineare "Bremse" auszuschließen. Doch die beiden Vorstufen-Ladeelkos werden dann auch zusätzlich linear gebremst über je 2 1Ohm-Vorwiderstände befüllt, absichtlich gewickelte (=induktive) Draht-Widerstände. Da eskaliert der Strom auch beim Einschalten nicht, später werden Netz- und Gleichrichter-Störungen dadurch in Zusammenarbeit mit den Hochfrequenz-tauglichen Quer-Kondensatoren bestens abgefiltert. Selbstverständlich ist die Spannung auf meinem "kleinen" Lade-Elko auch keineswegs so konstant und Brumm-frei, wie sie das bei der zehnfach höheren Kapazität im Reference Master-Netzteil wäre, die Brummspannung liegt bei mir sicher beim mehr als Zehnfachen. Im Gegenzug sind meine gebremsten Ladestrom-Spitzen sogar über den Damen gepeilt nur ein Hundertstel so groß wie dort. Bei mir wird der Spannungs-Brumm des Lade-Elkos dann ja auch mit viel Luft nach oben "abgefiltert", Brummspannung unterdrückt der LM317 mit fast 80dB (also 0,1 Promille der Eingangs-Brumm-Spannung kommt noch durch). Das Master-Netzteil wird hier von der Restwelligkeit letztlich nicht wesentlich anders aussehen, nach Fotos und Erfahrung gehe ich von 10Ohm für den dort verbauten Widerstand aus, der ESR des Elkos dürfte bei vielleicht 10Milliohm liegen, was etwa 60dB Dämpfung entspricht. Am Schluss liegen die beiden also wieder etwa gleich auf. Was nur in meiner Variante gar nicht erst entsteht, sind die Magnetstörungen beim Gleichrichten und Beladen, die in der "Cola-Dosen"-Variante eben kaum mehr in den Griff zu bekommen sind.

Der nächste Punkt ist die Verkablung hin zum ursprünglichen RG9/RG10 Vorstufen-Netzteil hin. Hier könnte man jetzt sagen: Bestes, dickes Kabel, um den "guten Strom" möglichst unverändert einzuspeisen.

Ist aber in Wirklichkeit völlig kontraproduktiv. Für die Vorstufe sieht die Sache ja so aus wie oben schon beschrieben:  Auf der Vorstufen-Platine gibt es zwei lokale Spannungsregler, die bekommen ihre Energie aus den Lade-Elkos daneben, die sonst gewöhnlich mit dem zugehörigen Gleichrichter zusammen arbeiten. Sie arbeiten umso weniger angestrengt und Effekt-freier, je weniger Störungen ihre Zwischenspeicherung aufwirbeln und je gleichmäßiger sie befüllt werden. Wichtig, dass diese Elkos als Quelle für die lokalen Regler ihr Potential ausspielen können und dass deren Befüllung im gesamten Hörbereich nicht als Effekt durch dringen kann. Dabei kann man die Zuleitung aus dem externen Netzteil nun getrost als Teil der Filterung betrachten, ein zu lässiges Durchwinken des Geschehens im Netzteil kann man im Grunde gar nicht brauchen. Sollte der Füllstand hier wirklich mal wegen der langen dünnen Zuleitung schwanken, so passiert das unterhalb des Hörbereichs und sollte von den folgenden Reglern bis unter jede Hör- und Erfassungs-Grenze ausgeglichen werden. Durch den kompletten Class-A-Betrieb der Vorstufe sind hier allerdings sowieso keine relevanten Spannungs-Schwankungen zu erwarten. Wert habe ich bei meiner Konstruktion vor allem drauf gelegt, dass die Masseführung, also das Bezugspotential des originalen internen Netzteils durch meine Einspeisung keinesfalls kompromittiert wird, daher sind die beiden Einzelspannungen potentialfrei bis zu den internen Ladeelkos geführt und dort jeweils zweipolig angeschlossen. Damit verhalten sich jetzt die lokalen Elkos im kompletten Audio-Bereich eigentlich wie zwei gewaltige Batterien.

Immerhin habe ich an dieser Stelle noch einen Schwenk gemacht, weg von den im Neuzustand etwas aggressiv klingen Evox-Rifa-Elkos. In passender Baugröße und Qualität ist am freiem Markt eigentlich nur ein akzeptabler Gegenentwurf zu bekommen, nämlich der Typ Mlytic von Mundorf. Diese Elkos tendieren zu einer extremen Sauberkeit und Verzerrungsfreiheit, ein sehr "moderner" Klang - nur leider wirken sie normaler Weise auch extrem langweilig und emotionslos im Vergleich zu der Standard-Serien ihres eigentlichen Herstellers F&T - von dem meiner Meinung nach auch viele andere OEM-Versionen mit Symphonic-Line Aufdruck stammen.

In diesem speziellen Einsatzfall passt aber gerade diese Zurückhaltung der Mlytics wie die Faust auf's Auge, als filternder, gut gedämpfter, niederohmig liefernder Zwischenpuffer, entkoppelt und entkoppelnd nicht mehr als unabhängiger Lade-Elko, sondern zwischen zwei Regler-Paaren - also als Bestandteil eines "Super-Reglers" - habe ich genau diesen Typ ausgewählt. Auf seine Mikrophonie-arme lokale Konstanz und Sauberkeit setzt jetzt das Doppel-Regler-Konzept - und ich trete damit gerne gegen den Gewalt-versorgten Reference HD Master an.

Im Augenblick, wie ich das schreibe (Februar 2017), gibt es übrigens auf der Symphonic Line Homepage, der seit geraumer Zeit auch das nette "favicon" abhanden gekommen ist, einen lustigen Schreibfehler.
In der Beschreibung des externen Reference-HD-Master-Netzteils, das den RG10 zusammen mit ein paar internen Änderungen des Verstärkers um schlappe 2100€ UVP gegenüber dem normalen "Reference HD" verteuert, lautet der Text:  "MASTER-MODUL mit 280.000 pF". Natürlich sind die vier riesigen Kannen a ca. 70.000µF gemeint, die hier z.Zt. angegebene Größe von 0,28µF dagegen passt mit gleicher Spannungsfestigkeit mit viel Platz in einen Fingerhut.

Zum Vergleich übrigens: die Detail-Kalkulation zum hier letztlich angefertigten weit aufwändigeren Doppel-Netzteil liegt bei deutlich unter 2000€.

Vorstufen-Netzeil mit ausgefeilter Gleichrichtung und zwei LM317-Reglern

Endstufen-Netzteil

Hier wäre eine Regelung, ja schon eine weiche "Stabilisierung" oder Filterung durch Gyratoren schwer durchführbar, denn die Endstufe kann zeitweise gewaltige Ströme an die Lautsprecher liefern. Und mit denen würden die Verluste in einem linear geregelten Netzteil explodieren. Außerdem legt die Endstufe gar nicht den allergrößten Wert auf die absolute Konstanz der Spannung - sie soll im Audio-Bereich bestens hinterfüttert sein - nicht mehr und nicht weniger. Und auch das ist wieder eine schwierige Forderung.

Was mir beim internen Einbau des Trafos die Suppe versalzen hatte, waren ja wieder mal die Ladestromspitzen. Würde ich jetzt den Trafo auslagern und an seiner Stelle noch ordentlich Kapazität montieren (insgesamt mehr als die doppelte übliche RG10-Kapazität), dann hätte ich beim Einschalten bereits ein dickes Problem für Schalter und Sicherung. Es musste zwingend eine Einschalt-Bremse her und die gebremsten, aber nicht völlig vermeidbaren Ladestrom-Spitzen durften das Verstärker-Gehäuse so gut wie gar nicht mehr nicht erreichen.

Einschaltung mit Strombegrenzung

Wenn die komplette Versorgung aus einem externen Gehäuse kommt kann der Netzschalter am Gerät nicht mehr wirklich sinnvoll die Netz-Zuleitung schalten. So beschloss ich, über einen seiner Kontakte das Einschalt-Relais des Endstufen-Netzteil-Trafos zu steuern, über den anderen die AC-Abfrage Schutzschaltung in der Endstufe zu verbinden. Dabei entstand wieder das Problem, wie das Gerät den auf eine Abschaltung am Netzteil oder einen Stromausfall reagieren würde, Wechselspannung gibt es ja im Verstärker keine mehr, die man hier an den Fühl-Eingang legen könnte - und die ansonsten geeignete Endstufen-Minus-Spannung würde ja bei Komplett-Abschaltung (Schalter am Gerät bleibt an) noch eine geraume Weile vorhanden sein, also würde das Lautsprecher-Relais an bleiben und man hört deutlich den Ausschalt-Plopp der Vorstufe.
Daher habe ich die Schwellspannungs-Erkennung an der Vorstufe einfach verdoppelt und die bei laufender Vorstufe durch gereichte Vorstufen-Minus-Spannung mit der AC-Erkennung der Endstufen-Schutzschaltung verbunden. Nun schalten die Lautsprecher-Relais sowohl bei Abschaltung des Endstufen-Netzteils sofort ab, als auch bei Unterschreiten der Vorstufen-Mindestversorgung. Jeder denkbare Betriebsfall ist damit abgedeckt.

Betriebs-LED zweifarbig, zweimal dasselbe Gerät oben im Vollverstärker-Modus, unten als reine Vorstufe

Damit man erkennen kann, ob die Endstufe eingeschaltet ist, wurde auch die Anzeige-LED durch eine zweifarbige ersetzt. Bei Versorgung der Vorstufe leuchtet die Anzeige grün. Die rote Farbe kommt mit der Endstufe dazu - jedoch nicht wie üblich als Anzeige der Versorgungs-Spannung, sondern mit dem Lautsprecher-Relais verbunden, so dass man an der orangen Farbe klar erkennt, ob die Lautsprecherbuchsen gerade angesteuert sind.

Einschaltstrom-Begrenzung

Eingeschaltet wird das 2x8A-Relais mit einer Hilfsspannung aus dem Vorstufen-Trafo über eine hochohmige Steuerleitung, die im Vorstufen-Speisekabel zum ehemaligen Netzschalter des Geräts mitgeführt wird.
Die eigentliche Anlauf-Begrenzung besteht aus einer Reihe Zement-Vorwiderständen, die beim Einschalten dem Endstufen-Trafo primär vorgeschaltet sind. Damit ergibt sich trotz leerer Elkos, die ja erst mal eine gewaltige Energie-Menge aufladen wollen, ein durch den Widerstandswert definiert begrenzter Maximal-Strom aus der Steckdose. Entsprechend kann man die Netzsicherung niedriger auslegen, denn im Normalfall muss sie einzig für diesen Einschalt-Moment mehrfach überdimensioniert werden.
So allerdings kann das im Betrieb nicht bleiben, sowie die Lautsprecher mehr als den Ruhestrom ziehen, würden die Spannungen butterweich vor sich hin schwanken. Also muss der Vorwiderstand überbrückt werden, sowie die Elkos hinreichend befüllt sind. Das geschieht mit einem zweiten, baugleichen Relais. Dafür könnte man sich jetzt einfach eine Verzögerungszeit überlegen und stur nach deren Ablauf schalten - gedenkt man jedoch auch ein wenig mit der Kapazität zu variieren, stimmt's dann eigentlich nie richtig mit den Schaltpunkten, da der tatsächliche Ladezustand nicht korrekt berücksichtigt wird. Also habe ich auch hier einen Schwellwert eingeführt, die kurze Zeitverzögerung zur Widerstands-Überbrückung beginnt beim Hochfahren erst ab einer bestimmten Spannungs-Schwelle. Solange die Elkos sich nicht genügend aufgeladen haben, wird auch noch nicht durch geschaltet. Bei Unterschreitung derselben Schwelle fällt das Überbrückungs-Relais beschleunigt wieder ab und bereitet damit den nächsten Soft-Start vor.

Gedrosselte Endstufen-Versorgung

Man kann sich sicher vorstellen, dass die ersten Elkos nach dem Gleichrichter, die Lade-Elkos, im gesamten System auch den größten Stress haben. Sie sind es, die am heftigsten ständig Ladung aufnehmen und wieder hergeben müssen, der sogenannte "ripple current" oder "Brummstrom". Frühe RG9/RG10 der ersten Baureihe hatte an dieser Stelle nach Jahren häufig Probleme mit auslaufenden Elkos genau in dieser Einbau-Position, der damalige Zulieferer hatte da wohl nicht die optimale Dauerlösung geliefert. In dieser Stress-Position im externen Netzteil setze ich aus genau diesem Grund die genannten Evox-Rifa-Typen ein, die sind genau für diesen Einsatz gebaut und etwa dreimal langlebiger als die meiste Konkurrenz.

Und nun der Trick, wie man verhindert, dass sich gewaltige Ladestrom-Spitzen bis in den eigentlichen Verstärker drängen können, nur weil dort eine riesige, teils zusätzliche Sieb-Kapazität sie dazu auffordert. Musical Fidelity macht das mit 0,47Ohm-Widerständen vor dem Lade- oder Sieb-Elko. Leider sind wir hier allerdings in einer Leistungs-Klasse und Kapazitäts-Größenordnung, bei der man manchen Widerstand schon beim Einschalten durchbrennen würde, bei Voll-Last der Endstufe würde dann einerseits die Spannung weit einbrechen, andererseits der Widerstands-Verlust zu groß werden. Geht also beim kleinen Briten gut, hier nicht.

Nehmen wir also Drosseln, in diesem Fall für Hin- uns Rückleitung jedes Stromkreises gegensinnig auf einen Kern gewickelt, wie man es in Netz-Eingangs-Filtern macht. Da es sich in beiden Zweigen um den gleichen Strom handelt, unterdrückt jeder Anstieg an der einen Seite den auf der anderen zusätzlich. Für beide Endstufen-Spannungen ist je eine Drossel im Filter vor dem Gleichrichter sowie eine zwischen Lade-Elko und erstem, lokalem Sieb-Elko eingesetzt. Diese Drosseln werden in ihrer Filterwirkung von quer geschalteten Folien- und Keramik-Kondensatoren (ebenfalls im Netzfilter-Stil) unterstützt. Und die Kenner sagen zurecht gleich: das ergibt ja einen Schwingkreis mit unerwünschter Resonanz. Stimmt. Und dass Schalten der dazwischen liegenden schnellen Hochleistungsdioden macht die Sache nicht besser, das ist die schönste denkbare Anregung.

Zurück zu Musical Fidelity also, ich schalte den Drosseln jeweils 0,47Ohm 5W-Widerstände parallel. Induktionsarme Widerstände übrigens, zwingend, anders als bei dem Briten.
Wenn man die Lösung mit Drossel und Kondensator mit Radmasse und Rad-Federung bei einem Auto auf einer Holperpiste vergleicht, dann hätte man jetzt auch einen Stoßdämpfer hinzu gefügt. Und jetzt erst besteht die Chance trotz Federung auf der Straße zu bleiben - bzw. ohne lästiges Nachschwingen Gleichspannung zu erzeugen. Beladen werden die ersten Elkos nun also über Drosslen, die steile Anstiege und damit extrem oberwellige Ladestrom-Spitzen nicht zulassen, diese Spitzen werden breit gedrückt es muss entsprechend länger geladen werden, die Spannungswelligkeit ist daher auch erst mal höher. Allerdings steigt die Impedanz der gedrosselten Zuleitung mit der Frequenz nur auf maximal den parallelen Widerstandswert von 0,47Ohm an, der damit für hohe Frequenzanteile den Maximalstrom bestimmt. Auch eventuelle Schwingkreis-Effekte werden hier schnell in Wärme umgesetzt. Für die niederfrequenten Anteile der Energieversorgung allerdings dominiert der reine Gleichstrom-Widerstand der Drossel - und der liegt im Bereich von ein paar 10Milliohm.

Auch hier wird dem Verstärker die gewonnene Spannung nicht durch das dickste denkbare Kabel zugeführt, den das Kabel kann und soll ja mit "sieben".

Beim Einbau der Batterie F&T-Elkos...

Trafo da capo

Eine Menge Arbeit aus der Phase des intern eingebauten Trafos musste rückgängig gemacht werden. Dass der ausgebaute Trafo im externen Netzteil eigentlich keine Vorstufen-Spannung benötigt, war nicht geplant, jetzt hatte ich die Wicklungen übrig. Letztlich habe ich für das externe Netzteil den gleichen Trafo noch mal machen lassen, jedoch ohne magnetischen Schirm und ohne Vorstufen-Wickelung. Das bereits fertige kleine Vorstufen Netzteil wollte ich nicht demontieren, dadurch wurde ein anderer Vorstufen-Trafo für das neue Netzteil notwendig. Leider hatten meine 2x25V Müller-Rondo-Trafos keine von einander unabhängig heraus geführten Wicklungen, nur eine Mittenanzapfung für den Betrieb im Musical Fidelity A100/Avalon. So habe ich satt dessen flott einen komplett vergossenen RS-Trafo gekauft.

Verstärker-Umrüstung

Im Verstärker musste die doppelte Schwellwert-Erkennung nachgerüstet werden, die LED geändert, der Netzschalter wurde samt Netz-Innenverkablung ausgebaut und mit einem neuen ersetzt, für den ehemaligen Netzeingang habe ich eine kleine Blech-Blende angefertigt und eine 4polige XLR-Kupplung eingebaut. Dafür mussten auch noch die nachgerüsteten Elkos der Spannungsregler versetzt werden, die sonst im Weg gewesen wären. Zur Verbindung wird ein 5faches LAPP-Steuerkabel verwendet, dessen grün-gelber Leiter die Erdung des Netzteils über den Schirm des XLR-Steckers zum Verstärker transportiert. 

Im ehemaligen Trafo-Bereich der Verstärker-Bodenwanne wurde dann heftig gebohrt, denn hier sollten F&T-Elkos vom Feinsten rein, die mit Schraub-Bolzen handelsüblich sind. Nur muss man diese Bolzen isoliert montieren, denn der Becher der Elkos ist mindestens kapazitiv mit deren Inneren gekoppelt, eine elektrische Verbindung zum Gehäuse würde hier also Probleme schaffen.

Nach der Montage von 10 Stück 10.000µF in zwei Reihen gab es bei der Kabelverlegung noch einige Überlegungen. Der RG10 hat ja bereits eine Netzteil-Aufstockung, bei der den vorderen beiden Netzteil-Elkos per Verlängerung noch je zwei gleiche 13.000µF Sieb-Kondensatoren zur Seite gestellt werden. Mein Entschluss war dann, tatsächlich nicht zusätzlich parallel zu schalten, sondern die Zusatz-Kapazität eher als eine der Zuleitungsreihe zwischengeschaltete Siebkapazität zu betrachten und diese Batterie am einen Ende zu speisen, um damit am anderen Ende dort hin abzuleiten, wo es normalerweise der Gleichrichter tut. Den hatte ich zwischenzeitlich vom Board entfernt, jetzt schien er mir an der Stelle wieder gut aufgehoben, denn sollte irgendwer eines Tages mal mit den Zuleitungen Blödsinn treiben, wirkt er als mächtiger Verpolungs-Schutz für die eigentliche Endstufe.

Einspeisung aus der Zusatz-Siebung auf Gleichrichter-Seite

Wichtig ist, dass genau wie in der Vorstufe die extern voneinander völlig unabhängig erzeugten Spannungen erst am Einspeise-Punkt zusammen geführt werden, nur in der Ziel-Schaltung ihren gemeinsamen Massepunkt haben.

Die isoliert montierten Bolzen der neuen Elkos im ehemaligen Trafo-Bereich

Mundorf-Elkos im Vorstufen-Netzteil hinter F&T-Elkos in der Endstufen-Speisung

Der ehemalige Netzschalter steuert jetzt das Endstufen-Netzteil fern und betätigt die Lautsprecher-Schutzschaltung

Zwei Millimeter abgetragen

Was auch noch zu tun blieb, damit man wieder ein geschlossenes Gerät bekam, war die obere Vorderkante der Gehäusewanne zu bearbeiten - denn das halb montierte Gerät noch mal korrigierend in die Abkant-Bank zu stecken, kam nicht in Frage. Also wurde das ganze Gerät abgeklebt und vorsichtig zuerst per Winkelschleifer, dann mit der Feile ein wenig abgetragen. Nun passt der Deckel wieder drauf, nur ohne ihn erkennt man innen den Vorgang nur noch an der Messing-farbenen Oberkante der Hinter-Front.

Fast fertig in der Übersicht von hinten

Neuer Zwischenstand von vorn - 2x 1µF MKC-Kondesatoren an den Speise-Elkos hinzu gefügt.  

Externes Netzteil von der Platinen-Seite

Externes Netzteil von der Trafo-Seite

Das neue Doppel-Netzteil im Test

Gar nicht so einfach ist die gefahrlose Inbetriebnahme eines solchen Monsters. Um erst mal die Funktion und die Ruheströme prüfen zu können, habe ich den Endstufen-Trafo erst mal von der Anlaufschaltung getrennt und vorsichtig am Regel-Trenntrafo hoch gefahren. Die Platine war schon vorher geprüft, es gab auch bei der Gesamt-Inbetriebnahme keinerlei Überraschungen.

Also gleich mal anhören.

Erster Eindruck:

  • völlige Störfreiheit, was Brummen und Flirren angeht, einen aus den Lautsprechern leiseren RG9/RG10 (bei Vollbetrieb ohne Signal) hatte ich noch nie, auch das Netzteil ist mechanisch so gut wie unhörbar.
  • Kann vor Kraft nicht gehen, ein Vollverstärker, der den Dampf seiner RG1/RG4/RG7-Endstufen-Kollegen und seiner ersten Generation wieder ins Spiel bringt
  • Mittel-Hochton-Bereich, Rhythmik und Raum gemessen am Aufwand unbefriedigend.

Also der "Spassfaktor" hatte zwar gewaltig zugelegt, doch fiel das vorher im Brummen und Flirren halb verdeckte Problem der nicht so schönen oberen Register vermehrt auf, statt zu verschwinden.

Und was jetzt kommt, hat mit meinen eigenen Schaltungs-Eingriffen wenig zu tun:

RG9 versus RG10

Nervige Stimmen, alles mit dem Hang zum gepressten und flachen, besonders wenn man den Pegel erhöht. So hatte ich mir das nicht vorgestellt. Nun war in der eigentlichen Schaltung jedoch fast alles original wie auch bei meinem Bluesline Stage (~RG9) geblieben, der diesen Effekt nie gezeigt hatte. Alles was ich selbst anders gemacht hatte, als von meinem Eigengerät bewährt und gewohnt, waren ja die beiden Spannungsverstärker-Transistoren pro Kanal. Dass die deutlich glattere und festere Versorgung aller Stufen ohne den Einsatz jeglicher unbekannter, vielleicht effekthaschenden Bauteile es ein sollte, die derart merkwürdig das Bild verzerrt, konnte ich mir eigentlich nicht vorstellen.

Da kam mir ein Spruch vom Erwin Walter (Bluesline) in den Sinn, er baue seine Stage-Vertärker nur auf RG9-Basis, alle RG10 hielte er für klanglich unterlegen, die ließen sich aus seiner Sicht einfach nicht in den Griff bekommen. Ich hatte damals meine Zweifel, denn an sich sind die Platinen gleich und die Bestückungs-Unterschiede eher marginal - externer Vorstufen-Trafo, verdoppelte Fußpunkt-Elkos, aufgedoppelte Endstufen-Leiterbahnen. Ja und dann hatte ich zu dem Zeitpunkt zum ersten Mal nur halb bewusst die Sache mit dem durch Widerstands-Änderung erhöhten Ruhestrom in den ersten beiden Stufen des Endverstärkers mit bekommen. Ich war bei dem damals von mir bearbeiteten und von ihm kritisierten RG10 von einer etwas nachlässigen Vor-Reparatur in Duisburg ausgegangen, tatsächlich hatte das bewusste Gerät unterschiedliche Eingangs-Transistoren und sah sehr nachgerüstet und geflickt aus. Ich hatte damals die Funktion hergestellt und bestmöglich revidiert, auch eher auf den "Spass" gehört und die noch fehlende Richtigkeit auf die ebenfalls noch fehlende Einspiel-Phase geschoben.

Jetzt, am eigenen aufgerüsteten Gerät stieß mir der Effekt jetzt viel schlimmer auf. Mal angenommen, was mich jetzt stört wäre genau, was den Erwin Walter zu seiner Äußerung bewogen hat. Dann läge der Kern des Problems auch nicht, wo er ihn damals gesucht hat, im Bereich meiner wenigen Änderungen, sondern bei einem Unterschied, den Symphonic Line in viele oder alle RG10 einbaut oder eingebaut hat.

Also mal alles auf Start - ich habe in meinem RG10 schlicht jeden Unterschied zur RG9-Endstufe ausgebaut, natürlich auch die originalen Spannungsverstärker-Transistoren wie in meinem Stage wieder eingesetzt, die immer noch mit dem geringen Strom wie in meinem Stage betrieben werden - und wie dort auch ohne Kühlkörper. Doch vor allem habe ich die Kupferdrähte an der Unterseite entfernt und nur einen Fußpunkt-Elko eingebaut gelassen.

Einschalten - Effekt weg. Er "groovt" - an schierer Gewalt hat er eingebüßt, das fette Netzteil merkt man trotzdem, alles ist weitaus stimmiger und vor allen nervt er nicht mehr und spielt nicht so nach vorne oder zu flach, er baut jetzt Tiefe auf, wo die Aufnahme das hergibt.

Daher ist er jetzt auch nicht der "totale RG10", sondern der "totale RG9".

Und mein Verdacht, welcher der drei Punkte da der eigentlich schuldige ist?
Ohne noch weitere Versuche gemacht zu haben, stimme mit einer Tipp-Quote von über 80% auf den Kupferdraht. Warum?

Da muss man sich das Layout ansehen: die Emitter der Leistungs-Transistoren werden auf einer langen Leiterbahn über die Emitter-Widerstände zusammengefasst. An sich spielt der Leiterbahn-Widerstand bei korrekter Auslegung hier keine Rolle, denn man kann ihn getrost zu den Emitterwiderständen addieren, da fällt er dann kaum ins Gewicht. Doch es gibt einen wichtigen Punkt an dieser Leiterbahn, an dem sich eigentlich alles treffen sollte. Man führt den am besten als Sternpunkt aus und speist einerseits alle Emitter ein, schließt andererseits den Lautsprecher hier an. Die Rede ist vom Punkt der Kontrolle, der Punkt an dem die Gegenkopplung abgegriffen wird. Der liegt bei dieser Platine in etwa auf Höhe des zweiten Emitterwiderstands von vorn. Die Lautsprecher-Ableitung allerdings ist beim hintersten Emitter-Widerstand. Dort hin fließen alle Ströme und addieren sich in verschiedenen Abständen von diesem Abfluss zu verschieden hohen Teilströmen, die am Leiterbahn-Widerstand proportionale Spannungen hervorrufen. Entsprechend ist die Spannung am Punkt der Gegenkopplung kein genaues Abbild der Gesamtwirkung aller End-Transistoren, die Gegenkopplung wirkt entsprechend nicht auf alle Leistungs-Transistoren gleich bzw. nicht jederzeit und nicht für jede Frequenz gleichphasig. Das verzeiht die Schaltung ganz ohrenscheinlich, solange keine Verteil-, Skin- und Wirbelstrom-Effekte des Zusatz-Drahts wie bei einer schlechten BiWiring-Brücke dazu kommen. Wenn jedoch der Draht Dämpfungs-Faktor-erhöhend dazu gelötet wird, nimmt zwar die Basskontrolle zu, aber alles, was wirklich schnell per Gegenkopplung geregelt werden muss, kommt durcheinander.

Endstufen-Platine im Detail

Nehmen wir diese Hypothese mal für wahr, dann könnte die fahrlässige Erhöhung der Teilströme in den ersten beiden Stufen genau diesem Effekt geschuldet sein. Denn mehr Ruhestrom macht die beiden ersten Stufen flotter, gibt ihnen bei 3fachem Class-A-Ruhestrom auch einen größeren Effekt- und Übersteuerungs-freien Regel-Hub. Das gleicht das per Kupferdraht hinein modifizierte Übel teilweise wieder aus, wird aber auch mit hohen Ausfall-Quoten bezahlt.

Mein nächster Test bestand darin, statt des Kupfer-Volldrahts parallel zur zusammenfassenden Leiterbahn unten ein feindrähtiges Stück Litzenkabel - ca. 2Quadratmillimeter Querschnitt, aus einem Symphonic Line Cinch-Kabel - direkt zwischen Gegenkopplungs-Abgriff und Ausgangs-Spule (rechter und oberer linker Zeigefinger im Bild) anzuschließen und die dann obsolete obere Leiterbahn vom letzten Emitter-Widerstand zum Ausgang zu trennen. Hätte mich nicht gewundert, wenn plötzlich alle drei Sachen auf einmal funktionieren: besserer Dämpfungs-Faktor, beste Verzerrungsfreiheit/Ausgeglichenheit/Räumlichkeit und dennoch kühle und Verschleiß-arm betriebene Transistoren in Eingangs und Spannungsverstärker-Stufe.

War aber nur ein teilweiser Erfolg. Tonal ausgeglichener als mit dem Volldraht und durchaus davon zu unterscheiden stieg die Kontrolle in den unteren Registern wieder über die RG9-Standard-Variante. Doch die verwirrend addierten Teilströme in den Leiterbahnen können nicht der alleinige Grund sein, warum die Endstufe bei höheren Querschnitten im Leistungs-Ausgangs-Bereich und der dadurch festeren Kopplung an den Lautsprecher an Stabilität verliert. Denn genau danach hört sich auch dieser Ansatz wieder an, alles klingt leicht angerauht wie feinstes Sandpapier oder milchig geätztes Glas. Das ist eine genauere Erforschung wert, doch zumindest bisher bin ich am meisten mit der schlichten Ur-Variante der Endstufe zufrieden und habe alles wieder in diesen bisher besten Zustand zurück versetzt. Wie auch immer diese ihre etwas verkehrte Topologie überwindet, solange man keine Strom-verstärkenden Maßnahmen anbringt, klingt die Sache rund und fein. Bei dieser guten Versorgung zeigt sich schon mal allerhöchstes RG9-Niveau in der Endstufe - was wiederum klar über den MK3-Modifikationen eines RG10 liegt. Insofern ist die RG9-Variante erst mal der "bessere" RG10.

Hier erst mal noch eine schematische Darstellung der Ausgangsstufe um im entsprechenden Schaltplan-Ausschnitt zu verdeutlichen, wie der tatsächliche Aufbau vom Ideal abweicht. Man erkennt, dass weder die RG10-Werks-Veränderungen, noch mein Ansatz wirklich nahe am Wünschenswerten liegen - nebenbei bezweifle ich, dass das Zobelglied  und der nachgerüstete Widerstand an der Luftspule ideal angeschlossen und dimensioniert sind.

Basis für Überlegungen zur Ausgangsstufe - Ideal, Original und modifiziert.
Zum vergrößern rechts anklicken und "Bild anzeigen" wählen

Der Verstärker spielt so, wie er jetzt ist, klar besser, als alle RG9/RG10/Stage, die ich bislang hören durfte. Die Tendenz geht schwer Richtung Vor-End-Kombi oder "Kraftwerk", wobei dieses Gerät mit seiner extremen Stör-Freiheit eher "feiner" daher kommt, aber aus der Endstufe im jetzigen Status heraus noch nicht dieselbe "Macht" aufbringt, der Dämpfungsfaktor ist in der Originalversion durch die o.g. Leiterbahnen im oberen mittleren Bereich. Das Gerät ist so halt "stimmig", mit verstärkten Leiterbahnen dagegen nicht mehr.

Sollte ich da noch was ändern können, so dass der unter Stabilitäts-Problemen bereits schon mal erreichten "Druck" sich auch ohne negative Nebenwirkungen erzeugen lässt, muss sich auch ein Kraftwerk warm anziehen.

Projekt abgeschlossen

Im Moment bin ich mit diesem extern versorgten RG10 (besser: "dicken RG9") allerdings sehr zufrieden und werde den jetzigen Stand erst mal lassen wie er ist, dabei die Einspiel-Vorgänge beobachten.

Was mir übrigens erst mit der Erprobungsphase klarer und klarer wird: dieses Gerät werde ich als perfektes Werkzeug in meinem Hörraum vermissen, wenn es jemand hier raus kauft - der RG10 kann in dieser Fassung einfach verschiedenste Aufgaben bravourös bewältigen.

  • Benötigt man gerade mal einen hervorragenden Phono-Vorverstärker? ...am R10 anstecken und am Tape-Ausgang das Signal abnehmen...
  • Endstufen verschiedenster Bauart? ...Endstufe aus, schon ist der RG10 die Maximal-Variante einer RG2-Vorstufe...
  • die angeschlossene Endstufe wirklich kritisch beurteilen? ...einfach Endstufe des RG10 einschalten, Lautsprecher umstecken und man hat einen wirklich hohen Maßstab...
  • Signal an Probeläufer verteilen? Geregelt, ungeregelt? ...alle nötigen Anschlüsse in Ansteck-Weite vorhanden...
  • aus der Werkstatt laut und leise machen? ...die Fernbedienung reicht locker so weit...
  • mal ganz genau rein hören? ...Endstufe aus, Kopfhörer im Einsatz...

Welche Potentiale das Endstufen-Layout mit gekonnten Korrekturen noch birgt oder nicht, werde ich lieber ein wenig mit dem anderen Modul "frei fliegend" erforschen, wenn ich dazu mal hinreichend Ressourcen habe. Im montierten Gerät in mehreren Schritten das Schaltungs/Platinen-Design zu prüfen und zu ändern wäre mir dabei zu heikel, doch mit dem über gebliebenen, überarbeiteten Trafo kann ich so was in einem offenen Versuchsaufbau durch führen. Dabei würde ich mich dann mal ganz genau mit der Stabilität im Leistungsbereich unter komplexer Last befassen, um möglichst eine Modifikation entwickeln, die die Endstufe mächtiger macht, ohne sie jedoch (wie im Original-RG10) erst mal aus dem Rhythmus zu bringen und damit Änderungen zu Lasten der Haltbarkeit zu erzwingen. Sollte sich nach intensiver Forschung und langer Erprobung gar herausstellen, dass man die Endstufe mit einfachen Mitteln und ohne sonstige Abstriche sogar verfeinert und gleichzeitig "griffiger" bekommt, dann steht einer kostenlosen oder preiswerten Nachrüstung des hier besprochenen RG10 auch nach seinem Verkauf durchaus nichts im Weg.

Was immer man an diesem Gerät allerdings mit dem momentanen Erkenntnis-Stand über "Fine-tuning" hinaus noch machen könnte, bewegt sich in meinen Augen derart weit in Richtung einer aufwändigen, radikalen RG9/RG10/RG14-Weiterentwicklung, dass ich davon zunächst zugunsten eigener Forschung und Entwicklungen Abstand nehme, weil ich das einem Einzel-Käufer ohnehin nicht verrechnen kann. Die aktuelle Ausbaustufe bewegt sich klanglich ohnehin schon weit über ihrem Preisniveau, nimmt man Preis, Klang, Haltbarkeit und Garantiezeit zusammen, dann hat kein anderer gebrauchter RG10 unter 5000€ auch nur den Hauch einer Chance beim Vergleich gegen dieses Gerät. Möglicher Weise biete ich auf Basis neuer Erkenntnisse jedoch später mal passende Austausch-Module auch für gebrauchte Symphonic-Line-Geräte wie dieses an. Und versprochen: Der Käufer dieses Geräts bekommt eine solche Weiterentwicklung mitgeteilt und zum Vorzugspreis auf Wunsch eingebaut.

2019 ist es so weit - die "neue" Endstufe

Seit der Erstellung des letzten Absatzes sind ein paar Ansätze durchdacht worden. Doch ich schildere hier mal erst, was man eigentlich ändern wollte:
Wie mir selbst fällt auch befreundeten Hörern - gerade auf diesem Niveau - auf, dass Programm-abhängig diese Bauart von Endstufe bestimmte Probleme macht. Ein besseres Layout kann das minimieren, in der Folge sind allerdings vorhandene Endstufen "obsolet". Und das Problem wird auch immer noch nicht wirklich im Ansatz behoben, nur minimiert.
Grundsätzlich gibt es zwei Grundvarianten von Endstufen - Stromverstärkern, egal welches Bauprinzip sonst verwirklicht ist. Die einen haben ein Steuer-Element im Last/Lautsprecher-Kreis, in dem die eigentliche Nutz-Leistung umgesetzt wird, die anderen nicht. Das betreffende Steuerelement heißt Kathode, Source oder Emitter und ein solcher Einsatz des Leistungs-Verstärker-Elements führt zu starker lokaler Gegenkopplung und damit zu hervorragender Lautsprecher-Kontrolle. So weit, so gut, solange man die Schaltung in "Class A" betreibt, damit keines der Leistungselemente je ans Ende seiner Kennlinie gelangt und abschaltet. Eine solche Grundeinstellung erkauft man mit einem Wirkungsgrad von maximal 25%, auf deutsch: für 2x150W nutzbare Leistung verheizt das Gerät beim Rumstehen mindestens 1200W Strom. Nicht gut im Sommer. Und gibt es auch nur selten, die meisten Verstärker wie der RG10 arbeiten im AB-Betrieb mit nur ein klein wenig Class A bei sehr geringen Leistungen, die Ruheleistung ist schon durch die Baugröße begrenzt, Netzteil und Kühlkörper eines RG10 können nicht annähernd 1200W Wärmeumsatz verkraften.

Sowie es etwas lauter wird, schaltet also die gerade nicht genutzte Hälfte der Leistungs-Transistoren ab - mit entsprechenden Aus- und Einschalt-Zeiten und einer Menge Neben-Effekte, die durch die lokale Gegenkopplung heftig verstärkt werden. Man kann sich das wie ein nie ganz lautlos schließendes Ventil vorstellen, ein Klappern und Flappen unter Last - nur natürlich im Tonfrequenzbereich und weit darüber hinaus. Wäre für sich genommen nicht so schlimm, ist ja immer schnell vorbei - denkste. Denn das Dumme ist, dass es noch eine Gegenkopplung "über alles" gibt, mit der der Verstärker unter Aufwendung des größten Teils seiner Verstärkung ständig Ein- und Ausgang vergleicht - und dazwischen befindet sich unvermeidlich die Signal-Laufzeit der verschiedenen Stufen. Jeder Nach-Regel-Vorgang hat entsprechend der Laufzeit und der Verstärkung mehrere Umläufe, ein Ein- und Ausschwing-Verhalten, was bei geschlossener Regelkette relativ harmlos ist. Regt ein Endtransistor allerdings mit seinem Hochfrequenz-Flattern beim Schalten diese Schleife an, dann kommt eines dazu: die Kette regelt durch ihn hindurch während er gar nicht korrekt reagiert, weil er ja gerade an - oder abschaltet und flattert...
...je nach Signalstruktur kann sich das beliebig aufschaukeln. Mit statisch-klassischen Messmethoden für Intermodulation und Klirrfaktor ist so ein Verhalten aber kaum zu erfassen, denn hier müssen immer ein paar in keinem Handbuch definierte Faktoren zusammen kommen. Anders ausgedrückt: bestimmte Musik-Strukturen nehmen in so einer Anordnung Schaden, die meisten anderen kommen völlig unbeschädigt durch.


Ein derart komplexes System reagiert je nach Signalform also einfach nicht mehr vorhersehbar, ein befreundeter Physiker, dem ich das so auseinander gesetzt habe meinte: "mir war bisher nicht klar, dass so ein Gerät im Grunde mindestens teilweise ein chaotisches System ist" - doch so ist es eben. Am besten lässt sich das Verhalten meines Erachtens mit den sogenannten "freak waves", den "Kaventsmännern" auf der Hochsee vergleichen, deren häufige Existenz noch gar nicht so lange nachgewiesen ist und deren Entstehung mit früheren linearen Rechen-Modellen nicht zu nachzubilden war. Ich gehe davon aus, dass wenn jeglicher Verstärker ähnlicher Bauweise wie dieser RG10 hörbar hässliche Effekte erzeugt - inklusive sämtlicher Class AB Symphonic Line Geräte mehr oder weniger, dass man dann von einem sehr grundsätzlichem Problem ausgehen muss. Nachdem Röhrenverstärker, Musical-Fidelity-A-Geräte, die kein Steuerelement am Ausgang haben, den Effekt zu Lasten des Dämpfungsfaktors weg lassen, fragt sich, ob man mit ähnlich gutem "Grip" wie bei einem Symphonic Line überhaupt was dagegen tun kann. Eingehend befasst hat sich die Firma Abacus mit dem Thema, siehe z.B. hier. Auch die hier angesprochene Betrachtungsweise, dass bei komplexer Last und Phasenverschiebung die verschobenen Schaltpunkte Ärger machen und zudem bei der Schalterei durch die nicht zur momentanen Spannung passende Stromrichtung sozusagen der "gar nicht zuständige Transistor kopfüber hinein gezogen wird", schlägt in die gleiche Kerbe.

Ein Gegenmittel habe ich z.B. bei Bryston gefunden, dort wird die Hälfte der Endtransistoren mit dem Steuer-Anschluss Emitter) an der Last betrieben, die andere aber mit dem nicht steuernden Kollektor. Compound-Endstufen wie bei Exposure oder Quasi-Komplementär-Endstufen wie bei Naim und Cyrus arbeiten ebenfalls mit einer Mischung der Prinzipien und durchaus in mancher Hinsicht sauberer.

Aber es gab schon vor Jahrzehnten Patente, die haben das Problem im Prinzip recht simpel komplett aus der Welt geräumt. Man hat z.B. einfach die Class AB-Umschaltung zwischen den beiden Signal-Hälften nach vorne verlegt und völlig harmlos und ohne die Effekte eines Lastkreises Dioden anvertraut. In diesem Fall verwendet man wegen der günstigen Misch-Kennlinie und der geringen Rest-Vorwärts-Spannung Germanium-Dioden. Dazu werden die Treiber- und Leistungs-Transistoren auch im Betrieb immer auf einem gesondert einstellbaren Mindest-Ruhestrom gehalten, auch die jeweils Signal-freien Transistoren bleiben also eingeschaltet und damit entfallen Ein- und Ausschalt-Verzögerungen mit ihren Nebeneffekten in der Gegenkopplungschleife komplett. Sowie die jeweilige Schaltungshälfte wieder Signal erhält, schön langsam eingeblendet, ist sie sofort voll reaktionsfähig, Aufschaukel-Effekte gibt es so wenig wie in reinen Class-A-Verstärkern. Richtig eingestellt ist auch die Linearität im Nulldurchgang so gut wie perfekt, der Klirrfaktor der Ausgangsstufe wird für sich genommen schon minimal, entsprechend fallen mit dieser Maßnahme bei korrekter Justage sogar verschiedenen Arten von dynamischen und statischen Verzerrung deutlich oder verschwinden für das Ohr total.


Interessanter Weise kommt in der RG10-Endstufe meine entsprechende Mindest-Ruhestrom-Zusatz-Schaltung mit gerade mal sieben Anschlussdrähten aus. Plus-Minus-Versorgung, Lautsprecherausgang und für jede Halbwelle jeweils ein Ein- und Ausgang, für die zwei Koppel-Widerstände entfernt werden. Ein wenig muss man auch den Regelbereich des bisherigen Ruhestromreglers anpassen, Abgleich, das war's.
Abgleich-Wert: Normaler Ruhestrom am traditionalen Regler quasi unverändert "kühl" und für den Mindest-Wert schlicht die Hälfte. "Heißer für schöner", wie traditionell in diesen Geräten manchmal angewendet: von der "Sauberkeit" her völlig unnötig, in dynamischer Hinsicht sogar kontraproduktiv, um da den Hör-Tests mal vorzugreifen...

Ach ja, wenn das hilft, dachte ich mir, dann hilft es auch gegen das Problem mit den Draht-Verstärkungen an der RG10-Endstufen-Platinen-Unterseite, die hab ich gleich wieder rein gelötet - man ist mutig. Das sollte den Verstärker dann doch wieder "griffiger" machen, ohne einem wie vormals eine Stricknadel in den Kopf zu bohren und die räumliche Integrität zu beschädigen...
...und ohne die Teil-Kompensation des Problems über einen größeren Strom-Hub der ersten Stufen zu erkaufen, die sie entweder dem Hitzetod entgegen treiben, oder nur (siehe MK5) für deutlich verstärkte Transistor-Typen keine Lebensdauer-Verkürzung bedeutet - wohl aber stets einen Menge Strom aus der Steckdose mehr - für eigentlich nix außer Verschleiß. 

Und wie das klingt?

Na ich war ja da mit reiner Theorie ran gegangen, Mutmaßungen wie oben beschrieben. Die positive Wirkung ist allerdings weit stärker als erwartet. Denn mit der nun zulässigen Draht-Leiterbahn-Verstärkung langt der eigentlich rundum beruhigte Verstärker so RICHTIG hin, mein extern angehängtes Test-Modul, nur mit den vier großen Onboard-Elkos bestückt, hat schon die satt zusätzlich gepufferte, eingebaute Endstufe an die Wand gespielt - und zwar in einfach jeder Beziehung. Räumlichkeit, Farben, Kontrolle, Rhytmus und Perkussion - alles.
So war die dicke Version des RG9, die "Nummer größer" wohl mal gemeint.
Auf Anraten eines Freundes habe ich extra die "Pink Floyd - Dark Side of the Moon" auf CD beschafft und siehe da, beim Vergleich der modifizierten Endstufe mit der originalen im RG9-Stil fiel auf, was er schon angekündigt hatte - die von Parsons oft sehr absichtlich verzerrten Stimmen aus dem Abbey-Road-Studio klangen einfach schneidend und gleichzeitig alles andere verflachend - mit der Standard-Endstufe. Auf der modifizierten dagegen war der ursprünglich gewollte Verzerrer-Effekt einfach nur als solcher präsent und kein bisschen nervig, der Rest wurde vollkommen verschont. Man sitzt entspannt, genießt.

Faszinierend, wie "groß" der RG10 durch diese "kleine" Maßnahme jetzt ist. Je 8 Transistörchen und vier Germanium-Dioden auf den beiden winzigen Zusatz-Boards. Im Signalweg sind sogar nur je eine aufwärts puffernde Transistor-Diodenstrecke und eine abwärts leitende/schaltende Germanium-Diode. Die erste Maßnahme könnte man weg lassen, doch dann sinkt die nutzbare Leistung minimal und eine nicht zu vernachlässigende Linearisierung der Kopplung zwischen Spannungs- und Stromverstärker fiele auch wieder weg. Ich sage mal: wie es ist, ist es ein Volltreffer!

Lässt sich im Gunde in jedem RG9/RG10/RG14 so nachrüsten. Aber an sich sogar in allen Verstärkern mit ähnlichem Grundprinzip (natürlich auch RG1/RG4/RG7/Kraftwerk/Kraft/La Musica...).

...und es geht noch besser

Inzwischen kommen auch die RG9-MK3-Modelle in die Jahre und erzwingen gelegentlich eine Fehlersuche im statistischen Bereich - weil inzwischen hier und dort mal Teile zufällig ausfallen, auch völlig korrekt beschaltete, die das sonst nie gemacht haben. Zuletzt allerdings habe ich dabei ein paar vorher übersehene Punkte entdeckt, an denen ließ sich sowohl der Klang der Ruhestrom-optimierten Endstufe noch optimieren, als auch ein Dimensionierungs-Problem mancher Endstufen-Module beheben. Das mit der Dimensionierung zuerst: Zeitweise wurde statt der ursprünglichen 2x 22kOhm vor und nach dem Koppelkondensator mit nachfolgendem HF-Filter von 1kOhm mit 220pF der Eingangswiderstand auf nur einen einzelnen 100kOhm-Widerstand nach dem Koppelkondensator erhöht - das Filter auf 10kOhm mit 22pF geändert, gleiche Zeitkonstante. Nun bleiben aber fertigungstechnisch unterschiedliche Basis-Ströme der PNP- und NPN-Transistoren nicht aus. Nie bekommt man Chargen im gleichem HFE-Bereich (Stromverstärkung), Folge ist eine Differenz der Basisströme an den +/-Eingängen die an den Speisewiderständen Spannung erzeugt. Damit entsteht ein sogenannter "Eingangsoffset", nahezu unvermeidlich (doch auch klanglich völlig unschädlich), das wusste man auch, sonst hätte man keinen Offset-Trimmer zur ausgleichenden Justage vorgesehen. Zwei Paare matchen ist nämlich ganz einfach und eigentlich klanglich auch bereits die komplette Miete. Den Trimmer weg lassen würde einen dazu zwingen, ein komplementäres Quartett zusammenstellen - und das ist extrem schwierig.
Der tatsächlich entstehende Eingangsoffset war mit der ursprünglichen Dimensionierung ganz leicht und zuverlässig weg zu trimmen. Doch mit einem Koppelkondensator von 470µF an nunmehr 100kOhm wird es ein echtes Problem - die minimale Differenz lässt an einem derart hohen Widerstand nämlich leicht einen Eingangsoffset von mehreren hundert Millivolt entstehen, der dann 1 zu 1 an den Ausgang weiter gereicht wird. Nicht nur das - über so einen hohen Widerstand belädt sich der Eingangs-Kondensator auch extrem langsam mit diesem Eingangs-Offset, genauer: Minuten-lang. Ergebnis: man kann den Offset nur langfristig auf seinen Zielpunkt einstellen, beim Einschalten des Lautsprecher-Relais ploppt es dadurch, beim Ausschalten nicht. Und schaltet man wieder aus, schaukelt sich die Sache innerlich erst mal auf, wer dann schnell wieder einschalten will muss warten - die Schutzschaltung blockiert, dennoch ploppt es bei der verzögerten Wiederkehr dann ganz heftig.
Alles nicht meins, ich habe die ersten 22k unbestückt gelassen, den Eingangswiderstand auf gängige 10k verringert, Filter auf 1k/220pF, Abgleich - und siehe da: nichts ploppt je wieder, Offset-Drift bleibt bei jeder Temperatur und bei jedem Schaltvorgang maximal im niedrigsten einstelligen Millivolt-Bereich, meist sogar eher klar unter einem Millivolt - zumindest solange es keine Halbleiter-Fehler gibt. Diese Funktions-Verbesserung nur am Rande.

Der wichtigere Punkt tauchte bei der gleichen Fehlersuche auf, denn ich hatte zuerst meine Ruhestromschaltung zu Unrecht im Verdacht und um bei den Ermittlungen ein paar Details besser einschätzen zu können auch eben mal die tatsächliche Leerlaufverstärkung ermittelt. Die ergibt sich, wenn man den unteren Widerstand des Gegenkopplungs-Spannungsteilers (hier 150 Ohm) kurzschließt, so dass der "obere" Gegenkopplungswiderstand (5,6k) nur noch mit dem Ausgang und dem Fußpunkt-Elko verbunden ist - dann ist bei so einer Schaltung einzig die DC-Verstärkung noch 1, jede Hörfrequenz wird maximal angehoben. Bei einem nicht modifizierten Modul lag der Wert um 80dB, mit mit meiner (puffernden) Zusatzplatine bei ca. 86dB, Maximum bei 700Hz. Nachdem die über den Gegenkopplungs-Spannungsteiler fix eingestellte Betriebsverstärkung bei 32dB liegt, heißt das, dass normalerweise mit 48dB gegengekoppelt wird, bei mir nun aber mit 54dB heftiger. Das liegt an der Entlastung des Spannungsverstärkers, der ja jetzt linear und quasi ohne Stromentnahme abgenommen wird, im Original muss er mit seinem hohen differentiellen Innenwiderstand die wechselnde, nicht lineare Last der Treiber-Basen ansteuern, auch ein nicht zu unterschätzender Grund für Verzerrungen. Ergebnis: höherer Dämpfungsfaktor, noch weniger Klirr. Wenn man das braucht...
Denn mit dieser Erkenntnis ging mir aber auch sofort die oft schon etwas übertriebene Griffigkeit und etwas kühle Anmutung der modifizierten Endstufe durch den Kopf. Also musste ich mal ausprobieren was hier eine präzise Anpassung noch bringt. Die habe ich dann über lineare Belastungs-Widerstände am Spannungsverstärker vorgenommen und gleich ein breites Spektrum durch probiert. Mit 2x10k pro Kanal angefangen und immer weiter erhöht - jede Variante von Samt-luschig bis Knackig-hart lässt sich hier erreichen ohne das der Verstärker je instabil wird oder sich im Leerlauf-Oszillogramm auch nur das Geringste ändert. Und die spannendste Frage war die nach dem schönsten und besten Kompromiss. Und siehe da, den gab es schon, Glückwunsch an den ursprünglichen Entwickler, die Endstufe ist in der Erst-Fassung gut austariert gewesen: Einfach auf die ursprünglichen 80dB Leerlauf zurück belasten (das sind dann 2x 910kOhm, was wiederum heißt dass der Spannungsverstärker genau diesen Innenwiderstand von 455kOhm hat), das sind nur ein paar Widerstände an der Unterseite die so gut wie keine Leistung aufnehmen und schon ist das Gerät "im Fluss" wie noch nie! Es spielt nun mit den Vorteilen eines RG10 (mehr Kontrolle durch verstärkte Leiterbahnen), eines RG9 (räumlich phantastisch, musikalisch unglaublich vielseitig und ausgeglichen) und der Verzerrungsfreiheit und Sauberkeit der nachgerüsteten Ent-Schalt-Maßnahme, die dem ganzen noch die Eigenschaften der besten Röhrenverstärker verleiht - z.B. Frauenstimmen danken die Befreiung von den letzten technischen Artefakten...

Das Gesamtgerät, das ursprünglich mit Ploppen und ein paar aussetzenden Endstufen-Eingangs-Transistoren reklamiert worden war (zudem fand sich darin noch ein aussetzender Operationsverstärker - völlig ungewöhnlich), ging an den Kunden zurück und hat große Begeisterung ausgelöst. Der RG9 hatte ihm schon vorher gefallen, jetzt wird er offenbar geliebt.

Ganz frech: so ein unaufwändig modifizierter RG9 oder RG14 nimmt es inzwischen in seiner Gesamtqualität mit den ganz dicken Vollverstärker-Schiffen aus Duisburg auf, egal wie lang deren Frontplatten-Inschriften sind und wie dick die Cola-Dosen im Netzteil.

MK5 Upgrade RG2/9/10/14-Vorstufen-Platine

Kurz vorab: das Folgende dreht sich nicht um offenbare Probleme, sondern um Geschmacksfragen - beide vorgestellten Schaltungsvarianten funktionieren dauerhaft, ich bin hier nur abweichender Meinung.

Ein Kunde hatte seinen RG10 MK4 bei mir, nachdem weder ein Upgrade zur irgendeiner Reference-Version, noch der Einbau neuer Endstufen-Netzteil-Lade-Kondensatoren sein merkwürdiges Temperaturgang-Problem gelöst hatte. Das Gerät funktionierte in seinen Ohren nur in bestimmten Temperaturzuständen optimal.

Die Untersuchung ergab unter anderem, dass die lange Jahre beim Hersteller für optimal gehaltene Vorstufenschaltung wohl auf Anraten eines Technikers in Ungnade gefallen und symmetriert worden war. Nun zitiere ich mal Rolf Gemein wörtlich. Auf die Frage eines Kunden auf der HighEnd, ob die Frontplatte seiner "Kraft100" nicht etwas schräg montiert sei, kam ein lakonisches: "Symmetrie ist die Ästhetik der Dummen". Dem schließe ich mich zumindest im folgenden Zusammenhang an.

Ich zeige hier mal die ursprüngliche Schaltungsart, die ich für genial, vor allem für "genial einfach" halte:

ursprüngliche Schaltung der Line-Ausgangsstufe, Dimensionierung nicht verbindlich

Ja, besser geht's nicht bei dieser Topologie. Der Witz dabei sind die augenscheinlichen Fehler. Es wird von den nachgeschalteten Leistungstransistoren ja nur der obere direkt angesteuert. Und der Strom, der die drei Dioden der Vorspannungserzeugung offen hält, der kommt von unten über einen Widerstand, versackt aber offenbar im Nichts, oben geht es nicht wieder raus. Asymmetrisch. Tatsächlich. Was soll das? Das "offensichtlich suboptimale" wird neuerdings für nicht perfekt gehalten und bei vielen MK4-Geräten von Hand umgebaut auf die nachfolgende Schaltung. Das hat der Chef wohl auch so abgesegnet, da irgend etwas besser dran gefunden. Was ist mit dieser Änderung technisch besser, zumindest anders? Sehe ich zwei Punkte: Arbeitspunkte und Kopplung. Erstens wird der Operationsverstärker in Ruhe weniger warm, während die Leistungs-Transistoren doppelt so stark heizen. Zweitens wird jetzt die Pufferstufe einerseits mit einem geänderten Impedanzgeflecht (höhere Durchgangsimpedanz zum Puffer, ca. halbierte Lastimpedanz am OP-Ausgang, folglich weit höherer Strom-Hub im Operationverstärker bei weit geringerer Grundlast), andererseits ist der Puffer symmetrischer, mittiger angesteuert.
Und jetzt komm ich mal "aus dem off" und behaupte, das sind alles Nachteile, allein schon der Verzerrungsgrad wird in dieser asymmetrischen Urfassung deutlich besser ausfallen. Das Temperaturverhalten erst recht. Warum?

 

symmetrierte MK5-Schaltung der Line-Ausgangsstufe, Dimensionierung nicht verbindlich

Nun, der Trick bei der Originalfassung besteht darin, nicht nur die angefügte Ausgangsstufe, sondern auch den Operationsverstärker selbst in den sicheren Class-A-Modus zu zwingen. Und das geht eigentlich nur, wenn man dessen interne Ausgangsstufe aus dem Push-Pull-Modus nimmt, indem man einseitig ordentlich Strom einspeist. Das tut der untere Widerstand, denn dadurch, dass der Diodenstrom "oben nicht mehr raus kann", muss er eben durch den oberen inneren Leistungstransistor des IC. Dessen innerer Partner ist damit aus dem Spiel, fortan arbeitet einzig der extern belastete Transistor - und nur noch gegen den externen Lastwiderstand - in der absoluten, geraden Mitte seiner Kennline. Schaltverzerrungen durch den Lastwechsel zwischen zwei internen OP-Ausgangstransistoren sind genauso total verschwunden, wie die Sparsamkeit des OPs. Der heizt nun mit der gleichen Leistung seinen einen Ausgangs-Transistor, wie auf der anderen Seite der Widerstand verbrät, hier also ca. 40mW. Diese Leistung wird Signal-unabhängig freigesetzt.

So wird auch der OP nach dem Einschalten insgesamt recht schnell auf Temperatur und so in einen thermisch stabilen Arbeitsmodus gebracht, denn die Temperatur pendelt sich mit einem wohldosiert erhöhten Energie-Umsatz einfach deutlich flotter ein. Die nachfolgenden Leistungstransistoren arbeiten bereits in der Originalfassung weit im Class-A-Bereich. Hier muss man sich mal überlegen, was die Puffer-Transistoren eigentlich für Signalströme liefern müssen, selbst bei widrigsten Kabel-Impedanzen, sie laufen mit ca. 11mA Ruhestrom. Nehmen wir mal eine Lastimpedanz von 10kOhm (das häufig Übliche bei Endstufen) und geben einen Hub von 2V aus (krachend laut in den meisten Kombinationen ) - das ergibt dann im Scheitel 0,3mA. So viel Kapazität hat kein Kabel, dass sich der Strom nochmals ver-30fachen könnte - erst dann würde der Class-A-Bereich der Ausganggstufe überhaupt erstmals verlassen. Bis dahin läuft die originale Stufe schlicht als ein über den OP-Eingangs gegengekoppelter Class-A-NPN-Leistungs-Darlington (OP-Ausgangs-Transistor mit oberem Endtransistor) mit parallel-Class-A-betriebenem unteren PNP-Ballast-Transistor für "just in case". Da kann nichts anbrennen, das ist und bleibt immer optimal linear.

Die Auswahl des "schlichten" OPs aus den 70er Jahren lässt sich dabei ebenfalls nicht toppen, denn nur dessen ausgeklügelte innere Kombination von eben nicht so viel Leerlauf-Verstärkung, bipolarem Eingang und guter Treiberfähigkeit liefert ein derart ausgewogenes Gesamtergebnis.

Wer sich für das Thema weiter interessiert, hier ein Link auf die Schnelle, in Englisch. Klar, es geht noch ausgefeilter mit speziellen Stromquellen statt dem erwähnten Widerstand, dabei wächst Komplexität und Teile-Zahl - aber bei der recht hohen Betriebsspannung und dem dazu relativ geringen Ausgangspegel in dieser Anwendung ist die originale Schaltung bereits beachtlich nahe am Ideal. Z.B. erhöht sich dadurch, dass in der Originalschaltung alle Dioden unterhalb des OP-Ausgangs sind, dessen DC-Level noch um weitere 0,9V, was dem Nachteil eines reinen Widerstands entgegenwirkt - eben durchdacht bis ins Detail... 

Und nun die MK5-Fassung: der OP-Ausgang ist vollkommen entlastet, aller Dioden-Strom "fließt vorbei", er geht in den kalten Spar-AB-Modus, der nun mit zwei Lastwiderständen die doppelte dynamische Last "sieht". Der OP ist bereits bei geringen Ausgangsströmen wegen entstehender Übernahmeverzerrungen auf seine Gegenkopplung weit stärker angewiesen, natürlich ist der Ausgang durch die Ruhestrom-Entlastung auch anders gekoppelt das mag vielleicht bei Kleinsignal auch verzerrungsmindernde Effekte zeitigen, was sich bei höheren Pegeln aber umkehrt. Was ganz sicher eintritt, ist eine Signal-abhängig unterschiedliche Erwärmung des Operationsverstärkers, Großsignal lässt jetzt vermehrt Strom fließen, Kleinsignal verringert. Der Koppelpunkt ist zum Puffer ist weit komplexer geworden, das Spektrum der entstehenden Verzerrungen dürfte deutlich verändert sein. Grund-erwärmt wird der OP jetzt eher indirekt und lange verzögert von den benachbarten Leistungstransistoren, die mit einer Diode mehr an der Basis jetzt den doppelten Ruhestrom erhalten - doppelt so weiter Class-A-Hub, also jetzt 60fach über dem geforderten. Vorher 0,2W Heizleistung pro Transistor, jetzt 0,4W - bei nicht gekühlten Transistoren geht da die Temperatur da schon deutlich in die Höhe - man sollte im Auge behalten, dass sich alle 10°C/K auch der Verschleiß verdoppelt, also die Haltbarkeit halbiert - bereits bei völlig linearen Effekten - wie viele Jahre das statistisch kostet, wird bei derartigen Transistoren vermutlich aber immer noch weniger zu Buche schlagen, als die jeweiligen Fertigungsunterschiede dieser Bauteile sich unvorhersehbar auswirken.

Auch die Ankopplung des OPs an beide Endtransistoren ist jetzt nicht mehr direkt, sondern über je zwei Dioden, die natürlich einen gewissen Innenwiderstand, eine Kennlinienkrümmung und ihr Eigenrauschen hinzufügen - viel passiert sicher nicht dadurch, aber dass es ausgerechnet besser wird, ist unwahrscheinlich...

Naja, kommt dazu, dass ich selber gehörmäßig noch nicht herausfinden konnte, wo die Vorteile der Änderung liegen sollten - auch ohne die oben genannten Überlegungen gefällt mir die neue Version akustisch nicht besser. Alles in allem deutet der Umbau dieser Details für mich irgendwie darauf, dass auf die ursprünglichen Überlegungen des Schaltungsentwicklers kein Zugriff besteht.

Nun zurück zum anfangs genannten Kunden: der war an sich mit dem Rückbau dieser Modifikation sehr zufrieden, denn das Temperatur-Problem verschwand, das Gerät kam endlich wieder nach einer halben Stunde anspielen dauerhaft in Schwung und ließ dann auch nicht wieder nach, wenn man es eingeschaltet hielt.
Später hat er sich ein Upgrade zu einem kompletten MK5 geleistet - und sich hinterher prompt gemeldet, ob es denkbar sei, dass er jetzt sein thermisches Problem wieder habe?!
Möglich.