Het is dan ook aangeraden om een kleine filter aan de ingang van de versterker te plaatsen om de steile flanken te verzachten (daardoor kan je oscillaties vermijden die normaal niet zouden optreden bij het weergeven van muziek). De filter beperkt de bandbreedte tot 21kHz, maar dat is geen probleem, want een versterker moet onhoorbare frekwenties niet weergeven.

Laagste frekwentie van de bandbreedte

Ook de amplitude van het signaal op de uitgang van de versterker is niet van belang, want we gaan verhoudingen meten. Volgens de norm moet de meting bij een vermogen van 1W gebeuren. Bij een belastingsweerstand van 8Ω is dit een spanning van 2.84Vrms. Maar omdat bij vervormde signalen men geen exacte rms-meting kan doen, kiezen we een amplitude van 8V tot-top. Deze relatief lage amplitude is van belang omdat een te grote amplitude het signaal kan comprimeren, waardoor de metingen een beter resultaat opleveren dan in werkelijkheid. Dit is zeker het geval bij zwakkere versterkers.

Eerste skoopbeeld: de oscillatorfrekwentie komt overeen met de laagste frekwentie die de versterker kan weergeven. Een correcte meting van de maximale en minimale amplitude is hier niet goed uit te voeren.

Tweede skoopbeeld: oscillatorfrekwentie is driemaal de laagste frekwentie van de versterker. Het verschil tussen maximum en minimum is ongeveer 1/3.

Derde skoopbeeld: de oscillatorfrekwentie is tienmaal de laagste frekwentie die de versterker kan weergeven.

De laagste frekwentie die de versterker kan weergeven (bij -3dB) is gegeven door de formule. Teller: 3.44 * 80 = 275.2, noemer: 21.74, resultaat: 13Hz.

Zoals in (nagenoeg) alle gevallen komt de werkelijkheid niet in de buurt van de theorie (zeker het geval bij buizenversterkers).

Dit wordt veroorzaakt door de te zwakke push-pull transformator.

Tot ongeveer de helft van de dalende curve hebben we een normaal verloop: de normale daling wordt veroorzaakt door de koppelcondensatoren.

Vanaf de tweede helft kan de tegenkoppeling de fout niet meer corrigeren. Dit is een transfo die voorzien is voor ELL80, een relatief zwakke buis. Bij een dergelijke versterker worden de koppelkondensatoren zo gekozen dat de bandbreedte op natuurlijke wijze beperkt wordt (10nF koppelcondensator en 1MΩ naar massa). De versterker onder test gebruikte ECL805 die meer vermogen kunnen leveren en had condensatoren van 0.1µF en 330kΩ.

De geteste versterker staat hier: eenvoudige push pull versterker met ECL805.

In de praktijk zal de ondergrens van de bandbreedte bij 22Hz liggen, wat nog altijd een zeer goede waarde is.

Hoogste frekwentie van de bandbreedte

Eerste skoopbeeld: oscillatorfrekwentie komt overeen met de bandbreedte aan de bovengrens, bijvoorbeeld blokgolf 16kHz, bandbreedte -3dB = 16kHz.

Tweede skoopbeeld: oscillatorfrekwentie is 1/3 van de bandbreedte. In de praktijk is het echter moeilijk te bepalen bij welke frekwentie de horizontale effectief vlak wordt, daarvoor wordt er een aangepaste berekening gedaan.

Derde skoopbeeld: oscillatorfrekwentie is 1/10 van de bandbreedte. Bij het uitmeten van een versterker (doorgaans is dat met een frekwentie van 1kHz) zal je ongeveer zo'n beeld hebben. De berekening van de bandbreedte is echter moeilijk uit te voeren.

We pakken de periodetijd van 10% naar 90%, dit is gemakkelijker te zien, want de oscillaties zijn dan (hopelijk) weg.

We vergelijken opnieuw de perfecte curves met wat we in werkelijkheid zien. De stijg- en daaltijden zijn niet gelijk! Wat een rare curve! Bij de stijgtijd halen we een berekende frekwentie van 13kHz en bij de daaltijd een frekwentie van 30kHz.

De oorzaak was hier een versleten anodeweerstand in een voortrap (van 100kΩ naar ongeveer 250kΩ), waardoor de stijgtijd van de anodespanning veel te hoog werd. De anodeweerstand werd vervangen en prompt had ik opnieuw een bovenste grensfrekwentie van 30kHz.

Maar niet alle skoopbeelden zien er zo slecht uit: op de pagina van de kleine versterker met ECL805 zie je dat je perfekte beelden kan hebben, zelfs op 16Hz en op 20kHz. We kunnen de bandbreedte van de versterker correct meten.

Door de versterker te testen op zijn limiten kan men fouten opsporen die moeilijk te achterhalen zijn. De versterker klonk niet zo goed meer, maar wat is de oorzaak? Een skoopbeeld gaf ook een vreemde golfvorm, maar enkel bij een blokgolf van 11kHz was het duidelijk zichtbaar. Door iedere trap uit te meten is de fout dan aan het licht gekomen. De lage anodespanning van 50V in plaats van 180V viel direct op,

Bepalen van de bandbreedte door middel van een sweep

We gebruiken een logaritmische sweep, want die komt meer oevereen met ons gehoor en we gebruiken een sinus, want dat zijn de golfvormen die in de muziek voorkopen.

Dit is de sweep van de versterker met de asymmetrische stijg- en daaltijden. Het is duidelijk dat de bandbreedte onvoldoende is, maar hier kunnen we de reden niet achterhalen.