Buizenversterkers
Transistor voorversterker
Op amp

Soms is het nodig dat het signaal extra versterkt wordt vooraleer die door de buizenversterker verwerkt wordt. Sommige historische lampenversterkers zijn ontworpen om met een voorversterker te werken die een signaalamplitude van een paar volt levertn maar ook bij moderne versterkers kan een kleine voorversterker nuttig zijn.
-

-

Hier bespreken we specifiek op-amp voorversterkers. Er is een aparte pagina waar transistor voorversterkers besproken worden.

Gebruik van een op-amp zoals de 741

Het kan soms interessant zijn om een op-amp te gebruiken in plaats van transistoren. Door de sterke tegenkoppeling is de uitgangsimpedantie laag. Zelfs een gewone LM741 heeft goede eigenschappen en het is niet nodig om een speciale audio op-amp te selecteren zoals de LM833. Een LM833 is ideaal om zwakke signalen te verterken, maar als het signaal gewoon wat versterkt moet worden en er worden geen speciale eisen aan de versterker gesteld dan is een LM741 ruim voldoende.

Een op-amp gebruiken als signaalversterker heeft als extra voordeel dat de slew rate beperkt wordt en symmetrisch is (0.5V/µs voor een LM741). Een beperking van de slew rate veroorzaakt een beperking van de bandbreedte, maar in het algemeen is een beperking van de slew rate beter dan een beperking van de bandbreedte (doorgaans met een kleine condensator en een daling van 6dB per octaaf).

De blokgolf heeft hier een frekwentie van 10kHz en dergelijke signalen komen niet voor in de natuur. De op-amp beperkt automatisch de bandbreedte tot 500kHz. De versterker moet dus geen signalen versterken die door de transfo toch niet doorgestuurd kunnen worden.

Ideaal als voorversterker voor een platenspeler

Een "minderwaardige" op amp zoals de 741 kan gebruikt worden om de ruis bij pick ups op te vangen op een optimale manier. Ruis wordt veroorzaakt door kleine stofjes op de plaat, en die stofjes veroorzaken kleine, zeer korte spanningspieken. Door de beperkte bandbreedte (slew rate) van de op-amp worden die spanningspieken weggefilterd.

Om die korte spanningspieken te onderdrukken is een filter met een scherpe flank nodig. De 741 met zijn beperkte slew rate doet dat automatisch. Deze beperking van de slew rate die normaal als een minpunt aangezien wordt, is hier een nuttige "feature".

Maar de 741 heeft nadelen. Eén van die nadelen is dat de LM741 niet ontworpen is voor audio toepassingen. Bij bepaalde frekwenties en amplitudes kunnen er overnamevervormingen ontstaan zoals op het tweede beeld (20kHz 500mVpp in, versterking 4×). De mate van vervorming hangt ook af van de productierun. Aangezien het een "defekt" in het ontwerp is, kan de mate van vervorming variëren.

Niet gebruiken met gitaarversterkers!

En natuurlijk veroorzaakt een op amp (of een transistorversterker) een akelige clipping als de maximale amplitude overschreden is. Dit is gewoon niet goed te krijgen (ingangsignaal 3vpp in, clipping op 10Vpp, voedingspanning 13V). Een dergelijke voorversterker kan zeker nooit in een electrische gitaarversterker gebruikt worden, waar de voortrap (vòòr de volumeregeling) overstuurd moet worden om de typische klank van de electrische gitaar te bekomen. Een dergelijke schakeling kan wel gebruikt worden om de ratten weg te jagen.



Een artikel geeft aan dat een eenvoudige dubbele op-amp subjectief betere resultaten geeft dan een veel duurdere op-amp in een blind luistertest.

De MC1458 is in feite een dubbele 741 die wat later op de markt is gekomen. Deze dubbele op-amp werd ook niet ontworpen als audiofiele voorversterker, maar je kon die wel tegenkomen in bepaalde audioversterkers van de middenklasse.

In de test werd de op-amp gebruikt als phono voorversterker met RIAA correctie in een module die trussen de uitgang van de platenspeler en de ingang van de versterker geplaatst moet worden.

De MC1458, die een beperkte slew rate heeft en even harmonischen produceert, werd het meest gewaardeerd in de luistertest. De Muses002, die ten tijde van de test de maatstaf was voor operationele versterkers voor audioversterking, werd in de blinde luistertest omschreven als "klinisch, niet erg boeiend".



Maar het is ook belangrijk om te vermelden dat de aloude 6L6, een elektronische buis die in 1935 werd geïntroduceerd, ook niet specifiek voor audio-toepassingen was ontworpen. Het karakteristieke geluid van een overstuurde 6L6 maakt het een favoriete component in elektrische gitaarversterkers.

Na deze blinde luistertest hebben critici uiteraard gezegd dat een dergelijke test de geïntegreerde schakelingen die eruit springen benadrukt, terwijl de schakelingen met de beste eigenschappen onopgemerkt blijven.

Op-amps hebben een beperkt spanningsbereik en kunnen niet worden gebruikt om eindbuizen aan te sturen (met misschien een uitzondering van een EL84, die slechts een wisselspanning van 10Vrms nodig heeft). Er zijn echter transistoren die kunnen werken met een emitter-collectorspanning van 250 V; deze transistoren zijn perfect voor het aansturen van een paar EL504 of EL508!

Publicités - Reklame

-