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Einstellungen und Wartung von Röhren-Verstärkern

• Wann ist ein Röhrenwechsel angesagt?
• Wie werden Röhrenendstufen betrieben?
• Was ist Bias-Einstellung bei Endstufenröhren?
• Wie kann man den Ruhestrom (Bias-Spannung) einstellen?
• Was sind "gematchte" Röhren?
• Welchen Röhrentyp darf man gegen einen anderen tauschen?

Wann ist ein Röhrenwechsel angesagt?

• Eine Röhre ist defekt
  Bei einer Röhre reißt schon mal der Heizfaden, die Röhre hat Luft gezogen oder sie ist durchgebrannt.

• Eine Röhre zeigt mit der Zeit Verschleiß
  Der Gitarrensound wird langsam schlapper, die Durchsetzungskraft des Verstärkers wird deutlich geringer. Auch können die Nebengeräusche zunehmen (Bässe und Höhen verlieren an Klarheit). Dann wird es Zeit für einen Röhrenwechsel.
  Vorstufen-Röhren sollten gewechselt werden, wenn der Sound dünn wird, sich Rauschen einstellt, Krachen oder Scheppern zu hören ist oder die Verstärkung nicht mehr wie gewohnt kommt.
  Endstufen-Röhren sollten gewechselt werden, wenn die Bässe nicht wie gewohnt differenziert und die Akkorde mulmig klingen, dem Verstärker es an Transparenz fehlt. Auch eine fehlende Endstufenverzerrung und Brummen können ein Indiz für Röhrenverschleiß sein.
  Auswechseln sollte man die Röhren immer dann, wenn in der Röhre ein silberner Niederschlag zu erkennen ist.
  Auch bei defekter Sicherung sollte man überprüfen, ob die Endstufenröhren vielleicht die Ursache sind.

Wie werden Röhrenendstufen betrieben?

Es gibt eine Reihe von Schaltungsvarianten für Röhrenendstufen. Diese werden aufgrund ihrer Arbeitspunkteinstellung eingestuft. Die für die NF-Technik relevanten Typen sind der A-Betrieb und der AB-Betrieb.
A-Betrieb:
Hier wird der Arbeitspunkt ungefähr in die Mitte der I_a/U_g-Kennlinie gelegt. Es fließt dann ein relativ hoher Ruhestrom durch die Anode. Der Wirkungsgrad ist relativ klein. Dieser Betrieb hat keine Übernahmeverzerrungen und hat den kleinsten Klirrfaktor. Nachteil ist, dass man relativ wenig Leistung damit erzeugen kann. Der Arbeitspunkt muß nach einem Röhrenwechsel nicht neu eingestellt werden.
AB-Betrieb:
Hierbei wird der Arbeitspunkt auf der I_a/U_g-Kennlinie zu negativeren U_g-Werten in den Knick dieser Kennlinie gelegt. Im Gegentaktbetrieb, bei dem dann zwei Röhren zum Einsatz kommen, treten Übernahmeverzerrungen beim Übergang der Signalführung von einer Röhre zur anderen auf. In solchen Schaltungen muß i.A. nach dem Röhrenwechsel der Arbeitspunkt wieder eingestellt werden (Bias-Einstellung).

Was ist Bias-Einstellung bei Endstufenröhren?

Damit beim Gegentakt-AB-Betrieb die Ruhestrom-Einstellung der Endstufenröhren auf einen Gleichstrom-Arbeitspunkt eingestellt werden kann, muß eine negative Vorspannung an die Gitter der beiden Endstufenröhren gelegt werden (Bias-Spannung). Damit wird ein Ruhestrom der Röhre eingestellt.

Folgende Ruheströme gelten bei den folgenden Endstufenröhren:

• 6L6: 30 - 35 mA
• 6V6: 22 - 27 mA
• EL34: 35 - 40 mA
• 6550: 40 - 50 mA
• EL84: 22 - 27 mA

Hier übliche Ruheströme von einigen bekannten Röhrenamps:

Wie kann man den Ruhestrom (Bias-Spannung) einstellen?

1.Methode (einfach):

Man lötet einen 1 Ohm Metallfilm-Widerstand in den Kathodenkreis (zwischen Kathode und Masse der Röhre) und mißt die Spannung an diesem Widerstand. Dabei kann man die mA-Werte aus obiger Tabelle einfach durch mV-Werte ersetzen.

2.Methode (kompliziert):

Man benötigt dazu einen Signal-Generator, ein Oscilloscope und einen nicht-induktiven hochlastigen Widerstand (z.B. 8 Ohm) als Ersatz für den Lautsprecher. Man gibt ein Signal von 600Hz, 150 mV an den Eingang des Amps. Alle Ton-Einsteller sollten in der Mittelstellung stehen, der Master-Vol. sollte voll aufgedreht sein. Das Oscilloscope mißt das Signal am Belastungswiderstand. Die Verstärkung des Signals wird mittels Gain-Steller so eingestellt, dass das Signal am Belastungswiderstand gerade anfängt zu clippen. Man drhet dann das Signal ein bißchen zurück, bis es wieder normal verrundet ist.
An diesem Punkt reduziert man die negative Bias-Spannung. Das Ausgangs-Signal wird dann wieder wachsen und wird wieder anfangen zu clippen. Man reduziert dann wieder die Bias-Spannung, bis das Ausgangs-Signal wieder die normale, dünne Sinus-Form hat. Dann sollte die Bias-Einstellung OK sein.

Was sind "gematchte" Röhren?

Leider wird mit der Bias-Einstellung nur der statische Ruhestrom eingestellt. Das dynamische Verhalten der Röhre - und damit der produzierte Sound - wird letztendlich durch die Strom-Spannungs-Kennlinien (Verstärkungs-Kennlinien) bestimmt. So kann es sein, dass die Kennlinien von zwei Röhren absolut nicht zusammen passen und somit einen "schlechten" Sound erzeugen. Für solche Fälle haben einige findige Firmen das Matchen von Endstufenröhren erfunden. Dabei werden alle Röhren ausgemessen und solche mit gleichen Kennlinien zu 2er- oder 4er-Gruppen zusammengefaßt. Diese werden dann mit ganz bestimmten Kennzeichen versehen.
Ist ein Endverstärker einmal richtig eingestellt worden, so kann man immer die Röhrenpaare mit gleicher Kennlinien-Kennzeichnung einsetzen. Dabei spart man sich die erneute Einstellung der Bias-Spannung und erhält den gleichen Sound wie vor dem Röhrentausch (zumindestens theoretisch).

Leider hat diese Methode auch einen Nachteil: gematchte Röhren sind sehr viel teurer.

Welchen Röhrentyp darf man gegen einen anderen tauschen?

Folgende Röhrentypen entsprechen einander und können (aus elektrischer Sicht) gegeneinander getauscht werden:

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Zuletzt geändert am: 25. Februar 2016