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PROJEKT: "ITM CapoTube" HighEnd-HiFi Röhren-Kopfhörer-Verstärker | ITM praktiker Nr. 11/2005 u. ff.
[BILD] ITM CapoTube mit Kopfhörer AKG K1000 - (c) Felix Wessely

ITM CapoTube - Projektübersicht

Bauanleitung in ITM praktiker Nr. 11 / 2005 und Nr. 1-2 / 2006. Bauanleitung für Gehäuse in Nr. 5 / 2006, Nachtrag mit Schaltplänen (Stromversorgung, Kanal rechts) in ITM praktiker Nr. 7 / 2006, Variante "Standard" für höchstwertige Kopfhörer mit konventionellen Anschlusswerten in ITM praktiker Nr. 5 / 2007.

[!> Zu Platinen und Bauteile-Sätzen: Die Bauanleitung enthält alle Unterlagen, die zur Herstellung der Platine, zum Aufbau der Schaltung und des Gehäuses benötigt werden. Vom "praktiker"-Leserservice gibt es vorläufig keine Bauteile und Platinen zu "ITM CapoTube".

[BILD] Wolfgang Paltauf mit ITM CapoTube und AKG K1000 - (c) Felix Wessely
Bild: Felix Wessely Wolfgang Paltauf mit ITM CapoTube und AKG K1000

Aus dem "praktiker"-Entwicklungslabor gibt es als weiteres HighEnd-HiFi-Röhrentechnik-Projekt zum Selbstbau den Kopfhörer-Verstärker "ITM CapoTube". Dieser befriedigt allerhöchste Ansprüche an die Wiedergabe über Hochleistungs-Kopfhörer wie dem AKG K701, AKG K702 oder dem neuesten AKG K812. Als Besonderheit für die Verwendung mit dem AKG K1000 wird in der Schaltungsvariante "ITM CapoTube - Power" die für diesen - mittlerweile nicht mehr produzierten - "Ausnahme-Kopfhörer" nötige hohe Ausgangsleistung bereitgestellt.

Diese Entwicklung aus dem "praktiker"-Labor ist mit sehr tatkräftiger Unterstützung von Wolfgang Paltauf, der Kapaziät im Bau von Röhrenverstärkern in Österreich schlechthin (im Bild rechts mit ITM CapoTube und Kopfhörer AKG K1000) entstanden. Der Ausgangsübertrager wurde von Rainer Thöress, Aachen, Deutschland errechnet und das Gehäuse für die Elektronik wurde von Alexander Seidler, Graz konstruiert.

Entsprechend fein darf der geneigte Leser seine Ohren vor der ersten Inbetriebnahme einpegeln. Wenn sauber gearbeitet wird - und die Anleitung dafür wird sehr detailliert gegeben, auch geeignet für Röhren-Einsteiger - ist das Ergebnis HighEnd-HiFi! - Die Bauanleitung gibt es nur im Heft (ab Nr. 11 / 2005). Hier finden Sie eine Projektbeschreibung und - interessant für Sie, wenn Sie das Gerät bauen - tagaktuelle Ergänzungen und evtl. Korrekturen zur Bauanleitung.


 AUF DIESER SEITE & VERWANDTE THEMEN
<=> PROJEKTBESCHREIBUNG

[BILD] ITM CapoTube - (c) Felix Wessely
==> ITM CapoTube - Fotos des fertigen Geräts
Service:
<=> Bauanleitungen für ITM CapoTube in "praktiker"-Heften, als PDF-E-Paper
==> ITM CapoTube - Antworten, Ergänzungen für Erbauer:

[!> Platinen, Bauteile-Sets und Fertiggeräte, die im Rahmen des "praktiker"-LeserClub für die meisten "praktiker"-Entwicklungen angeboten werden, sind derzeit für "ITM CapoTube" nicht verfügbar. Die Schaltung enthält ausschließlich Standardbauteile; die Bauanleitung enthält eine Vorlage für die Selbstherstellung der Platine.


==> Besonderheiten bei Verstärkerröhre und Audio-Röhrenverstärker
==> Nachbestellung bereits erschienener Hefte
==> "praktiker LeserClub"-Leistungen

Projektbeschreibung: ITM praktiker HighEnd-HiFi Kopfhörer-Verstärker mit Röhrentechnologie

[!> Die folgende Kurzfassung soll eine grobe Übersicht über das Projekt geben. Details finden Sie in den betreffenden Heften. Wenn Sie Fragen haben, die Sie in den Heften nicht beantwortet finden, so schreiben Sie uns bitte. Wir werden Ihnen dann sowieso gerne weiterhelfen. Wir wollen aber freilich nicht den Inhalt der Hefte in E-Mails wiederholen oder den Inhalt von Heften auszugsweise am Telefon - quasi - vorlesen.

Der so außergewöhnliche Kopfhörer AKG K1000 von offener Bauweise bietet allerhöchste Klangqualität, erfordert aber einen Kopfhörerverstärker erstens sowieso auf ebenso höchstem Niveau und zweitens mit besonders hoher Ausgangsleistung. Der AKG K1000 kann nicht an konventionellen Kopfhörer-Verstärkern betrieben werden. Mangels entsprechenden Angebots wird daher der AKG K1000 zumeist über die Lautsprecher-Ausgänge konventioneller HiFi-Verstärker betrieben.

Der K1000, der bereits seit mehr als zehn Jahren angeboten wird, wurde übrigens durch den AKG K701 abgelöst. Der AKG K701 - oder inzwischen auch AKG K702 oder der neueste AKG K812 - ist eine geschlossene Type und ist - im Gegensatz zum AKG K1000 - an Kopfhörer-Verstärkern mit normaler Ausgangsleistung verwendbar. Für die Berechnung für die Verwendung beliebiger Kopfhörer an "ITM CapoTube" gibt es im Rahmen der Bauanleitung freilich eine Anleitung. In Verbindung mit Kopfhörern mit konventionellen Anschlusswerten dient "ITM CapoTube" als höchstwertiger Kopfhörer-Verstärker, wobei allerdings die höhere Ausgangsleistung nicht benötigt wird.

"Kleinere" Variante "ITM CapoTube - Standard" für konventionelle Kopfhörer

Wenn ausschließlich Kopfhörer mit konventionellen Anschlusswerten verwendet werden sollen - also mit jenen Anschlusswerten, die für den Betrieb an einem Kopfhörer-Anschluss üblich sind - ist in "praktiker" Nr. 5/2007 eine Ergänzung zur Bauanleitung speziell für diese "normalen" Kopfhörer. Ein höchstwertiger Kopfhörer sollte es dennoch sein. Ansonsten hat der Aufwand für den Kopfhörerverstärker keinen Sinn. Diese Variante benötigt keine Ausgangsübertrager und ist daher erheblich billiger.

Diese Variante ist speziell für Hochleistungskopfhörer mit konventionellen Anschlusswerten und einer Impedanz ab 30 Ohm gedacht. Beispielsweise AKG K701, AKG K702 oder AKG K812. Für beide Varianten werden die selbe Platine und weitestgehend die selben Bauteile verwendet. Ein späteres Umrüsten oder Aufrüsten von einer auf die andere Variante ist daher einfach möglich. Diese Variante ist billiger und daher empfohlen, wenn Sie keinen AKG K1000 oder anderen Kopfhörer mit ähnlich hoher Leistungsaufnahme haben. Diese Schaltung wird auf der selben Platine aufgebaut; es sind nur wenige Bauteile mit anderen Werten als in der Grundvariante und die teuren Ausgangstrafos fallen weg. Für Kopfhörer mit konventionellen Anschlusswerten bringt die für den AKG K1000 ausgelegte Variante keine Vorteile.

Kopfhörer wie der AKG K1000 sind die Ausnahme. Der AKG K1000 benötigt eine Ausgangsleistung von etwa 1 Watt und kann daher an einem Kopfhörer-Verstärker mit normalem Ausgangspegel nicht betrieben werden. ITM CapoTube stellt die für Kopfhörer besonders hohe Ausgangsleistung in der Power-Ausführung bereit. Für Kopfhörer mit für Kopfhörer typischen Anschlusswerten - wie dies in der Regel bei Kopfhörern zutrifft - ist die Power-Ausführung nicht geeignet.

[!> Nachträgliche Umbenennung der beiden Varianten von ITM CapoTube (nicht in der Bauanleitung angeführt!): Zur klaren Unterscheidung der beiden Varianten werden diese nun als "ITM CapoTube - Standard" und "ITM CapoTube - Power" bezeichnet:
  • ITM CapoTube - Power ist die Ausführung für leistungshungrige Kopfhörer wie den AKG K1000
  • ITM CapoTube - Standard ist die in "praktiker" Nr. 5/2007 erschienene Ergänzung zur ursprünglichen Schaltung zur Verwendung mit höchstwertigen Kopfhörern mit konventioneller Leistungsaufnahme und Impedanz von 30 Ohm oder mehr. Beispielsweise AKG K701, K702 oder AKG K812.

In der Folge wird in der Hauptsache auf "ITM CapoTube - Power" eingegangen, der speziell für AKG K1000 ausgelegt ist.

Normale Kopfhörer-Verstärker meist zu schwach

Normale Kopfhörerverstärker werden diesen Anforderungen meist nicht gerecht, weil sie nicht die nötige Ausgangsspannung, bzw. Ausgangsleistung schaffen. Daher wird der AKG K1000 sehr oft mit HiFi-Endstufen oder Vollverstärkern betrieben, die für den Betrieb an Lautsprechern konzipiert sind. Diese Verstärker sind meist vielstufig, mit hoher Leerlaufverstärkung und starker Gegenkopplung aufgebaut, um niederohmige Lautsprecher zu treiben. Dies gilt sowohl für Halbleiter- als auch für Röhrenverstärker. Folglich sind sie komplexer, als es für einen Kopfhörer notwendig wäre, was klarerweise die mögliche Klangqualität für unseren Einsatzzweck einschränkt.

Pflichtenheft für ITM CapoTube

Das "praktiker"-Labor hat nun einen extrem hochwertigen Kopfhörerverstärker für den K1000 entwickelt. Wichtig waren uns völlige Geräuschfreiheit, d. h. kein Rauschen und kein Brummen, eine hohe Bandbreite und eine dynamische, natürliche Wiedergabe des Musikgeschehens. Für den Selbstbau sind einfacher Nachbau und hohe Betriebssicherheit unbedingt notwendig.

Wir erreichen dies durch den Aufbau des Verstärkers auf einer zweiseitigen, durchkontaktierten Platine, wo nur die Endröhren, der Netztrafo und die Ausgangsübertrager frei verdrahtet sind. Für den Betrieb des Verstärkers ist kein Einstellen nötig, die Röhren sind gering belastet und erreichen dadurch eine hohe Lebensdauer.

Der Entwicklungsschwerpunkt wurde auf eine einfache, aber raffinierte Schaltung mit aufwendiger Stromversorgung in Halbleitertechnologie gelegt. Manche Puristen wird der Einsatz von Halbleitern in einem Röhrenverstärker stören, allerdings sprechen viele Argumente für diese Bauteile, wie z. B. hohe Langzeitkonstanz, Betriebssicherheit, einfache, aber effizientere Schaltungsmöglichkeiten als mit Röhren.

Besonders wichtig war uns die Qualität der Ausgangsübertrager, die maßgeblich für die Klangqualität eines Röhrenverstärkers verantwortlich sind. Die Entwicklungsarbeit für diesen besonders aufwendigen Bauteil übernahm dankenswerterweise Rainer Thöress, Aachen, Deutschland ein renommierter Spezialist für Übertrager in Röhrenverstärkern.

Für ein Gehäuse gibt es ebenfalls eine Bauanleitung. Dieses wurde - wie auch für ITM BicepTube resp. ITM GroovTube - wiederum vom Grazer Instrumentenbauer Alexander Seidler entworfen.

Basis ist Eintakt-Schaltung

ITM CapoTube ist ein dreistufiger Verstärker in Eintaktschaltung. Eintaktendstufe bedeutet, dass das Ausgangssignal von einer Ausgangsröhre, die im A-Betrieb arbeitet, zur Verfügung gestellt wird, im Gegensatz zur Gegentaktschaltung, wo das Ausgangssignal durch mindestens 2 Röhren, die ein um 180° phasengedrehtes Signal zur Verfügung haben, gebildet wird.

Der Nachteil der Eintaktschaltung ist der sehr geringe Wirkungsgrad und die geringe, erzielbare Leistung. Der Vorteil der Eintaktschaltung ist, dass diese Art Verstärker bedeutend einfacher zu realisieren ist und außerdem keine Übernahmeverzerrungen aufweist.

Der Nachteil der geringen Leistung ist für unser Projekt nicht relevant, weil der Kopfhörer nur ca. 1 Watt für maximale Lautstärke braucht. Bei einem Eintaktverstärker müssen noch einige Punkte beachtet werden, die man in der Gegentaktschaltung vernachlässigen kann.

Eine Triode haben wir deshalb verwendet, weil sie die ursprünglichste Art der Verstärkerröhre darstellt - Motto: 100 Jahre Elektronenröhre - und weil sie in unserer Schaltung auch einige handfeste technische Vorteile gegenüber der Pentode bietet.

Auswahl der Endröhre

Warum haben wir nicht die für ihren Klang so viel gerühmte 2A3 verwendet? Wir haben sie natürlich mit der 6C41 verglichen und dieser aus zwei Gründen den Vorzug gegeben: Die 6C41 ist indirekt geheizt, die 2A3 hingegen besitzt eine direkt geheizte Katode, d. h. die Katode und die Heizung sind ein Bauteil. Dadurch muss man die 2A3 mit Gleichspannung beheizen, um die nötigen geringen Brummwerte zu erreichen. Das würde den Schaltungsaufwand unnötig erhöhen. Und für unser Empfinden klingt die 6C41 einfach feiner, lebendiger und natürlicher. In Verbindung mit der aufwendigen Stromversorgung und der indirekt geheizten Endröhre erreichten wir in unserem Prototypen eine Brummspannung am Verstärkerausgang von 0,5 mV eff!

Das ist ein exzellenter Wert und im Kopfhörer ist das Brummen absolut nicht mehr hörbar.

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Bauanleitungen für ITM CapoTube in "praktiker"-Heften, als PDF-E-Paper

Die Bauanleitung besteht aus zwei Teilen. Einerseits die ausführlich erläuterte Beschreibung von Projekt, Funktion, Schaltung und Aufbau. Andererseits die Bauanleitung für das Gehäuse. Und die später nachgefolgte Ergänzung "ITM CapoTube - Standard".

ITM CapoTube - Power / ITM CapoTube - Standard. Die Bauanleitung ist in "praktiker" Nr. 11/2005 und Nr. 1-2/2006 und damit weitestgehend abgeschlossen. Die Bauanleitung für das Gehäuse ist in "praktiker" Nr. 5/2006. Die Schaltpläne für die Stromversorgung und für den Kanal rechts finden Sie bitte als Nachtrag zur Bauanleitung in "praktiker" Nr. 7/2006 (= insg. 4 Hefte).

ITM CapoTube - Standard. Wenn Sie die Variante "ITM CapoTube - Standard" bauen wollen, dann benötigen Sie zusätzlich die Ergänzung zur Bauanleitung in "praktiker" Nr. 5/2007 (= insg. 5 Hefte).

Alle Hefte mit der Bauanleitung zu "ITM CapoTube" sind inzwischen vergriffen. Es können davon nur noch Kopien - mit entsprechender Qualitätseinbuße - hergestellt werden. Die Vorlagen für die Selbstherstellung der Platine sind nur bedingt brauchbar (Maßhaltigkeit, Druckqualität)! - siehe Bestellung von Kopien einzelner Artikel)

Die komplette Bauanleitung für ITM CapoTube (Kopfhörer-Verstärker) für Power- und Standard-Variante inkl. Bauanleitung für das Gehäuse - Kopien der Fortsetzungen aus 5 Heften - kostet pauschal inklusive Versand weltweit 12 EUR für Abonnenten und 16 EUR für Nicht- oder Neu-Abonnenten.

[!> [COVER] Radiopraktiker-PDF-E-Paper RP022ITM-CapoTube-Bauanleitung jetzt auch als PDF-E-Paper zum Download: Die komplette Bauanleitung gibt es auch als PDF-E-Paper um 9 EUR. Für Abonnenten gibt es den Vorteil einer Gutschrift für die nächste Aborechnung bei gleichzeitigem Kauf von mindestens 3 PDF-E-Paper-Dokumenten. - PDF-E-Paper-Dokumente gibt es übrigens auch mit einigen ausgesuchten Bauanleitungen und Berichten aus alten Radiopraktiker-Heften seit den 1950er-Jahren:
==> PDF-E-Paper ITM CapoTube HighEnd-HiFi-Röhren-Kopfhörer-Verstärker - Bauanleitung

==> ITM CapoTube - Antworten, Ergänzungen für Erbauer
==> Nachbestellung bereits erschienener Hefte

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[!] Die Bauanleitung ist ausschließlich im Heft veröffentlicht. - Der gewerbliche Nachbau oder gewerbliche Einsatz spezieller Schaltungsdetails sowie die gewerbliche Anfertigung von Platinen ist verboten (z. B. Verkauf von Fertiggeräten etc.). Die Zusammenstellung von Bauteilesammlungen zu "praktiker"-Projekten und deren Angebot ist freilich gestattet.


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