Rauscharme Transistoren

[Harald Wilhelms]

Hallo Leute,
für NF-Vorverstärker kann es m.E. auch heute noch
sinnvoll sein, einfache Transistorschaltungen zu
verwenden. "Früher" (~1970) nahm man dafür
den speziellen "rauscharmen" Typ BC109. Für
Moving-Coil-Verstärker gab es sogar Vorschläge
(z.B. von Elrad) mehrere (HF-)Transistoren parallel
zu schalten, um das Rauschen zu vermindern.
Ich denke aber, das man nicht nur bei ICs,
sondern auch bei Einzeltransistoren heutzutage
etwas weiter bezüglich Rauschen ist, sodas man
sich zumindest die Parallelschaltung sparen kann.
Welcher Typ wäre dann heutzutage als rauscharmer
Verstärker geeignet und leicht erhältlich?
Gruss
Harald
PS: Im HF-Bereich (SAT-Verst.) sind ja heute sog.
HEMT-Transistoren üblich. Eignen die sich auch
für den NF-Bereich und sind sie leicht erhältlich?

[Dieter Wiedmann]

Post by Harald Wilhelms
Welcher Typ wäre dann heutzutage als rauscharmer
Verstärker geeignet und leicht erhältlich?

BC550/BC560

Post by Harald Wilhelms
PS: Im HF-Bereich (SAT-Verst.) sind ja heute sog.
HEMT-Transistoren üblich. Eignen die sich auch
für den NF-Bereich und sind sie leicht erhältlich?

Kommt drauf an was man mit NF meint.;-) Für Audiozwecke sind sie aber
definitiv Quatsch, wäre wie Concorde fliegen in der Spielstraße.


Gruß Dieter

[Harald Wilhelms]

Post by Dieter Wiedmann

Post by Harald Wilhelms
Welcher Typ wäre dann heutzutage als rauscharmer
Verstärker geeignet und leicht erhältlich?

BC550/BC560

Danke.

Post by Dieter Wiedmann

Post by Harald Wilhelms
PS: Im HF-Bereich (SAT-Verst.) sind ja heute sog.
HEMT-Transistoren üblich. Eignen die sich auch
für den NF-Bereich und sind sie leicht erhältlich?

Kommt drauf an was man mit NF meint.;-) Für Audiozwecke sind sie aber
definitiv Quatsch, wäre wie Concorde fliegen in der Spielstraße.

Ich dachte da schon an den normalen Bereich bis ca.
20kHz. Bei dem erwähnten Moving-Coil-Verstärker
wurden bewusst HF (UKW)-Transistoren eingesetzt,
da diese angeblich auch im NF-Bereich deutlich
rauschärmer sein sollten.
Gruss
Harald

[horst-d.winzler]

Post by Harald Wilhelms

Post by Dieter Wiedmann

Post by Harald Wilhelms
Welcher Typ wäre dann heutzutage als rauscharmer
Verstärker geeignet und leicht erhältlich?

BC550/BC560

Post by Harald Wilhelms
PS: Im HF-Bereich (SAT-Verst.) sind ja heute sog.
HEMT-Transistoren üblich. Eignen die sich auch
für den NF-Bereich und sind sie leicht erhältlich?

Kommt drauf an was man mit NF meint.;-) Für Audiozwecke sind sie aber
definitiv Quatsch, wäre wie Concorde fliegen in der Spielstraße.

Ich dachte da schon an den normalen Bereich bis ca.
20kHz. Bei dem erwähnten Moving-Coil-Verstärker
wurden bewusst HF (UKW)-Transistoren eingesetzt,
da diese angeblich auch im NF-Bereich deutlich
rauschärmer sein sollten.
Gruss
Harald

Du hast etwas sehr wichtiges übersehen.
Vorverstärker für dynamische Tonabnehmer müssen eine sehr niedrigen
Eingangsimpedanz( ~10 Ohm) aufweisen. Deshalb werden mehrere
Transistoren parallelgeschaltet. Diese arbeiten in BASIS-Schaltung.
Hierbei sollte der Basisbahnwiderstand (rbb) möglichst niedrig sein.
Das ist einzig der Grund.
Wenn man Pech hat, schwingt sone UKW-Transistor-Rakete und das nur
bei Ansteuerung ;-((
Bessere Werte könnte mit einem Ringkerneingangsübertrager und
folgender Impedanzstufe oder angepaßten (normalen) IC-Verstärker
erreicht werden.

[Rainer Goellner]

Post by Harald Wilhelms
Ich dachte da schon an den normalen Bereich bis ca.
20kHz. Bei dem erwähnten Moving-Coil-Verstärker
...

Bessere Werte könnte mit einem Ringkerneingangsübertrager und folgender
Impedanzstufe oder angepaßten (normalen) IC-Verstärker erreicht werden.

Könntest du das mit den Eingangsübertragern noch etwas
elaborieren? Ich bin zwar schon öfter darüber gestolpert,
dass jemand so was vorgeschlagen hat, hab es aber noch
nie im richtigen Leben gesehen. Hast du zufällig Vorschläge,
was man da so nimmt, wo man es bekommt, worauf man achten
sollte usw.?

Weiß ja, ist viel verlangt, aber ich hab auch 'nen MC
(immerhin high Output, ein paar mV) und einen zu schlappen
Vorverstärker.

Danke,
Rainer

[horst-d.winzler]

Post by Rainer Goellner

Post by horst-d.winzler

Post by Harald Wilhelms
Ich dachte da schon an den normalen Bereich bis ca.
20kHz. Bei dem erwähnten Moving-Coil-Verstärker
...

Bessere Werte könnte mit einem Ringkerneingangsübertrager und
folgender Impedanzstufe oder angepaßten (normalen) IC-Verstärker
erreicht werden.

Könntest du das mit den Eingangsübertragern noch etwas
elaborieren? Ich bin zwar schon öfter darüber gestolpert,
dass jemand so was vorgeschlagen hat, hab es aber noch
nie im richtigen Leben gesehen. Hast du zufällig Vorschläge,
was man da so nimmt, wo man es bekommt, worauf man achten
sollte usw.?

der Vorteil von Mikrofoneingangsübertragern ist die sehr hohe
Unsymmetriedämpfung. Leitungen zwischen Tauchspulenmikro und
Verstärker von 100m sind problemlos zu bewältigen. Weiterer Vorteil
ist die geringe statische Kopplungskapazität(<2pF) zwischen Eingangs-
und Ausgangswicklung. Das verhindert HF Einstreungen.
HF Einstreungen werden manchmal nicht sogleich bemerkt.
Sinnvollerweise sollten Verstärker weder Gleichstrom noch HF
verstärken. Dafür gibts was anderes.
Bei Mikrofonaufnahmen kommt man selten um Trittschallfilter herum.
Frequenzen von Trittschallfiltern liegen so bei 30, 60, 120Hz.
Der Frequenzgang von Übertragern liegt so zwischen 20Hz und 20kHz. Was
aber für NF durchaus vorteilhaft ist. HF Filter können bei
Mikrofoneingangsstufen den Rauschabstand verschlechtern. Verzichten
sollte man trotzdem nicht auf sie.

Post by Rainer Goellner
Weiß ja, ist viel verlangt, aber ich hab auch 'nen MC
(immerhin high Output, ein paar mV) und einen zu schlappen
Vorverstärker.

Wenn man einen sehr guten Eingangsverstärker für dynamische
Tonabnehmer hat, bringt ein Übertrager eigentlich nichts mehr. Müßte
ich mich aber entscheiden zwischen einen Übertrager oder einen
Vorverstärker, würd ich mich für den Übertrager entscheiden. Der
Übertrager sollte dann aber im Vorverstärker sitzen. Das verhindert
Leitungen und somit Antennen vor der Halbleitereingangsstufe.
HF Filter werden oft von Audio Puristen gescheut. Und von den
Herstellern oft eingespart.

Hier einige Links:

http://www.sennheiser.com/sennheiser/icm.nsf

http://www.haufe-uebertrager.de/

http://www.pikatron.de/

http://www.schoeps.de/

http://www.sengpielaudio.com/DasMaerchenVonDerLeistungsanpassung.pd

[Dr Engelbert Buxbaum]

Post by horst-d.winzler
Vorverstärker für dynamische Tonabnehmer müssen eine sehr niedrigen
Eingangsimpedanz( ~10 Ohm) aufweisen. Deshalb werden mehrere
Transistoren parallelgeschaltet. Diese arbeiten in BASIS-Schaltung.
Hierbei sollte der Basisbahnwiderstand (rbb) möglichst niedrig sein.
Das ist einzig der Grund.

Nein, der Grund ist in der Tat das niedrigere Rauschen. Rauschen ist ein
zufälliges Signal, schalte ich n Quelle (d.h. Transistoren) parallel,
überlagern sich diese zufälligen Wechselspannungen unter teilweiser
Auslöschung und das Rauschen reduziert sich um den Faktor sqrt(n)
gegenüber dem Einzeltransistor.

In einem der Halbleiterhefte von Elektor gab es vor vielen Jahren
wirklich mal einen diskret aufgebauten vollsymetrischen
Differenzverstärker der mit 2 mal 5 BC550/560-Paaren in der
Eingangsstufe bestückt war, je nach Beschaltung als MM oder MC
Verstärker. Muß so an die 20 Jahre her sein.

[Dieter Wiedmann]

Post by Dr Engelbert Buxbaum
In einem der Halbleiterhefte von Elektor gab es vor vielen Jahren
wirklich mal einen diskret aufgebauten vollsymetrischen
Differenzverstärker der mit 2 mal 5 BC550/560-Paaren in der
Eingangsstufe bestückt war, je nach Beschaltung als MM oder MC
Verstärker. Muß so an die 20 Jahre her sein.

Das war 1980, allerdings gabs schon 1978 was ähnliches mit BF494.


Gruß Dieter

[Martin Jangowski]

Post by Dieter Wiedmann

Post by Dr Engelbert Buxbaum
In einem der Halbleiterhefte von Elektor gab es vor vielen Jahren
wirklich mal einen diskret aufgebauten vollsymetrischen
Differenzverstärker der mit 2 mal 5 BC550/560-Paaren in der
Eingangsstufe bestückt war, je nach Beschaltung als MM oder MC
Verstärker. Muß so an die 20 Jahre her sein.

Das war 1980, allerdings gabs schon 1978 was ähnliches mit BF494.

Wenn man mal in das Schaltbild der damaligen HighEnd-Verstärker von
Yamaha reinschaut (z.B. C2a, C4 usw.), sieht man dort auch die Batterien
parallelgeschalteter Transistoren in der MC- und MM-Vorstufe. Das
funktioniert heute noch, mein C4 hat einen beeindruckenden Rauschabstand
auch und gerade bei MM/MC.

Martin

[horst-d.winzler]

Post by Dr Engelbert Buxbaum

Post by horst-d.winzler
Vorverstärker für dynamische Tonabnehmer müssen eine sehr niedrigen
Eingangsimpedanz( ~10 Ohm) aufweisen. Deshalb werden mehrere
Transistoren parallelgeschaltet. Diese arbeiten in BASIS-Schaltung.
Hierbei sollte der Basisbahnwiderstand (rbb) möglichst niedrig sein.
Das ist einzig der Grund.

Nein, der Grund ist in der Tat das niedrigere Rauschen.

In grober Annäherung ist der äquivalente Rauschwiderstand (RN) eines
Transistors gleich dem Basisbahnwiderstand(rBb) + 1/2 des
Diffusionswiderstand (rD).

rD~ UT/|IE|

UT für 300K etwa 26mV

[Joerg]

Hallo Horst-Dieter,

Post by horst-d.winzler
Du hast etwas sehr wichtiges übersehen.
Vorverstärker für dynamische Tonabnehmer müssen eine sehr niedrigen
Eingangsimpedanz( ~10 Ohm) aufweisen. Deshalb werden mehrere
Transistoren parallelgeschaltet. Diese arbeiten in BASIS-Schaltung.
Hierbei sollte der Basisbahnwiderstand (rbb) möglichst niedrig sein.
Das ist einzig der Grund.
Wenn man Pech hat, schwingt sone UKW-Transistor-Rakete und das nur bei
Ansteuerung ;-((

Das habe ich oft in Ultraschallvorverstaerkern so gemacht. Allerdings
mit dem guten alten BSS123. Recht rauscharm, obwohl er eigentlich als
Schalter gedacht war.

Bei Audio saehe natuerlich eine fette Roehre erheblich schicker aus und
wuerde bei der naechsten Party den entsprechenden Freak Eindruck
hinterlassen :-)

Gruesse, Joerg

http://www.analogconsultants.com

[Ingolf Haeusler]

Post by Joerg
Bei Audio saehe natuerlich eine fette Roehre erheblich schicker aus und
wuerde bei der naechsten Party den entsprechenden Freak Eindruck
hinterlassen :-)

Ich stehe ja voll auf Roehre. Doch gerade in Zusammenhang zur Anwendung
eines MC Amps waere eine Roehre am Eingang ziemlich fehl am Platze.
Roehren rauschen sehr wenig, wenn man sie an Quellimpedanzen groesser
100k betreibt...
Das sollte aber denoch nicht davon abhalten nach der Impedanzwandlung
zur Spannungsverstaerkung eine nette und dann auch sehr rauschfreie
Roehre einzusetzen.
eine EC88 z.B?

Ich jedenfalls tue das mit groesstem Erfolg und energischstem Zuspruch
meiner Besucher nach den ersten Soundchecks.
:o)

gruss, ingolf

[horst-d.winzler]

Post by Ingolf Haeusler

Post by Joerg
Bei Audio saehe natuerlich eine fette Roehre erheblich schicker aus
und wuerde bei der naechsten Party den entsprechenden Freak Eindruck
hinterlassen :-)

Ich stehe ja voll auf Roehre. Doch gerade in Zusammenhang zur Anwendung
eines MC Amps waere eine Roehre am Eingang ziemlich fehl am Platze.
Roehren rauschen sehr wenig, wenn man sie an Quellimpedanzen groesser
100k betreibt...

Was meinst du, was man damals in Mikrofonverstärker für Bändchenmikros
eingesetzt hat ;-) Impedanz von Bänchenmikros so 0,1 Ohm.

Post by Ingolf Haeusler
Das sollte aber denoch nicht davon abhalten nach der Impedanzwandlung
zur Spannungsverstaerkung eine nette und dann auch sehr rauschfreie
Roehre einzusetzen.
eine EC88 z.B?

Warum immer nur Trioden? Warum nicht einmal Pentoden wie EF_86,
EF_804, EF_804S ?

[Joerg]

Hallo Horst-Dieter,

Warum immer nur Trioden? Warum nicht einmal Pentoden wie EF_86, EF_804,
EF_804S ?

Die sind bei uns (USA) inzwischen recht schwierig zu beschaffen, ausser
natuerlich dicke Exemplare fuer die Endstufe. Die ueblichen
Doppeltrioden hat jeder Audio Laden, der was auf sich haelt. Allerdings
darf auch fuer solche ordentlich geloehnt werden.

Gruesse, Joerg

http://www.analogconsultants.com

[horst-d.winzler]

Post by Joerg
Hallo Horst-Dieter,

Post by horst-d.winzler
Warum immer nur Trioden? Warum nicht einmal Pentoden wie EF_86,
EF_804, EF_804S ?

Die sind bei uns (USA) inzwischen recht schwierig zu beschaffen, ausser
natuerlich dicke Exemplare fuer die Endstufe. Die ueblichen
Doppeltrioden hat jeder Audio Laden, der was auf sich haelt. Allerdings
darf auch fuer solche ordentlich geloehnt werden.

Für Glühtransistoren muß man inzwischen halt Museumspreise löhnen.

Nach einem Mikrofonübertrager von 1:10 bis 1:20 wird man kaum um
besagte Pentoden herumkommen. Ersatzweise ginge auch eine
Trioden-Kaskodestufe.
Als Ersatz des Ersatzes tuts halt auch ein Fet im Kollektorschaltung
;-) Man ist ja erfinderisch.

[Joerg]

Hallo Horst-Dieter,

Nach einem Mikrofonübertrager von 1:10 bis 1:20 wird man kaum um besagte
Pentoden herumkommen. Ersatzweise ginge auch eine Trioden-Kaskodestufe.
Als Ersatz des Ersatzes tuts halt auch ein Fet im Kollektorschaltung ;-)
Man ist ja erfinderisch.

Oder FET in Gate Schaltung. Als ich das zum ersten Mal tat, sah mich der
Vertriebix unglaeubig an. Warum machn's denn des? Des kamma doch mit an
FET net mache. Nachdem dann die ersten Gurte an Umsatz liefen, fragte er
nicht mehr.

Gruesse, Joerg

http://www.analogconsultants.com

[Marte Schwarz]

Hi Jörg,

Post by Joerg
Oder FET in Gate Schaltung. Als ich das zum ersten Mal tat, sah mich der
Vertriebix unglaeubig an. Warum machn's denn des? Des kamma doch mit an
FET net mache.

Steht doch in jedem billigen Lehrbuch drin.

Marte

[Harald Wilhelms]

Post by Marte Schwarz
Hi Jörg,

Post by Joerg
Oder FET in Gate Schaltung. Als ich das zum ersten Mal tat, sah mich der
Vertriebix unglaeubig an. Warum machn's denn des? Des kamma doch mit an
FET net mache.

Steht doch in jedem billigen Lehrbuch drin.

Nun, bei Fets war mir das auch neu. Da will man doch meist den
Hohen Eingangswiderstand nutzen. Hast Du da ne Literaturstelle?
Gruss
Harald

[horst-d.winzler]

Post by Harald Wilhelms

Post by Marte Schwarz
Hi Jörg,

Post by Joerg
Oder FET in Gate Schaltung. Als ich das zum ersten Mal tat, sah mich der
Vertriebix unglaeubig an. Warum machn's denn des? Des kamma doch mit an
FET net mache.

Steht doch in jedem billigen Lehrbuch drin.

Nun, bei Fets war mir das auch neu. Da will man doch meist den
Hohen Eingangswiderstand nutzen. Hast Du da ne Literaturstelle?
Gruss
Harald

zB wenn du einen Diodenringmischer mit 50 Ohm abschließen möchtest,
bot/bietet sich der P8002 in Basisschaltung an. Obendrein hat ein
nachfolgendes Quarzfilter mit seinen Impedanzsprüngen kaum Einfluß auf
den Eingang.

[Marte Schwarz]

Hallo,

Post by Dieter Wiedmann
Kommt drauf an was man mit NF meint.;-) Für Audiozwecke sind sie aber
definitiv Quatsch, wäre wie Concorde fliegen in der Spielstraße.

Für HiFui ist doch nichts zu abgefahren. Dein Vergleich macht das doch nur
reizvoller.

Marte

[Dieter Wiedmann]

Post by Marte Schwarz

Post by Dieter Wiedmann
Kommt drauf an was man mit NF meint.;-) Für Audiozwecke sind sie aber
definitiv Quatsch, wäre wie Concorde fliegen in der Spielstraße.

Für HiFui ist doch nichts zu abgefahren. Dein Vergleich macht das doch nur
reizvoller.

Nur für Leute, die den Vergleich nicht verstehen.


Gruß Dieter

[Harald Wilhelms]

Post by Marte Schwarz
Hallo,

Post by Dieter Wiedmann
Kommt drauf an was man mit NF meint.;-) Für Audiozwecke sind sie aber
definitiv Quatsch, wäre wie Concorde fliegen in der Spielstraße.

Für HiFui ist doch nichts zu abgefahren. Dein Vergleich macht das doch nur
reizvoller.
Marte

Das hat damit eigentlich nichts zu tun. Wenn ein Transistor bei
HF niedrige Rauschwerte hat, spricht erst einmal nichts dagegen,
das er auch bei NF niedrige Rauschwerte hat. Um ein Schwingen
zu vermeiden, sollte man natürlich die Grenzfrequenz eines
solchen Verstärkers vernünftig begrenzen. Wenn ein solcher
Transistor dann vielleicht auch noch als Massenprodukt
entsprechend preisgünstig ist...
Gruss
Harald

[Norbert Hahn]

Post by Harald Wilhelms
Das hat damit eigentlich nichts zu tun. Wenn ein Transistor bei
HF niedrige Rauschwerte hat, spricht erst einmal nichts dagegen,
das er auch bei NF niedrige Rauschwerte hat.

Ähm, doch: 1/f-Rauschen.

Norbert

[Klaus Bahner]

Hallo Harald,

Post by Harald Wilhelms
für NF-Vorverstärker kann es m.E. auch heute noch
sinnvoll sein, einfache Transistorschaltungen zu
verwenden. "Früher" (~1970) nahm man dafür
den speziellen "rauscharmen" Typ BC109. Für

Nicht neu (gab's auch schon "frueher") allerdings nach wie vor ein
bischen exotisch ist die Anwendung von JFETs fuer Audioanwendungen, die
sind ebenfalls extrem rauscharm. Der J231 bringt's zum Beispiel auf
2nV/sqrt(Hz) equivalente Rauschspannungsdichte bei 1kHz.

Gruss
Klaus

[Volker Staben]

Hallo Klaus,

Post by Klaus Bahner
Nicht neu (gab's auch schon "frueher") allerdings nach wie vor ein
bischen exotisch ist die Anwendung von JFETs fuer Audioanwendungen, die
sind ebenfalls extrem rauscharm. Der J231 bringt's zum Beispiel auf
2nV/sqrt(Hz) equivalente Rauschspannungsdichte bei 1kHz.

^^^^^^^^^^^^
typ.? max.? spezifiziert oder getestet?


MAT02E: typ. 0,85nV/sqrt(Hz), max. 1nV/sqrt(Hz) jeweils @1kHz, sample
tested:

http://www.analog.com/UploadedFiles/Data_Sheets/410572853MAT02_e.pdf

Zur Frage Bipolar vs. FET: hier kommt es auf die gesamte Rauschbilanz
an, also nicht nur auf die Rauschspannungsdichte, sondern auch auf die
Rauschstromdichte. Bipolartransistoren haben tendenziell ein hohes
Stromrauschen und ein geringes Spannungsrauschen, bei FETs ist es
tendenziell umgekehrt.

Außerdem ist möglicherweise ein Blick auf die jeweiligen Eckfrequenzen
des 1/f_Rauschens sinnvoll - es kann gelegentlich Sinn machen, eine
etwas höhere Rauschspannungsdichte hinzunehmen, wenn dafür die
1/f-Eckfrequenz niedriger liegt.

Gruß, Volker.

[Uwe Bonnes]

Post by Klaus Bahner
Hallo Harald,

Post by Harald Wilhelms
für NF-Vorverstärker kann es m.E. auch heute noch
sinnvoll sein, einfache Transistorschaltungen zu
verwenden. "Früher" (~1970) nahm man dafür
den speziellen "rauscharmen" Typ BC109. Für

Nicht neu (gab's auch schon "frueher") allerdings nach wie vor ein
bischen exotisch ist die Anwendung von JFETs fuer Audioanwendungen, die
sind ebenfalls extrem rauscharm. Der J231 bringt's zum Beispiel auf
2nV/sqrt(Hz) equivalente Rauschspannungsdichte bei 1kHz.

Der Philips BF862 ist mit 0.8nV/sqrt(HZ)@100 kHz (typ) spezifiziert.

[Winfried Salomon]

Hallo Uwe,

Post by Klaus Bahner
Hallo Harald,

Post by Harald Wilhelms
für NF-Vorverstärker kann es m.E. auch heute noch
sinnvoll sein, einfache Transistorschaltungen zu
verwenden. "Früher" (~1970) nahm man dafür
den speziellen "rauscharmen" Typ BC109. Für

der ist auch immer noch rauscharm.

Post by Klaus Bahner
Nicht neu (gab's auch schon "frueher") allerdings nach wie vor ein
bischen exotisch ist die Anwendung von JFETs fuer Audioanwendungen, die
sind ebenfalls extrem rauscharm. Der J231 bringt's zum Beispiel auf
2nV/sqrt(Hz) equivalente Rauschspannungsdichte bei 1kHz.

Ich seh hier grade 'nen BFT66, der ist gedacht für
Empfängereingangsstufen bis 1 GHz, bei Ic=3 mA, Uce=6 V, f=10 MHz hat
der eine Rauschzahl von < 1 dB, optimiert in anscheinend
Emitterschaltung (mit Applikationen) für 75 Ohm Quellimpedanz. Wenn ich
mich nicht verrechnet habe, entspräche das bei 75 Ohm einer
Rauschspannungsdichte von < 0.57 nV/sqrt(Hz). Wo die 1/f-Grenzfrequenz
ist, steht da allerdings nicht. Vermutlich sehr hoch, da sie IMHO mit Ic
steigt und für die kleine Impedanz wird man wohl einen großen Ic brauchen.

Der bekannte JFET BF245 z.B. hat von 1-100 MHz eine Rauschzahl von 1.4
dB, auch nicht schlecht, aber bei Rg = 1 KOhm, da steht:
Rauschanpassung. Das wären dann 2.5 nV/sqrt(Hz).

Die Rauschspannungsdichte habe ich auf den Generator zurückgerechnet, da
meist nur die Rauschzahl angegeben wird. Ob ich das richtig gemacht
habe, kann ich aber nicht garantieren. Mir ist aufgefallen, daß in den
Datenblättern diese Angaben nirgends eindeutig erklärt werden.

mfg. Winfried

[Helmut Schellong]

Post by Klaus Bahner
Hallo Harald,

Post by Harald Wilhelms
für NF-Vorverstärker kann es m.E. auch heute noch
sinnvoll sein, einfache Transistorschaltungen zu
verwenden. "Früher" (~1970) nahm man dafür
den speziellen "rauscharmen" Typ BC109. Für

Nicht neu (gab's auch schon "frueher") allerdings nach wie vor ein
bischen exotisch ist die Anwendung von JFETs fuer Audioanwendungen, die
sind ebenfalls extrem rauscharm. Der J231 bringt's zum Beispiel auf
2nV/sqrt(Hz) equivalente Rauschspannungsdichte bei 1kHz.

Wichtig sind die geringen Frequenzen.
JFETs sind kaum zu übertreffen.

[Stephan Heidrich]

Post by Uwe Bonnes
spezifiziert.

Wichtig sind die geringen Frequenzen. JFETs sind kaum zu
übertreffen.

Ein High-End-Hersteller aus Deutschland nimmt gerne Dual-FETs
von Toshiba (2SK389, NF= 0,5 dB, genaue Daten bzw. Datenblatt
habe ich aber nicht hier).


Gruß,
Stephan

[Marte Schwarz]

Beispiel auf

Post by Klaus Bahner
2nV/sqrt(Hz) equivalente Rauschspannungsdichte bei 1kHz.

und das sind dann bei 1 kHz in etwa 80 nV. Damit wirst Du keinen
HiFi-Fetischisten überzeugen...

Marte

[Friedrich Schoerghuber]

Post by Harald Wilhelms
für NF-Vorverstärker kann es m.E. auch heute noch
sinnvoll sein, einfache Transistorschaltungen zu
verwenden. "Früher" (~1970) nahm man dafür
den speziellen "rauscharmen" Typ BC109.

Spontan fallen mir da die (paarigen) MAT02 und MAT03
ein, sind aber sehr teuer und u.U. schwer erhaeltlich
(zumindest hier in .at).
Als Alternative wuerde ich die that-Arrays empfehlen.
Die gibt's als NPN, PNP und 2+2 (2xNPN+2xPNP).
http://www.thatcorp.com/300desc.html
Sind von den Daten her sehr rauscharm, fuer Adioeinsatz
entwickelt und im DIL14-Gehaeuse, Substrat auf Masse.
Ich warte gerade auf Samples, daher kann ich noch nix
naeheres dazu sagen.

hth
fritz

[Gerhard Hoffmann]

Post by Harald Wilhelms
Für
Moving-Coil-Verstärker gab es sogar Vorschläge
(z.B. von Elrad) mehrere (HF-)Transistoren parallel
zu schalten, um das Rauschen zu vermindern.

mit besseren Transistoren funktioniert das
heute _noch_ besser.
Genügend Collectorstrom ist auch wichtig.

Post by Harald Wilhelms
Welcher Typ wäre dann heutzutage als rauscharmer
Verstärker geeignet und leicht erhältlich?

BC850/860 oder ihre langbeinigen Aequivalente.
MAT02/04 von AnalogDevices oder früher PMI, aber die
sind auch schon fast so alt wie der BC109 (und unangemessen
teuer).
Für den Linear-Technology-OpAmp Lt1028 gibt es hierzu
eine schöne AppNote.
Wer lieber FETs nimmt, ist mit dem 2SK369 von Toshiba
gut bedient. (Segor)
Manche Moving-Coil-Systeme sollen unter den Bias-Strömen
von vielen parallelen BIPs leiden. Basisschaltung wäre unter
diesem Gesichtspunkt noch schlimmer.
Beim FET erledigt sich das von selbst.

Post by Harald Wilhelms
PS: Im HF-Bereich (SAT-Verst.) sind ja heute sog.
HEMT-Transistoren üblich. Eignen die sich auch
für den NF-Bereich und sind sie leicht erhältlich?

Abgesehen davon, dass die meisten Leute nicht messen
können, ob die Dinger gerade auf 20 GHz schwingen und
sich nur über allerlei Ungereimtheiten wundern, haben diese
Transistoren den Nachteil einer hohen 1/f-Grenzfrequenz.
Unterhalb dieser Frequenz nimmt die Rauschdichte bei
jeder Halbierung der Messfrequenz um 6 dB zu.
(Rauschdichte ist Rauschleistung pro Hz Messbandbreite.)

Gute NF-Transistoren haben eine 1/f-Eckfrequenz von z.B.
100 Hz, GaAs-Fets u.ä. kommen schon mal auf > 50 MHz.
Das ist viele Oktaven vom NF-Bereich weg, und jede Oktave
kostet 6 dB. --> sehr schlecht.

Gruß, Gerhard

[Harald Wilhelms]

Harald Wilhelms schrieb:

Hallo Leute,
Zunächst einmal vielen Dank für die verschiedenen
Antworten. Ich bin kein HiFi - Fetischist, hatte
aber gedacht, das es eine Welt "jenseits des BC109"
geben müsste. Das für höhere Impedanzen da
FETs gut geeignet sind, war mir schon klar,
aber z.B. füe dyn. Mikrofone oder magn. Ton-
abnehmer sind die wohl nicht so gut geeignet.
Ich werde die Antworten noch mal in Ruhe
durchgehen, wobei ich allerdings der Ansicht
bin, das z.B. bei den "That"-Transistoren das
Preisleistungsverhältnis nicht mehr stimmt
Gruss
Harald

[Rafael Deliano]

Post by Harald Wilhelms
wobei ich allerdings der Ansicht
bin, das z.B. bei den "That"-Transistoren das
Preisleistungsverhältnis nicht mehr stimmt

Wenn sie den senken würden, würde auch ihre
audiophile Reputation sinken.

Bezüglich simpler Transistorschaltung für Nf
wäre ich skeptisch über Sinn, da die ja kaum
Verstärkung macht.

Es gibt eine Nische für single ended composites,
d.h. einen Transistor der in Rückkopplung
eines OP ist.
Grund kann sein, daß der OP
Sachen wie ESD nicht aushält ( latchup ).
Oder daß man ( vgl. Astro-Kameras ) den Fet
kühlen will, was einfacher ist als kompletten
OP zu kühlen.
Oder daß der OP Last treiben muß und damit
warm wird bzw. die gemeinsamen
Stromversorgungs-Pins dann für Rauschen via
Spannungsabfall sorgen, wenn viel Strom
drübergeht.
Rauschen alleine rechtfertigt composites
aber immer seltener, da monolithische
Exoten-OPs auch riesige Eingangstransistoren
haben können.

Vorschläge zu solchen composites samt
Bauteilempfehlung für bipolar bzw JFet gabs
mal in 80er Jahren in Artikel in "Elektronik",
müsste allerdings suchen bis ich den finde.
Er war von einem Herrn Ram PTB Braunschweig
soweit ich mich erinnere ...

Amüsantes am Rande:
Gerstenhaber, Murpy "Stacking Amplifiers cuts
input Noise" Electronic Design Dec 1991
1 Seite scanbar
Die schalten 4 Stück AD744 Fet-OPs komplett
parallel, d.h. auch die 3 Pins für den Offset-
abgleich.

MfG JRD

[Harald Wilhelms]

Post by Rafael Deliano
Vorschläge zu solchen composites samt
Bauteilempfehlung für bipolar bzw JFet gabs
mal in 80er Jahren in Artikel in "Elektronik",
müsste allerdings suchen bis ich den finde.
Er war von einem Herrn Ram PTB Braunschweig
soweit ich mich erinnere ...

Vielen Dank für den Hinweis. Ich habe bereits
Kontakt zu dem Autor aufgenommen.
(Der Name war allerdings Dr. Günther Ramm
mit zwei mm und nicht, wie der Speicher.)
:-)
Gruss
Harald

[Rafael Deliano]

Man könnte Herrn Ramm mal fragen was Jahrgang
und Heftnummer der "Elektronik" war, dann tue
ich mich leichter mit raussuchen, wenn der
Artikel sonst noch jemand interessiert.

MfG JRD

[Harald Wilhelms]

Post by Rafael Deliano
Man könnte Herrn Ramm mal fragen was Jahrgang
und Heftnummer der "Elektronik" war, dann tue
ich mich leichter mit raussuchen, wenn der
Artikel sonst noch jemand interessiert.
MfG JRD

Hallo Rafael,
inzwischen habe ich den Artikel vorliegen.
(Rauscharme Wechselspannungsverstärker
für den nV-Bereich aus der Elektronik 5/38,
Seite 82...86) Er ist wirklich interessant.
Im gleichen Heft sind übrigens noch andere
interessante Artikel über OPV.
Gruss
Harald
PS: Es ist wirklich interessant, diese alten
Jahrgänge durchzublättern und zu sehen,
wie wenig sich eigentlich verändert hat.
(Zumindest im Analogbereich.)

[Rafael Deliano]

Elektronik 5/38, Seite 82...86

Gut zu wissen, finde ich ihn in den
gebunden Jahrgängen falls jemand
scan braucht.

MfG JRD

[Harald Wilhelms]

Post by Harald Wilhelms
(Rauscharme Wechselspannungsverstärker
für den nV-Bereich aus der Elektronik 5/38,
Seite 82...86)

Oben habe ich leider einen Drehfehler gemacht.
Gemeint ist Heft 5 aus dem Jahr 1983!
Gruss
Harald

[horst-d.winzler]

Rafael Deliano schrieb:>

Post by Rafael Deliano
Gerstenhaber, Murpy "Stacking Amplifiers cuts
input Noise" Electronic Design Dec 1991
1 Seite scanbar
Die schalten 4 Stück AD744 Fet-OPs komplett
parallel, d.h. auch die 3 Pins für den Offset-
abgleich.

Beim AD744 werden die betreffenden "R" doch individuell getrimmt.
Werden hier außen Widerstände zugeschaltet, kann das eigentlich nur
den Offsetwert in Abhängigkeit von der Temperatur verschlechtern. Ich
denke, das einfache paralleschalten insbesondere der beiden Offsetpins
kann gute Werte nur verschlechtern.

[Rafael Deliano]

Post by horst-d.winzler

Post by Rafael Deliano
Gerstenhaber, Murpy "Stacking Amplifiers cuts
input Noise" Electronic Design Dec 1991

den Offsetwert in Abhängigkeit von der
Temperatur verschlechtern.

Die beiden Autoren sind von Analog Devices und
behaupten PSR, CMR, Offset und Ausgangsstrom
würden gleichzeitig verbessert. ( Wie das mit
der Bandbreite aussieht darüber haben
sie keinen Piep gesagt: wenn Bandbreite
sinkt, wird auch das Rauschen weniger ... )

Die gezeigte Schaltung hat saftig Gain:
R1=10k, R2 = 10 Ohm sodaß ich auch vermutet
hätte der Offsetmißmatch der sonst das
Parallelschalten von OPs erschwert würde
die Sache unmöglich machen.
Da sie aber an den Offsetpins verbinden,
scheinen sie effektiv Eingangstransistoren
parallelzuschalten, der Einfluß der folgenden
Stufen auf Offset scheint also gering zu sein.

MfG JRD

[horst-d.winzler]

Post by Rafael Deliano

Post by horst-d.winzler

Post by Rafael Deliano
Gerstenhaber, Murpy "Stacking Amplifiers cuts
input Noise" Electronic Design Dec 1991

den Offsetwert in Abhängigkeit von der
Temperatur verschlechtern.

Die beiden Autoren sind von Analog Devices und
behaupten PSR, CMR, Offset und Ausgangsstrom
würden gleichzeitig verbessert.

Offensichtlich haben sie die laser getrimmten Widerstände für den
Offset von den Pins entkoppelt.

Post by Rafael Deliano
( Wie das mit
der Bandbreite aussieht darüber haben
sie keinen Piep gesagt: wenn Bandbreite
sinkt, wird auch das Rauschen weniger ... )

Bandbreite und V/µs sind nicht uninteressant ;-)

Post by Rafael Deliano
R1=10k, R2 = 10 Ohm sodaß ich auch vermutet

R2 = 10 Ohm bedeutet, daß das Stromrauschen sehr niedrig ist.

Post by Rafael Deliano
hätte der Offsetmißmatch der sonst das
Parallelschalten von OPs erschwert würde
die Sache unmöglich machen.
Da sie aber an den Offsetpins verbinden,
scheinen sie effektiv Eingangstransistoren
parallelzuschalten, der Einfluß der folgenden
Stufen auf Offset scheint also gering zu sein.

Ich gehe mal davon aus, das die intimere Kenntnisse ihrer Erzeugnisse
haben. Für andere OPs würde ich ihren Vorschlag nicht empfehlen. Ich
wäre auch vorsichtig, würde dieser OP von anderen Herstellern produziert.

[Helmut Schellong]

Post by Harald Wilhelms
Hallo Leute,
Zunächst einmal vielen Dank für die verschiedenen
Antworten. Ich bin kein HiFi - Fetischist, hatte
aber gedacht, das es eine Welt "jenseits des BC109"
geben müsste. Das für höhere Impedanzen da
FETs gut geeignet sind, war mir schon klar,
aber z.B. füe dyn. Mikrofone oder magn. Ton-
abnehmer sind die wohl nicht so gut geeignet.

Na und?!
Dann schaltet man eben einen definierten R parallel.

[horst-d.winzler]

Post by Helmut Schellong

Post by Harald Wilhelms
Hallo Leute,
Zunächst einmal vielen Dank für die verschiedenen
Antworten. Ich bin kein HiFi - Fetischist, hatte
aber gedacht, das es eine Welt "jenseits des BC109"
geben müsste. Das für höhere Impedanzen da
FETs gut geeignet sind, war mir schon klar,
aber z.B. füe dyn. Mikrofone oder magn. Ton-
abnehmer sind die wohl nicht so gut geeignet.

Na und?!
Dann schaltet man eben einen definierten R parallel.

Oder noch besser, man nimmt einen Mikrofoneingangsübertrager.

[Rolf_B]

Post by Harald Wilhelms
für NF-Vorverstärker kann es m.E. auch heute noch
sinnvoll sein, einfache Transistorschaltungen zu
verwenden. "Früher" (~1970) nahm man dafür
den speziellen "rauscharmen" Typ BC109. Für
Moving-Coil-Verstärker gab es sogar Vorschläge
(z.B. von Elrad) mehrere (HF-)Transistoren parallel
zu schalten, um das Rauschen zu vermindern.

Das waren wohl NF-Leistungstransistoren, war mal
ein "Geheimtip", so wirklich dolle ist's nicht
wegen der eher "sparsamen" Stromverstärkung.

Post by Harald Wilhelms
Ich denke aber, das man nicht nur bei ICs,
sondern auch bei Einzeltransistoren heutzutage
etwas weiter bezüglich Rauschen ist, sodas man
sich zumindest die Parallelschaltung sparen kann.

Nicht wirklich. Rauscharme Transis sind gross, und
das kostet bei IC. Auf die MAT02/03 wurde hingewiesen,
schau mal in deren Datenblätter, da sind auch
Schaltungen mit parallelen Bauteilen drin. So
was publizieren Hersteller besonders gern, zumal
die Dinger wirklich teuer sind. LM194 ist da auch
in dieser Hinsicht nicht wirklich günstiger.

Es wurde auch schon auf die Eckfrequenz des
1/f Rauschanteils hingewiesen. Dort trennt sich
noch zuerst die Spreu vom Weizen. Mit 0.xy nV/sqr(Hz)
protzt noch schnell mal einer. Bei 10Hz sieht das
dann schnell ganz anders aus. Da hat dann der LT1028
(3.5 Hz etwa) aus dem Museum die Nase plötzlich vorn.
Selbst AD zeichnet beim AD797 (ca. 100 Hz Eckfrequenz)
die Kurve lieber nicht bis 1 Hz. EL2125 hat auch elend
hohe Eckfrequenz, naja, 200 Hz kann man im Vergleich
schon so bezeichnen.
Wenn es auf tiefstes Rauschen ankommt hilft letztendlich
nur Impedanzanpassung. Bei den rauscharmen bipolaren
Teilen wären so 100-1000 Ohm optimal. Bei 10 Ohm Quelle
wär ein Trafo hilfreich.

[Marte Schwarz]

Hallo Rolf,

Post by Rolf_B
Wenn es auf tiefstes Rauschen ankommt hilft letztendlich
nur Impedanzanpassung. Bei den rauscharmen bipolaren
Teilen wären so 100-1000 Ohm optimal. Bei 10 Ohm Quelle
wär ein Trafo hilfreich.

hab ich mich hier nicht jüngst darüber aufklären lassen, dass
Impedanzanpassung nicht ideal sei in Bezug auf das Rauschen?

Marte

[Harald Wilhelms]

Post by Marte Schwarz
Hallo Rolf,

Post by Rolf_B
Wenn es auf tiefstes Rauschen ankommt hilft letztendlich
nur Impedanzanpassung. Bei den rauscharmen bipolaren
Teilen wären so 100-1000 Ohm optimal. Bei 10 Ohm Quelle
wär ein Trafo hilfreich.

hab ich mich hier nicht jüngst darüber aufklären lassen, dass
Impedanzanpassung nicht ideal sei in Bezug auf das Rauschen?
Marte

Hallo Marte,
Du musst zwischen Impedanzanpassung und Rauschanpassung
unterscheiden. Die Werte sind durchaus unterschiedlich.
Gruss
Harald

[Marte Schwarz]

Hallo Harald,

Post by Harald Wilhelms
Du musst zwischen Impedanzanpassung und Rauschanpassung
unterscheiden. Die Werte sind durchaus unterschiedlich.

Ich bilde mich ja gern weiter. Kannst Du das ein bischen weiter ausführen?

Marte

[Harald Wilhelms]

Post by Klaus Bahner
Hallo Harald,

Post by Harald Wilhelms
Du musst zwischen Impedanzanpassung und Rauschanpassung
unterscheiden. Die Werte sind durchaus unterschiedlich.

Ich bilde mich ja gern weiter. Kannst Du das ein bischen weiter ausführen?

Der optimale Eingangswiderstand eines Verstärkers
zur Rauschminimierung entspricht nicht dem Generator-
widerstand. Der optimale Rauschanpasswiderstand
lässt sich meines Wissens nach nur durch Versuche
bzw. Messreihen ermitteln.
Gruss
Harald

[horst-d.winzler]

Post by Harald Wilhelms

Post by Klaus Bahner
Hallo Harald,

Post by Harald Wilhelms
Du musst zwischen Impedanzanpassung und Rauschanpassung
unterscheiden. Die Werte sind durchaus unterschiedlich.

Ich bilde mich ja gern weiter. Kannst Du das ein bischen weiter ausführen?

Der optimale Eingangswiderstand eines Verstärkers
zur Rauschminimierung entspricht nicht dem Generator-
widerstand. Der optimale Rauschanpasswiderstand
lässt sich meines Wissens nach nur durch Versuche
bzw. Messreihen ermitteln.
Gruss
Harald

Der Quellimpedanz sollte nicht über dem äquivalenten Rauschwiderstand
des OPs liegen.

zB machen beim NE 5534 Quellimpedanzen unter 1kOhm keinen Sinn. Der
r(aeq) des OP selber liegt bei 1,8kOhm. Ein Mikrofonübertrager sollte
etwa ein Übersetzungsverhältnis von 1:4 haben. Das wäre dann optimal.

[Ingolf Haeusler]

Post by Harald Wilhelms
Der optimale Eingangswiderstand eines Verstärkers
zur Rauschminimierung entspricht nicht dem Generator-
widerstand. Der optimale Rauschanpasswiderstand
lässt sich meines Wissens nach nur durch Versuche
bzw. Messreihen ermitteln.

Das gelingt aber auch wenn man fuer ein Bauteil netterweise die
aequvalente Rauschspannung und den Rauschstrom in pro SQRT(Hz) erfaehrt.
Deshalb nennt es sich auch Rauschleistungsanpassung.

Gruss, Ingolf

[Rolf_B]

Post by Marte Schwarz

Post by Rolf_B
Wenn es auf tiefstes Rauschen ankommt hilft letztendlich
nur Impedanzanpassung. Bei den rauscharmen bipolaren
Teilen wären so 100-1000 Ohm optimal. Bei 10 Ohm Quelle
wär ein Trafo hilfreich.

hab ich mich hier nicht jüngst darüber aufklären lassen, dass
Impedanzanpassung nicht ideal sei in Bezug auf das Rauschen?

Anpassung der Quellimpedanz an die für das Rauschen
optimale Impedanz des Verstärkers. Also ungefähr dort
hin, wo sich Spannungsrauschen und Stromrauschen die
Waage halten, Un/In. Das liegt bei Transistorverstärkern
so ungefähr bei den oben angegebenen Werten. Bei einer
10 Ohm Quelle steht zwar Strom zur Verfügung, aber die
Spannung ist so klein, dass die Rauschspannung des
Verstärkers ärger macht. Ein Trafo 1: 10 transformiert
die 10 Ohm auf 1000 Ohm. Damit gewinnt man eben 10x
Spannung. Mehr Übersetzung wird kontraproduktiv, da dann
sozusagen das Stromrauschen des Verstärkers am längern
Hebel sitzt.
Leistungsanpassung dürfe bei Breitband ziemlich zweckfrei
sein. Die Eingangsimpedanz dieser Verstärker liegt wohl
im Megaohmbereich. Der Trafo transformiert leider auch
die Eingangskapazitäten ;-).