TVA-1

Seriennummer 1213

Restauration einer Michaelson & Austin TVA-1 Endstufe

Ansicht von vorne:

Ansicht von unten:

Ansicht der ersetzten Teile:

Schaltplan:

 

 

Massestern (Sitzt am Minuspol des "kalten" Siebelkos):

 Treiberplatine mit neuen Kondensatoren:

 

 

Beschreibung:

 

Ersetzt wurden:

Elkos: 5x22uF-550/600V FJZ, 4x100uF/100V

Folienkondensatoren: 4x0,47uF/630V WIMA MKP4, 1x0,47uF/630V Roederstein, 1x3,3uF/400V Arcotronic

Biaspotis: 4x25k Piher

Widerstände: 2x68k 1W MOX

Schalter: 2x Kippschalter 2xEin / TAD

 (Die genannten Kondensatoren haben nebenbei die angenehme Eigenschaft daß das Rastermaß passt.)

 

Schutzmassnahmen:

Hier ist "ab Werk" eindeutig zu wenig vorgesehen.

Hier MUSS nachgerüstet werden:

A-Schutzmaßnahmen gegen "Fehler durch zu hohe Ströme"

Zusätzlich eingebaute Schutzmaßnahmen gegen Elektrodenschlüsse in den Endröhren und als genereller Schutz gegen zu hohe Ströme durch die Primärwicklung der AÜ, ganz gleich welcher Ursache auch immer:

1xSicherung 400mA flink im Ub+ Leitung nach Siebelkos

4xSicherung 100mA flink an Kathode jeder Endröhre

B-Schutzmassnahmen gegen "Leerlauf":

Zusätzlich eingebaute Schutzmaßnahmen gegen Betrieb des Verstärkers ohne Last, z.B. ausgestecktes Lautsprecherkabel:

4xHV Diode aus Mikrowellenherd (10kV/0,5A) in Sperrichtung von jeder Endröhrenanode an Masse. (*)

2xWiderstand 100 Ohm/5W an Lautsprecherausgänge (als Grundlast)

(*) Zur Erklärung: Ohne Last kann die Spannung im AÜ extrem hochlaufen; durch Resonanzeffekte (ähnlich wie bei einem Teslatrafo) was zu internen Überschlägen im AÜ und dessen Zerstörung führt. Die HV Dioden leiten Spannungen die höher als die Betriebsspannung Ub+ sind gegen Masse ab, da sich in diesem Falle die Polarität der Spannung Anode gegen Masse umkehrt und die Diode leitend wird. Man findet diese Schutzmaßnahme z.B. im  Marshall JCM 800 Series 2000 250W Lead Amp. ACHTUNG: Diese Diode sollte unbedingt kombiniert werden mit der Feinsicherung an jeder Endröhrenkathode ! ACHTUNG: Nur erwachsene HV Dioden verwenden ! Ich habe Gleichrichterdioden aus dem Mikrowellenherd verwendet; die gibt es bei FJZ.

 

Wichtiger Hinweis:

Die beiden Siebelkos auf Chassis sind in Reihe geschaltet. Daher liegt bei einem der Elkos der Becher auf +Ub/2. Dieser muss im Bereich der Klemmschelle und unten zusätzlich isoliert werden !!!

Klang:

Dies ist die am besten klingende PushPull Endstufe die ich bis dato gehört habe. Volle Leistung auf voller Bandbreite; Punch ohne Ende. Dies ist sicherlich auf die monströsen Partridge Ausgangsübertrager zurückzuführen, die sich mit Kernabmessungen 135x110x90mm von allen anderen HiFi Röhrenendstufen abheben. Der Netztrafo hat übrigens diesselben Abmessungen; die Endstufe (die nur 455 mm breit ist) wiegt durch diese drei Klötze stabile 40 kg.

Nebengeräusche:

Brummen:

Mit der Bestückung 12AY7+E80CC+4x6550 und den beiden Siebelkos 470uF+470uF ist auf dem linken Kanal ein Restbrummsignal von 1,5mV und auf dem rechten Kanal ein Restbrummsignal von 2,3 mV zu messen. Dies ist weit weniger als bei den meisten käuflichen Röhrenendstufen und im grünen Bereich.

Wird die Hochspannung kpl. abgeschaltet (Ich habe einen nachgerüsteten Standby Schalter) und die Heizung ist an, dann liegen die Werte bei 1,2 und 2,0 mV. Dies liegt an magnetischer Übertragung vom NT durch das magnetische Chassis, das aus Normalstahl besteht, zu den AÜ`s.

Weitere Reduzierung der Brummspannung ist einfach möglich- siehe weiter unten, Thema "Magnetischer Fluss"

Rauschen:

Praktisch nicht vorhanden.

Bias:

Den Ruhestrom der 6550Endröhren habe ich auf 32 mA eingestellt. (Ub=500V). Das ist eine "kalte" Einstellung die röhrenschonend ist. Die Anodenverlustleistung pro Röhre beträgt im Leerlauf somit 16 Watt. Die gemessene negative Gittervorspannung beträgt dabei -61V. Man kann den Strom einfach indirekt messen über den Spannungabfall an den Widerständen der Endröhrenkathoden. Die geometrische Anordnung der Endröhren entspricht der Anordnung der Biaspotis.

Gitterableitwiderstand G1:

Dieser muss unbedingt durch einen 100k Widerstand ersetzt werden. Es wurden damals 330k oder 470k verbaut - das ist für KT 88 und 6550 viel zu hochohmig und laut Datenblatt absolut unzulässig. Dies und zu heiß eingestellter Bias sind auch die alleinige Ursachen für den "Thermischen Runaway" mit rotglühenden Anodenblechen an dem einige Modelle krankten.

Wärmeentwicklung:

Die Treiberröhren werden nur insofern warm daß man selbige oben auf Dauer anfassen kann. Die Papierschildchen oben auf den 6550 bleiben weiß und verfärben sich nicht. Also alles sehr moderat.

Chrom:

Der ist nicht gut gemacht; es gibt mehrere Stellen wo der Chrom abpickelt. Naja-Patina. Das Chassis ist aus magnetischem Normalstahl gefertigt.

Ausgangsübertrager:

Allerbeste Qualität; extrem großer Kern :135x110x90mm, Übersetzungsverhältnis 8 Ohm : 3620 Ohm = 21,267, Anzapfungen Schirmgitter bei 40% (Beszogen auf Ub+ Anschluss) . Es handelt sich also prinzipiell um einen ganz normalen PushPull Ultralinear Übertrager. Nichts exotisches.

Verdrahtung:

Ist in meinem Amp Ser.-No. 1213 sehr sauber gemacht; aber ich habe gehört daß es Exemplare gibt die schlampig aufgebaut sind.

Masseführung:

Die nicht isolierten Eingangsbuchsen sind der einzige Punkt, der das Gehäuse mit Masse verbindet. Und das ist auch gut so. Von der Masselasche der Cinchbuchse geht ein sehr kurzes lila Kabel zur Massefläche der Treiberplatine.

Hauptmassepunkt:

Der Hauptmassepunkt ist der Minuspol des "unteren" Siebelkos. Also des Siebelkos, dessen Becher "kalt" ist. Am Minuspole dieses Siebelkos sind zwei braune Kabel angeschlossen. Eines geht zur Masse der Biasplatine; von diesem Lötpunkt der Biasplatine geht dann ein grünes Kabel zur Massefläche der Treiberplatine.

Das andere braune Kabel von Siebelkomasse geht zu den beiden Heizwicklungen 12V und 6V des NT; beide Heizwicklungen liegen einseitig an Masse.

Da mir die Ausführung des Massesternpunkts nicht gefallen hat, habe ich einen "echten 100% Massestern" nachgerüstet.

siehe Foto oben.

Der Minuspol der Gleichrichterbrücke ist auch direkt an diesem angeschlossen, und nicht mehr über eine dünne Leiterbahn der Biasplatine. (Der Pluspol der Gleichrichterbrücke ist nun auch direkt am Pluspol des "heißen" Siebelkos angeschlossen und nicht mehr über eine dünne Leiterbahn der Biasplatine)

Die Kathoden der 4 Endröhren sind jetzt (natürlich via 100  OhmWiderstand und 100 mA Feinsicherung) ebenfalls an diesem Sternmassepunkt angeschlossen.

Man kann den Sternmassepunkt in Foto 2 nicht sehen da der Siebelko unter der Biasplatine ist. Man kann aber die zusätzliche Lötleiste sehen; die 4 Lötösen oben links sind die Einzelkabel des Massesterns.

Es gibt also im Bereich der Siebelkos keine Verbindung zwischen Gerätemasse und Chassis und keine Verbindung zwischen Erde und Gerätemasse. Es gibt dort nur eine Verbindung zwischen Erde (PE) und Chassis, wie im nächsten Punkt beschrieben:

Erde / Schutzleiter:

Der Schutzleiter des Netzkabels geht zur Schirmwicklungsklemme des NT und von dort aus zu einer Befestigungsschraube der Siebelko-Schellen.

Verblockung gegen HF:

Es ist sinnvoll den Gleichrichter Ein- und Ausgangsseitig mit kleinen, sehr spannungsfesten Kondensatoren zu verblocken. Deren Kapazität ist unkritisch, zwischen 5 und 20 nF it gut. Vor allem der Wechselstromseitige Kondensator muss sehr spannungsfest sein; mindestens 3xNennspannung der Trafowicklung. Ich habe einen 2,5kV Kondensator verwendet.

Magnetischer Fluss durch das Chassis:

Das Chassis aller Modelle die ich in den Fingern hatte ist aus magnetischem Normalstahl. Dieses Material leitet magnetische Feldlinien - leider auch das Wechselfeld des Netztrafos zu den Ausgangsübertragern. An Lautsprechern mit hohem Wirkungsgrad ergibt das bei diesem Amp einen hörbaren Brumm - auch ganz ohne Anodenspannung ! Dagegen kann man etwas tun, und zwar sehr effektiv. Bereits ein kleiner Luftspalt zwischen Netztrafo und Chassis reduziert den magnetischen Fluss ganz erheblich. Sehr späte Modelle haben daher zwischen Netztrafo und Chassis noch eine Mutter als Abstandshalter. Ich habe einfach die vier Trafoschrauben etwas gelöst und genau passend zurechtgeschnittene Tonpapierstücke (ca. 1mm dick) dazwischengeschoben. Der Erfolg ist enorm !

Nachrüstung Softstart HV Sekundär:

Ich habe nachträglich noch zwei Epcos NTC 220 Ohm Kaltwiderstand als Inrush current limiter direkt zwischen Sekundärwicklung und Gleichrichter eingefügt, um das Laden der Elkos sanft zu machen. Also an jedem 190V Wicklungsende ein NTC. Sehr vorteilhaft.

Hinweis:

Es ist sehr wichtig wie das Cinchkabel zum Eingang verlegt wird. Ungünstigiges verlegen des Cinchkabels führt u.U. zu starkem Brumm. Am besten unter dem Chassis durch.

Zu guter Letzt:

Es besteht kein Grund:

1-Die Cinchbuchsen durch isolierte Cinchbuchsen zu ersetzten.

2-Die Lautsprecherpolklemmen durch vergoldete Fernostprodukte zu ersetzten.

(Dieses Pseudogoldgedönse versaut die Optik des Amps, das ist alles.)

3-Die Bakelit Röhrenfassungen duch Fernostprodukte mit fragwürdiger Keramikqualität und fragwürdiger Klemmkraft der Kontakte zu ersetzen, sofern diese in Ordnung sind. Wenn schon ersetzten, dann suchen Sie lieber nach NOS Bakelit Fassungen...

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Sie haben einen TVA-1 und haben Fragen ? Beantworte ich gerne.

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Hier noch das spartanische Operation Manual:

 

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TVA-1

Seriennummer 93 (frühes Modell)

 

 

 

Der Schaltplan der Seriennummer 93 mit allen Nachrüstungen:

 

TVA1 93

 

Hier die Restauration und sicherheitstechnische Nachrüstung eines frühen TVA-1, Seriennummer 93. Prinzipiell gilt die Beschreibung der Restauration des späten TVA-1 Ser.- nr. 1213, die Schaltung des Amps ist prinzipiell im Signalweg nahezu gleich.

 

Im Netzteil gibt es zum Teil starke Abweichungen.

 

Frühe TVA-1 Modelle unterscheiden sich in mehreren Merkmalen vom späten Modellen:

 

Das Kernpaket des Netztrafos hat eine geringere Schichthöhe. Beim späten Modell ist die Schichthöhe 90mm und somit identisch mit dem Kern der Ausgangsübertrager. Beim frühen Modell ist die Kernpakethöhe 60mm. Meines Erachtens hat die große Paketdicke beim späten Modell nur optische Gründe.

 

Frühe Netztrafos haben keine 100V Wicklung für die Gittervorspannung und nur eine sehr dicke 6,3 V Wicklung für alle Röhren. Die Wicklung für die Anodenspannung hat 400V ohne Mittelanzapfung. Die Siebelkos sind bei allen Modellen in Reihe geschaltet. Somit muß der Becher des "heißen" Siebelkos unbedingt mit Isolierband zusätzlich isoliert werden.

Das frühe Modell hat für die Siebelkos einen Spannungsteiler bestehend aus zwei Widerständen 47k/2W.

 

Späte Netztrafos haben eine 6,3V Wickung für die Novalröhren und eine 12V Wicklung für die Endröhren, sowie eine 100V Wicklung zur Erzeugung der negativen Gittervorspannung.

Die Wicklung für die Anodenspannung ist 380V mit Mittelanzapfung, welche mit dem Mittelpunkt der Elkos Reihenschaltung verbunden ist.

 

Das frühe Modell hat keine Abdeckhaube und auch keine Befestigungsgewinde seitlich hierzu.

 

Frühe Modelle haben auf der Biasplatine einen 350 Ohm NTC direkt nach dem Gleichrichter, um die Siebelkos sanft hochzufahren. Dieser hat  in heißem Zustand einen Innenwiderstand von ca. 30 Ohm. Die Bauform des NTC ist ungewöhnlich: Er hat etwa d=8mm L=15mm.

Späte Modelle haben auf der Platine an dieser Stelle eine Drahtbrücke.

 

Beim frühen Modell wird die negative Gittervorspannung mit einer speziellen Diodenschaltung erzeugt, die über einen wechselspannungsfesten 0,47uF/850V Kondensator an ein Ende der 400V Anodenspannungswicklung angeschlossen ist. Die Werte der Widerstände und der Biaspotis auf der Biasplatine sind beim frühen Modell 100k-Pot100k-10k und beim späten Modell 22k-Pot22k-22k.

 

 

Masse, Erde, Chassis:

 

Das frühe Modell weist bei der Masseführung starke Mängel auf. Eine konsequente Sternmasse, die für Brummarmut unabdingbar ist, ist im Originalzustand nicht realisiert. Mehrere Masseanschlüsse sind an verschiedenen Punkten "aus Bequemlichkeit" ans Chassis gelegt. Dies muss unbedingt abgeändert werden. (Ist bei späteren Modellen etwas besser gelöst, aber bei Weitem nicht optimal)

 

Sollzustand:

 

Sämtliche Masseanschlüsse gehören direkt an den geschraubten Minuspol des Hauptsiebelkos.

Auch der Minuspol des Gleichrichters - hiezu unterbreche ich auf der Biasplatine die Masseleiterbahn direkt nach dem Gleichrichterminuspol und löte an den selbigen ein schwarzes Silikonkabel an, welches direkt zur Sternmasse führt.  

 

An die Sternmasse wird angeschlossen:

 

-Minuspol des Gleichrichters

-Kaltes Ende des Spannungsteilers 47k/47k der Siebelkos.

-Masseleiterbahn Biasplatine

-Masseleiterbahn Treiberplatine

-Mittelanzapfung Heizwicklung und Schirmwicklung des Netztrafos

-100 Ohm Kathodenwiderstände der vier Endröhren

-Lautsprecherbuchsenminuspol

 

D.h. man benötigt einen Crimp Kabelschuh mit einer Schrauböse, die für eine M5 Schraube geeignet ist. Dann nimmt man Silikonlitze 0,75² , 7 Stück ca. 100mm lang, und crimpt diese zusammen in den Kabelschuh, und verlötet das anschließend. Letztendlich dann Schrumpfschlauch drüber.

 

Es gibt nur eine einzige Verbindung "Masse an Chassis" , und das sind die direkt ins Chassis geschraubten Cinchbuchsen. Ein sehr kurzes schwarzes Kabel geht von der Massefläche der Treiberplatine zur Cinchbuchsenmasse. Um nachzuprüfen ob das wirklich die einzige Verbindung ist kann man das Kabel probehalber ablöten und dann mit einem Widerstandsmessgerät den Widerstand zwischen Chassis und Massestern messen, er muss dann unendlich hoch sein ! Bei dieser Messung müssen Cinchkabel und Netzkabel ausgesteckt sein.

 

Es gibt nur eine einzige Verbindung "Erde bzw. Schutzleiter an Chassis". Dies kann z.B. an einer Schraube des Netztrafos oder einer Schraube eines Siebelkos erfolgen. Diese Verbindung muss aus Sicherheitsgründen absolut zuverlässig erfolgen.

 

 

Softstart:

 

Die direkte Einschaltung eines TVA-1 am Netz ist suboptimal.  Eine externe Softstartvorrichtung ist unbedingt empfehlenswert. Was sehr gut funktioniert ist ein simpler Epcos NTC 220 Ohm Kaltwiderstand mit 15mm Scheibendurchmesser. Er wird mit dem Verbraucher in Reihe geschaltet. Er muss in ein kleines Metallgehäuse eingebaut werden, da er mit Betrieb heiß wird. Ich habe am NTC in heißem Zustand 4V Spannungsabfall gemessen; der TVA 1 hat etwa 100 Watt Leistungsaufnahme. Es fließen primärseitig ca. 0,5A und der NTC erzeugt kontinuierlich 2W an Abwärme. 

 

Röhrenfassungen reinigen:

 

ACHTUNG: Amp ausgesteckt / Elkos entladen !

 

Zur Reinigung von Novalfassungen benötigt man folgendes Equipment:

 

-HSS Bohrer 1mm Durchmesser, mit einer Lüsterklemme als Griff.

-Interdental Zahnbürste (Zwischenraumbürste)

-Liqui Moly 3110 Elektronik Spray

-Zwei Miniaturschraubenzieher

 

Stark korrodierte Kontakte mit 1mm Bohrer vorreinigen.

Alle Kontakte einzeln mit Zwischenraumbürste reinigen.

Die Bürste ab und zu mit 3110 tränken.

3110 nicht direkt in die Fassung sprühen !

Wenn der 1mm Bohrer ohne Klemmkraft in einem Kontakt sitzt, die Kontakte mit den zwei Schraubenziehern vorsichtig soweit zusammenbiegen bis wieder Klemmkraft da ist.