Cinch/BNC Meßbox für Abgleicharbeiten an Tonband- und Kassettengeräten
(zuletzt
geändert 01.02.2023)
Inhalt:
Einleitung:
Bzgl.
den Abgleicharbeiten an Tonbandmaschienen und Kassettendecks hatte ich
mir Gedanken gemacht bzgl. einer kleinen Meß- und Verteilerbox.
Hintergrund ist, daß dabei linker/rechter Kanal und deren Monosumme gemessen werden müssen.
Ein
Signal vom Frequenzgenerator muß eingespeist werden können
(auf beide Kanäle parallel) und ich wollte eine
Kontrollmöglichkeit für die Spannung vom F-Generator.
Bei
ersten Versuchen zu diesen Abgleicharbeiten hatte ich ein 4 Kanal
Digital-Oszilloskop verwendet, was natürlich ideal war:
- Kanal 1 = REC Buchse links
- Kanal 2 = REC Buchse rechts
- Kanal 3 = PLAY Buchse links
- Kanal 4 = PLAY Buchse rechts.
- Dazu numerische Anzeige von Veff und Freq für alle 4 Kanäle. Super Luxus eben.
Nun hat man aber nicht immer sowas zur Hand und muß u.U. mit einem einkanaligen NF-Millivoltmeter zurecht kommen.
Also
wollte ich mir eine Box bauen um mir die Abgleicharbeiten etwas
erleichtern, weil nicht ständig umgestöpselt werden muß.
Fairerweise
sei aber auch gesagt, daß die Idee als solche nicht von mir ist,
sondern von Heinz Bluthard in seinem Band "IF-10b
Tonbandgerätemesstechnik - Einmessungen an Kassettenrekordern"
beschrieben wird.
Bilder:
Vorne:
Links:
Rechts:
Freiverdrahtung von innen:
Daß
die Box keinen Boden hat, hat keinen besonderen Grund. Ich hatte die
"halb vermurkste" Box einfach noch übrig und wollte keine
neue kaufen.
Verdrahtet ist das intern einfach mit blankem Draht (ist ja genug Platz, daß keine Kurzschlüße entstehen).
Schaltplan und Signalfluß:
Alle Massen sind sternförmig zusammengeschaltet.
Anschlüße und Schalter:
Schauen wir uns die Front nochmal genauer an:
Links sind die Cinch-Anschlüße zum TB:
- oben REC Buchsen L/R vom Freq.generator
- unten PLAY Buchsen L/R zum MVM
Rechts sind die BNC Buchsen zur Messung:
- oben für Frequenzgenerator
- mitte
geschalteter Meßausgang, je nach Schalterstellung (nur links, nur
rechts, L/R Monosumme oder Eingang vom Freq.generator zur Kontrolle der
Eingangsspannung).
- unten
der rechte Kanal als permanenter Ausgang. Falls man doch mal ein
2-kanaliges Meßgerät anschließen möchte, dann
kann man an der Busche drüber den linken Kanal raus schalten und
hat unten zusätzlich den rechten, also insgesamt beide.
Oben:
- Zusätzliche Cinch-Buchsen, parallel zu den BNC Buchsen.
- Man
kann also über die 3 BNC's nun Meßgeräte
anschließen und alternativ über 3 x Cinch, bzw den PC
(mittels Cinch-Klinke-Adapter).
Deckel:
- Hier liegen zusätzlich noch Bananenbuchsen, falls nicht über BNC Strippen gemessen werden soll.
- Blau ist der geschaltete Ausgang, rot der permanente rechte Kanal und schwarz die Masse.
Nun zu den Schaltern und dem Poti
- Links: Umschaltung Stereo (also L/R einzeln) oder Monosumme (Parallelschaltung L+R Kanal)
- Mitte: Umschaltung L/R (falls linker Schalter auf "Stereo" steht
- Oben: Umschaltung Signal vom Freq.generator auf PLAY Ausgänge (je nach Stellung der beiden vorgenannten Schalter)
- Poti -> siehe weitere Hinweise
Weitere Hinweise:
Bildung Monosumme:
Bluthard
hat die Monosumme in seiner Schaltung einfach durch parallel schalten
der beiden PLAY Ausgänge am Deck gemacht und meine Box tut das
also auch.
Aber:
Ich habe mal gelernt, daß man Ausgänge besser nicht einfach
so kurzschließt. Wenn's aber Bluthard macht - dachte ich mir -
dann wird's schon ok sein. Also wie ist das ?
Da die Line Outputs keine "Leistungsausgänge" sind (führen ja keinen Strom),
sondern dort nur schon teilweise entkoppelte Spannung ansteht, macht
das parallel schalten der Schaltung im
Kassettendeck/Tonband nichts.
Poti
In einem Update der ersten Version der Box, kam zwischen
dem "Freq-Gen Eingang" und den zusammengeschalteten "L/R Out
Ausgängen" ein 50k Poti zur Signalabschwächung hinzu,
wie es Heinz Bluthard ja auch schon in weiser Voraussicht in seiner
Schrift angedacht hatte.
Anschluß:
- 50k zwischen "F-Gen" und Masse
- Schleifer in Richtung "L/R Out"
Hatte zwei Gründe:
- Mein Sinusgenerator kommt nur bis 200mV runter.
Damit sind zum einen keine -20dB/77mV möglich.
Zum
anderen konnte ich damit die Audio-Tester SW zum Aufnehmen der
Frequenzgänge auch nicht kalibrieren, weil meine Soundkarte schon bei
177mV übersteuert. - Die Audio-Tester SW
(mit der ich gerne allerlei Audiomessungen mache) mit Vorliebe dann
absemmelt, wenn man den Mixer der Soundkarten bei laufender
Audio-Tester SW öffnet.
Das wäre aber nötig, um die Pegel bei laufendem Programm einzustellen, was nun kurzerhand am Poti gemacht werden kann.
Ungenauigkeiten bei Frequenzgangmessungen:
Irgendwann
habe ich festgestellt, daß meine Frequenzgangmessungen mit dieser
Meßbox zu höheren Frequenzen hin um ca. 2dB abfallen.
Genauer
gesagt messe ich manuell (mit Millivoltmeterohne Meßbox, zuvor
bei 400Hz auf -20dB eingepegelt) z.B. bei 18kHz keinen nennenswerten
Pegelunterschied.
Mache ich eine Frequenzgangmessung mit Meßbox, dann fallen die Frequenzgänge zu hohen Frequenzen um z.B. 2dB ab.
Ursächlich dafür ist das Poti der Meßbox, das Poti ist zu hochohmig.
Dadurch wird der Innenwiderstand der neuen (Ersatz) Quelle zu hochohmig wenn sich das Poti vom Anschlag (egal welchem) entfernt.
Dieser
Innenwiderstand bildet mit der Kabel- und der Gerätekapazität
einen Tiefpass dessen Grenzfrequenz zu niedrig ist.
Für
alle, die die Meßbox also mit 50k Poti nachbauen sei deswegen
gesagt, daß die Meßbox damit für Frequenzgangmessungen nur zu gebrauchen ist, wenn das Poti am max. Anschlag steht !
Was wäre also der richtige Wert für das Poti ?
Das kann man leider so nicht sagen, es ist immer ein Kompromiss.
Auf
der einen Seite (der Ausgang) sollte es niederohmig sein, auf der
anderen Seite (der Eingang) darf es die Signalquelle nicht zu sehr
belasten.
Der Wert von 50k soll wohl der üblichen Standartlast von 47k entsprechen.
Bei
neueren Geräten ist ein Wert von 10k für das Poti kein
Problem, bei Älteren kann es dagegen zu Problemen führen. Es
gibt Geräte die einen hohen Innenwiderstand haben (z.B.
einige Grundigs von 10k).