Jan, Matti und,,TIM
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Jan, Matti und,,TIM
t AN IE T O ) x r n s s t r e RE L E c r Rcoo t \ P Jan,Mattiund,,TIM" nebenbei"zum nachdem bestklingenden Verstärker,,ganz Wie die SuchezweierWissenschaftler paniet geriet,das in diesenTagenseinen Grundsteindes norwegischenUnternehmensElectrocom 40. Geburtstagfeiert ie Historie des norwegischen Unternehmens Electrocompaniet ist ein spannendesKapitel HiFiGeschichte,aberebensoein interessantes Beispiel für eine technologieinduzierte Firmengründung. Wir befinden uns am Anfang der 70er fahre',gewissermaßen mitten in der goldenen Anfangszeitder HiFi-Ara. Der HalbleitersetztseinenSiegeszugin der Elektronik fort und ersetzt die Röhre, die Bauteile werden immer besser.So konnten etwa die verfügbaren PNP-Leistungstransistorenfür den Gegentaktbetrieb von Verstärkernschnelund an die NPN-T1pen Ier ausgelegt angepasst werden,was bislangsletsein Problem dargestellthatte.Noch drifteten - daszei$ auchein ,,literarischer"Ausflug etwain die HiFi-Jahrbücher1970'75- die 30STERE0 5/2013 Verstärkerleistungenallerdings nicht in höchsteSphärenab wie unmittelbar nach Streichungvieler NASA/Apollo-Stellen, US-Ingenieure alsdie hochspezialisierten und Physikersich der Szenezuwandten. Vielmehr sind es zwei Europäer, die sich intensiv mit der Theorie des optimalen Halbleiter-Verstärkersauseinandersetzten. Wundermittel Gegenkopplung? Der Trick, einen Verstärker seinerzeit praktischverzerrungsfreiund mit hohem Dämpfungsfaktor zu konstruieren, hieß ,,Gegenkopplung".\Iit einer solchen Schaltungsschleife,die einen Teil des Eingangssignalsinvertiert zurückführt, um dasAusgangssignalentsprechendzu korrigieren (Negative Feedback).trieb man den TransistorverstärkerRichtune Perfektion.Vermeintlich jedenfalls. Denn dassdasWerkzeug,,Gegenkopplung", das bei Röhrenverstärkernkaum zum Einsatz kam, keineswegsfrei von Nebenwirkungen war, blieb eine ganze Zeit lang im Verborgenen. Der Schaltungskdff sorgte nämlich lediglich für Traumdaten im statischenBetrieb,während Musik dem Verstärkergroße dynamische Fähigkeitenabverlangt. jan Lohstroharbeitetezu di€serZeit im Bereich Speicherder Philips-Forschung im niederländischen Eindhoven, kam buchstäblichfrisch von der Delfter Technik-Uni und hattewährendseinergesamten folgenden Karriere eigentlich recht wenig mit Audio und Musik zu schaffen. Dies war stets eher Teil seiner Drivat€n Interessen,zumal er selbstbegeistertKIa vier spielte.Dasändertesich,als 1972der finnische ProfessorMatti Otala eir Jahr als Gastbei Philips arbeitenwollte. Auch Otalabeschäftigtesichdort llrit Speichersystemen,hatte aber zuvor schon einige Aufsätze zu Audio Verstärkem und I n s b e s o n d e rdey n a m i s c h e nT T M - V e r zerrungenpubliziert.Die gemeinsame Leidenschaftentdecktensie eher zufällig bei einem Mittagessen,als Lohstroh dem neuen Kollegen davon berichtete, dass er aufDrängenseinerFraudel selbstgebauten,bulligen Röhrenverstärkerdurch etwasWohntauglicheresersetzenwollte. Otala empfahl einen breitbandigenClass AB Verstärker rnit wenig Gegenkopplung und schnellerSchaltung(SlewRate), dem harrnonischenVerzerrungsver halten (Klirr) solle er dabei aber nicht zu viel Beachttu.rg schenken.Lohstrohzeigteihn.r den Schaltbild-Entwurfeinesgleichstromgekoppelten,alsokondensatorlosen,symmetrischen Gegentakt Verstärkers lnit NPN und PNP Transistoren.Nachdem Otala angetanwar und Verbesserungs vorschlägebezüglichder Gegenkopplung t u n dd e r H F E n t s t ö n u ldge ( N e t z t e i ldsi s kutiert wurden, beschlossenbeide, das Projekt zu realisierenund gegebenenfalls die Messergebnisse zu veröffentlichen. In-tPhilips-LaborstandeneinigeMessgeräte zur Verfügung, doch die nötige Aüeitszeit wulde von den zu entwickeln, den Speichertechnologienbeansprucht. Man gestand ihnen schließlich überraschenderweise zwei Wochen exklusivfilr dasneue(Audio-)Projektzu. Auch hinsichtlich det Bauteilekonnte das Entwickler-Duo aus dem Vollen schöpfen und beispielsweiseauf die damalsbesten und schnellstenTransrs toren (mit hoher Grenzfrequenz) von Philips Semiconductors zul'ückgreifen. Solvohldie Messungen alsauchdie Hörversucheverliefen erfolgreich.Lediglich TIM (dynamischeVerzerrungen)konn ten siemarrgelsSet-upund deri ablaufenden zwei Arbeitswochennicht nessen, Philips zeigte sich zwar beeindmckt, rvar aber damalsan der Vermalktung nicht interessiert,so dasses im Februar 1973aufder RotteldamelConventionder -\udio Engineering Societydurch Matti Otala zur Präsentation des Verstärkel papierssowieeinerVorführungdesVerstätkersund in del Folgezur Veröftentlichung im IEEE ]ournal kam. Im Publi kum befandsich auch SveinErik Borja. ein norwegischerRundfunkproduzent, f f e f, f, ffi I ,---l rnfrf\tllf, Angesichtsderzurückhaltend, aberlaststabilüereitgestellten [eistungda derRingkerntralo des ansonslen in,,Doppelmono" ausgeleglenAmps,,üppig" genanntwerden - ttt ff tttl t t t t t t t t l l t t t f t t r t t t r c l I ) DervonElectrocompaniet modifizierte E[dverstärker nutztgewissermaßen seinGehäuse alsKühlkörper,üngewöhnlich ausheutiger Sichtsinddieweitaüsei[anderliegenden Ein-(rechts)und Aüsgänge der mit dem Papier sowohl den Tüftler. Ausgangsleistung, in der erstenHälfte def Nils )orgen Kjaelnet zwecksPlatinen- 70erdurchausnoch eine tiblicheGrößenherstellung als auch die junge, ir.r.rPA ordnung auch etwa bei anspruchsvollen Bereich operierendeFirma Receivern. Electrocolr]panietvon Musi Wenig später wulde der IM: ker Per Abrahamsen auf Name übrigens nach einem Transient Inlemodusuchte.GemäßLohstroh griff - dyn lation amische Widerspruchder beidenUrhedas Unternehmen ElectloVerzerrungen, die ber der Grundschaltung - in durch zü,,langsame" ,,The2 Chanr.relAudio Power conpaniet die Scl.raltungauf Signalverarbeitung im und nanntedas 1975marktVerstärker entstehen. A[rplifier" geändert,passend reifeProdukt den,,Otala,Loh zun im Hause Electlocomstroh-Amplilier". Bei diesem paniet entwickelten ,,The 2 handelte es sich um eine besonderslast- Channel Audio Preamplifier", dessen stabileEndstufemit der enormen Band A u s g a n g s s t upf ee r f e k ta u f d i e G e g e n breitevon 100Kilohedz sowie2x25 Watt kopplung desEndverstärkersabgestimmt 5/2013STERE0 3r 4 A Nt E T O r l n s s t K E RE L E c T R o tc\oP C>u 'i\ -.--- .B .: 24'. ,t ''. -l .r bildet kLihl-sachlich agierender Vot'stLtfe zweifelVerhältnisse sleein lür dar.nalige los\ orstellbares ,,Drean Team",dassich auchheutenoch hören lassenkann. Die -\utrr-rerksamkeitder Szenewar jeder-t lallsgerrecktund enorm.Auch fohn Curl, bekirnntlich späteI VeIstärkerentwickler u n t c l a n d e r e nb e i M l l k l . e v i r r s o ri r t,t e lessielte sich brennend dafür ur.rd besuchtedaraufl.rir.r Jan Lohstroh bei Philips. NeueAra desVerstärker-Baus Der Otala/Lohstrol.r Alnp lnarkierte den Beginn einer neuen Verstärker Arar und zr.rgleichden Anfang der Kalriere des nor Platinen direktaüldieentsprechenden sindkurzgehalten, esgehlvondenBuchsen DieSignalwege lvegischen Unternel-I gibl es nicht,die Bauweiseetscheintzudemservicelreundlich AüchBaüteilgräber derVorstufe. lnens Electrocolllpaniet. Die Disknssiotl un TIM-fieie Verstär- ProfessorDr Matti \\\\\\\\\ ker beendeteer nicht, olala gilt als ,,Vater" \\\\\\\\\ die gibt es nach wie derJIM-verzerru||gen \\\\\\\\\ vor. Denn neben der gefordertenhohen Open-Loop Band bleite (ohne respektive lnit geringel Gegenkopplurg),sptich: enotm schuellen Schaltungen,wie sie etw.rsspäter a L r c lK r e r r w o o dr r r r dS a r t s upi r o p a g i c r ' sou,ie einel möglichenßegreuzuug ten del Vorstufezul Vertneidungeiner HF kers, gibt ÜbersteuerungdesEndverstär esweitereTheorienztLrEntstehu]gund V e r r n e i d u rdgy n l r r t r s c l tVe ct tz e t r t t n g e r r . zeigteineheuteunüblicheReihenlolg€ DasAnschlussleld deserstenEleclrocompaniet-Vorverstärkeß 5 0 e l w ad i ( K ri l i k v o r rA b a c t t s - F t t t w t c k aüsgestatlet DasGelätwar mit Phono-MMundeinerProzessorschleife ler Karl HeinzSonder,del dafürdie übli vettrntw,ortcheEmitter-Folgescbaltung war und volt Terje Sandstrom und Per Elgebnisdie Grundlirge1ürdie folgenderr lich n.rachtund dessenSchaltuugenzur' d e " S i g u l l s t r o r r sr .t l t t d e r i r t Licfelurrg von erfolgreichenElectro Generationen designtwurde, Abraharnsen -Verstärkerltaus der Halbleitertechnik üblichenKathode 1975, n]it neuen Mess-Equipment, conpaniet,,Ampli$'ire" ift ,,Audio (Emitter) den Kollektor(Arode) irnzapDie US-Fachzeitschr stelltendie Electrocompaniet-Ingenieure Norwegen. fest,dassder realeVerstärkerdie Parame- Critic" testetediese Endstuf-eund zog f e r r- w i c b c i r l e r R ö l r r e u r t dr o g e w i ' \rerstärker sermaßenden Lautsprechetmit in die dasFazit:,,Derbestklingende ter desdemonstriertenLabormustelsund um ihm stetsdell nicht einhieltund zudetl del Welt", monierteallerdingsdie recht Schaltungeir.rbeziehen, Theoliepapiers benötigtenStlom zukomnen zu lassen. geringeLeistturgdesGeräts. schlechterklang. Man führte dies aufdie schnell, Ein durchaus nenneDswertesMaß an Ir der Tat klingt die Flndstufe d te rr e i w e n d e t eSne r i e n h ö h e r eK a p d z i t ä sorgtdabeitiir die Last ED d t r c l l s i 5 t o l eBrD I 3 c / I 4 0z u r i i c k ,d i e dabeiirberleicht rvart'nund täfbstark,fast Gegenkopplung sichoft-enbarvon den Philips-Protoq?en röhrenähnlich.Ceneinsiur mit der eller urabl.rängigkeit. Matti Otalaselbsttrat übri Pfot-essor und rrrur iln Labormusterunterschieden gens|ahre spliternochnralsrrit den als Auch behinderten. den Stromnachschub ,,TIM-frei"propagieftenHigh End VerOtala, mit dem rnan die MessungdiskuEntstärkern,,Citation"alsn.raßgeblichel tierte,zeigtesichdavonsehrüberrascht. www.abacus-electronics.de r r i r r t r s c h e i n t t r g . r U c r l i l l H l r n r r r r S ä n d s t r o osle, i n e r ' / eSi tc h a l t u n g s d e s i g www.electrocompaniet.com aucl't das Themir,,TIM" Ilan sieht, dass löstedasProbner bei Electroconpaniet, www. industrial-technologies20l0.eu/ Erle10 firhrenachseinervermeintlichen Ien.r,erhöhte zudem die Gegenkopplung lohstroh-jan r aschend irktuell tligurg nach wie vor ül:er Endstufe deutlich der ursprünglichen wwwmrvaudio.de ist. und in der DiskussioD (von 20 auf 30 dB) und schuf nit den.r www.otala.com Toflr Frantzefl klanglich frberwältigenden letztlich auch rll- 32STERE0 5/2013 I