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Kopfhörerverstärker


Zu einem guten Kopfhörer gehört auch ein guter Kopfhörerverstärker! Die Kopfhörerausgänge an gewöhnlichen HiFi-Verstärkern sind oft relativ einfach aufgebaut; oft wird das Signal mit Widerständen von der Endstufe abgegriffen und meist haben sie auch ein gewisses Eigenrauschen.

Schaltungen und Projekte für Kopfhörerverstärker gibt es im Internet wie Sand am Meer. Ich habe mich schließlich für einen Komplettbausatz eines Klasse-A Verstärkers aus der Elektor vom April 1994 entschieden. Diesen habe ich im Mai 2002 bei Geist-Elektronik bestellt. Der Preis lag bei etwa 150 DM. Vielleicht ist er heute noch zu haben - bei Interesse bitte bei den genannten Link anfragen. Der Bau hat Spaß gemacht und daher habe ich ihn hier einmal kurz zusammengefaßt.



Der Bau des Kopfhörerverstärker aus der Elektor

Anfang Juni 2002 habe ich den Bausatz erhalten. Danach ging ich gleich an die Arbeit. Der Bausatz besteht aus drei Platinen: Einem separaten Doppelnetzteil und den beiden identischen Verstärkern für Stereobetrieb. An einem Kopfhörer mit 600 Ohm wird eine Leistung von 40 Milliwatt (0,04 Watt) erreicht. Das hört sich zwar sehr wenig an, reicht aber bereits aus, um bei längerem Hören dauerhafte Hörschäden zu verursachen! In aller Regel wird man auch nie so laut hören. Das Wichtigste war daher ersteinmal ein Stereopoti mit 100 Kiloohm (logarithmisch), welches vor dem Eingang des Verstärkers als Lautstärkeregler dienen sollte. Da es ein hochwertiger Kopfhörerverstärker ist, habe ich mich für ein gutes Poti von Alps entschieden.

Die Schaltungstechnik des Kopfhörerverstärkers ist zwar schon etwas aufwendiger, der Bau aber dennoch recht leicht, sofern man den Grundlagen der Elektronik und des Lötens mächtig ist. Wie bei allem professionellen Geräten sind hier gedruckte Platinen vorhanden. Mit Hilfe des Bestückungsplanes kann man leicht erkennen, wo jedes Bauteil eingelötet wird. Wichtig ist hier, wie auch bei allen anderen Bausätzen, das die Elkos richtig gepolt eingelötet werden! Mit dem Einlöten habe ich mir etwas Zeit gelassen, da es wirklich ordentlich werden sollte und mir auch klar war, das bei einem eventuellem Versauen einer Platine nicht so schnell an Ersatz heranzukommen ist. Außerdem kostet eine eventuelle Fehlersuche bei Nichtfunktionieren der Schaltung sehr viel Zeit und das muß nicht sein. So nahm ich mir an einem Abend die Netzteilplatine vor und an einem weiteren die beiden Verstärkerplatinen. Anschließend waren alle Platinen komplett verlötet.


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Die Netzteilplatine des Kopfhörerverstärkers


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Eine der beiden Verstärkerplatinen


Nach dem Verlöten müssen noch auf jeder der beiden Verstärkerplatinen die beiden Endtransistorpaare durch einen Kühlring thermisch miteinander gekoppelt werden. Dazu wird der mitgelieferte Kühlring etwas zusammengedrückt, bis er das entsprechende Transistorpärchen fest umschließt. Das ist unbedingt notwenig, da durch die Endtransistoren ein hoher Ruhestrom fließt! Ohne diese Kühlmaßnahme würden sie bald in Rauch aufgehen.... Zusätzlich habe ich vor dem Aufsetzen des Kühlringes noch etwas Wärmeleitpaste aufgetragen.


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Die beiden Endtransistorpärchen
müssen mit einem zusammengedrückten Kühlstern thermisch miteinander gekoppelt werden.


Anschließend wurden die Schaltungen getestet. Ein Verstärker funktionierte, der andere aber nicht. Das Netzteil war in Ordnung, wo lag der Fehler? Beim Messen merkte ich, das auf der Platine überhaupt keine Betriebsspannung anlag, obwohl diese direkt am Lötnagel vorhanden war. Irgendwas stimmte mit diesem Lötnagel nicht; vielleicht war es eine kalte Lötstelle o. ä. Schließlich lötete ich einen anderen hinein und der Fehler war beseitigt.

Dann kam das Gehäuse. Da ich im HiFi-Regal noch etwas Platz hatte, durfte es ruhig etwas größer sein. Außerdem sollten alle drei Platinen bequem darin Platz finden und nicht dicht an dicht gequetscht so gerade hineinpassen. Um keine Probleme mit der Erdung zu bekommen (die meisten HiFi-Geräte haben trotz Metallgehäuse keinen Schutzleiter!) kam nur ein nichtleitendes Gehäuse in Frage. So baute ich eine kleine Kiste aus 16 mm MDF. Die Front mußte allerdings aus 4 mm Sperrholz sein, da sonst die Buchsen und das Poti nicht hineinpaßten! In den Deckel wurden viele Löcher für eine gute Belüftung gebohrt. Das war unbedingt erforderlich, da es sich ja hier um einen Klasse-A Verstärker handelt, der entsprechend viel Wärme erzeugt!

Nachdem das Gehäuse zusammengeleimt war, wurde es geschliffen und anschließend mit schwarzer Sprühfarbe lackiert. Dann kamen die entsprechenden Löcher hinein und die Buchsen und Platinen wurden eingebaut. Als Verbindungsleitungen für das Ein- und Ausgangssignal nahm ich erstmal normale Kupferlitze. Diese wurde, wie alle Leitungen, mit Steckschuhen auf die entsprechenden Lötnägel gesteckt.


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Blick ins Innere des fertigen Kopfhörerverstärkers


Zum Abschluß mußten noch die richtigen Ruheströme eingestellt werden. Dies geschieht mit Hilfe eines Potis. In der Anleitung ist ein Widerstand vermerkt, wo 100 Millivolt anliegen müssen. Mit Hilfe eines Multimeters und des Potis wird das für jeden Kanal getrennt eingestellt. Danach wird das Multimeter am Ausgang des Verstärkers angeschlossen. Ist hier eine Offsetspannung vorhanden, so ein weiteres Poti solange justiert, bis am Ausgang nur noch 0 Volt gemessen werden.

Danach war der Kopfhörerverstärker betriebsbereit. Ich konnte kaum den ersten Test abwarten. Dieser erfolgte mit meinem Beyer DT 931. Und es klang in jedem Fall deutlich sauberer als am Kopfhörerausgang meines HiFi-Verstärkers! Auch der Bass war etwas kräftiger und straffer. Was mir weiterhin auffiel: Es war nicht die geringste Spur von Rauschen da! Bei einer volldigitalen Klassik-CD herrschte wirklich Totenstille, wenn das Orchester kurz schweigte.... Immerhin wird für diesen Kopfhörerverstärker ein Rauschabstand von über 112 dB angegeben! Geeignet ist er übrigens für Kopfhörer mit einer Impedanz von 30 bis 600 Ohm.


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Der fertige Kopfhörerverstärker


Später entschied ich mich, die Verbindungsleitungen für das Ein- und Ausgangssignal im Innern des Gehäuses komplett als abgeschirmte Leitungen auszuführen. Nach diesem kleinen Umbau meinte ich nochmals eine geringe Klangverbesserung gehört zu haben.


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