B77/PR99 VU-Meter Kennlinie
#1
Hallo,

hat schon mal jemand überprüft, inwieweit die Anzeige eines B77/PR99 VU-Meters mit den tatsächlichen Pegeln nach Abgleich bei 0 dB übereinstimmt z.B. bei den Hauptmarken auf der Skala von -20/-15/-10/-5 und + 3 dB ?
Außerdem wüßte ich gern, wie groß der Gleichstrom-Widerstand eines Instrumentes ist und welche Ströme zu 0 dB & +3dB gehören (oder gar zu allen Marken).
Hintergrund der Fragen ist:
Mir ist aufgefallen, daß der Treiber-Verstärker sich weder bei kleinen Pegeln noch bei großen Pegeln linear verhält.
Ich rätsele momentan, ob das Absicht ist, um eine näherungsweise korrekte Anzeige zu realisieren, oder schlichter Pfusch...

MfG Kai
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#2
Kann ich bei Gelegenheit mal überprüfen. Wissen tue ich das von meinem Yamaha-Deck K-560, ausser 0dB stimmt die Skala von vorn bis hinten nicht... :S
Gruß André
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#3
Hallo Andre'
Captn Difool,'index.php?page=Thread&postID=207731#post207731 schrieb:ausser 0dB stimmt die Skala von vorn bis hinten nicht
das kenne ich auch so von den (Konsumer-) Geräten, denen ich bisher begegnet bin.
Aber von Revox erwartet man ja etwas mehr.
Deshalb bin ich gespannt auf das Ergebnis deiner angekündigten Überprüfung.

In einer Simulation sehe ich, daß hinter dem Treiber-Transistor die positive Halbwelle eines Sinus-Tones schon ab ca. -1.8 dB geclipt wird, die negative dann ab ca. +0.2 dB. Das hängt natürlich von der undokumentierten Einstellung des "Meter Cal" Poti's ab und vom Widerstand des Zeiger-Instrumentes, der auch nicht angegeben wird. Die Anzeige des Instrumentes kann bei höheren Eingangspegeln eigentlich nur noch ansteigen dadurch, daß das geclipte Signal immer Rechteck-förmiger wird.
Sehr kleine Pegel werden etwas angehoben. Wenn man positiv gestimmt ist, vielleicht um den Schwellspannungseffekt der Germanium-Dioden vorm Instrument zu kompensieren. Andererseits kann man nicht sicher sein, daß die Zeiger-Instrumente selbst überhaupt eine lineare Drehwinkel(Strom) Kennlinie haben.

Da bin ich mal neugierig...

MfG Kai
Nachtrag: Trotz obiger Zweifel, könnte "alles bestens" sein, wenn die Instrumenten-Skala in diesem Umfeld in Bezug auf die Pegel am Eingang des Treiber-Transistors erzeugt/"geeicht" worden wäre.
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#4
Das B77 VU-Meter hat einen Innenwiderstand von 1,2kOhm und zeigt bei 320µA Vollausschlag (also nicht 0 VU!) an.
Ich bezweifle übrigens, das es dort Schaltungstechnich (Pfusch) zu Problemen kommt.

Gruß Ulrich
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#5
Hallo Ulrich,

vielen Dank für die Info.
Normalerweise gibt es wohl keine ernsthaften Probleme, wenn man die Instrumente nur als Warnzeichen wertet.

Allerdings kann sich "unter Umständen" die Schaltung so merkwürdig verhalten, wie Baruse" im Thread "Revox B77 Peak LED erlischt" (in der Abteilung "Hilfe") gemeldet hat.
Die Peak-LED spricht zwar bei +6dB Spitzen an, geht aber bei höheren Eingangspegeln wieder aus. Das scheint damit zu tun zu haben, daß die Ansprechpegel des LED-Treibers am Ausgangs des Treiber-Transistors nur durch Arbeitspunktverschiebungen aufgrund des Clippens erreicht werden. Wenn man Pech hat und einen Transistor mit niedriger Stromverstärkung dort sitzt, kann der anfängliche Arbeitspunkt (Kollektorspannung) so hoch liegen, daß dessen negative Verschiebung erst ausreicht (weil nur positive Halbwellen geclippt werden), sobald aber beide Halbwellen geclippt werden, die Verschiebung wieder zurück geht und die Schwelle des LED Komparators nicht mehr erreicht wird. Das wäre natürlich Pech durch unschönen Murks.

MfG Kai
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#6
An Baruses B77 müsste man erst mal messen was dort tatsächlich (nur in einem Kanal) passiert. Bei "es wurden alle Bauteile gewechselt" geht bei mir ein Warnzeichen an, zu mal ja auch nicht erwähnt wurde warum dort mit Kanonen auf Spatzen geschossen wurde.

Gruß Ulrich
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#7
Meine Überlegungen gehen natürlich davon aus, daß es sich um eine Schaltung und Bestückung laut Service-Manual handelt...

Selbst da kann ja falsches bzw. irreführendes drin stehen.

So paßt zB deine Angabe des Stromes für Vollausschlag (+3 dB) von 320 uA garnicht zudem, was ich in der Simulation sehe, wenn ich den Treiber-Transistor mit dem "Meter Cal" Poti auf eine Verstärkung von 1.67 einstelle. Die ergibt sich, wenn man die effektive Signalspannung am Kollektor (2.6 V) durch die am Eingang (1.55 V) dividiert. Dann komme ich bei +3dB am Eingang auf Ströme von 550 uA (Mittelwert) durch das Instrument.
Bei Verstärkung 1 würde es besser passen (und das Clippen erst oberhalb +3dB einsetzen).

MfG Kai
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#8
Ich habe das mal überprüft. Mit dem Referenzgenerator der Nagra seven, der von -6 dB bis -20 dB programmierbar ist, habe ich ein Sinussignal von 1kHz und 10 kHz auf die PR99 gegeben. Die VU Meter habe ich bei -20 dB auf - 20 dB gelevelt. Anzeige Nagra /PR99: -20/-20 -16/-15 -10/-8 -6/-3 für beide Frequenzen. Der Gegentest mit Kalibrierung auf -6 dB auf beiden Maschinen war: -6/-6 -10/-11 -16/-19 -20/<-20 (nicht sauber ablesbar). Die Anzeige weicht bei mir frequenzunabhängig um die 3dB ab. Wenn ich das Signal auf die Nagra IV-S gebe, zeigt das Modulometer jeweils exakt die vorgegebenen Werte an. Zumindest in meiner PR99 befinden sich nur zwei Schätzeisen. Aber ich steuere daher ohnehin nur über das RTW Musicmeter aus.
Gerhard
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#9
Danke, ich habe im bis WE keine Zeit dazu. Aber auch mir kam das subjektiv immer so vor, das ich nur so pi mal Zeigerkreuz aussteuern kann. Auch die Frequenzabhängigkeit kann ich bestätigen, da hat sich Studer mal nicht mit Ruhm bekleckert. In einer späteren Version ab MkII hätte man besser die LED-Ketten von dem B710 verwenden können.
Gruß André
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#10
Hallo Gerhard,

vielen Dank für deine Messung !

Ist der Wert "Nagra" dann gleichbedeutend mit "am Line-out der PR99" (bzw. ebenso an einer B77) und am Eingang der Anzeige-Schaltung von PR99 bzw. B77 ? (Also dem Sollwert, den man von der Anzeige erwartet ?).

Zusatzfrage: Warum hast du nicht bei "0 dB", also wohl 1,55 V eff abgeglichen ? Wäre das möglich ?
Kannst du auch die "Treppe" bis +3 dB hoch messen, am liebsten mit Abgleich bei 0 dB ?

Kommt die Frequenz-Abhängigkeit vom Verstärker-Zug vor der Anzeige oder der Anzeige-Schaltung selbst ?
In ersterem Fall hätte ich zwar den Generator der Nagra benutzt, aber den Pegel nicht an der vorgegeben, sondern bei jeder Frequenz so abgeglichen, daß er am Line-out (hier der PR99) per Millivolt-Meter oder anderem verläßlichen Instrument stimmt. Dann bliebe allein die Variation innerhalb der Anzeige-Schaltung im Spiel.

MfG Kai
Nachtrag: Ich hab mir gerade das Service Manual der PR99 MKIII beschafft und die Anzeige-Schaltung mit der im Service-Manual der B77 (MKII ?) verglichen. Die Schaltung des Treiber-Transistors ist zwar formal gleich, aber Emitter- und Kollektor-Widerstand sind deutlich kleiner gewählt (470 Ohm statt 2.2k, 1k statt 4.7k) und die Basis-Spannung etwas niedriger eingestellt. Das kommt vermutlich einer höheren Aussteuerbarkeit und Linearität zu gute. Dann werden sich die Anzeige-Kennlinien bei PR99 und B77 trotz gleichen Instrumentes doch unterscheiden.
Welche Version hast du , Gerhard ? Ist die Schaltung bei PR99 MKI und II ebenso ?
PS2: Inzwischen hab ich die Aussteuerbarkeit verglichen: Die geht bei der Schaltung der PR99 tatsächlich bis etwa +3dB hoch (Meter Cal. Potis auf ca. 960 Ohm gestellt) und könnte mit optimalem Arbeitspunkt sogar bis +4.9 dB gehen (symmetrischer Clip-Einsatz).
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#11
Hallo Kai,

zwar habe ich die Maschine nicht geöffnet, aber trotzdem zumindest eine kurze Messung "über alles" durchgeführt:
  • Soundkarte (RME DIGI 96/8 PAD) als Signalgenerator, 1 kHz Sinus
  • in den Line-Eingang der B77
  • Aufnahme-Wahlschalter L und R jeweils auf AUX
  • mit dem Aussteuerungsregler das zugehörige Instrument "auf den Strich" eingestellt, möglichst ohne Parallaxenfehler
  • Monitor-Schalter auf Input und Stereo
  • zurück in den Line-Eingang der gleichen Soundkarte
  • digital den RMS-Pegel abgelesen
  • mit der bekannten Eichung meiner Soundkarte in dBu umgerechnet

Ich weiß, nicht ganz das, wonach Du gefragt hast - aber es gibt einen Eindruck der Linearität des gesamten Systems aus Messvertärker und Anzeigeinstrument. Zunächst der Plot (mit je einem suggestiven Fit, ohne die beiden Punkte unter -10 dB):

   

Man sieht, dass ich nach Anleitung einst bei -2 VU abgeglichen habe. Die Instrumente verhalten sich einigermaßen linear, wenn auch links mit deutlich von 1 verschiedener Steigung.

Hier die Messwerte (vor der dBu-Eichung):

Code:
# B77HS
# RME DIGI 96/8, 19.1589 dBu = 0 dBFS
# 1 kHz (jaaa out -20dB)
# Monitor: Input, Stereo
# Record Left/Right: Aux, Record Level verändert
-20   -36.3   -37.7
-15   -32.4   -33.6
-10   -28.2   -29.0
-7    -25.7   -26.2
-6    -24.8   -25.0
-5    -23.9   -24.1
-4    -23.0   -23.2
-3    -22.1   -22.2
-2    -21.2   -21.2
-1    -20.3   -20.1
0    -19.5   -19.3
+1    -18.7   -18.4
+2    -17.6   -17.3
+3    -16.7   -16.2

Und, falls es jemanden interessiert, auch das Gnuplot-Skript, um obigen Plot zu erzeugen:

Code:
#!gnuplot

dbu = 19.1589

set xlabel 'Anzeige VU-Meter in dB'        
set ylabel 'Signal am Line-Ausgang in dBu'
set grid
set key top left

a1 = a2 = 1.
b1 = b2 = 0.

f(x, a, b) = a*x + b
fit [-11:] f(x, a1, b1) "b77-vu-lin.txt" u 1:($2+dbu) via a1, b1    
fit [-11:] f(x, a2, b2) "b77-vu-lin.txt" u 1:($3+dbu) via a2, b2    

plot "b77-vu-lin.txt" u 1:($2+dbu) t 'L', \
     "b77-vu-lin.txt" u 1:($3+dbu) t 'R', \
     f(x, a1, b1) t sprintf("%.2f * x %+.2f", a1, b1) w l lc 1, \
     f(x, a2, b2) t sprintf("%.2f * x %+.2f", a2, b2) w l lc 2

Viele Grüße
Andreas
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#12
Hallo Andreas,

danke für deine Messung.

Nebenbei: Dein Beitrag wird bei mir als um "12:38 am" eingestellt angezeigt, den hab ich aber erst nach Mitternacht zu Gesicht bekommen ?( ???
Oh, jetzt hat er auf "00:38" gewechselt... Das kommt der Wahrheit wohl etwas näher.
Ist "12:38 am" eine englische "Unsitte" für die erste Stunde nach Mitternacht ?

Könntest du, wenn du mal Zeit hast, im Gerät prüfen, auf welche Verstärkung denn bei dir der Anzeige-Verstärker (Q8 bzw. Q10) mit den "Meter Cal" Potis R33 bzw R43 eingestellt ist ?
Bei den Angaben 1.55V am Eingang und 2.6V am Kollektor von Q8 muß ich in der Simulation R33 auf ca. 960 Ohm einstellen.
Dann gibt es aber schon positives Clipping unter 0 dB und die Kurve flacht ab dort bis +3 dB deutlich ab.
Das ist in deiner Messung garnicht zu sehen. Deshalb mag ich nicht glauben (auch wegen Ulrich's Mitteilung über Vollausschlag bei 320 uA), daß die Angabe mit den 2.6V zutrifft.

MfG Kai
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#13
Hallo Kai,

kaimex,'index.php?page=Thread&postID=207771#post207771 schrieb:Ist "12:38 am" eine englische "Unsitte" für die erste Stunde nach Mitternacht ?

ja - darüber stolpere ich auch regelmäßig. Die spinnen, die Briten Wink

kaimex,'index.php?page=Thread&postID=207771#post207771 schrieb:Könntest du, wenn du mal Zeit hast, im Gerät prüfen, auf welche Verstärkung denn bei dir der Anzeige-Verstärker (Q8 bzw. Q10) mit den "Meter Cal" Potis R33 bzw R43 eingestellt ist ?

Gerne, nur nicht mehr heute Abend. Wenn das Gerät dann sowieso offen ist, messe ich auch gerne noch die Ströme durch die Instrumente - wozu natürlich ein praktikabler Vorschlag zur Messung hilfreich wäre: Multimeter einschleifen und direkt den Strom messen? Oder einen Widerstand einlöten und den Spannungsabfall messen? Und dann einfach mit dem Signal aus dem Gleichrichter, oder lieber mit einer Batterie und einem Trimmer kontrolliert speisen?

Viele Grüße
Andreas
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#14
Hallo Andreas,

gerade wollte ich mich endlich flachlegen, da kamen mir auf einmal erhelbiche Zweifel, was du da eigentlich gemessen hast ?
Wie kann deine Meßanordnung die VU-Anzeige digital ablesen ?( ??.
Da bräuchte ich ein bis zwei Augen für... sowie einen Kuli und ein kariertes Blatt Papier. (Elektrotechnisches Kurzgedicht).

Da Strom durchs Instrument und Anzeige auch zweierlei Schuh sind, muß man beides messen bzw notieren.
Beim Strom ist genauer gesagt der arithmetische Mittelwert zu erfassen, da der ja wohl für die Kraft auf die Rückstellfeder verantwortlich ist (nicht etwa der Effektiv-Wert). Das erfordert in dieser "Spar"-Schaltung ohne großes Speicher-C leider eine Integration über eine Periode des Testsignals. Halbperiode reicht nicht, wenn unsymmetrisch geclippt wird.
Multimeter ginge, wenn es ein präzises klassisches träges Drehzeiger-Instrument wäre mit Innenwiderstand klein gegen die 1.2k des VU-Meters. Bei einem modernen Digital-Meter hinge das Ergebnis von der nicht vorhandenen Synchronizität der Meßzeit und der Signal-Perioden ab, allerdings kann man hoffen, daß der Fehler bei Meßzeit>>Periodendauer gegen Null geht.
Deinen letzten Satz "Und dann einfach..." begreife ich zu dieser späten Stunde garnicht mehr.

MfG Kai
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#15
Mir kommt nun auch noch ein Einfall, der mich an meine Lehrzeit erinnert. Dort gab es nur aufwändige Tischgeräte mit Digitalanzeige, Standard waren noch Multimeter mit Drehspulanzeige. Die waren präzis gebaut und kosteten auch entsprechend Geld. Wir hatten Tischmulitmeter von Siemens. Natürlich gab es auch damals schon billige Taschenmultimeter, auch als "Schätzeisen" bekannt.

Ich meine, das hängt von der Leichtgängigkeit der Zeigerlager ab (richtig gute haben Edelsteinlager) und der Qualität der Ringfeder. Allein das in Meßqualität kostet Geld und im heutigen Zeitalter der Fließbandchips schon unbezahlbar. VU-Meter in Meßqualität waren wohl auch dem guten Willi zu teuer, schließlich sollten sich Amateure die B77 leisten können. Ich behaupte mal frech, die Meßqualität der hier verbauten VU-Drehspuler ist noch weit unterhalb dessen, was man in Honkong bei Taschenmultimetern verbaut. Da nützen auch beste Ansteuerverstärker wenig, wenn die Feder nicht linear in ihrem Verhalten ist, zumindest für den Skalenbereich. Zudem sind wohl die Toleranzen dieser Federkräfte bei den jeweiligen Exemplaren zu groß, als daß man die Skala hätte darauf anpassen können, das geht also nur mit viel "+/-" Hinzu kommt, auch die LED sind nicht so genau.

Ich denke mal, richtig gute VU mit Peak für Tonstudios sind da schon deutlich aufwändiger in Richtung Meßqualität ausgelegt, hätten eine B77 aber auch deutlich teurer gemacht. So sollten die Anzeigen nur eine Orientierung geben, nicht zu hoch auszusteuern, wenn es sich "gut" annhört, genügt die Aussteuerung. Den von mir weiter oben erwähnten Schritt zum LED-Peakmeter hatte man hier leider unterlassen, anscheinend wollte man in eine auslaufende Produktsparte keine größenen Umstellungen mehr investieren. Mir sind derzeit nur drei Bandmaschinentypen bekannt, wo man das noch machte. Akai 747, Sony TC-880 und die russische Maschine (???). Auch ein LED-Bargraph ist in seiner Skalierung nicht ganz genau hinzubekommen, ist aber deutlich näher dran.
Gruß André
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#16
Hallo Andre',

die Tisch-Multimeter von Siemens kenn ich auch noch (Siemens & Halske, wenn ich mich recht entsinne).
Andererseits meine ich, daß ein ordentliches Drehspul-Instrument der 2,5-Klasse Anfang der 70er Jahre um 20-30 DM kostete. Da sahen natürlich etwas bieder aus, mehr nach Schaltschrank als flottem Bandgerät.
Mit den Toleranzen der Drehspulfedern hab ich keine Erfahrung. Eine gekrümmte Kennlinie kann beim Entwurf der Skala berücksichtigt werden.
Ich vermute nach Vergleich der Anzeige-Schaltung der PR99 und der B77, daß bei Revox jemand gemerkt hat, daß die Schaltungsauslegung bei der B77 nicht besonders gut gelungen war. Da hat man offenbar "nachgebessert".
Im Übrigen war anfangs der 70er Jahre in Meßtechnk-Kreisen auch schon bekannt, daß man die Gleichrichterschaltung um das Instrument am besten in den Gegenkopplungskreis eines Verstärkers legt (statt einfach nach Masse), um die störendende Schwell-Spannungswirkung der Dioden auf vernachlässigbare Werte runter zu drücken. Hat man aber ignoriert oder nicht gewußt.
Die LED elbst hat nix mit der Genauigkeit der Peak-Anzeige zu tun. Dafür sind nur der Treiberverstärker und der nachfolgende "Schmitt-Trigger" mit dem OP verantwortlich.

MfG Kai, ich muß schnell Shutdown machen, dem Laptop wird mal wieder zu heiß
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#17
Hallo Kai,

nur kurz zwischendurch:

kaimex,'index.php?page=Thread&postID=207773#post207773 schrieb:gerade wollte ich mich endlich flachlegen, da kamen mir auf einmal erhelbiche Zweifel, was du da eigentlich gemessen hast ?

Ich habe gemessen, welcher Pegel aus dem Line-Ausgang rauskommt, wenn das VU-Meter genau Pegel x anzeigt. Das ist auf y abgetragen: Welcher Pegel kommt raus? Gemessen habe ich das mit meiner Soundkarte.

kaimex,'index.php?page=Thread&postID=207773#post207773 schrieb:Wie kann deine Meßanordnung die VU-Anzeige digital ablesen ??.

Die VU-Anzeige habe ich ganz analog mit eigenen Augen abgelesen, während ich die Nadel mit dem Pegelregler genau über den Markierungsstrich bewegt habe. Genau das ist auf x abgetragen: Wo stand die VU-Nadel?

Damit sollte die Messung aussagen, wie präzise die Anzeige des VU-Meters einen bestimmten tatsächlichen Ausgangspegel beschreibt - also genau das, wozu das Ding an der Stelle im Signalpfad eingebaut ist.

kaimex,'index.php?page=Thread&postID=207773#post207773 schrieb:Deinen letzten Satz "Und dann einfach..." begreife ich zu dieser späten Stunde garnicht mehr.

Der war auch nicht ganz verständlich formuliert Wink Fragen wollte ich, welche Messanordnung Du für die Bestimmung der Kennlinie des Instrumentes vorschlagen würdest, und ob als Signal dann eher der Ausgang des Messverstärkers oder ein Gleichstrom aus einer Batterie geeignet wären.

Viele Grüße
Andreas
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#18
Hallo Andreas,

danke für die Erläuterung.
Das erscheint mir auch als am besten angepaßt: Pegel so einstellen, daß man damit alle VU-Marken mal "anfährt" und dann am Line-Ausgang den zugehörigen Pegel mit einem Meßgerät bestimmen.
Ein Frequenz-Abhängigkeit der Anzeige-Schaltung (Gerhard's Hinweis) ist mir bislang nicht aufgefallen. Wenn es eine gibt, wird die vom Verstärkerzug davor kommen.
Wenn es um die (Gleich)strom-Kennlinie des Instrumentes geht, würde ich sie auch damit messen.
Wenn es um die Kennlinie des Instrumentes in der Gleichrichterschaltung geht, würde ich sie mit einem Testton (zB 1 kHz) messen bezüglich der Ausgangsspannung des Treibers. Die Kennlinie der Gesamtschaltung, also bezüglich Line-Ausgang hast ja schon bestimmt.
Wenn du den Instrumentenstrom (arithmetischen Mittelwert) in der Schaltung messen willst, mußt du erdfrei im Querzweig der Gleichrichter-Halbbrücke messen. Die Integration über eine Periode des Meßsignals kannst du vermeiden, indem du lange mißt oder einen Kondensator von >100 uF parallel zum Gleichrichter-Ausgang legst, was ja auch eine Mittelung/Integration über R*C bewirkt (R=1.2k || (2*2.7k)~982 Ohm), also bei 100 uF ca. 0.1 s.

MfG Kai
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#19
Darf ich mal zwischendurch in der von mir gewohnten unverschämt-frechen Art fragen, wozu das Ganze eigentlich gut sein soll?

Da werden wieder mal komplizierte Messanordnungen aufgebaut, um an einer Maschine, von der vor Jahrzehnten zehntausende gebaut wurden und die ebensoviele Bandmaschinenfreunde seit Jahrzehnten erfreut, irgend welche Unzulänglichkeiten nachzuweisen. Wofür? Die Revoxe gehören mit zu den besten Tonbandgeräten ever. Niemand will mit deren VU-Metern Präzisions-Pegelmessungen vornehmen, sondern nur eine sinnvolle Aussteuerung damit einstellen. Und das kann man und noch nie hat jemand (außer Kai Wink ) die Genauigkeit der VU-Meter kritisiert.

Alle Revox-Besitzer (mich eingeschlossen) machen mit der B77 wunderbare Aufnahmen, egal, ob die Schätzeisen da nun bei -20 dB zwei dB zu viel oder zu wenig anzeigen! Wen stört das? Nehmt was auf mit euren alten Maschinen und freut euch über die Ergebnisse! thumbsup

LG Holgi
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#20
Hallo Holgi,

natürlich darfst Du das fragen - ich habe aber keine rationale Antwort :whistling:

hannoholgi,'index.php?page=Thread&postID=207782#post207782 schrieb:Da werden wieder mal komplizierte Messanordnungen aufgebaut, um an einer Maschine, von der vor Jahrzehnten zehntausende gebaut wurden und die ebensoviele Bandmaschinenfreunde seit Jahrzehnten erfreut, irgend welche Unzulänglichkeiten nachzuweisen.

Es ist eher umgekehrt: Die Maschine muss für mich als Vorwand herhalten, eine interessante Messung zu machen, deren Prinzip ich gerne verstehen will. Schwächen nachweisen? Nein, nur besser verstehen. Von Kai was über Elektronik lernen? Aber sicher doch Smile

hannoholgi,'index.php?page=Thread&postID=207782#post207782 schrieb:Die Revoxe gehören mit zu den besten Tonbandgeräten ever. Niemand will mit deren VU-Metern Präzisions-Pegelmessungen vornehmen, sondern nur eine sinnvolle Aussteuerung damit einstellen. Und das kann man und noch nie hat jemand (außer Kai ) die Genauigkeit der VU-Meter kritisiert.

Ich mag die B77 sehr (trotzdem habe ich nur zwei davon :whistling: ) - sie lässt bei mir nur zwei Wünsche offen: Bandzugregelung a la B67 und die PPM der B710 Big Grin. Die prinzipielle Kritik an VU-Metern ist ja nicht neu und auch hierzuforen mehrfach beschrieben; um bereits fertig produziertes (ausgesteuertes) Material mit dem einigermaßen richtigen Pegel aufs Band zu bringen reichen sie sicher. Trotzdem darf ich doch mal nachmessen, was die Dinger eigentlich anzeigen, oder?

hannoholgi,'index.php?page=Thread&postID=207782#post207782 schrieb:Nehmt was auf mit euren alten Maschinen und freut euch über die Ergebnisse!

Wer macht denn sowas? Ich nehme fast ausschließlich Testsignale auf meine Bänder auf, für Musik habe ich keine Zeit Wink

Viele Grüße
Andreas
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#21
Hallo zusammen, ich lese gerade die späteren Beiträge. Zunächst ein kleines Mißverständnis: Ich habe geschrieben frequenzUNabhängig, d.h. die Abweichungen sind bei 1kHz und 10 kHz gleich. Erst oberhalb von 20 kHz weicht es ab, aber dafür ist die Schaltung nicht ausgelegt. Die Nagra Seven kann nur -6 bis -20 dB mit dem Referenzgenerator bei frei programmierbarer Frequenz. Die Messung selbst war dann nur relativ. Für absolut müsste ich die PR99 aus dem Rack ausbauen und direkt mit dem mV Meter messen. Ich habe zwar alles da, was es braucht, aber ich wollte ja nur einen Eindruck schildern. Aussteuern tue ich ohnehin nur noch digital, wobei bei der Nagra IV die Anzeige mit der Digitalanzeige übereinstimmt, bei den Revoxen nicht ganz. Die Digitalanzeige erlaubt aber punktuell bis +6 dB zu gehen, wenn das Bandmaterial mitmacht, da klebt die Nadel sonst schon am Anschlag.
Gerhard
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#22
Hallo Gerhard,

danke für die Korrektur, da hab ich dann wohl was mißverstanden, aber jetzt ist "alles klar".
Dein Beitrag war schon deshalb hilfreich und nützlich, weil er (mich) darauf aufmerksam gemacht hat, daß Revox die Anzeigeschaltung in der PR99 gegenüber der in der B77 besser dimensioniert hat.
Wer also seine B77 ein bischen "upgraden" möchte, braucht nur die entsprechenden Bauteile (im wesentlichen 2x 3 Widerstände) austauschen...

MfG Kai
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#23
hannoholgi,'index.php?page=Thread&postID=207782#post207782 schrieb:Niemand will mit deren VU-Metern Präzisions-Pegelmessungen vornehmen, sondern nur eine sinnvolle Aussteuerung damit einstellen. Und das kann man und noch nie hat jemand (außer Kai Wink ) die Genauigkeit der VU-Meter kritisiert.
Genau das kann man mit VU-Metern nicht.


SCNR und gute N8

96k
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#24
Wie lautet nun das Fazit? Wie ungenau sind nun die VU-Meter der B77? Welche Relevanz hat diese (wie auch immer) Ungenauigkeit?

Smile

Gruß Ulrich
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#25
Hallo Ulrich,

die technische Bewertung steht noch aus, da noch nicht gemeldet wurde, auf welche tatsächliche Verstärkung der Treibertransistor idR eingestellt ist. Davon hängt es ab, ab welchem Pegel die Schaltung beginnt, das Signal zu clippen.
Da hoffe ich noch auf Info, zB von Andreas.
Die "Relevanz"-Frage werde ich keinesfalls beantworten. Das muß/ kann jeder für sich selbst entscheiden.
Ich gehe aber davon aus, daß es für Holger keine Relevanz hat, da er ja nicht nach VU- Meter aussteuert, sondern dafür ein RTW 1206D benutzt Big Grin .
Im übrigen brauchen Themen aus dem weiten Feld der Tonbandtechnik keinen Mindest-Relevanzgrad, um hier im Forum erörtert werden zu dürfen, sonst wâre wohl für Threads wie zB die über Autos oder Mopeds kein Platz. Die Statuten verbieten ja noch nicht mal einen übers Angeln. Insofern brauche ich mir wohl kein schlechtes Gewissen einreden lassen, diesen eröffnet zu haben.
Ich würde mich natürlich freuen, wenn er dem einen oder andern auch nützliche Informationen liefert statt nur mir (fürs Simulieren) beim "ewigen" analytischen Streben nach Erkenntnis & Verstândnis.

MfG Kai
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#26
Noch eine Anmerkung zur Verwendung des Begriffs "VU-Meter" für das Instrument der B77/PR99:
Es handelt sich eigentlich nur um ein Drehspul-Instrument, das zwar VU-Meter genannt wird, aber nicht erkennbar die Eigenschaften hat, die zB in der Wikipedia für VU-Meter genannt werden (300 ms Ansprech- und Abfallzeit, sowie ein 6 dB "Lead"/Vorlauf).
Es zeigt einfach nur mit seiner mechanischen Tiefpass-Funktion den durchs Instrument fließenden Strom an. Speicherkondensatoren, die vielleicht die 300 ms erzeugen könnten, sind nicht vorhanden.
Eine Schaltung zur Erzeugung des 6 dB Vorlaufs gibt es nicht.
Abhilfe soll eigentlich die Peak-LED schaffen. Die hat jedoch keinerlei Speicherfunktion, sondern spricht bei der negativen Halbwelle eines Audio-Testsignales bei Erreichen des Schwellwertes an und bleibt ca. eine halbe Periode lang an, geht dann bei der positiven Halbwelle wieder aus. Das führt zwar dazu, daß bei einem periodischen Testsignal die LED erkennbar hell leuchtet, einen kurzen Tonburst von wenigen Milli-Sekunden wird man damit aber wohl nicht bemerken. Das macht selbst die primitive (Fast-)Spitzenwert-Gleichrichter Schaltung einer Uher-Royal besser.

MfG Kai
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#27
kaimex,'index.php?page=Thread&postID=207806#post207806 schrieb:Eine Schaltung zur Erzeugung des 6 dB Vorlaufs gibt es nicht.

Ohne jetzt eine B77 zu besitzen oder auch nur den Schaltplan oder das SM zu kennen, war ich aus den hierzuforen zu lesenden Beiträgen bisher der Meinung, dass das VU Meter immer auf diesen +6dB Pegel abgeglichen werden muss, dh. es muss doch eine Verstärkerschaltung für die Drehspulinstrumente geben, die eben auf diesen gewünschten Pegel eingestellt werden können.

Im übrigen habe ich kein Problem mit der Relevanz von derartigen Themen hier. Ich finde es erfreulich, wenn einem Laien wie mir durch derartige Diskussionen gewisse technische Zusammenhänge näher gebracht werden. Dass sie für zufriedene Gerätebesitzer keine Relevanz haben, ist wohl offensichtlich, zumindest solange man dann nicht anfängt an seinem Gerät zu zweifeln und unzufrieden zu werden. Aber ich denke nicht, dass hier irgendwer die Geräte schlechtreden will.
Viele Grüße
Lukas
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#28
Ich finde das sehr wichtig, von mir aus können wir (nicht nur) Revoxmaschinen bis zur letzten Schraube diskutieren. ^^ Für mich weit interessanter als "Nebenthemen".
Wenn meine B77 zur Revision kommt, werde ich mich mit dem Thema LED-Peakmeter und seinem Abgleich sehr intensiv beschäftigen.
Gruß André
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#29
kaimex,'index.php?page=Thread&postID=207806#post207806 schrieb:Speicherkondensatoren, die vielleicht die 300 ms erzeugen könnten, sind nicht vorhanden.
Eine Schaltung zur Erzeugung des 6 dB Vorlaufs gibt es nicht.

So manchen Einwand versthe ich halt nicht. Die 300 ms sind doch eine mechanische Eigenschaft (auch Ballistik) des Instrumentes selbst und die 6dB Vorlauf werden eingestellt, dazu Bedarf es keine extra Schaltung.
Ob die Anzeigen der B77 diese 300ms besitzen lässt sich relativ einfach überprüfen.

Gruß Ulrich
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#30
Hallo Lukas & Ulrich,

ihr habt recht,
ich hatte Unrecht,
nämlich eine falsche Vorstellung davon, was "6 dB Vorlauf" sind.
Es handelt sich (zu meinem Entsetzen) schlicht um eine statisch um 6 dB zu hohe Anzeige-Verstärkung.
Ich hatte gedacht, damit sei eine dynamische Anhebung von Tonbursts bestimmter Zeitdauer gemeint, weil mir ein Anzeige von Testdauertönen um 6dB zu hoch als "grober Unfug" erscheint und ich mir nicht vorstellen konnte, daß sowas implementiert wird.
Jetzt sehe ich aber in der Simulation, daß tatsächlich ein Strom etwa von der Höhe der von Ulrich genannten Vollausschlag-Strom-Empfindlichkeit von 320 uA bei ca. -3dB durchs Instrument fließt (344 uA), also bei 6 dB unter Vollausschlag (+3dB).
In alter Literatur hab ich gerade (wieder-) entdeckt daß man früher einen Umschalter oder Taster hatte, um beim Abgleich auf 0 dB mit einem Dauertestton den Vorlauf abschalten zu können.
Das bedeutet also, daß man bei der B77 den 0 dB Abgleich des Instrumentes bei einem Ausgangspegel von -6 dB (Dauerton) machen muß.
Ich hab noch garnicht gecheckt, ob das so in der Service-Anleitung drin steht.

Daß die Instrumenten-Mechanik gezielt die gewünschten Anstiegs- und Abfallzeiten von 300 ms realisiert, übersteigt ein "bischen" mein Vorstellungsvermögen.

MfG Kai
Nachträgliche Korrektur: Nach "neuesten" Erkenntnissen, ist das Revox-VU-Meter ohne "6dB Vorlauf" gemeint, aber die "Vollausteuerung" von 514 nWb/m wird nicht "0 dB" genannt (wie ich fälschlich annahm) sondern "0 dB VU +6 dB". Demnach ist also das VU-Meter normal mit 0 dB bei 0 dB (0.775Veff) am Ausgang einzustellen.
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#31
kaimex,'index.php?page=Thread&postID=207822#post207822 schrieb:Ich hab noch garnicht gecheckt, ob das so in der Service-Anleitung drin steht.
Tut es.
Laut SM entsprechen 0 VU 0,775 V (Punkt 6.4.5 auf Seite 6-4).

Mehr zum VU-Meter gibt es wie immer bei ebs:
http://sengpielaudio.com/VU-MeterEinmessen.pdf

Im Anhang zwei Artikel zu Entwicklung und Eigenschaften von VU-Metern.

Grüße, Peter


Angehängte Dateien
.pdf   chinn_a-new-svi.pdf (Größe: 1.67 MB / Downloads: 14)
.pdf   VU-Meter-TextX.pdf (Größe: 184.46 KB / Downloads: 17)
Grüße
Peter


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Die einen kennen mich, die anderen können mich.
(Konrad Adenauer)
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#32
Nach Lesen der Abgleichanweisung der B77 muß ich noch eine Korrektur meiner Bezeichnungen anbringen:
Revox nennt den in den Schaltungen angegebenen Voll-Aussteuerungspegel von 1.55 Veff für 514 nWb/m nicht 0 dB (wie ich angenommen habe) sondern "0 dB VU + 6dB". Meine früheren Angaben in vermeintlichen dB bzgl. Vollaussteuerung sind also um 6 dB nach oben zu schieben.
Das Clippen am Ausgang des Anzeige-Verstärkers beginnt in dieser Nomenklatur erst knapp oberhalb +6dB (Vollaussteuerung).
Es geht zwar noch besser, wie man am modifizierten Verstärker der PR99 sehen kann, großes Verbesserungspotential gibt es dann aber nicht, wenn man über diesen Rahmen nicht hinaus geht.

MfG Kai
PS: Wie gerade sehe, hat Peter meinen Irrtum schon bemerkt und meine Selbstkritik überholt.
Asche auf mein Haupt...
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#33
Hallo Peter,

ich hab heute geraume Zeit im Netz nach der DIN IEC 60268-17 und der ANSI C 16.5-1961 gesucht, um mal die "Norm" zu lesen. Die gibt es aber nur gegen (zuviel) Bargeld. Deshalb besonderer Dank für die beiden Aufsätze.

Wieviel mehr Pegel ist auf modernen Bändern oberhalb 514nWb/m noch ohne "zuviel" Kompression möglich ?
Sollte man den Bereich mit B77/PR99 meiden oder ist da noch nutzbarer Bereich ?

MfG Kai
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#34
kaimex,'index.php?page=Thread&postID=207828#post207828 schrieb:Wieviel mehr Pegel ist auf modernen Bändern oberhalb 514nWb/m noch ohne "zuviel" Kompression möglich ?
Einige Beispiele aus aktuellen RTM Datenblättern:
Beim LPR 35 sind es bei 19 cm/s re. 514 nWb/m noch ca. 3,5 dB bis zur Vollaussteuerung (k3 = 3%).
Für LPR 90 werden bei 19 cm/s 5,8 dB angegeben (was sich mit bislang geprüften Mustern bei mir nicht ganz erfüllt hat).

Ein SM 900 "schafft" knapp 10 dB bei 38 cm/s, ein SM 911 bzw. SM 468 unter gleichen Bedingungen etwa 8 dB.

Grüße, Peter
Grüße
Peter


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(Konrad Adenauer)
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#35
Hallo,

oben habe ich Unfug geschrieben:

andreas42,'index.php?page=Thread&postID=207770#post207770 schrieb:Man sieht, dass ich nach Anleitung einst bei -2 VU abgeglichen habe.

In der Service-Anleitung steht nicht, dass man bei -2 dB abgleichen soll, das habe ich mit der kleinen ASC verwechselt, wo das so vorgeschrieben ist.

kaimex,'index.php?page=Thread&postID=207771#post207771 schrieb:Könntest du, wenn du mal Zeit hast, im Gerät prüfen, auf welche Verstärkung denn bei dir der Anzeige-Verstärker (Q8 bzw. Q10) mit den "Meter Cal" Potis R33 bzw R43 eingestellt ist ?

Zwar nicht im Gerät geprüft, aber an einer herumliegenden Platine: Dort sind R33 und R43 auf 900 Ω bzw. 910 Ω eingestellt.

kaimex,'index.php?page=Thread&postID=207781#post207781 schrieb:Wenn es um die (Gleich)strom-Kennlinie des Instrumentes geht, würde ich sie auch damit messen.

Das könnte dann etwa so gehen, oder?

   

Natürlich darf nur jeweils eine Seite verbunden sein, sonst misst man die Summe (blaue oder rote Verbindung). Als Stromquelle hätte ich jetzt einfach zwei Mignonzellen genommen. Den Rest müsste man mit einem Steckbrett und ein paar Drahtbrücken hinbekommen, hoffe ich.

Den Messverstärker an sich auszumessen fehlt mir dann doch der Antrieb - aber ich hätte hier ein (mechanisch beschädigtes) Exemplar der Karte liegen. Kai, wenn Du interesse hast, schicke ich sie Dir, dann kannst Du am lebenden Objekt die Simulation validieren?

Viele Grüße
Andreas
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#36
Hallo Andreas,

danke für das Angebot und deine Meß-Idee, aber ich glaube (andere erst recht), wir können es damit bewenden lassen. Ich hab mich bei der anfänglichen Bewertung um 6 dB geirrt, weil ich die Pegel-Angaben in der Monitor-Schaltung 0 dB zugeordet habe (das ist bei mir immer Vollaussteuerung) statt den hier von Revox gemeinten 0 dB VU +6 dB. Damit ist die Schaltung dann meist noch im "grünen Bereich", wie auch an deiner Messung zu sehen war. Erst oberhalb +6 dB (vielleicht auch mal ab +5 dB setzt Clipping im Anzeigeverstärker ein.
Wenn man allerdings den von Peter genannten Bereich oberhalb +6 dB noch für mehr Dynamik (Rauschabstand) nutzen möchte, wäre es sinnvoll, den Aussteuerbereich des Anzeigeverstärkers zu verbessern wie es Revox schon in der PR99 gemacht hat oder die VU-Meter-Anzeige anzupassen (die dortige Verstärkung zu verringern).

Ich war in der Simulation auch auf Werte zwischen 900 und 980 Ohm für die "Meter Cal"-Potis gekommen. Das paßt ja einigermaßen.

MfG Kai
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#37
Eigentlich ist das halt immer so eine Sache wenn man sich nicht an die übliche Nomenklatur hält, was viele Anleitungen leider auch nicht machen. So heißt es eigentlich 0 VU (ohne dB), auf vielen VU Metern fehlt auch das dB Zeichen.
0,775Volt gleich gerundete 0 dBu, das "u" oder der Bezug auf 0,775V wird gerne unterschlagen, ist nur eine Spannungsangabe.
Vollaussteuerung ist 3% Klirr (genauer K3) bei Bezugsfrequenz und nicht was die Aussteuerungsanzeige bei 0 (was auch immer) anzeigt oder irgendeinem genormten Ausgangspegel entspricht.

Was leider auch fast üblich ist, ist die Gleichsetzung von dBu und dBm.

Gruß Ulrich
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#38
Du hast zwar völlig recht.
Die an der ursprünglichen Begriffsbildung gemessen inkorrekte Verwendung dieser Begriffe bleibt nicht aus, wenn die Anwender die Ursprünge nicht kennen.
Andererseits muß man das bei Konsumergeräten, die nicht standardisiert sein müssen für den problemlosen Austausch von Bändern zwischen unterschiedlichen Nutzern, auch nicht so eng sehen.
Durch Peter's Download-Angebot hatte ich die Gelegenheit in einem IRE Aufsatz von 1940 über die Ursprünge des VU-Meters zu lesen. Da wird sogar die Impedanz der Schaltung vorgegeben, was bei den damaligen 600 Ohm Systemen (ohne Buffer-Verstärker) einen Sinn machte, aber für die heutige Anwendung völlig irrelevant ist.
Wenn man das "VU-Meter" nur als Aussteuerungshilfe betrachtet, macht auch die Anbindung an eine bestimmte Spannung nicht viel Sinn.
Die 3%-Grenze für "Vollaussteuerung" eines Bandes ist auch ein historisches Relikt. Ein "freier" Benutzer kann für sich selbst entscheiden (wenn er es denn meßtechnisch realisieren kann) ob er sich 3% , 1% oder zB 0.5% als Klirr-Limit setzen will.
Da wäre es allein aus praktischen Gründen sinnvoll, den entsprechenden Bandmaterial-abhängigen Pegel auf der Anzeige als 0 VU (oder dB auf einem Peak-Meter) einzustellen, damit man sich nicht komplizierteres merken muß.
Dann sind die 0 VU (oder dB) eben das Aussteuerungsziel, das aber möglichst nicht überschritten werden soll.
Die Genauigkeit unterhalb und oberhalb der 0-Marke spielt dann auch keine Rolle.
Wichtiger ist (die Ergänzung durch) eine Anzeige, die auch erlaubt, kurze Spitzen zu erkennen.

MfG Kai
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#39
sehr interessante Beiträge thumbup thumbsup Smile
Gruß Ulf

TF-Berlin
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#40
3% Klirr hatte ich bei 0VU vorausgesetzt, geht aber so eigentlich nicht, wie Ulrich schon erwähnte. Ich hatte zwar noch kein SM900/911, aber bei dem kommen die 3% Klirr wohl erst später/höher als bei einem LPR35. Diesem Kriterium müßte ich dann die 0,775V Pegel zum Bezug setzen. Somit wäre das SM900 nicht "lauter" als ein LPR35, allerdings wohl rauschärmer. Wobei man das eh kaum wahrnimmt. Bei den japanischen Cassettendecks wurde die 0dB-Marke in den Anleitungen auch nur noch als Orientierung genommen, die meisten Bänder wurden zur höheren Aussteuerung bis +8dB empfohlen. Von daher ist die Spannungsfestsetzung 0,775V bei 0VU nicht die Verkehrteste und steuert nach dem Maximalwert aus, wo man den 3% Klirr gemessen hat. Sozusagen ein virtuell anpassbarer roter Bereich. Dann ist die Wiedergabe je nach LPR oder SM unterschiedlich laut. In der Praxis kann man ein SM900 dann wie ein LPR aussteuern, bietet aber gerade bei Liveaufnahmen mehr Reserven bei unerwarteten Spitzen. Vielleicht auch die dahinterliegende Idee bei der Auslegung des SM900.
Gruß André
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#41
kaimex,'index.php?page=Thread&postID=207848#post207848 schrieb:...für die heutige Anwendung völlig irrelevant...

Nicht nur Aussteuerungsanzeigen, das gilt für die komplette analoge Magnettontechnik. Ich sehe es daher eher historisch, jedes Gerät möglichst so zu erhalten wie es nun mal ist.

Gruß Ulrich
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#42
Hallo Andre'

wenn ich Peter's Angaben im Beitrag #34 richtig interpretiere, erreichen die genannten Bandsorten bei "geeigneter" Vormagnetisierung die 3%-Klirr Vollaussteuerungsgrenze in der B77 Pegel Nomenklatur bei

LPR35: 0 VU +9,5 dB (umgesetzt per 514 nWb/m <-> 0 VU +6dB, 3%-Klirr wird 3,5 dB darüber erreicht)
LPR90: 0 VU +11,8 dB (laut Datenblatt, praktisch noch nicht gemessen)
SM900: 0 VU +16 dB
SM911/SM468: 0 VU +14 dB

Wenn man diese hohen Werte wirklich nutzen wollte, müßte man sicher einige Verstärkungen im Gerät passender skalieren.
Selbst wenn man die persönliche Klirr-Schmerzgrenze bei 1% ansetzt, (und der kubische Klirrfaktor "normal" quadratisch mit dem Pegel skaliert), lägen die 1%-Grenzen nur ca. 5 dB tiefer und damit immer noch zu hoch für die jetzige Aussteuerungsanzeige (bei Dauer-Testtönen).

MfG Kai
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