Einblicke und Überarbeitung einer Accuphase C-17 MC Vorstufe

[Jan_K]

Zuerst möchte ich sagen das mir bewusst ist das dieses Gerät ein technischer Overkill ist, für die Schallplatte reicht ein wesentlich einfacherer Verstärker um sie voll auszureizen, selbst mit LO-MC Abnehmern.

Ich bin ein großer Accuphase Fan, ich stehe auf die hochwertige Verarbeitung und die komplexen völlig überdimensionierten und außergewöhnlichen Schaltungen des Herstellers. So stand schon länger eine Accuphase Phono Vorstufe auf meiner Wunschliste. Nicht das ich mit meinen HiFi Akademie Phono Vorverstärkern unzufrieden bin, der Grund war reine Liebhaberei. Aber welche nehmen? Optisch zu meinen restlichen Komponenten hätten die moderneren Vorstufen wie die C-27 (und neuer) gepasst, diese werden aber weil sie noch nicht so alt sind ziemlich teuer gehandelt. (mittlerer 4 Stelliger Bereich) Die C220 gibts billiger, oberer 3 Stelliger bis unterer 4 Stelliger € Bereich. Nur passt die mit ihrem silbernen Farbton nicht zu dem Champagner der restlichen Komponenten und ist mir eigentlich immernoch zu teuer. Es gibt auch noch die Headamps für MC Patronen, C-7 und C-17. Die C-7 scheidete aus optischen Gründen aus, die C-17 ist wieder teuer. Es bleiben eigentlich nur C-37, C27 oder C-17 (+meine HiFiAkademie Phonos) übrig.

Vor einigen Monaten wurde mir von privat eine C-17 angeboten bei der ich dann zugeschlagen habe. 



Das Gerät war günstiger als üblich da defekt, der Vorbesitzer war kein Fachmann und ist wohl auf ein anderes Gerät umgestiegen. Das Durchschleifen eines MM Abnehmers funktionierte, der Headamp war aber auf beiden Kanälen tot. Die C-17 ist "Dual Mono", deshalb konnte das Problem eigentlich nur in der Steuerung liegen. Service unterlagen für das Gerät konnte ich (vorerst) nicht finden. Schauen wir mal was wir haben:





Man sieht die 4 fetten völlig überdimensionierten Siebelkos der beiden Kanäle, jeweils 22.000uF 16V. Unten leicht versteckt ein einzelner 2200uF für die Steuerung. Der Kühlkörper 
ist für 2 Standard Spannungsregler (7815 & 7824) für Steuerung und Versorgung der Relais. Unter den Schwarzen Kappen an der Front des Gerätes sind die 2 Netztrafos. Der eigentliche "Zauber" liegt aber in den Goldfarbenen Hülsen, sie enthalten den Low Noise Verstärker und den Spannungsregler für den Analogteil. 





Wenn man Accuphase Geräte aus der Zeit kennt kennt man den Aufbau mit diesen aufsteckbaren Gehäusen, ich meinte mich zu erinnern das das Blockschaltbild zur MC Vorstufe der C-280 passt. Schaut man die Platinen an sieht man eine Teilenummer:



Die ist identisch mit dem Modul aus der uhrsprünglichen C-280. Damit haben wir einen schlechten Scan vom Schaltplan: (Falls jemand einen besseren Scan hat würde ich mich sehr freuen!)



Es handelt sich dabei einfach um einen diskreten Operationsverstärker (klar) mit komplementär Differenzverstärker im Eingang, ganz ähnlich wie die C220, C-7 oder C-27. Das niedrige Rauschen kommt von den Transistoren des Differenzverstärkers, ich meine das der NPN 2SC2602 heißt, konnte das Bauteil aber im Netz nicht finden. Accuphase machte in den Vorgängern Werbung das sie sogenannte "RETs" (Ring Emitter Transistor) eingesetzt hätten, der Prospekt erklärt das das im Grunde ~100 Transistoren parallelgeschaltet in einem Gehäuse sind. Vermutlich war das in der Anfangszeit der Halbleiter eine gute Möglichkeit schnelle Hochleistungstransistoren zu bauen, (?) Die Entwickler haben das dann Zweckentfremdet für die Low Noise Stufe. Das Rauschen soll laut Prospekt sehr Nahe am theoretischen Limit sein, wenn das Gerät in Ordnung ist kommt man vermutlich an das Rauschen eines <5 ohm Widerstandes heran. Das schafft ein integrierter OPV nicht. (Muss er für Platte auch nicht) Der OPV, ein 4559 0815 Typ, kümmert sich um die Ausregelung des Offsets am Ausgang. 



Der Spannungsregler ist wieder um ein 4559 herum aufgebaut, die beiden 4700uF Kondensatoren liegen Parallel zu den 22.000uF im Netzteil. Noch mehr overkill, es geht auch sicherlich ohne diese Bauteile ohne das sich irgendwelche technischen Eigenschaften verschlechtern.



Was war jetzt defekt? Wie gesagt ein Teil der Steuerung. 



Auf dem "Mainboard" sitzen 6 Relais die für die Umschaltung des Verstärkungsfaktors, Mute sowie Umschaltung MM <-> MC zuständig sind. Die Steuerung reagierte noch, sichtbar durch aufleuchten der entsprechenden LED an der Front. Der Fehler muss also im Treiber der Relais liegen. So war es dann auch.



Die rechte Freilaufdiode unter "Relay 3" war niederohmig und riss den Transistor mit in den Tod, ein Japanischer Darlington TO92. Beides wurde Ersetzt, der Transistor ist unkritisch muss aber ein Darlington sein. Ein BC517 tut es wenn man das Pinout anpasst. Die komplette Steuerung arbeitet übrigens mit Standard Logik Gattern und RC Gliedern die ein verzögertes Ein/Ausschalten den Relais bewirken. Vermutlich das der NF Ausgang nie in der Luft hängt und man keine Störgeräusche beim umschalten hört. 
Die beiden Kupfersteifen auf dem "Mainboard" sind Elektrisch nicht wichtig, sie dienen der Stabilität der Leiterplatte die einige schwere Bauteile tragen darf.

Eigentlich ist man jetzt fertig und kann versuchen die technischen Eigenschaften des Verstärkers zu messen, das Gerät läuft ja wieder. Ich hatte mich dann doch entschieden ca. 40€ in neue Elkos und in neue Relais zu investieren. Ja, ich höre schon die Schublade knallen in die ich jetzt eingeordnet wurde. 

Eigentlich bin ich der Meinung das man an alten Geräten, ganz besonders an Accuphase, nichts prophylaktisch tauscht, das mindert den Wert unter Umständen. Andererseits störte mich die Optik der 4700uF sowie einiger kleinerer Elkos gerade in einem hochwertigen Gerät dann doch sehr, ich habe auch nicht vor das Gerät wieder abzugeben.



Die 4700er sind an der LCR Messbrücke perfekt, durch Alterung hat sich der Schrumpfschlauch zurück gezogen und der Deckel leicht gewölbt. Die sind weder aufgegangen oder sonst wie defekt, der "Knubbel" lässt sich von Hand eindrücken. 
Bei den kleineren Elkos hat man be ca. 1/4 eine Alterung feststellen können, allerdings lange nicht so schlimm das der Benutzer das hätte akustisch mitbekommen können (Kapazitätsverlust von bis zu 20%) In den Gehäusen mit der NF Schaltung wird es sehr warm, Accuphase gibt die Leistungsaufnahme mit 30W an. Das Gerät hätte mit den Teilen noch viele Jahre funktioniert, das ist also nur fürs gute Gewissen. 

Die Relais waren ebenfalls noch OK, in der C-280 machen die aber wohl gerne Probleme. Ich habe sie vorsorglich getauscht aus den selben Gründen wie die Elkos. Das war es mir einfach Wert, allgemein ist es aber unnötig. 

Ich wollte natürlich wissen wie sich dieses knapp 40 Jahre alte Gerät heute noch Messtechnisch schlägt, das war aber nicht so einfach. Mein Audio Precision ATS-2 reicht nicht um die Qualität des Gerätes darzustellen, die erzeugten Fehler in Verzerrungen und Rauschen des C-17 sind einfach minimal. Für eine Prüfung ob der Verstärker noch irgendwo kränkelt reicht es aber, erst recht wenn man die Aufgabe der Stufe (Plattenspieler) bedenkt.

Im Loop (Ausgang des Generators mit Eingang des Analysers vom ATS-2 verbunden) erreicht man bei THD+N über Pegel ab ca 200mV den Punkt an dem die Verzerrungen über dem Rauschen dominieren. Dazu kommt das der Generator Ausgang einen Ausganswiderstand von 20 Ohm hat, das ist zu viel für eine Low Noise MC Vorstufe. Ich hatte mir so geholfen das ich ein Dämpfungsglied gebastelt hatte dessen Dämpfung man zwischen 1:10 und 1:10k einstellen kann. Der Ausganswiderstand liegt bei 1:1k und 1:10k unter 1 Ohm.

Auf die Art wurde THD+N  5mV Eingang bei 26dB Gain in die C-17 gemessen, was wir sehen ist die Messgrenze des ATS. Der Accu ist deutlich besser. Das die Skalierung ungeschickt ist viel mir zu spät auf, bin halt noch ein Anfänger an dem Gerät ohne viel praktische Erfahrung.



Ich hatte noch THD+N über Pegel gemessen, (1kHz 30uV bis 30mV am Eingang für die C-17) die Aussagekraft ist gering weil ich wieder nur den Generator gemessen hatte.

Frequenzgang wurde gemessen, ich habe aber vergessen zu Speichern. Linealglatt zwischen 20Hz und 20kHz, <0,1dB Abweichung. 

Auch interessant: Die Kapazität des Verstärkers die beim Durchschleifen eines MM Tonabnehmer Signals dazu kommt (interne Verdrahtung) beträgt ziemlich genau 60pF, Symmetrisch auf beiden Kanälen. Meiner Ansicht nach unkritisch.

Gruß,
Jan

[Tom]

Danke fürs Zeigen.
Ich verstehe zwar wenig vom E-Fach aber Accus haben was besonderes.
Hier stellt sich eine C-230 (von jetzt auf nachher) leider auch tot.

[scope]

Ich hatte noch THD+N über Pegel gemessen, (1kHz 30uV bis 30mV am Eingang für die C-17) die Aussagekraft ist gering weil ich wieder nur den Generator gemessen hatte.

Bei dieser Messung musst du aufpassen, da es anhand der Grenzwerte wohl um den MC Eingang gehen muss. Obwohl man am ATS zwei wählbare Ausgangsimpedanzen , 20(25) und 600 ohm wählen kann, muss man darauf achten, dass die Generatorspannung des ATS nicht an der niederohmigen Impedanz des MC Eingangs selbst mit 20 ohm zu sehr belastet wird.  Dann stimmen die im Plot dargestrellten Generatorspannungen nicht mehr mit den tatsächlich am MC Eingang anstehenden Spannungen überein.

Für die X-Achse also besser die Ausgangsspannung des Verstärkers verwenden.

[Jan_K]

Danke 

Hier stellt sich eine C-230 (von jetzt auf nachher) leider auch tot.

Was fehlt ihr denn? Ganz tot ist meistens einfach zu finden. 

Bei dieser Messung musst du aufpassen, da es anhand der Grenzwerte wohl um den MC Eingang gehen muss. Obwohl man am ATS zwei wählbare Ausgangsimpedanzen , 20(25) und 600 ohm wählen kann, muss man darauf achten, dass die Generatorspannung des ATS nicht an der niederohmigen Impedanz des MC Eingangs selbst mit 20 ohm zu sehr belastet wird.  Dann stimmen die im Plot dargestrellten Generatorspannungen nicht mehr mit den tatsächlich am MC Eingang anstehenden Spannungen überein.

Das ist und bleibt das Limit meiner Messfähigkeit.
Man kann die Accuphase auf 100 Ohm Eingangsimpedanz stellen, ich hatte es zuerst so versucht in Verbindung mit den 20 Ohm Ausgangsimpedanz des ATS und den Fehler in kauf genommen. Es hängt aber bereits an den 20 Ohm bei kleinen Pegeln, die C-17 rauscht weniger als die Ausgansimpedanz des ATS-2 was keine vernünftige Messung (THD+N über Pegel) zulässt. Bei höheren Pegeln (einige duzend mV am Ausgang des Generators) konnte ich außerdem mit den 100 Ohm Last am ATS eine Welligkeit bei der Messung des Frequenzgangs feststellen. (über 10kHz, um die 0,2dB) Die 100 Ohm mag der ATS-2 nicht.
Ich hatte deshalb einen Spannungsteiler verwendet, im Diagramm bei 5mV Eingang ist die Quellimpedanz dann < 1Ohm und der ATS-2 sieht um die 1kOhm.  Die Eingänge der C-17 waren dazu über ein Kurzes Y-Kabel Parallel geschaltet, der Fehler hält sich immernoch in Grenzen.
Damit ließen sich dann xuV bis 8mVeff am Eingang darstellen, jetzt hat man aber ein neues Problem weil das Rauschen des Analysers jetzt dominiert. Man brächte einen rauscharmen und verzerrungsarmen Messverstärker nach der C-17, sowas habe ich leider nicht.
Meiner Meinung nach reicht das aber für die Aussage das die C-17 prinzipiell gesund ist.

Gruß,
Jan

[Tom]

Danke 

Hier stellt sich eine C-230 (von jetzt auf nachher) leider auch tot.

Was fehlt ihr denn? Ganz tot ist meistens einfach zu finden. 

Wenn ich das wüsste Lief eigentlich gut. Nach dem sie einige Zeit stand, ließ sich kein Ton mehr entlocken.
Irgendwann, wenn ich die Muse dazu habe, schau ich mir das nochmal an.
Ansonsten geht sie zum Reparateur.
Aber soviel kann man mMn sagen, ggü. deiner und auch den anderen von dir genannten VS, ist die 230 das kleinste Licht