Wir freuen uns, Ihnen unser jüngstes Geschwisterchen vorstellen zu können: den PW1 Phonovorverstärker. Er ist der perfekte Begleiter für einen MU2, einen LS1 oder jedes andere Audiosystem Ihrer Wahl. Und seine Klangqualität kann in jeder Hinsicht als einzigartig bezeichnet werden. Der Mitbegründer von Grimm Audio, Peter van Willenswaard, war der Chefdesigner des ‘Phono Wizard’ PW1, und er ist ein Chefkoch der ganz besonderen Art. Da sich unter der Haube einige ungewöhnliche Dinge verbergen, gewähren wir Ihnen gerne einen Blick ins Innere, geführt von Peter…
Man könnte das PW1 als ein ‘unauffälliges’ Gerät bezeichnen. Es versucht nicht, mit einem HiFi-Sound aufzufallen, um seine Konkurrenten zu beeindrucken. Sein Ziel ist es, die Emotionen in der Musik und im Klang der Stimmen und Instrumente zu vermitteln. Und ein räumliches Bild zu schaffen, in dem Sie (wenn die Aufnahme es zulässt) die Luft vibrieren spüren, sie fast berühren können. Sie schafft es, Sie in die Botschaft der Komponisten und Interpreten, der Orchester, Singer/Songwriter und Bands mitzunehmen. Wie haben wir das also erreicht?
Minimalismus
Wir haben uns für ein Design mit so wenig Komponenten wie möglich im Signalweg entschieden, nach dem Motto: ‘was nicht drin ist, kann nicht im Weg stehen’. Schließlich besteht der Zweck eines Audioschaltkreises darin, so viel Musik wie möglich durchzulassen und so wenig wie möglich vom Klang der Aufnahme abzulenken.
In der Praxis bedeutete dies letztendlich:
– Nur 1 aktive Komponente, um die niedrige Spannung eines MC-Elements auf MM-Niveau zu bringen.
– In der MM-Phono-Sektion 1 einziges aktives Element, um das empfindliche Eingangssignal ausreichend zu verstärken, damit die RIAA-Korrektur ihre Arbeit einwandfrei verrichten kann.
– Nach der RIAA wieder nur 1 aktive Komponente, um das RIAA-korrigierte Signal einwandfrei zu übertragen.
– Schließlich 1 Operationsverstärker (der ‘musikalischste’, den wir kennen), der als Puffer zwischen der empfindlichen Phonoschaltung und der Last der Kabel und nachgeschalteten Geräte dient, indem er unter anderem eine niedrige Ausgangsimpedanz bietet.
Eine so einfache Schaltung ist natürlich sehr attraktiv, warum verwendet sie also nicht jeder Hersteller? Nun, die oben beschriebene unkomplizierte Schaltung scheint einfach zu sein, aber sie ist absolut nicht einfach zu entwickeln. Sie erfordert klug ausgewählte und ausgiebig getestete passive und aktive Komponenten. Denn es gibt keine Rückkopplung um die Schaltung herum, die Fehler und Unzulänglichkeiten korrigieren würde. Außerdem ist eine perfekt passende Stromversorgung für jede Verstärkerstufe erforderlich, und auch diese sollten Sie nach Gehör auswählen und fein abstimmen.
Natürlich ist die Auswahl der drei aktiven Komponenten vor dem Opamp-Puffer entscheidend. FETs wurden aus mehreren Gründen gewählt: Sie haben eine hohe Eingangsimpedanz, was immer sehr angenehm ist, ihr Verstärkungsverhalten ist attraktiv (viel freundlicher als das von gewöhnlichen -bipolaren- Transistoren) und sie sind mit verschiedenen Verstärkungsfaktoren erhältlich, so dass keine weitere Bastelei nötig ist. Für den MC-Eingang wurde ein FET mit extrem geringem Rauschen gewählt, 0,7 nV/√Hz für die Experten, was einen hervorragenden Signal-Rausch-Abstand von ≥80 dB ermöglicht. Die Wahl der FETs ist jedoch nicht ohne Nachteil: jedes Exemplar muss pro Kanal gemessen und angepasst werden. Dafür haben wir eine spezielle Messausrüstung gebaut. Die umfangreichen Messungen während der Produktion sind arbeitsintensiv, aber für die Qualität des Endprodukts notwendig.
Einigen wird die relativ hohe harmonische Verzerrung des PW1 im Vergleich zu einigen Wettbewerbern auffallen: < 0,55% (oder < -45dB). Dies ist das Ergebnis der Wahl einfacher FET-Verstärkerstufen und der Tatsache, dass nichts durch Rückkopplung ‘korrigiert’ wird. Die meisten Entwickler streben nach viel niedrigeren Verzerrungswerten, bis hinunter zu 0,001% oder so, aber bei der für Phonostufen erforderlichen Verstärkung besteht die große Gefahr, dass Sie das gesamte Leben aus dem Klang herausarbeiten. Bei Grimm Audio gehen wir in der Regel keine Kompromisse bei den Verzerrungswerten ein, aber bei Vinyl ist die intrinsische Verzerrung der Schallplatte selbst so hoch, dass es keinen wirklichen Bedarf für eine niedrige harmonische Verzerrung in der Phonostufe gibt. Außerdem besteht die Verzerrung von FET-Schaltungen wie dieser hauptsächlich aus einer relativ unhörbaren 2. Die positive Seite unseres Ansatzes ist, dass die einzigartige Art und Weise, in der das passive RIAA-Netzwerk implementiert ist, von Natur aus verhindert, dass die erste MM-Stufe hart übersteuert wird. Dadurch entsteht der Eindruck eines endlosen Headrooms. Infolgedessen werden Sie beim Abspielen von Vinyl mit dem PW1 nie eine zusätzliche Verzerrung bemerken, sondern eine naturgetreue Dynamik.
Es sollte nicht unerwähnt bleiben, dass das Layout der Leiterplatte und die Anordnung der verschiedenen Teile der Schaltung mit äußerster Sorgfalt vorgenommen wurden. Das mag ein wenig übertrieben erscheinen, ist es aber nicht. Wir haben jahrelange Erfahrung in diesem Bereich und haben unzählige Beispiele gesehen, wie man es nicht machen sollte, mit den mess- und hörbaren Folgen.
Ein weiteres bemerkenswertes Merkmal ist, dass das Design des PW1 im Gegensatz zu vielen anderen Phonoverstärkern kein separates externes Netzteil benötigt, um Brummen und andere Störungen an den empfindlichen MC- und MM-Eingängen zu vermeiden. Um dies zu erreichen, wurde von Guido Tent und unserem Team in Zusammenarbeit mit dem Spezialhersteller Amplimo ein extrem ‘leiser’ (magnetfeldarmer) Netzteiltransformator entwickelt. Er ist so gut abgeschirmt, dass wir ihn direkt auf dem MC-Eingang platzieren konnten, ohne dass es zu Beeinträchtigungen kam. Dennoch ist er in einem großzügigen Abstand von 20 cm platziert. Für das Gehäuse haben wir nicht-magnetische Materialien gewählt: Aluminium für das Gehäuse mit einem Kupfer-Subchassis, das eine noch höhere Abschirmung für den Netzeingang und die Hauptstromversorgung bietet.
Umfangreiche Einstellungsmöglichkeiten
Was die Einstellungen und Anpassungen an verschiedene Arten von Elementen angeht, ist mit dem PW1 eine Menge möglich. Die nominale MM-Empfindlichkeit beträgt 5 mV bei 350 mV Ausgang. Für den MM-Eingang steht eine zusätzliche Verstärkung von 10 dB zur Verfügung, wenn Sie ihn mit MCs mit hoher Ausgangsleistung verwenden möchten, die Empfindlichkeit liegt dann bei 2 mV. Beachten Sie, dass MM-Tonabnehmer bei sehr stark modulierten LPs fast 100 mV liefern können, was einer Ausgangsleistung von 7 Vrms entspricht. Sowohl die MM-Eingangs- als auch die Ausgangselektronik sind in der Lage, mit diesen Extremen fertig zu werden. In der Tat kann der Ausgang des PW1 mit seinem maximalen Pegel von erstaunlichen 10 Vrms (+22 dBu) kaum übersteuert werden!
Für MC-Tonabnehmer gibt es einen separaten Eingang, der wahlweise 20 oder 30 dB Verstärkung bietet. Wenn die gesamte am PW1 verfügbare Verstärkung eingeschaltet ist, wird bei MC eine maximale Verstärkung von 77 dB erreicht, d.h. mehr als 7000 x. Das bedeutet, dass auch MC-Tonabnehmer mit extrem niedrigem Output (in der Größenordnung von 0,05 mV!) verwendet werden können. Und das ohne Rauschprobleme, denn das Eigenrauschen der MC-Sektion ist, wie bereits erwähnt, extrem niedrig.
Das Schiebepaneel an der Unterseite des PW1 ermöglicht den Zugriff auf eine Vielzahl von Last- und Verstärkungseinstellungen für verschiedene Tonabnehmer. Für diejenigen, die technische Themen wie diese eher kompliziert finden, enthält das Handbuch eine Tabelle, in der Standardeinstellungen, die gut funktionieren, für MC-, High-Output-MC- und MM-Tonabnehmer angegeben sind. Auf der anderen Seite steht Kunden, die sich gerne in endlosen Experimenten verlieren, eine große Spielwiese zur Verfügung.
Um das Verhalten der Tonabnehmerelemente fein abzustimmen, sind sowohl an den MM- als auch an den MC-Eingängen eine Reihe von Kondensatoren und (bei MC) Abschlusswiderständen vorgesehen. Für MM-Tonabnehmer können Kondensatoren mit 47, 100 oder 220 pF zur Last hinzugefügt werden. Einige Hersteller bieten sogar noch höhere Werte an, aber das scheint unnötig zu sein: Bei 1000 pF zum Beispiel tritt in der Frequenzkurve bei 6 kHz eine Spitze von mehr als 7 dB auf, was niemand wollen sollte.
MC-Tonabnehmer sind ziemlich unempfindlich gegenüber kapazitiven Abschlüssen, aber wenn man möchte, kann man 330 pF und/oder 680 pF hinzufügen. Die wichtigste Lasteinstellung für MC ist der ohmsche Widerstand. Die meisten MCs fühlen sich mit einem Lastwiderstand in der Größenordnung des 5- bis 10-fachen ihres eigenen Innenwiderstands wohl. Der PW1 verfügt über eine Reihe von Optionen für diesen Zweck: 33-100-330-1000 Ohm und natürlich alle Kombinationen davon. Es ist auch möglich, alle zusätzlichen Lasten zu deaktivieren. Der Lastwiderstand beträgt dann 47 kOhm und viele MC-Elemente sind damit sehr zufrieden.
Wenn Sie mit Ihren Anpassungen zufrieden sind, schließen Sie die Unterseite und stellen den PW1 auf seine Füße. Bewundern Sie jetzt einfach sein großartiges Aussehen (von Industriedesigner Michiel Uylings) und genießen Sie Ihr geliebtes Vinyl wie nie zuvor.
Lesen Sie das White Paper ‘Entwicklung des PW1 Phono-Vorverstärkers’. >
