Horch Line Silencer

Horch Line Silencer

Een klein beetje theorie

voedingstrafo_mono_245Een voedingstrafo is een ding dat bestaat uit een kern van op elkaar gestapelde dunne van elkaar geïsoleerde weekijzer lamellen. Om dit lamellenpakket wordt een groot aantal windingen van koperdraad gewikkeld.

Een trafo heeft een primaire zijde, waarop de 230 volt uit de muur op wordt aangesloten en een secundaire kant, waar de omlaag getransformeerde of, als het om een buizenbak gaat, een omhoog getransformeerd spanning, weer vanaf wordt gehaald. Een voedingstrafo zorgt er niet alleen voor dat onze netspanning naar het juiste voltage wordt omgezet, het zorgt ook meteen voor een galvanische scheiding tussen stopcontact (wandcontactdoos zoals deze eigenlijk heet) en elektronica. Dat maakt het gebruik meteen een stuk veiliger. Allemaal voordelen.

schema trafo

Ik heb hier een wat simpele weergave van een trafo getekend. Een trafo werkt met het principe van inductie. De primaire wikkeling (gewikkeld als een spoel) waarop 230 volt wordt gezet zorgt voor een wisselend magnetisch veld (met een 50 Hz frequentie) in de ijzeren kern. Het veld gaat hierdoor 50 keer per seconde van positief naar negatief. De secundaire wikkeling maakt dan wel geen hard contact met de primaire wikkeling, er wordt door wisselende magnetische veld wel een spanning in de deze spoel opgewekt.

Don’t do this at home…

Stel dat we een gelijkspanning op de primaire kant van de trafo zetten? Staat er dan ook een gelijkspanning op de secundaire wikkelingen? Je voelt hem al aankomen, dat kan dus niet. Er is nu immers geen sprake van een wisselend magnetisch veld in de kern maar een statisch veld. De kern wordt daardoor in het slechtste geval geheel in verzadiging gestuurd. Nooit proberen overigens: de impedantie van de spoelen zijn voor gelijkstroom nagenoeg identiek aan die van de gemeten Ohmse weerstand van de koperdraad en daarmee vele malen lager dan de weerstand die de 50 Hz wisselstroom ondervind. Daarom noemen we een wisselstroomweerstand ook impedantie en een gelijkstroomweerstand de Ohmse weerstand. Beide worden overigens wel in Ohm aangegeven.

Horch Line Silencer in actieEen leuk voorbeeld van spoelen, inductie en gelijkstroom ken je misschien wel uit het opzoeken van de juiste fase bij een losse luidspreker met hulp van een batterij. Sluit je die aan op de luidspreker dan vliegt de conus naar voren of naar achteren en blijft daar staan tot het contact met de batterij weer verbroken is. Gaat de conus naar voren, dan is de aansluiting waarop de plus van de batterij is aangesloten ook de pluskant van de luidspreker. Gebruik je een te hoge spanning, dan is de kans dat de spoel verbrand niet ondenkbaar. Terwijl de luidspreker normaal geen enkele moeite heeft om vele tientallen watt aan uitgangsvermogen uit de versterker te verwerken.

Heb je een niet optimaal werkende eindversterker die naast het muzieksignaal ook zorgt dat er een gelijkspanning op de luidsprekeraansluitingen komt te staan, dan gaan al naar gelang de hoogte van deze spanning, en je hebt echt niet zo veel nodig, de conus uit de optimale ruststand en wordt eigenlijk continu overbelast omdat een groot deel van de vermogensreserve al nutteloos wordt opgestookt. De remedie voor het blokken van DC uit de uitgang van een eindversterker is een uitgangscondensator, zag je vroeger veel.

Bij modernere eindversterkerschakelingen die met een positieve en negatieve voeding worden gevoed kan de nog aanwezige onbalans en daaruit resulterende gelijkspanning op de speakeruitgang gecompenseerd worden met een zogenaamde servo schakeling, die de eventuele DC spanning detecteert en via een slimme schakeling opheft met een precies even hoge gelijkspanning, maar in polariteit omgekeerd. 1 plus –1 resulteert weer in 0.

In een ideale wereld…

Battersea Powerstation London (foto door Tagishsimon)In een ideale wereld krijgen we een prachtige perfect gevormde 50 Hz sinusspanning op onze stopcontacten te zien als we er een oscilloscoop aan hangen. Helaas, er gebeurd te veel met de stroom in de vele kilometers tussen krachtcentrale en ons huis. Ieder huis betrekt er de nodige stroom van. En vergeet de industrie niet.

Alle apparatuur die op het lichtnet wordt aangesloten kan deze ook in meer of mindere mate verontreinigen. Plus dat er ook moedwillig wordt vervuild. Wat te denken van de powerplug netwerkverbindingen die via het stopcontact wordt gebruikt? Er wordt gewoon hoogfrequent boven op de 50 Hz sinus gemoduleerd! Of een babyfoon, koelkast (nooit in je leven last van een klik over de luidsprekers bij het inschakelen van de koeler?), koffiezetapparaat,TV, boormachine, natuurlijk een bladblazer enz enz…

Allemaal moeten ze aan bepaalde eisen voldoen, maar ja, we leven zoals gezegd niet in een ideale wereld. Met andere woorden: de gewenste mooie schone stroom blijkt een utopie. De een zijn dood is de ander zijn brood is een oud maar nog altijd actueel gezegde. Er zijn meerdere fabrikanten die lichtnetfilters leveren om de stroom op te schonen voor een beter geluid uit je audioset. Zoals bijvoorbeeld Isotek, waar ik al eerder over schreef. Er zijn zelfs apparaten die een compleet nieuwe 230 volt spanning genereren om je apparaten nog schonere stroom te kunnen leveren. Een apparaat is immers zo goed als zijn voeding vertelde ik net nog…

Luidspreker, transformator?

Zoals aan het effect van gelijkstroom door de spreekspoel bij een luidsprekerunit zo mooi te zien is, er kan een vergelijkbare (hoewel niet helemaal) situatie ontstaan, weliswaar aan het oog onttrokken, in de voedingstransformatoren die in onze audioapparaten worden gebruikt. Als er naast de 230 volt sinusspanning ook nog sprake is van een gelijkspanning tussen fase en nul op het stopcontact, en dat hoeft maar enkele tientallen tot een paar honderd millivolt te zijn, gaan de goede eigenschappen van de aangesloten voedingstrafo snel achteruit. Afhankelijk van de grootte van de kern, en/of een eventueel aanwezige kleine luchtspleet, zal de trafokern in meer of mindere mate statisch worden gemagnetiseerd.

Het zal niet zo erg worden dat de kern in complete verzadiging gaat en de trafo helemaal niet meer werkt, het zal wel duidelijk zijn dat dit geen ideale situatie is. Sterker nog: veel versterkers, met name de exemplaren die met ringkerntrafo’s zijn uitgerust, ofwel: heel veel versterkers, zullen van tijd tot tijd last hebben van brommende transformatoren. Een ringkerntrafo is in de regel gevoeliger voor DC verontreiniging dan zijn EI kern broer door het totaal ontbreken van een luchtspleet in de ronde kern, iets wat de EI kern van nature door de constructie wel (al dan niet onbedoeld) heeft. Loopt de DC spanning wat verder op dat gaat een EI kern transformator ook brommen.

Dick van de Merwe

Dick van de Merwe is een echte buizenveteraan. Zijn Triodedick zelfbouw projecten worden wereldwijd door hobbyisten gebouwd. Reeds vanaf 1997 deelt hij zijn kennis via geschreven en on-line media.

4 thoughts on “Horch Line Silencer

  • 23 januari 2014 om 21:06
    Permalink

    Hallo Dick,
    naar aanleiding van jouw test/artikel heb ook een horch bestelt.
    ook bij mij was de reden dat je nooit van tevoren kon zeggen of het vandaag goed klinkt.
    onverklaarbare klankmatige verschillen per luistersessie….????
    ik moet zeggen dat ik positief verast ben door het ding.
    klankmatig is er inderdaad gewoon meer muziek punt.
    en het klinkt nu altijd goed ,maakt geen reet uit wanner ik luister
    maar ik wilde je eigenlijk wat anders vertellen.
    ik had de horch voor mjn rek op de grond/laminaat staan….
    heb gisteren het ding op een berken multiplexplaat gezet van 15mm dik.
    daaronder een 5mm viltplaat.
    de horch op carbon ringetjes(15mm hoog ,3cm dorsnee) gezet en daarna weer geluisterd.
    nou het klonk gelijk stukken beter,wat een verschil zeg.
    bijan niet te geloven dat zoiets simpels klankmatig zoveel brengt en dat de silencer daar zo op reageert…..
    als je het nog niet gedaan heb……uitproberen Dick.

    met vriendelijke groeten,jaap

    Beantwoorden
  • 25 augustus 2016 om 17:28
    Permalink

    Hallo Dick, ik ben geinteresseerd in dit apparaat maar begrijp niet direct of waar ik hem wil gaan gebruiken kan.Ik heb al mijn apparatuur op een dubbel stopcontact aangesloten. De eindversterker rechtstreeks en de streamer , da converter/ voorversterker via een goed stekkerblok. Wanneer ik dit apparaat nu in zou pluggen op het stekkerblok schoont hij dan de hele boel goed op of enkel de aangesloten spullen op het blok?

    Albert

    Beantwoorden
  • 24 november 2017 om 20:57
    Permalink

    Boeiend artikel Dick. We zijn sinds de test vier jaar verder. Ik vraag me af wat het effect van de DC killer op schakelende voedingen heeft. Er komen er steeds meer en veroorzaken ook rommel op het net? Dat is dan weer werk voor deze Horch?

    Arnold

    Beantwoorden
    • 25 november 2017 om 09:06
      Permalink

      Ha Arnold,
      Waar de rode leds op de Horch ten tijde van het verhaal nog af en toe oplichtten, afhankelijk van het moment van de dag, is het DC component op ons lichtnet anno nu alleen maar toegenomen. Nu is het zeldzaam als de groene led continu oplicht.

      Beantwoorden

Geef een antwoord

Het e-mailadres wordt niet gepubliceerd. Vereiste velden zijn gemarkeerd met *

Deze website gebruikt Akismet om spam te verminderen. Bekijk hoe je reactie-gegevens worden verwerkt.