Hallo zusammen,
Nach gaaaanz langer Zeit habe ich mal wieder Spass ein Projekt vorzustellen. Ich plane gerade meinen neuen Amp mit dem ich mir einen alten Traum erfüllen will: einmal den sound einstellen und dann mit dem MV nur noch lauter machen ohne dass sich der Sound ändert. Möglich wird das mit KI-Unterstützung und einer uc-gesteuerten Spannungsregelung von Ub, g2 und Bias. Und weil der uc schon an bord ist, gleich ein paar relais dazu und schon sind eine handvoll klassischer amps an bord. Mit dem Bau fange ich in ein paar Wochen an und wenn Interesse besteht, dokumentiere ich das hier gerne.
Worum geht es?
Die Idee: eine Handvoll klassischer Röhrenverstärker in einem Topteil, ein paar Booster davor, und derselbe Klang bei sehr unterschiedlichen Lautstärken. Der Signalweg ist durchgehend analog, kein DSP, keine Boxensimulation. Relais schalten die Schaltung um, ein Mikrocontroller setzt die Schaltzustände und überwacht die Röhren.
•   9 Amp-Modelle in Anlehnung an Amps der Fünfziger bis Achtziger (Tweed, Brownface, Blackface, JTM45 mit KT66, Plexi, 2204, Major, AC30-Normalkanal, ODS), dazu eigene Presets (128)
•   Relais schalten Vorstufen, Klangnetz, Phasenumkehr, Treiberstufe, Gegenkopplung, Pentode/Ultralinear und die Betriebsspannungen
•   Endstufensättigung stufenlos einstellbar und bei jeder Lautstärke gleich, bis hinunter zur Zimmerlautstärke; geregelt mit zwei Potis (Drive und Loudness)
•   Die Versorgungsspannungen regelt der Mikrocontroller; damit lässt sich auch der Sag einstellen, von nachgiebig wie mit Röhrengleichrichter bis sehr steif
•   Oktal-Endröhren KT66, KT77, KT88, EL34, 6L6GC/5881 und 6P3S-E, Röhrentyp wird selbstständig vom Amp erkannt, Arbeitspunkt stellt sich selbst ein
•   Booster vor der Vorstufe: Röhre (1J29B), Rangemaster mit OC44, HS-Booster und der Aiwa-Mikrovorverstärker.
•   Serieller Effektweg, Line-Out über Übertrager, MIDI, Bedienung über AMOLED-Display und vier frei belegbare Taster
•   Netztrafo und Ausgangsübertrager als vergossene Ringkerne, Alu-Chassis, getrennte Platinen für Netzteil, Steuerung, Vorstufe, Endstufe usw.
Stand
Schaltungen, Platinen und Firmware sind entworfen, die Werte stammen bisher aus Simulationen (LTspice). Gebaut und gemessen ist noch nichts Für das Konzept ist ein Patent angemeldet; Details zur Regelung schreibe ich deshalb nur so weit, wie es geht.
Was ich hier zeigen will
1.   Chassis und Mechanik
2.   Netzteil mit Soft-Start
3.   Endstufe, Bias und Röhrenerkennung
4.   Vorstufen, Klangnetz und Relaissteuerung
5.   Booster-Platine
6.   Erste Messungen: Arbeitspunkte, Kennlinien, Leistung – und der Vergleich mit den Simulationen
Ein paar Dinge stelle ich hier dann nach und nach zu eurer Verwendung online: die Soft-Start-Platine, den Röhren-Booster mit 1J29B und eigene LTspice-Modelle für KT66, KT77, KT88, 6550, EL34, 6L6GC, 5881 und 6P3S-E, digitalisiert aus den Herstellerdatenblättern. Links folgen, sobald alles online ist.
Viele Grüße
Robert

Sehr interessante Angelegenheit! Viel Erfolg bei der Umsetzung.

ein engagiertes Projekt.

Ich freue mich, wenn Du weiter berichtest über den Fortschritt

EL84 ist nicht vorgesehen?

Planst Du mehrere AÜs oder einen einzigen AÜ mit ganz vielen Übersetzungsverhältnissen?

EL84 habe ich im Moment nicht vorgesehen, da ich nur zwei Oktalsockel verbaue. Im Prinzip wäre das aber mit Adaptersteckfassung auch möglich, die Firmware ist beliebig für alle möglichen Röhrentypen erweiterbar. Mit dem OT sprichst du einen wichtige Punkt an, ich plane im Moment nur mit 3,4k und 6,6k Impedanz +UL in einem Ringkern, das deckt die genannten Röhren weitestgehend ab. Da ich die Trafos sowieso nach meinen Specs wickeln lasse, wären auch noch andere Werte möglich, ich bin für Vorschläge und Verbesserungen immer offen  :topjob:

So wie ich es verstanden habe, möchtest Du mehrere klassische Amps möglichst originalgetreu in einem Gerät nachbilden.

Da wird wohl auch der AÜ (Kerngröße, Übersetzungsverhältnis) klanglich ein Wörtchen mitzureden haben. Habe da aber zu wenig Erfahrung. Da sind die Spezialisten hier im Forum gefragt.

Schaden dürfte es wohl kaum, lieber ein paar Anzapfungen mehr zu realisieren, wenn der AÜ ohnehin nach deinen Specs gewickelt wird.

Nur so als Anregung: Du könntest auch noch einen Soldano mit aufnehmen. Da ist ein Unterscheidungsmerkmal im ColdClipper (39 k statt 10 k). Am besten beim Rob Robinette nachschauen.

Tone Stack: Marshall treibt den ToneStack gerne mit Kathodenfolger.

hallo röhre, danke für Deine Anregung, ich hab mir jetzt mal noch den OT näher betrachtet.
Es werden zwei Anodenanzapfungen, 6,6k und 4,0k. Umgeschaltet wird per Relais, und zwar nur, wenn die Anodenspannung abgeschaltet ist. Der Wechsel dauert ohnehin etwa zwei Sekunden, weil sich dabei die Endstufe neu einstellt.

Zuordnung
- 6,6k (A-H) mit UL-Anzapfung 43 %: KT66, KT88, 6P3S-E, wahlweise Pentode oder Ultralinear
- 4,0k (A-L): 6L6GC / 5881 und EL34 / KT77, nur als Pentode

Warum 4,0k und nicht 3,4k
Ursprünglich hatte ich 3,4–3,6k für die EL34 vorgesehen, Marshall-like. Die Originale liegen etwa hier: Fender mit 2 x 6L6 (Pro Reverb, Bandmaster) bei 4k, Marshall 50 W mit EL34 je nach Quelle bei 3,3k bis 3,6k. Ich habe beide Varianten in LTspice simuliert (Koren-Modelle, Pentode, 400 V, ohne Gegenkopplung, ideal symmetrisches Röhrenpaar, also nur ein Anhaltspunkt):

- 6L6GC: an 4,0k etwa 46 W bei 5 % Klirr, an 3,4k nur 42 W. Unter 4k steigt die Leistung der 6L6 nicht mehr.
- EL34: an 4,0k etwa 56 W bei 5 % Klirr, an 3,4k 65 W. Im Captain wird ohnehin bei 50 W abgeregelt, die EL34 verliert also praktisch nichts.
- In der Sättigung unterscheiden sich 3,4k und 4,0k bei Obertönen und Kompression um 1–2 dB. An 4k setzt die Verzerrung etwas früher und weicher ein.
- An 4k fließt weniger Spitzenstrom: weniger Kupferverluste im AÜ, mehr Reserve im Netzteil.

Gegenüber den Originalen liegt die EL34 an 4k etwa 15–20 % über dem Marshall-Wert. Das ist in der Größenordnung, um die die Lastimpedanz eines Gitarrenlautsprechers über den Frequenzbereich ohnehin schwankt. Die 6L6 sitzt dafür genau auf dem Fender-Wert. Vorher lief sie an 6,6k, das war die größere Abweichung.

Eine dritte Anzapfung habe ich verworfen: Der Gewinn wäre klein, dafür käme ein weiterer Hochspannungsschalter dazu.

Alle Werte simuliert

das mit dem soldano schau ich mir gleich mal an

Etwas eindeutiger: die 39 k statt 10 k dürfte bestimmt nicht das einzige, aber ein wichtiges Unterscheidungsmerkmal darstellen

ich hab  die KI mal recherchieren, rechnen und simulieren lassen:

Soldano SLO-100 im Captain MKII - Maßnahmen und Ergebnis
Stand 19.10.2026. Alle Werte simuliert (LTspice, 12AX7 nach Koren, Strat-Tonabnehmer, Gain voll).
Gemessen wird am Prototyp. Hinweis: Ein Soldano-Preset ist im Captain nicht vorgesehen

KURZFASSUNG

Mit vier Maßnahmen kommt der Captain im üblichen Spielbereich nah an den Overdrive-Kanal des
SLO-100: Kaltclipper an V1b, Aiwa als Eingangsstufe, passende Stellung der Klangregelung und
Abgleich des Pegels. Der Zerrcharakter (sägende 3. Harmonische vorn, Klirr um 40 %) stimmt bei
10-50 mV Anschlag nahezu überein. Abweichungen bleiben im tiefen Bass (der Captain ist
schlanker), über 5 kHz (heller) und bei sehr hartem Anschlag. Der HS-Booster eignet sich dafür
nicht.


MASSNAHMEN

1. Kaltclipper an V1b
   Kathode 39k fest, für Marshall/JCM800 13k per PhotoMOS parallel (= 9,75k, gleichwertig zu 10k).
   Wirkung: Arbeitspunkt wie beim SLO (0,11 mA), die Stufe begrenzt früh und einseitig.

2. 1 nF an der Anode von V1b
   1 nF für mindestens 400 V über PhotoMOS nach Masse, 4,7-10 MOhm Ableitwiderstand über dem Schalter.
   Wirkung: nimmt wie beim SLO die oberen Mitten zurück.

3. Aiwa als Eingangsstufe
   Aiwa wie gebaut (C13 3,3 nF, Tr5 Mitte). Ausgangspegel so weit zurück, dass der Gain dem SLO
   entspricht (Ausgang ca. 3 %).
   Wirkung: Der Bass wird vor den Zerrstufen beschnitten, das macht den SLO straff.
   Das Obertonbild entspricht dem SLO.

4. Klangregelung
   Stellung 50k/500p (entspricht SLO 47k/470p), Treble zu, Bass voll, Middle Mitte.
   Wirkung: Höhen bis 5 kHz wie beim SLO, Bass teilweise zurückgeholt.

Endstufe (nicht simuliert): 6L6GC an 4,0k (SLO-50: 2 x 6L6 an 4,4k), Gegenkopplung über k
höher als beim JCM800. Die Endstufe passt ohne Änderung.


FREQUENZGANG (Bild B1)

Bezogen auf 1 kHz, in dB:

                                                                             50 Hz  100 Hz  200 Hz  500 Hz  3 kHz  5 kHz
SLO-100                                                                -10        -5         -1,5         -1          -3        -17
Captain, Aiwa 3,3 nF, Treble zu, Bass voll       -15       -9,5        -6          -2        -6,5       -15
Captain, Aiwa 3,3 nF, Regler Mitte                   -19       -14        -10         -6         -2          -10

Von 500 Hz bis 5 kHz liegt der Captain nah am SLO. Unter 200 Hz bleibt er 4-5 dB schlanker:
Der Aiwa nimmt mit 3,3 nF mehr Bass weg als der SLO, und der Bass-Regler holt ihn nur teilweise
zurück. Mit 10 nF am Aiwa-Eingang wäre der Bass deckungsgleich (gerechnet), das ändert aber den
Aiwa an sich. Über 6 kHz ist der Captain heller; der SLO fällt dort durch seine
470k-Gitterstopper steil ab. Ein Gitarrenlautsprecher dämpft diesen Bereich ohnehin stark.


VERZERRUNG

Gemessen am Eingang der Klangregelung, Pegel aller Varianten auf den SLO abgeglichen.

- 10-50 mV (normales bis kräftiges Spiel): Aiwa wie gebaut praktisch gleich mit dem SLO.
  Klirr 37-39 % gegen 40-41 %, 3. Harmonische -10 dB vorn, 2. Harmonische -23 bis -27 dB.
- Ab 100 mV (harter Anschlag): Beim Captain steigt die 2. Harmonische auf -10 bis -15 dB,
  der Ton wird wärmer. Ursache: Der Aiwa begrenzt selbst schon ab etwa 5 mV, bei hartem
  Anschlag ändert sich die Form seiner Begrenzung.
- Aiwa mit Tr5 auf Minimum hält das SLO-Bild bis 200 mV, ist dafür bei leichtem Spiel
  (5-20 mV) wärmer als der SLO. Da Tr5 auch den Aiwa für die anderen Presets einstellt,
  bleibt die Empfehlung: Aiwa wie gebaut.
- Röhren-Booster statt Aiwa: überall 2. Harmonische vorn, ab 200 mV 70-111 % Klirr,
  deutlich weiter weg vom SLO.


HS-BOOSTER

Für den SLO nicht geeignet (simuliert): Selbst voll aufgedreht fehlen 3 dB Gain. Der
Frequenzgang ist schmalbandig um 700 Hz, unter 100 Hz liegt er 9-15 dB unter dem SLO, und die
2. Harmonische steht von 5 bis 200 mV vorn (-10 dB).


AUFWAND

- 2 PhotoMOS für mindestens 400 V (Kathode V1b bis 92 V, Schalter am 1 nF bis 149 V Spitze;
  AQY212EH reicht nicht).
- Bauteile: 39k, 13k, 1 nF für mindestens 400 V, 4,7-10 MOhm.
- 2 der 3 freien Ausgänge der Schieberegister-Kette auf der Hauptplatine.
- Firmware: zweiter Sollwert für den Messpunkt an der V1b-Kathode, Preset "Soldano".


OFFENE PUNKTE

- Aiwa-Ausgangspegel je Preset: Für den SLO muss er auf etwa 3 %.
- Gitterableitwiderstand an V2a, wenn V1b im Weg ist, im Plan prüfen.
- Endstufe, Gegenkopplung, Lautsprecher, Rauschen und Schaltgeräusche sind nicht simuliert.
- Reglerangaben sind Widerstandsanteile; die Knopfstellung hängt von der Potikennlinie ab.


QUELLEN

SLO-100: Rob Robinette, "How the Soldano SLO-100 Works" (annotiertes Schaltbild V1.6h),
robrobinette.com; ampbooks.com, "Soldano Super Lead Overdrive Channel Circuit Analysis".
Simulationen: 01_Technik/LTspice/Simulations/Soldano_Kaltclipper_20261019/

Hallo,

weil hier sehr oft der Klirr angegeben wird (möchte Missverständnisse vermeiden):
Klirr (THD) ist ein Summenparameter. Amp mit Klirr 4% kann sich ganz anders anhören als ein anderer Amp mit ebenfalls 4% Klirr.

Nur, falls noch nicht bekannt.

Auch interessant zu wissen:
Je mehr man einen Verstärker mit einem Sinus-Eingangssignal ins Clipping treibt, desto mehr nähert sich das Ausgangssignal einem Rechteck an.
Der THD eines Rechtecksignals ist 48.3%. Das ist sozusagen die Obergrenze.

Hallo,

da hast du dir aber was vorgenommen! Sagt die die KI auch, wie du das Ganze aufbauen sollst?

Der Aufholstufe des Loops fehlt noch ein Gitterableitwiederstand.

Gruß, Peter

ja, die Pläne taugen nur als Absichtserklärung, da fehlen noch jede Menge Ableitwiderstände und Relais sind z.T. auch noch falsch gezeichnet. Wenn ich mir sicher bin dass ich (fast) alle Fehler ausgemerzt habe, poste ich sie nochmal.

Und ja, die KI ist wirklich eine große Hilfe, die Vorgaben mache alle ich, aber sie kann Kicad, Autocad, LTSpice und Splan lesen und schreiben. Das hilft sehr bei dieser großen Anzahl an Bauteilen den Überblick und die Konsistenz zu halten.
Die Platinen für den Powerpilot (uc) und die PSU macht sie ganz alleine, die Software, von der ich absolut keine Ahnung habe, auch.
Ich habe allerdings auch mehr als ein halbes Jahr fast täglich viele Stunden Regeln erarbeitet und trainiert. Easy besteht damit konkret aus einem Satz Anweisungen, der mir das eigene Frontend für Claude gibt, und -mittlerweile- sehr zügiges Arbeiten ermöglicht