Mini Dual Tube Headphone Amp

Unter dem Motto "Der Wolf im Schafspelz" präsentiert Mr. Nixie einen kleinen Röhren-Kopfhörerverstärker, der es aber faustdick hinter den Ohren hat; trotz seiner kleinen Maße mit einer Grundfläche von nur 85 x 85 mm.
With the solgan "Wolf in sheep's clothing" Mr. Nixie presents a very tiny tube headphone amp but it's really a deep me, even if it's small outline footprint of only 85 x 85 mm.

2 Stück 6N28B-V Miniatur-Doppel-Trioden aus russischem Militärbestand arbeiten als Vorverstärker auf eine Stereo Class-A-MosFet-Impedanzwandlerstufe mit je 300 mA Ruhestrom. Diese Trioden sind speziell für den Betrieb an niedriger Anodenspannung ausgelegt, haben eine extrem lange Lebensdauer, geringe Mikrofonie und sind stoßsicher. Als Vorlage für diese Weiterentwicklung diente übrigens Pete Millet's "Starving Student".
2 pcs. 6N28B-V miniature dual triodes from Russian military surplus operate as preamplifier stages to a stereo Class A MosFet impedance transformer stage with 300 mA idle current each. These triodes are specially designed to operate on low anode voltages, have an ultra long life, less microphonic noise and are shock proof. BTW, Pete Millet's "Starving Student" amplifier was the template for this improved circuity.

Im Gegensatz zu vielen ähnlichen Verstärkern aus chinesischer Produktion, bei denen die Trioden mit "nur" 1/10 ihrer Anodenspannung betrieben werden, arbeiten hier die Röhren mit 45 V exakt in ihrem Kennlinienfeld, und das hört man eben.
Compared with many similar amplifiers from Chinese production, which operates the triodes with only 1/10 of the suggested anode voltage, the tubes in this tiny amplifier operates with 45 V and therefore exact within their specifications; and this you'll just hear.


Alle kleinen SMD-Bauteile (incl. hochwertiger MiniMelf Widerstände) sind bereits vorbestückt
All tiny SMT parts (incl. high-class MiniMelf resistors) are just pre-assembled
 

Die Messwerte der ersten Labormuster bestätigen die Hörversuche: Luftig, leicht und mit einem warmen Sound. Dabei kann der Kleine richtig "Dampf" machen wenn es darauf ankommt, ohne lästig oder gar unangenehm zu wirken.
The measuring datas of the first prototype samples approve the listening testings: light, soft and with a warm sound. And this tiny amplifier can provide real power if needed without sounding annoying or nasty.

Der Frequenzgang ist faktisch linear, egal ob an 150 oder 32 Ohm, der Innenwiderstand ist unter 1 Ohm, die Klirrkomponenten - Röhrentypisch mit viel K2 - steigen erst zur Aussteuerungsgrenze auf über 5 % an, und sinken linear bei geringerer Aussteuerung bis auf weit unter 0,1 %.
The frequency response is nearly flat, it doesn't matter if the load is 150 or 32 ohm, the internal resistance is below 1 ohm, the THD are typically for a tube with a lot of second harmonics (K2). They only rise over 5 % even at the output's limit, and below this threshold they decrease linear below 0.1 %.


Ein paar Messkurven gefällig?
Do you want to see some measurements?

Das erste Bild zeigt den Frequenzgang und das Klirrspektrum K2 / K3 / K4 dieses kleinen Verstärkers bei
2 Veff Ausgangsspannung, angeschlossen an einem Beyerdynamic DT 770 PRO Kopfhörer als "Last".
First diagram shows the frequency response and the distortions K2 / K3 / K4 of this amplifier at 2 Veff output level, a Beyerdynamic DT 770 PRO headphone is connected as "load" to the output.

 

Das zweite Bild zeigt einen "High End" 6922 Kopfhörer-Verstärker aus chinesischer Fertigung, der auf Ebay angepriesen wird – wir nennen ihn einmal "Indeed" –  mit exakt dem gleichen Setup
The second diagram shows a "High End" 6922 headphone amplifier from Chinese production, which is offered on Ebay. I will call them "Indeed", and it is connected to exact the same setup.
 

 

Das dritte Bild zeigt den Frequenzgang beider Kopfhörer-Verstärker übereinander geschrieben
(schwarze Kurve = Mr. Nixie, blaue Kurve = "Indeed")
Auch hier dient wieder der Beyerdynamic DT 770 PRO als "Last"
Third diagram shows the frequency response of both amplifiers,
connected to the Beyerdynamic DT 770 PRO
(black = Mr. Nixie, blue = "Indeed")


 

Bilder vier und fünf zeigen das dynamische Klirrverhalten.
Die Eingangsspannung wurde stufenweise erhöht und der Klirrfaktor gemessen.
Die Messfrequenz betrug 1 kHz, die Last 32 Ohm. Die Verstärkung wurde so eingestellt, dass bei 0,5 V Eingangsspannung ca. 2 V Ausgangsspannung erzielt wurden.
Diagram four and five shows the dynamic THD.
The input voltage was increased and the THD measured. Measuring frequency was 1 kHz, the load 32 ohm. The amplification was set that 0.5 V input voltage gives around 2 V output voltage.

Mr. Nixie

"Indeed"


Bild 6 zeigt die Intermodulationsverzerrungen beider Verstärker.
Diagram six shows the Intermodulation Distortions of both amplifiers.

 

Die nächsten beiden Kurven zeigen die Ausgangsspannungen bei unterschiedlicher Lastwiderständen:
Einmal ohne Last (schwarz), dann mit 150 Ohm (blau) und schließlich mit 32 Ohm (grün).
Die Eingangsspannung bleibt immer konstant; die Ausgangsspannung wurde ohne Last auf 2 Veff eingestellt
The next both diagrams shows the output voltage when the amplifiers are connected to different loads: No load (black), 150 ohm (cyan) and finally 32 ohm (green).
The input voltage remains constant, the output voltage was set to 2 Veff without any load.

Mr. Nixie

 

"Indeed"


Und zum Schluss noch ein "Schmankerl" für die absoluten Kenner:
100 kHz Rechtecksignal mit 500 mV, Ausgang ohne Last.
Die Oszibilder zeigen, wie hoch der Strom ist, den die Triodenvorstufe zum Umladen der nachfolgenden MosFet-Impedanzwandlerstufe bereitstellen kann.
And last but not least a delicacy for the absolute connoisseurs:
100 kHz square wave with 500 mV, output is high impedance.
The screenshots show the current capacity which the triode preamplifier is able to drive for charge / discharge the MosFet's gate of the following impedance transformer stage.


Mr.Nixie



"Indeed"

 
Diesen Verstärker erhalten Sie als Komplett-Bausatz,
und keine Angst vor dem Einlöten der bedrahteten Röhren. Dank des "Star Milling" Sockels ist dies ein absolutes Kinderspiel!
You'll get this amplifier as a fully complete kit,
and don't worry about soldering the wired tubes. Thanks to the "star milling" socket this is a piece of cake!


Voll bestückter Kopfhörerverstärker
Fully assembled headphone amplifier

Der Baustz enthält

  • Alle elektrischen Bauteile
  • Doppelseitige Leiterplatten mit Aufdruck
  • Alle mechanischen Bauteile inkl. Gehäuse
  • Zwei 6N28B-V Röhren NOS und ungebraucht

Was Sie benötigen:

  • Einen Abend ohne Hektik und 2 Stunden Zeit
  • Hellen und sauberen Arbeitsplatz
  • Elektronik-Lötstation und dünnes Elektroniklot
  • Multimeter zum Testen der Spannungen
  • Elektronikerwerkzeug
  • Eventuell eine Lupe
  • Imbus Schraubendreher
  • Download der Anleitungen: www.Nixiekits.eu
  • 12...15VDC stabilisierte Spannungsversorgung
  • Natürlich Spaß an Ihrer Arbeit
  • Und zum Schluss eine einfache Steckdose und einen guten Musik-Player sowie Ihren Lieblingskopfhörer
 

The Kit contains

  • All electronic parts
  • Dual layer PCBs with silk screen
  • All mechanical parts incl. enclosure
  • Two 6N28B-V unused NOS tubes

You will need:

  • 2 hours of your evening time with no hurry
  • A clear, well-lit area in which to work
  • Electronic iron and fine electronic solder
  • Multimeter to check the generated voltages
  • Electronic tools
  • A loupe may be helpful
  • Allen screwdriver
  • Download of the Manual: www.Nixiekits.eu
  • 12...15VDC stabilized power supply
  • Enjoyment of your work of course
  • And last but not least a mains wall socket, a good music player and your favourite head phone
Technische Daten
Technical Data

 
DC-Anschluss: 12...15 VDC 2,1/5,5 mm Pluspol innen, über Polyfuse abgesichert
DC-Connection: 12...15 VDC 2.1/5.5 mm inner "+", fused by Polyfuse
Kopfhöreranschluss: 6,3 mm NEUTRIK Stereo-Klinkenbuchse
Headphone connection: 6.3 mm NEUTRIK stereo jack
Line-Eingang: 2 x Cinch
Line input: 2 x RCA
Eingangsimpedanz: 4,7 kOhm
Input impedance: 4.7 kohm
Verstärkung: ca. 14 dB
Amplification: ca. 14 dB
Min. Eingangsspannung für Vollaussteuerung: ca. 770 mV (Pegelregler voll aufgedreht)
Min. input level for full output power: ca. 770 mV (Volume set to maximum)
Min. Ausgangsimpedanz: 32 Ohm
Min. output impedance: 32 ohm
Leistungsaufnahme: ca. 9 W
Power consumption: ca. 9 VA
Abmessungen (mit Hitzeschutz) L x B x H und Gewicht: 85 x 85 x 65 mm, 190 g
Dimensions (with heat cover) W x D x H and weight: 85 x 85 x 65 mm, 190 g

 


Maximale Ausgansspannung / Ausgangsleistung bezogen auf einen bestimmten Klirrfaktor
Maximum Output voltage / Output Power referenced to the Total Harmonic Distortions
 
  Mr. Nixie "Indeed" Mr. Nixie "Indeed" Mr. Nixie "Indeed"
Last / Load 1 % THD 5 % THD 10 % THD
32 Ohm 0,500 V
7,8mW
0,330 V
3,4 mW
2,53 V
200 mW
0,68 V
14 mW
3,04 V
288 mW
1,68 V
88 mW
150 Ohm 0,448 V
1,3 mW
0,182 V
0,2 mW
2,10 V
29 mW
0,934 V
5,8 mW
3,43 V
78 mW
2,86 V
55 mW
600 Ohm 0,452 V
0,34 mW
0,250 V
0,1 mW
2,07 V
7,2 mW
1,08 V
1,9 mW
3,40 V
19 mW
3,38 V
19 mW

Achtung: Diese hohe Ausgangsleistung "tötet" Ihre billigen Walkman-Ohrstöpsel
und Ihr kostbares Gehör mit Sicherheit !
Caution: This high power output voltage will "kill" you cheap Walkman earplugs
and your precious sense of hearing for sure !

Brian Stuckey from www.tubeclockdb.com has made a nice review of this amplifier


 

Am besten gleich mitbestellen, wenn Sie den Headphone Amp an Ihren Computer anschließen wollen:
If you want to connect the Headphone Amp with your Computer I recommend to order:

Behringer U-CONTROL UCA-202
Ultra low-latency 2 In/2 Out USB/Audio Interface with Digital Output

Download Bedienungsanleitung - Owners Manual
Download Aufbauanleitung - Assembly Manual
 

Mini Dual Headphone Amp
* Sorry, assembling is only available for Non-EU customers
Störungsarmes Schaltnetzteil 15V
Ultra low noise power supply 15V
Desktop power supply with "figure 8" mains connector
 19,50 EUR
Behringer U-Control UCA-202
 39,00 EUR
Bitte vergessen Sie nicht die zusätzlichen Versand-kosten für Lieferungen außerhalb Deutschland

Please don't forget to add the additional shipping costs for deliveries outside Germany

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