Forum-Gemeinschaftsprojekt :
Empfänger mit Verstärker in Röhrentechnik mit 12-Volt Anodenspannung

Im Forum initialisiert, ging es darum ein von mir "gebasteltes" Audion, welches mit einer (absolut ungefährlichen) Anodenspannung von 12 Volt arbeitet, weiter zu entwickeln.

Alles fing mit einem Posting von Steffen an. Steffen hatte sich das ECC86-Audion welches ich auf meiner Seite Bastelschule / ECC 86 - Audion vorgestellt hatte, nachgebaut. Diese Schaltung hatte ich vor längerer Zeit, aufgrund einer Nachfrage, testweise aufgebaut und war sehr zufrieden mit dem Ergebnis. Daraus hatte ich dann diese Audion-Schaltung in der Bastelbude-Seite gezeichnet sowie den kleinen Artikel dazu geschrieben.

Hier jedoch zunächst die Daten zur ECC 86, als Link auf eine PDF-Datei mit den Datenblättern von Telefunken.

- Und hier nochmals diese Schaltung:


Steffen hatte ein Problem mit der Schaltung, sie funktionierte bei ihm nicht auf Anhieb, er fragte deshalb im Forum nach.

Klaus schrieb folgendes dazu:
Die Original-Schaltung des ECC86-Audions in der Bastelbude funktioniert so wie angegeben. Ohne Hochantenne, also nur über Ferritantenne, kann ich mit einem Kopfhörer 4 kOhm die Ortssender klar empfangen. Mit Hochantenne ist sogar leiser Lautsprecher Empfang drin. Als Lautsprecher habe ich den vom DKE (2kOhm Freischwinger) verwendet.

Klaus: Nachtrag:
Mit 12 Volt Anodenspannung geht es sehr viel lauter. Und mit einer 12K5 als Nachbrenner ist Lautsprecherempfang möglich. Mit Hochantenne natürlich am allerbesten.

Jochen: Die erste Triodenstufe als HF-Vorstufe, die zweite Triode als Audion, Anodenspannung 13 - 14 Volt - da geht die Post dann so richtig ab. Ich hab vorhin, gegen 10 Uhr, fast 8 Fernsender empfangen. ("Langdraht"antenne, waagrecht durchs Zimmer, ca. 4 Meter lang)

Obelix: Haste mal das Schaltbild von diesem 1V0 mit ECC86. Würd mich mal brennend interessieren.

- Woraufhin ich diese Schaltung zeichnete:



Die beiden Spulen in der Schaltung - das ist der folgende Bandfilter-Spulensatz vom Gerd. Beide Spulen mit den Fe-Kernen genau gleich abgestimmt auf 180 mH (vorher 120 mH).





Gerd: die Rückkopplung ist ungünstig gelöst, die Phasenlage stimmt nicht. Besser ist es über eine 2. Wicklung den HF-Strom einzukoppeln. Wäre aber mal eine interessante Schaltung für mein neues Bandfilter 45.20.
Ich werde mal etwas umzeichnen. Dauert etwas, hab noch zu tun.

Jochen: Ja, sie setzt knallhart, nicht weich, ein, Gerd. Wäre toll wenn Du mit Deinen "Meuselwitzer Filtern" was draus machen würdest.

Obelix hatte dann eine Erweiterung gezeichnet:


Gerd: Auch an der Anode ist das keine richtige Rückkopplung. Die Phase stimmt einfach nicht.
Da passiert zwar etwas in Richtung Selbsterregung, eine wirkliche Entdämpfung des Eingangskreises ist das aber nicht.
Zur richtigen Rückkopplung muß ein Strom phasengleich in den Kreis eingekoppelt werden.

Obelix: Klar, Gerd, hast ja völlig recht. Die Rückkopplung über einen zusätzliche Wicklung zur Spule zurückzuführen ist allemal besser und eigentlich auch üblich, oder noch besser, die modifizierte Version da von Dir.
Ich wollte Jogi´s "Ausgangsmaterial" ja auch nur auf bessere Selektivität trimmen, weil ist ja immer besser, wenn so ein Vorkreis mit abgestimmt wird, da sonst zuviel "Müll" mit durchdrückt.
Jedenfalls steht dieses Teil jetzt auch auf meiner "Top-Ten-Wunschbastel-Liste". Gerd: Diese Erweiterung ist schon fast was wir wollen :-)
Hat aber Nachteile: die beiden abgestimmten Kreise dürfen nicht koppeln, Rückkopplung immer noch schlecht. Hier mein Vorschlag:

Erklärung:
-aperiodische Vorstufe (wozu 1M in der Gitterleitung?)
-mit Kathoden-C (höhere Verstärkung)
-2-kreisiges abgestimmtes Bandfilter mit kombinierter magnetischer und kapazitiver Stromkopplung (siehe Posting zu Bandfiltern)
-Audionstufe mit "richtiger" Rückkopplung.
Weitere Bemerkungen: wenn der gezeichnete Hörer ein alter Kopfhörer oder Freischwinger ist kann der statt des 12K-R in die Anodenleitung
- Vorsicht bei Kopfhörer, die Leitung führt HF. Eine vorgeschaltete HF-Drossel und ein C helfen da weiter.
- evtl einige 100pF von der Anode gegen Masse zur Aufteilung des HF-Stromes kann notwendig sein.

Filter-Daten von Gerds Homepage: 45.20 2 Kreise , Alubecher Leiterplattenausführung Bandfilter für den Mittelwellen - Bereich Kreis-C entspr. Drehko 300-500pF, Preis: 8,00 EUR.

Klaus: Ich habe die Schaltung noch etwas "verfeinert":
Zur Zeit (21:00 Uhr) kann man mit Hochantenne kaum noch die Sender zählen. Den Ortssender empfängt man besser ohne Hochantenne. Die Rückkopplung geht relativ weich, als Drehko habe ich einen aus einem Transistortaschenradio genommen (diese Plastedinger). Hier geht der Transistorkram, da ja die Spannungen sehr niedrig sind.



(Gerd machte den Vorschlag, wegen der Handkapazität den Rückkopplungsdrehko gegen Masse zu schalten, daraufhin zeichnete ich den Drehko unterhalb der Spule ein.)


Klaus postete eine neue (Gegentakt-) Schaltung ins Forum:


Klaus: Die Leistung ist nun derart hoch, das ein Lautstärkepoti eingebaut werden müßte. Ich habe mir einfach mit dem Betrieb ohne Hochantenne geholfen.
Messungen usw. habe ich nicht vorgenommen, die Leistung ist für Heimbetrieb mehr als ausreichend.
Der Zwischentrafo ist ein Netztrafo wie er bei Conrad usw. erhältlich ist. Der Ausgangstrafo ist speziell für die 12K5 berechnet und gewickelt. Ein paar Trafokerne (alte Transistortrafos) habe ich noch da, die wenigen Windungen kann man bequem per Hand wickeln. Die Ausführung erfolgt bifilar.
Ich habe dazu die Drähte (im Sommer) parallel auf der Wiese ausgelegt und dann aufgewickelt. Eine Länge von 50 m reicht locker (für Primär).
Ob und wie eine Phasenumkehrstufe aussehen muß - vielleicht gibt es noch mehr 12K5 - Bastler. Als Start und für weitere Verbesserungen kann "meine" Schaltung schon mal dienen.
Für erprobte (!) Verbesserungen bin ich jederzeit empfangsbereit.

WoWi: Hallo Klaus, bastele auch schon geraume Zeit mit 12 Volt Röhren. Wo hast du die 12K5 herbekommen, suche schon seit geraumer Zeit nach ihr. Bei Jan gibt es keine mehr.

Klaus: Hallo Wolfgang, die habe ich in einer Zeit und Geld kostenden Aktion über den Teich kommen lassen. Funktioniert besser wenn man da irgendwelche Connection's hat. Mit Visa soll es auch gehen. Bei Bedarf sollte man da eine Sammelbestellung machen, wird billiger.
Ich hätte da auch noch diversen Bedarf, aber z.Zt. keine Ambitionen. Meine Bezugsfirma hieß ESCR. Die Adresse für die Mail: escr1@aol.com

Kurt: Hallo Jochen, aus dem Schaltbild ist ersichtlich, daß die Rückkopplung auch mit einem Potentiometer realisiert werden kann. Es wird ein preiswertes Poti eingesetzt, wobei dann der teuere Quetscher entfällt. Die Mimik müßte der Triode der ECC 86 angepaßt werden.


Jochen: Ja, das mit dem Potie in Reihe mit einem C, der dann die RK-Spule gegen Masse zieht - schon der gute Werner W. Diefenbach beschrieb das in seinem "Bastelbuch für Jungen" - und zwar in der KW-Erweiterung des darin beschriebenen Einkreisers (oder wars der Zweikreiser?).
Eine sicher lohnenswerte Variante, die man unbedingt ausprobieren sollte.
Die 300-pF-Quetscher sind fast nicht mehr beschaffbar; ein 10- oder 20-k-Potie jedoch jederzeit.
Danke für den hervorragenden Tip, Kurt!

Ich habe nun diese andere Rückkopplung mal in die Schaltung eingebaut:


Jochen: Die folgende Schaltung basiert auf einen Philips-Vorschlag. Ideal wäre hierbei dann die Möglichkeit, die Heizungen der Audion-ECC86 mit der Phasenumkehrstufe-ECC86 in Reihe zu schalten, so daß man insgesamt mit 12 Volt heizen kann (die 12K5 benötigt ja 12 Volt Heizung). (Die Werte der Bauteile müßten noch errechnet werden.)


Siegfried entwickelte die folgende Schaltung, optimierte sie in seiner Werkstatt bis sie nahezu perfekt war:


Siegfrieds Versuchsaufaufbau:


Mit dieser von Siegfried gebauten Schallwand mit Telefunken-Alnico-Lautsprechern, die einen enormen Wirkungsgrad haben, erziehlte Siegfried ohrenbetäubende Lautstärke.


Der Ra ist 800 Ohm, dieser GT-Trafo ist gewickelt mit Raa 1,6 kOhm, RL = ca. 4 Ohm (Induktivität 3,2 H).
Siegfried teilte mir die Messdaten mit:
Augangsleistung 90 mW bei 1Khz an 4 Ohm
Klirrfaktor 4% (bei 1kHz) und 90 mW
Frequenzgang 25 Hz bis 45 KHz

Obelix fragte im Forum:
Eine prima Schaltung, die man ja auch mit ECC86-Mehrkreisern kombinieren könnte. Schöner wäre natürlich bei AM (ich, Jogi, machte den Vorschlag, diese Schaltung mit einem Audion zu koppeln) die Verwendung eines einfachen, vergossenen Netztrafos als AÜT, wie das schon bei diversen, hier vorgestellten Niedervolt-Röhrenamps bzw. -Radios war. Geht natürlich nur, wenn der Widerstand der Wicklung ungeführ stimmt. So könnte man sich das Trafowickeln sparen.

Ich antwortete darauf:
Wie mir Siegfried auf Nachfrage soeben mitteilt, hat der von ihm hergestellte AÜ einen Ohmschen Widerstand (von Anode zu Anode) von 26 Ohm. Von Anode zu Mittelanzapfung also 13 Ohm.
Der Ruhestrom einer 12K5 beträgt 30 mA. Das ist ein Spannungsabfall am AÜ von 0,4 Volt.
Verwendet man, nach Deinem Vorschlag, einen Netztransformator als AÜ, sollte der Gleichstromwiderstand besser kleiner, aber sicher nicht höher als 26 Ohm betragen. Er hätte aber - aufgrund der sicherlich verwendeten geringen Baugröße - einen ganz erheblich größeren Ohmschen Widerstand, so daß für die Röhre nur noch eine geringe Anodenspannung zur Verfügung stehen würde. Da hier ja die Röhre mit nur 12 Volt betrieben wird, wäre jeglicher Verlust an Spannung fatal.
Ich habe soeben einen - sogar relativ großen! - Printrafo ausgemessen. 2 x 115 Volt primär. Dieses Ding ist 55 x 45 mm groß, 15 mm hoch. - Schon ordentlich groß...
Und - er hatte 2 x 1,2 kOhm an Ohmschem Widerstand, also 2,4 kOhm. - Was, meinst Du, bleibt hier noch von den 12 Volt Anodenspannung übrig? Nicht viel..

Siegfried war an der Weiterführung der Idee, einen Empfänger (mit Verstärker) in Röhrentechnik mit 12-Volt Anodenspannung aufzubauen, sehr interessiert. Siegfried war jedoch der Meinung daß ein Einkreiser-Audion, wie bisher auf dieser Seite besprochen, unbefriedigend wäre - ein Zweikreis-Audion hier ein erheblich besseres Ergebnis bringen würde.
Zunächst machte sich Siegfried an die Bauteilebeschaffung. Die Spule (2. Kreis, Audion) war schnell gewickelt:


Ebenso die Ferritantenne des Eingangskreises (HF-Vorstufe). Die hauptsächlichen Bauteile zeigt das folgende Foto:


Versuche mit der ECH 83 ergaben kein befriedigendes Ergebnis, deshalb versuchte Siegfried es mit der ECF 83 - und war vom Ergebnis begeistert. Die Schaltung zeigt das folgende Bild:


Das nächste Foto zeigt einen Versuchsaufbau. Der spätere Aufbau, der (so ist es geplant) auf einer Platine erfolgen soll, würde kleiner ausfallen - jedoch ist auch in der Planung, den 12K5-Gegentaktverstärker mit der ECC 86 als Phasenumkehrstufe (s. weiter oben) mit diesem Empfangsteil zusammen auf einer Platine aufzubauen, somit wird die endgültige Platine vorraussichtlich im Europakartenformat ausfallen.


Siegfried versuchte, weitere Röhren mit 12 Volt Anodenspannung zu betreiben. Siegfried schrieb :
"Bei der Auswahl der Schaltung des Audions wurde wegen der Trennschärfe ein Zweikreiser gewählt. Die größte Schwierigkeit bereitete die Suche nach einer Röhre die mit 12 Volt Anodenspannung arbeitet. Die EF 97 und EF 98 schieden wegen des Preises und der nicht Verfügbarkeit aus. Bei erstem Ansatz entschied ich mich für die zur Zeit recht billig zu bekommende ECH 83, die ja für 12 Volt entwickelt wurde. Leider machte das Heptodensystem, als Audion geschaltet, große Probleme (schlecht einsetzende Rückkopplung und geringe Lautstärke).
Auch die Vorstufe arbeitete nicht optimal, so daß eine zu kleine Ausgangsspannung von ca. 100 mV (die natürlich zur Ansteuerung des 12K5 Amp. nicht ausreicht) zur Verfügung stand. Beim suchen in meiner Literatur stieß ich auf eine Telefunken – Röhrenmitteilung, welche die Röhre ECF 83 beschreibt; eine Röhre, die für Autoempfänger entwickelt wurde und laut Datenblatt mit 60 Volt Anodenspannung arbeitet. Der erste Versuchsaufbau zeigte überraschende Ergebnisse: durch Steuerung des Schirmgitters eine weich einsetzende Rückkopplung und höhere NF Ausgangsspannung. Leider ist diese Röhre auch schwer zu bekommen.
Jochen meinte, versuch´s doch mal mit P – Röhren, z.B. PCF 80, PCF 82 ect. Gesagt getan. Aufbau mit einer PCF 80/82. Ein riesen Erfolg, sehr gute Ergebnisse (natürlich auch mit der ECF 80). Super Rückkopplung, weich einsetzend und eine NF Ausgangsspannung von über 700 mV. Ich meine eine recht peiswerte Röhre gefunden zu haben, mit der sich ein Zweikreiser für 12 Volt realisieren läßt.
- Ein dieser Röhre(n) angepasstes Schaltbild anbei :"


Siegfried hatte inzwischen einen "Versuchsaufbau" des 12K5-Gegentaktverstärkers, in herkömmlicher Aufbautechnik (geplant ist eine Platine), fertiggestellt und mir die beiden folgenden Fotos zur Verfügung gestellt.





Wird fortgesetzt...


Den Bastlern mit Niedrigspannungsröhren möchte ich an dieser Stelle ein Buch empfehlen, welches eine ungeheure Fülle von Ideen enthält - es ist das Buch von Burkhard Kainka mit dem Titel RÖHREN-PROJEKTE von 6 bis 60 Volt. Erschienen ist es im Elektor-Verlag, es hat die ISBN-Nummer 3-89576-142-7.
Die beiden folgenden Scans zeigen den Buchtitel und -rückseite :



Und damit keiner das Gefühl haben muss die "Katze im Sack zu kaufen", stelle ich hier das Inhaltsverzeichnis vor :

Inhaltsverzeichnis

Vorwort

1. Einleitung

  1. Röhrengrundlagen
  1. Aufbau und Funktion von Röhren
  2. Röhrentypen
  3. Schaltungstechnik
  4. Neue und gebrauchte Röhren

3. Röhrendaten

  1. Die Niederspannungsröhre ECC86
  2. Doppeltrioden
  3. Steile HF-Trioden
  4. Die Niederspannungsröhre EF98
  5. HF-Pentoden
  6. Batterieröhren
  7. Leistungspentoden
  8. Mehrfachröhren

4.NF-Verstärker mit Trioden

  1. Der erste Test: Heizspannung
  2. Gitterstrom
  3. Ein Kopfhörerverstärker
  4. Ausgangsübertrager
  5. Die Kennlinie
  6. Positive Gittervorspannung
  7. Einsatz von Senderöhren
  8. Mehrstufige Verstärker

5. Stereo-Kopfhörerverstärker mit EL84

  1. Überlegungen zum Klangbild
  2. Schaltungstechnik
  3. Kennlinien
  4. Der Ausgangsübertrager
  5. Kondensatorkopplung

6. Klasse - A-Leistungsverstärker

  1. Kopfhörerverstärker mit EL95
  2. Einsatz von Batterieröhren
  3. NF-Universalverstärker mit ECL80
  4. Leistungsverstärker mit PL504
  5. RC-Kopplung
  6. PPP-Verstärker
  7. Tetroden-Verzerrungen
  8. Leistungsendstufe mit zwei EL504
  9. Röhrengleichrichter

7.Gegentaktverstärker

  1. Gegentaktstufe mit ECC85
  2. Zwei mal ELC82
  3. Hybridverstärker mit EL504
  4. Gegentaktendstufe EL34

8.Detektorradios mit Röhren

  1. Die Doppeldiode EAA91
  2. Ein zweistufiger Empfänger
  3. Antennenkopplung

9. Das Audion

  1. Trioden-Audion ohne Rückkopplung
  2. Audion mit ECC81 und Rückkopplung
  3. Trioden-Audion mit nur 4,5 V
  4. Ein Pentoden-Audion
  5. Ein OV2-Empfänger mit EF80 und ECL80
  6. Audion mit Batterieröhre DF91
  7. Ein Zweikreiser
  8. Ein UKW-Pendelaudion
  9. Pendelschwingungen bei 1 MHz

10. HF-Oszillatoren

  1. Grundschaltungen
  2. Mittelwellenoszillator mit geringer Spannung
  3. UKW-Oszillator in Gitterbasisschaltung
  4. Ein Quarzoszillator
  5. Ein Tetrodenoszillator
  6. Amplitudenmodulation
  7. Ein Teslagenerator

11. Ein Röhren-Superhet

  1. Die Schaltung
  2. Aufbau und Abgleich
  3. Schaltungserweiterungen

12. Messtechnik

  1. Röhrenvoltmeter
  2. Elektrometer
  3. Isolationsmessung
  4. Das Grid-Dipmeter
  5. Eichmarkengeber
  6. Ein Synchrondetektor


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