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Diese Seite zeigt die der ECC88 zugehörenden Röhrentypen, eine Röhrengruppe die in letzter Zeit von sich
reden macht, es ist ein regelrechter "Hype" um sie entfacht worden.
Viele "Audiophile" schwören heutzutage auf die Doppeltrioden der ECC88/E88CC-Familie. Sie neigen dazu,
diese als die am detailliertesten klingenden Röhren (überhaupt) anzusehen.
Und schaut man sich die inzwischen immer mehr auf den Markt kommenden Neuvorstellungen an, wobei diese zumeist Nachbauten -
aber oft auch verbesserte Nachbauten der alten Röhrentypen sind (wie z.B. die ECC832, die ECC803S, die E88CC und die
6922 von JJ, von Sovtec und EH, oder gar die KT66 aus Russland und aus China - um nur mal diese paar Neuvorstellungen zu
nennen), dann erkennt man das Umdenken, zurück zur Röhre. (Zwar "nur" zur Röhre für
Verstärkeranlagen, (noch) keine Empfängerröhren - aber, immerhin!)
Wie kam es zur Spanngitter-Röhre?
Keine andere Erfindung brachte die Röhrentechnik mit einem Sprung so weiter, schuf so fantastische und neue
Möglichkeiten wie die Erfindung des Spanngitters.
Als die Siemens-Röhrenfabriken im Jahre 1952 - erstmalig in Europa - dazu überging ihre Breitbandröhre C3g,
die für den Telefonweitverkehr verwendet wurde, mit einem Spanngitter auszurüsten, war man sich sicherlich schon
über die Bedeutung und die Möglichkeiten im klaren dass sie später auch im Rundfunk- und im Fernsehbereich
- sehr viel später auch im highendigen NF-Verstärkerbereich Verwendung finden würde.
Genau genommen wurde aber die Idee des Spanngitter schon im Krieg geboren, als die Notwendigkeit bestand Röhren
höherer Frequenzen zu entwickeln, Röhren wie die Planarröhre LD7 und LD12 auf deutscher Seite und 2C39, 2C40,
2C43, 2C46 und 3CX100 auf alliierter Seite.
Die beiden Fotos zeigen links eine LD7, rechts eine LD12 von TFK, daneben ihre russische Kopie:
Diese Röhrentypen (auch Scheibentrioden genannt) hatten flache Elektroden mit sehr geringem Abstand, Gitter aus gespannten
Golddrähten (oder vergoldeten Drähten) und runde flache Spannrahmen für die Gitter.
Aber erst mit der C3g wurde ein Spanngitter erfunden, ein Gitter welches stramm um einen hochgenau geschliffenen Stab
aus Molybdän gespannt, welcher in einem ebenso hochgenauen Rahmen stramm auf Abstand gehalten wurde.
Das nachfolgende Foto zeigt eine C3g, aus ihrem Blechmantel befreit:
Die Gitter der Rundfunkröhren werden normalerweise als Kerbgitter hergestellt. Dabei wird auf Wickelmaschinen ein Draht
schraubenförmig um einen feststehenden Dorn gewickelt, in den zwei Haltestreben (Holme) versenkt eingelegt sind. Diese
Holme werden im gleichen Arbeitsgang in bestimmten Abständen mit Kerben versehen, in die sich der Wickeldraht einlegt
und in denen er durch Festklemmen gehalten wird. - Die folgenden Bilder verdeutlichen dies.
Die Form des Gitters ist hier durch die Form des Domes und die Steifigkeit des Wickeldrahtes gegeben. Bei Wickeldrähten
unter 0,025 mm versagt dieses Verfahren.
Der Übergang zu höheren Frequenzen in der Nachrichtentechnik und die hierdurch erzwungene Verkleinerung der
Röhrenabmessungen haben dazu geführt, die Kerbgitterbauweise in vielen Fällen zu verlassen. Einem
amerikanischen Vorbild folgend, benutzte man bei den Spezialröhren für das Gitter des öfteren einen aus zwei
starken Holmen und zwei Querstegen gebildeten, festen Rahmen, auf dem man den Gitterdraht mit großer mechanischer
Spannung aufwickelt und an dem dieser schließlich mit Gold- oder Glaslot befestigt wird.
Der Vorteil dieser Spanngitterbauweise besteht darin, daß sich als Gitterdrähte die dünnsten überhaupt
herstellbaren Drähte verwenden lassen.
Das folgende Bild zeigt einen Spanngitter-Rahmen, wie er für die C3g entwickelt wurde:
Das folgende Bild (Valvo-Werksaufnahme) zeigt, um etliches vergrössert, den Molybdän-Spanngitterrahmen für
ECC88 / E88CC :
Das nächste Bild verdeutlicht die Größenverhältnisse zwischen einer normalen Röhre mit Kerbgitter
(links) und einer Spanngitter-Röhre:
Das folgende Bild zeigt eine Werkaufnahme von Valvo, es ist ein Schnittbild durch eine PCC88:
Bei der Spanngitterröhre E 88 CC z. B. ist der Wickeldraht nur etwa 8 Mikron (das sind 8 Tausendstel mm) dick,
während er z. B. bei der Kerbgitterröhre ECC 83 noch 35 Mikron stark ist. Auch der Windungsabstand (72 Mikron
gegenüber 173 Mikron im angeführten Beispiel) und der Gitter-Kathodenabstand (40 Mikron gegenüber 85 Mikron)
läßt sich in den Spanngitterröhren beträchtlich herabsetzen.
Elektrisch bedeuten diese verringerten Abmessungen einen beträchtlichen Gewinn. Das leuchtet sofort ein, wenn man
bedenkt, daß man sich dem "idealen Gitter" d. h. einer scharf definierten, leitenden,
elektronendurchlässigen Ebene um so mehr annähert, je enger und je feindrähtiger die Gitterwindungen sind.
Daß bei der Entwicklung der Spanngitterbauweise erhebliche technologische Schwierigkeiten überwunden werden
mußten, sei am Rande erwähnt. Man bedenke z. B., daß die Spannung der feinen Gitterdrähte über
einen verhältnismäßig großen Temperaturbereich in zulässigen Grenzen gehalten werden muß.
Die Röhre wird nämlich sowohl bei der Herstellung, als auch im Betrieb stark erwärmt.
Zur Herstellung der Spanngitter mußten deshalb auch neuartige, besondere Gitterwickelmaschinen konstruiert werden.
- Das folgende Bild zeigt die Produktion von Spanngitter-Röhren an einer Bandstrasse der Firma Siemens - diese
wurden an besonders kleinen und hochgenau arbeitenden Maschinen produziert:
Das folgende Bild zeigt eine Werbung der Grundig-Werke, aus einem damaligen Funkschau-Heft:
Welche Vorteile bietet die Verwendung von Spanngitterröhren?
Daß die Spanngitterröhre gerade in der Weitverkehrstechnik erstmals benutzt wurde, ist kein Zufall. Dort
kommt es u. a. darauf an, breite Frequenzbänder hinreichend zu verstärken. Das ist aber nur möglich, wenn die
Röhren bei kleinen Kapazitäten eine große Steilheit besitzen. Mit der Spanngitterbauweise läßt
sich das erreichen. So hat z. B. die Weitverkehrsröhre C3g eine Steilheit von 14 mA/V bei einer Eingangskapazität
Ce = 9,5 pF, Werte, die mit Kerbgitterröhren unter gleichen Bedingungen überhaupt nicht erzielt werden können.
Ein erster Vorteil der Spanngitterröhren ist also die Möglichkeit der Verstärkung breiter
Frequenzbänder.
Die Weiterentwicklung der Röhren für die Weitverkehrstechnik ging dann von der C3g zur D2a, die teilweise auch heute
noch in Langstreckennetzen eingebaut sind.
Ein weiterer Vorteil dieser Röhrenart ist ihr geringes Rauschen, das sie dem nur bei der Spanngitterbauweise möglichen,
extrem kleinen Gitter-Katodenabstand verdankt.
Schließlich sind noch die günstigen Mikrofonie- und Klingeigenschaften der Spanngitterröhren im
Niederfrequenzbereich hervorzuheben, soweit diese von der Gitterelektrode herrühren. Die mechanischen Resonanzen des
Gitters liegen nämlich bei Spanngitterröhren im allgemeinen bei höheren Frequenzen (etwa bei 25 kHz) als bei
Kerbgitterröhren. Bei gleicher Intensität der mechanischen Erregung bilden sich infolgedessen kleinere Amplituden
aus, und deshalb sind auch die damit zusammenhängenden elektrischen Störungen in diesem Fall geringer.
Aufgrund ihrer guten Breitbandverstärkung und wegen ihres geringen Rauschens hatte sich die Spanngitterröhre
zunächst in Antennenverstärkern für Rundfunk und Fernsehen einen festen Platz erobert. Die günstigen
Rauscheigenschaften der Spanngitterröhre bildeten auch den starken Anreiz, sie in Eingangsstufen von Fernsehgeräten
zu verwenden. Der nächste Schritt war dann die Entwicklung der E88CC, die für die Post die (Post-typische)
Bezeichnung CCa erhielt.
Um einem hier offenkundig werdenden Bedarf zu entsprechen und nicht auf eine Spezialröhre (wie die E88CC) angewiesen
zu sein, wurde deshalb eine besonders Fernsehgerätetaugliche Spanngitterröhre, die PCC88, entwickelt. Diese
Röhre, die unter Auswertung der an der E88CC gewonnenen Erfahrungen und im Hinblick auf die spezielle Anwendung im
Fernsehgerät entwickelt wurde, hatte gleichfalls sehr günstige Rauscheigenschaften.
Das nächste Bild zeigt den Systemaufbau einer PCC88 :
Im Laufe der Jahre wurden dann die ECC88 als Spanngitterversion, die Spezialversionen E188CC, E288CC sowie die mit einem
regelbaren Gitter versehene ECC/PCC 189 entwickelt.
Das folgende Bild gibt eine Vorstellung, wie klein die Gitter solcher Röhren sind und welche Anforderungen somit
an die Fertigung gestellt werden.
Aus einer TFK - Röhrenmitteilung für die Industrie stammt die folgende Zeichnung:
Ganz wichtig noch, bevor ich die Röhren vorstelle: Ich beabsichtige nicht, Hörtests oder sonstige
Bewertungsurteile irgendwelcher Art über die verschiedenen Röhren der ECC88 - Familie abzugeben. So etwas haben
schon andere versucht und sind gescheitert; mussten scheitern weil jedes Ohr anders aufgebaut ist und, aufgrund der
individuellen Lebensumstände des einzelnen, unterschiedlich (vor-) geschädigt ist.
Hier kann ein jeder nur seine eigenen und höchstpersönlichen Urteile, und auch nur für sich selber, abgeben. -
Alles andere kann und wird nur Scharlatanerie sein und bleiben.
An dieser Stelle werde ich Datenblätter zu den einzelnen Typen als PDF-File zur Verfügung stellen - ich werde jedoch
immer nur jeweils das Datenblatt eines ausgewählten Herstellers einstellen - Datenblätter von jedem Hersteller
einzustellen wäre nicht sinnvoll, eine ECC88 ist eine ECC88 - und eine E88CC ist eine E88CC..
