Außenkontaktröhren ab 1936 / Teil III
Außenkontaktröhren ab 1936 / Teil III
Fortsetzung von Teil II
Hier werden die Röhren vorgestellt, die kurz vor oder parallel neben der Roten Serie erschienen.
Nachden den ab 1934 erschienenen Außenkontaktröhren der C-, E- und- A- Serien brachte Philips im Jahre 1936 eine neue Röhrenserie, die so genannte Rote E- Serie heraus. Diese erschien zunächst nur im Testmarkt Frankreich, in anderen Ländern erst später. In Deutschland wurde die Einführung dieser fortschrittlichen neuen Röhren durch Telefunken mit ihrem Quasi- Röhrenmonopol verhindert.
Aus den vorgenannten Gründen waren noch für eine Übergangszeit weiterhin die Röhren der 4 Volt- A- Serien gebräuchlich. Daher wurden noch kurz vor und z. T. parallel zur Roten Serie noch die Röhren AL4, AL5, ABL1 und AM2 herausgebracht, die dem neusten Stand der damaligen Technik entsprachen, aber lediglich Parallel-Ausführungen der 6,3 V- Röhren EL3(N), EL5, EBL1 und (C)/EM2 sind.
Hinzu kamen noch weitere Allstromröhren der C- und V- Serie sowie einige Exoten.
Die End- und Gleichrichterröhren der C- Serie wurden auch weiterhin in Allstromgeräten verwendet, die mit Vorstufenröhren in der Roten Serie bestückt waren und passend dazu einen einheitlichen Heizstrom von 0,2 A haben. Um ihre Eignung zur Roten Serie zu demonstrieren, erhielten die Endröhren oft einen roten Abschirmkragen.
AL4
Endpentode, ersetzt AL1 und AL2, leicht verbesserte Ausführung der AL3, Paralleltype zur EL3(N) (Philips)
4 Vf, Pa 9 W, Pout 4,3 W, 36 mA, S 9; -6 V.
Erste schriftliche Erwähnung: Telefunken [3]: Januar 1936, Philips [5]: April 1936
Telefunken schaffte es (oder wollte) 1935 nicht, die hochsteile Endröhre AL3 herauszubringen, wie sie von Philips außerhalb Deutschlands lieferbar war. Stattdessen erschien Anfangs 1936 eine leicht verbesserte Version davon, die AL4. Statt einer Katode mit kreisrundem Querschnitt wie noch bei der AL3, wurde hier eine Katode mit elliptischer Oberfläche zu den Gitterwindungen hin, aber mit seitlichen Abflachungen zu den Gitterhaltestäben hin verwendet.
Die Heizleistung konnte dadurch unwesentlich von 7,4 W (der AL3) auf 7 W abgesenkt werden, also deutlich weniger als bei der später erschienenen Philips EL3N, die aufgrund einer besseren Ausnutzung der Katodenoberfläche auf 5,67 W gebracht werden konnte, bei sonst gleicher Leistung.
Zunächst wurde die Telefunken- AL4 mit normalem Bremsgitter ausgestattet, später erhielt sie jedoch eine Strahlbündel-Blechblende wie die amerikanischen Röhren 6L6 und 6V6, vermutlich zur gleichen Zeit, als 1937 die AL5 herauskam, die ebenfalls in dieser Ausführung hergestellt wurde.
Von anderen Firmen, besonders von Philips, wurden die AL4 stets in der gleichen Technik hergestellt wie die EL3, bzw. später die EL3N, nur eben mit 4 V- Heizung. Sofern diese mit Rundkatoden ausgestattet sind, handelt es sich eigentlich um umgestempelte AL3.
Ludwig Ratheiser schreibt über die AL4 in [4] :
Endpentode AL4
4 Volt ~ indirekt
Anwendung: Hochleistungs-Endröhre mit 9 Watt max. zulässiger Anodenbelastung für Einfach- oder Gegentaktschaltung.
Eigenschaften: Endröhre großer Sprechleistung (max. etwa 4,3 Watt) und großer Eigenverstärkung. Geringe Anheizzeit, kleiner Gitterwechselspannungsbedarf. Trotz indirekter Heizung sehr kleine Verzerrungen bei kleiner Lautstärke (Vorteil der Ovalkathode).
Aufbau: Indirekt geheizt. Schnellheiz-Oval-Kathode mit bifilar gewickeltem Heizfaden. 3 - Gitter -Verstärkersystem;
Steuergitter G1 und Schutzgitter G2 an Sockelkontakte geführt. Bremsgitter G3 im Innern der Röhre direkt mit der Kathode verbunden. Geschwärzte Anode an Sockelkontakt A geführt. Bremsgitter an den Enden mit Abschirmwicklungen versehen (Schutz gegen Streuelektronen), Glaskolben innen geschwärzt. Domkolben, Außenkontaktsockel (8 polig). Z. T. mit Strahlblechen an Stelle des Bremsgitters (s. AL 5).
Vorläufertype: AL2 (kleinere Leistung und geringere Eigenverstärkung), stark abweichende technische Daten.
Hinweise für die Verwendung: Die Endröhre AL4 stellt einen wesentlichen Fortschritt gegenüber den Röhren AL1 und AL2 dar. Dieser wurde in erster Linie durch die große Steilheit erzielt, die allerdings mit einer etwas höheren Heizleistung erkauft werden mußte (7 W). Im übrigen kann die Verwendung der älteren Typen RES964, AL1 und AL2 keinerlei Vorteile bieten.
Durch die große Steilheit ist die AL4 bedeutend empfindlicher und gibt eine wesentlich größere Spannungsverstärkung in der Endstufe. Es ist auf diese Weise ohne Schwierigkeit möglich, von der Diode aus direkt die Endstufe voll auszusteuern, ohne die vorgeschaltete ZF-Röhre zu übersteuern.
Bei voller Aussteuerung der AL4, die mit 3,6 V eff. Gitterwechselspannung möglich ist, ergibt sich eine Sprechleistung von 4,3 Watt an der Anode, die auch zur Anwendung von Entzerrungsschaltungen ausreicht und in jedem Fall eine hohe Leistungsreserve zur einwandfreien Wiedergabe der Lautstärkespitzen sichert. Ein Gittergleichrichter (Audion, z. B. mit AF7) wird zur vollen Aussteuerung der AL4 stets ausreichen und im verzerrungsarmen Bereich der Richtkurve arbeiten.
Einen Einkreisempfänger kann man entweder mit den Röhren AC2 + AL4 oder AF7 + AL4 aufbauen.
Wegen der hohen Eigenverstärkung der Endröhre kommt bei Verwendung einer Pentode als HF-Gleichrichter nur Widerstandskopplung in Betracht (Ra = 0,2 MΩ). Ein besonderer Vorteil ist auch, daß ein Gitterableitwiderstand für die Endröhre von 1 MΩ zugelassen ist, so daß dadurch die Dämpfung auf die vorhergehende Stufe, z. B. den Schwingkreis eines Diodengleichrichters, entsprechend klein bleibt. In Empfängern mit Diodengleichrichtung, bei denen man einwandfreie Schallplattenverstärkung durchführen will, wird es sich allerdings nicht vermeiden lassen, vor die Endstufe noch eine Niederfrequenzverstärkung (AC2 oder ABC1) vorzusehen, weil auch die AL4 allein nicht in der Lage ist, bei Schallplattenanschluß genügend Verstärkung zu geben. Man wird jedoch stets mit einer einfachen Triodenverstärkung mit Widerstandskopplung auskommen. In die Steuergitterzuleitung der AL4 ist hinter dem HF-Siebwiderstand unbedingt ein Schutzwiderstand gegen Ultrakurzstörschwingungen einzubauen.
Für einen 4-Röhren-Super empfiehlt sich die Bestückung ACH1 + AF3 + ABC1 + AL4 oder, wenn man Abstimmanzeige wünscht, ACH1 + AF3 + AB2 + AM2 + AL4. Im zweiten Fall kann man den Triodenteil der AM2 zur NF-Verstärkung ausnutzen.
Endpentode, ersetzt bzw. übertrifft die CL1 und z. T. die CL2; Allstromausführung der AL4, bzw. der EL3(N).
0,2 Af, Pa 9 W, Pout 4,0 W, 45 mA, 200Vb, S 8; -8,5 V.
Heizdaten: 0,2 A indirekt, 33 V = 6,6 W. Nur Telefunken senkt später (~1938) die Heizspannung auf 26 V = 5,2 W, ansonsten bleibt es bei 33 V.
Der Systemaufbau entspricht dem der AL4, je nach Herstellerfirma.
Erste schriftliche Erwähnung: Telefunken [3]: Januar 1936, Philips [5]: April 1936
Ludwig Ratheiser schreibt über die CL4 in [4] :
Endpentode CL4
200 mA indirekt
Anwendung: Hochleistungs-Endverstärkerröhre mit 9 Watt Anodenbelastung für einfache A-Verstärkung oder Gegentakt-A-Schaltung. Nur zur Verwendung im Allstromempfänger geeignet. (In erster Linie für Betriebsspannungen von 200 bis 250 Volt.)
Eigenschaften: Endröhre großer Sprechleistung (max. etwa 4 Watt) bei großer Eigenverstärkung, kleiner Gitterwechselspannungsbedarf, s. a. AL4.
Aufbau: Entspricht im Aufbau mit Ausnahme der Heizwicklung und des Steuergitteranschlusses, der zur Kolbenkappe geführt ist, vollkommen der Paralleltype AL4.
Vorläufertype: CL2 (kleinere Leistung, kleinere Eigenverstärkung) (Ug2 = 100 V).
Hinweise für die Verwendung; Die Endröhre CL4 stellt eine Paralleltype zur Wechselstromröhre AL4 dar, die jedoch infolge der andersartigen Betriebsbedingungen eines Allstromempfängers in den Daten etwas abweicht. Während bei einem Wechselstromempfänger eine Betriebsspannung von 250 V für die Endröhre in allen Fällen zur Verfügung steht, muss bei einem Allstromempfänger die Röhre so gebaut sein, dass sie bei einer Anodenspannung von 200 V und gegebenenfalls auch bei Anschluss an ein 110-V-Netz noch eine entsprechende Leistung abzugeben vermag. Dadurch ist bedingt, daß die CL4 etwas geringere Verstärkung und geringere Verzerrungsfreiheit besitzt. Sie stellt jedoch insbesondere für eine Betriebsspannung von 200 V gegenüber der Vorläufertype CL2 eine gleiche Verbesserung wie die AL4 gegenüber der AL2 dar.
Das Steuergitter ist im Gegensatz zur AL4 an die Kolbenkappe angeschlossen, um zur Vermeidung von Brumm-Störungen eine möglichst geringe Kapazität zwischen Gitter und Heizfaden zu erzielen.
Bei einer Betriebsspannung von 100 V ist der Aussteuerbereich natürlich wesentlich kleiner, und die abgegebene Leistung sinkt auf 0,6 Watt. Der Kurvenverlauf zeigt, daß für diesen Sonderfall u. U. die Röhre CL2 der CL4 überlegen sein kann. Wenn man daher ein Gerät von vornherein für 110 V Netzanschluss baut, kann man zweckmäßigerweise die CL2 wählen, die besonders für diesen Zweck entwickelt wurde. Einen Vorteil bedeutet es dagegen, dass bei der CL4 der Außenwiderstand und der Kathodenwiderstand für 100 und 200 V den gleichen Wert besitzen und daher nicht umgeschaltet zu werden brauchen. Schutzwiderstände gegen Ultrakurzschwingungen sind unbedingt erforderlich. Sie können aus Gründen einfacherer Montage auch in die Anoden- bzw. Schutzgitterzuleitung eingebaut werden. Der Schutzwiderstand in der Anodenzuleitung soll jedoch möglichst klein gehalten werden (max. 50 Ohm weil er einen Leistungsverlust und einen Spannungsabfall verursacht.
Der Kathodenwiderstand Rk wird bei 200 Volt Betriebsspannung (U = 200 V) mit 170 Ω, bei U = 220 Volt mit 200 Ω gewählt.
Bei Gegentakt-AB-SchaItung mit 2 Röhren CL4 empfiehlt sich folgende Dimensionierung: Bei Ua und Ug2 = 200 Volt; Ia = 2 * 33 mA, Ra = 4500 Ω (von Anode zu Anode). Dabei ergibt sich eine Sprechleistung von ca. 8 Watt bei etwa 1,5% Klirrfaktor.
Endpentode, ersetzt bzw. übertrifft die VL1.
Heizstromsparende Ausführung der Allstromröhre CL4 mit nur 50 mA Heizstrom für einfache Empfänger.
0,05 Af, Pa 9 W, Pout 4,0 W, 45 mA, 200Vb, S 8; -8,5 V.
Erste schriftliche Erwähnung: Funkschau, Heft 35, August 1938
Die VL4 entspricht außer den Heizdaten völlig der CL4. Da die Heizspannung der VL4 alleine schon 110 V beträgt, ist ihre Anwendung auf Geräte mit nur geringer Röhrenzahl begrenzt. Kommt noch eine Gleichrichterröhre VY1 mit 55 V Heizspannung hinzu, verbleiben zum Betrieb am 220 V- Netz lediglich noch 55 V für eine weitere Röhre, z. B. einer VF7. Damit kann also nur ein zweistufiger Audion-Einkreiser realisiert werden.
Die Heizleistung eines solchen Empfängers an 220 V beträgt nur 11 W, ohne Verluste durch einen Vorwiderstand. Es kann aber auch kein Skalenlämpchen oder gar ein Stromregler (Eisen- Wassersofff / Urdox) mehr eingeschleift werden.
Es besteht noch die Möglichkeit, auf die Gleichrichterröhre VY1 zu verzichten. Dann kann noch eine zweite Vorstufenröhre hinzugefügt werden, z. B. eine VF3 zur Realisation eines Zweikreisempfängers.
Beim Betrieb an Gleichspannung ist keine Gleichrichterröhre erforderlich.
Beim Betrieb an Wechselspannung kann dann über einen Transformator eine Gleichrichterröhre AZ1 hinzugeschaltet werden. Dieser Trafo kann nun auch Skalenlämpchen speisen. Als besonderen Vorteil kann er gleichzeitig dazu dienen, bei 110 V Wechselspannung die Anodenspannung auf 220 V hochzutransformieren. Damit behält die VL4 auch bei 110 V~ ihre volle Leistungsfähigkeit von 4 W bei. Nur bei 110 V Gleichspannung muss auf den Trafo verzichtet werden, wodurch sich die Sprechleistung auf 0,6 W verringert.
Ludwig Ratheiser schreibt über die VL4 in [4] :
Die Verwendung der VL4 ermöglicht die Benutzung der verzerrungsarmen Widerstandskopplung, ohne dass der vorgeschaltete HF- Gittergleichrichter übersteuert wird, und sichert eine ausreichende Leistungsreserve zur einwandfreien Wiedergabe der Lautstärkespitzen. Sie kommt daher in erster Linie für Empfänger in Betracht, die einen gewissen Aufwand und Leistungsbedarf zulassen. Bei der Betriebsspannung von 110 V ergibt sich natürlich auch bei dieser Röhre, die in erster Linie für 220 V entwickelt wurde, eine wesentlich kleinere Sprechleistung (s. CL4). Man wird jedoch stets die Spartransformatorschaltung anwenden, so dass dieser Nachteil eigentlich nur bei Gleichstromanschluss (110 V) Bedeutung hat. Es ist jedoch nicht notwendig, den Außenwiderstand oder den Kathodenwiderstand bei Änderung der Betriebsspannung umzuschalten. Die Gittervorspannung soll durch einen Kathodenwiderstand automatisch erzeugt werden. Zur Vermeidung von Ultrakurz-Störschwingungen soll ein Schutzwiderstand vorgesehen werden. Diese Schutzwirkung kann man z. B. durch Einschalten eines Widerstandes von 50 bis 100 Ω in die Anoden- bzw. auch in die Schirmgitterleitung erzielen.
Im übrigen gelten für die VL4 alle in der Beschreibung der CL4 angeführten Hinweise insbesondere bezüglich Leistung bei Anschluss an 110-V-Netz, Verwendung in Gegentakt-Schaltung, usw.
Zu beachten ist, dass der Heizspannungsbedarf der VL4 110 V beträgt.
Für diesen Post bedanken, weil hilfreich und/oder fachlich fundiert.
Endtriode, ersetzt RE604,
4 Vf, Pa 15 W, 60 mA, Ra 2,3 k, Pout 4,2 W, - 45 Vg
AD1/350 für erhöhte Anodenspannung bis 350 V, entspricht 4683 (Philips / Valvo)
Erste schriftliche Erwähnung: Telefunken [3]: Januar 1936, Philips [5]: April 1936
Die AD1 wurde nach dem Vorbild der amerikanischen 2A3 mit sehr ähnlichen Daten nachempfunden.
Zu dieser Zeit war es üblich, für Radios und Verstärker der oberen Preisklassen für hoher Wiedergabequalität Endtrioden zu verwenden, besonders in Gegentaktschaltung, da sich hierbei die Oberwellen gegenseitig aufheben.
Das "Geheimnis" der Endtrioden liegt in ihrer natürlichen, "eingebauten" Gegenkopplung: Der Anodenstrom der Endtriode hängt ab sowohl von der Gitter-, wie auch von der Anodenspannung. Im Betrieb wird jedoch die Anodenspannung umso negativer, je positiver die Gitterspannung ist und umgekehrt. Die Anodenspannung wirkt also der Gitterspannung entgegen - das ist aber nichts Anderes als eine Gegenkopplung ! Diese Gegenkopplung bewirkt einen niederen Innenwiderstand und sorgt dafür, dass die Ausgangsspannung in einem relativ starren Verhältnis der Eingangsspannung folgt, ohne sich viel von der Anodenlast beeinflussen zu lassen, - eine wichtige Voraussetzung für naturgetreue Wiedergabe.
Ein Nachteil der Trioden besteht jedoch darin, dass mit abnehmender Anodenspannung, bedingt durch den Spannungsabfall im Lastwiderstand, der maximal mögliche Anodenstrom immer geringer wird, - also genau umgekehrt, als man es bräuchte. Die Folge davon ist ein deutlich geringerer Anodenspannungs- Arbeitsbereich und daher geringerem Wirkungsgrad gegenüber Schirmgitter- Endröhren.
Ein idealer Verstärker würde bei Vollaussteuerung die Spannung bis 0 V heruntersteuern. Tatsächlich kommen Transistoren dieser Forderung schon sehr nahe. Endpentoden wie die AL4 schaffen es immerhin bis auf ca. 20 V herab, während es die AD1 nur bis auf 110 V schafft. Bei einer Anodenspannung von 250 V sind also nur 250 - 110 = 140 V als Spannungshub nutzbarer Bereich.
Ein weiterer Nachteil der Endtrioden ist ihr großer Steuerspannungsbedarf, bedingt durch ihre geringe Eigenverstärkung. Die AD1 benötigt mehr als die 8-fache Steuerspannung als die AL4. Allerdings gleicht sich dieser Unterschied jedoch teilweise wieder aus, wenn bei Pentoden die zu empfehlende Gegenkopplung eingesetzt wird.
Ein bleibender Nachteil der Endtrioden ist jedoch die damit verbundene hohe negative Gittervorspannung, die eine Endtriode braucht, bei der AD1 sind dies - 45 V. Wenn diese Gittervorspannung aus einem Katodenwiderstand erzeugt wird, muss die Anodenspannung um diesen Betrag höher sein, also 295 statt 250 V.
Von diesen 295 V nutzt die AD1 lediglich 140 V = 47,5 %, wie weiter oben gezeigt wurde.
Die AL4 benötigt nur - 6 V Gittervorspannung. Die Anodenspannung muss dann 256 V betragen, davon werden 230 V in Nutz- Spannungshub umgesetzt = 90 %.
Nach der AD1 wurden keine weiteren Endtrioden mehr entwickelt und es wurden nur noch sehr selten welche eingesetzt.
Als man die Schaltungstechnik der Gegenkopplung richtig beherrschte und einige Jahre später die Ultralinearschaltung mit Schirmgitter-Gegenkopplung erfand, erreichte man auch mit Pentoden und Tetroden eine ebenbürdige Qualität, jedoch mit besserem Wirkungsgrad. Auf die ineffizienten Endtrioden war man nicht mehr angewiesen.
Für das restliche und letzte ¼ Jahrhundert des Röhrenzeitalters verwendete man zig-millionenfach nur noch End-Pentoden oder Beam-Power-Tetroden, kein Mensch interessierte sich mehr für Endtrioden !
Heute (2005) jedoch zählt die AD1 und ähnliche Endtrioden für einige Fanatiker aus der audiohpilen Szene als Statusobjekt und Fetisch, von welchen man sich angebliche esoterische Hörerlebnisse verspricht. Es hält sie nichts davon ab, für eine AD1 hunderte von € oder $ zu zahlen.
Ludwig Ratheiser schreibt über die AD1 in [4] :
Endtriode AD1
4 Volt ~ direkt
Anwendung: Hochleistungs-Endverstärkerröhre mit 15 Watt max. zul. Anodenbelastung, für Hochleistungsempfänger. Einfach- oder Gegentakt-Schaltung.
Eigenschaften: Endröhre großer Sprechleistung. Max. etwa 4,2 Watt (bei k = 5%) bei 250 V Anodenspannung. Guter Wirkungsgrad. Gleichmäßige Verstärkung des Tonbandes. Besonders für Hochleistungsempfänger geeignet. Die geringe Eigenverstärkung der Eingitterendröhre erfordert ausreichende NF-Vorverstärkung.
Aufbau: Direkt geheizt. Zur Erzielung großer Oberfläche sind 12 Heizfäden ausgespannt (2 Gruppen zu je 6 Fäden in Reihe). Eingitterverstärkungssystem; Steuergitter G1 und Anode A an Sockelkontakte angeschlossen. Glaskolben mit Innenspiegel, Domkolben, Außenkontaktsockel (8 polig).
Vorläufertype: RE 604 (kleinere Leistung - Stiftsockel, stark abweichende technische Daten).
Hinweise für die Verwendung: Die Endtriode AD1 wird besonders im Hochleistungsempfänger Verwendung finden, der als Super entweder Bandbreitenregelung besitzt oder als Ortsempfänger für hochwertige Wiedergabe bestimmt ist. Allerdings ist zu berücksichtigen, dass im Verhältnis zur Pentode zur Erzielung gleicher Nutzleistung eine bedeutend höhere Gitterwechselspannung (etwa 30 V eff.) erforderlich ist, die durch eine entsprechend höhere NF-Vorverstärkung erzielt werden muss, um zu verhindern, dass der HF- Gleichrichter bzw. die vorgeschalteten Stufen übersteuert werden.
Der günstigste Außenwiderstand ist mit 2300 Ω festgelegt. Ein kleinerer Außenwiderstand ergibt eine etwas höhere Leistung bei größeren Verzerrungen, ein größerer Außenwiderstand ergibt einen kleineren Klirrfaktor bei kleinerer Leistung. Es ist zu empfehlen, für die direkt geheizte Endröhre AD1 eine besondere Heizwicklung vorzusehen, da die hohe Gittervorspannung von - 45 V anderenfalls zwischen Heizfaden und Kathode der indirekt geheizten Vorröhren auftritt und hart an der Grenze der zulässigen Beanspruchung liegt.
Der Kathodenwiderstand ist für eine Belastung von 3 Watt zu wählen. Siebwiderstände gegen Ultrakurzschwingungen sind bei dieser Endröhre im allgemeinen nicht notwendig.
Wegen des hohen Anodenstromverbrauches ist ein entsprechend leistungsfähiger Netzteil notwendig.
Durch Anwendung der Gegentaktschaltung lässt sich der Klirrfaktor noch weiter herunterdrücken, weil die bei der Triode in erster Linie entstehenden zweiten Oberwellen bei dieser Schaltung kompensiert werden. Bei Gegentaktschaltung muss die Lautsprecherspule für die hohe Sprechleistung (etwa 8 W) bemessen sein. Bei Gegentaktschaltung bzw. auch bei einfacher A-Verstärkung in größeren Empfängern muss man eine ausreichende Gleichrichterröhre (RGN2004) verwenden.
Bei der normalen Gegentaktschaltung wird der Arbeitspunkt entsprechend den angegebenen Daten eingestellt, wobei der Außenwiderstand von Anode zu Anode gerechnet 4600 Ω betragen soll. Dabei ergibt sich eine Sprechleistung von ca. 8 Watt bei 2 % Klirrfaktor bzw. von fast 10 Watt bei 5 % Klirrfaktor.
Man kann aber noch höhere Leistungen bzw. geringere Verzerrungen erzielen, wenn man Spezialröhren für höhere Spannungen verwendet, die durch die Bezeichnung AD1/350 ( = 4683 Philips / Valvo) gekennzeichnet sind. Dabei darf natürlich die zulässige Anodenbelastung von 15 Watt nicht überschritten werden, d. h. die Röhren müssen in AB-Schaltung betrieben werden. Wählt man den Arbeitspunkt z. B. bei Ua = 300 Volt und Ia = 2 * 50 mA, so kann man mit einem Außenwiderstand Raa = 2500 Ω (von Anode zu Anode) eine Sprechleistung von Po ca. 15 bis 18 Watt bei max. 1,5 % Klirrfaktor erzielen. Die höhere Sprechleistung ergibt sich bei fester Vorspannung.
Arbeitet man mit einer Anodenspannung von Ua = 350 Volt und einem Anodenstrom von Ia = 2 * 42 mA, so erhält man bei einem Außenwiderstand Raa = 5000 Ω eine Sprechleistung von mehr als 20 Watt bei einem Klirrfaktor von etwa 1,5 %. Bei Verwendung der AD1 mit höheren Spannungen muss unbedingt ein einstellbarer Kathodenwiderstand bzw. eine einstellbare Vorspannung vorgesehen sein.
AM1 (= 4677)
"Magisches Auge" zur Abstimmanzeige
Erste schriftliche Erwähnung: Philips- Monatsheft Nr. 36, Mai 1936.
Nachdem 1935 in den USA mit der 6E5 die weltweit erste Elektronenstrahl- Abstimmanzeigeröhre (Magisches Auge) erschien, brachte Philips mit den Röhren AM1 (4V- Heizung) und der EM1, (6,3 V- Ausführung der AM1) die ersten europäischen Röhren dieser Art heraus.
Die AM1 und EM1 erscheinen jedoch zunächst als 4677 und 4678, als "M" noch nicht für Abstimmanzeigeröhren vergeben war. Sie haben vier Leuchsektoren und werden deshalb auch "Abstimmkreuz" genannt. Außer den Heizdaten sind sie völlig gleich.
Es ist sehr fraglich, ob Telefunken jemals diese Röhren hergestellt hat.
Wie bei der 6E5 befand sich auch bei der EM1 hinter einem Leuchtschirm eine Verstärkertriode, deren Anode in der Röhre mit den Ablenkstegen verbunden waren.
Im Gegensatz zur 6E5, die nur einen Ablenksteg und demzufolge nur einen Schattenwinkel hatte, sah man bei der EM1 gleich vier Ablenkstege vor und nannte diese Röhre deshalb auch "Abstimmkreuz". Das Leuchtbild war sehr schön, es sah aus wie ein Malteserkreuz oder vierfach- Kleeblatt mit veränderlicher Blattbreite. Die Helligkeit war nicht sehr groß, deshalb war das Kopfende des Glaskolbens, unter dem sich der Leuchtschirm befand, nach innen gestülpt und die Seitenwand des Kolbens rot lackiert als Schutz gegen seitlich einfallendes Licht (Skalenbeleuchtung), wodurch das Leuchtbild besser erkennbar wurde. Später kam man von dieser Innenwölbung wieder ab.
Die Verstärkertriode der AM1 hatte genau wie die 6E5 keine Regelcharakteristik und somit die gleichen Nachteile, ebenso war auch hier ursprünglich kein Gitter um die Leuchtschirmkatode vorhanden. Dadurch entstand ein zu hoher Elektronenstrom, der zu schnellem Verschleiß des Flureszenzmaterials führte. Als man diesen Nachteil erkannte, wurde bei später hergestellten Exemplaren dieses Gitter dann eingebaut.
ABL1 : Endpentode + Duodiode, 4 V - Ausführung der EBL1.
Erste schriftliche Erwähnung: September 1937, zusammen mit der 6,3 V - Ausführung EBL1 und der Allstromausführung CBL1 (Philips)
Das Pentodensystem entspricht dem der AL4, mit zusätzlichen Dioden zur HF- Gleichrichtung.
9 W, 36 mA, S 9; -6 V.
Die ABL1 war gedacht zur Konstruktion einfacher Superhets ohne NF- Vorstufen, wobei mit der Diodenspannung direkt die Endpentode angesteuert wurde, z. B. mit dem Röhrensatz AK2, AF3, ABL1 und AZ1. Wegen der fehlenden NF- Vorstufe muss man jedoch Abstriche an die Empfindlichkeit solcher Empfänger machen.
Ein Superhet mit voller Empfindlichkeit ist mit dem Röhrensatz AK2, AF3, AM2, ABL1 und AZ1 möglich, wobei das Triodensystem der AM2 als Niederfrequenz- Vorstufe dient.
Es gab auch Geräte, welche zu der ABL1 noch mit einer ABC1 bestückt wurden. Damit befinden sich insgesamt vier Dioden in der Schaltung, womit man die zeitweise von Philips favorisierte Dreidiodenschaltung realisierte (sh. unter EAB1).
Endpentode + Duodiode, Allstromausführung der EBL1.
Erste schriftliche Erwähnung: September 1937, zusammen mit der 6,3 V - Ausführung EBL1 und der 4 V - Ausführung ABL1 (Philips)
Das Pentodensystem entspricht dem der CL4, mit zusätzlichen Dioden zur HF- Gleichrichtung. 9 W, 45 mA, 200Vb, S 8; -8,5 V.
Es gelten sinngemäß die gleichen Anwendungen wie für EBL1 und ABL1.
Kraft-Endpentode, Paralleltype zur EL5 (6,3 Vf) und europäisches Gegenstück zur amerikanischen 6L6.
18 Wa, 72 mA, S 8,5; -14 V, 4 Vf,
AL5/375 für erhöhte Anodenspannung bis 375 V, entspricht 4688 (Philips / Valvo)
Erste schriftliche Erwähnung: Philips [5]: April 1936; Telefunken [3]: Dezember 1937;
Etwa zeitgleich oder sogar kurz vor der Herausgabe der berühmten RCA- Beam- Power- Tetrode 6L6 erschienen deren europäischen Gegenstücke AL5 und EL5, die außer der Heizspannung bau- und datengleich sind.
Von Philips wurden die AL5 und die EL5 immer als echte Pentoden mit gewickeltem Draht- Bremsgitter (g3) und Ovalkatode geliefert, am Anfang sogar mit Rundkatode, während Telefunken die AL5 oft auch als Beam- Power- Tetrode (BPT) ähnlich der 6L6 herstellte, mit abgeflacht-elliptischer Katode.
Die 6L6 ist immer eine Beam- Power- Tetrode mit Strahlbündelblech statt Bremsgitter und Flachprofilkatode, doch in Charakteristik und Leistung besteht eine auffällige Ähnlichkeit zu AL5 und EL5.
Während RCA das bei der 6L6 angewandte Beam- Power bzw. Strahlbündelungsprinzip für besonders oberwellenarme Ausgangssignale anpreist, argumentiert Philips, mit der besonderen Konstruktion von AL5 und EL5 das gleiche Ziel und noch sonstige Vorteile gegenüber den Beam- Power- Tetroden zu erreichen.
Welches Prinzip für NF- Endröhren wirklich das bessere ist, ist eher Ansichtssache, beide Röhrenarten sind bis heute noch in Verwendung (EL34, EL84 als Pentoden, 6L6GC, 6550 als BPT). Für die BPT sprechen zumindest die Herstellungskosten, da statt eines gewickelten Draht- Bremsgitters nur eine Blechblende erforderlich ist. Bei Zeilenendröhren setzte sich die Beam- Power- Tetrode jedoch eindeutig durch (PL36....PL519).
Im Eintakt- A- Betrieb erreichen die AL5 und EL5 eine Sprechleistung von 8,8 W, in Gegentakt- Schaltung 19,5 W.
Auf der EL5 aufbauend brachte man später die Typen 4689, 4654 und EL50 heraus, die alle die Charakteristik der AL5 und EL5 hatten, aber für höhere Spannungen und somit höhere Ausgangsleistung entwickelt wurden.
Ludwig Ratheiser schreibt über die AL5 in [4] :
Endpentode AL5
4 Volt ~ indirekt
Allwendung: Hochleistungs-Endröhre mit 18 Watt max. zulässiger Anodenbelastung für Einfach- oder Gegentaktschaltung (für Spezialzwecke).
Eigenschaften: Endröhre größter Sprechleistung (max. etwa 8,8 Watt) bei guter Eigenverstärkung. Der hohe Anodenstrom erfordert u. U. besonders leistungsfähige Gleichrichterröhre (RGN2004).
Aufbau: Indirekt geheizt. Schnellheiz-Oval-Kathode mit bifilar gewickeltem Heizfaden. 3-Gitter-Verstärkersystem;
Steuergitter G1 und Schutzgitter G2 an Sockelkontakte geführt. Strahlbleche zur Elektronenbündelung an Stelle des üblichen Bremsgitters G 3, im Innern der Röhre fest mit der Kathode verbunden. Geschwärzte Maschenanode an Sockelkontakt A angeschlossen. Glaskolben innen geschwärzt. Domkolben, Außenkontaktsockel (8polig).
Vorläufertype: AL 2 (kleinere Leistung), stark abweichende technische Daten, bzw. AL4 (kleinere Leistung - höhere Steilheit).
Hinweise für die Verwendung: Die Endröhre AL 5 stellt eine Spezialröhre für solche Empfangsgeräte dar, von denen eine besonders hohe Lautstärke verlangt wird oder bei denen man von Entzerrungsschaltungen Gebrauch machen will. Man kann mit dieser Röhre von allen Endröhren die größte Sprechleistung erzielen.
Besondere konstruktive Maßnahmen ermöglichen es, die Wärmeverluste bei der AL5 herabzudrücken, so daß das System trotz der hohen Leistung im gleichen Kolben wie die AL4 untergebracht werden konnte. Durch die Verwendung der Ovalkathode ist der Heizungsbedarf verhältnismäßig klein. Die Stromaufnahme des Schutzgitters wurde durch konstruktive Maßnahmen klein gehalten.
Durch ihre verhältnismäßig hohe Steilheit besitzt sie auch eine gute Eigenverstärkung, so daß zur Aussteuerung eine verhältnismäßig geringe Gitterwechselspannung ausreicht. In kleineren Empfangsgeräten stellt diese Röhre keine besonderen Ansprüche an den Netzteil des Empfängers, so daß normale Transformatoren und Gleichrichterröhren verwendet werden können. Bei größeren Geräten bzw. bei Gegentaktschaltung ist die Verwendung einer stärkeren Gleichrichterröhre (RGN 2004) notwendig. Die Schutzgitterspannung ist von vornherein mit 275 V festgelegt, so daß man bei einem Spannungsabfall im Übertrager von max. 25 V ohne besonderen Aufwand an Schaltmitteln mit einer Anodenspannung von 250 V arbeiten kann.
Bei Gegentaktschaltung ist es zweckmäßig, die AL 5 in AB-SchaItung zu verwenden. Bei normaler Betriebsspannung empfiehlt sich dabei folgende Dimensionierung:
Ua = 250 Volt, Ug2= 275 Volt, Ia = 2 * 58 mA, Rk = 240 Ω pro Röhre, Raa = 4500 Ω (von Anode zu Anode). Dabei ergibt sich eine Sprechleistung von etwa 20 Watt bei 5 % Klirrfaktor.
Eine noch höhere Leistung läßt sich durch Verwendung der für höhere Betriebsspannungen geprüften Spezialröhre AL 5/325 (Telefunken) = 4688 (Philips) erzielen. Die günstigste Schaltung ist dabei:
Ua = 300 Volt, Ug2 = 325 Volt, Ia = 2 * 60 mA, Rk = 2 * 300 Ω, Raa = 4000 Ω (von Anode zu Anode). Dabei beträgt die erzielbare Sprechleistung ca. 25 Watt bei etwa 2% Klirrfaktor.
Spezialtypen AL5 :
AL5/375 ( = 4688 Philips / Valvo)
Ua max. = 375V,
Ug2 max. = 275V,
Pa max. = 18 W,
Ua max. = Ug2 max. = 325 V,
Pa max. = 18 W
Für diesen Post bedanken, weil hilfreich und/oder fachlich fundiert.
Magisches Auge, zur Abstimmanzeige und NF-Vorverstärkung. 4 Volt- Paralleltype zur C/EM2 (6,3 V / 0,2 A), beide Telefunken-Entwicklungen
Erste schriftliche Erwähnung: Juli 1937
Außer zur Abstimmanzeige kann die AM2 zusätzlich zur NF-Vorverstärkung verwendet werden. Hierzu wird das eingebaute Triodensystem nur als NF-Verstärker benutzt, während die Anzeige-Steuerspannung dem Gitter des Anzeigesystems zugeführt wird. Diese muss sich aber im Bereich von -6...+3V bewegen und kann nur durch eine trickreiche Schaltung u.A. aus der Schirmgitterspannung der ZF-Röhre gewonnen werden. Beide haben zwei Leuchsektoren.
Außer den Heizdaten sind sich die Typen AM2 und C/EM2 völlig gleich. Sie wurden von Telefunken fast ausschließlich verwendet, aber von Philips (Valvo) nur in Ländern angeboten, in denen auch Telefunken stark vertreten war.
Von allen bekannten Magischen Augen haben die AM2 wie auch die C/EM2 das unattraktivste Anzeigebild. Bei Vollaussteuerung lassen sich die Leuchtwinkel nicht schließen und es bleibt immer eine unschöne Lücke dazwischen bestehen. Bei schwachen Signalen werden die Kanten der Leuchtwinkel immer unschärfer, bis nur noch zwei "schmutzige" grüne Flecken übrig blieben, sofern man nicht den Anzeigebereich entsprechend begrenzt.
Ludwig Ratheiser schreibt über die AM2 und C/EM2 in [4] :
AM2 - C/EM 2
4 Volt indirekt 6,3 Volt 200 mA indirekt
Abstimm-Anzeigeröhre mit Triode (Verbundröhre)
Anwendung: Abstimmanzeige in größeren Empfängern. Getrennte NF-Verstärkung durch eingebautes Triodensystem. Type AM 2 für Wechselstromnetzempfänger (4-V-Heizung) Type C/EM 2 für Allstrom- und Autoempfänger (Heizung: 200 mA - 6,3 Volt).
Eigenschaften: Sichtbarmachung der Senderabstimmung durch Leuchtwinkel. Leistungslose Steuerung in Abhängigkeit von der Trägerwelle mit trägheitsloser Anzeige. Getrennte Verwendungsmöglichkeiten für das Triodensystem.
Aufbau: Indirekt geheizt. Schnellheizkathode mit bifilar gewickeltem Heizfaden. Über der gemeinsamen Kathode sind zwei Systeme aufgebaut:
1. Eingitterverstärkersystem (Triodenteil); Steuergitter G1 und Anode A an Sockelkontakte geführt. Haltestege der Anode führen als Steuerstege in das Anzeigesystem.
2. Anzeigesystem; Anzeigegitter Gl und Leuchtschirm L an Sockelkontakte angeschlossen. Steuerstege mit der Anode des Triodenteiles verbunden. Abschirmkappe zur Abdeckung des Anzeige-Steuersystems von oben, elektrisch mit dem Leuchtschirm verbunden. Oberes System freitragend montiert, beide Systeme mechanisch verbunden, unteres System doppelt gehaltert. Außenkontaktsockel (8 polig).
Hinweise für die Verwendung: Die Abstimmanzeigeröhre kann entweder zur ausschließlichen Abstimmanzeige oder zur Abstimmanzeige in Verbindung mit einer gleichzeitigen getrennten NF-Verstärkung verwendet werden. Außerdem ist ihre Verwendungsmöglichkeit zur Abgleichanzeige in Brückenschaltungen bemerkenswert. Für die Steuerung des Leuchtwinkels bieten sich zwei Möglichkeiten.
Die Steuerung über das Anzeigegitter kann direkt mit verhältnismäßig kleinen Spannungen erfolgen, während die Beeinflussung der Leuchtwinkel durch die Steuerstege indirekt über den Triodenteil zustande kommt, dessen Gitter eine entsprechende Steuerspannung erhalten muß. Bei der Festlegung der Steuerspannung für die beiden Gitter ist grundsätzlich zu berücksichtigen, daß dem Steuergitter des Trioden teils eine negativ gerichtete Spannung, dem Steuergitter des Anzeigeteils dagegen eine positiv gerichtete Spannung zugeführt werden muß, wenn die Leuchtwinkel größer werden sollen. Für das Steuergitter des Triodenteils kann man daher in einfacher Weise die am HF-Gleichrichter zur Verfügung stehende Regelspannung benutzen. Eine Steuerspannung für das Anzeigegitter muß dagegen auf indirektem Wege gewonnen werden. Sie muß an einem Punkt abgegriffen werden, dessen Spannung sich mit zunehmender Regelung in positiver Richtung verschiebt. Dies ist z. B. der Fall am Querwiderstand des Schirmgitterspannungsteilers bzw. am Kathodenwiderstand einer Regelröhre oder an einem parallel zur Anode der Abstimmröhre liegenden Widerstand. Außerdem ist es notwendig, dem Anzeigegitter eine entsprechende negative Grundspannung zu geben, mit der die Dunkelstellung der Leuchtwinkel festgelegt wird. Diese Hilfsspannung gewinnt man entweder an einem Kathodenwiderstand oder an einem in die Minus-Anodenzuleitung eingeschalteten Hilfswiderstand.
Über die Größe der notwendigen Steuerspannungen geben die Kennlinien Aufschluß. Man ersieht daraus, daß das Anzeigegitter bei einer Leuchtschirmspannung von 250 Volt zur vollen Aussteuerung eine Spannungsänderung von - 6 auf + 3 Volt benötigt. Dabei ändern sich die Leuchtwinkel unter der Voraussetzung, daß die Anodenspannung mit 250 Volt unverändert bleibt, von 5 auf ca. 160 Grad. Wenn man die Steuerstege zur Regelung mit heranzieht, d. h. die Anodenspannung ebenfalls durch eine Steuerspannung am Triodengitter verändert, dann erreicht man die gleiche Winkeländerung mit einer wesentlich kleineren Steuerspannung. Um die Änderung der Anodenspannung in Abhängigkeit von der für das Steuergitter des Triodenteils zur Verfügung stehenden Regelspannung zu ermitteln, zeichnet man sich in das la-Ua- Kennlinienfeld des Triodenteils die Widerstandsgerade des wirksamen Außenwiderstandes Ra ein und kann aus den Schnittpunkten mit den Gitterspannungslinien die entsprechenden Anodenspannungsänderungen ermitteln. Mit Hilfe dieser beiden Spannungsänderungen kann man dann die erzielbare Winkeländerung feststellen.
Endpentode, ersetzt CL2, Allstromausführung speziell für 100...120V- Netzspannung.
9 W, 45...50 mA, 100...200Va, 100Vg2, S 8; -8,5...9,5V. Die CL6 ist außer dem Schirmgitter für 100V identisch mit der CL4. Erschien 1938
Endpentode + Duodiode, Allstromausführung speziell für 100...120V- Netzspannung.
9 W, 45...50 mA, 100...200Va, 100Vg2, S 8; -8,5...9,5V. Die CBL6 ist außer dem Schirmgitter für 100V identisch mit der CBL1. Erschien ca. 1939.
Nachzügler EM5 - die letzte Röhre mit Außenkontaktsockel ?
Magisches Auge zur Abstimmanzeige
Erste schriftliche Erwähnung: 1951 !
Paralleltype zur EM11, jedoch mit Topf- statt Stahlröhrensockel und dünnerem Kolben.
Im Jahre 1951 standen in Deutschland als Magische Augen seit Jahren die vom Philips- Konzern herausgebrachten Typen EM4 und EM34 mit nur 28 mm Kolbendurchmessers zur Verfügung.
Diesen hatte Telefunken nur die "fette" und daher bei den Geräteherstellern unbeliebte EM11 mit 36 mm Durchmesser und Stahlröhrensockel entgegenzusetzen.
Zur Verbesserung der Verkaufschancen brachte Telefunken daher die EM5, mit gleichen elektrischen Daten und Leuchtschirm wie die EM11 heraus, aber mit Außenkontaktsockel und in gleicher Schaltung wie die EM4, sowie einem auf 31 mm verringerten Kolben. Auf die 28 mm der EM4 / EM34 schaffte man es nicht, vermutlich wollte man den gleichen Kolben der AM2 verwenden.
Diese EM5 ist offensichtlich die letzte Röhre, die mit Außenkontaktsockel herauskam.
Die Zeit schien aber auch für diese Sockelart abgelaufen zu sein, denn die EM5 kam nur in den wenigen Modellen der Firma Nora zur Anwendung.
Daher brachte Telefunken 1952 die EM35 mit Octalsockel und 28 mm Kolbendurchmesser heraus, die nun vollwertig gegen die EM34 konkurrieren konnte und mit dem vierflügeligen Anzeigesystem sogar einen gewissen Vorteil gegenüber der EM34 aufwies.
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Einige Kuriositäten und Exoten
WE20 Triode-Hexode, Außenkontakt-Version der ECH11, ähnlich der ECH 3, jedoch mit der Sockelschaltung der CCH1 !
WE37 (ohne F) Duodiode-Triode, entspricht der ABC1
WE37F
Regelpentode-Duodiode
Von Philips-Italia erschien eine Duodiode-Regelpentode WE37F. Diese entspricht außer der goldenen Farbe und den Heizdaten 4 V 0,3 A völlig der EBF2.
Sie ist eine Nachfolgetype der nur in Italien erschienenen 4V- Duodiode-Pentode DT4 mit Hexodensockel und kann in einem 4-Volt- Radio die AF3 und die AB2 zusammen ersetzen.
Die Röhre trägt auf der Rückseite der Stempelung einen Aufkleber von Philips-Italia.
Wird dieser Aufkleber entfernt, so wird eine original- Philips- Stempelung mit der Bezeichnung ABF1 sichtbar, die von Philips wohl verworfen wurde.
Vermutlich wurde diese Röhre in Italien nie offiziell eingeführt, denn hisher wurden von dieser Röhre nur wenige Exemplare in Deutschland gefunden.
Sie trugen teilweise nur die original Philips - Markierungen mit dem Aufkleber, aber auch solche mit einem nachträglichen Aufdruck "ABF1", wobei möglicherweise die überklebte Philips- Stempelung wiederentdeckt wurde, wie auch andere Exemplare mit dem Aufdruck "ABF2" in Anlehnung an die EBF2, von der sie abgeleitet ist.
Die Bezeichnung WE37F ist insofern unlogisch, da sie mit der Duodiode-Triode WE37 (= ABC1) nur wenig gemeinsam hat und nur nach Umverdrahtung behelfsweise als deren Ersatz verwendbar wäre.
FDD20
Doppel-Endtriode, ähnlich 6N7
Diese FDD20 stammt ebenfalls von Philips-Italia.
Passend zum "F" der Typenbezeichnung hat sie laut Datenbuch die Heizwerte 12,6 V 0,35 A, das "DD" steht korrekt für Doppel- Endtriode, nur die Zahl "20" ist irreführend, das entspräche einem Locktal- Sockel, tatsächlich ist es jedoch ein Topfsockel.
Laut Brans Röhren- Vademecum von 1947 hat sie folgende Daten:
Ua = 250V; Ug1 = -5V; Ia = 6mA; µ = 33; S = 3mA/V; Ri = 18 kOhm.
Die Angaben gelten offensichtlich für beide Systeme parallel, wie es bei der 6N7 auch oft angegeben wird.
Es besteht der starke Verdacht, dass die nur leicht von der 6N7 abweichenden Daten dazu dienen, um zu verwischen, dass es sich bei dieser Röhre sehr wahrscheinlich um eine 6N7 handelt, die nur mit anderem Sockel und anderen Heizdaten ausgestattet wurde. (Heizfäden beider Systeme in Reihe statt parallel)
Der tatsächlich gemessene Heizstrom des hier gezeigten Exemplars erhärtet diesen Verdacht weiter, denn dieser beträgt genau 0,4 A statt der angeblichen 0,35 A. Das entspricht aber genau dem Heizstrom einer Einzeltriode der 6N7, nur dass hier eben die Heizfäden beider Triodensysteme in Reihe statt parallel geschaltet sind.
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