Anschwingsteilheit, was bewirkt die in Oszillatorschaltungen

Bei Oszillatorschaltungen braucht es eine hohe Steilheit um Schwingungen anzufachen.

Wenn die Schaltung Schwingungen erzeugt, muss diese Steilheit zurueckgenommen werden, man kann auch sagen die Schwingamplitude muss kontrolliert oder geregelt werden.

Bei der Besprechung des GRUNDIG 5040W 3D werden Schaltelemente genannt, die diese Funktion ausueben sollen. Was aber nur bedingt stimmt. Ich habe eine Arbeit von mir zu diesem Thema hier geladen. Leider ist die Datei 202 KB gross und der Editor nimmt im Thread des 5040 nur 200 Kb an. Daher der Umweg ueber "TEXTE"

Hier die Datei:

 

Anlagen:

• Anschwingsteilheit, was sagt und das? (202 KB)

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Zu diesem Thema hier ein gestraffter und vereinfachter Text zusatzlich zu dem als Anlage im Post #1

Anschwingsteilheit Die, bei Oszillatorschaltungen was steckt dahinter?

Bei Roehren gibt es den Begriff Steilheit in mA/Volt
Damit ist immer die Steilheit bei einem exakt angegebenen Arbeitspunkt gemeint. Dies gilt fuer alle Stufen egal ob bei Niederfrequenz oder hoechsten Hochfrequenzen.
Die Stufen verbleiben an diesem Punkt es sei den, eine Regelspannung verschiebt diesen Punkt nach anderen Werten. Das ist fast immer bei Misch –Vor- und ZF- Stufen der Fall. Auch bei Anzeigeroehren wird der Arbeitspunkt verlagert.

Wie ist das nun bei einer Oszillatorschaltung ?
Es ist ja nicht ganz einfach sich vorzustellen, wie eine Schwingschaltung angefacht wird und ist sie das einmal, wie stellt sich dann der Arbeitspunkt so ein, das die Stufe nicht total am Gitter oder der Anode oder gar an beiden uebersteuert wird.
Damit die Schwingungen ueberhaupt angefacht werden, braucht es eine Verstaerkung die gross genug ist das zu erreichen. Auf diesen Wert hin, muss die Schaltung ausgelegt sein. Steilheit der Roehre und Verluste der Schaltung.
Die Bedingungen muessen sein : k x S x Ri+Ra / Ri+Ra >1 Mit <K> bezeichnet man den Rückkopplungs-Faktor, er gibt an wie fest die Kopplung zwischen Anoden- und Gitterkreis gemacht werden muß, um die Schwingungen aufrecht zu halten, Ug = Spannung am G1, Ua = Spannung an der Anode, Ri = dynamischer Innenwiderstand der Röhre, Ra = gesamter Kreiswiderstand)
Oder einfach: Ugitter > -K x Uanode Das Minuszeichen rührt daher, daß, um ein Anfachen der Schwingungen zu erhalten, die Gitterwechselspannung gegenüber der Anodenwechselspannung um 180° in der Phase gedreht sein muß. Es muss also immer etwas mehr als Verstaerkung als EINS vorhanden sein. Schwingt die Stufe erst einmal, braucht es nur noch soviel Verstaerkung, um die Verluste soweit auszugleichen , dass die Stufe weiterschwingt.
Ohne hier naeher auf Details einzugehen braucht es, weil alle sonstigen Parameter konstant sind, einen Mechanismus der mit Hilfe der Roehre, diese zwei unterschiedlichen Bedingungen automatisch herbeifuehrt.

 
Wir haben also zwei Vorgaben, Verstaerkung A zum Anschwingen der Stufe, Verstaerkung B zum Verbleiben in diesem Zustand. Es muß daher mit Verstaerkung A dafür Sorge getragen werden, daß zu Beginn der Selbsterregung das Ergebniss der Gleichung [k x S x Ri+Ra / Ri+Ra] grösser als Eins ist , um das Anfachen der Schwingungen zu erreichen. Dies erfolgt automatisch dadurch, daß beim Inbetriebsetzen der Schaltung, die Roehre keine (siehe Note1) Gittervorspannung hat, so dass sich ein Arbeitspunkt mit verhaeltnissmaessig grosser Steilheit (hoher Ia) ergibt.
(Note1) ausser der thermischen Anlaufspannung kleiner von -1,3 Volt ein Wert, der ueblicherweise als Gitterstrom_Einsatzpunkt bekannt ist]

Mit <K> bezeichnet man den Rückkopplungs-Faktor, er gibt an wie fest die Kopplung zwischen Anoden- und Gitterkreis gemacht werden muß, um die Schwingungen aufrecht zu halten.
Ist die Schaltung erst am Schwingen wird nur noch wie schon gesagt, die Verstaerkung B benoetigt, dazu wird wie beim Audion wegen der Uebersteuerung am Gitter ein Gitterstrom erzeugt, der den Kondensator am G1 negativ auflaed und diese negative Spannung solange vergroessert, bis sich ein Zustand einstellt, dass Verluste gerade aufgehoben werden. Das bewirkt die Aenderung der Steilheit von „So“ nach „Seff“: den diese negative Gittervorspannung reduziert die Steilheit (und den Ja) soweit bis dieser Zustand erreicht ist.

siehe hier so wird das gemessen   82 KB als pdf

Damit haben wir es mit zwei Steilheiten zu tun. Die erste zum Anfachen, die wird als „Anschwingsteilheit“ definiert, die zweite zum Aufrecht erhalten der richtigen Oszillator- Amplitude als „Arbeitssteilheit“   In Datenblaettern (um 1960) der Firma Valvo, nennt sich die erste Form: „So“ = Anschwingsteilheit, die zweite Form : „Seff“ = eff. als Steilheit der Röhre wenn sie als Oszillators arbeitet.  Diese Begriffe sind nicht genormt.

 Hans M. Knoll
Formeln aus Handbuch der Elektronik Dr. Reinhard Kretzmann FT- Verlag Berlin 1968 Seite 24

 

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