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Die Philips Rote-Röhren-Serie, Teil II

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Papers » Tubes and valves (history, technique etc.) » Die Philips Rote-Röhren-Serie, Teil II
           
Jacob Roschy
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10.Nov.05 08:22

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Fortsetzung von Teil I

Ergänzungen 1938






EAB1 :
Dreifachdiode mit gemeinsamer Katode. Vorstellung Mai 1938.

Diese Röhre wurde eigens für die von Philips erfundene Dreidiodenschaltung entwickelt. Ziel war, Verzerrungen und andere Nebeneffekte, die bei der verzögerten automatischen Verstärkungsregelung auftraten, zu beseitigen. Dabei diente die erste Diode als Detektor, die zweite zur zunächst unverzögerten Regelspannungsgleichrichtung und die dritte nur speziell zur Verzögerung der Regelspannnung. Dies geschah, indem diese Diode, statt wie sonst üblich, mit negativer Vorspannung, hier mit positivem Vorstrom, z.B. 5 µA, vorgespannt wurde. Diesen Strom lieferte ein Hochohm- Widerstand von der Anodenspannung.

Ein zweiter Widerstand war mit der negativen Regelspannnung verbunden. Solange dessen negativer Strom unter diesen 5 µA blieb, blieb die Diode leitend und damit auch die Diodenspannung 0 V. Erst bei größeren negativen Strömen sperrte die Diode und die Spannung wurde negativ, wodurch der Verzögerungseffekt erreicht war.

Diese Schaltung wurde nur in wenigen Spitzengeräten in dieser Zeit verwendet. Danach kam diese Technik wieder außer Mode und es wurde keine neuere Röhre mehr zu diesem Zweck entwickelt.




EBF2 :
Duodiode + Regelpentode, ersetzt die EBF1. Vorstellung Juli 1938.

S 1,8. Dies ist die erste Duodiode- Regelpentode mit gleitender Schirmgitterspannung in der Roten Serie, die damit die zuvor erschienene EBF1 ablöste im gleichen Sinn, wie die EF9 die EF5 verdrängte (siehe dort). Die Telefunken EBF11 hat sehr ähnliche Daten wie die EBF2.






ECH2 :
Heptode-Triode zur Frequenzumsetzung; ersetzt die EK2,
Vorstellung Juni 1938.

Sc 0,75, If = 0,95 A !

Seit der AK1 war es bei Philips Tradition, als Mischröhren Oktoden einzusetzen. Jedoch konnte auch die gegenüber der AK1 verbesserte EK2 auf Kurzwelle nicht die Leistung erbringen wie dies mit Hexoden-Trioden möglich war. In Deutschland gab es seit 1934 die Hexode-Triode ACH1, in GB die FC2 und ACFC, in Frankreich erschien 1937 die 6TH8 von Tungsram.

Einerseits versuchte Philips mit der EK3 eine angebliche Oktode mit der Qualität einer Hexode-Triode herzustellen, die jedoch erheblich komplizierter als jede normale Hexode-Triode war!

Eine schwindende Akzeptanz der Oktoden trieb Philips neben der Pseudo-Oktode EK3 zu einer weiteren Verzweiflungstat, der Heptode-Triode ECH2 !

Die Technik dieser Röhre war jedoch alles andere als eine Ruhmestat : Ihr Heizstrom ist mit 0,95 A fast 5 mal so hoch wie der der sehr bald konkurrierenden Telefunken- Hexode-Triode ECH11 und immer noch höher als der der Endröhre EL3N.

Auch die physikalischen Ausmaße der ECH2 waren für eine Vorstufenröhre enorm : die original- Philips-Version hatte den großen zylindrischen, oben verjüngten Kolben wie die alte EL3, die Tungsram- Ausführung hier im Bild hat einen recht korpulenten Domkolben, noch deutlich "fetter" als die Endröhre EL3N.

Nachdem 1934 die letzten Vorstufenröhren mit 4 W Heizleistung erschienen und ab 1936 solche mit nur noch 1,26 W, brachte es die ECH2 wieder auf satte 6 W.

Diese Röhre hatte wohl eher eine Alibi-Funktion, damit auf bohrende Fragen von Kunden, wann Philips endlich auch Hexoden-Trioden liefert, nun geantwortet werden konnte: "Wir haben jetzt sogar eine Heptode-Triode !"

Die Akzeptanz der ECH2 war nur gering, Philips schien sich damit auch wenig Hoffnungen zu machen, denn in wichtigen Ländern wie Frankreich erschien sie nie.

Erst die späteren Heptoden-Trioden ECH4 -21 -81 wurden zu "Rennern".





EF8 :
Regelbare rauscharme HF- Verstärkerröhre, speziell für HF-Vorstufen.
Vorstellung Mai 1938.

S 1,8. Trotz des "F" in der Bezeichnung ist dies eigentlich keine Pentode.

Zur HF- Vorverstärkung wünscht man grundsätzlich eine Röhre mit möglichst hoher Verstärkung, was für die Verwendung von Pentoden spricht. Diese erzeugen jedoch ein unerwünschtes Rauschen, das durch die Stromverteilung zwischen Schirmgitter und Anode entsteht. Die EF8 ist zwar aufgebaut wie eine Pentode, jedoch befindet sich vor dem Schirmgitter noch ein weiteres Gitter mit gleicher Steigung wie die des Schirmgitters, wobei dessen Windungen genau vor denen des Schirmgitters liegen. Liegt dieses Zusatzgitter auf 0 V, so lenkt es die meisten Elektronen vom Schirmgitter ab und der Schirmgitterstrom wird sehr gering im Verhältnis zum Anodenstrom und das Rauschen verringert sich ebenso. Die EF8 wurde nur in HF- Vorstufen von Spitzengeräten dieser Zeit verwendet, danach wurde keine neuere Röhre dieser Art mehr entwickelt.

Die Telefunken EF13 dient der gleichen Verwendung wie die EF8, jedoch mit einer anderen Elektrodenstruktur.






EF9 :
Regelpentode, ersetzt die EF5. Vorstellung Mai 1938.

S 2,2. Die EF9 ist die erste Regelpentode mit gleitender Schirmgitterspannung in der Roten Serie, die damit die zwei Jahre zuvor erschienene EF5 ablöst. Anstelle einer festen Schirmgitterspannung, die z.B. durch einen Spannungsteiler (Schirmgittervor- und Paralellwiderstand) erzeugt wird, ist in diesem Fall nur ein Schirmgitter-Vorwiderstand vorgesehen, der im ungeregelten Zustand die richtige Schirmgitterspannung von 100 V erzeugt. Wird nun die Röhre heruntergeregelt, so steigt die Schirmgitterspannung mit abnehmendem Schirmgitterstrom an. Diese Röhrenkonstruktion ermöglicht eine größere Steilheit bei gleichzeitig kleinerem Anodenstrom im ungeregelten Zustand. S=2,2 bei Ia 6 mA.

Die Telefunken EF11 hat sehr ähnliche Daten wie die EF9.

This article was edited 20.Nov.05 21:17 by Jacob Roschy .

Jacob Roschy
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EFM1 :
Magisches Auge + Regel- NF- Pentode; Verbundröhre zur Abstimmanzeige und zugleich NF- Vorverstärkung. Vorstellung Juli 1938.

Die EFM1 ist weitgehend die Übernahme der von Telefunken entwickelten EFM11. Sogar der wegen des großen Stahlröhrensockels notwendige Kolbendurchmesser von 37 mm wurde beibehalten, obwohl bei Außenkontaktsockeln nicht notwendig.

Bei der EFM1 hat man die NF- Vorverstärkung mit der Abstimmanzeige in dem Sinne miteinander kombiniert, in dem man den Pentodenteil als Regelröhre mit gleitender Schirmgitterspannung ausgebildet hat (sh. EF9). Das Schirmgitter ist dabei mit den Ablenkstäben des Anzeigeschirms verbunden. Das Steuergitter erhält das NF- Signal und zugleich auch die Regelspannung. Dadurch wird das NF- Signal abhängig von HF- Signalstärke geregelt und zugleich wird durch die gleitende Schirmgitterspannung der Anzeigeschirm entsprechend ausgelenkt. Damit war die Einsparung einer Röhre möglich, bzw. die Röhrenanzahl braucht trotz Abstimmanzeige nicht erhöht zu werden. Bestückungsmöglichkeiten sind hiermit möglich: EK2 + EBF2 + EFM1 + EL3 oder EK2 + EF9 + EFM1 + EBL1.

Wegen des hohen Klirrfaktors und des nicht befriedigenden Anzeigebereiches hat sich diese Röhrenkombination nicht bewährt und wurde alsbald durch die Zweibereichs-Anzeigeröhren EM4 bzw. EM11 ersetzt.





EK3 : "Vierbündeloktode" zur Frequenzumsetzung, ersetzt die EK2.
Vorstellung Mai 1938.

Sc 0,65; If = 0,6 A !

Bei den Mischröhren standen zu dieser Zeit zwei Konzepte zur Auswahl: Oktoden und Hexoden-Trioden.

Oktoden sind in der Konstruktion einfacher, sie haben aber den Nachteil, dass sie bei höheren Frequenzen auf Kurzwelle zu Frequenzverschiebungen neigen, abhängig von der Signalstärke des empfangenen Senders, was bei dem stetigen Fading auf KW äußerst lästig ist.

Hexoden-Trioden haben diesen Mangel nicht, dafür ist ihre Konstruktion wegen den notwendigen zwei Systemen aufwändiger.

Mit der EK3 versuchte Philips eine angebliche Oktode mit der Qualität einer Hexode-Triode herzustellen, was zwar gelang, dafür war diese jedoch erheblich komplizierter als jede normale Hexode-Triode !



Bei genauer Betrachtung ist diese Röhre auch keine Oktode, sondern eine Heptode-Triode in kreisförmiger horizontaler Systemaufteilung : um die gemeinsamen Teile Katode und Gitter 1 (Oszillatorgitter) ist das System in vier Sektoren aufgeteilt. Davon bilden jeweils zwei gegenüberliegende, durch Elektronenleitsystemen voneinander getrennte Sektoren nach links und rechts eine Triode, und zwei weitere, nach oben und unten, eine Heptode. Der Systemaufbau aus einem monströsen Gewirr aus Drähten und Blechen ist deutlich größer als jener der Endröhre EL3, mit entsprechender Kolbengröße, der Heizstrom ist mit 0,6 A drei mal so groß wie der der normalen Oktode EK2.

Mit der EK3 konnte Philips nach außen die Oktoden-Tradition wahren und brauchte wahrscheinlich auch keine Abgaben für das Hexoden-Trioden- Patent an Telefunken zahlen, aber diese Röhre war in der Herstellung so teuer, dass sie wohl subventioniert werden musste, damit sie überhaupt jemand kauft.





EL6 :
18 W-Endpentode, mit doppelter Steilheit als die EL5, ersetzt diese.
Vorstellung Juli 1938.

18 Wa, 72 mA, -7 V, S 14,5; 1,2 Af. Seit AL3 und EL3 standen normal starke Endröhren mit relativ geringem Steuerspannungsbedarf ( 4,2 V) zur Verfügung. Aus dem Wunsch, auch bei den stärkeren Endröhren mit einer geringen Steuerspannung auszukommen, entstand die EL6, parallel und identisch zur Telefunken- EL12 mit Stahlsockel. Mit einem Steuerspannungsbedarf von 4,8 V konnte die EL6 mit normalen Schaltungen angesteuert werden, die für die EL3 vorgesehen waren, während für die bisherige EL5 8,2 V nötig waren.

Im Eintakt- A- Betrieb erreichte die EL6 eine Sprechleistung von 8,2 W, in Gegentakt- Schaltung, für die sie eigentlich weniger vorgesehen war, erzielt sie mit nur 14,5 W deutlich weniger als die EL5 (19,5 W).4699.jpg

Die EL6 wurde weiterentwickelt zur 4699, welche mit höherer Betriebsspannung mehr Ausgangsleistung liefern konnte.




ELL1 :
Doppelendpentode für Autoempfänger für Gegentaktbetrieb.
Vorstellung Juli 1938.

2 x 4,5 Wa, -20 V, S 1,8; 0,45 Af.

Die ELL1 ist die erste Gegentakt- Endröhre mit zwei kleinen Endpentodensystemen in einem Kolben und war gedacht für Autoempfänger. Mit dem halben Heizstrom der EL3 und einem kleineren Ruhestrom (30 mA) konnte eine leicht größere Ausgangsleistung (5,4 W) als mit der EL3 erzielt werden. Dies allerdings mit wesentlich geringerer Steilheit, wodurch eine Gitterwechselspannung von 2 x 19 V erforderlich wurde, die entsprechend der damaligen Technik ein Gegentakt- Steuertransformator liefern musste.

Ein direkter Nachkomme der ELL1 existiert nicht, erst viele Jahre später erschien die ELL80, die jedoch mehr für Heimgeräte gedacht war (Stereo).

Der entsprechende Konkurrenztyp von Telefunken war die Gegentakt- Endtriode EDD11, welche ähnlich der 6N7 im Gitterstrombereich betrieben wurde und vor allem einen noch wesentlich geringeren Ruhestrom hatte (7 mA).

 

1882 und 1883

In der 18xx- Serie wurden von Philips verschiedenartige Vakuum-Gleichrichterröhrentypen untergebracht, z.B. 1802 = RGN354, 1805 = RGN1064.

Auf den ersten Blick ist die Zugehörigkeit der Typen 1882 und 1883 zur Roten Serie nicht ersichtlich. In ihrem Verbreitungsgebiet in Westeuropa, besonders in Frankreich, wurden sie jedoch ausschließlich im Zusammenhang mit der Roten Serie eingesetzt, also muss man sie hier hinzuzählen.

Bisher waren für die Rote Serie Gleichrichterröhren mit 4 V Heizspannung (AZ1...4) oder 6,3 V (EZ1...4) vorgesehen. In europäischen Ländern mit freiem Röhrenmarkt waren jedoch auch viele Gleichrichterröhren nach amerikanischer Technik mit 5 V Heizspannung vertreten. Als Erleichterung für die Geräte- und Trafohersteller wurden mit den Typen 1882 und 1883 nun auch Gleichrichterröhren mit 5V Heizspannung in die Rote Serie aufgenommen, wodurch man nun einheitlich die gleichen Netztrafos verwenden konnte wie für amerikanische Röhrensätze (Octal).





1882 : Zweiweggleichrichterröhre, direkt geheizt, ersetzt AZ1.
Vorstellung Juni 1938.

2 x 350 V 125 mA / 2 x 400 V 110 mA; f 5 V 2 A dir.

Sie entspricht bis auf den Außenkontaktsockel der amerikanischen 5Y3G bzw. 80.

Dabei wurde die historische Chance vertan, diese Röhre 1880 statt 1882 zu benennen, in Anlehnung an ihre Herkunft von der 80. Ein anderer Typ mit der Bezeichnung 1880 wurde nie gesehen.

Da auch die 5Y3G von der 80 abgeleitet wurde, standen nun die drei datengleichen Gleichrichterröhren 80, 5Y3G und 1882 zur Auswahl, jeweils mit amerikanisch- 4-Stift-, mit Octal- oder mit Außenkontaktsockel.

Die 1882 konnte sich gegen die erfolgreiche indirekt geheizte 1883 nicht durchsetzen und wurde nach 1945 nicht mehr verwendet.





1883 :
Zweiweggleichrichterröhre, halbindirekt geheizt, entspricht bis auf den Außenkontaktsockel der Octalröhre 5Y3GB. Vorstellung Juni 1938.

2 x 350 V 125 mA / 2 x 400 V 110 mA; f 5 V 1,6 A halbindirekt.

Wie schon bei EZ3 und EZ4 beschrieben, verursachen direkt geheizte Gleichrichterröhren das Problem, in dem sie viel früher Strom liefern, als die trägen indirekt geheizten Empfängerröhren Strom aufnehmen können, mit der Folge schädlich hoher Überspannungen in der Zwischenzeit. Wie schon die EZ3 und EZ4 als 6,3 V- Röhren, löst die 1883 dieses Problem als Gleichrichterröhre mit 5V Heizspannung.

Um die 1883 austauschbar zur 1882 zu machen, sorgte man dafür, dass diese trotz indirekter Heizung den gleichen Innenwiderstand wie die 1882 hat. Hierzu wurden für den Systemaufbau die gleichen Anodenzylinder wie für die direkt geheizte 1882 verwendet und einfach die indirekt zu heizenden Katodenrohre hier eingesetzt.

Die Heizung war jedoch nur "halbindirekt", weil die Katode mit einem Heizfadenende verbunden ist, in diesem Fall das am Sockel linksseitige (unlogischerweise, da sich neben dem rechtsseitigen normal die Katode befindet.) Damit konnte man sich eine höherwertige Heizfadenisolation ersparen.

Später wurde die Konstruktion der 1883 ebenso wie auch bei der daten- und baugleichen Octalröhre 5Y3GB geändert, indem man um nur noch eine gemeinsame Flachprofilkatode nach jeder Seite ein speziell geformtes Anodenblech für jede Halbwelle anordnete. Daneben wurden sowohl die 1883 wie auch die 5Y3GB in einer ganzen Anzahl verschiedener Versionen geliefert, die sich im Systemaufbau oder Kolben unterschieden.

Obwohl beide Röhren 1882 und 1883 zusammen im Juni 1938 herauskamen, setzte sich die 1883 wegen ihrer Vorteile immer mehr durch. In nach 1945 in Frankreich gefertigten Gerät ist keine 1882 mehr anzutreffen.

Die deutschen Datenbüchern angegebenen Bezeichnungen RGN1882 / RGN1883 wurden ausschließlich von Telefunken gewählt und haben keine allgemeine Gültigkeit. Zu einigen 100 oder 1000 Ersatzröhren, die Telefunken unter diesen Bezeichnungen lieferte, stehen Millionen andere mit mit den Original-Bezeichnungen 1882 und 1883.

This article was edited 20.Nov.05 21:23 by Jacob Roschy .

Jacob Roschy
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ECH3 : Hexode-Triode- zur Frequenzumsetzung, Vorstellung ca. Sommer 1939.

Sc 0,65; If = 0,2A.

Nur wenige Monate, nachdem Philips seine gigantische Heptode-Triode ECH2 und die kaum weniger gigantische und zudem hochkomplizierte "Vierbündel"-Pseudo-Oktode EK3 herausbrachte, war mit der ECH11 von Telefunken eine neue Generation von Mischröhren entstanden, die alle vorherigen Mischröhrenausführungen weit übertraf.

Philips konnte mit seinen Monster-Mischröhren ECH2 und EK3 im Vergleich zur ECH11 nur noch Mitleid und Hohn ernten und war gezwungen, das System der ECH11 in Form der ECH3 in die Rote Serie zu übernehmen. Diese wurde von nun an die ausschließlich verwendete Mischröhre in der Roten Serie.




EM4 :
Magisches Auge mit zwei Anzeigebereichen, ersetzt EM1 und C/EM2, Vorstellung Juli 1939.

Alle bisherigen Abstimmanzeigeröhren hatten den Mangel, den gesamten Feldstärkebereich von ganz schwachen bis ganz starken Signalen nicht eindeutig anzeigen zu können. Führte man ihnen die volle Diodenspannung zu, waren sie schon bei mittleren Signalen voll ausgesteuert und starke Signale ergaben keine weitere Anzeigenänderung mehr. Verminderte man die Steuerspannung in dem Sinn, dass nur bei stärksten Signalen Vollausschlag erzielt wurde, war bei schwächeren Signale kaum ein Ausschlag mehr zu erkennen.

Die Lösung dieses Problems wurde mit der Konstruktion der EM4 erreicht. Im Gegensatz zur EM1, die vier Ablekstege hatte, die alle parallel die gleiche Auslenkung verursachten, hatte die EM4 nur noch zwei Ablenkstege mit jedoch unterschiedlicher Ablenkempfindlichkeit. Diese wurde erreicht, indem sich unter dem Leuchtschirm ein Verstärkersystem befand, das eine mit dem Leuchtschirm gemeinsame Katode, ein Gitter mit unterschiedlicher Steigung und zwei unterschiedlich große Anodenbleche hat. Diese beiden Anoden bilden mit den unterschiedlichen Gitterwindungen zwei Triodensystem mit unterschiedlicher Verstärkung. Diese Anoden sind mit den beiden Ablenkstegen verbunden.

Das empfindliche System ermöglicht nun die Anzeige schwacher Signale, während das andere fast keinen Ausschlag anzeigt, während umgekehrt das unempfindliche System bei starken Signalen noch eindeutige Ausschlagsänderungen zeigt, wenn das vorherige schon übersteuert ist.

Fortsetzung in Teil III

This article was edited 20.Nov.05 21:28 by Jacob Roschy .

  
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