hallicrafters: S-107; Unterheizung der Duodiode 6AL5

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? hallicrafters: S-107; Unterheizung der Duodiode 6AL5 
17.Mar.13 09:43
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Konrad Birkner † 12.08.2014 (D)
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Konrad Birkner † 12.08.2014

Unser Mitglied Sinisa Trlin bat mich folgendes zu fragen:

Warum wird die 6AL5 absichtlich unterheizt?
Sie hat einen 6,8 Ohm Vorwiderstand, obwohl sie mit 6.3 V 0,3 A spezifiziert ist und die Heizspannung für das gesamte Gerät ebenfalls 6,3 V beträgt?

Das findet sich bei vielen (evtl.allen?) Nachkriegsmodellen, z.B. S-40, S-53, S-76, 8R40,
SX-90, SX-130 etc.
Die Vorkriegsmodelle S-19R und SX-24 verwenden keinen Vorwiderstand.

Auch bei Röhrenvoltmetern findet sich Unterheizung der Duodiode (z.B. auch 6H6 oder EAA91 u.a.).

Was ist der genaue Grund Signal-Messgleichrichterdioden zu unterheizen?
Anlaufstrom / Kennlinienknick?

 

Für diesen Post bedanken, weil hilfreich und/oder fachlich fundiert.

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Unterheizung 
20.Mar.13 19:52
198 from 2081

Konrad Birkner † 12.08.2014 (D)
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Konrad Birkner † 12.08.2014

Spezieller Teil (zu Hallicrafters):

Herr N.Löwe schrieb mir folgendes:
"Die Frage wird von Chris Parry in seinem online erschienenen Buch "The
restoration of valved high frequency communication receivers" berührt.
Das Buch darf für nichtkommerzielle Zwecke unter Beibehaltung der
Urheberrechtsangabe frei verbreitet werden. Die dort gelieferte
Erklärung fasse ich hier (in deutsch) zusammen:

Es geht um die Unterheizung von Doppeldioden im Störbegrenzer. Die
meiste Zeit verbringen diese Röhren im nichtleitenden Zustand. Die
Emission, die erst bei voller Heizung ihr Maximum erreicht, ist an
dieser Stelle nicht der die Funktion bestimmende Faktor. Beabsichtigt
ist bei der Unterheizung vielmehr die Reduzierung von
Brummeinstreuungen, sowie die Verlängerung der Lebensdauer. Da es bei
voll geheizten Röhren ohne Emissionsstrom schneller zu
Kathodenvergiftung kommt, wird die Röhre unterheizt. Manche Geräte
verwenden hier spezielle Röhrentypen, die gegen Kathodenvergiftung
immun sind, z.B. eine EAA901S statt einer einfachen 6AL5. Im RCA AR88D
kann laut statt der 6H6 eine 12H6 eingesetzt werden, um eine
Unterheizung zu erreichen, und so den Brumm zu reduzieren."

Allgemeiner Teil:

Meines Erachtens gibt es verschiedene Gründe für Unterheizung
- Linearisierung der Kennlinie bei der Messung kleiner Spannungen
- Linearisierung der Kennlinie bei der Demodulation / Regelspannungserzeugung / Störunterdrückung
- Zur Verringerung/Vermeidung von Zwischenschichtbildung auf gesperrten Kathoden (denkbar bei Flip-Flops; Impulsanwendung, bei Messkanal-Umschaltern oder Gleichspannungsverstärkern).

Joe Sousa meint (übersetzt):
"die Betrachtung der Leistungs-Emissionscharakteristik besagt, dass diese stark abhängig ist von der Form der Raumladung. Bei einer flachen Anode und einer nahen zylindrischen Kathode sind Form und Größe der Raumladung eine Funktion der Kathodentemperatur. Es wäre interessant eine Kurvenschar zu sehen mit der Temperatur als Parameter."

Dies ist schwierig, weil die Temperatur mit unseren Messmitteln kaum zu erfassen ist. Aber wir versuchen die Werte als Funktion der Heizspannung zu ermitteln.

Mit einem Vorwiderstand von 6,8 Ohm stellt sich eine Fadenspannung von etwa 4,5 V ein. Deshalb wurden 6,3V / 4,5 V / 3,3 V als Parameter gewählt

Achim Korn führte Messreihen durch mit dieser Anordnung: es ist gut zu erkennen, wie sich der Ursprung der Kennlinie beeinflussen lässt durch den Lastwiderstand (hier spielt die Anpassung eine Rolle) und die Emission (je nach Heizspannung).

Hier die Ergebnisse.

Anlagen:

Für diesen Post bedanken, weil hilfreich und/oder fachlich fundiert.