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saba: 3DS; Freiburg-Automatic

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Iven Müller
Iven Müller
 
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19.Jun.05 18:00

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Schaltungsbeschreibung - SABA Freiburg 3DS



AM-Mischstufe

Die AM-Mischstufe enthält die Standard-Mischröhre ECH 81, deren Heptodensystem bei FM-Empfang in bekannter Weise als erster ZF-Verstärker dient. Die AM-Antenne wird induktiv angekoppelt. MW- und LW-Antennenkopplungsspule sind in Serie geschaltet. Da die Antennenkopplung hochinduktiv ausgeführt ist und die Eigenwelle des Antennenkreises oberhalb des zu empfangenden Wellenbereichs liegt, werden die Spiegelfrequenzen geschwächt. In diesem Falte wirken Streuinduktivität und Abstimmkapazität als Tiefpassfilter. Um eine noch bessere Spiegelselektion zu gewährleisten, befindet sich im AM-Gitterkreis der ECH81 bei MW- und LW-Empfang ein abstimmbares zweikreisiges Eingangsbandfilter. Für KW trennt man das Bandfilter ab und begnügt sich mit einfachem Vorkreis. Im ersten Bandfilterkreis befindet sich ferner die Ferritantenne, die durch Schaltkontakt L, kurzgeschlossen wird, wenn mit Außenantenne empfangen werden soll.
Bezüglich der Umschaltung der Wellenbereiche entsprechen Vor- und Oszillatorkreise der Standard-Schaltungstechnik. MW- und LW Induktivitäten sind in Serie geschaltet, für KW verwendet man getrennt anschaltbare Schwingkreise. Ferner wurde die Umschaltung auf den Ortssender, für die eine besondere Drucktaste vorhanden ist, elegant gelöst. An Stelle des Dreifach-Abstimmdrehkondensators tritt ein Zweifach-Drehkondensator. Der zweite Bandfilterkreis bleibt unberücksichtigt. Als Vorkreis dient der erste Bandfilterkreis, in den die Ferritantenne einbezogen wurde. Sie ist dann auch bei Ortsempfang wirksam, der die Frequenzen des MW-Bereichs umfasst.


ZF-Teil

Charakteristisch für den hohen Leistungsstandard dieses Spitzensupers ist besonders der ZF-Teil, der äußerst sorgfältig durchkonstruiert wurde. Bei FM-Betrieb arbeitet die ECH-81-Heptode als erster ZF-Verstärker. Das erste zweikreisige FM-Bandfilter für 10,7 MHz befindet sich noch in der UKW-Einheit. Im FM-Kanal sind außerdem die Röhren EF89 und EBF80 wirksam, deren Gitter- und Anodenkreise jeweils durch zweikreisige ZF-Bandfilter gekoppelt werden.
Einen noch größeren Aufwand an ZF-Kreisen enthält der AM-Kanal. Alle sich bietenden Möglichkeiten, ein Maximum an Trennschärfe zu erreichen, werden dort ausgenutzt. Das erste AM-ZF-Filter für 472 kHz hat drei Kreise und ist als Differentialfilter mit symmetrischen Nullstellen ausgebildet. Durch Phasenkompensation etwa auf der Frequenz der beiden Nachbarträger wird so eine extrem hohe 9-kHz-Trennschärfe erreicht. Für Breitbandwiedergabe wird unter Ausschaltung der Wirkung des Differentialfilters durch eine Kopplung der erste mit dem dritten Kreis direkt verkoppelt.
Zwischen den Röhren EF89 und EBF80 befindet sich ein Kombinationsfilter, dessen beide AM-Kreise mit den AM-Kreisen des anodenseitigen AM-Bandfilters in der sogenannten MHG-Schaltung gekoppelt sind. Die Kopplung der einzelnen Kreise findet durch Hilfsspulen statt. Unter der MHG-Schaltung versteht man eine Mehrwege-Gegenkopplung zur Lösung des Trennschärfe-Bandbreitenproblems, bei der man die aus der NF-Technik geläufige Gegenkopplung auf mehrere ZF-Kreise anwendet. Man kann sich die Anordnung so vorstellen, als ob es sich um zwei etwa multiplikativ verbundene Einzelbandfilter mit veränderbarer Kreisgüte und Kopplung handle. Will man die Resonanzkurve ohne Trennschärfeverluste verbreitern, so müssen die Kreisgüten und die relative Kopplung des einen Filters vergrößert, die des anderen hingegen verkleinert werden. Das lässt sich am einfachsten durch Gegenkopplung mit Hilfe phasenrichtig angewandter Impedanzen und Ankopplungsspulen erreichen. Je nach der Höhe der Gegenkopplungsspannung ergeben sich verschiedene Bandbreite- und Trennschärfewerte. Die Gegenkopplungsspannung gelangt vom anodenseitig angeordneten ZF-Bandfilter über den Regler P4 zum Filter im Gitterkreis.
Es sei noch erwähnt, dass die letzten ZF-Stufen RC-Aggregate in den Gitterleitungen verwenden und als Begrenzer arbeiten.
Demodulation und Schwundautomatik
Der AM-Teil benutzt die bekannte Diodendemodulation, für die eine Diode der EBF80 ausgenutzt wird. Der Schwundausgleich arbeitet als Schwellwertregelung zweistufig und erstreckt sich auf die Röhren ECH81 und EF89.
Der FM-Kanal arbeitet mit Ratiodetektor, dessen Schaltungsprinzip und Vorzüge schon oft besprochen wurden. Zur Demodulation dienen zwei Dioden der EABC80 in Verbindung mit dem üblichen Ratiodetektorfilter.


Automatischer Sendersuchlauf mit Stummsteuerung und Scharfabstimmung


innerhalb der Spitzenklasse gehört der Saba "Freiburg-Automatic 3D-S" zu jenen Empfängern, die durch automatische Steuerung der Abstimmelemente und der Lautstärke höchsten Bedienungskomfort gestatten. Bei dieser Automatik handelt es sich um eine echte Neuerung von hoher Präzision, die Motorabstimmung und Fernbedienung kombiniert. Gewissermaßen als Herz der Automatik dient ein Drehfeld-Steuermotor, dessen Stator-Blechpaket vier Feldspulen in Brückenschaltung trägt. An jeweils zwei gegenüberliegenden Punkten werden über einen Phasenschieberkondensator die Spannung für das feste Feld und die Steuerspannung eingespeist.
Auf der Seite der Steuerspannung ist der Motor mit einem Kondensator auf Resonanz für 50 Hz abgestimmt. Die Drehrichtung des Motors lässt sich durch Umkehren der Stromflussrichtung im Steuerfeld umschalten. Dem Steuermotor werden nun die verschiedenen Steuerspannungen der Bedienungsorgane zugeführt. Der sogenannte Schnelllauf wird ebenso wie der automatische Suchlauf durch die Bedienungswippe des Gerätes oder durch den Fernbedienungsteil betätigt, während für die automatische Scharfeinstellung der Steuerdiskriminator maßgebend ist. Beim Drücken der Steuerwippe nach links oder rechts bewegt der Motor Abstimmmittel und Skalenzeiger im Schnelllauf über den Skalenbereich. In diesem Falle erhält das Steuerfeld des Motors seine volle Betriebsspannung von 300 V- von einem Steuertransformator, der es gestattet, mit Rücksicht auf Fernbedienungsleitung und Schalter mit einer Eingangs-Wechselspannung von 15V zu arbeiten, die der Netzteil liefert. Beim automatischen Suchlauf sind zwei verschiedene Vorgänge miteinander kombiniert. Drückt man die Steuerwippe nur leicht nach links oder rechts, so bewegen sich Abstimmzeiger und Drehkondensator oder UKW-Variometer langsam in der gewählten Richtung. Dabei erhält der Motor den Wechselstrom aus einer Leistungsröhre, der man über die entsprechenden Kontakte der Steuerwippe eine kleinere, konstante Wechselspannung zuführt. Bei dieser Betätigung wird gleichzeitig ein magnetischer Kreis geschlossen. Dieser hält nunmehr die Wippe in ihrer Suchlauflage fest. Der magnetische Kreis wird von den beiden Polbügeln und dem auf der Bedienungswippe sitzenden Anker gebildet. Auf dem Anker befindet sich die Erregerspule. Sie wird vom Anodenstrom einer Triode durchflossen, deren Gitter durch eine Kompensationsschaltung etwa die Vorspannung Null erhält. Es fließt dann der volle Anodenstrom über die Relaisspule der Steuerwippe und hält sie so in der Suchlaufstellung fest.
Der Suchlauf ist beendet, wenn sich die Empfängerabstimmung einem Sender nähert. Es tritt dann eine Regelspannung auf, Sie gelangt zum Gitter der Relaistriode und regelt den Anodenstrom des Relaiskreises kurzzeitig herunter. Nun fällt die Wippe in ihre Ruhelage zurück, der Suchlauf wird unterbrochen und die automatische Scharfabstimmung ist wirksam.

Aus Spitzengeräten der Vorkriegszeit und der letzten Entwicklung sind verschiedene
Verfahren der automatischen Scharfabstimmung bekannt geworden. Bei dem von Saba angewandten Prinzip wird die automatische Scharfabstimmung mit Hilfe einer Nachstimmspannung für den Steuermotor bewirkt. An der Anode der letzten ZF-Röhre EBF80 greift man die ZF-Spannung ab und führt sie über einen kapazitiven Spannungsteiler dem Triodengitter der ECL80 zu , die zugleich als Modulationsstufe arbeitet. Die verstärkte und mit der 50-Hz-Netzspannung modulierte Spannung wird nun anodenseitig der Ankopplungswicklung des Steuerdiskriminators zugeführt. Dieser kann ohne Umschaltung AM- und FM-Zwischenfrequenz verarbeiten. Da an den Arbeitswiderständen des Diskriminators die 50-Hz-Modulationsspannung wieder auftritt, und zwar bei einer Frequenzabweichung von +delta f mit einer Phasenverschiebung von 180° gegenüber -delta f, entsteht hier eine 50-Hz-Wechselspannung, die in Betrag und Phase ein Maß für Größe und Richtung der Verstimmung ist. Man führt nun diese Spannung dem Gitter des Pentodenteiles der ECL80 zu und entnimmt auf der Anodenseite dieser Röhre die Steuerleistung für den Antriebsmotor. Dieser dreht sich in der der Phasenlage entsprechenden Richtung und nimmt die über einen Zahnradantrieb gekuppelten Abstimmelemente so lange mit, bis der Steuerdiskriminator keine Spannung mehr liefert. In diesem Falle ist der Empfänger genau auf den Sender abgestimmt.
Übrigens fließt bei Suchlauf und Scharfabstimmung zusätzlich der Anodengleichstrom der ECL80 durch den Steuermotor. Es bildet sich aus der Überlagerung dieses Anodengleichstromes mit dem Statorwechselstrom des Festfeldes ein magnetisches Rüttelfeld, das den Motorläufer und die Mechanik der Abstimmelemente in eine dauernde Rüttelbewegung versetzt. Dadurch wird die stets vorhandene Haftreibung des gesamten mechanischen Systems überwunden, und es können selbst kleinste Drehmomente des Antriebsmotors auf die Abstimmmechanik übertragen werden. Außerdem kann das Gerät auf eine Automatik zur Rauschunterdrückung verzichten, denn während des Schnell- und Suchlaufs wird eine hohe negative Verriegelungsspannung dem NF-Verstärker aufgedrückt, der dann stumm bleibt. Erst nach dem Abfall der Steuerwippe wird der Empfang freigegeben. Bei AM kann man die Ansprechempfindlichkeit der beschriebenen Automatik durch den Bandbreiteregler verändern. Mit Hilfe eines Kleinpotentiometers ist vor allem für FM, je nach Empfangsspannung, eine Anpassung der Ansprechempfindlichkeit an die jeweiligen örtlichen Verhältnisse möglich. Im Fernbedienungsteil, der über ein 7,5 m langes Kabel mit Hilfe eines Neunfach-Steckers an der Geräterückseite angeschlossen wird, befindet sich ein Relais gleicher Ausführung wie an der Steuerwippe sowie ein Druckknopfumschalter für die Lautstärkereqelung. Um auch bei Fernbedienung die gehörrichtige Lautstärkeregelung ausnutzen zu können, wird der Lautstärkeregler durch einen kleinen Drehfeld-Motor betätigt. Diesem Motor werden über die Drucktasten des Fernedienungsteiles 15V Steuerwechselspannung für Rechts- bzw. 180° verschoben für Linkslauf zugeführt.


NF-Teil mit Gegentaktendstufe 2X EL 84

Viele schaltungstechnische Feinheiten zeigt der NF-Teil des Saba-Spitzensupers. Er verwendet einen zweistufigen Vorverstärker, der mit den beiden Triodensystemen der ECC83 arbeitet, als Phasenumkehrröhre das Triodensystem der EABC80 benutzt und einen Gegentaktendverstärker mit zwei Pentoden EL84 hat.
Betrachten wir uns die ausführliche Schaltung des NF-Verstärkers, so finden. wir vor dem Lautstärkeregler den Anschluss für das Tonbandgerät (TG), der niederohmig eingekoppelt ist, um Brummen zu vermeiden, und mit der üblichen Anpassung der Tonbandgeräte bei - hoch- oder niederohmigem Eingang übereinstimmt.
Für Tonabnehmer stehen zwei verschiedene Eingänge zur Verfügung. Der eine Eingang gestattet eine zusätzliche Vorverstärkung, während an der üblichen Eingangsbuchse die normalen Kristalltonabnehmer mit höherer Tonfrequenzspannung angeschlossen werden können. Benutzt man den normalen Eingang, so arbeitet das erste Triodensystem der ECC83, deren Trioden in Kaskade geschaltet sind, mit starker Gegenkopplung, die durch den unüberbrückten 10kOhm-Katodenwiderstand entsteht. Die Verstärkung wird dadurch erheblich verringert. Schließt man am zweiten Tonabnehmerbuchsenpaar einen magnetischen Tonabnehmer mit hohem Verstärkungsbedarf an, so wird beim Einstöpseln des Tonabnehmersteckers Schaltkontakt a betätigt und die Gegenkopplung kurzgeschlossen. Die Katode der ersten Triode hat dann Masseverbindung. Die erforderliche Gittervorspannung entsteht immer über den 10MOhm-Gitterwiderstand durch den Anlaufstrom. Es steht jetzt die volle Verstärkung der Eingangsröhre zur Verfügung.
Typisch für den hochentwickelten NF-Teil sind die verschiedenen Entzerrungsmaßnahmen. Die Konstrukteure machten es sich zur Aufgabe, HiFi-Qualität zu erreichen, aber auch bezüglich des Klangcharakters den Wünschen des Durchschnittshörers z. B, hinsichtlich Bassanhebung zu entsprechen. Ein Beispiel für die sorgfältige Entwicklungsarbeit ist auch der gehörrichtige Lautstärkeregler P1. Das hier angewandte Prinzip bewirkt multiplikativ eine zweite Bassanhebung. Man muss sich die an den beiden Anzapfungen des Lautstärkereglers liegenden Festwiderstände einschließlich des Potentiometers als zwei hintereinandergeschaltete Vierpole vorstellen: Die Anordnung stellt also zwei hintereinandergeschaltete Bassanhebungsglieder dar. Von der Anode der ersten Triode ECC83 zweigt eine Gegenkopplung (5 MOhm, 5 nF) ab. Sie soll die etwas unkontrollierte Anhebung der Frequenzen unter 40 Hz vermeiden. In diesem Bereich liegen z. B. die bei Schallplattenwiedergabe sehr störenden Rumpelfrequenzen.
In einem anderen Gegenkopplungszweig, der zwischen den beiden Anodenkreisen der zwei Triodensysteme verläuft, befinden sich Höhen und Tiefenregler. Der Höhenregler P2 wirkt doppelt, und zwar als normaler Regelwiderstand für das Kurzschluss-C (2 nF) an der Anode und als Begrenzungswiderstand für die Höhenanhebung im Gegenkopplungszweig. Die Gegenkopplung wird von der zweiten Triode ECC83 über die Spannungsteilerkette 0,1 MOhm, 10 nF eingeschleust.
Eine Doppelfunktion hat ferner der Bassregler P3. Er dient in Wechselwirkung als Nebenschluss für den Verkürzungskondensator 1000pF bzw. den Tiefenanhebungskondensator im Geqenkopplungszweig. Das verwendete Spezialpotentiometer hat übrigens zwei Abschnitte (2 X 2 MOhm) und ist in der Mitte geteilt. Einerseits kann also der Verkürzungskondensator (1nF) voll eingeschaltet werden, während zugleich die Gegenkopplungsspannung ungeschwächt (Tiefen-C kurzgeschlossen) und mit fallender Frequenz zunehmend wirksam zum Gitter gelangt. Es werden also die Tiefen außerordentlich stark beschnitten. Bei Linksanschlag ist die Tiefenanhebung voll wirksam, wie leicht ersichtlich.
Im Anodenkreis der zweiten Triode wird (Kontakte T2 und U6) die Höhenwiedergabe bei AM stärker betont, indem die Reihenanordnung 10 kOhm, 2,5 nF zugeschaltet wird.
Eine andere interessante Feinheit zeigt das zwischen Anodenkreis der zweiten Triode und der Endstufe liegende Doppel-T-Glied. Es ersetzt den früher von Saba verwendeten Gegenkopplungstransformator, der aus räumlichen Gründen sowie wegen möglicher Brummeinstreuung etwas heikel ist, und bewirkt eine selektive Pegelabsenkung im Bereich 300...400 Hz, um für Qualitätswiedergabe das für anspruchsvolle Hörer unerwünschte Bumsen zu vermeiden. Ein Bestandteil dieses Doppel-T-Gliedes ist der abtrennbare Zweig 500 kOhm, 2 nF, Unterbricht man die Masseverbindung bei Linksanschlag des Tiefenreglers automatisch, so bleiben die "Bumstöne" ungeschwächt, wenn sie erwünscht sein sollten.
Charakteristisch für die HiFi-Qualität dieses NF-Teils ist auch die Schaltungstechnik der Gegentaktendstufe. So wird eine Schirmgittergegenkopplung mit Hilfe zweier Anzapfungen auf der Primärseite des Ausgangsübertragers erreicht, die die Pentodeneigenschaften in Richtung der Triodencharakteristik verschiebt, jedoch nur einen geringen Gegenkopplungsgrad von 1,6...1,8 aufweist. Demzufolge ist der Verstärkungsabfall nur gering. Der Innenwiderstand der Pentoden sinkt jedoch auf etwa 1/1o ab.


Netzteil

Am interessantesten ist im Netzteil wohl die Schaltung eines besonderen Gittergleichrichters mit Hilfe des Selengleichrichters E25C2. Auf diese Weise vermeidet man Kippneigung angesichts des zweistufigen NF-Vorverstärkers, dessen Kaskadenschaltung in dieser Beziehung recht kritisch ist, da bei den üblichen Methoden der Gittervorspannungserzeugung HF, ZF und NF miteinander verkoppelt sind. Die getrennte Erzeugung der Gittervorspannung ist also unabhängig vom Anodenstrom der Endröhren.

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Aus Funktechnik Heft 5 / 1955

This article was edited 19.Jun.05 18:05 by Iven Müller .

  
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