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siemens: 46W; Funktionsbeschreibung

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Dietmar Rudolph
Dietmar Rudolph
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05.Feb.09 13:53

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Im "Funk-Bastler 1933, Heft 20, S. 317 - 320" findet sich eine Funktionsbeschreibung des Siemens 46 (46W, 46WL, 46G, 46GL), die einige schaltungstechnische und konstruktive Informationen enthält, die nicht nur auf diese Typen, sonden auch auf andere Typen der Radios von 1932/33 von Siemens, Telefunken und AEG zutreffen.

Bekanntlich haben diese 3 Firmen über mehrere Jahre schaltungstechnisch identische Geräte mit jeweils firmentypisch unterschiedlichen Gehäusen (und Skalen) vermarktet. In diesem Fall waren es die Geräte:

Die G/GL Typen waren für Gleichstrom-Netze. GW Typen (Gleich- und Wechselstrom) gab es noch nicht.

Der Text aus dem Funk-Bastler enthält z.B. folgende allgemeiner interessante Details.

  • Konstruktion des Dreifach-Drehkos mit Achsbefestigung mit Spiralkeil
  • Abgleich der (eisenlosen) Spulen durch Kupferscheibe bzw. Kupfer-Ring
  • Einjustierung des Heizkreis-Vorwiderstandes für die Gleichstrom-Typen
  • Reparatur der Schmelzlotsicherung
  • NF-Trafo mit Streufolie zum Ausgleich des Frequenzgangs
  • Überbrückung der Skalenlampe bei G/GL mit Relais gegen Einschaltstromstoß
  • Netztrennung bei Abnahme der Rückwand

Nicht besprochen wird die Ankopplung der Audionstufe über einen Hochpaß beim 46W/WL.

Rundfunkwelle = Mittelwelle

MONOGRAPHIEN DER RUNDFUNKEMPFÄNGER

Dreikreis-Vierröhrenempfänger für Gleich- und Wechselstrom
SIEMENS 46

Aufgabe des Empfängers

Mit vier Röhren höchste Leistung an Empfindlichkeit und Trennschärfe bei absoluter Einknopfbedienung, so lautete die dem Konstrukteur gestellte Aufgabe. Drei abgestimmte Kreise mit gekuppelten Drehkondensatoren bei höchster Präzision, zwei Hochfrequenzstufen mit Exponentialröhren, Vermeidung der Rückkopplung war seine Antwort. Da man von dem Gerät von vornherein eine sehr grofie Auflage erwartete - daß gleichzeitig mit ihm eine ganze Reihe preiswerter Superhets auf den Markt kommen würde war nicht vorauszusehen konnten alle Mittel des Laboratoriums und der Fabrikation eingesetzt  und ein Empfänger geschaffen werden, der in seinen Schwingungskreisen und in allen anderen Einzelheiten so gut durchgebildet werden konnte, wie kaum ein anderer. Resultat: eine dem Durchschnitts-Superhet fast ebenbürtige Trennschärfe; eine  hervorragende Wiedergabe mit einer in weiten Grenzen regelbaren Klangfarbe; eine Empfindlichkeit, die die des Durchschnitts-Superhets übertrifft.

 

Die verschiedenen Modelle

Der "Siemens 46" wird in insgesamt vier Ausführungen geliefert, und zwar je ein Modell ohne eingebauten Lautsprecher für Gleich- und Wechselstrom und je ein Modell mit eingebautem permanentdynamischem Lautsprecher für Gleich- und Wechselstrom. Das Gerät ohne Lautsprecher ist in ein Preßstoffgehäuse eingebaut, das mit Lautsprecher in ein Edelholzgehäuse.
Bezeichnungen der Modelle: für Wechselstrom ohne Lautsprecher 46W mit Lautsprecher 46WL: für Gleichstrom ohne Lautsprecher 46G, mit Lautsprecher 46GL. Alle vier Modelle besitzen eine neuartige waagerechte Linearskala, die durchleuchtet wird; sie wird in zwei Ausführungen geliefert: mit aufgedruckten Sendernamen, und mit einer Auswahl kleiner Schrägschildchen mit Sendernamen, die man selbst auf die Skala setzen kann.
Abb. 2. Siemens 46 L mit eingebautem permanentdynamischem Lautsprecher.

Schaltungstechnisches

Die Abb. 3 und 4 geben die Prinzipschaltungen der beiden Empfänger wieder. Die Anordnung des Hochfrequenzverstärkers, der Detektorröhre und des Niederfrequenzverstärkers ist in beiden Geräten identisch; nur die Netzteile weisen andere Bestandteile und eine andere Schaltung auf.
Das Wechselstromgerät ist mit den indirekt beheizten Wechselstromröhren 2 * RENS 1214, REN 904 und RES 164 und der Gleichrichterröhre RGN 564 ausgerüstet, während der Gleichstromempfänger die 20Volt-Röhren 2 * RENS 1819, REN 1821 und RENS 1823 d aufweist.
Abb. 3. Prinzipschaltung des Siemens 46 W für Wechselstrom. Abb. 4. Prinzipschaltung des Siemens 46 G für Gleichstrom.


Zunächst wollen wir das den Schaltungen Gemeinsame besprechen. Die von der Antenne aufgenommenen Wechselspannungen gelangen über die Antennenspulen durch induktive Kopplung auf die Spulen des ersten Schwingungskreises und damit ans Gitter der ersten HF-Stufe, die genau wie die zweite mit einer Exponentialröhre bestückt ist.
Nach der Verstärkung treten sie im zweiten Schwingungskreis, der in Sperrkreisschaltung unter Benutzung eines Spulenabgriffes lose an die erste Röhre angekoppelt ist, auf. Sie werden nun auch durch die zweite Röhre verstärkt und an einen weiteren auf gleiche Weise angekoppelten Sperrkreis geliefert, der den Gitterkreis der als Audion geschalteten Detektorröhre darstellt.
Die Endstufe ist über einen Niederfrequenztransformator angekoppelt, der eine sogenannte Streufolie aufweist, um die infolge der großen Trennschärfe der drei Kreise vernachlässigten hohen Schwingungen etwas anzuheben. Sekundärseitig ist ein Klangfarbenregler an den Transformator angeschaltet; da dieser am Gitter arbeitet, kommt man mit einer kleinen Kapazität (etwa 4000 cm) aus. In Reihe mit diesem Festkondensator liegt ein regulierbarer Hochohmwiderstand, an dem die gewünschte Klangfarbe eingestellt wird.

Die Spulen weisen durchweg eine Wicklung für den Rundfunkwellenbereich und eine solche für den Langwellenbereich auf; die Langwellenzusatzspulen liegen beim Langwellenempfang mit den Rundfunkspulen in Serie, während sie beim Rundfunkwellenempfang kurzgeschlossen werden.
Das Gerät ist auch für Schallplattenwiedergabe eingerichtet; der bei To angeschlossene Tonabnehmer kann ständig am Empfänger liegen bleiben. Dreht man den Lautstärkeregler ganz nach links, so wird, wenn die Empfangslautstärke 0 erreicht ist, der Tonabnehmer automatisch angeschaltet. Eine Lautstärkenregelung während der Plattenwiedergabe kann durch den eingebauten Regler natürlich nicht bewirkt werden; hierfür ist ein Regler unmittelbar an der Schalldose erforderlich.

Die Lautstärkenregelung während des Empfanges wird dadurch vorgenommen, daß die Gittervorspannung der beiden Exponentialröhren in einem Bereich von etwa 40 Volt geändert wird. Dadurch verschiebt, man den Arbeitspunkt auf der exponentiell gekrümmten Charakteristik der Hochfrequenzröhren an eine Stelle der für die gewünschte Lautstärke und damit für die erforderliche Hochfrequenzverstärkung notwendigen Steilheit.
Der Empfänger besitzt eingebaute Lichtnetzantenne, die stets eingeschaltet Ist, solange sich in der Antennenbuchse kein Bananenstecker befindet.
Der Netzteil des Wechselstromempfängers weist eine Einweg-Gleichrichterröhre auf sowie eine drosselfreie, nur aus Widerständen und Kondensatoren bestehende Siebkette. Beruhigungsmittel sind reichlich vorhanden; der Empfänger arbeitet infolgedessen außerordentlich brummfrei. Beim Wechselstromempfänger ist ein Potentiometer parallel zur Heizwicklung des Transformators vorgesehen, um hier ein Brumm-Minimum einstellen zu können.
Der Netzteil des Gleichstromempfängers weist eine Drosselspule großer Selbstinduktivität auf, durch die auch der Heizstrom der Röhren geleitet wird, um auch bei pulsierendem Gleichstrom einen störungsfreien Betrieb zu erzielen. Die Drossel kann auf einfache Weise umgepolt werden, um sie stets in diejenige Netzleitung zu legen, in der sie die größte Störtonbefreiung bewirkt.


Abb. 5. Rückansicht des Siemens 46 W für Wechselstrom.

Interessante Konstruktionseinzelheiten

Um die für die absolute Einknopfbedienung erforderliche genaue Übereinstimmung der Schwingungskreise, also der Spulen und der drei Einzelkondensatoren des Dreigangkondensators zu erzielen, hat man sich für das Prinzip entschieden, dem Dreigangkondensator nur max. 0,2 v. H. Toleranz über den ganzen Drehwinkel zuzugestehen, also von vornherein mit einem Kondensator größtmöglichster Genauigkeit zu rechnen, und die Spulen nach dem Einbau im fertig geschalteten Empfänger aufeinander und auf den Kondensator abzugleichen.


Abb. 7. Spiralkeil. A=Loch in einer Platte, B=Achse, C = Achse in der Platine, in Pfeilrichtung verdreht und damit verkeilt.

Der Drehkondensator ist deshalb in einer stabilen Stahlwanne gelagert (Abb. 6) und auch sonst mechanisch so solid ausgeführt, daß Veränderungen ausgeschlossen sind. Die Platten sind 1 mm stark und nach einer neuartigen Spiralkeilmethode auf der Achse und den Distanzbolzen befestigt. In den Platten befinden sich, wie es Abb. 7 verdeutlicht, Löcher mit einem spiralförmigen Umfang.
Die gleiche Form des Umfangs besitzen Achse und Distanzbolzen; sie passen mit etwas Spiel in das Spiralloch der Platten. In einer entsprechenden Vorrichtung werden die Platten eines Kondensatorsatzes unter Zwischenlage von Distanz-Lehren geschichtet, der etwas Spiel aufweisende Spiralkeilbolzen in die Löcher eingeführt und er in Pfeilrichtung um etwa 900 verdreht. Da die zur Übereinstimmung kommenden Radien wachsen, keilt sich die Achse in der Bohrung vollkommen fest. Wählt man die Steigung der Spiralen entsprechend, so ist eine Lockerung ausgeschlossen. Die Distanz-Lehren können jetzt wieder herausgenommen werden; die Platten sitzen auf den Bolzen unverrückbar fest. Es wird angegeben, daß sich auf diese Weise eine größere Genauigkeit erzielen läßt, als durch die Anwendung von stets etwas differierenden, zwischen den Sätzen verbleibenden Distanzscheiben o. dgl. Die Endplatten der Rotoren sind außerdem gefiedert und werden bei der Abgleichung des Kondensators, bei der sie in einer Brückenschaltung an etwa einem Dutzend Punkten mit einem Normalkondensator verglichen werden, leicht verbogen.

An den Drehkondensator werden die ebenfalls sehr genau übereinstimmenden Spulen (0,7 v. H. Toleranz) nun bei der letzten Eichung angeglichen; das geschieht durch die Verschiebung von einer Kupferscheibe, die die Langwellenwicklung, und eines Kupferringes, der die Rundfunkwellenwicklung abgleicht. Die Spulen befinden sich in Abschirmgehäusen quadratischer Grundfläche, die durch Verlötung jedem Zugriff entzogen sind.


Abb. 8. Inneres einer Spulenbox.

Der Schieber sowie die Schraube, durch die beim Abgleichen eine Verschiebung von Ring und Scheibe stattfinden, werden ebenfalls durch Lötung festgelegt. So ist Gewähr gegeben, daß eine Änderung der Schwingkreis-Abgleichung ohne gewaltsamen Eingriff nicht möglich ist.
Die Spulenumschalter sind in Form von Edelmetall-Klinkenschaltern innerhalb der Abschirmgehäuse angeordnet; die eine Kontaktfeder ist verlängert, sieht nach unten aus dem Chassis heraus und wird hier zur Schließung des Kontaktes von einer Kurvenscheibe beiseite gedrückt.


Die Isolierstoff-Kurvenscheiben D (Abb. 9) sitzen sämtlich auf einer Achse A, die bei B ein Dreieck mit ausgerundeten Seiten trägt, gegen das sich zur Einrastung in den drei Schaltstellungen eine kräftige Blattfeder C legt. E sind die Schaltfedern, die in das Innere der Abschirmungen hineinragen. Durch die Kurvenscheibe F wird eine Hartpapierschiene G gesteuert, die die Kontaktfeder I bewegt; letztere gehört zu dem von den beiden ersten Spulenbechern weit entfernten des dritten Kreises. Die Schiene gleitet in den Lagern H und trägt die Spiralfeder K, durch die sie stets gegen die Kurvenscheibe gedrückt wird. Zwei weitere Kurvenscheiben L steuern schließlich den mit der Wellenumschaltung kombinierten, Netzschalter M.



Abb. 10. Netzschalter mit automatischer Abschaltvorrichtung bei abgenommener Rückwand. Abb. 11. Netzumschaltung und Vorrichtung für Drossel Umpolung beim Gleichstromempfänger.

Der Netzscha1ter (Abb. 10) besteht aus insgesamt vier Federn, von denen je zwei einander gleich sind. Er bewirkt eine doppelpolige Abschaltung des Netzes und ist mit der Vorrichtung, die - den VDE.-Vorschriften zu genügen - das Netz bei Abnahme der Rückwand automatisch abschaltet, zusammengebaut.
In Abb. 10 ist A eine Buchse, in die die eine Befestigungsschraube der Rückwand hineinragt und hierbei den an der einen Feder C befestigten Isolierstift B beiseite drückt. Die beiden Federn C (die zweite ist in der Zeichnung genau senkrecht hinter der einen nur gezeichneten zu denken) nähern sich dadurch den beiden Federn D. Wenn die Kurvenscheibe E der Schaltwalze nun so gedreht wird, daß die Kröpfung der Feder gegen die Kreisfläche liegt, erreichen die Federn C die anderen Federn D, so daß die Federn C und D miteinander Kontakt machen. Hierdurch wird das Netz ein. geschaltet.

Die Umschaltung der Netzspannung wird bei dem Wechselstromempfänger durch das Umlegen eines Kabelschuhes am Netztransformator bewirkt; der Empfänger kann auf die Spannungen 110, 125 , 150, 220 und 240 Volt geschaltet werden. Beim Gleichstromempfänger ist die aus Abb. 11 ersichtliche Umschaltplatte A so einzustellen und festzuschrauben, daß eine der aufgedruckten Zahlen 110, 150 oder 220 Volt, und zwar die, die mit der vorhandenen Netzspannung übereinstimmt, auf einen weißen Markierungsstrich zeigt. Eine Feineinstellung wird dadurch vorgenommen, daß man in die Netzleitung ein Milliamperemeter legt, den Netzstecker verkehrt polt (so daß kein Anodenstrom fließen kann, also Empfang auch nicht vorhanden ist) und nun den Schieber an dem Schiebewiderstand neben der Netzdrossel (Abb. 12) löst und so einstellt, daß das Milliampèremeter genau 180 mA anzeigt. Die Umpolung der Netzdrossel wird vorgenommen, indem man das Kontaktplättchen B in Abb. 11 herauszieht und um 900 versetzt wieder einfügt.


Abb. 13 Schmelzlotsicherung beim Rücklöten. Nebenstehend: Abb. 12. Schiebewiderstand des Gleichstromempfängers für Genau-Einstellung des Heizstromes.

Die Sicherung des Empfängers wird bei Wechselstrom durch eine Thermosicherung im Transformator vorgenommen, [die vollkommen der (hier bereits beschriebenen) des "Telefunken 122" entspricht]. Im Gleichstromgerät findet eine regenerierbare Schmelzlotsicherung Anwendung. Wird diese Sicherung von einer zu großen Stromstärke durchflossen, so wird das Lot, das den Kontaktstift festhält, weich, und eine Feder schnellt den Stift von seinem Gegenkontakt fort. Um die Sicherung zu regenerieren, erwärmt man den an dem starken Ende der Sicherung herausragenden Stift mit einem Streichholz oder über einer Gasflamme, so daß das Lot wieder flüssig wird (Abb. 13), und drückt ihn auf eine feste Unterlage, bis er am dünneren Ende herausragt. In dieser Stellung beläßt man die Sicherung etwa eine Minute, so daß das Lot erkalten kann. Die Sicherung ist dann wieder gebrauchsfähig.
Der "Siemens 46" ist auch gegen störende Hochfrequenz, die sich im Netz befindet, geschützt. Der Wechselstromempfänger weist auf seinem Transformator eine Schutzwicklung auf, die alle störende Hochfrequenz zur Erde ableitet, während der Gleichstromempfänger zwei kapazitätsarm gewickelte Hochfrequenzdrosseln besitzt, die zusammen mit Kondensatoren passender Größe den Übertritt von Hochfrequenz verhindern (Abb. 14).


Abb. 14. Netzverdrosselung des Gleichstromempfängers gegen den Übertritt störender Hochfrequenz.
Abb. 15. Thermokontakt für die Skalenlampe des Gleichstromemplängers
Abb. 16. Chassis des "Siemens 46G“ für Gleichstromanschluß, von unten gesehen.
A = Schaltgestänge (Abb. 9), B = Thermokontakt (Abb. 15), C=Lautstärkeregler, mit Tonabnehmerschalter kombiniert, D = Klangfarbenregler, E=Hochohmwiderstände auf gemeinsamer Haltestange angeordnet, F= automatischer Kontakt für Lichtnetzantenne.

Interesse verdient beim Gleichstromempfänger die Anordnung der Skalenlampe. Sie kann ausgewechselt werden, wenn man ihre Fassung aus dem Empfängergehäuse nach unten herauszieht. Um eine Zerstörung der Lampe durch den Einschaltstromstoß zu vermeiden, ist sie im Augenblick des Einschaltens durch einen Kurzschluß-Kontakt überbrückt. Dieser Kontakt wird nach etwa 20 Sekunden durch eine Thermoanordnung geöffnet und die Lampe auf diese Weise in den Heizstromkreis eingeschaltet. Abb. 15 gibt den Thermokontakt wieder; A ist ein Bimetallstreifen, der die vom Heizstrom des Gerätes durchflossene Heizwicklung B trägt. Durch die entstehende Wärme krümmt sich der Bimetallstreifen langsam und drückt die Feder D beiseite, so daß deren Kontakt den der Feder C nicht mehr berührt und der vorher zwischen den Anschlüssen I und II bestehende Kurzschluß .aufgehoben wird. Die Glühlampe erhält nunmehr Strom.

Bedienung und Leistung Der Empfänger weist absolute Einknopfbedienung auf; Korrektoren besitzt er nicht. Der Antrieb des Dreigang-Kondensators erfolgt durch den mittleren Drehknopf, der gleichzeitig einen durch eine Stahlsaite gezogenen Messerzeiger über die Linearskala wandern läßt. Die Einschaltung und die Schaltung auf einen der beiden Wellenbereiche erfolgt durch den rechten Drehknopf, die Lautstärkeregelung und in Nullstellung des Lautstärkereglers die Umschaltung auf Schallplattenwiedergabe durch den Knopf links. An der linken Seitenwand ragt außerdem der Knopf des Klangfarbenreglers heraus, mit dem man die Klangfarbe der Wiedergabe in sehr weiten Grenzen ändern kann. Um einen Sender zu empfangen, braucht man den Skalenzeiger nur mit Hilfe des mittleren Drehknopfes auf den Markierungspunkt des gewünschten Senders einzustellen und den Lautstärkeregler auf die notwendige Lautstärke zu drehen; irgendeine besondere Geschicklichkeit, ein gutes Beherrschen der Einstellgriffe wie bei einem Gerät ohne absolute Einknopfbedienung ist nicht erforderlich. Mit diesem Gerät kann wirklich jeder Laie die optimalen Leistungen erzielen.
Die Hochfrequenzverstärkung des "Siemens 46" ist, wie schon erwähnt, größer als die des Durchschnitts-Super der letzten Saison; infolgedessen erhält man auch in den Städten mit Behelfsantenne eine große Zahl von Sendern in großer Lautstärke und hervorragender Qualität. Während man in den Vororten und auf dem Lande mit einer Innenantenne stets auskommt, empfiehlt sich innerhalb der Städte die Anwendung einer nach Möglichkeit abgeschirmten Außenantenne, da die enorme Hochfrequenzverstärkung des Empfängers natürlich auch die Störungen außerordentlich verstärkt. Als sehr wertvoll wird hier das Vorhandensein des Klangfarbenreglers bemerkt, da dieser, auf dunklere Wiedergabe eingestellt, gleichzeitig als Stördämpfer wirkt und so eine Station auch bei beträchtlichen Störgeräuschen noch verständlich macht.
Die Trennschärfe ist bei diesem Empfänger ebenfalls über jedes Lob erhaben; benützt man nicht gerade eine viel zu lange Antenne, so treten Selektions-Schwierigkeiten an keinem Punkt der Skala, weder der des Rundfunk- noch des Langwellenbereiches, auf.

MfG DR

 

Dietmar Rudolph
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05.Feb.09 21:50

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In "Kappelmayer, O.: Mit meinem Radio auf Du und Du, Verkehrs-Verlagsgesellschaft 1934, Reprint bei M.M. Freundlieb" finden sich einige weitere Fotos vom Siemens 46W, die jedoch nicht entsprechend gekennzeichnet sind.

  

Zwei weitere Bilder der HF-Übertrager (Spulenbox)

Der ausgebaute Empfänger von schräg vorne

"Die Spulen sind durch Verlötung jedem Zugriff entzogen" - bei Kappelmayer nicht!

Das Chassis ist ausgebaut

Aufgrund der gezeigten Bilder kann man sich einen Eindruck vom Aufbau des Empfängers und seiner Filter machen, ohne daß man die Filter selbst öffnen muß, wodurch diese ihren Abgleich verlieren würden.

MfG DR

  
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