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Warum wurde die Röhre EAF801 geschaffen?

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Papers » Principles of schematics etc. » Warum wurde die Röhre EAF801 geschaffen?
           
Hans M. Knoll
Hans M. Knoll
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07.Dec.04 16:06
 
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Warum wurde zu der bestehenden Roehre EBF89 die EAF801 geschaffen.


Um die Vorgaben von Herrn Roschy nichts ins Leere gehen zu lassen, hier noch eine Erweiterung  zu diesem Text.


H.  Roschy sagt dazu:
Die EAF801 entstand durch die Abschaffung der EABC80. Als man für die FM-Demodulation Ge-Dioden benutzte, war das "B" der EABC80 überflüssig, womit diese Röhre ihre sinnvolle Anwendung verlor. Ihr "C" wanderte in das "C" der ECL86 statt zuvor EL84, das verbleibende "A" wanderte in diese EAF801 statt zuvor EF89.
Die Pentode der EAF801 ist identisch mit der Pentode der EF89 und der EBF89, die schon zuvor da war. Wegen schaltungstechnischer Tricks, die z. B. Herr Knoll besser erklären könnte als ich, schuf man statt der EBF89 die EAF801, bei der Katode, g3 und Abschirmung getrennt herausgeführt sind.

Ergänzung von Knoll:
Mit der Einfuehrung der HF-Stereophonie 1963 in Deutschland, wurden an die 10,7MHz Verstaerker  wesentlich hoehere Ansprueche gestellt als es bei MONO der Fall war.

Text1
 
Nach einem Valvo- Bericht.


Ohne mich jetzt in zuviel Theorie zu verlieren, eine knappe Darstellung des Hintergrundes.

Schon Anfangs der FS- Technik findet man in der Katodenzuleitung der geregelten ZF- Roehre(n) kleine Widerstaende  von ca.10 bis 100 Ohm. Diese Widerstaende  sind zunaechst einmal gegen jede bisherige Logik nicht mit Kondensatoren ueberbrueckt.

Bild 1
Ein Tonfunk von 1956


Wie aus Lehrbuechern zu ersehen ist, stellt das eine "Stromgegenkopplung" dar.
Der Anodenstrom erzeugt an diesen Widerstaenden eine gewollte, dem Eingangssignal am Gitter1 entgegengerichtete,  Spannung.

 Diese Spannung muss aber wirklich vom Strom in der Roehre verursacht sein. Spannungen die von Aussen kommen, z. Beispiel von der Anode verfaelschen  diese Gegenkopplung. 

Durch diesen Trick erreicht man, dass bei richtiger Dimensionierung  an der Katode nahezu die gleiche Spannung wie am G1 steht.  Daher ist aber auch die Verstaerkung dieser Schaltung geringer. 
Die Eingangskapazitaet  der Roehre liegt nun zwischen zwei fast gleich grossen  Spannungen. Es kann damit in der Kapazitaet kein Strom fliessen, also ist die Kapazitaet  eliminiert  und damit scheinbar nicht vorhanden.

In der NF-Technik wird das bei Transistor -Schaltungen viel angewandt  und als  " Bootstrap" bezeichnet!    Teiler -Widerstaende werden wechselstrommaesssig (hochgehoben) und sind scheinbar nicht mehr vorhanden, weil unwirksam.

Bild bootstrap  

Hier werden gleich zweimal der niederohmigere Basisteilerteil "hochgehoben" und damit bei AC unwirksam gemacht, indem er auf den  Widerstand im Emitter des Transistors  gelegt ist

Was passiert nun eigentlich im ZF -Teil eines Radio?
Beim Regeln oder Begrenzen wird ja die negative Vorspannung am G1 geaendert.
Zum einen durch die Regelspannung, zum anderen durch die Richtspannung auch Begrenzerspannung genannt , die durch den Audioneffekt an der R/C  Kombination am Gitterkreis entsteht.
 Damit wird aber die Eingangskapazitaet und dadurch wieder die Abstimmung des ZF- Kreises geaendert.   Sowohl beim Fernseher  als auch bei hochwertigen  Stereo- Geraeten,   fuehrt das aber zu Nachteilen. Hier die EF183 eine Spanngitetr-Röhre,  bei der EAF801 mus mit 50% der Werte gerechnet werden.

Bild delta_C

Wiederholung von oben.
Diese Gegenkopplungs-Spannung muss aber wirklich vom Strom in der Roehre verursacht sein. Spannungen die von Aussen kommen, z. Beispiel von der Anode verfaelschen  diese Gegenkopplung. 

Woher kommt nun die ungewollte (stoerende) Spannung an diesem Widerstand?
Jeder weis, dass die Anode einer modernen Roehre aus einem Mehr oder weniger geschlossenem Zylinder besteht. Um diesen Zylinder herum liegt ein weiterer Zylinder die "Abschirmung " oder kurz "Schirm" "S". 
Die Kapazitaet    dieser beiden Zylinder ist die groesste ich einer Roehre vorkommende.

Werden nun wie z B. bei der EBF89 der Schirm  gemeinsam mit der Katode ueber einen Stift nach aussen gefuehrt, wird die Anode extrem stark kapazitiv mit der Katode verkoppelt.  Wie oben gesagt, ist das absolut schaedlich fuer die Funktion der Stromgegenkopplung, weil diese dann nicht mehr vom Anodenstrom abhaengig ist. Eine zwingende Forderung der Stromgegenkopplung.

Die 9 Stifte der EBF89 liessen aber eine andere Loesung nicht zu.
Da G3 mit der Katode zu verbinden haette genau den gleichen Effekt wie der Schirm verursacht. Die Kapazitaet Anode- G3 ist zwar kleiner als die von Anode-Schirm, aber immer noch stoerend!

Um diesen Stift zu gewinnen, musste eine Diode geopfert werden  Wie H. Roschy schon erlaeutert hat kommt man vom "B" zu "A"  in der Bezeichnung.

Das Gitter3 wird zudem separat zum Rückwärts-Regeln  der ZF- Stufe vom Ratio her benötigt.

Damit wird unter anderem vermieden, dass die Ratio Dioden zu hohe Spannungen erhalten.
Was wiederum viele Nachteile mit sich bringt!





Hier eine Schaltung aus einem Stereo -Geraet .
Der 100Ohm Katodenwiderstand  ist hier zusaetzlich  fuer die AM- ZF (460KHz) mit einer Serienschaltung  (als Serienschwingkreis  460Khz), bestehend aus: C17 und L 9218-103  ueberbrueckt. Bei 10,7 MHz ist wegen der Drosselwirkung  das C 17 unwirksam also der 100 Ohm wirk also im Sinne des oben gesagtem.

Das hier gesagte, ist natuerlich nicht ganz einfach zu verdauen, aber hochwertige Technik ist nicht mit ein paar Worten zu vermitteln.

Es ist aber wirklich der einzige Grund eine neue Roehre, wie die EAF801, auf den Markt zu bringen.  Es macht ja keinen Sinn, mit Halbheiten zu operieren.   Entweder nichts oder die Realität darstellen.

Hans M. Knoll

 


 

 

This article was edited 07.Dec.04 21:37 by Hans M. Knoll .

Dietmar Rudolph
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14.Oct.09 11:35

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The texts which are given in the png graphics cannot be translated automatically e.g. by Google translate. Therefore Joe Sousa asked for a translated text. The translation is given here.

Text1 form a Valvo report:

The final IF stage in broadcast receivers very often uses a tube EBF89, which is a combination of a penthode and  a duo diode for AM detection. However, the  connection of the interior shield of the tube to the cathode proves to be detrimental because a compensation of the dynamic input capacity ΔCi in the usual way by a cathode resistor which has no capacitor in parallel is not possible. Else this would lead to self oscillating of the stage.
FM stereo makes great demands on stability of the amplifier and on constancy of the filter characteristic. Therefore adequate measures against these effects have to be done when receivers were developed.

Text from the graphic ΔCi = ΔCi(Ia) :

Deviations of the characteristic are possible if an usual Rk = 22 Ω resistor is used. This is due to its self inductance and the inductance of the supply wires which  no longer may be neglected.

Rgards,

Dietmar

This article was edited 15.Oct.09 11:48 by Dietmar Rudolph .

  
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