- Achtung, Gefahr für den Netztrafo: Wenn die Gleichrichterröhre CB1 durch eine solche mit Aussenmetallisierung ersetzt wird, besteht die Gefahr, dass die hinter der CB1 befindliche, unisolierte Leitung (Mantel auf Masse) durch Berührung einen Kurzschluss verursacht. Also entweder Röhre ohne Aussenmetallisierung nehmen, oder eine versteckte Isolierung anbringen.

- Als Ersatz für die Bildröhre habe ich nur die russische 5lo38i (entspricht der chinesischen 5SJ38J, resp. der amerikanischen 2AP1) gefunden. Diese ist etwas zu lang und muss umgesockelt werden. Die Originalröhre K5/3 hat einen 8er Topfsockel, über den alle Anschlüsse gehen. Daher sind 2x Elektroden gemeinsam mit je dem selben Kontakt verbunden. Also:

* Stift 1 > Kathode plus Heizung,

* Stift 2 > T1

* Stift 3 > A plus D4

* Stift 4 > D3

* Stift 5 > D2 (=Z2)

* Stift 6 > D1 (=Z1)

* Stift 7 > G

* Stift 8 > Heizung

Die Ersatzröhre hat einen Magnal 11Pin-Sockel. Davon ist Pin 5 leer. 2x2 werden zusammengefasst, also bleiben richtigerweise 8 Pins. Vergleiche dazu auch das Blockschaltbild im Beitrag von Pius Steiner.

Die zu lange Bildröhre kann innert Sekunden durch die originale, defekte Bildröhre ausgetauscht werden, um das originale Aussehen zu erhalten, so dass die gegenständliche Modifikation meines Erachtens vertretbar ist.

- Die Beschleunigungsspannung beträgt ca. 600V. Der Trafo liefert aber 2x600V. Die Gleichrichterröhre benutzt daher nur eine 600V-Hälfte. Die andere Hälfte hat nur eine Hilfsfunktion. Achtung: Die Heizwicklung findet sich am ferneren Ende der 1200V!

- Zum Thema der defekten Kondensatoren finden sich in den einschlägigen Foren genug Hinweise.

- Sollte jemand wider aller Wahrscheinlichkeit eine besser passende Bildröhre finden/kennen, bin natürlich dankbar...

 

 

 

Basil Burkhardt, 15.Sep.17

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Oszillographen- Messgerät A
Type OMA 1

Das kleinste und billigste Oszillographengerät, mit welchem sich zahlreiche Untersuchungen auf vielen Gebieten der Technik, insbesondere aber der Elektrotechnik, durchführen lassen.

Dieses Gerät dürfte vorwiegend da angewendet werden, wo ein leichtes und transportables Gerät zweckmäßig ist, oder da, wo man irgend schon vorhandene elektrische Meßinstrumente durch einen Kathodenstrahl - Oszillographen ersetzen oder ergänzen will, sei es, um angenehmer messen zu können, oder sei es, um solche Messungen ausführen zu können, die man grundsätzlich nur mit dem Kathodenstrahl-Oszillographen machen kann.

Die Wirkungsweise eines Kathodenstrahl-Oszillographen dürfte heute schon allgemein bekannt sein. Es sei daher nur das Wesentliche kurz wiederholt:

Der Kathodenstrahl - Oszillograph besteht aus einem Elektronenstrahl-Rohr oder auch Kathodenstrahl-Rohr, nach seinem Erfinder auch „Braunsche Röhre" genannt, zu dessem Betrieb verschiedene Spannungen notwendig sind, die durch ein Netzgerät erzeugt werden.
Im Elektronenstrahl-Rohr werden aus einer feinen Quelle Elektronen ausgesendet, die durch die Anodenspannung auf den Fluoreszenzschirm der Röhre beschleunigt und auf diesem sichtbar gemacht werden. Da diese Elektronen nun außerordentlich leicht und elektrisch geladen sind, lassen sie sich in einem elektrischen oder auch in einem magnetischen Feld ablenken. Auf Grund dieser Eigenschaft der Elektronen und ihrer Wechselwirkung mit elektrischen Feldern beruht nun die Wirkungsweise einer Braunschen Röhre als Oszillograph.

Man kann sich leicht vorstellen, daß der freie Elektronenstrahl, welcher durch 2 horizontal und übereinander liegende Ablenkplatten geschickt wird, eine Ablenkung nach oben oder unten erfahren wird, je nach dem, welches Potential beider Platten positiver ist. Wird an beide Platten eine Wechselspannung gelegt, so wird man auf dem Leuchtschirm einen senkrechten Strich sehen, sofern das Auge der schnellen Auf- und Abwärtsbewegung nicht mehr folgen kann.

Läßt man nun den Elektronenstrahl durch ein zweites Feld gehen, welches senkrecht zu dem ersten steht, so daß wir also insgesamt zwei gekreuzte elektrische Felder in der Röhre haben, und wählt man dieses zweite Feld derart, daß das Potential der einen Platte gegenüber der anderen proportional der Zeit anwächst (Kippspannung), so läßt sich der vorher erhaltene senkrechte Strich auf dem Leuchtschirm auseinanderziehen, und die bekannte Sinuskurve der Wechselspannung wird damit sichtbar. In sehr vielen Fällen genügt es aber auch, die Zeitablenkung nicht durch eine besondere Kippspannung, sondern durch die sinusförmige Wechselspannung des Netzes vorzunehmen.

Die elektrischen Eigenschaffen des Gerätes

Das im folgenden beschriebene Oszillographen-Gerät OMA 1 enthält eine Braunsche Röhre, welche einen Leuchtschirm-Durchmesser von 5 cm hat und mit 600 Volt Anodenspannung betrieben wird. Diese Röhre befindet sich in einem Gehäuse, welches außerdem ein Netzgerät enthält, um die Anodenspannung und die anderen für das Braunsche Rohr notwendigen Spannungen zu erzeugen. Es ist vorgesehen, die Zeitablenkung durch die sinusförmige Spannung des Netzes vorzunehmen, doch ist es auch jederzeit möglich, diese abzuschalten und eine Kippspannung an das Gerät von außen anzulegen.

Die Ablenkempfindlichkeit für die Meßplatten beträgt etwa 0,12 mm pro Volt, sie sind zu einpoligen Messungen von Wechsel- oder Gleichspannung gegen Erdpotential eingerichtet (Symmetrierung der Meßspannung nicht erforderlich). Der Eingangswiderstand des Meßplattensystems beträgt 1 MOhm, die Meßplatte ist direkt mit der oberen, mit „Meßplatten" bezeichneten Buchse verbunden. Bei der Zuführung der Meßspannung muß, wie aus untenstehendem Schaltbild hervorgeht, bedacht werden, daß die Meßablenkplatte des Oszillographenrohrs galvanisch mit der oberen Buchse „Meßplatten" verbunden ist und je nach der Stellung des Verschiebereglers Spannung gegen die geerdete untere Buchse „Meßplatten" besitzt. Bei Mittenstellung des Strahls ist diese Spannung = 0. Genaue Feststellung des Null-Wertes geschieht durch kurzzeitiges Kurzschließen beider Buchsen „Meßplatten", Beobachtung der Bewegung des Strahls und Nachregeln der Verschiebung, bis keine Bewegung mehr auftritt. In dieser Stellung kann das Gerät auch für Gleichspannungseichung und -messungen verwendet werden, wobei zu berücksichtigen ist, daß die zu messende Spannung durch 1 MOhm belastet wird. Wenn gleichspannungsfrei gemessen werden soll, muß die zu messende Spannung über einen Kondensator der oberen Buchse „Meßplatten" zugeführt werden. Ansteckbare Kondensatoren mit Buchse zum Einstecken der Meßleitung können in verschiedenen Kapazitätswerten zusätzlich geliefert werden.

Die Zeitablenkung kann durch die eingebaute symmetrische 50-Hz-Spannung geschehen. Durch Rechtsdrehen des Reglers „Zeitablenkung" aus seiner Ausgangsstellung „fremd" lassen sich beliebige Auslenkamplituden einstellen. Der Größtwert dieser Auslenkspannung ist so gewählt, daß der lineare Teil des Null-Durchgangs der Sinusspannung ausnutzbar ist. Wenn eine fremde Zeitablenkspannung verwendet werden soll, muß der Regler „Zeitablenkung" nach links auf Stellung „fremd" gedreht werden (Einschnappen des Umschalters beachten!). In dieser Stellung liegen beide Zeitablenkplatten des Rohres galvanisch an den Buchsen „Zeitablenkung"; jede ist mit 1 MOhm zur Anode abgeleitet. Für gleichstromfreie Zuführung fremder Ablenkspannung können ebenfalls ansteckbare Kondensatoren geliefert werden.

Der Gitteranschluß ist für Zeitmarkensteuerung vorgesehen. In normaler Ausführung liegt er über einem hochspannungssicheren Block im Steuergitter der Oszillographenröhre, das mit 1 MOhm zur Kathode abgeleitet ist. Es können also die Steuerimpulse direkt an diese Buchse geführt werden. Das Gitter benötigt —30 Volt zum Dunkelsteuern. In Sonderausführung kann das Gitter auch direkt mit der Buchse verbunden werden (Potential der Buchse gegen Erde dann 600 Volt!).

Um irgendwelche Unruhen des Strahls zu vermeiden, ist es zweckmäßig, die mit dem Erdzeichen versehene Buchse mit einer geeigneten Erdungsstelle der Schaltung bzw. einer sonstigen geerdeten Stelle zu verbinden.

Vor Inbetriebnahme des Gerätes ist auf richtige Einstellung des Netzspannungs - Wählers und auf richtigen Wert der einzusetzenden Sicherung zu achten (200 mA für 110, 127 und 150 V, 150 mA für 220 und 240 V). Das Gerät wird vor Lieferung im Werk stets auf 220 Volt eingestellt. Die Inbetriebsetzung erfolgt durch Einschalten des Netzschalters. Die Glimmlampe zeigt an, daß die Netzspannung ordnungsgemäß am Gerät vorhanden ist, sie erlischt bei durchgebrannter Sicherung. Die Anheizdauer für die Oszillographenröhre beträgt etwa eine Minute.

Falls ein nochmaliges Einstellen der Schärfe des Rohres notwendig ist, so kann dies mit Hilfe eines Schraubenziehers durch Drehen des rechts, seitlich verdeckt angeordneten Schärfepotentiometers geschehen.

Das Oeffnen des Gerätes (z. B. beim Auswechseln eines Rohres) kann leicht dadurch geschehen, daß die Rückwand nach Lösen dreier Schrauben entfernt und das Gehäuse durch Lösen einer Schraube an der Unterseite abgenommen wird.

Das Photographieren von Oszillogrammen ist leicht; da der Leuchtschirm grünes Licht aussendet, ist orthochromatisches (nicht panchromatisches!) Platten- oder Film-Material notwendig (s. Abb.).

Einige Anwendungsbeispiele:

Mit diesem hier beschriebenen Oszillographen-gerät OMA 1 lassen sich zahlreiche Messungen ohne Zuhilfenahme von Zusatzgeräten ausführen.

1. Das Messen von Spannungen

mit dem Oszillographen hat den Vorteil der völligen Trägheitslosigkeit, sowie der praktischen Leistungslosigkeit. Es können Gleich- und Wechselspannungen gemessen werden. Bei Wechselspannungen wird der Scheitelwert direkt abgelesen. Als sehr praktisch hat sich der Oszillograph für die Anzeige eines Spannungsmaximums beim „Trimmen" von Rundfunkempfängern bewährt.

2. Der Modulationsgrad

eines Senders kann mit keiner anderen Meßmethode so einfach und schnell angezeigt werden wie mit dem Oszillographen. Beim Anlegen der modulierten Hochfrequenzspannung an das eine Plattenpaar und der Modulationsspannung an das andere Plattenpaar erhält man ein Trapez. Die Differenz der Länge der parallelen Seiten, geteilt durch die Summe, ergibt sofort den Modulationsgrad. Das Vorhandensein einer Phasenverschiebung wird sofort durch eine charakteristische Veränderung der Figur angezeigt. Wichtig ist für diese Messung die dauernde Anzeige und damit die Möglichkeit einer dauernden Kontrolle.

3. Frequenzmessungen

lassen sich ebenfalls einfach und übersichtlich ausführen. Die Abbildung zeigt ein Beispiel solcher Messung. An beide Plattenpaare ist mit einer Phasenverschiebung von 90 Grad die Netzfrequenz von 50 Hz gelegt. Dadurch entsteht ein Kreis. Die zu messende Frequenz ist dann an ein Plattenpaar gelegt. Während eines Umlaufes auf dem Kreis in 1/50 sec, sec hat die zu messende Frequenz 13 Amplituden geschrieben. Damit beträgt diese Frequenz 13 •50 =650 Hz. Eine sehr geringe Aenderung dieser Frequenz würde bewirken, daß sich diese Figur dreht.

4. Phasenwinkelmessungen.

Diese in der gesamten Elektrotechnik so wichtigen Messungen lassen sich nur mit dem Oszillographen so schnell und leicht durchführen. Wenn an beiden Plattenpaaren der Braunschen Röhre Spannungen der gleichen Frequenz und gleicher Phase liegen, so ergibt dies auf dem Leuchtschirm einen Strich unter 45 Grad. Schon bei geringer Phasendifferenz beider Spannungen wird der Strich zu einer flachen Ellipse, die bei 90 Grad Phasendifferenz in Richtung eines Plattenpaares steht oder bei Gleichheit beider Amplituden zu einem Kreis wird. Wenn zur Veränderung der Phase und der Amplitude auch noch die der Frequenz hinzukommt, so entsteht die große Mannigfaltigkeit der Lissajouschen Figuren.

Photographische Aufnahme eines Oszillogramms

5. Verzerrungen von Verstärkern.

Die Uebersteuerung von Röhrenstufen kann auf sehr einfache Weise gemessen werden, wenn die Steuerspannung an das eine Plattenpaar und die Spannung am Anodenwiderstand an das andere Plattenpaar gelegt wird. Es ergibt sich eine schrägliegende Gerade oder ganz flache Ellipse, die bei Uebersteuerung eine charakteristische Verbreiterung in der Knickung zeigt.
Diese wenigen Beispiele zeigen bereits die große Mannigfaltigkeit der Anwendung des kleinen Gerätes. Bei Verwendung von Zusatzgeräten läßt sich das Gebiet noch wesentlich erweitern:

Schall- und Geräuschmessungen, Phonmessungen.

Durch ein Mikrofon mit Verstärker werden die Schallschwingungen in elektrische Schwingungen um gewandelt und verstärkt. Sie lassen sich auf dem Leuchtschirm des Oszillographen direkt sichtbar machen. Mit Hilfe eines Kippgerätes lassen sich die Schallschwingungen auseinanderziehen, wodurch eine einwandfreie Klang- und Geräuschanalyse möglich ist.

Druck- und Vibrationsmessungen.

Auf Grund der piezoelektrischen Eigenschaft des Quarzes lassen sich Druckschwingungen in elektrische Schwingungen umwandeln. Auf diese Weise  lassen sich Vibrationsmessungen an Fundamenten, Explosionsdruckmessungen in Geschützen und in Verbrennungsmotoren durchführen. Bei Anwendung einer  entsprechenden Zeitablenkung kann der zeitliche Verlauf des Druckes direkt beobachtet werden. (Quarze und Quarzdruckkammern für diese Zwecke werden ebenfalls von der Radio-AG. D. S. Loewe seit vielen Jahren hergestellt.)

Nur für Wechselstrom, umschaltbar auf 110, 127, 150, 220 und 240 Volt
(im Werk stets auf 220 Volt eingestellt)
 

Source:Original Prospekt der Firma Radioaktiengesellschaft D.S. Loewe Berlin-Steglitz (1939)

Anexos

• Lissajouschen Figuren (12 KB)
• Blockdiagramm (23 KB)

Pius Steiner, 24.Jun.12

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