Hallo, ich habe über den Jahreswechsel dieses Forum entdeckt und möchte als „Röhrenneuling“ gleich eine Frage zu Audionvarianten loswerden. Mein erstes Röhrenprojekt soll ein MW-Audion werden. Da ich nicht nur einfach eine Schaltung nachbauen wollte, ohne sie zu verstehen ergab sich bei mir die folgende Frage(n). Welche Vorteile/Nachteile haben die unterschiedlichen Rückkoppelvarianten? In fast allen modernen Nachbauten ist die Variante 1 realisiert. Manchmal und auch bei älteren Veröffentlichungen findet man die Variante 3. Doch die Rückkopplung über den kapazitiven Spannungsteiler (Variante 2) finde ich sehr selten. Woran liegt das? Ich hoffe hier auf fachkundige Hilfe.
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erstmal willkommen im Forum und ein Genres neues Jahr (mit Bastelerfolg )!
Die erste Variante ist eben die (wahrscheinlich) einfachste Audion-Schaltung. Insbesondere werden keine zusätzlichen Induktivitäten/Drosseln wie bei den beiden anderen Varianten gebraucht.
Ob die eine oder andere Variante sonst noch Vor- oder Nachteile hat, hängt von allen möglichen Umständen (verwendete Röhre und Bauteile, Empfangfrequenzbereich, mechanischer Aufbau usw.) ab. Wenn man keine erprobten Schaltungen nachbauen will, dann bleibt nur selber Erkenntnisse (mit den zur Verfügung stehenden Bauteilen und Aufbaumöglichkeiten) zu gewinnen. Genau das macht ja den Bastelspaß aus und nur so versteht man dann immer mehr von den Funktionen. Das Wichtigste dabei ist, man will es machen und hat dabei Ausdauer.
Auch ich heiße Dich willkommen bei uns, wo ja einige Teilnehmer gerne was selbst auf die Beine stellen wollen und auch schon gemacht haben! Die richtige Rubrik hast Du schon gefunden.
So ein Audion ist ein dankbares Projekt um die ersten Schritte zu tun. Auch wenn's nicht auf Anhieb klappen sollte, gerade aus Fehlern lernt man eine Menge....
Erwarte bitte nicht, dass die Wiedergabe der Mittelwellensender unverzerrt und rein klingen. Ob nun ein Audion oder Anodengleichrichter, mit den heutzutage hoch ausgesteuerten Sendern ist das anders wie früher. Damit meine ich die Jahre von vor 1960, grob geschätzt.
Und suche mal in Büchern oder im Internet nach Auseinandersetzungen, WARUM diese Radioschaltungen so funktionieren. Jeder hat mal angefangen....
Hallo Joe, Die gängigen Schaltungen haben sich in der Praxis bewährt, es kommt auch mehr auf die Dimensionierung der Schaltung an, so erreicht man z.B. mit höherer Schirmgitter-Spannung meist einen härteren Rückkopplungseinsatz. Am Anfang am besten eine bereits erprobte Schaltung nehmen und beim Aufbauen Erfahrungen sammeln. Diese hier z.B. macht einen guten Eindruck und bringt nicht unnötig durch allzu hohe Spannungen in Lebensgefahr. http://www.jogis-roehrenbude.de/Leserbri...adio/Audion.htm
Eine Variante deiner Variante 3 ähnlich dieser hier (ohne Spule "L4") verwende ich persönlich gerne, weil man die Rückkopplungsspule verschiebbar gestalten kann und somit den Rückkopplungseinsatz optimieren. www.jogis-roehrenbude.de/Leserbriefe/Bur...oden-Audion.htm
Die Kaskode-Schaltung verschiebe ich mal etwas nach hinten. Mit hohen Spannungen auf dem Basteltisch muss ich mich erst anfreunden ;-)
Die beigefügten Links sind schon mal sehr hilfreich. Da ich gerade zwei 12SH1L auf dem Tisch habe, würde ich den ersten Aufbau damit starten, wobei ich die 12V Heizspannung auch gleich als Anodenspannung nutzen würde.
Wie ich die Schaltungen bisher verstanden habe arbeiten die Varianten auf unterschiedlichen Arbeitspunkten. Während bei Variante 1 und 3 die Kathode gleichstrommäßig auf Masse liegt, kann in der Variante 2 der Gleichstromarbeitspunkt verschoben werden, ohne dass sie die Kopplung ändert. Ich teste mal die Varianten 1 und 2 im MW Rundfunkband.
So würde ich auch vorgehen, für MW mit Variante 3 anfangen.
Korrektur: Eine Anoden-Betriebsspannung von 70-90V erscheint mir sinnvoll, hier kann man die mögliche Verstärkung der üblichen Röhren gut ausnutzen und die Endstufe macht mehr Output. Eine 2.stufige NF-Verstärkung macht nur wenig Mehrarbeit, warum also hier sparen wollen?.
Von den 12V-Schaltungen halte ich weniger, da die Leistung der üblichen Röhren bis etwa 100 V stark ansteigt. Zum Verständnis: Ein Audion lässt kann mit praktisch allen Oszillator-Schaltungen aufgebaut werden, deshalb lassen sich die Schaltungen auf die Grundschaltungen zurückführen, google doch mal bei "wiki" die Stichworte "Harley-Schaltung", "Colpitts-Schaltung", "Meißner/Armstrong-Schaltung".
Bücher wie "das große Kurzwellen- und Ultrakurzwellen- Schaltungsbuch" von Werner W. Diefenbach findet man bisweilen im Internet. Hier erwähnt er z.B. , dass das ECO-Audion (Variante 1) im Kurzwellen-Bereich wegen seiner Stabilität bevorzugt wird, und dass die Windungszahl der Rückkopplungs-Spule etwa 1/10 der Gitterspule beträgt. (Gilt übrigens für alle Kathoden-Rückkopplungen)
Auch in alten Bauanleitungen sind nützliche Infos enthalten, auch wenn man natürlich keine "Allstrom"-Kisten nachbaut. Egon_Meyer_Einroehren_Einkreis_Empfaenger_mit_der_Roehre_VCL11 (archive[dot]org), hier wird die Funktion des Audions erläutert. Geduldiges Suchen erspart den Griff in die Gesäßtasche Jens
für die Audionstufe sind nach meiner Erfahrung eine Anodenspannung von 70 bis 90 Volt eindeutig zu hoch, es sei denn, es kommt eine Anodengleichrichtung (Ra>=200k Ohm) ohne Rückkopplung zur Anwendung. Je nach verwendeter Röhre stelle ich zwischen 18 und 54 Volt ein. Der Anodenstrom liegt dabei zwischen 0,5 und 2mA. Man kann die Spannung natürlich mit einem Widerstand 50 bis 100k Ohm herunterknüppeln, wenn man für die Endstufe bei Lautsprecherbetrieb unbedingt 70 Volt und darüber verwenden will.
ich habe bei meinen Audion-Schaltungen zwecks Vermeidung von Verzerrungen den Anodenwiderstand bewusst tief gehalten und dafür mit einer niedrigen Schirmgitterspannung (bei Verwendung einer Pentode) oder niedriger Anodenspannung den Strom in vernünftigen Grenzen gehalten. Durch den niedrigen Widerstand ist zwar die NF-Ausbeute gering, dafür ist die Audio-Qualität durchaus in der Gegend von Dioden-Demodulatoren.
Der Grund dafür ist relativ simpel: Beim Gitter-Audion findet die Demodulation bekanntlich an der Gitter-Kathoden-Strecke statt, die mangels negativer Gittervorspannung wie eine Diode arbeitet. Somit liegt am Gitter neben HF auch das NF-Signal an, das durch die Röhre verstärkt wird. Da die Röhre aber am obersten Ende der Eingangskennlinie arbeitet (mit Gitterstrom), ist der Anodenstrom maximal, was meistens ausserhalb der zulässigen Grenzen liegt, wenn man nicht durch einen hohen Anodenwiderstand die Spannung entsprechend reduziert. Damit ist der Arbeitspunkt aber weit von einer verzerrungsarmen Verstärkung entfernt. Durch einen niederohmigen Anodenwiderstand kann die Verstärkung und damit der Klirrfaktor wirksam reduziert werden. Bei Trioden ist eine stark reduzierte Anodenspannung notwendig, damit der Anodenstrom im legalen Bereich bleibt, während man bei Pentoden durch eine Reduktion der Schirmgitterspannung den Anodenstrom auf den gewünschten Wert einstellen kann. Macht man die Schirmgitterspannung variabel, kann man so auch die Rückkopplung fein einstellen, da die Verstärkung von der Schirmgitterspannung abhängig ist.
Eine weitere Verzerrungsquelle ist ein zu grosser Gitterkondensator, das ergibt vor allen Verzerrungen der höheren Frequenzen, während der Bass meistens unverzerrt bleibt. Der Grund liegt in der Asymmetrie der Demodulation (gilt übrigens auch für Dioden-Demodulatoren): Während bei einer steigenden HF-Amplitude der Kondensator durch den Gitterstrom sofort geladen wird, erfolgt die Entladung bei sinkender Amplitude durch den Ableitwiderstand und damit mit begrenzter Geschwindigkeit. Ist der Kondensator (oder der Widerstand) zu gross, ist die Entladung so langsam, dass die Spannung der Hüllkurve nicht mehr folgen kann und so die NF verzerrt wird. Der schlimmste Fall ist bei der höchsten NF-Frequenz und maximaler Modulation, da dann die Änderungsgeschwindigkeit am grössten ist. Eine Verkleinerung des Kondensators oder Widerstands löst das Problem.
Bei meinem Pentoden-Audion verwende ich eine EF184 mit einem Anodenwiderstand von 10k und einer Schirmgitterspannung von 0..50V (gegenüber 200V bei 'normaler' Anwendung als Verstärker). Wegen der niedrigen NF-Ausbeute braucht es einen zweistufigen NF-Verstärker, den ich mit einer ECL82 realisiert habe.
Beim Gitter-Audion gibt es übrigens noch die Betriebsart als Synchron-Demodulator: Wenn man die Rückkopplung bis zum Schwingungseinsatz anzieht und auf Schwebungs-Null abstimmt, bekommt man eine auch bei Selektivschwund verzerrungsfreie und recht höhenbetonte Demodulation. Bedingung ist eine präzise Abstimmungsmechanik, damit man das Schwebungs-Null auch sauber einstellen kann, sowie ein 'weicher' Schwingungseinsatz, was beim Gitter-Audion prinzipbedingt eigentlich immer der Fall ist, da die HF am Gitter gleichgerichtet wird und so eine negative Gittervorspannung erzeugt, welche die Verstärkung der Röhre und damit die Rückkopplung reduziert.
Das Problem ist die Kombination grosser Anodenwiderstand (200k) und keine negative Gittervorspannung. Bei einer normalen NF-Verstärkerstufe wird das Gitter negativ vorgespannt, entweder mit einem Kathodenwiderstand, einem sehr hochohmigen Gitterwiderstand (Nutzen des Anlaufstroms) oder einer separat erzeugten negativen Gittervorspannung (eher selten). Die Anodenspannung ist in diesem Fall normalerweise 100..150V. Ohne Gittevorspannung und niedriger Anodenspannung ist man aber im stark gekrümmten Teil der Ausgangskennlinie (siehe Datenblätter), somit hängt der Anodenstrom stark von der Anodenspannung ab, daher mein Tipp mit dem niedrigen Widerstand, so dass es keine grossen (NF)-Spannungen an der Anode gibt und die Krümmung der Kennlinie wenig stört. Am besten mit verschiedenen Widerständen experimentieren, dabei den Anodenstrom über die Schirmgitterspannung immer auf den gleichen Wert einstellen, um vergleichbare Resultate zu bekommen. Weiter ist wichtig, dass das Schirmgitter auch für NF abgeblockt ist, der Kondensator vom Schirmgitter auf Masse muss also recht gross sein, ich habe 10F verwendet.
Hallo, blöde, jetzt hatte ich meine Frage gelöscht. Ich hatte in etwa gefragt, ob nicht die Verzerrungen einer normalen NF-Vorverstärker-Stufe zu erwarten sind solange die Anodenspannung oberhalb der Schirmgitter-Spannung bleibt. Unglaublich: So eine simple Schaltung, und immer wieder neue Aspekte...
Nun schließt sich gleich die nächste Frage an: ob nämlich die Verhältnisse bei Verwendung einer Triode grundsätzlich besser liegen. (Im Audion verwende ich seit einigen Jahren nur noch Trioden).
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und einer Schirmgitterspannung von 0..50V (gegenüber 200V bei 'normaler' Anwendung als Verstärker). Wegen der niedrigen NF-Ausbeute braucht es einen zweistufigen NF-Verstärker, den ich mit einer ECL82 realisiert habe.
F verwendet.