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Ja Russentechnik ist bekannt für ihre Robustheit und in den MiGs dürften die Belastungen vermutlich extrem gewesen sein. Die Heizfäden sind so dünn, daß man eine starke Lupe braucht, um sie überhaupt erkennen zu können. Der Spannungsbereich ist angegeben von 0,95 - 1,4V aber ein vollgeladener NC-bzw. NiMh Akku kommt anfangs auf mehr als 1,4V. Bisher diente einen 50Ω Entbrummer als "Anlasser" aber so richtig gefällt mir das nicht. Naja - mal schauen - kommt Zeit, kommt Rat.
bei Parallelheizung ist der Startstrom der kalten Fäden normalerweise kein Problem. Einerseits ist der Kaltwiderstand schon recht hoch, was den Einschaltstrom begrenzt, und zum anderen ist der Durchmesser der Drähte extrem konstant, da die Röhren sonst gar nicht funktionieren würden (die Temperatur der Kathodenoberfläche muss überall gleich hoch sein). So gibt es auch keine 'Hot Spots' beim Einschalten. Kritisch ist da nur Serieheizung, weil die thermische Trägheit der Heizfäden verschiedener Röhren nicht unbedingt gleich ist.
Der Innenwiderstand der Akkus und die Leitungswiderstände bewirken auch noch eine gewisse Strombegrenzung. Wenn man es ganz gut machen will, kann man natürlich eine Strombegrenzung einbauen. In diesem Fall würde ich es aber ganz 'richtig' machen und die Heizspannung stabilisieren, das verlängert die Lebensdauer der Kathode recht ordentlich (kein Unterheizen bei sich leerendem Akku) und sorgt auch für konstante Betriebsverhältnisse, je nach Röhre sind die elektrischen Daten recht stark von der Heizung abhängig. Mit zwei in Serie geschalteten NiMH-Zellen hat man dazu ausreichend Spannungsreserven. An Stelle einer diskret aufgebauten Schaltung kann man auch 'Low Drop'-Spannungsregler für 1.2V (oder variable Spannung) verwenden, die sind mittlerweile billig zu haben.
Danke für Deine Hinweise Vermutlich ist eine Stabilisierung der Heizspannung wirklich das Beste und würde vor allem mein Gewissen beruhigen Ein Regler IC wäre am einfachsten und günstigsten, das ist eine gute Idee, die ich testen werde.
Momentan geht es mit dem Projekt langsamer voran, meine Nähmaschine benötigt einen neuen elektronischen Anlasser. Dadurch laufen hier gerade zwei Projekte parallel. Habe HB9's Anregung aufgenommen und einen sanft anlaufenden Regler aufgebaut.
Da kein LowDrop Regler vorrätig ist, stattdessen aber reichlich LM317, kommt ein solcher zum Einsatz. Mit 3 NiMh Zellen a 2400 mA/h in Serie, paßt es mit der Entladeschlußspannung und der Betriebsdauer recht gut. Bei 2,9V stößt die Schaltung an ihre Regelgrenze. Die Heizspannung steigt nach dem Einschalten innerhalb einer reichlichen Sekunde sanft an. Überheizen findet nicht mehr statt und das Gewissen ist beruhigt
das ist die Luxuslösung, ich habe bei meinem Batterieröhrenradio auf einen bewussten Sanftanlauf verzichtet. Eine gewisse Strombegrenzung gibt es dort aber trotzdem, da der gleiche Schaltregler auch die Anodenspannung liefert und beim Aufladen der Elkos die primärseitige Peak-Strombegrenzung anspricht, die auch eine Sättigung des Trafos verhindert.
Wenn du es ganz perfekt machen willst, kannst du die Strombegrenzung vor den Regler zügeln, dann ist die Heizspannung perfekt stabil, die Schaltung an sich bleibt unverändert, P1 kann dann durch einen Festwiderstand ersetzt werden (ist sicherer, da ein Unterbruch zu einer zu hohen Heizspannung führt). Die Inversdiode über dem Spannungsregler ist hier nicht notwendig, die Heizungen saugen die kleinen Elkos sehr schnell leer.
HB9: Wenn du es ganz perfekt machen willst, kannst du die Strombegrenzung vor den Regler zügeln... P1 kann dann durch einen Festwiderstand ersetzt werden (ist sicherer, da ein Unterbruch zu einer zu hohen Heizspannung führt)
Hallo HB9
Du meinst, den Softanlauf vor den Regler setzen? Werde ich testen. Bezüglich des Trimmers hast Du Recht, der ist zwar sehr stabil aber sicher ist sicher.
Ja richtig, es spielt ja keine Rolle, wo man den Strom begrenzt. Für 1.2V brauchst du den Spannungsteiler für die Einstellung gar nicht, habe ich gerade gemerkt. Wenn man den 'Adj'-Pin auf Masse legt, liefert der LM317 genau 1.25V, das passt hier. So hat man zwei Widerstände weniger
Da sich der 0V2 mit den russischen Stiftröhren für den SAQ Empfang als etwas zu schwach erwiesen hat, habe ich das gleiche Konzept mit drei 12Ж1 auf dem Steckbrett getestet - zunächst der Einfachheit wegen für MW. Der NF Verstärker bringt an 2x32Ω parallel 62dB- und an 2x32Ω seriell 67dB Verstärkung. In Verbindung mit dem entdämpften Audion ist die Verstärkung überreichlich. Am Abend ist das wichtigste Stellglied die Antennenkopplung, P2 steht dabei nur kurz über Minimum. Als Antenne dient der bekannte Ferritstab extern über einen einfachen Sourcefolger an L3 angeschlossen.
Etwas merkwürdig scheint mir die Spannungslage an der NF Vorstufe zu sein. Hatte zunächst für die Anoden- und Schirmgitterwiderstände Trimmer eingesetzt, ein Signal an G1 von Rö2 eingekoppelt und die Verstärkung auf Maximum abgeglichen. Dabei kommt die G2 Spannung über der Anodenspannung zu liegen. Ändert man die Anoden- und Schirmgitterwiderstände so, daß sich eine vernünftige Spannungslage ergibt, ist die Verstärkung der Stufe stark verringert. So wie es ist, arbeitet der Verstärker tadellos sauber und geht auch relativ gleichmäßig in die Begrenzung. Habe die ermittelten Spannungen und Ströme im Schaltbild eingetragen. Die Werte der Audionstufe sind ohne Rückkopplung (Kathode an Masse) und max. Verstärkungseinstellung durch P1 aufgenommen worden. Das Radio ist sehr empfindlich und spielt hervorragend, es macht am Abend Spaß damit über die MW zu kurbeln. Anbei noch eine Impression vom „Spielplatz“
der Fall, dass die Spannung am Schirmgitter höher ist als an der Anode, kommt durchaus vor, z.B. bei Zeilenendröhren oder dynamisch bei Audio-Endstufen während der positiven Halbwelle am Steuergitter. Bei Kleinsignalröhren ist das aber eher nicht der Fall, und bei gewissen Röhren kann so eine Barkhausen-Kurz-Schwingung auftreten, was sich einerseits in einer verbogenen Ausgangskennlinie und andererseits in einer breitbandigen HF-Schwingung im KW- oder UKW-Bereich äussert. Aber es gibt auch Kleinsignalröhren, wo dies üblich ist, z.B. die EF42 oder EF184, hier ist die nominelle Schirmgitterspannung gleich der Anodenspannung, und bei Verwendung eines ohmschen Arbeitswiderstands ist dann die Anodenspannung kleiner als die Schirmgitterspannung.
Grundsätzlich ist es so, dass bei einer Pentode mit steigender Schirmgitterspannung die Steilheit und damit die Verstärkung steigt, dieses Verhalten wurde teilweise in kommerziellen Empfängern zur Verstärkungsregelung verwendet. Natürlich gibt es hier Grenzen, wenn die Schirmgitterspannung zu hoch wird, fliesst der meiste Strom von der Kathode über das Schirmgitter ab, und die Anode geht leer aus. Ebenso kann bei zu hoher Schirmgitterspannung die Barkhausen-Kurz-Schwingung auftreten, insbesondere wenn die Anodenspannung deutlich kleiner ist als die Schirmgitterspannung. In diesem Fall werden die Elektronen nach dem Passieren des Schirmgitters abgebremst, da das elektrische Feld die Richtung gedreht hat. Ist ein Elektron zu langsam, z.B. weil es auf dem Weg durch das Schirmgitter eine Elektrode touchiert hat oder auch weil zwei Elektronen zusammengestossen sind, wird es im Feld zwischen Schirmgitter und Anode bis zum Stillstand abgebremst und danach umgekehrt Richtung Schirmgitter beschleunigt.
Fazit: Solange die Elektronen bei der Anode ankommen und keine Barkhausen-Kurz-Schwingung entsteht, darf die Schirmgitterspannung ohne Weiteres höher als die Anodenspannung sein, wenn man hohe Verstärkung haben will. Die zulässige Verlustleistung vom Schirmgitter (Schirmgitterspannung * Schirmgitterstrom) darf natürlich nicht überschritten werden.
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