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Wumpus-Gollum-Forum von "Welt der Radios".
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Technische Daten der ersten Telefunken-Röhren mit Spiralgitter
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07.04.22 20:10
WoHo 

WGF-Premiumnutzer

07.04.22 20:10
WoHo 

WGF-Premiumnutzer

Re: Technische Daten der ersten Telefunken-Röhren mit Spiralgitter

Lieber Jens

Lass' uns wieder zur ursprünglichen Frage zurückkehren:

Warum konstruierte TELEFUNKEN die EVN94 so "vorsintflutlich", obwohl die zylindrische Elektrodenanordnung eindeutig besser in jeder Hinsicht war ?

Langmuirs Verdienste (Hochvakuum z.B.) in der allgemeinen Röhrenentwicklung ist unbestritten, aber im Moment nicht relevant....

P.S. Kennst du noch andere Patentsuchmaschinen die das britische Patent Nr. 28413 finden kann ?

Gruß aus NL, Wolfgang

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08.04.22 08:24
Reflex-Kalle 

WGF-Nutzer Stufe 3

08.04.22 08:24
Reflex-Kalle 

WGF-Nutzer Stufe 3

Re: Technische Daten der ersten Telefunken-Röhren mit Spiralgitter

Zum Patent 28,413 findet man auch das

academic.oup.com/rpc/article/40/1/1/1589468

Gruß

(Reflex-)Kalle

08.04.22 10:33
WoHo 

WGF-Premiumnutzer

08.04.22 10:33
WoHo 

WGF-Premiumnutzer

Re: Technische Daten der ersten Telefunken-Röhren mit Spiralgitter

Zunächst meinen herzlichen Dank an Jens und Kalle,
für die Originaldokumente in Bezug auf das Marconi-Round Patent.

Zitieren:
Die geschlossene Anode soll aber wohl eher das Glas vor Aufladungserscheinungen durch den Glühfaden
schützen.

Auch wenn das damals als Hauptargument angeführt wurde, ist die optimale Nutzung des Katodenstroms logischer und in meinen Augen noch wichtiger!
Das im Vergleich zur Abbildung der EVN94 (siehe oben), wo offensichtlich ein nicht unerheblicher Teil verloren geht....

Die genannten Aufladungserscheinungen (vagabundierende Elektronen) findet man selbst bei einer Zylinderanode (AL4 z.B). Als Gegenmaßnahme wurde Graphit auf die Glasinnenseite angebracht.

Es stimmt, bei VHF-UHF Röhren wird oftmals das Anodenblech geteilt zur Reduzierung der Anoden-Gitter Kapazität. Die Form der Katode und des Gitters ist dann entsprechend angepasst, fokussiert .

Gruß aus NL, Wolfgang

08.04.22 11:55
WalterBar 

WGF-Premiumnutzer

08.04.22 11:55
WalterBar 

WGF-Premiumnutzer

Re: Technische Daten der ersten Telefunken-Röhren mit Spiralgitter

Hallo zusammen,

dieser von mir eingebrachte Beitrag ist ein wenig abgedriftet.
Aus meiner Sicht macht es nach mehr als 100 Jahren keinen Sinn
darüber zu streiten, wer zu welchem Zeitpunkt irgendwelche
Patentrechte hatte, zumal das bis heute umstritten ist.
Die Hauptakteure de-Forest, Armstrong, Marconi hatten sich
fast bis zum Ruin gegeneinander verklagt.

Das Verhalten des Telefunken-Konsortiums war nicht besser,
allerdings muss man das politische Umfeld und die Isolation
Deutschlands bedenken.

Das legitime Recht des Urhebers darf nach meiner Auffassung
nicht über das Gemeinwohl gestellt werden. Wir werden das
zum Ende des Jahres merken, wenn kein Getreide aus Russland
und Ukraine mehr zu uns kommt (Stichwort Monsanto-Saatgut-
Patent/Monopol).

Gasgefüllte Röhren für Empfangszwecke wurden in den USA zu
Ersatzteilzwecken noch fast bis in den zweiten Weltkrieg
produziert, obwohl das Prinzip schon 1925 als veraltet galt
(GX200A).

Naja, zu der Rolle eines NF-Verstärkers in einem Empfänger,
egal ob Detektor, Audion oder Superhet brauche ich keine
Worte zu verlieren, da bleibt nur Schmunzeln.

Bevor ich mich hier für eine gewisse Zeit zurückziehe und dem
Red Pitaya zuwende, möchte ich die heute gemachten Messungen
meiner EVN171 im Vergleich zu den theoretischen Betrachtungen
von Gerhard Eisenbarth zeigen. Die Röhre kam ohne Schachtel
und ohne Banderole blitz-blank aus den USA vor über 10 Jahren
zu einem moderaten Preis zu mir. Es soll sich um eine damalige
Kriegsbeute gehandelt haben.

Vielen Dank an alle Beteiligten für ihre Recherche. Insbesondere
Gerhard Eisenbarth hat hervorragende Arbeit geleistet. Ohne
diese Vorarbeit wäre ich nicht auf die Idee gekommen, diese
Röhre, die sich offenkundig in NOS Zustand befindet, nachzumessen.

Wolfgangs technische Einschätzung kann ich nur zustimmen.




Gruss
Walter

Nachtrag vom 20.04.22 aus "25 Jahre Telefunken", Seite 129:

"Die nächste Aufgabe war die Entwicklung einer Tonfrequenzverstärker-
röhre von höherem Wirkungsgrad und grösserer Endlautstärke. Nach
Verwerfung vieler Modelle entschlossen wir uns zu der Ausführung
EVE173, einer Anordnung mit gerade gespanntem Glühfaden, zylindrischem
Gitter und Anode, an der wir schon 1914 herumexperimentiert hatten.
Vorher war bereits die bisherige EVN94 in eine mechanisch zweckmässigere
und elektrisch wirksamere Form mit der neuen Bezeichnung EVN171 gebracht
worden."

Zeitspanne 1914 bis 1918, die EVN129 war speziell für Überlagerung
bestimmt. Erster brauchbarer NF-Verstärker mit der EVN94 stand am ersten
Kriegstag auf dem Labortisch: 28.Juli 1914.
Ablösung der EVN171 durch die EVE173 Anfang 1918.

In der Funkgeschichte #207 schreibt Prof.Dr. Berthold Bosch aus Bochum
2013 einen interessanten Aufsatz mit dem Titel "Von der Glühlampe zur
Verstärkertriode". Insbesondere die Anfänge sind interessant. So werden
die Leistungen des Steuerflüchtlings de Forest relativiert. Es wird klar,
wie Telefunken aufgrund der amerikanischen Entwicklung wieder in die Spur
kam.

https://www.radiomuseum.org/lf/p/funkges...gf/vol36num207/

@Jens: Du zeichnest Kennlinien und Arbeitsgerade ohne meine Excel-Tabelle
aufgerufen zu haben - interessant!

Zuletzt bearbeitet am 12.02.23 14:02

Datei-Anhänge
EVN171#80557_4.jpg EVN171#80557_4.jpg (82x)

Mime-Type: image/jpeg, 193 kB

(c)Eisenbarth.jpg (c)Eisenbarth.jpg (80x)

Mime-Type: image/jpeg, 85 kB

EVN171#805574.xlsx EVN171#805574.xlsx (80x)

Mime-Type: application/vnd.openxmlformats-officedocument.spreadsheetml.sheet, 210 kB

Messreihe_WGF_EVN171#80557_4.jpg Messreihe_WGF_EVN171#80557_4.jpg (86x)

Mime-Type: image/jpeg, 337 kB

08.04.22 16:38
Reflex-Kalle 

WGF-Nutzer Stufe 3

08.04.22 16:38
Reflex-Kalle 

WGF-Nutzer Stufe 3

Re: Technische Daten der ersten Telefunken-Röhren mit Spiralgitter

Zur Entwicklung, dem Verhalten und der Anwendung der frühen Elektronenröhren empfehle ich das Buch „Thermionic Tubes in Radio Telegraphy and Telephony“ von Scott aus dem Jahr 1921

archive.org/details/thermionictubesi00scotuoft

Gruß

(Reflex-)Kalle

21.04.22 10:43
WalterBar 

WGF-Premiumnutzer

21.04.22 10:43
WalterBar 

WGF-Premiumnutzer

Re: Technische Daten der ersten Telefunken-Röhren mit Spiralgitter

basteljero:

Die Unvorsichtigkeit von Walter mit umfangreicher Kennlinienaufnahme einer originalen(!) EVN 171
gibt mir die Möglichkeit, ...


Hallo zusammen,

diese ersten Hellgüher mit thorierten Wolframdrähten waren robust konstruiert. Es kam nur auf die Einhaltung des vorgeschriebenen Heizstroms an. Die Produktion schwankte hier zwischen 530 und 570 mA. Es gab Eisenwiderstände in 10mA Abstufungen. Die Röhren wurden immer an 6V Bleiakkumulatoren in Serie zu ausgesuchten Eisenwiderständen geheizt, wie man in den Telefunken-Zeitungen nachlesen kann. In meiner Sammlung habe ich eine 550mA-Type. Weil diese um 10mA zu hoch ist, habe ich ihn nicht mit der originalen EVN171 betrieben, sondern an einem 7,5 Ohm-Widerstand (10W). Es ist zu erkennen, dass der Strom nicht über den Nennwert steigt.





Die korrekte Bezeichnung wäre heute Eisen-Wasserstoff-Widerstand:

https://de.wikipedia.org/wiki/Eisen-Wasserstoff-Widerstand






Gruss
Walter

Zuletzt bearbeitet am 04.05.22 16:49

Datei-Anhänge
Charakteristik Eisenwiderstand.jpg Charakteristik Eisenwiderstand.jpg (69x)

Mime-Type: image/jpeg, 91 kB

Eisenwiderstand_0,55A_1,7-5,1V.jpg Eisenwiderstand_0,55A_1,7-5,1V.jpg (75x)

Mime-Type: image/jpeg, 49 kB

Eisenwiderstand für EVN171 und Fassung.jpg Eisenwiderstand für EVN171 und Fassung.jpg (70x)

Mime-Type: image/jpeg, 32 kB

EVN171_mit_Box.jpg EVN171_mit_Box.jpg (69x)

Mime-Type: image/jpeg, 209 kB

11.05.22 09:55
WalterBar 

WGF-Premiumnutzer

11.05.22 09:55
WalterBar 

WGF-Premiumnutzer

Re: Technische Daten der ersten Telefunken-Röhren mit Spiralgitter

basteljero:

An das Gitter wurde eine hohe positive Spannung (220V) gelegt und der Gitterstrom Ig mit Zeigerinstrument gemessen.
An die Anode eine negative Spannung (-10V) gelegt und der Ionenstrom Ia mit Spiegel-Galvanometer gemessen.
Der Quotient Ia/Ig ergab dann einen Gütefaktor Gv, der ein Maß für das Vakuum darstellt.


Hallo zusammen,

die Literaturhinweise zur Vakuummessung der ersten Trioden sollte man nicht zu wörtlich nehmen. Die Prozedur muss man als Teil des Gesamtprozesses der Röhrenherstellung zur Minimierung des Ausschusses verstehen und war Firmengeheimnis. Erst später gelangte die Information "über die Behörden auch zu den anderen Firmen (=Herstellern)." Der Vakuummessung ging eine gezielte Überlastung der Röhre (über die Heizleistung) noch vor der Sockelung voraus. Im Bild aus der Telefunkenzeitung ist die Anordnung an der Wand im Bild 19 zu erkennen:

https://www.wumpus-gollum-forum.de/forum...mp;thread=284#1

Telefunken verwendete eine Gitterspannung von +100V. Die Spannung an der Anode war gering und durch den Spannungsabfall am Eisen-Wasserstoff-Widerstand bestimmt. Über diesen wurden die Röhren auch im normalen Betrieb stets an 6 Volt gelegt. Die Spannung an der Anode lag in der Grössenordnung von -3 Volt. Die vorausgehende Überlastung sollte nach Rukops Angaben der Verbesserung des Vakuums dienen, so dass so manche an der Grenze liegende Röhre noch verkauft werden konnte. Zum anderen - und das ist MEINE Vermutung - verkürzte es den Messprozess, denn der Ionenstrom braucht sehr lange, bis er sich auf einen halbwegs konstanten Wert einstellt. Je schlechter die Röhre, umso schneller ist der Zeitpunkt erreicht.

Einen Schluss auf den Innendruck der Röhre konnte höchstens die Grössenordnung des Gütefaktors anzeigen. Der Druck war aber nicht das Problem, sondern die Verunreinigung des Vakuums durch unzureichendes Ausglühen. Den Druck zeigte ja das Manometer der Gaedepumpe an. Ein Problem war meistens das Kupferblech der Anode. Die EVN171 wurde zu Beginn aber aus Platin, Zink und Wolfram hergestellt. In der Zeit vor 1920 war die Technik des Ausglühens im Röhrenkolben noch nicht so weit. Es mangelte an HF-Leistung, und die Betriebsströme der Röhre konnten das Anodenblech nicht wirklich erhitzen. So war das Problem nicht der Vakuumdruck sondern die Verunreinigung im Vakuum. Diesen Sachverhalt konnte ich an der Radio Micro untersuchen. Nach 100 Jahren waren aus einem Karton UNBENUTZTER Röhren höchstens 20 Prozent brauchbar. Der überwiegende Teil hatte NULL Emission. Erst bei doppelter Heizspannung war überhaupt ein Anodenstrom messbar. In einem Fall zerstörte eine Stossionnisation den Heizfaden. Da lagen 100 Volt am Gitter. Die Verwendung von 220V sind ein Risiko.

Folgendes Galvanometer (Bild von mir) wurde übrigens für die Messung des Ionenstroms verwendet:






Gruss
Walter

Nachtrag: Ein Witzbold kam einmal auf die Idee, die Radio Micro mit nur geprüftem Heizfaden für horrendes Geld anzubieten. FINGER WEG!

Zuletzt bearbeitet am 11.05.22 16:56

Datei-Anhänge
Siemens & Halske - Galvanometer.jpg Siemens & Halske - Galvanometer.jpg (65x)

Mime-Type: image/jpeg, 190 kB

Radio_Micro.jpg Radio_Micro.jpg (77x)

Mime-Type: image/jpeg, 359 kB

11.05.22 16:43
WalterBar 

WGF-Premiumnutzer

11.05.22 16:43
WalterBar 

WGF-Premiumnutzer

Re: Technische Daten der ersten Telefunken-Röhren mit Spiralgitter

basteljero:

Die Messmethode, 220 Volt positive Spannung an das Steuergitter bei beheizter Röhre anzulegen, wird wohl kaum
bei späteren Typen mit gewickeltem Steuergitter (z.B. AF7) anwendbar sein.


Schon 10 Jahre nach den ersten Trioden war die Methode obsolet - der Vakuumdruck lag deutlich niedriger (edit: 1-2 Grössenordnungen!). Selbst bei einer intakten Radio Micro konnte ich keinerlei Ionenstrom feststellen, jedenfalls konnte ich "nur" bis 1 Mikroampere messen. Nicht funktionierende Radio Micro hatten um 0,1mA Gitter und 50 Mikroampere Anode.

Zuletzt bearbeitet am 17.05.22 10:23

12.05.22 01:29
NorbertWerner 

WGF-Premiumnutzer

12.05.22 01:29
NorbertWerner 

WGF-Premiumnutzer

Re: Technische Daten der ersten Telefunken-Röhren mit Spiralgitter

Hallo zusammen,

Vakuum-Probleme kenne ich noch aus meiner Zeit bei Hamamatsu, bei Photomultipliern.
Oft entstehen diese (Micro-)Leakages durch verbiegen der Pins.
Man bemerkt das Leakage meistens erst nach langer Zeit dadurch, dass
man die angegebene, maximale, Hochspannung nicht mehr anlegen kann.
Es kommt vorher bei einer niedrigeren Spannung plötzlich zu einem drastischen Anstieg
des Dunkelstromes. Durch die Ionisation sieht sich der Photomultiplier hierbei dann "sebst".
Das blaue Licht hatte ich dann immer mit einem zweiten Photomultiplier in einer
Dunkelkammer dedektieren können.

Diese Methode sollte man vielleicht ja auch bei jeder Art von Röhren anwenden können,
wenn man die Heizfäden nicht anschliesst.
Allerdings, wenn man Sperrfilter für den Bereich oberhalb des Blaubereiches verwendet,
dann sollte es auch mit Heizung funktionieren.

Eine andere Möglichkeit ist ein Test mit Helium. Der Nachteil jedoch ist, dass das Testobjekt
danach nicht mehr verwendet werden kann, da das Helium auf jeden Fall in die Röhre eindringen wird.
Für so einen Test muss man allerdings auch die "Eindringgeschwindigkeit" einer intakten Röhre
kennen, weshalb diese Methode hier nicht zu empfehlen ist.

Gruss
Norbert

12.05.22 14:31
WalterBar 

WGF-Premiumnutzer

12.05.22 14:31
WalterBar 

WGF-Premiumnutzer

Re: Technische Daten der ersten Telefunken-Röhren mit Spiralgitter

Hallo Norbert,

danke für deine Informationen. Dein Fachgebiet ist mir ziemlich fremd, deswegen kommen von meiner Seite keine Kommentare dazu.

Eine Sache muss ich aber loswerden. Ich habe mich inzwischen mit recht vielen Röhren beschäftigt, aber die Quetschfusstypen mit Platindrähten sind mir auch nach 100 Jahren noch nie mit einem Verlust des Vakuums aufgefallen. Eher schon mit erschöpftem Thorium im Wolframfaden. In einigen Fällen war ich im Erbrüten des Thoriums durch erhöhte Heizleistung erfolgreich und konnte die volle Emission wieder herstellen.

Der Fall der Radio Micro ist anders zu bewerten. Das ist wohl ein Fehler in der Getterung. Heute habe ich eine der nicht funktionierenden Röhren zerschlagen und mass nur 500 Ohm Widerstand entlang des Quetschfusses auf dem Glas. In der Glaskuppel waren es über mehrere Zentimeter nur 1 Ohm. Wenn ich Zeit und Lust verspüre, mache ich für die Radio Micro einen eigenen Beitrag auf. Diese Röhre war in Belgien und Frankreich zwischen 1924 und 1928 verbreitet. In der mir vorliegenden UV-Fassungsversion sicherlich als Ersatzteil für US-Geräte. Die Radio Micro verwendete übrigens schon Dumet-Draht.


Gruss
Walter

Nachtrag vom 09.06.2022:

Gerhard Eisenbarth ist in einem weiteren Beitrag in Zusammenhang mit den ersten Siemens Wolframröhren auf das Vakuumproblem eingegangen:

https://www.radiomuseum.org/forum/siemen...enschaften.html

Dabei wird die Heizleistung der ersten im Dunkeln beobachteten Rotglut des Fadens bei ca. 500°C in Bezug auf die Heizleistung der beginnenden Emission bei ca. 1200°C gesetzt. Wird der zweite Punkt überhaupt noch erreicht, dann ist die Röhre in aller Regel auch bei reduziertem Vakuum noch brauchbar.

Zu der Patentfrage muss man wahrscheinlich auch ihren Geltungsbereich (nicht zu vergessen den 1.Weltkrieg!) beachten. So gibt der gleiche Autor in

https://www.radiomuseum.org/forum/triode...ehren_diva.html

folgende Quelle an:

FR492657 vom 23.10.1915, Michel Peri, Jacques Biguet, Dispositif de montage des elements des tubes a vide genre Audion

Demnach hatten Michel Peri und Jaques Biguet bereits Anfang der 1920-er Jahren sowohl auf die Scheiben- als auch auf die röhrenförmige Anode ein Patent.

Zuletzt bearbeitet am 09.06.22 16:22

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