Kategorie: Antena
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RA360ST DC-Leistungsverstärker
Renat Terlecki
Zeitschrift "Antenne" 11/1934

   Ein völlig neues Betätigungsfeld hat Radiotechnika in jüngster Zeit in Form von Hochleistungslautsprecherinstallationen hinzugewonnen. Neben dem Tonfilm sind Hochleistungslautsprecherinstallationen auch häufig in einer Reihe von öffentlichen Einrichtungen wie Bahnhöfen, Pensionen, Hotels, Sportplätzen, Konzertsälen, aber auch Kirchen und Parlamenten zu finden.
Mehrere Jahre Praxis haben das Konzept einer modernen Endstufe herauskristallisiert und heute benötigen wir ein solches Gerät:

  1. Komplette Elektrifizierung.
  2. Gewinnen Sie Gleichmäßigkeit und eine breite Frequenzbereichswiedergabe.
  3. Vielseitig einsetzbar, d.h. sowohl für einen Adapter, ein Mikrofon, ein Radio etc.
  4. Möglicherweise hohe Effizienz.
  5. Klare Struktur.
  6. Einfache Bedienung und minimale Wartung und nicht zuletzt
  7. Ordentlich abgestimmte Hardware.

All dies ist jedoch erfolgreich, wenn wir eine Wechselstromquelle haben, meistens in Form eines Beleuchtungsnetzes. Denn Wechselstrom kann, wie wir wissen, in jede beliebige Hoch- oder Niederspannung umgewandelt werden; So können wir wirtschaftliche Heizkreise ohne Einbußen an Reduktionswiderständen aufbauen und bei beliebig hoher Anodenspannung effizientere Systeme verwenden, zB "Klasse C", also direkt gekoppelt.

     Wir haben jedoch vielerorts Kraftwerke, die Gleichstrom für Beleuchtungs- oder Industriezwecke liefern, und hier stoßen wir beim Bau eines Hochleistungsverstärkers auf besondere Schwierigkeiten. Tatsächlich sind Hochleistungsverstärker aus den oben genannten Gründen normalerweise für ein Wechselstromnetz ausgelegt. Wenn wir sie also über ein Gleichstromnetz mit Strom versorgen möchten, müssen wir Umrichter verwenden, deren Kosten in kleinen Installationen den Wert überschreiten können des Verstärkers. Daher lohnt es sich manchmal, die Wirtschaftlichkeit des Systems aufzugeben und sich für einen Hochleistungsverstärker mit einer relativ sehr niedrigen Anodenspannung von 150 ÷ ​​200 V zufrieden zu geben.
Der beschriebene Verstärker ist für die Versorgung aus einem Gleichstromnetz mit einer Spannung von 250 ÷ 150 V ausgelegt. Es ist verständlich, dass wir durch Verringerung des Wertes des Hauptreduktionswiderstands "R" den Verstärker an ein Netzwerk mit einer niedrigeren Spannung anschließen können, aber dann würde die Leistung der Endstufe zu stark abfallen.

DIAGRAMM

   Bevor wir den eigentlichen Verstärker besprechen, beginnen wir mit dem erneuten Studium des "Chipnagels" - des Glühkreises. Diese Schaltung besteht, wie wir aus dem vereinfachten Diagramm in Abb. 1 sehen können, aus einem einstellbaren Widerstand R5, an dessen Enden nach dem Ohmschen Gesetz der fließende Strom (1,4 Ampere) eine Potentialdifferenz "Eg" erzeugt, wird hier als negative Gittervorspannung der Ausgangselektronenröhren verwendet. Der Glimmstrom verzweigt sich dann auf 0,65 Ampere. für zwei parallele Kathoden von Endröhren. Der Rest des Stroms fließt nach dem Kirchhoffschen Gesetz durch den geregelten Shunt-Widerstand R4, über den wir die Filamentspannung dieser beiden Röhren regeln. Als nächstes fließt der summierte Glühstrom durch die Heizung der indirekt beheizten Eingangselektronenröhre (ungefähr 1 A), deren Glühen durch den Nebenschlusswiderstand R3 reguliert wird. Als nächstes haben wir die Eisen-Wasserstoffröhre "1331", die den Heizstrom automatisch auf 1,3A regelt - und schließlich den Hauptreduktionswiderstand R.


Abb. 1

   Es ist zu beachten, dass die Summe der Widerstände dieser Schaltung zwischen den Punkten A und B für eine gegebene Netzspannung ein konstanter Wert sein muss. Nicht zu große Schwankungen der Netzspannung und Änderungen der Widerstände R5 und R werden von der Widerstandselektronenröhre automatisch ausgeglichen, aber beispielsweise größere Änderungen des Widerstands R5 müssen durch den Widerstand R ausgeglichen werden.
Der wesentliche Teil des Verstärkers ist, wie wir aus dem vollständigen Diagramm in Abb. 2 sehen können, sehr einfach.


Abb.2

   Am Eingang befindet sich ein Schalter, mit dem Sie den Verstärker schnell von einem Paar Eingangsbuchsen auf das andere umschalten können. Vom Schalter fließt der hörbare Frequenzstrom durch das Potentiometer Pot, das die Lautstärke regelt, von wo aus er der Primärwicklung des Transformators Tr1 zugeführt wird, dessen Sekundärwicklung der Gitterkreis der Eingangselektronenröhre des Verstärkers ist. Das Potentiometer kann erfolgreich eliminiert werden, wenn die verwendete Hörstromquelle (Adapter-Mikrofon) einen eigenen Lautstärkeregler hat. Der Widerstand R2 im Kathodenkreis der ersten Vakuumröhre gibt ihr die notwendige negative Gitterschaltung. Die Anode der Eingangselektronenröhre über die Primärwicklung Tr2 ist mit der Dł-Drossel verbunden, die zusammen mit dem Kondensator C2 verwendet wird, um die Pulsation des Netzstroms zu glätten. Die Sekundärwicklung Tr2 hat drei Anschlüsse. In die Mitte dieser Wicklung wird die negative Gitterspannung der Ausgangsröhren eingespeist, und die übrigen Klemmen, an denen wir die um 180 Grad phasenverschobenen Wechselspannungen der Ströme erhalten, sind mit den Gittern dieser Elektronenröhren verbunden. bzw. Aus obigem ist ersichtlich, dass die Endröhren hier in einem symmetrischen Push-Pull-System, dem sogenannten "Klasse A". Die Anodenströme dieser Röhren, bzw. die veränderlichen Anteile dieser Ströme, werden im "Tr. W." gegenläufige Richtungen. Da auch die Phasen dieser Ströme gegenläufig sind, richten sich die von ihnen erzeugten magnetischen Flüsse im Kern aus und addieren sich daher. Sekundärseitig hat der Ausgangsübertrager 2 Wicklungen: für einen niederohmigen und einen hochohmigen Lautsprecher mit Anzapfungen, was wiederum eine Anpassung des Übertragers an den Lautsprecher ermöglicht. Das oben beschriebene Endröhrensystem zeichnet sich bekanntlich durch eine außergewöhnliche Gleichmäßigkeit der Verstärkung aus und benötigt vor allem keine hohen Anodenspannungen. Bei den obigen Betrachtungen haben wir R1-C1 und R6-C3 weggelassen, die, wie im Diagramm dargestellt, zur Filterung einzelner Netzspannungen dienen; Es ist zu beachten, dass die Anodenspannung der Endröhren überhaupt nicht gefiltert wird, da sich ihre Pulsationen am Ausgangstransformator aufheben, und sogar das Weglassen des Widerstands R6 und die direkte Verbindung der Mitte der Sekundärwicklung Tr2 zum Netz minus ist einfach nicht zu spüren.

LISTE DER EINZELTEILE

Ptot = 50.000 Ohm; Trafo Tr1 = Zwischenstufe 1:3 - 1:6, High Class, Tr2 = Polton, Pusch-Pull, schwerer Typ 1:4; Tr. B. = Ausgang Polton Pusch-Pull, Typ WDM3 mit Wicklung für dynamische und magnetische Lautsprecher; mA = Milliamperemeter mit Drehspule 0-200mA; L = Polton D3530 Drossel; B = 3,5V-2A Glühbirnensicherung. Kondensatoren: C1 = C3 = 2µF; C2 = 4µF 1000V; C4 = C5 = 2 = 4µF. Widerstände: R1 = 0,1 meg; R2 = 1000 Ohm verdrahtet; R3 = 20 Ohm schwebend; R4 = 30 Ohm variabel; R6 = 0,01 meg; R5 = 20 Ohm wie beschrieben; R = 150 Ohm wie beschrieben. W1 = 2-poliger Leistungsdrehschalter; W2 = 1-poliger Netzschalter; 2 4-polige Lampenfassungen; 1 5-poliger Ständer; 1 3-Bein-Ständer; 2x3-Schalter; 6 Gewindestangen 4 mm je 14 cm lang mit 48 Muttern; Eternitplatte, Asbestplatte 320x250mm, Sperrholz 400x420x10mm; Bakelit 400x110x3mm; 8 Telefonsteckdosen auf zwei Bakelitplatten, 11 Schrauben 5mm mit Muttern für das Chassis.
Im Verstärkermodell habe ich folgende Vakuumröhren mit hervorragenden Ergebnissen verwendet: "AR4101" in der Eingangsstufe und 2 x "P460" (Tungsram) in der Ausgangsstufe als Netzspannungsentzerrer, eigentlich der Regler des Glimmstroms des Elektrons Rohr "1331" (Philips)
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MONTAGE DES VERSTÄRKERS

   Wir beginnen mit der Vorbereitung des Chassis (Abb. 3, 4 und 5). Schneiden Sie aus einem Stück Sperrholz 400x300x10mm eine Montageplatte mit den Maßen 400x170 mit einem Vorsprung in der linken hinteren Ecke 130x70 und legen Sie diese auf zwei Rahmen aus dickem Eisenblech. Decken Sie den Rest des Sperrholzes auf einer Seite mit Asbest ab und positionieren Sie es senkrecht zur Montageplatte. Auf diese Weise erhalten wir ein kompliziertes Chassis, denn im vorderen Teil haben wir "zwei Stockwerke", während im hinteren Teil "im zweiten Stock" Platz für die Widerstandselektronenröhre ist und gut gekühlt und thermisch isoliert von den eigentlicher Verstärker, Platz für R- und R5-Widerstände. Diese Widerstände befestigen wir wie in den Zeichnungen dargestellt mit Gewindestangen und Blechstreifen.


Abb.3


Abb.4


Abb.5

   Wir müssen die oben genannten Widerstände R und R5 selbst herstellen. Von den für 40 gr gekauften. Wir schneiden 7 Stangen mit den Abmessungen 340x50mm in Asbestfliesen und bohren zwei Löcher für die darin zu befestigenden Stäbe und zwei für die Enden des Widerstandsdrahts. Dann wickeln wir auf einem solchen Streifen 10 Meter 0,5 mm Nickelin-Legierungsdraht über seine gesamte Länge auf - es wird der R5-Widerstand sein. Wickeln Sie 14 Meter des gleichen Drahtes auf die verbleibenden sechs. Nach der Reihenschaltung erhalten wir den Widerstand R. Beim Wickeln sollte der Draht stark gedehnt werden, damit er im Betrieb nicht durch Erwärmung verrutscht. Dann machen wir aus dem Kupferblech zwei Clips, mit denen wir die Widerstände R und R5 regulieren. Auf der Bakelit-Frontplatte installieren wir von links gezählt einen Schalter, ein Potentiometer (falls verwendet), ein Milliamperemeter in der Mitte, dann eine Sicherung und Schalter W1 und W2.
Auf der Montageplatte platzieren wir alle Transformatoren und Fassungen für Elektronenröhren. Der Ständer für die Widerstandselektronenröhre ist auf dem speziellen Vorsprung dieser Platine in der linken Ecke montiert. Die restlichen Teile passen darunter.
Die Installation erfolgt mit 1,5 mm2 Draht in Gummiisolierung, während abgeschirmte Drähte in Abb. 2 - mit einem Kabel. Die Kabelarmierung und die Kästen der Festkondensatoren sind miteinander verbunden und ggf. geerdet. Die Erdung der Transformatorkerne am positiv geerdeten Netz ergab ein negatives Ergebnis.
Nachdem Sie den Verstärker installiert und die Anschlüsse gemäß dem Diagramm in Abb. 2 überprüft haben, schließen Sie ihn an das Stromnetz an. Es wird jedoch nicht empfohlen, hier ein Kabel mit Stecker zu verwenden, da die Pole leicht verwechselt werden können, obwohl keine Gefahr besteht, das Gerät zu beschädigen, es ist jedoch besser, nachdem Sie die Pole des Versorgungsnetzes erkannt haben, zB mit einem Polarvoltmeter dauerhaft an den Schalter W1 führen. Da es sich um einen zweipoligen Schalter handelt, ist der Verstärker nach dem Ausschalten komplett vom Netz getrennt und es besteht keine Stromschlaggefahr, was wiederum besonders wichtig bei der ersten Einstellung ist
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ERSTER VERSUCH

Bevor Sie den Strom einschalten, fügen Sie zusätzlich ein Amperemeter mit einer Skala ein, die es uns ermöglicht, die Intensität von 1,4 A an der negativen Netzleitung abzulesen; Legen Sie dann die Blätter der Widerstände R3 und R4 auf die Hälfte der Wicklungen, setzen Sie die Klemme am Widerstand R5 so, dass etwa 3/4 des Widerstandsdrahts eingeschaltet ist, und setzen Sie schließlich die Klemme auf den R-Widerstand so, dass der gesamte Widerstand ist an. Jetzt stellen wir die Röhren ein und stellen sicher, dass W2 ausgeschaltet ist; Wir schalten den Strom ein, indem wir den Schalter W1 drehen. Die Amperemeternadel bewegt sich in eine bestimmte Position und zeigt ungefähr 1A an. Betrachten wir nun P460-Elektronenröhren oder zufällig deren Kathode nicht rotglühend. Schalten Sie in diesem Fall sofort W1 aus und suchen Sie eine Unterbrechung im Heizkreis der anderen Elektronenröhre, da die Kathoden dieser Röhren im Betrieb nicht leuchten, aber wenn eine von ihnen zu glühen beginnt, wäre dies ein Beweis dafür, dass die der gesamte Filamentstrom (und in diesem Fall etwa 1A) fließt nur durch diese eine glühende Elektronenröhre. Nachdem wir alle Schäden beseitigt haben, können wir mit der richtigen Einstellung fortfahren, also schalten Sie den Strom ein (W1). Angenommen, wir lesen den Wert von 1,1 A von einem Amperemeter ab. Wir schalten die Stromversorgung aus und bewegen den Clip am R-Widerstand, um seinen Wert leicht zu reduzieren, und schalten W1 wieder ein und lesen den Wert des Stroms ab, der vom Amperemeter fließt. Wir gehen auf diese Weise vor, bis wir 1,3A erhalten. Es wird die richtige Strommenge im Filamentstromkreis fließen (Abb. 1).

   Durch Verschieben des Schiebereglers des R3-Widerstands stellen wir ihn nun so ein, dass das an den Glühstiften der indirekt beheizten Elektronenröhre angeschlossene Voltmeter 4 V anzeigt. In ähnlicher Weise stellen wir durch Einstellen des Widerstands R4 das Glühen der Elektronenröhren "P460" auf 3,5 V ein.
Nach Abschluss dieses Vorgangs können wir die Anodenspannung mit dem W2-Schalter einschalten, während wir die "P460"-Röhren beobachten. Leuchtet nun eine davon mit bläulichem oder violettem Licht im Elektrodenzwischenraum, dann ist W2 sofort abzuschalten, dann W1 und die leuchtende Elektronenröhre mit einer Reklamation an den Lieferanten zurückzugeben und im Reklamationsformular zu vermerken, dass In der Elektronenröhre war Gas. Dies ist eine ernste Angelegenheit, denn bei starkem Gas und zu großer B-Sicherung kann das Milliamperemeter und die entsprechende Hälfte der Ausgangstransformatorwicklung durchbrennen und schließlich wird die Elektronenröhre selbst durch heftigen Beschuss der Kathode zerstört .

     Das obige Phänomen sollte jedoch nicht mit einem anderen, harmlosen Symptom gleichgesetzt werden: Glasfluoreszenz. Bei leistungsstärkeren Elektronenröhren ist das Glas des Ballons im Betrieb manchmal von innen mit einer vibrierenden, zarten aquamarinfarbenen Lichtschicht überzogen, die stark an die Fluoreszenz eines Röntgenschirms erinnert.

     Befindet sich also kein Gas in den Elektronenröhren, dann lesen wir den Anodenstrom am Milliamperemeter „mA“ ab. Bei 220V Strom sollten es ca. 100mA sein, also 50mA pro Elektronenröhre. Wenn das Milliamperemeter mehr anzeigt, erhöhen Sie den Wert des R5-Widerstands, indem Sie den Clip an seiner Wicklung verschieben, und umgekehrt, wenn er weniger anzeigt, reduzieren Sie ihn. Danach zeigt das Amperemeter 1,4A an. als Summe aus Heizstrom = 1,3A und Anodenstrom der Endröhren = 0,1A.

     Der richtige Wert des Anodenstroms, angegeben durch das Milliamperemeter, kann leicht aus der Aufnahmeleistung der Elektronenröhre berechnet werden. Die Aufnahmeleistung der Vakuumröhre "P460" beträgt 10 Watt, also von den beiden haben wir 20W. Angenommen, die Spannung an ihren Anoden (nicht am Netz!), gemessen mit einem guten Voltmeter, beträgt 200 Volt. Wir erhalten also 20W: 200V = 0,1A = 100mA. Bei anderen Versorgungsspannungen ändert sich natürlich die Anodenspannung und dementsprechend ändert sich auch der Anodenstrom. Schließen Sie schließlich das Voltmeter an die Beine der Vakuumröhre "1331" an und stellen Sie den R-Widerstand so ein, dass die Lesespannung etwa 10 V beträgt; regulieren Sie die Glühspannung von Elektronenröhren bei eingeschaltetem W2 mit den Widerständen R3 und R4 auf 1 Volt und schalten Sie das nicht mehr benötigte Amperemeter aus.

SERVICE

Wir verbinden die Adapterdrähte mit einem Paar Eingangsbuchsen oder direkt mit einem Kontaktpaar im Schalter. An den zweiten können wir einen zweiten Adapter oder ein anderes Gerät anschließen, zB einen Vorverstärker von einer Fotozelle (im Kino) oder einen Anodenkreis einer Empfängerelektronenröhre usw. Dynamischer oder magnetischer Lautsprecher oder beides gleichzeitig an die entsprechenden Ausgangstransformatorbuchsen anschließen. Wenn Ihr Transformator keine Wicklung für einen magnetischen Lautsprecher hat, können Sie ihn über zwei 2 ÷ 4µF Blockkondensatoren an die Enden der Primärwicklung des Transformators anschließen, wie in Abb. 2 (C4-C5) gezeigt; dann wirkt der Transformator als m.cz-Drossel.
Schalten Sie dann den Strom durch Drehen des W1-Schalters ein und warten Sie etwa 1 Minute, bis sich die Kathode der indirekt beheizten Vakuumröhre erwärmt hat, da sich die P460-Elektronenröhren früher erwärmen; Nach dieser Zeit schalten Sie die Anodenspannung mit dem Schalter W2 ein - der Milliamperemeter-Pfeil springt auf den oben eingestellten Wert und der Verstärker ist betriebsbereit.
Tatsächlich könnte man auf den W2-Schalter verzichten, da er die Bedienung etwas erschwert, aber wem seine besondere Vereinfachung egal ist und viel Wert auf die Langlebigkeit der Elektronenröhren legt, dem ist sein Einsatz zu empfehlen.

   Stellen Sie nach dem Aufsetzen der Platte und Lösen des Adapters den Lautstärkeregler auf max. und wir beobachten den Milliamperemeter-Pfeil: geht er bei stärkeren Tönen wieder gegen Null, bedeutet dies, dass wir zu wenig Maschenvorspannung gegeben haben und umgekehrt, wenn wir die Pfeilauslenkung auf max. - dieser Vorschnitt ist zu groß. Dieser Fehler wird durch Ändern des R5-Widerstands korrigiert. Bei guter Einstellung bleibt der Pfeil an Ort und Stelle, während der Verstärker arbeitet.

   Bei dem obigen System werden direkt beheizte Endröhren mit Gleichstrom beheizt, was bedeutet, dass die negativen Enden ihrer Kathoden viel stärker belastet werden als die positiven, daher wird empfohlen, die Richtung zu ändern, um sie alle paar Tage gleichmäßig zu tragen (zB zweimal pro Woche) Glühstromfluss. Berücksichtigen Sie diesen Umstand am besten bei der Montage des Verstärkers und führen Sie den Filamentstrom so zu den Buchsen, dass ein Wechsel beider Röhren zu dieser Veränderung führt, also lassen wir Strom durch eine davon, z. B. vom linken Bein nach rechts, und das andere von rechts nach links. Das oben Gesagte wurde im Montageplan berücksichtigt.
Der obige Verstärker zeigte nach fast einem Jahr Betrieb unter sehr schwierigen örtlichen Bedingungen keine Schäden.
Adapter für den beschriebenen Verstärker sollten hochohmig sein, da bei Verwendung von niederohmigen Typen das Eingangsübertragerverhältnis auf 1:10÷1:20 geändert werden sollte. Wir nehmen Schallplatten mit elektrischer Aufnahme, weil sie der Stimme einen natürlichen Klang verleihen, der von auf die alte Weise aufgenommenen Schallplatten nicht gesagt werden kann. Hervorzuheben ist, dass für einige speziell bespielte Schallplatten wie "Pathé" oder "Edisson", bei denen die Nadel nicht horizontal, sondern vertikal vibriert, am Markt erhältliche Adapter überhaupt nicht geeignet sind
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