Dampfradioforum

Hallo zusammen,

Internetsuchmaschinen und die Forensuche haben mir nicht weitergeholfen, wobei das u.a. bestimmt daran liegen kann, das folgende Frage richtig dumm ist: Es geht um das Netzteil gängiger Röhrenverstärker/-radios/etc.:

Im Netztransformator sind drei gegeneinander isolierte Wicklungen aufgebracht: Eine Primärwicklung (Stromnetz) und zwei Sekundärwicklungen, woraus aus Letzteren eine den Heizkreis der Elektronenröhren speist. Die ständige Magnetfeldveränderung des Primärkreises induziert einen Stromfluss in den beiden anderen Wicklungen: Wechselspannung, deren effektive Höhe durch die Anzahl der Wicklungen bestimmt wird. Beim Anodenkreis schaltet man einen Gleichrichter "in Serie", wobei das negative Potential an das Chassis angeschlossen wird, um zu verhindern, dass sich elektrisch eigentlich getrennte Stromkreise gegenseitig durch Influenz des Chassis (= i.d.R. größte Metallfläche) beeinflussen. Ok!
Aber wieso wird dann ein Pol des Heizkreises (in dem Wechselstrom läuft) geerdet? Dieser Pol ist ja wohl offensichtlich abwechselnd positiv oder negativ! Wieso geht das, da läuft ja dann offenbar Strom durch das Chassis...?

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Grüße
Dennis

Das geht deshalb, weil der Heizkreis nur eine gemeinsame Masse mit dem Anodenkreis hat. Die "heißen" Enden der Wicklungen sind schaltungstechnisch in der ganzen Schaltung voneinander getrennt. Daher kann sich nichts in die Quere kommen. Die Heizungen sind ja von den eigentlichen Röhrensystemen auch galvanisch getrennt.

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Gruß,
Daniel

„Baden Baden, Beromünster, Paris, Rom…
...Eine ganze Welt ist auf der Skala des SABA-Empfängers vereint“

Und bei nur einer Verbindung entsteht kein geschlossener Stromkreis und es kann kein Strom fließen.

Die Verbindung der Heizkreise zum Chassis-Potential (Masse, nicht Erde) über einen Gleichstrompfad ist notwendig, weil zwischen Katode und den Heizung keine hohe Spannung auftreten darf. Deshalb dürfen die Heizkreise nicht potentialfrei "treiben".

Bei vielen Röhren ist sogar ein Maximalwiderstand vorgeschrieben, denn es fließt auch ein kleiner Leckstrom von der Katode zur Heizung, der dadurch abgeleitet wird.

Störend wirkt die Kapazität zwischen der Heizung und der umgebenden Katode, wenn die Heizung mit Wechselstrom betrieben wird. Damit kein Brummen auf die Katode eingekoppelt wird, werden die beiden Anschlüsse des Heizfadens gegenphasig, symmetrisch zum Massepotential gespeist. Dann sind die auf die Katode eingekoppelten Wechselströme auf beiden Seiten der Heizung gleich groß, fließen aber in entgegengesetzte Richtungen und deren Summe ist dann 0.

Bernhard

Hallo Daniel, hallo Bernhard,

danke für eure und sorry für meine verspätete Antwort(en).

Ehrlich gesagt weiß ich nicht mehr ganz genau, womit ich ein Problem hatte; mein Post ist ja auch etwas widersprüchlich: natürlich fließt Strom durch das Chassis, das ist es ja gerade, was ich mit "Influenz" meinte: die Referenzspannung soll möglichst überall und zu jeder Zeit gleich sein.

Ich weiß noch, dass mich deine Antwort, Daniel, etwas verwirrt hat, denn ich war mich nicht sicher, die "heißen Enden" richtig zu erkennen. Warst du mit einem möglichen Stromfluss zwischen Kathode und Heizung vertraut, so wie ihn Bernhard erläutert hat? Denn damit sind Heiz- und Anodenkreis ja auf keinen Fall galvanisch getrennt. (Obwohl ich auch nur mit der gemeinsamen Masse [ ] schon nicht davon ausgegangen wäre; "potentialfrei" im Wikipedia-Artikel ist mir nicht geläufig [Spannung = 0 oder unabhängige Spannungen = kein Stromfluss?]) Sinn ergibt natürlich: Niedrige Spannungen zwischen der Heizung und der Kathode (anderen Elektroden) vereinfachten sicherlich die Entwicklung und Produktion von Röhren. Deswegen hat man wohl auch idR Röhren der E-Serie in Radios benutzt (in denen der Netztrafo noch humane Ausmaße annimmt), während man in Fernsehern auf die P-Serie setzte. Merkwürdig finde ich aber, dass offenbar ein steter (kleiner) Stromfluss zwischen Kathode und Heizung auftritt, denn das impliziert ja ein maximal zulässiger "Heizableitwiderstand". Im Datenblatt der EL95 ist beispielsweise eine maximale Spannung von 100V angegeben. Deswegen wäre ich nie auf die Idee gekommen, dass ein "Potentialausgleich" überhaupt erforderlich ist, denn die Elektronen, die von der Raumladungszone der Kathode zum Heizfaden wandern, müssten ja dann sogar eine negative Spannung überwinden. Das Gitter hingegen liegt in der Flugrichtung der Elektronen, da leuchtet es mir vollkommen ein, dass ein Gitterableitwiderstand benötigt wird.
Wie dem auch sei, vielleicht weiß ja einer mehr?

Das mit der Kapazität zwischen Heizung und Kathode ist mir aber auch noch unklar, Bernhard, denn würde es nicht reichen, dass der Heizfaden ein gerades Vielfaches der in einer halben Periode zurückgelegten Wegstrecke der Elektronen ist? Oder verursacht tatsächlich die elektromagnetische Strahlung die Störung?

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Grüße
Dennis

Viel zu kompliziert gedacht. Der Heizfaden ist von der Katode isoliert (koppelt vorrangig kapazitiv und induktiv in die Katode ein).

Baumelt der Heizkreis frei, also ohne irgendein Potential erteilt zu bekommen, nimmt er irgendein Potential an, welches Ufkmax überschreiten kann. Potentialfreie Heizkreise sorgen daneben auch für hörbares Ungemach, es brummt dann.

Die Überschreitung des höchstzulässigen Wertes der Spannung zwischen Faden und Katode vermeidet man in Radios mit Parallelheizung durch einseitiges Erden des Heizkreises und bei Geräten mit reihengeheizten Röhren durch kluge Anordnung der Röhrenheizungen in der Reihenschaltung.

In Geräten mit hohen Ansprüchen an den Störgeräuschabstand wird der Heizkreis elektrisch symmetriert (Entbrummer) bzw. zusätzlich wird der Heizkreis auf etwa +30V ggü. der Katode der empfindlichsten Röhren vorgespannt. Manche Geräte verwendeten z.B. für den Phonoentzerrer den Katodenstrom der Endröhren, um eine störungsfreie Gleichstromheizung zu erzielen.http://antiqueradios.com/forums/viewtopic.php?f=13&t=326508
Das passierte aber vorrangig in Ländern, wo man in Bezug auf Geräteentwicklung etwas weiter war als hier.


MfG
Munzel

Und diese wären? Erzähle doch mal etwas mehr

Japan, USA.
Bis auf Details ohne Geiz entwickelt wurden z.B. Trio KW33, Trio KW55, Lafayette LA226C, um mal von nobleren Marken wie The Fisher oder McIntosh abzusehen.


MfG
Munzel

Hola!

Zweifelsohne sind das allesamt hervorragende Geräte.
Leider sind sie aber mit einer Eigenart behaftet die einen von Reparaturen lebenden Techniker zur
Verzweiflung bringen kann: es sind grundsätzlich nur Kleinigkeiten, die zu den viel zu seltenen Störungen führen! Selbst die (oft) verbauten Kohlemassewiderstände weigern sich meist aus der Reihe zu tanzen. Und die Kondensatoren sind ebenfalls von erschreckend guter Qualität.
Also keine gute Basis um Geld zu verdienen.

¡Feliz Navidad y próspero año nuevo!

Marcos

Wieso sollte der Heizkreis denn ein beliebiges Potential annehmen?
So gesehen wäre der Anodenkreis (vor dem Gleichrichter) ja auch nur durch die Dioden 2 & 3 mit ihrer max. Sperrspannung (= Zerstörung dieser) gegen Gleichspannungsunterschied zum Heizkreis "gesichert" (solange die Kathoden noch nicht leiten). Und hier sind ja Heiz- und Anoden offensichtlich induktiv gekoppelt.

Und wieso ist das Brummen höher, je höher der Spannungsunterschied ist? Generell: In welchen Größenordnungen reden wir hier? Denn induktiv in die Kathode einkoppeln ist ja schwierig, wenn Kathode und Heizfaden ungefähr parallel liegen, da werden ja eher die senkrecht ausfliegenden Elektronen abgelenkt?

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Grüße
Dennis

Ich hab's doch geschrieben, der Heizkreis darf nicht frei baumeln, u.a. weil Rfkmax dann überschritten wird.
Isolationen sind niemals absolut isolierend. Ein potentialfreier Heizkreis wird das Potential annehmen, was sich infolge der immer vorhandenen Einstreuungen und Isolationswiderstände ergibt.


Nein. Sowohl Heizkreis als auch das ganze Anodenspannungszeug ist nur einpolig mit dem Bezugspotential (hier Masse) verbunden. Wenn die Diode(n) durchlegiert, ist nur die Anodenspannung weg.


Das Brummen ist dann höher, weil der Heizkreises ohne definiertes Potential eben auch ein Wechselspannungspotential führen kann, welches nicht unbedingt klein sein muß.
Selbstverständlich kann ein Heizfaden auch induktiv in die Katode einkoppeln, trotz bifilarer Heizfäden bekommt man eine 100%ige Aufhebung des Magnetfeldes kaum hin. Außerdem muß der Heizstrom auch der Röhre zugeführt werden, die Zuleitungen müssen also auch berücksichtigt werden.

Wenn man's richtig macht, sind die erzielbaren Fremdspannungsabstände beachtlich.
Ich habe ein etwas älteres Mischpult (V45b). Dort hat jeder Kanal einen eigenen Heizkreis samt Entbrummer. Das Gerät läßt sich mit einer Eingangsspannung von ca. 100µV voll aussteuern. Das rauscht dann, brummt aber so gut wie gar nicht.


MfG
Munzel