19.11.2023, 15:09
(Dieser Beitrag wurde zuletzt bearbeitet: 20.11.2023, 06:44 von Antennenking.)
Röhrenmessgerät Bausatz 2.Teil
8. Potential-Trennung der Versorgungs-Betriebsspannungen
Die größte Herausforderung beim Einsatz von digitalen Panelmetern ist das Zusammenschalten mehrerer Mess-Spannungen und -ströme verschiedener Polarität im RPG. Analoge Instrumente werden einfach in Reihe bzw. parallel ohne Betriebsspannung geschaltet.
Die digitalen Panelmetern benötigen eine Betriebs-Arbeitsspannung. Bei den digitalen Panelmetern ist leider der Minusanschluss der Betriebsspannung mit dem Minus der Messspannung intern verbunden. Das führt zu ungewollten Kollisionen und dadurch habe ich mir mehrere Platinen, Mosfets, Spannungsregler, Stabilisatoren und Panelmeter gehimmelt. Es war ein „schmerzvoller“ Weg bis zum ersten funktionstüchtigen Bausatz.
Eine absolute Potential-Trennung der Versorgungs-Messpannungen und -ströme ist unbedingt erforderlich. Vor jedem digitalem Panelmeter muss also eine galvanische Trennung durch eine Primär-Sekundär-Wicklung für die Betriebsspannung erfolgen. Im Mustergerät sind noch kleine 230/6V R&S Trafos eingebaut.
Eine weitere Variante ist die Verwendung von isolierten DC/DC-Wandlern mit hoher Prüfspannung. Diese Module hatte ich bestellt, sie wurden aber bis zur Präsentation in Osterode nicht geliefert. Es wird also eine kleine Platine mit mehreren isolierten DC/DC-Wandlern von mir bereitgestellt. Die Anzahl der digitalen Panelmeter ist abhängig von den Optionen, die im RPG eingebaut werden sollen.
9. Röhren-Fassungs-Matrix
Die Röhren-Matrix soll die unterschiedlichen Spannungen mit den richtigen Röhren-Pin über kurze Verbindungskabel verbinden.
In meinem „Franzosen PentaVac“, habe ich schon die 5 wichtigsten Fassungen verschaltet. Eine Erweiterung im Kofferdeckel, mit Stahl, Topf, Euro 5, Rimlok, Dekal usw. habe ich nachgerüstet. Die Verbindungen habe ich mit 30-cm-Patchkabeln gelöst. Ein Nachteil ist, dass die Fassungen weit weg von der Strom-Spannungs-Quellesind, es können ungewollten HF-Schwingungen erzeugt werden. Bei dieser Variante müssen Ferrit-Zylinder vor jeden Röhrenpin eingeschleift werden.
Das ist sehr aufwendig und die Leitungsführung muss unbedingt sehr kurz, ähnlich UHF-Verdrahtung ausgeführt werden!
Das war der Grund, warum ich im RGP-Bausatz die Fassungsboxen vom Helmut Weigl ausprobiert habe.
Linke Fassungs-Box mit 7-polig Noval, Rimlock mit Röhren-Führung, 9-polig Noval, 8-polig Oktal, 10-polig Noval, rechte Fassungs-Box 10-polig Stahl, 5-/ 8-polig Außenkontakt
10. Elektrodentest zwischen den einzelnen Röhren-Elektroden
Über den Sinn eines Elektrodentests gibt es unterschiedliche Meinungen. Der Elektrodentest ermittelt etwa vorhandene Kurzschlüsse zwischen den Röhrenelektroden. In den alten RPG (Funke und Co) sind welche eingebaut. Erst wenn der E-Test durchlaufen ist, wird auf Messung geschaltet. Für den µ-tracer hat Martin (Radiobastler) einen Elektroden Test entwickelt und hier https://radio-bastler.de/forum/showthread.php?tid=12072 vorgestellt.
In den Franzosen PentaVac / DuoVac wollte ich auch den E-Test vom Martin einbauen. Das Material ist vorhanden. In den letzten Jahren habe ich einiges über den RPG-Franzosen dazu gelernt. Erst wenn alle Spannungen eingeregelt sind, die Verbindungskabel in der Röhrenmatrix richtig eingesteckt sind, kommt die Röhre rein, bekommt Spannung und somit fließt Strom. Wenn dann die G1-, G2-, Anodenspannung zusammenbricht, liegt ein Kurzschluss zwischen den Elektroden vor. Im Franzosen sind die OUT-Spannungen der Hauptplatine gegen Kurzschluss-Überlastung geschützt. Es passiert nichts Negatives an der Platine.
Ich habe mir die defekten Röhren mit Elektrodenschluss gekennzeichnet. Später habe ich das nochmal bewusst getestet. Die G1-, G2-, Anodenspannungen brechen bei Elektroden-Kurzschlüssen zusammen. Gut zu wissen, dass nichts defekt geht.
Einen Elektrodentest habe ich im RGP-Bausatz-Mustergerät vorgesehen, aber zeitlich bis Osterode nicht geschafft einzubauen. Geplant ist der E-Test von Martin (Radiobastler).
11. Optionen zum RPG-Bausatz
11.1 Option Gleichrichter-Messungen
Das Messen von Gleichrichteröhren kann als Option zusätzlich eingebaut werden. Die Fassungs-Matrix und die Röhrenheizung sind bereits im Grundgerät vorhanden. Für die Messung an Gleichrichterröhren sind zusätzliche regelbare DC-Spannungen für Anode und Kathode notwendig. Die 24-V-Wicklung vom Ringkerntrafo des Kennlinienschreibers wird als Labornetzteil mitbenutzt. Ein weiteres China-Modul (oben bereits vorgestellt) für die Heizung im unteren U-Bereich ist dazu erforderlich. Damit wird eine regelbare DC-Spannung von 1,2 V bis ca. 34 V bereitgestellt. Ein preiswertes digitales Panelmeter mit U = 100 V und I = 10 A wird als Anzeige verwendet. Die Arbeitsspannung für das Panelmeter kommt von der 6,3-V-Wicklung des Anoden-NT oder vom separaten Ringkern-Trafo mit entsprechender Wicklung (falls vorhanden). Eine kleine Platine aus China übernimmt die Gleichrichtung. Preis: ca. 0,30 € ohne Versand.
Grätz Platine 30 cent.jpg (Größe: 39,13 KB / Downloads: 373)
Dieser kleine KIT-Bausatz muss selbst bestückt und in Betrieb genommen werden. In der Regel kommen dort 7,2 - 8 V DC heraus. Das ist die Panelmeter-Arbeitsspannung für das kleine DC-Labor-Netzteil. Das Labor-Netzteil wird unabhängig von dem RPG bzw. Kennlinienschreiber an die Netzspannung 230 V angeschlossen. Somit steht auch für andere Messungen eine regelbare DC-Quelle zur Verfügung. Für unsere Gleichrichter-Messung wird das DC-Netzteil an die Anode bzw. Kathode angeschlossen. Ein 100-mA-Instrument mit geringen Innenwiderstand (kann analog oder ein DMM sein) wird zwischen Plus Labornetzteil und Anode eingeschleift. Eine genau Beschreibung zu der Messung ist vom RoeTest Erfinder Helmut Weigl veröffentlicht.
Hier der Link dazu: http://www.roehrentest.de/Gleichrichter%...berger.pdf
Die Neuberger-Prüfkarten in dem Link sind schon älter und deshalb nicht vollständig. Eine DDR / EYY13 und viele andere sind nicht dabei. Besser ist es die RoeTest-Datenbank zu verwenden. Bisher habe ich alle Gleichrichteröhren dort gefunden.
In der RoeTest-Datenbank sind für die Gleichrichter-Messung die Anoden-Prüfspannung und der gehörige Strom bei 100% Neuwert eingetragen.
RoeTest-Datenbank grüner Ausschnitt / 3 x Kennlinien EZ81 vom Autor erstellt
11.2 Option Kennlinien-Modul
Interessant ist das Modul des Kennlinien-Schreibers von Alain aus Frankreich. Das ist eine selbständige Platine. Sie kann mit jedem Röhrenmessgerät kombiniert oder extern eingesetzt werden!
Die ältere Variante für 63 € und RS 323 Schnittstelle wird nicht mehr angeboten!!
https://www.radioelec.com/de/module-lamp...-2397.html
Das ist die neueste Platine mit dem USB-Anschluss zum PC. Die AC 24-V-Betriebsspannung, die AC 300-V-Anodenspannung und die Anschlüsse für Anode, G1 und Kathode sind steckbar ausgeführt.
Beim Anlegen der 24-V-Betriebsspannung leuchtet die rote LED auf der Platine sofort auf. Das ist keine einfache U-Kontrolle, sondern sie signalisiert die Bereitschaft bzw. Funktion des großen IC-Modules. Das Kennlinien-Modul benötigt eine bis zu 330-V-AC-Anodenspannung. Diese wird vom RPG-Netz-Trafo (Anodenspannung) mit genutzt.
Hier eine abgespeicherte pdf-Datei von einer ECC82 (rechtes System) mit super Werten.
Die Software arbeitet mit allen Windowsversionen ab Windows 95 SE bis Vista.
Die einzelnen Software Button
In der Software werden die G1-Prüfspannungen V-Grille min Null bis V-Grille max. 29 V vorgewählt. Eine EL84 wird mit G1 bei 7,2 V gemessen. Hier kann jetzt für min = 4 V und für max = 10 V ausgewählt werden. Bei Start (Mesure) werden die Kennlinien in Sekunden auf dem PC geschrieben.
In dem Feld Up laque max wird der Messpannungs-Bereich ausgewählt, bei der EL84 sonst 250 V, hier der Bereich mit 300 V. Die Bereiche sind von 30 – 480 V in 30-V-Schritten einstellbar.
In dem Feld Kathode max. wird der Kathoden-Strom-Bereich vorgewählt. Es sind folgende Bereiche einstellbar: 4/16/32/64/128/256 mA. Für die EL84 eigentlich 48 mA wird hier der Bereich 64 mA ausgewählt.
In dem Feld Imesure wird der Messstrom festgelegt. Für die EL84 wird hier der Bereich 50 mA ausgewählt. Der Messstrom ist im Bereich 2 - 120 mA, in 2/3 mA einstellbar.
Im Feld Mode wird die Triode oder Pentode ausgewählt.
Im Feld Port serie wird der PC-Port zum Modul zugeordnet. Zur PC-Verbindung den Test-Button drücken. Eine erfolgreiche Verbindung wird mit der G1-Anzeige von 31 V gekennzeichnet. Die rote LED auf der Platine geht aus.
Außer den Trioden- und Pentoden-Kennlinien zeigt er unter dem [Stop] Button auch noch folgende Werte an:
Rp: Innenwiderstand der Röhre
Gm: Steilheit der Röhre in mA/V
μ: Verstärkungsfaktor der Röhre
Iref: Aktueller Strom für die berechneten Daten
Vref: Wert der Anodenspannung in Abhängigkeit
Und hier eine EL12 Pentode:
Als „Input“ benötigt das Kennlinienmodul eine Verbindung zu Anode, Kathode und Gitter der Messröhre. Dazu ist ein Umschalter zwischen RPG-Röhrenmatrix und Kennlinienschreiber vorzusehen. Eine elektrische Verbindung von den hohen Spannungen des RPG zur Kennlinien-Platine ist unbedingt zu vermeiden. Je nach Art des RPG werden auch andere Spannungen mit dem Umschalter zwischen RPG und Kennlinienschreiber weggeschaltet.
Für den Kennlinienbetrieb sind nur die AC-Anodenspannung, Heizung, G2-abhängig Triode oder Pentode und die 24V Arbeitsspannung erforderlich. Beim Kennlinienbetrieb sollten DC-Anode und G1 abgeschaltet werden.
12. Kalibrierung von digitalen Panelmetern
Dazu werde ich im RBF ein eigenes Thema erstellen. Das sprengt hier den Rahmen und wird ausgelagert.
13. Schaltplan:
Ein genereller Schaltplan für die möglichen Varianten und verschiedenen Optionen ist nicht möglich. Eine grobe Übersicht über die Bauteile in A3 als Vorlage habe ich im Rechner. Passt hier schlecht rein.
Für das Modell in Osterode sind die Verbindungen mit dem Lineal per Hand gezeichnet.
Ein Zeichenprogramm mit meinen Infos füttern kann ich noch nicht. Das wird meine nächste Baustelle.
Der RPG-Interessent teilt mir mit, welche Bauteile, Trafo usw. vorhanden sind. Weiterhin benötige ich seine Vorstellung zur Leistung des Anodenstromes und weiterer G1-, G2-, Heizspannungs-Messparameter. Der „normale“ Radio-Bastler kommt mit 50 - 70 mA RPG-Anoden-Messstrom und 100 – 250 V Anoden-Spannung aus. Das sind Trafo-Kerne bis M85/90.
Ein Audio-Freak setzt Röhren von 1 mA (z. B. ECC83) bis 100 – 150 mA (z. B. EL156) ein. Das sind dann schon mal Trafokerne über 130 mm. Für das Gesamtschaltbild und die benötigten Spannungen ist es wichtig, was der vorhandene Trafo leisten kann.
Benötigt werden für die Anodenspannung AC von ca. 250-300V, für G1 AC von min. 20 V, für G2 min. AC von 14 V und für die P/U-Röhrenheizung reicht im unteren U-Bereich meistens eine Wicklung 2 A bei 6,3 V aus. Wenn P/U-Röhren gemessen werden sollen, stehen verschiedene DC/DC-Aufwärtswandler je nach vorhandener AC-Kleinspannung zur Verfügung.
Der Schaltplan richtet sich also nach den Kunden-Wünschen und zusätzlichen Optionen abhängig von den zu messenden Röhren-Parametern.
14. Bilder, Draufsicht RPG-Bausatz, Erläuterungen zu den RPG-Bausatz Bildern
Für Osterode habe ich die rechte „Arbeitsplatte“ als funktionstüchtiges RPG mit den notwendigen Panelmetern aufgebaut, für diese Ausbaustufe auf Montageplatte mit einfacher weißer Styropor-Frontplatte zum Ausschneiden. Die Styropor-Frontplatte habe ich 3 mal angepasst bzw. neu gemacht. Ein Aufbau in Pertinax mit Ausbohren und Aussägen hätte die mehrfache Zeit gekostet.
Die linke kleinere Arbeitsplatte sind die Optionen, Beschreibung siehe unten.
Gesamtbild RPG-Bausatz + Optionen,
Draufsicht, rechts das eigentliche RPG, links die Optionen, Beschreibung der Optionen siehe unten
Montageplatte rechts mit dem RPG:
Bild 0543.
Die beiden 400-V-Elkos mit Aufschrift gehören zum blauen Anodenmodul.
Die lange Röhre links ist die „Längs-Regel-Röhre“ EL86 für das Anodenmodul. Der Anodenstrom ist abhängig vom NT. Wenn 100 mA gewünscht sind, muss eine EL/PL 34/36 oder eine aus der PL500-Serie rein. 2 x EL86 parallel gehen natürlich auch.
Die kleine Platine mit den 4 Dioden ist die Arbeitsspannung für die G1-Panel-Anzeige. Die G1-Platine ist darunter und somit verdeckt
Das ist das Heizung NT, stehend ein DDR Klingel Trafo 4 – 12 V bei 2 A, links das Softstart-Modul für stromfressende AL4-Typen, das rechteckige silberne fertige China Modul ist die 62-V-Erzeugung für P/U-Röhren und andere. Obendrauf die AC/DC-Wandlung mit China-Bausatz (derzeit 0,30 €).
Hier eine Baugruppen Draufsicht vom RGP-Bausatz:
G2-Modul aus China, linke untere Platine mit Alu-Kühlkörper, IN ca. 15 V, Out 47 - 400V DC, obendrauf die AC/DC-Wandlung mit China-Bausatz (derzeit 0,30 €).
Oberhalb des G2-Moduls, ganz links auf der RGP-Platte, ist der zentrale Anoden-Trafo vom TTG559, genutzt werden verschiedene sekundäre Wicklungen.
Draufsicht kleine Montageplatte, links mit den Optionen: Kennlinienschreiber, Gleichrichter-Röhren-Messung, Elektrodentest
Beschreibung Draufsicht Optionen,
Ganz links eine kleine Fassungsbox (für Osterode montiert) mit der EZ81 als Messröhre
schön zu erkennen die Beschriftung Kennlinienschreiber usw.
Im Endgerät wird die zentrale Fassungsmatrix auch für die Gleichrichter-Röhren benutzt.
Die kleine Fassungsbox (extra für Osterode montiert) entfällt dann.
oben in der Mitte eine Fassungsbox mit 5 Fassungen, links unten das zusätzliche Netzteil für die Anode / Kathode zur Gleichrichter-Röhren-Messung, in der Mitte die stehende Kennlinien-Platine mit dem USB-Adapter zum PC-Anschluss
Rückseite Kennlinienplatine mit USB-Adapter, blaues USB-Kabel zum PC
Stehende Kennlinien-Platine mit (neu) folgenden Steckern:
3 polig links = Anode / G1, Kathode
2 polig rechts = AC-24V
2 x grau unten = Anoden NT bis 330V
ganz vorn die farbigen Buchsen = Versorgungsspannungen / Fassungs-Matrix
das zusätzliche NT 1,2 - 33,6 V, hergestellt mit China-Kit-Bausätzen
Das NT ist separat einschaltbar und somit außerhalb des RGP-Bausatzes als DC-NT einsetzbar. Die U/I=Leistung richtet sich nach dem Trafo. Hier sind DC1,2 - 33,6 V bei 2 A nutzbar
Die AC von 24V vom Ring-Kern-Trafo des Option-Netzteils werden gleichzeitig für das AC/DC-NT und als Arbeitsspannung für den Kennlinienschreiber genutzt. Das NT würde ich im Endausbau mit einem separaten Netzschalter versehen. Somit ist das ein eigenes „Labor-NT“ und damit auch für andere Versorgungen nutzbar.
Elektrodentest:
Den Elektrodentest habe ich aus Zeitgründen bis Osterode nicht geschafft, funktionstüchtig einzubauen. Symbolisch sind das 100-µA-Instrument und der Elektroden-Umschalter bereits montiert. Wo diese genau eingebaut werden, liegt beim RGP-Bausatz-Interessent. Sie sollten aber in der Nähe der Spannungs-Fassungs-Matrix = Umschalter Kennlinie / RPG-Betrieb platziert werden.
16. Beschreibung der Interims-Frontplatte
Die hier eingestellten Werte für U und I sind für die Messröhre ECC82.
Das Panelmeter oben links zeigt die G2-Spannung, wobei die Spannung ganz heruntergeregelt wird, da sie für die Messung einer Triode nicht gebraucht wird.
Das rote Panelmeter daneben (250 V) zeigt die Anodenspannung Ua, links unten sieht man die negative Gittervorspannung für G1 (-8,5 V).
Unten in der Mitte sind die Parameter der Heizung eingestellt (12,6 V, 0,15 A).
Das Panelmeter rechts unten zeigt den fließenden Anodenstrom (Messbereich: 20 mA). Der Bereichsumschalter (20/200 mA) ist direkt rechts daneben. Daneben ist ein Knopfschalter zur Einstellung der Heizspannung in vier Stufen.
Oben rechts sind folgende Regler:
Den 4-Stufen-Heizung-Schalter habe ich wegen des vorhandenen DDR-Klingeltrafos ausgewählt. Das ist abhängig vom vorhandenen Material des RPG-Interessenten und nicht unbedingt notwendig.
Zusammenfassung:
Wie schon in den Gesprächen in Osterode mit den RBF-Kollegen gesagt: das ist nicht das End-Stadium des RGP-Bausatzes! Es sollten hier die Funktionen der einzelnen KIT-Bau-gruppen und deren Zusammenarbeit gezeigt werden. In welches Gehäuse, mit welchen Optionen, entscheidet dann der RPG-Bausatz-Interessent.
In meinem Fall ist das Gehäuse bereits bestellt und wartet auf Einbau der funktionstüchtigen Baugruppen. Im Moment stehen diverse Herbstarbeiten an, im Museumshof läuft noch die „Sonder-Ausstellung 100 Jahre Rundfunk“, so dass ich zeitlich gebunden bin.
Weitere Fragen gern per PN, dann gibt es die Mail-Adresse. Meine Mail-Adresse möchte ich hier nicht veröffentlichen, sonst werde ich mit „Spam“ zugemüllt. Bitte auch keine Fragen, Mails zum Museumshof. Dieser Beitrag ist privat und hat mit meiner Funktion bzw. meiner Arbeit im Museumshof nichts zu tun.
In Osterode habe ich den Bausatz vorgestellt. Steffen Pauli hat mich im Gespräch gefilmt und einen Film zusammengestellt.
Großen Dank an Steffen, für die Bearbeitung des Filmes und der Korrekturlesung.
Danke für das Lesen dieses sehr umfangreichen Beitrages!
Dessau-Roßlau, November 2023
Dieter König
8. Potential-Trennung der Versorgungs-Betriebsspannungen
Die größte Herausforderung beim Einsatz von digitalen Panelmetern ist das Zusammenschalten mehrerer Mess-Spannungen und -ströme verschiedener Polarität im RPG. Analoge Instrumente werden einfach in Reihe bzw. parallel ohne Betriebsspannung geschaltet.
Die digitalen Panelmetern benötigen eine Betriebs-Arbeitsspannung. Bei den digitalen Panelmetern ist leider der Minusanschluss der Betriebsspannung mit dem Minus der Messspannung intern verbunden. Das führt zu ungewollten Kollisionen und dadurch habe ich mir mehrere Platinen, Mosfets, Spannungsregler, Stabilisatoren und Panelmeter gehimmelt. Es war ein „schmerzvoller“ Weg bis zum ersten funktionstüchtigen Bausatz.
Eine absolute Potential-Trennung der Versorgungs-Messpannungen und -ströme ist unbedingt erforderlich. Vor jedem digitalem Panelmeter muss also eine galvanische Trennung durch eine Primär-Sekundär-Wicklung für die Betriebsspannung erfolgen. Im Mustergerät sind noch kleine 230/6V R&S Trafos eingebaut.
Eine weitere Variante ist die Verwendung von isolierten DC/DC-Wandlern mit hoher Prüfspannung. Diese Module hatte ich bestellt, sie wurden aber bis zur Präsentation in Osterode nicht geliefert. Es wird also eine kleine Platine mit mehreren isolierten DC/DC-Wandlern von mir bereitgestellt. Die Anzahl der digitalen Panelmeter ist abhängig von den Optionen, die im RPG eingebaut werden sollen.
9. Röhren-Fassungs-Matrix
Die Röhren-Matrix soll die unterschiedlichen Spannungen mit den richtigen Röhren-Pin über kurze Verbindungskabel verbinden.
In meinem „Franzosen PentaVac“, habe ich schon die 5 wichtigsten Fassungen verschaltet. Eine Erweiterung im Kofferdeckel, mit Stahl, Topf, Euro 5, Rimlok, Dekal usw. habe ich nachgerüstet. Die Verbindungen habe ich mit 30-cm-Patchkabeln gelöst. Ein Nachteil ist, dass die Fassungen weit weg von der Strom-Spannungs-Quellesind, es können ungewollten HF-Schwingungen erzeugt werden. Bei dieser Variante müssen Ferrit-Zylinder vor jeden Röhrenpin eingeschleift werden.
Das ist sehr aufwendig und die Leitungsführung muss unbedingt sehr kurz, ähnlich UHF-Verdrahtung ausgeführt werden!
Das war der Grund, warum ich im RGP-Bausatz die Fassungsboxen vom Helmut Weigl ausprobiert habe.
Linke Fassungs-Box mit 7-polig Noval, Rimlock mit Röhren-Führung, 9-polig Noval, 8-polig Oktal, 10-polig Noval, rechte Fassungs-Box 10-polig Stahl, 5-/ 8-polig Außenkontakt
10. Elektrodentest zwischen den einzelnen Röhren-Elektroden
Über den Sinn eines Elektrodentests gibt es unterschiedliche Meinungen. Der Elektrodentest ermittelt etwa vorhandene Kurzschlüsse zwischen den Röhrenelektroden. In den alten RPG (Funke und Co) sind welche eingebaut. Erst wenn der E-Test durchlaufen ist, wird auf Messung geschaltet. Für den µ-tracer hat Martin (Radiobastler) einen Elektroden Test entwickelt und hier https://radio-bastler.de/forum/showthread.php?tid=12072 vorgestellt.
In den Franzosen PentaVac / DuoVac wollte ich auch den E-Test vom Martin einbauen. Das Material ist vorhanden. In den letzten Jahren habe ich einiges über den RPG-Franzosen dazu gelernt. Erst wenn alle Spannungen eingeregelt sind, die Verbindungskabel in der Röhrenmatrix richtig eingesteckt sind, kommt die Röhre rein, bekommt Spannung und somit fließt Strom. Wenn dann die G1-, G2-, Anodenspannung zusammenbricht, liegt ein Kurzschluss zwischen den Elektroden vor. Im Franzosen sind die OUT-Spannungen der Hauptplatine gegen Kurzschluss-Überlastung geschützt. Es passiert nichts Negatives an der Platine.
Ich habe mir die defekten Röhren mit Elektrodenschluss gekennzeichnet. Später habe ich das nochmal bewusst getestet. Die G1-, G2-, Anodenspannungen brechen bei Elektroden-Kurzschlüssen zusammen. Gut zu wissen, dass nichts defekt geht.
Einen Elektrodentest habe ich im RGP-Bausatz-Mustergerät vorgesehen, aber zeitlich bis Osterode nicht geschafft einzubauen. Geplant ist der E-Test von Martin (Radiobastler).
11. Optionen zum RPG-Bausatz
11.1 Option Gleichrichter-Messungen
Das Messen von Gleichrichteröhren kann als Option zusätzlich eingebaut werden. Die Fassungs-Matrix und die Röhrenheizung sind bereits im Grundgerät vorhanden. Für die Messung an Gleichrichterröhren sind zusätzliche regelbare DC-Spannungen für Anode und Kathode notwendig. Die 24-V-Wicklung vom Ringkerntrafo des Kennlinienschreibers wird als Labornetzteil mitbenutzt. Ein weiteres China-Modul (oben bereits vorgestellt) für die Heizung im unteren U-Bereich ist dazu erforderlich. Damit wird eine regelbare DC-Spannung von 1,2 V bis ca. 34 V bereitgestellt. Ein preiswertes digitales Panelmeter mit U = 100 V und I = 10 A wird als Anzeige verwendet. Die Arbeitsspannung für das Panelmeter kommt von der 6,3-V-Wicklung des Anoden-NT oder vom separaten Ringkern-Trafo mit entsprechender Wicklung (falls vorhanden). Eine kleine Platine aus China übernimmt die Gleichrichtung. Preis: ca. 0,30 € ohne Versand.
Grätz Platine 30 cent.jpg (Größe: 39,13 KB / Downloads: 373)
Dieser kleine KIT-Bausatz muss selbst bestückt und in Betrieb genommen werden. In der Regel kommen dort 7,2 - 8 V DC heraus. Das ist die Panelmeter-Arbeitsspannung für das kleine DC-Labor-Netzteil. Das Labor-Netzteil wird unabhängig von dem RPG bzw. Kennlinienschreiber an die Netzspannung 230 V angeschlossen. Somit steht auch für andere Messungen eine regelbare DC-Quelle zur Verfügung. Für unsere Gleichrichter-Messung wird das DC-Netzteil an die Anode bzw. Kathode angeschlossen. Ein 100-mA-Instrument mit geringen Innenwiderstand (kann analog oder ein DMM sein) wird zwischen Plus Labornetzteil und Anode eingeschleift. Eine genau Beschreibung zu der Messung ist vom RoeTest Erfinder Helmut Weigl veröffentlicht.
Hier der Link dazu: http://www.roehrentest.de/Gleichrichter%...berger.pdf
Die Neuberger-Prüfkarten in dem Link sind schon älter und deshalb nicht vollständig. Eine DDR / EYY13 und viele andere sind nicht dabei. Besser ist es die RoeTest-Datenbank zu verwenden. Bisher habe ich alle Gleichrichteröhren dort gefunden.
In der RoeTest-Datenbank sind für die Gleichrichter-Messung die Anoden-Prüfspannung und der gehörige Strom bei 100% Neuwert eingetragen.
RoeTest-Datenbank grüner Ausschnitt / 3 x Kennlinien EZ81 vom Autor erstellt
11.2 Option Kennlinien-Modul
Interessant ist das Modul des Kennlinien-Schreibers von Alain aus Frankreich. Das ist eine selbständige Platine. Sie kann mit jedem Röhrenmessgerät kombiniert oder extern eingesetzt werden!
Die ältere Variante für 63 € und RS 323 Schnittstelle wird nicht mehr angeboten!!
https://www.radioelec.com/de/module-lamp...-2397.html
Das ist die neueste Platine mit dem USB-Anschluss zum PC. Die AC 24-V-Betriebsspannung, die AC 300-V-Anodenspannung und die Anschlüsse für Anode, G1 und Kathode sind steckbar ausgeführt.
Beim Anlegen der 24-V-Betriebsspannung leuchtet die rote LED auf der Platine sofort auf. Das ist keine einfache U-Kontrolle, sondern sie signalisiert die Bereitschaft bzw. Funktion des großen IC-Modules. Das Kennlinien-Modul benötigt eine bis zu 330-V-AC-Anodenspannung. Diese wird vom RPG-Netz-Trafo (Anodenspannung) mit genutzt.
Hier eine abgespeicherte pdf-Datei von einer ECC82 (rechtes System) mit super Werten.
Die Software arbeitet mit allen Windowsversionen ab Windows 95 SE bis Vista.
Die einzelnen Software Button
In der Software werden die G1-Prüfspannungen V-Grille min Null bis V-Grille max. 29 V vorgewählt. Eine EL84 wird mit G1 bei 7,2 V gemessen. Hier kann jetzt für min = 4 V und für max = 10 V ausgewählt werden. Bei Start (Mesure) werden die Kennlinien in Sekunden auf dem PC geschrieben.
In dem Feld Up laque max wird der Messpannungs-Bereich ausgewählt, bei der EL84 sonst 250 V, hier der Bereich mit 300 V. Die Bereiche sind von 30 – 480 V in 30-V-Schritten einstellbar.
In dem Feld Kathode max. wird der Kathoden-Strom-Bereich vorgewählt. Es sind folgende Bereiche einstellbar: 4/16/32/64/128/256 mA. Für die EL84 eigentlich 48 mA wird hier der Bereich 64 mA ausgewählt.
In dem Feld Imesure wird der Messstrom festgelegt. Für die EL84 wird hier der Bereich 50 mA ausgewählt. Der Messstrom ist im Bereich 2 - 120 mA, in 2/3 mA einstellbar.
Im Feld Mode wird die Triode oder Pentode ausgewählt.
Im Feld Port serie wird der PC-Port zum Modul zugeordnet. Zur PC-Verbindung den Test-Button drücken. Eine erfolgreiche Verbindung wird mit der G1-Anzeige von 31 V gekennzeichnet. Die rote LED auf der Platine geht aus.
Außer den Trioden- und Pentoden-Kennlinien zeigt er unter dem [Stop] Button auch noch folgende Werte an:
Rp: Innenwiderstand der Röhre
Gm: Steilheit der Röhre in mA/V
μ: Verstärkungsfaktor der Röhre
Iref: Aktueller Strom für die berechneten Daten
Vref: Wert der Anodenspannung in Abhängigkeit
Und hier eine EL12 Pentode:
Als „Input“ benötigt das Kennlinienmodul eine Verbindung zu Anode, Kathode und Gitter der Messröhre. Dazu ist ein Umschalter zwischen RPG-Röhrenmatrix und Kennlinienschreiber vorzusehen. Eine elektrische Verbindung von den hohen Spannungen des RPG zur Kennlinien-Platine ist unbedingt zu vermeiden. Je nach Art des RPG werden auch andere Spannungen mit dem Umschalter zwischen RPG und Kennlinienschreiber weggeschaltet.
Für den Kennlinienbetrieb sind nur die AC-Anodenspannung, Heizung, G2-abhängig Triode oder Pentode und die 24V Arbeitsspannung erforderlich. Beim Kennlinienbetrieb sollten DC-Anode und G1 abgeschaltet werden.
12. Kalibrierung von digitalen Panelmetern
Dazu werde ich im RBF ein eigenes Thema erstellen. Das sprengt hier den Rahmen und wird ausgelagert.
13. Schaltplan:
Ein genereller Schaltplan für die möglichen Varianten und verschiedenen Optionen ist nicht möglich. Eine grobe Übersicht über die Bauteile in A3 als Vorlage habe ich im Rechner. Passt hier schlecht rein.
Für das Modell in Osterode sind die Verbindungen mit dem Lineal per Hand gezeichnet.
Ein Zeichenprogramm mit meinen Infos füttern kann ich noch nicht. Das wird meine nächste Baustelle.
Der RPG-Interessent teilt mir mit, welche Bauteile, Trafo usw. vorhanden sind. Weiterhin benötige ich seine Vorstellung zur Leistung des Anodenstromes und weiterer G1-, G2-, Heizspannungs-Messparameter. Der „normale“ Radio-Bastler kommt mit 50 - 70 mA RPG-Anoden-Messstrom und 100 – 250 V Anoden-Spannung aus. Das sind Trafo-Kerne bis M85/90.
Ein Audio-Freak setzt Röhren von 1 mA (z. B. ECC83) bis 100 – 150 mA (z. B. EL156) ein. Das sind dann schon mal Trafokerne über 130 mm. Für das Gesamtschaltbild und die benötigten Spannungen ist es wichtig, was der vorhandene Trafo leisten kann.
Benötigt werden für die Anodenspannung AC von ca. 250-300V, für G1 AC von min. 20 V, für G2 min. AC von 14 V und für die P/U-Röhrenheizung reicht im unteren U-Bereich meistens eine Wicklung 2 A bei 6,3 V aus. Wenn P/U-Röhren gemessen werden sollen, stehen verschiedene DC/DC-Aufwärtswandler je nach vorhandener AC-Kleinspannung zur Verfügung.
Der Schaltplan richtet sich also nach den Kunden-Wünschen und zusätzlichen Optionen abhängig von den zu messenden Röhren-Parametern.
14. Bilder, Draufsicht RPG-Bausatz, Erläuterungen zu den RPG-Bausatz Bildern
Für Osterode habe ich die rechte „Arbeitsplatte“ als funktionstüchtiges RPG mit den notwendigen Panelmetern aufgebaut, für diese Ausbaustufe auf Montageplatte mit einfacher weißer Styropor-Frontplatte zum Ausschneiden. Die Styropor-Frontplatte habe ich 3 mal angepasst bzw. neu gemacht. Ein Aufbau in Pertinax mit Ausbohren und Aussägen hätte die mehrfache Zeit gekostet.
Die linke kleinere Arbeitsplatte sind die Optionen, Beschreibung siehe unten.
Gesamtbild RPG-Bausatz + Optionen,
Draufsicht, rechts das eigentliche RPG, links die Optionen, Beschreibung der Optionen siehe unten
Montageplatte rechts mit dem RPG:
Bild 0543.
Die beiden 400-V-Elkos mit Aufschrift gehören zum blauen Anodenmodul.
Die lange Röhre links ist die „Längs-Regel-Röhre“ EL86 für das Anodenmodul. Der Anodenstrom ist abhängig vom NT. Wenn 100 mA gewünscht sind, muss eine EL/PL 34/36 oder eine aus der PL500-Serie rein. 2 x EL86 parallel gehen natürlich auch.
Die kleine Platine mit den 4 Dioden ist die Arbeitsspannung für die G1-Panel-Anzeige. Die G1-Platine ist darunter und somit verdeckt
Das ist das Heizung NT, stehend ein DDR Klingel Trafo 4 – 12 V bei 2 A, links das Softstart-Modul für stromfressende AL4-Typen, das rechteckige silberne fertige China Modul ist die 62-V-Erzeugung für P/U-Röhren und andere. Obendrauf die AC/DC-Wandlung mit China-Bausatz (derzeit 0,30 €).
Hier eine Baugruppen Draufsicht vom RGP-Bausatz:
G2-Modul aus China, linke untere Platine mit Alu-Kühlkörper, IN ca. 15 V, Out 47 - 400V DC, obendrauf die AC/DC-Wandlung mit China-Bausatz (derzeit 0,30 €).
Oberhalb des G2-Moduls, ganz links auf der RGP-Platte, ist der zentrale Anoden-Trafo vom TTG559, genutzt werden verschiedene sekundäre Wicklungen.
Draufsicht kleine Montageplatte, links mit den Optionen: Kennlinienschreiber, Gleichrichter-Röhren-Messung, Elektrodentest
Beschreibung Draufsicht Optionen,
Ganz links eine kleine Fassungsbox (für Osterode montiert) mit der EZ81 als Messröhre
schön zu erkennen die Beschriftung Kennlinienschreiber usw.
Im Endgerät wird die zentrale Fassungsmatrix auch für die Gleichrichter-Röhren benutzt.
Die kleine Fassungsbox (extra für Osterode montiert) entfällt dann.
oben in der Mitte eine Fassungsbox mit 5 Fassungen, links unten das zusätzliche Netzteil für die Anode / Kathode zur Gleichrichter-Röhren-Messung, in der Mitte die stehende Kennlinien-Platine mit dem USB-Adapter zum PC-Anschluss
Rückseite Kennlinienplatine mit USB-Adapter, blaues USB-Kabel zum PC
Stehende Kennlinien-Platine mit (neu) folgenden Steckern:
3 polig links = Anode / G1, Kathode
2 polig rechts = AC-24V
2 x grau unten = Anoden NT bis 330V
ganz vorn die farbigen Buchsen = Versorgungsspannungen / Fassungs-Matrix
das zusätzliche NT 1,2 - 33,6 V, hergestellt mit China-Kit-Bausätzen
Das NT ist separat einschaltbar und somit außerhalb des RGP-Bausatzes als DC-NT einsetzbar. Die U/I=Leistung richtet sich nach dem Trafo. Hier sind DC1,2 - 33,6 V bei 2 A nutzbar
Die AC von 24V vom Ring-Kern-Trafo des Option-Netzteils werden gleichzeitig für das AC/DC-NT und als Arbeitsspannung für den Kennlinienschreiber genutzt. Das NT würde ich im Endausbau mit einem separaten Netzschalter versehen. Somit ist das ein eigenes „Labor-NT“ und damit auch für andere Versorgungen nutzbar.
Elektrodentest:
Den Elektrodentest habe ich aus Zeitgründen bis Osterode nicht geschafft, funktionstüchtig einzubauen. Symbolisch sind das 100-µA-Instrument und der Elektroden-Umschalter bereits montiert. Wo diese genau eingebaut werden, liegt beim RGP-Bausatz-Interessent. Sie sollten aber in der Nähe der Spannungs-Fassungs-Matrix = Umschalter Kennlinie / RPG-Betrieb platziert werden.
16. Beschreibung der Interims-Frontplatte
Die hier eingestellten Werte für U und I sind für die Messröhre ECC82.
Das Panelmeter oben links zeigt die G2-Spannung, wobei die Spannung ganz heruntergeregelt wird, da sie für die Messung einer Triode nicht gebraucht wird.
Das rote Panelmeter daneben (250 V) zeigt die Anodenspannung Ua, links unten sieht man die negative Gittervorspannung für G1 (-8,5 V).
Unten in der Mitte sind die Parameter der Heizung eingestellt (12,6 V, 0,15 A).
Das Panelmeter rechts unten zeigt den fließenden Anodenstrom (Messbereich: 20 mA). Der Bereichsumschalter (20/200 mA) ist direkt rechts daneben. Daneben ist ein Knopfschalter zur Einstellung der Heizspannung in vier Stufen.
Oben rechts sind folgende Regler:
- Spannung Gitter 2
- Anodenspannung Ua
- Spannung Gitter 1
- Heizspannung (18 – 62 V)
- Heizspannung (1,2 – 5 V)
Den 4-Stufen-Heizung-Schalter habe ich wegen des vorhandenen DDR-Klingeltrafos ausgewählt. Das ist abhängig vom vorhandenen Material des RPG-Interessenten und nicht unbedingt notwendig.
Zusammenfassung:
Wie schon in den Gesprächen in Osterode mit den RBF-Kollegen gesagt: das ist nicht das End-Stadium des RGP-Bausatzes! Es sollten hier die Funktionen der einzelnen KIT-Bau-gruppen und deren Zusammenarbeit gezeigt werden. In welches Gehäuse, mit welchen Optionen, entscheidet dann der RPG-Bausatz-Interessent.
In meinem Fall ist das Gehäuse bereits bestellt und wartet auf Einbau der funktionstüchtigen Baugruppen. Im Moment stehen diverse Herbstarbeiten an, im Museumshof läuft noch die „Sonder-Ausstellung 100 Jahre Rundfunk“, so dass ich zeitlich gebunden bin.
Weitere Fragen gern per PN, dann gibt es die Mail-Adresse. Meine Mail-Adresse möchte ich hier nicht veröffentlichen, sonst werde ich mit „Spam“ zugemüllt. Bitte auch keine Fragen, Mails zum Museumshof. Dieser Beitrag ist privat und hat mit meiner Funktion bzw. meiner Arbeit im Museumshof nichts zu tun.
In Osterode habe ich den Bausatz vorgestellt. Steffen Pauli hat mich im Gespräch gefilmt und einen Film zusammengestellt.
Großen Dank an Steffen, für die Bearbeitung des Filmes und der Korrekturlesung.
Danke für das Lesen dieses sehr umfangreichen Beitrages!
Dessau-Roßlau, November 2023
Dieter König
Auch aus Steinen, die einem in den Weg gelegt werden, kann mann noch schönes bauen. J.-W.-Goethe
