Stahlröhren in Deutschland bis 1938

Stahlröhren in Deutschland

Mit großer Propaganda und vielem Selbstlob wurden 1938 von Telefunken die deutschen Stahlröhren eingeführt.

Ganz besonders wurde hervorgehoben, dass diese erstmalig alle Anschlüsse auf einer Seite hatten, also keine obere Gitterkappe mehr, - der einzige Vorteil gegenüber den drei Jahren zuvor erschienen Octalröhren.
Dabei wurde verschwiegen, dass der größte Teil der Technik von den RCA / GE Octal-Metallröhren direkt übernommen  wurde.

Das Monopol der einseitigen Anschlüsse für HF- und NF- Vorstufen-Röhren währte für Telefunken jedoch nur sehr kurz. Auf die wuchtigen Telefunken- Stahlröhren ohne Gitterkappe antwortete RCA noch im gleichen Jahr mit den immer noch gleich schlanken Metallröhren ebenfalls ohne Gitterkappe, ohne Änderung des bisherigen Octal-Sockels, ohne die Grundfläche zu vergrößern und ohne das Elektrodensystem liegend montieren zu müssen.
Octal-Sockel (links) und Telefunken- Stahlröhrensockel (rechts) im Vergleich. Genau wie die  RCA / GE Octal-Metallröhren hatten auch die Telefunken- Stahlröhren einen Bakelit- Sockelboden mit 8 Stiften und dem zentralen Führungsstift mit Führungsleiste, wodurch man die Röhre einfach in die Fassung stecken und solange drehen kann, bis sie einrastet. Im Innern dieses Führungsstifts ist der Pumpzapfen untergebracht. Seitlich hat dieser Sockelboden vier Aussparungen, in welche ein Blechkragen mittels Einkerbungen diesen Sockelboden festhält.
	Der Längsschlitz im Sockelboden unterhalb der 3-Stift-Gruppe ist deutlich erkennbar.

Im Gegensatz zum RCA- Octal-Sockel mit 8 gleichmäßig angeordneten Stiften wurden beim Telefunken- Sockel die Stifte in zwei Gruppen mit 3 + 5 Stiften mit großem Lücken dazwischen angeordnet.

Das Steuergitter befindet sich stets in der 3er- Gruppe, meistens auf dem mittleren Stift. Bei Vorstufenröhren befindet sich die Anode stets in der 5er- Gruppe auf einem der äußeren Stifte. Durch den ohnehin großen Abstand der beiden Gruppen liegen sich demnach Anode und Steuergitter nicht diagonal gegenüber, wie sonst allgemein üblich.

Um die Trennung der beiden Stiftgruppen zu perfektionieren, wurde unterhalb der 3er- Gruppe ein Längsschlitz in den Sockelboden eingearbeitet, in den ein Abschirmblech eingeführt werden kann, das bis zum Metallboden der Röhre reicht und somit eine totale Abschirmung des Steuergitters ermöglicht. Es sei darauf hingewiesen, dass dieser Aufwand von Trennung und Abschirmung nur bei diesen Telefunken- Stahlröhren zu finden ist. Alle anderen Röhren, auch die moderneren Miniaturröhren mit drastisch kleineren Stiftabständen, kommen erstaunlicher Weise mit enorm weniger Abschirmungsaufwand aus, wenn überhaupt !

Gemeinsame Bauteile der RCA- Octal- Allmetallröhren früherer Bauart (6Q7) und der Telefunken- Stahlröhren (ECH11)

Wesentliche Elemente der frühen RCA- Metallröhren von 1935 findet man auch wieder in den Telefunken- Stahlröhren, wie die in den Metallboden eingeschweißten Fernico- Durchführungshülsen mit den durch einen Glastropfen isolierten Zuleitungsdrähten, einschließlich der in den Boden eingeprägten Rinne, durch die verflüssigtes Kupfer zur Abdichtung dieser Fernicohülsen geleitet wird. 
(Vollbild durch rechte M-Taste → „Grafik anzeigen“)

Legende:

1 metallische Bodenplatte mit seitlichem Kragen 2 Absaugröhrchen 3 Fernico - Durchführungshülsen 4 Anschlussdrähte 4m Anschlussdraht des Metallgehäuses 5 Glastropfen 6 Haltestäbe / Haltebleche 7 Heizfaden

8 Diodenanoden 6Q7 9 Anode Triode 6Q7 10 Glimmer- Stützplatten 11 Abschirmbleche 13 Schweiß- Saum 20 Sockelkragen 25 Anode Triode ECH11 26 Anode Hexode ECH11

 

Außen einendig, innen immer noch zweiendig !

Wie kam der Horizontalaufbau der Telefunken- Stahlröhren zustande ?

Bild: links das Elektrodensystem einer herkömmlichen Glasröhre mit Quetschfuß, z. B. EF5, EF6 oder EF9,
rechts das Elektrodensystem der Stahlröhre EF11.

Bei beiden Röhren befindet sich am oberen Ende des Elektrodensystems der Steuergitter- Anschluss G1 und am unteren Ende jeweils rechts der Anodenanschluss A.

Bei den bisherigen Vorstufenröhren mit Glaskolben befindet sich das Elektrodensystem auf einem Quetschfußaufbau. Dadurch ergab sich automatisch, dass alle Elektrodenanschlüsse vorzugsweise nach unten durch den Quetschfuß zum Sockel geführt wurden.

Um jedoch die Kapazität zwischen Anode A und Steuergitter (Gitter 1) G1 möglichst klein zu halten, wurde der Gitter 1- Anschluss nicht nach unten, sondern am oberen Ende des Elektrodensystems abgegriffen und nach oben zu einer Gitterkappe herausgeführt.

Anoden- und Steuergitteranschluss befinden sich also an entgegengesetzten Enden des Elektrodensystems !

An diesem Prinzip hielt Telefunken bei der Konstruktion der Stahlröhren eisern fest, - auch hier wurde an einem Ende des Elektrodensystems der Steuergitter- Anschluss G1 und am anderen Ende der Anodenanschluss A angebracht.

Um unter dieser Vorgabe alle Anschlüsse auf eine Sockelebene führen zu können, ist zwangsläufig bedingt, dass das Elektrodensystem liegend, also horizontal angeordnet ist.
Hierzu sind die entsprechenden Sockelstifte oberhalb und unterhalb des Elektrodensystems angeordnet, um auf kurzem Weg für die Elektroden erreichbar zu sein.

Dies führte zu einem Stiftkreis, der größer ist als die Länge des Elektrodensystems. Er besteht aus zwei Stiftgruppen mit oben 3 und unten 5 Stiften, mit großen seitlichen Lücken dazwischen.

Das Steuergitter befindet sich stets in der 3er- Gruppe, meistens auf dem mittleren Stift. Bei Vorstufenröhren befindet sich die Anode stets in der 5er- Gruppe auf einem der äußeren Stifte, die von der Anode besonders gut erreichbar sind.

Bei den Telefunken- Stahlröhren wurde die bisherige Zweiseitentechnik also lediglich auf eine Sockelebene projiziert !

Während man bei Telefunken glaubte oder behauptete, dass eine einseitige Anschlussebene nur mit einem horizontalen Systemaufbau möglich ist, dachte man bei RCA nicht so und antwortete postwendend mit Metallröhren in bisheriger Ausführung, aber ohne Gitterkappe und ohne das Elektrodensystem liegend montieren zu müssen.

Ohne Probleme ließen sich Steuergitter- und Anodenanschluss mittels interner Abschirmung und geschickter Stiftbelegung beide nach unten herausführen.
Genau so wenig war dies für alle nachfolgenden Röhren ein Problem, die immer kleiner wurden bis zu den winzigen Nuvistoren mit kleinsten Abmessungen. Niemals mehr brauchte man Röhren mit horizontalem Elektrodensystem.

 

Stellt man sich spätere Röhren wie ECH81, EF89 und EABC80 in dieser horizontalen Bauweise vor, so hätten diese ein sehr merkwürdiges Aussehen gehabt. Sie hätten wohl kaum dem Geschmack der Konstrukteure entsprochen und wären wohl auch nicht zu einem konkurrenzfähigen Preis herzustellen gewesen.

 Die Telefunken und Philips Vorgeschichte

Telefunken und Philips / Valvo waren zwar Konkurrenten, sie arbeiteten aber auch schon seit langer Zeit zusammen und stimmten ihre Röhren aufeinander ab, um ein Chaos inkompatibler Röhren zu vermeiden. Neue Röhrenentwicklungen erschienen von beiden Firmen immer etwa gleichzeitig und waren gegenseitig austauschbar.

So erschien ab 1935 europaweit von den beiden Marktführern Philips und Telefunken gemeinsam die Außenkontakt- A- Serie für 4 V Heizspannung sowie die C- Serie mit 0,2 A Heizstrom.

1936 brachte Philips jedoch eine neue Röhrenserie heraus, an der sich Telefunken nicht beteiligte. Es war die sogenannte Rote E- Serie, die, wie zuvor, mit Außenkontaktsockel versehen war. Statt silber oder gold war nun die Metallisierungsschicht rot gefärbt, was auch zur Namensgebung verwendet wurde. [8]

Die Heizspannung war nun 6,3 V, womit diese neue Serie in Autoradios für das damals übliche 6 V- Bordnetz wie auch in Wechselstromgeräten mit 6,3 V Heizwicklung eingesetzt werden konnte. Da der Heizstrom der Vorstufenröhren einheitlich 0,2 A war, konnten diese in Allstromgeräten mit den bisherigen End- und Gleichrichterröhren der C- Serie in Reihe geschaltet werden.

Die Vorstufenröhren waren beachtlich kleiner, hatten durch einen sehr kurzen Quetschfußaufbau deutlich kürzere Zuleitungsdrähte, waren insgesamt elektrisch viel besser und hatten auch eine wesentlich geringere Heizleistung gegenüber den vorherigen A- und C- Röhren, mit 0,2 A sogar nur 2/3 der amerikanischen Vorstufenröhren.

Sie waren die preiswerte Glas- Antwort auf die RCA- Stahlröhren und haben teilweise auch als Vorbild für die zwei Jahre später erschienenen amerikanischen GT- Röhren gedient.

Die Gründungsserie von 1936 bestand aus den Typen EK2, EF5, EF6, EB4, EBC3, EL2, EL3, EL5, EZ2 und EZ3. 1937 erschienen noch die Typen EBL1, EH2, EM1, C/EM2, EZ4 und 1938 noch die EAB1, EBF2, EE1, EF8, EF9, EFM1, EK3, EL6 und ELL1. Später kamen noch ECH3, ECH4, ECF1 und EM4 hinzu. Sie wurden mit Ausnahme von Deutschland in fast allen Ländern Europas sehr schnell sehr erfolgreich und wurden daher auch Transkontinental- Serie genannt.

Da Telefunken in Deutschland das Quasi- Röhrenmonopol hatte und die Einführung der fortschrittlichen neuen Roten Philips- Röhren verhinderte, konnte Telefunken es sich bequem leisten, noch zwei oder drei Jahre länger die eigentlich veralteten Röhren der A- und C- Serie weiter zu produzieren. So wurden in Deutschland noch Mitte 1939 Empfänger mit A- Röhren bestückt !

Der Telefunken- Alleingang mit der Nichtbeteiligung an den Roten Röhren ist nur dadurch zu erklären, dass wegen den 1935 in den USA erschienen Octal- Stahlröhren nun auch Telefunken den Entschluss fasste, auf diese Technik einzuschwenken.

Da die geplanten Telefunken- Stahlröhren natürlich ganz anders aussehen mussten, um angeblich besser zu sein als ihre amerikanischen Vorbilder, dauerte es zu deren Erscheinen bis 1938. Erst damit war Telefunken in der Lage, den zwei Jahre zuvor erschienenen Roten Philips- Röhren eine gleichwertige Konkurrenz entgegenzusetzen.

In der Charakteristik sind sich Stahl- und Rote Röhren jedoch sehr ähnlich, es ist offensichtlich, dass hier nach wie vor Technologie- know- how ausgetauscht bzw. übernommen wurde.

So hatten die Stahl- Vorstufenröhren den gleichen Heizungsstandart 6,3 V / 0,2 A wie die der Roten Serie. Die Röhren EB11(Duodiode), EBC11(Duodiode- Triode) , EBF11(Duodiode- Regel- Pentode), EF11(Regel- Pentode), EF12 (Linear- Pentode) , EFM11(NF- Regel- Pentode + Abstimmanzeiger), EL11 (9- Watt- Endpentode), EL12 (18- Watt- Endpentode), EZ11(Autoradio- Gleichrichterröhre) und EZ12 (Netz- Zweiweggleichrichterröhre) sind völlig oder größtenteils Datengleich mit den zuvor oder gleichzeitig erschienenen Roten Philips- Röhren EB4, EBC3, EBF2, EF9, EF6, EFM1, EL3N, EL6, EZ2 und EZ3.

Von den Ende 1938 überholten Typen der Roten Serie EK2, EK3, EM1 und EF5 gibt es keine Stahl-Versionen, aber auch nicht von den zeitgemäßen Typen EAB1, EBL1, EE1, EH2, EL2, EL5 und EZ4. Anstelle der HF- Vorstufenröhre EF8, eine als Pentode arbeitende Hexode mit einem speziellen „Null- Gitter” zwischen Schirm- und Steuergitter, erschien die technisch andere EF13, eine Pentode (oder doch Hexode?) mit Bremsgitter und zusätzlichen Strahlbündelblechen, statt der Doppelendpentode ELL1 gab es die Doppelendtriode EDD11. Die EM4 (Zweibereichs- Abstimmanzeiger), ist elektrisch der EM11 sehr ähnlich, hat jedoch nur ein zweifächeriges statt vierfächeriges Schirmbild und einen erheblich geringeren Kolbendurchmesser.

1938 brachte Philips die «Strahlbündel-Oktode» EK3 als neue Mischröhre der Roten Serie. Deren Kolben hatte die Größe wie die der Endröhren EL3 oder AL4, ihr Systemaufbau ist sogar noch deutlich größer und besteht aus einer hochkomplizierten und daher teueren Konstruktion aus Drähten und Blechen. Auch der Heizstrom ist mit 0,6 A drei mal so groß wie der von zeitgemäßen Vorstufenröhren. Gegen die konkurrierende Triode- Hexode ECH11 hatte sie daher keine Chance und war fast unverkäuflich. Daher war Philips in 1939 gezwungen, die Technik der Telefunken- ECH11 in Form der ECH3 in die Rote Serie zu übernehmen.

[8], [3], [3a].

Nach außen hin verschwiegen beide Hersteller die Zusammenarbeit, und jeder tat so, als ob die jeweiligen Röhren völlig eigenständige Entwicklungen gewesen wären. Der Vergleich von technischen Daten und Ausgabedatum sowie optische Vergleiche der Systeme lassen jedoch entsprechende Rückschlüsse ziehen.

 

Das Telefunken- Röhrenprogramm 1938:

Die neue Röhrenserie von Telefunken von 1938 erschien mit einem umfangreichen Typen- Angebot.

Alle diese Röhren waren mit dem neuen Stahlröhrensockel Y8A ausgestattet und mit Ausnahme von Gleichrichterröhren nun mit der universellen Heizspannung 6,3 V, wie sie die Rote Serie von Philips zwei Jahre zuvor schon hatte.

Die Vorstufenröhren mit 0,2 A Heizstrom konnten in Allstromgeräten zusammen mit den bisherigen End- und Gleichrichterröhren der C- Serie in Serienheizkreisen verwendet werden.

Im Gegensatz zur RCA-Octal-Allmetallserie bestand diese neue Röhrenserie sowohl aus den neuen Telefunken- Stahlröhren, die hauptsächlich für Vorstufen zur Anwendung kamen, sowie auch aus Glasröhren in der bisherigen Quetschfußtechnik, verwendet für End- und Gleichrichterröhren sowie Magische Augen.

Die elektrischen Daten dieser Röhren waren meistens sehr ähnlich der gleichzeitig oder schon zuvor erschienenen Röhren der Roten Serie von Philips.

 

Stahlröhren:

EB11
Duodiode, zur Demodulation und Regelspannungserzeugung, mit gegeneinander abgeschirmten Systemen und getrennten Katoden, wodurch eine größere Schaltungsfreiheit ermöglicht wurde.

Die EB11 ersetzt die Typen AB1, AB2, CB1, CB2, EB1 und EB2.
Die EB11 entspricht elektrisch weitestgehend der schon 2 Jahre zuvor erschienenen Philips EB4 der Roten Serie.

EBC11
Duodiode – Triode.
Duodiode zur Demodulation und Regelspannungserzeugung, Triode mit S 2,2 mA/V, µ 25, Ri 11,5 kΩ.

Die Triode der EBC11 ist wegen des niederen Innenwiderstandes besonders als Transformator- Treiber für die EDD11 oder auch als Oszillator geeignet.
Für Geräte, die mit den Röhren EFM11 oder ECL11 bestückt sind, ergibt sich für die EBC11 normalerweise keine sinnvolle Anwendung.

Die EBC11 stellt die Nachfolge der Typen ABC1 und CBC1 dar.
Die EBC11 hat ähnliche Daten wie die schon 2 Jahre zuvor erschienene Philips EBC3 der Roten Serie.

EBF11
Duodiode – Regelpentode, S 1,8 mA/V, mit gleitender Schirmgitterspannung; für ZF- Verstärkung, anschließender Demodulation und Regelspannungserzeugung; ohne direkte Vorgängertype, kann die Regelpentode AF3 zusammen mit der Duodiode AB2 ersetzen.

Mit der EBF11 erschien in Deutschland in 1938 erstmals eine Duodiode – Regelpentode- Verbundröhre, nachdem diese Röhrenart mit den Typen 2B7 und 6B7 schon 1933 in den USA erhältlich war. Da mit der EBF11 sowohl die ZF- Verstärkung wie auch Demodulation erfolgte, war beim normalen Superhet- Empfänger nach den Röhren ECH11 und EBF11 der HF- Teil abgeschlossen und es musste nur noch die NF verarbeitet werden.

Bisher war es üblich, dass bei Superhet- Empfängern nach der Mischstufe eine Regelpentode zu ZF- Verstärkung folgte, z. B. die AF3.
In der Stahlröhren- Serie wurde jedoch die Duodiode – Regelpentode EBF11 zur führenden ZF- Röhre gegenüber der nur- Regelpentode EF11.

In der ersten Stahlröhren- Serie des Jahres 1938 war die EFM11 zur NF-Vorverstärkung und zugleich als Abstimmanzeige vorgesehen, mit der EL11 als NF- Endstufe. Dadurch wurde automatisch die EBF11 zur ZF- Verstärkung und Demodulation erforderlich.

Im Folgejahr 1939 erschien die Triode+Endtetrode ECL11, in welcher das gesamte NF-Teil untergebracht war, also NF- Vor- und Endstufe. Auch hierzu war die EBF11 zur ZF- Verstärkung und Demodulation unverzichtbar.

Die Einzel- Regelpentode EF11 kam nur noch dann zur Anwendung, wenn von den vorgenannten Standard- Bestückungen abgewichen wurde.
Die EBF11 hat sehr ähnliche Daten wie die zeitgleich erschienene Philips EBF2 der Roten Serie.

 

ECH11

Triode – Hexode zur Frequenzumsetzung, Sc 0,65 mA/V. Die Triode- Hexode ECH11 war eine schon lange fällige Neuentwicklung, da es nach der bisherigen ACH1, die im technischen Stand der RENS- Röhren von 1934 war, keine Weiterentwicklung mehr gab. So erschien in der Außenkontakt- A-Serie (AF3, AF7, ABC1, etc.) zwar eine neue Oktode AK2 statt der AK1 von 1934, aber keine neuere Triode- Hexode statt der ACH1. Die ECH11 ersetzt sowohl die ACH1 wie auch die AK2. Sie übertraf deutlich alle damals auf dem Markt befindlichen Mischröhren, auch die Oktoden von Philips. Erst Monate später, im Januar 1939, erschien von Philips die ECH3 mit ähnlichen Daten in der Roten Serie. Jedoch erschien in der französischen Octalserie zeitgleich zur ECH11 die Triode-Hexode 6E8G mit fast identischen Daten.

EDD11

Klasse-B Gegentakt-Doppelendtriode. Da in den 1930er Jahren die Stromversorgung in Kraftfahrzeugen noch mangelhaft war, musste bei Autoradios auf einen möglichst geringen Stromverbrauch geachtet werden. Deshalb erachtete man den Heiz- und Anodenstrombedarf normaler Endröhren, wie hier in dieser Serie die EL11, für Autoradios als zu hoch. Stattdessen war für Autoradios die Klasse-B Gegentakt-Doppelendtriode EDD11 vorgesehen, mit der eine vergleichbare Sprechleistung mit weniger Eigenverbrauch möglich ist.

Zwar nicht in der Breite, aber wegen der geringen Bauhöhe der Stahlröhren erschien es attraktiv, alle Röhren eines Autoradios mit Stahlröhren bestücken zu können, einschließlich End- und Gleichrichterröhre und Glas- Versionen wie EL11 und AZ11 zu vermeiden.

Dies wurde ermöglicht, indem die Doppelendtriode EDD11 wie auch die Gleichrichterröhre EZ11 im gleichen Stahlkolben wie die Vorstufenröhren untergebracht werden konnten.

Die EDD11 erreicht bei einem Heizstrom von 0,4 A und 40 mA Maximal- Anodenstrom bei Vollaussteuerung eine maximale Sprechleistung von 5,5 W, ohne Aussteuerung beträgt der Anodenruhestrom sogar nur 7 mA.

Im Vergleich hierzu hat die EL11 einem Heizstrom von 0,9 A und einen dauernden Gesamt- Anodenstromverbrauch von 40 mA.

Bei Klasse-B- Gegentakt- Endtrioden erfolgt die Aussteueung im positiven wie auch im negativen Gitterspannungsbereich, statt der normal üblichen Steuerung nur im negativen Bereich.

Dadurch fließt jedoch Gitterstrom, wodurch eine Steuerleistung benötigt wird, die von einer Treiberstufe geliefert werden muss. Daher werden die beiden Gitter der EDD11 über einen Treibertransformator (3:1) von der dafür vorgesehen EBC11 angesteuert.

Die EDD11 wird mit einer negativen Gittervorspannung von -6,3 V betrieben, die vom damals üblichen 6 V- Bordnetz geliefert wird. Im Gegensatz dazu arbeiten Klasse-B- Gegentakt-Endtrioden wie 6N7, 6A6, 6Y7, 6Z7 oder KDD1 normalerweise ohne negative Gittervorspannug.

Der entsprechende Konkurrenztyp von Philips war die Doppelendpentode ELL1 für Autoempfänger für Gegentaktbetrieb mit vergleichbarer Sprechleistung.

EDD11 als NF-Vorverstärker Trotz der hohen Heizleistung von 5 W wurden die amerikanischen Klasse-B- Gegentakt- Endtrioden 6N7, 6A6 und 53 oft zweckentfremdet als NF-Vorverstärker eingesetzt, da sich ihre Charakteristik auch hierzu gut eignet, hierbei nun mit negativer Vorspannung. In diesem Sinn wäre die EDD11 mit lediglich 0,4 Heizstrom und den Daten µ = 25, Ri = 10 kΩ , S = 2,5 mA/V ebenfalls als NF-Vorverstärker bestens geeignet, sofern der gemeinsame Katodenanschluss nicht stört. Die maximalen Werte von Spannung und Widerstand zwischen Heizfaden und Katode sind jedoch zu beachten. Man könnte die EDD11 auch als ECC11 ansehen. Als einzige Doppeltriode war sie in Deutschland für viele Jahre ohne Alternative. Die Daten sind ähnlich der häufig verwendeten 6SN7 und daher ähnlich anwendbar. Schade nur, dass die Katoden nicht getrennt heraus geführt sind, man hätte dann eine sehr universelle Doppeltriode gehabt.

 → Mehr über Klasse-B- Gegentakt- Endtrioden etc. →

 

EF11

Regelpentode für HF / ZF- Verstärkung, mit gleitender Schirmgitterspannung, S 2,2 mA/V. Die vorherige AF3 von 1935 war noch für eine feste Schirmgitterspannung vorgesehen, die meistens durch einen Spannungsteiler (Schirmgittervor- und Paralellwiderstand) erzeugt wurde. Die EF11 benötigt nur noch einen Schirmgitter-Vorwiderstand, der im ungeregelten Zustand die richtige Schirmgitterspannung von 100 V erzeugt. Wird die Röhre heruntergeregelt, nimmt der Schirmgitterstrom ab und die Schirmgitterspannung steigt dadurch an. Durch dieses Prinzip wird eine größere Steilheit bei gleichzeitig kleinerem Anodenstrom im ungeregelten Zustand ermöglicht. Die häufig vorkommenden Geräte, die mit den Röhren EFM11 oder ECL11 bestückt sind, verwenden vorzugsweise die Duodiode - Regelpentode EBF11 als ZF- Röhre statt die nur- Regelpentode EF11. Die Einzel- Regelpentode EF11 kam nur dann zur Anwendung, wenn von diesen Bestückungen abgewichen wurde. Die EF11 hat sehr ähnliche Daten wie die zeitgleich erschienene Philips EF9 in der Roten Serie und ist für die gleichen Anwendungen vorgesehen.

EF12

lineare Pentode, ersetzt AF7, CF1, CF7, EF1 und EF7.

Als Audion, HF oder NF- Verstärker zu verwenden, S 2,1, Verstärkung bis 135-fach.

Wird auch in Triodenschaltung vorgeschlagen, hauptsächlich als NF- Transformator- Treiber, µ = 25.

Die EF12 hat ähnliche Daten wie die Philips EF6 der Roten Serie von 1936 und ist für die gleichen Anwendungen vorgesehen.

 

EF13

Rauscharme Regelpentode für HF- Vorstufen, S 2,3 mA/V . Zur HF- Vorverstärkung wünscht man grundsätzlich Röhren mit möglichst hoher Verstärkung und wenig Rauschen. Die hohe Verstärkung spricht für Pentoden, jedoch sind diese mit einem unerwünschten Rauschen behaftet, das durch die Stromverteilung zwischen Schirmgitter und Anode entsteht. Bei der EF13 konnte durch das günstige Stromverhältnis von 1 : 7,5 zwischen Schirmgitter- und Anodenstrom der Rauschwiderstand auf 2,5 kΩ herabgesetzt werden. Wegen dem eher geringen Innenwiderstand von etwa 0,5 MΩ ist die EF13 nur für HF- Vorstufen geeignet, nicht jedoch als ZF- Verstärker. Die EF13 wurde nur in HF- Vorstufen von Spitzengeräten dieser Zeit verwendet. Die Fertigungszahl blieb daher nur gering und danach wurde keine neuere Röhre dieser Art mehr entwickelt. Etwa zur gleichen Zeit erschien von Philips die ebenfalls rauscharme HF- Verstärkerröhre EF8 mit einem speziellen Schattengitter zwischen Schirm- und Steuergitter.

 

EZ11 Zweiweggleichrichterröhre kleiner Leistung, hauptsächlich für Autoradio, ersetzt EZ1 und EZ2.

Die EZ11 ist das Gegenstück zur Philips EZ2 der Roten Serie von 1936. Die EZ2 hat bei 6,3 V den schon sparsamen Heizstrom von 0,4 A und konnte 60 mA an 2 x 350 V Trafospannung liefern. Bei der EZ11 wurde der Heizstrom noch weiter auf 0,29 A herabgesetzt, wie auch die maximale Trafospannung auf 2 x 250 V und der maximale Strom auf 50 mA verringert wurde. Da die Autoradio- Gleichrichterröhre EZ11 möglichst im gleichen Stahlkolben wie die Vorstufenröhren untergebracht werden sollte, ist diese nochmalige Herabsetzung der Heiz- und Leistungsdaten gegenüber der schon sparsamen EZ2 nur dadurch zu erklären, dass diese Leistung wohl rechnerisch maximal in diesem Stahlkolben unterzubringen war. Daraus resultiert wohl auch der krumme Heizstromwert von 0,29 A statt etwa 0,3 A.

Bilder: Innenaufbau der EZ11: dieser ähnelt eher einer Signal- Duodiode als einer Gleichrichterröhre, die Leistung abgeben soll. Nur die größeren Anodenflügel geben einen Hinweis darauf, dass hier mehr Strom abverlangt wird. A = Anode, H = Heizfaden, K = Katode. Bei nur 0,29 A Heizstrom ist das Katodenröhrchen nur sehr dünn, - übliche Signal- Duodioden wie EAA 91 oder EB41 haben 0,3 A Heizstrom, die Stahl- Ratio- Detektor- Duodiode EAA11 bringt es sogar auf 0,35 A ! Also hat die Stahl- Signaldiodenröhre EAA11 mehr Heizleistung als die Stahl- Gleichrichterröhre EZ11 !

Bei 12,6 V Bordnetzspannung konnte die EZ2 mit 0,4 A Heizstrom günstig mit zwei anderen Röhren mit je 0,2 A Heizstrom in Reihe geschaltet werden, während die EZ11 weniger elegant über einem Vorwiderstand betrieben werden musste.

Es gibt kaum Fälle, in denen eine Gleichrichterröhre ständig so bis zu ihrer Grenze ausgelastet wird, wie es bei der EZ11 der Fall ist, - sie ist gewissermaßen auf Kante genäht.

Im Gegensatz zu Heimempfängern verfügen Autoradios fast immer um eine HF- Vorstufe, um die kleine Antenne auszugleichen, was zusätzlichen Anodenstrom verursacht. Nur die stromsparende Endröhre EDD11 sorgt für wieder eine gewisse Entlastung.

Freundlicherweise wurden bei dem Autoradio Lorenz Autolor 1B12 die Anodenströme aller Röhren angegeben.

Der Röhrensatz ist EF13, ECH11, EF11, EBC11, EDD11 und EZ11, mit der EF13 als HF- Vorstufe.

Der Gesamt- Anodenstrom beläuft sich dabei auf 49 mA, also praktisch am Limit der EZ11.

Dabei wurden für die Endröhre EDD11 als Anodenstrom 18 mA veranschlagt, was wohl den Mittelwert bei der Wiedergabe von Sprache und Musik darstellt. Bei Sinus- Dauerton wäre der Anodenstrom jedoch 40 mA und somit die EZ11 überlastet, wobei man annahm, dass dies in der Realität wohl kaum vorkommt.

 

 

Glasröhren mit Stahlröhren- Sockel :

EFM11 Magisches Auge + NF- Pentode, regelbar, außer Sockel wie EFM1,

EL11 Endpentode, außer Sockel wie EL3N,

EL12 Endpentode höherer Leistung, außer Sockel wie EL6,

AZ11 Zweiweggleichrichterröhre, direkt geheizt, außer Sockel wie AZ1

AZ12 Zweiweggleichrichterröhre, direkt geheizt für höhere Leistung, außer Sockel wie AZ4,

EZ12 Zweiweggleichrichterröhre, indirekt geheizt, ähnlich EZ4.

VCL11 Triode-Endtetrode, speziell entwickelt für den "Deutschen Kleinempfänger".

EFM11 : Magisches Auge + Regel- NF- Pentode; Verbundröhre zur Abstimmanzeige und zugleich NF- Vorverstärkung. Schon zuvor mit der AM2 hatte sich Telefunken darauf festgelegt, Abstimmanzeige und NF-Vorverstärkung in einer Röhre zu vereinen. Bei der AM2 wird das eingebaute Triodensystem als NF-Verstärker benutzt, während die Anzeige-Steuerspannung dem Gitter des Anzeigesystems zugeführt wird. Genau genommen, hätte die AM2 mit ACM2 bezeichnet werden müssen. Mit der EFM11 wurde diese Technik weiterentwickelt, indem eine Regelpentode zur NF- Vorverstärkung verwendet wird. Diese Pentode arbeitet mit gleitender Schirmgitterspannung, wobei das Schirmgitter mit den Ablenkstäben des Anzeigeschirms verbunden ist und somit die Schattenwinkel gesteuert werden. Hierzu erhält das Steuergitter das NF- Signal und zugleich auch die Regelspannung. Man hielt diese Röhre als eine besonders trickreiche Konstruktion, indem das NF- Signal abhängig von der HF- Signalstärke geregelt und zugleich durch die gleitende Schirmgitterspannung der Anzeigeschirm entsprechend ausgelenkt wird. Außerdem war damit die Einsparung einer Röhre möglich, bzw. die Röhrenanzahl braucht trotz Abstimmanzeige nicht erhöht zu werden. Mit der EFM11 konnte dann direkt eine Endpentode EL11 oder EL12 angesteuert werden.

Allerdings erwies sich in der Praxis die Kombination Abstimmanzeige mit NF- Vorstufe als weniger genial, wie gedacht. Da das Magische Auge EFM11 für die Benutzer gut sichtbar angeordnet sein muss, befindet es sich oft mehr oder weniger entfernt von der Schaltung im Chassis, z. B. im Blaupunkt 6W78 oberhalb der hohen Vertikalskala. Dadurch werden lange Zuleitungen zum Einbauplatz notwendig, die bei Steuergitter und Anode abgeschirmt sein müssen. Wegen den langen abgeschirmten NF-Leitungen zur EFM11, sowie deren hohen Klirrfaktors und eines nicht befriedigenden Anzeigebereiches war diese Röhrenkombination bei den Geräteherstellern nicht gerade beliebt und wurde alsbald durch die Zweibereichs-Anzeigeröhre EM11 ersetzt.

 

EL11 Endpentode, außer Sockel wie EL3N, außer Sockel und Heizung wie AL4, ersetzt AL4. Schon im März 1935 wurde von Philips in Paris die Endpentode AL3 mit der bisher unerreichten Steilheit von 9 mA/V vorgestellt, jedoch mit der nicht sparsamen Heizleistung 7,4 W bei 4 V; 1,85 A. Sie war die erste Endröhre mit den Daten : Betriebsspannung Ua = Ug2 = 250V, Ia = 36 mA; Ausgangs- Impedanz Z = 7 kΩ; Anodenverlustleistung Pa = 9 W; Sprechleistung = 4,3 W; Steilheit = 9,5 mA/V; Gittervorspannung Ug1 = -6 V; Eingangs- Wechselspannung U-in = 4,2 Veff; Diese AL3 erschien jedoch nicht auf dem deutschen Markt. Stattdessen musste man bis Januar 1936 warten, bis in der Telefunken-Zeitung die AL4 vorgestellt wurde, welche die gleichen Leistungs- und Betriebsdaten wie die AL3 hatte. Durch eine etwas effizientere Katode konnte der Heizstrom von 1,85 A der AL3 auf 1,75 A dieser AL4 abgesenkt werden, das sind gerade mal 5 %, bzw. als Leistung, von 7,4 W (der AL3) auf 7 W, verringert werden. Die Endpentode EL11 in der Stahlröhren-Serie behielt die Leistungs- und Betriebsdaten der AL3 und AL4 bei, war nun mit dem Stahlröhren- Sockel bestückt und für 6,3 V Heizspannung ausgelegt. Die Katode wurde gegenüber der AL4 weiter verbessert, wobei an 6,3 V Heizspannung der Heizstrom 0,9 A betrug, entsprechend einer Heizleistung von 5,67 W. Das sind 19 % unter der AL4 und sogar 23 % unter der AL3. Auch bei Philips fand diese Weiterentwicklung parallel dazu statt, indem die bisherige EL3 mit dem Heizstrom 1,2 A, entsprechend 7,56 W, durch die EL3N mit einem ebenfalls auf 0,9 A reduziertem Heizstrom ersetzt wurde. Die EL3N wurde normalerweise nur als echte Endpentode hergestellt und entspricht in den Heiz- und Betriebsdaten völlig der EL11.

Es wurde ausdrücklich darauf hingewiesen, dass die EL11 nicht mit Stahlkolben, sondern in der bisher üblichen Weise mit Glaskolben ausgerüstet wurde. Dies wurde begründet, dass dies wegen der großen Wärmeentwicklung im Innern der Röhre notwendig wäre.

Dies steht im Widerspruch zur Tatsache, dass die amerikanische Beam Power Tetrode 6L6 mit 19 W Anodenverlustleistung völlig problemlos über Jahrzehnte hinweg mit Stahlkolben lieferbar war, während die EL11 eine Anodenverlustleistung von nur 9 W hat.

Man kann gelten lassen, dass eine Metallausführung der EL11 keine wesentlichen Vorteile gebracht hätte und man aus Kostengründen bei der Glasausführung blieb. Im Aufbau entsprach die EL11 daher weitestgehend der AL4 von 1936.

Zunächst wurde die Endpentode EL11 mit einen normalem Bremsgitter ausgestattet, später erhielt sie jedoch eine Strahlbündel-Blechblende wie die amerikanischen Röhren 6L6 und 6V6, danach wurde das "Bremsgitter" auf nur zwei Stäbe abgemagert, wobei das Anodenblech seitlich weit offen war.

Zwischen Katode und Anode befanden sich dann nur noch Gitter 1 und Gitter 2, wodurch die EL11 zur echten Tetrode wurde.

Bei EL11- Versionen anderer Hersteller, wie Valvo, Philips oder Tungsram, handelt es sich praktisch immer um echte Pentoden, nur die Röhrenwerke der DDR lieferten die EL11 weiterhin als Tetrode.

Als Vorstufe für die EL11 kommen in Betracht die EBC11, die EF12 in Pentoden- oder Triodenschaltung oder die EFM11.

 

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Eine früh empfohlene Serie:
ECH11	EBF11	EFM11	EL11	AZ11

Erste Anwendungen:

Eine früh empfohlene Serie zur Bestückung eines Superhet bestand aus den Typen:

ECH11 (Frequenzmischung & Oszillator), EBF11 (ZF- Verstärker & Demodulator), EFM11 (Abstimmanzeige und NF-Vorverstärkung), EL11 (NF- Endstufe) und AZ11 (Zweiweggleichrichterröhre). 

 

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VCL11 Triode-Endtetrode,

(auch) keine Stahlröhre, aber mit Stahlröhren- Sockel und der Zahl 11 der Stahlröhren- Serie zugeordnet.

Vorgestellt August 1938 Die VCL11 wurde speziell für den "Deutschen Kleinempfänger" oder andere einfache und sparsame Einkreis-Empfänger entwickelt. Die Triode arbeitet als Audion- Stufe, die Tetrode als Endröhre mit 0,8 bzw. maximal 1,2 Watt Sprechleistung. Heizspannung 90 V, Heizstrom der V-Serie = 0,05 A. Mit der VCL11 wurde erstmals eine Mehrfach- Röhre in Großserie hergestellt, bei der eine Vor- und Endstufe in einer Einheit zusammengefasst sind. Ähnliche Verbundröhren gab es bisher nur von Loewe-Opta mit Typen wie WG33, WG34 und WG35, die jedoch nur wenig verbreitet waren. Bei den bisherigen Allstrom- Endröhren (CL4, VL1, etc. ), die eine Spannungsverstärkung von ca. 10...30-fach hatten, war es üblich, den Steuergitter- Anschluss auf eine Kappe nach oben zu verlegen, um Brummstörungen durch die Heizspannung zu vermeiden. Obwohl die VCL11 wie zuvor einen Glaskolben mit herkömmlichem Quetschfußaufbau hat, wurde diese bisherige Praxis auf krasseste Art verworfen, indem nunmehr bei einer Gesamtverstärkung der beiden Systeme im Bereich von etwa 1500...2000-fach auf eine Kappe verzichtet wurde und stattdessen Ein- und Ausgang über den Sockel geführt wurden. So liefen das Ein- und Ausgangssignal sowie die 90 V Heizwechselspannung über lange Zuleitungen in geringem Abstand im Quetschfuß nebeneinander her, aus Kostengründen ohne jegliche Abschirmung. Damit waren, noch als das kleinere Übel, Brummstörungen durch die Heizwechselspannung unvermeidlich. Dieses Problem wurde dadurch entschärft, indem, ebenfalls aus Kostengründen, im DKE ein Lautsprecherverwendet wurde, der 50 Hz praktisch nicht wiedergibt.

Da der Eingang (an GT) und der Ausgang (an AQ) phasengleich sind, besteht zudem noch durch die enorm hohe Gesamtverstärkung eine entsprechend hohe Neigung zu Rückkopplungsschwingungen, die im DKE nur durch starke Gegenkopplungen unterdrückt werden konnten. So stellt ein 2 MΩ Widerstand R3 zwischen der Vor- und Endstufenanode eine frequenzneutrale Gegenkopplung dar. Mit einem 30 pF- Kondensator C5 von der Anode zum Steuergitter der Endstufe werden alle Frequenzen oberhalb des Tonbereiches stark unterdrückt. Mit dem Widerstand R3 und dem Kondensator C5 wurden zusätzliche Bauteile notwendig, die man bei dem Billig- Empfänger DKE eigentlich lieber vermieden hätte. Zum störungsfreien Betrieb ist unbedingt auch eine Spray- Metallisierung des Glaskolbens erforderlich, die geerdet sein muss. (Bei dem hier gezeigten Muster hier fehlt diese jedoch).

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Es stellt sich die Frage, warum man auf Biegen und Brechen alle Anschlüsse über den Sockel führen musste, was mit dem herkömmlichem Quetschfußaufbau und der enorm hohen Gesamtverstärkung eigentlich unvereinbar war. Eine Gitterkappe der Eingangstriode hätte die Schwing- und Brummprobleme der VCL11 von Anfang an vermieden. Der Grund könnte darin gelegen haben, dass diese Röhre ursprünglich als echte Stahlröhre vorgesehen war, womit kurze Zuleitungen und gute Trennung zwischen Ein- und Ausgang und der Heizspannung leicht realisierbar gewesen wäre. Eine Kostenanalyse hat dann wohl ergeben, dass eine echte Stahl- VCL11 für den Billig- Empfänger DKE zu teuer gewesen wäre und daher auf die herkömmliche Technik mit Glaskolben und Quetschfußaufbau zurück gegriffen werden musste, trotz aller vorhersehbaren Nachteile. Ein Jahr später erschienen die Trioden-Endtetroden ECL11 und UCL11, mit jeweils ca. 4 W Sprechleistung, die für Geräte höherer Qualität vorgesehen waren. Da diese auch etwas mehr kosten durften als die VCL11, enthielten sie umfangreiche Abschirmungen, wodurch sie zufriedenstellend arbeiteten. Trotzdem waren auch diese Typen immer noch in der hierzu ungeeigneten Quetschfußtechnik aufgebaut.

 

Fortsetzung: Stahlröhren in Deutschland ab 1939