1931
Röhren für Gleichstromnetze.
Vorgestellt im Juni 1931 im „Funk Bastler“ Heft 25
Der Betrieb von Empfängern an damals noch oft vorhandenen Gleichstromnetzen war bisher problematisch, da man hier die niedrigere Heizspannung der Röhren nicht einfach herabtransformieren kann.
Man behalf sich bisher damit, dass man normale direkt geheizte Batterie-Röhren in Serienheizung betrieb und hierzu Röhren mit untereinander gleichem Heizstromwert aussuchte, die unter der Bezeichnung „Serien-Röhren“ für Gleichstrombetrieb angeboten wurden.
Die mit diesen Batterie-Röhren erreichbaren Leistungen lagen jedoch z. T. deutlich unter der von den inzwischen gebräuchlichen Wechselstromröhren.
Daher wurden auf der Basis vorhandener Wechselstromröhren nun Gleichstromröhren mit indirekter Heizung entwickelt.
Um möglichst wirtschaftlich zu arbeiten, mussten natürlich auch deren Heizungen in Serie geschaltet werden. Der viel zu hohe Heizstrom von etwa 1A der Wechselstromröhren wurde auf 0,18A verringert, dafür wurde die Heizspannung bei den meisten Typen auf 20V heraufgesetzt, um wieder auf die etwa gleiche Heizleistung zu kommen.
Der Heizfaden musste hierzu deutlich dünner und entsprechend länger werden. Um ihn in dem kurzen Kathodenröhrchen unterbringen zu können, wurde er gewendelt, wie es auch bei Glühlampen üblich war. Dieser Heizwendel wurde beidseitig des Kathodenröhrchens kontaktiert und wirkte damit wie eine kleine Magnetspule, weshalb diese Röhren nicht mit Wechselspannung geheizt werden konnten, da dies zu Brummstörungen geführt hätte. Zudem waren auch die Heizfaden- Anschlüsse nicht ausreichend gegen das Steuergitter abgeschirmt.
Einige Jahre später wurde die bifilare Heizfadenwicklung eingeführt, wodurch der Heizfaden magnetisch kompensiert wurde. Die damit ausgestatteten seriengeheizten Allstrom- Röhren der C-Serie konnten dann sowohl mit Gleichspannung wie auch mit Wechselspannung geheizt werden.
Da diese Technik allgemein für alle indirekt geheizten Röhren eingeführt wurde, wurden auch die dann noch hergestellten Gleichstromröhren stillschweigend mit dieser Technik ausgestattet.
Die Wahl zu dem eher krummen Heizstromwert 0,18A wurde nicht begründet. Orientierte man sich etwa daran, dass bei 220V Netzspannung hiermit knapp 40W als Gesamtheizleistung zustande kamen ?
Andererseits erlaubte die damalige Technik eine Faden / Katodenspannung von maximal 100V, die bei 5 Röhren zu je 20V erreicht wurde.
Bei 220V Netzspannung mussten die restlichen 120V mittels Vorwiderstand, (auch Eisen-Wasserstoff- und Urdox- Widerstand) und Skalenlampen verbraucht werden.
Bei Empfängern mit elektrodynamischem Lautsprecher konnte auch dessen Feldspule in den Heizkreis eingeschleift werden.
Hätte man einen niedrigeren Heizstrom gewählt, hätte sich die Heizspannung entsprechend erhöht und die maximalen 100V wären schon bei weniger Röhren erreicht worden.
Hatten die Wechselstromröhren der REN-S- Serie Anfangzahlen von 7.. bis 13.. in der Bezeichnung, so wurde für alle Gleichstromröhren einheitlich die Zahl 18.. festgelegt, in Bezug auf den Heizstrom 0,18A.
Bei den Wechselstromröhren bedeutete die Endziffer 4 gleich 4V Heizspannung, was bei Gleichstromröhren entfiel und ohne Bedeutung war, auch wenn einige noch die 4 beibehielten.
Zunächst wurden vier ausgewählte Standardtypen herausgegeben:
- eine Hochfrequenz-Schirmgitterröhre RENS1820 (Valvo H2018D, Philips B2042),
- eine Universal- Triode REN1821 (Valvo A2118 , Philips B2038)
- eine Endtriode REN1822 (Valvo L2218, Philips B2006) und
- eine Endpentode RENS1823d (Valvo L2318D, Philips B2043)
Die Daten dieser Röhren wurden so festgelegt, daß mit diesen vier Typen praktisch alle damals üblichen vorkommenden Schaltungen verwirklicht werden konnten.
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RENS1820 Hochfrequenz-Schirmgitterröhre.
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Sie entspricht im wesentlichen der Wechselstromröhre RENS1204; sie dient für die direkte Hochfrequenzverstärkung sowie für die Zwischenfrequenzverstärkung im Überlagerungsempfänger und kann auch als Audionröhre benutzt werden. Normalerweise erscheint diese Röhre mit Zink- grauer Metallisierung. Bei dem Exemplar im Bild war dieser Belag komplett abgeblättert, wie es bei Röhren dieser Zeit sehr häufig auftritt, mit dem Vorteil jetzt für uns, dass man das Innenleben besichtigen kann. Die RENS1820 wurde zwar als Schirmgitterröhre vorgestellt, worunter man normalerweise eine Schirmgitter Tetrode versteht, doch tatsächlich besitzt die RENS1820 ein drittes Gitter, womit die RENS1820 zur Pentode wurde ! - Dies im Gegensatz zu ihrer Wechselstrom- Paralleltype RENS1204 ! Zum Zeitpunkt ihrer Erscheinung wurde dies verschwiegen. Möglicherweise wollte man mit dieser RENS1820 die Eignung von Pentoden als HF- Verstärker im Großversuch testen. Da die Stückzahlen von Gleichstrom- Röhren deutlich unter der von Wechselstromröhren lagen, wären im Fehlerfall keine zu hohen Ersatzleistungen zu erbringen gewesen. |
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Erst in der Funkschau vom 25. Juni 1933, als die HF- Pentoden allgemein eingeführt wurden, wurde das Geheimnis enthüllt und mitgeteilt, dass es sich auch bei der RENS1820 um eine Pentode handelt, die nun schon seit rund zwei Jahren ausgiebig verwendet wird.
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REN1822 Endtriode
200V, 15 mA, µ 6, Ra (Z) 16 kΩ, P-eff 0,21W.
Mit der bescheidenen Sprechleistung von 0,21 W hat sie nur ⅛ der Sprechleistung der Endpentode RENS1823d.
Durch den geringen Verstärkungsfaktor von µ = 6 verringert sich auch die Empfindlichkeit des damit bestückten Empfängers entsprechend.
Ein Empfänger mit dieser Endtriode hat eine drastisch schlechtere Gesamtleistung, als wenn er mit der Endpentode RENS1823d bestückt wäre.
Außer einem etwas geringeren Preis als die RENS1823d brachte die REN1822 nur Nachteile, ihre Verwendung war praktisch sinnlos.
Sie fand sie nur wenig Verbreitung und wurde in späteren Röhrenbüchern oft nicht mehr erwähnt.
Möglicherweise wurde diese eigentlich sinnlose Röhre auf Betreiben von Telefunken eingeführt, mit dem Bestreben, auf Endtrioden zu beharren.
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RENS1823d 5 Watt- Endpentode
Sie wurde mit der Sprechleistung 1,7 W @ 200V praktisch zur Standard- Endröhre dieser Serie.
Die RENS1823d ist eine Neuentwicklung, zu der es zunächst keine entsprechende Wechselstromröhre gab.
Man hatte aber wohl damals schon bald herausgefunden, dass die RENS1823d eine bessere, zuverlässigere und langlebigere Endpentode darstellt, als die in der Leistung ähnlichen direkt geheizten Wechselstrom- Endpentoden RES364 und RES374.
Daher erschien erst Monate später, im April 1932, mit der RENS1374d eine Wechselstromversion der RENS1823d, die zu einer sehr erfolgreichen Endpentode wurde, welche sich gegen die direkt geheizten Typen RES364 und RES374 sehr gut durchsetzte. Möglicherweise wurde auch die Bezeichnung RENS1374d von der RES374 abgeleitet, indem man die RENS1374d als indirekt geheizte Version der RES374 ansah.
Die Überlegenheit der RENS1374d lässt sich viele Jahrzehnte später noch daran erkennen, dass man noch viele überlebende Exemplare der RENS1374d mit guten Werten findet, während brauchbare RES364 oder RES374 selten sind.
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Vier Entwicklungsstufen der RENS1823d und RENS1374d:
1: Ballonkolben, offener Systemaufbau mit Maschendraht- Anode, Glastropfen als Systemstützen, beidseitig des Kathodenröhrchens kontaktierter Heizwendel.
2: Domkolben, offener Systemaufbau mit Maschendraht- Anode, Glimmerplatten statt Glastropfen als Systemstützen.
3: Domkolben, Systemaufbau mit Glimmerplatten, Maschendraht-Abschirmung gegen Streuelektronen.
4: Domkolben, Keramikplatten als Systemstützen, mit Gitter- Kühlflügel, Kolben graphitiert gegen Streuelektronen. Auch sind beide Heizfadenanschlüsse einseitig unten am Kathodenröhrchen, sehr wahrscheinlich nun in Bifilar- Technik. Modernste Version der RENS1823d.
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Ein Makel haftet jedoch der RENS1823d an, indem sie am Sockel einen Seitenschraubenanschluss besitzt, (wie das „d“ andeutet), da die 5 Stifte nicht mehr ausreichten. Alleine dies ist schon ein Armutszeugnis der Röhrenhersteller, statt gleich einen Sockel mit mehr Stiften einzuführen, wie es wenig später dann doch geschah.
Dazu wurde dann noch die schlechtestmögliche Entscheidung getroffen, hierauf ausgerechnet den Schirmgitteranschluss zu legen. Damit liegt hier die gefährlichste Spannung an, die im Gerät vorhanden ist.
Im normalen Betrieb stehen hier ca. 200 - 220V gegen das Chassis an. Dadurch sind gefährliche Stromschläge bei Arbeiten oberhalb des Chassis möglich.
Löst sich der Anschlussdraht von der Schraube, kann ein Kurzschluss verursacht werden, in dessen Folge Siebdrossel und Netzsicherung zerstört werden können.
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Diese Gefahren wären vermieden worden, wenn man die Sockelschaltung so wie bei den direkt geheizten Endpentoden RES164...964 beibehalten hätte und die hinzugekommene indirekt geheizte Katode dann auf die Seitenschraube gelegt hätte. Die gefährlich hohe Spannung wäre verschwunden und alle damit verbundenen Probleme ! So einfach, so logisch und ungefährlich durfte es aber wohl nicht sein.
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Reales Sockelschaltbild RENS1823d: Schirmgitter an Seitenschraube |
ideales Sockelschaltbild RENS1823k: Katode an Seitenschraube |
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