conti-d: 701W Imperial Frage zur UKW Schaltung

Hallo zusammen,

schon wieder habe ich eine Frage zur einer frühen UKW Schaltung die deutlich vom Standard abweicht. Bei der UKW-Schaltung der Gerätetypen Continental 601 und 701 ist mir der Signalverlauf bei eingeschaltetem UKW Bereich nicht klar. Nach der ersten EF42 im UKW Eingangsteil kommt schon die erste Frage: was bewirkt die Leitung in die der 1pF Kondensator geschaltet ist? Diese kommt vom Oszillator. Die Abstimmung wird nur über den Oszillatorkreis vorgenommen, das habe ich verstanden. Was aber bewirkt das 2Kr BF nach der 2. EF42? Da mir der Signalverlauf nicht ganz klar ist, vermute ich dass es den verstärkten UKW Bereich nach oben und unten begrenzt. Es ist also auf Bandmitte abgestimmt. Ist das richtig? Die Mischung findet im H-Teil der ECH42 statt Der C-Teil ist der Oszillator. Hier ein Auszug des Plans bei eingeschaltetem UKW sind die Schalter 5,8,9,11 und 16 geschlossen.

Dann die nächste Frage zum ZF Verstärker: Dieser hat offensichtlich zwischen den beiden EF41 keinen Bandfilter. Allerdings ist ein Netzwerk an Kondensatoren und Spulen, bei dem mir wieder das Verständnis der Funktion fehlt, vorhanden. Was bewirkt dieses Netzwerk? Vor allem weil es so aussieht als ob das Signal an der ersten EF41vorbeigeführt wird. Erst nach der 2. EF41 kommt wieder ein zweikreisiges BF, und danach der Demodulator. Kann hier jemand diese doch sehr spezielle Schaltung etwas erläutern?

Hier der Mischer,ZF Verstärker, und der Demodulator:

Ich bedanke mich schon im Voraus für Antworten auf meine Fragen.

Grüße

Albrecht Schwaderer

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Hallo Herr Schwaderer und interessierte Mitleser,

die Schaltung des 701W (und einiger anderer Continental-Geräte des Jahrgangs wie 612W und 602W) weicht in der Tat von den bekannten Standard-Lösungen ab. Zunächst möchte ich den Signalverlauf erläutern.

Die erste EF42 ist als auf Bandmitte abgestimmte HF-Vorstufe geschaltet. Die zweite EF42 ist bereits die Mischstufe, sie arbeitet als fremdgesteuerter additiver Pentodenmischer. Am Steuergitter wird die vorverstärkte HF (über 300 pf Kondensator) und gleichzeitig über den 1 pF Kondensator die Oszillatorfrequenz vom Triodensystem der ECH42 kommend angelegt. Im Anodenkreis der Mischröhre liegt das erste FM-ZF-Bandfilter, dessen Sekundärkreis in Stellung UKW (5) des Wellenschalters an das Steuergitter der Hexode der ECH42 geschaltet ist. Das an der Anode liegende verstärkte Signal wird über den AM/FM Umschalter in Stellung (8) an den mit 20 kOhm bedämpften Einzelkreis mit nachgeschalteter EF41 geführt. Es folgt ein weiterer Einzelkreis mit der 3. ZF-Stufe EF41, abschliessend der Ratiodetektor mit der EB41. Es sind also 6 FM-Kreise vorhanden.

Ungewöhnlich bei dieser Schaltung ist hier also die Funktion der ECH42 als Oszillator und Verstärker, immerhin gibt es bei dieser Röhre eine innere Verbindung zwischen dem Gitter der Triode und dem G3 der Hexode. Da die ZF von 10,7 MHz und die 10-fach höhere Oszillatorfrequenz einen genügend hohen Abstand haben, dürfte eine störende Beeinflussung kaum stattgefunden haben. Trotzdem stellt dieses Schaltungsdesign keine perfekte Lösung dar. Erst die ein Jahr später erschienende ECH81 wies eine völlige Trennung von Triode und Heptode auf.

Bernhard Nagel

Edit: Links zu Modellen eingefügt.

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Hallo Herr Schwaderer,

Ich bin mir ziemlich sicher, dass die 2. EF42 den Mischer darstellt und die Oszillatorspannung über den 1pF eingekoppelt wird. Das H System der ECH 42 wäre dann die erste 10,7Mhz ZF Stufe und das Bandfilter nach der zweiten EF 42 das erste 10,7Mhz Bandfilter.

Mal sehen, ob mich einer widerlegt oder bestätigt.

 

Schöne Grüße

 

Georg Beckmann

 

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Hallo Herr Nagel, und Hallo Herr Beckmann,

 

vielen Dank für die Antworten.

So nach und nach verstehe ich diese Schaltung immer besser. Dennoch ist mir nicht ganz klar wie der Mischvorgang hier im Detail funktioniert.

Sie, Herr Nagel, schreiben:
Am Steuergitter wird die vorverstärkte HF (über 300 pf Kondensator) und gleichzeitig über den 1 pF Kondensator die Oszillatorfrequenz vom Triodensystem der ECH42 kommend angelegt.

Meine Fragen: Findet die Mischung der Frequenzen hier schon "vor" der Röhre statt? Kann ich mir das hier als vektorielle Addition zweier Spannungen vorstellen? Dann wird diese Summenspannung in der 2.EF42 verstärkt und über den Bandfilter die ZF ausgefiltert? Für mich war es so dass bei Mischvorgängen mit Röhren immer zwei Elektroden einer Röhre beiteiligt sein müssen. Welche Aufgabe hat eigentlich die Spule im Anodenkreis der 1. EF42? Verhindert diese Spule dass HF auf das g2 der 2.EF42 gelangt?

Fragen über Fragen. Ich hoffe dass Sie nochmals Lust zum Antworten haben und nicht an den Fragen verzweifeln.

Grüße

Albrecht Schwaderer

 Zum Kopieren und Einfügen bitte dieses lesen und beherzigen, Danke

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lange vor dem Studium hat einmal ein Lehrer in der Gwewerbeschule gesagt:

an jeder gekrümmten Kennlinie kannst du mischen. Ich habs gespeichert, jedoch erst viel später verstanden.
Der Zusammenhang zwischen Gitterspannung und Anodenstrom ist in bestimmten Bereichen sehr gekrümmt ( sh. Datenblatt ) . Die Krümmung lässt sich durch ein Polynom beschreiben. Ohne zu sehr mathematisch zu werden, kann man das mal für das einfachste Polynom 2. Grades betrachten. Eingangsspannung sei A, Oszillatorspannung sei B.

Ua = ( a + B ) ^2  = A^2 + 2A*B + b^2

Und schon haben Sie in dem Term 2*A*B, die gesuchte Multiplikation. Die anderen

Anteile sind höherfrequent und werden ausgefiltert.

Übrigens noch ein Beispiel für einen störenden Effekt solcher Mischprodukte. Für Trägerfrequenztelefonie oder Kabelfernseh müssen in einem Verstärker viele Frequenzen verstärkt werden. Wenn dieser Verstärker eine 'gekrümmte Kennlinie' hätte, würden Mischprodukte entstehen, welche die anderen Kanäle stören.

Bei NF Verstärkern genauso. Da immer mehrere Frequenzen gleichzeitig übertragen werden, entstehen bei Nichtlinearität Mischprodukte. Das führt zu unangenehmen neuen Frequenzen,
es scheppert und klirrt. Es sei denn, man will das bei dem Gitarrenverstärker vom Jimi Hendrix.

Georg Beckmann

 

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Hallo zusammen,

nun habe ich mir durchgelesen, wie das mit der Mischung an einer gekrümmten Kennlinie funktioniert. Das war ein gutes Stichwort um zu suchen. Nun verstehe ich auch, wie die Schaltuing prinzipiell funktioniert.

Herr Heiner Herrmann hat mir auch noch einiges zum ZF Verstärker geschrieben, das ich hier auch noch anhängen will. Auch hier haben seine Ausführung sehr zum Verständnis dieser Schaltung beigetragen, denn als Maschinenbauer fehlen doch viele Grundlagen, die nur so erarbeitet werden können.

 

Hallo Herr Schwaderer,

da ich Ihnen nicht im Forum antworten kann (Schreibrechte), hier also
per Mail:

Zu den vorangegangenen Ausführungen wäre noch hinzuzufügen:
Der nur für FM vorhandene ZF-Verstärker mit den 2 mal EF41 in Ihrem
unterem Bild im Forum ist auf höchste Verstärkung und linearen
Frequenzgang innerhalb der gewünschten Bandbreite gezüchtet.
Die 1 kOhm Widerstände in Verbindung mit den 5 nF Kondensatoren
sieben die Betriebsspannung und entkoppeln die einzelnen Stufen
sauber von der Betriebsspannung (Schwankungen, unerwünschte
galvanische Verkopplung). Gleichzeitig legen die 5 nF Blocks den
jeweiligem Einzelschwingkreis einseitig an Masse.
Das LC-Verhältnis der Einzelschwingkreise ist etwas höher L-seitig
ausgelegt, als üblich, damit genügt die Schaltkapazitäe der
geschirmten Zuleitung der ZF als Schwingkreiskapazität, bei der
zweiten Röhre wiederum die Anoden- und Verdrahtungskapazität, sowie
die hohe Eigenkapazität der Schwingkreisspule.
Damit diese Kreise aber breitbandig bleiben, finden Sie jeweils einen
20 Kiloohm Widerstand als Bedämpfung des jeweiligen Einzelkreises.
Der ZF-Verstärker arbeitet in der Begrenzung, dadurch wird die immer
auch vorhandene AM-Modulation (ständige Empfangsschwankungen)
unterdrückt. Auch der Ratiodetektor ist von der Polarität der
Einzeldioden als Begrenzer geschaltet.
Der 701er hat gegenüber dem 601er eine zusätzliche UKW-Vorstufe und
erreicht damit die sensationelle Grenzempfindlichkeit von 5 µV
Eingangsspannung und das im Jahrgang 1951/52.
Aus bestimmten Gründen ist die Gesamtschaltung derart gekonnt
ausgelegt, daß sich ein FM-Zug von ausgesprochen hochwertigem
geradezu rechteckigem Durchlaßbereich (Kanalbreite) ergibt mit
gekonnt! niedrigen frequenzgangbedingten Verzerrungen (Durchlaßbereich
Welligkeit). Im NF-Teil sehen Sie zu Recht dann auch eine Zweiwege-
Auslegung der Lautsprecher und die Gegenkopplungsglieder legen mit
dem 300pF Kondensator (Ultraschallabsenkung) am Gitter der Endröhre
den NF-Bereich auf "breitbandig" im wahrsten Sinne des Wortes fest.
Früher hatte ich mal den 701er in ein Truhe eingebaut - leider nicht
mehr da. Das Gerät funktionierte noch vor wenigen Jahren - mit
Abstand - ausgezeichnet. Völlig rauschfrei und auffällig störfest!
Eine interessante Einzelheit ist noch der Schutzwiderstand in der
Schirmgitterleitung der Endröhre. Bei einer Unterbrechung des
Anodenkreises (Übertrager-Primärwicklung, Röhrensockel ausgeglüht
oder oxidiert oder Kabelbruch, lötstellen...) würde der gesamte
Kathodenstrom über das Schirmgitter der Endröhre fließen und diese
hoffnungslos verbrennen. Hier aber brennt der Schwirmgitterwiderstand
von 200 Ohm sofort durch und schützt so bei defektem Übertrager die
Endröhre.
Der 1 Kiloohm am Gitter ist der übliche UKW-Schutzwiderstand gegen
Eigenerregung der Endröhre.
Hinzuzufügen bleibt noch, daß die ZF-Stufen mit den Einzelkreisen
super einfach abzugleichen sind (Fertigungsvorteil - nicht immer das
Verstimmen durch Parallelschaltung von Cs beim Abstimmen des
jeweiligen anderen Bandfilterkreises).
Kleiner Nachteil: Eine Röhre mehr... aber da es lauter gleiche sind -
Mengenrabatt?
Der von einem anderen rm-Mitglied erwähnte scheinbare Nachteil der
inneren Verbindung in der ECH ist keiner. Die Gitterspannung des
Oszillatorkreises ist relativ niedrig, die im Röhrensymbol der Hexode
über dem intern verbundenen Gitter eingezeichneten Schirmgitter (
Mehrzahl) darüber und darunter erfüllen ihren Namenszweck im wahrsten
Sinne des Wortes. Sie schirmen, so daß die externe Verkabelung am
Röhrensockel nicht "strahlt", naja, der Ausdruck paßt hier nicht
recht.
Die im Anodenstrom enthaltene UKW-Komponente findet aber in den ZF-
Kreisen keinerlei Resonanz.
Freut mich, daß Sie die Schaltung studieren, zufällig habe ich das
vor einigen Wochen auch getan.
 

Viel Spaß weiterhin im rm.org

MfG, Heiner Herrmann

 

Auch hier nochmals vielen Dank für die Antwort.

Grüße

Albrecht Schwaderer

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