Netzeinheit NE-171
Wandel & Goltermann; Reutlingen
- País
- Alemania
- Fabricante / Marca
- Wandel & Goltermann; Reutlingen
- Año
- 1957
- Categoría
- Aparato de medida y servicio (Equipo de laboratorio).
- Radiomuseum.org ID
- 106001
-
- alternative name: Wago Wandel & Goltermann
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- Numero de valvulas
- 3
- Gama de ondas
- - no hay
- Tensión de funcionamiento
- Red: Corriente alterna (CA, Inglés = AC) / 220 Volt
- Altavoz
- - - No hay salida de sonido.
- Material
- Metálico
- de Radiomuseum.org
- Modelo: Netzeinheit NE-171 - Wandel & Goltermann;
- Forma
- Sobremesa alto de forma simple.
- Ancho, altura, profundidad
- 130 x 300 x 250 mm / 5.1 x 11.8 x 9.8 inch
- Anotaciones
-
Netzteil stabilisiert 50 ... 300 V 0,1 A DC in 6 Stufen. Weiterhin 0 ... -10 V 1,5 mA DC oder 0 ... -100 V 3,5 mA DC.
Unstabilisiert +520 V 0,1 A DC und 6,3V/3A AC, 4 + 6,3 V/3 A AC, 18 + 20 V/1 A AC.
- Peso neto
- 8 kg / 17 lb 9.9 oz (17.621 lb)
- Precio durante el primer año
- 680.00 DM
- Procedencia de los datos
- -- Original-techn. papers.
- Autor
- Modelo creado por Willi Ribbe. Ver en "Modificar Ficha" los participantes posteriores.
- Otros modelos
-
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Die EL156 ist für den Einsatz in der Netzeinheit NE-171 geradezu prädestiniert: Sie bietet relativ große Reserven z.B. bzgl. der Anodenverlustleistung und der max. Schirmgitterspannung. Da sie inzwischen rar und teuer ist, und da auch ein (chinesischer?) Nachbau meines Wissens mittlerweile nicht mehr erhältlich ist, stellt sich die Frage nach einem geeigneten Ersatz.
Ich habe vor einigen Jahren einige NE-171 entsprechend modifiziert und dabei einiges an Lehrgeld bezahlt. Dieser Beitrag zeigt, was zu berücksichtigen ist und welche Schaltungsänderungen erforderlich sein können. Er ist bewusst so geschrieben, dass der Leser den Entwicklungsprozess nachvollziehen kann, um so ggf. auch andere Röhrentypen adaptieren zu können. Die beiden angehängten Dateien sind lediglich Werkstattskizzen.
1. Röhrendaten
Unter Berücksichtigung von Aspekten wie der max. Anodenverlustleistung, der max. Schirmgitterspannung, der Erhältlichkeit sowie des Preises war ich seinerzeit auf die Typenfamilie 6550 / KT88 gestoßen. Die KT88 passt leider nicht in das enge Gehäuse des NE-171.
Die relevantesten Röhrendaten:
EL156:
Pamax = 50W
Pg2max = 8W
Ug2max = 450V
6550 original:
Pamax = 35W
Pg2max = 6W
Ug2max = 400V
6550, neuere Varianten, meistens mit nachgestellten Buchstaben:
Pamax = 42W
Pg2max = 6W - 6,6W
Ug2max = 440V
zum Vergleich EL519/PL519:
Pamax = 35W (45W)
Pg2max = 7W (9W)
Ug2max = 275V
Die Pamax von 42W bei den neueren Typen reicht rechnerisch (und wie sich später zeigte, auch praktisch) auch bei ungünstigsten Bedingungen (Netzspannung 240V, Uout = 50V, Iout = 100 mA) gerade so noch aus. Auch die Ug2max ist mit 440V prinzipiell o.k.. Dazu aber später mehr.
Die älteren, originalen 6550 sollte man wegen der niedrigeren Pamax nicht verwenden, bzw. schonen und für hochwertigere Zwecke (z.B. NF-Endstufen) verwenden.
2. Erste Versuche und Misserfolge
Ich beschaffte mir einige 6550 aus aktueller Fertigung von verschiedenen Herstellern. Der Ersatz der 10-poligen Stahlröhrenfassung durch eine Oktalfassung war schnell erledigt. Details siehe "Verdrahtung.jpg". Dabei konnte ich einen freien Pin als Stützpunkt für die Zuführung der Schirmgitterspannung verwenden. Lt. den Röhrendatenblättern ist das zwar nicht zulässig, weil dieser Pin mit "i.V." bezeichnet ist, aber im Original war das bei der EL156 auch schon so gemacht, und bei den 6550 hatte ich auch keine Scheu, zumal der zugehörige Stift im Sockel (normalerweise?) ausgespart ist.
Tipp: Für Experimente mit Röhren wie EL34 sollte man schon von vornherein eine Brücke zwischen Bremsgitter und Kathode vorsehen.
Der erste Belastungstest war ernüchternd:
a) Die volle Ausgangsspannung bei max. Laststrom schafften alle 6550, sogar bei Netzspannung an der unteren Toleranzgrenze.
b) Bei niedriger Ausgangsspannung bekamen einige der neuen 6550 bei nicht einmal max. Laststrom schon einseitig rotglühende Anodenbleche.
c) Unter diesen Bedingungen glühten bei einigen Röhren einzelne bis alle Schirmgitter-Drähte.
d) Schließlich konnte man bei fast allen 6550 die Ausgangsspannung im Leerlauf nicht bis auf die minimal angegebenen 50 Volt herunterregeln.
Interessant hierbei ist, dass sich gerade die mit niedrigeren zulässigen Maximalwerten propagierten, älteren 6550 sowie die 6550JJ mit Abstand am gutmütigsten verhielten: Sie zeigten kein einseitiges Glühen, kein Schirmgitter-Glühen, und die Ausgangsspannung ließ sich auch ordentlich herabregeln!
Um es vorwegzunehmen: Ich habe den Eindruck, dass von den neueren Varianten der 6550 aus aktueller Fertigung tatsächlich eine nennenswerte Anzahl von minderwertigen Röhren auf dem Markt ist. Die Exemplarstreuungen sind (zu) groß! Negativ-Beispiele möchte ich hier nicht öffentlich nennen, aber wohl erwähnen, dass alle meine Sovtek-Exemplare (6550WE und 6550WD) einwandfrei funktionierten.
Es bleibt einem letztlich leider nicht erspart, erst einmal geeignete Röhren-Exemplare heraus zu selektieren. Auch ein Blick in das Datenblatt des entsprechenden Herstellers ist lohnenswert, denn gerade die Angaben zu den Grenzwerten differieren mitunter! Achten Sie auch auf den Durchmesser der Röhre: Nicht einmal alle aktuellen 6550 passen ins NE-171-Gehäuse!
Häufigste Probleme bei den heutigen 6550:
zu b): Einseitig rot glühende Anodenbleche sind ein Zeichen von Unsymmetrie im Systemaufbau. Bei guten Röhren passiert das nicht. Hier hilft nur Selektion.
zu c): Glühen der Schirmgitterwindungen unter Last liegt meistens an unpräziser Schattenlage des Schirmgitters in Relation zum Steuergitter. Auch dieses Phänomen tritt bei guten Röhren im Normalfall nicht auf. Auch hier hilft erstmal nur wieder Selektion mit dem Ziel, Röhren mit möglichst niedriger Stromaufnahme des Schirmgitters zu suchen. Die Unterschiede sind groß! Trotzdem auch darauf achten, dass einzelne Schirmgitter-Drähte nicht doch noch glühen, denn das würde die Lebensdauer verkürzen!
zu d): Die Ursache dafür ist ein viel zu hoher Schwanzstrom. Das ist der Reststrom, der trotz stark negativen Steuergitters immer noch fließt. Dadurch kann die Ausgangsspannung des Netzgerätes nicht weit genug heruntergeregelt werden, vor allem bei fehlender Belastung. Stark abhängig vom Exemplar, also ebenfalls ein Qualitätsproblem, und leider nur durch Selektion zu lösen.
3. Notwendige Schaltungsänderungen
Um die Anforderungen an die Röhren-Selektion nicht zu hoch werden zu lassen, und um die Röhren weitestgehend zu schonen, habe ich mich nach einigen Experimenten zu folgenden Schaltungsänderungen entschlossen, siehe auch "Schaltung.jpg":
1) In die Schirmgitter-Zuleitung wird eine Z-Diode ZPY24 gelegt. Im Zusammenhang mit der nachfolgend beschriebenen Änderung 2) (s.u.) wird dadurch die max. Schirmgitterspannung reduziert und das Gitter geschont. Außerdem verringert sich dadurch der für Problem d) verantwortliche Schwanzstrom. Anstelle der Z-Diode einen Widerstand zu verwenden, scheidet aus, weil sonst die max. Ausgangsspannung bei max. Strom, vor allem bei Netz-Unterspannung, nicht erreicht wird.
2) In die Kathoden-Leitung wird eine Leistungs-Z-Diode von ca. 24V *) gelegt. Dadurch kann das Steuergitter durch die EF804S deutlich negativer gegenüber der Kathode der 6550 angesteuert und diese besser gesperrt werden. So kann die Ausgangsspannung auch bei Leerlauf und trotz der heute üblichen höheren Netzspannung auf 50V herabgeregelt werden. Eine größere Z-Spannung wiederum würde aber verhindern, dass das Netzteil bei voller Belastung noch die max. Ausgangsspannung abgibt.
*) Bei mir war das eine zufällig vorhandene 1N5358B (5W, 22V). Eine gebräuchlichere Type wäre die ZL24 bzw. ZX24. Achtung: Die Diode muss gekühlt und isoliert befestigt werden. Am besten mit einem kleinen Pertinax-Stückchen am oberen Gestellrahmen, möglichst weit entfernt von der Längsröhre. Zum Anschluss siehe auch "Verdrahtung.jpg".
4. Empfohlene Schaltungsänderungen bzw. Reparatur-Empfehlungen
3) Die obigen Änderungen wurden schon im Hinblick auf die heutige, höhere Netzspannung dimensioniert. Da der Netztrafo keine weiteren primären Fein-Anpassungen erlaubt, sollte man einen Vorwiderstand von ca. 1 Ohm/2W in den Heizkreis der kleinen Röhren einfügen. Nebeneffekt: Kein Aufglühen des Heizfadens mehr beim Einschalten.
4) Kontrollieren Sie alle Elkos. Bei mir waren alle bis auf einen gut: Am Ausgang sitzt C6, im Gegensatz zu allen anderen vom Fabrikat Hydra. Sollte er unter ca. 2/3 der Nennkapaziät haben, sollte er ausgewechselt werden.
5) C1 und C14 sind EROID-Typen, gerade an diesen Stellen unbedingt ersetzen!
5. Resultat
Mit diesen Modifikationen und mit selektierten Ersatzröhren 6550 erfüllen die Netzgeräte NE-171 von ca. 210 V bis ca. 240 V Netzspannung sowohl im Leerlauf als auch unter Volllast ihre Spezifikationen in vollem Umfang. Nennenswerte Überlast-Reserven wie bei der Originalbestückung mit EL156 sind allerdings nicht zu erwarten.
6. Andere Röhrentypen als Ersatz
Die besprochenen Änderungen mögen als Basis für andere Röhrentypen dienen. Zur Diskussion stehen Typen wie LS50/GU50 sowie EL519/PL519. Dahingehende Experimente habe ich noch nicht durchgeführt. Die größte Herausforderung wird vmtl. die Anpassung an die ggf. sehr niedrige max. Schirmgitterspannung der EL519/PL519 sein. Die im Datenblatt dargestellte Reihenschaltung eines Vorwiderstands bei höheren Speisespannungen wird nach meiner Einschätzung vmtl. fehlschlagen, weil damit unter Volllast nicht mehr die höchste Ausgangsspannung zu erwarten ist. Und die ganze Schirmgitterversorgung niederohmig zu modifizieren, wird einen großen Aufwand bedeuten...
Edit:
Kleine Korrekturen.
Ergänzung zu Pkt. 5.
Anexos
- Schaltung (153 KB)
- Verdrahtung (123 KB)
Andreas Steinmetz, 29.Dec.23
Hallo,
vor Jahrzehnten habe ich zwei der o. G. Geräte mit defekten Trafo erstanden und dann bei einem Trafowickler drei neue wickeln lassen, mit dem Unterschied, dass die Heizspannung für die Längsröhre EL156 nun passend für die PL519 ist, die nach wie vor zu erschwinglichen Preisen zu haben ist.
Allerdings hat die PL519 andere Werte als die EL156. Ich wollte mich immer mal wieder mit dem Thema beschäftigen und herausfinden, was man denn genau wo an der Schaltung anpassen muss, dass die an den Bedienknöpfen vorhandenen Spannungswerte ungefähr passen. Die Jahrzehnte gingen ins Land und dank anderweitiger Verpflichtungen bin ich aus dem Thema soweit raus, dass ich nicht mal mehr weiss wo ich überhaupt ansetzen soll.
Ich habe noch einen weiteren PL519-Trafo für ein solches Gerät auf Lager von der damaligen Aktion. Ich tausche diesen Trafo gegen eine erprobte Umbauanleitung, die gerne hier veröffentlicht werden darf. Ich habe im Netz nichts gefunden.
Interessenten dürfen sich gerne äußern oder melden.
MfG, P. Schindler
Patrik Schindler, 14.Dec.23