Nederlands Forum over Oude Radio´s
Onafhankelijk medium voor liefhebbers en verzamelaars van oude radio´s en gerelateerde zaken


 

 

Theorie radiotechniek


 Overzicht:

 

 


(foto: Piet Blaas)

Het bereik is ongeveer gelijk. Maar het is voor mij een openbaring dat het apparaatje gevoeliger is. Heeft iemand hier een verklaring voor? De capaciteit is ongeveer gelijk. Maar kennelijk is er nog een ander fenomeen dat bepaalt wat de kwaliteit van een afstemcondensator is en dat dus invloed heeft op de prestaties.

De kwaliteit van een condensator zit "tussen de platen", dus in het isolatiemateriaal. Lucht geeft weinig verliezen, de folie geeft meer verlies. Dit geldt voor het LG en MG gebied, maar voor KG gaat dit in versterkte mate op. Een tabel voor verschillende materialen vind je hier: http://home.hetnet.nl/~dick-kleijer/isolators.htm

John Hupse

(scan: Hans de Bok)

Ik heb hier een oude kortegolf zend-ontvanger staan van Van
der Heem. Deze is  waarschijnlijk bij de marine gebruikt. 

De HF-trap heeft in alle bereiken maar liefst vijf afgestemde kringen, drie
aan de ingang en nog eens twee aan de uitgang, met vijfvoudige
motorgestuurde afstem C (zie schema hier links).


 

Hans de Bok

 


Hieronder een overzicht van een Siemens E311, die je toen in die tijd als een ontvangerconstructie van zeer grote klasse mocht rekenen.

(scan: Evert de Keijzer)

Dit, zowel in techniek als ook in de mechanische constructie. 

Evert de Keijzer

Voor de professionele ontvangers werden vaak meerdere HF voorkringen gebruikt. Philips gebruikte voor z'n BX925A zelfs een 8-voudige afstemcondensator. Weliswaar werden niet alle secties altijd gebruikt, sommige werden bij enkele bereiken uitgeschakeld of parallel geschakeld. Wel werkte het toestel met drie HF preselectie kringen met versterker, dit ondanks zijn middenfrequentie van ongeveer 725 kHz. Bij de opvolger van deze ontvanger de 8RO501 werd het dubbelsuper principe voor een aantal banden toegepast. De MF was in dit geval 2455 kHz en 455 kHz. Ondanks de hogere eerste MF werd bij het ontwerp toch gekozen voor drie HF preselectiekringen met versterker. Er zijn in de 50 er en 60 er jaren veel meer professionele communicatieontvangers geweest,
die meerdere preselectiekringen toepasten, vandaar dat je hier en daar ook meervoudige variabele condensatoren kunt tegenkomen. Veel Nederlandse schepen waren in de 60 er jaren voorzien van deze ontvangers. Ze werden gebruikt als telegrafie hoofdontvanger. Niet dat we het destijds zulke topontvangers vonden, maar ze gingen bijna nooit stuk. Vooral de BX925A had nog niet zo'n stabiele oscillator en dat is bij het luisteren op de kortegolf met smalle filters niet altijd zo plezierig. 

De bereiken 1.1 MHz tot 6.24 MHz (2) werken alleen met MF 455 kHz en bereiken 200 kHz - 1128 kHz (2) en 6MHz - 31.2 MHZ (2) met dubbele MF (2455 / 455). De genoemde ontvangers zijn de laatste communicatie ontvangers die Philips voor de scheepvaart gemaakt heeft. Er zijn natuurlijk talloze buitenlandse fabrieken die dit soort ontvangers, later ook uitgerust met halfgeleiders, op de markt gebracht hebben.

Einte van Douwen

Zulke viervoudige afstemcondensatoren werden inderdaad voornamelijk in communicatieontvangers gebruikt; de oude professionele radio-ontvangers dus. Voorbeelden: de Murphy B40; de AR88, diverse Eddystone ontvangers, etc, etc. Er zijn zelfs speciale 6-voudige afstemcondensatoren gemaakt door Philips. Deze afstemcondensator had echter een heel andere functie. Het is een dubbele 3-voudige afstemcondensator met drie secties voor MG- en LG-bereik en nog eens drie speciaal aangepaste secties om bandspreiding te bewerkstelligen op de KG-band. Je kunt dat dat dan ook aan de platen zien; er zijn "happen" uit gehaald om het capaciteitsverloop aan te passen. en wel zodanig, om bandspreiding te creëren op de KG-omroepbanden, teneinde het afstemmen te vergemakkelijken. Deze afstemcondensator is gebruikt in de Philips BX660A en BX760A, beiden uit 1947.

Alco Bouwense


Eigenlijk is de test helemaal niet zo moeilijk. Wij woonde vroeger in het buiten gebied. Daar gebruikten we de transistor radio buiten op het platte land tijdens de tuinbouw werkzaamheden. Als je in boven genoemde situatie de PU ingang aanraakte hoorde je al geen noemenswaardige brom meer, maar wel de langegolf zenders door elkaar die jij als antenne oppikte. Maar als je in een vrijstaand huis woont kun je heel eenvoudig de test doen met een transistor radio door naar het verschil te luisteren met ingeschakelde hoofdschakelaar in de meterkast en uit geschakelde hoofdschakelaar. Je zult er van versteld staan hoe groot het verschil is, zeker als er in dat huis tl buizen aanwezig zijn welke aan staan, want dat is een van de weinige plaatsen waar de nul niet over de gehele plaats langs de fase ligt zodat de velden elkaar grotendeels opheffen.

De 50 Hertz brom die je hoort is afkomstig uit het strooiveld van ons lichtnet en dus praktisch overal aanwezig. Maar stel je het volgende voor: je zit op een eiland, heel erg ver weg van de bewoonde wereld.  Je houdt je vinger tegen de ingang van de (pick-up) versterker. Wat hoor je dan? Niets! En je hoeft niet eens zo ver te gaan. Heb ik ooit geprobeerd hoog in de Alpen met een transistor radio. Geen brom alleen wat gekraak als ik met mijn vinger de PU ingang aanraakte.

Johan Coremans, Leo Snoeren, Anton Tan


In het boek "Handleiding voor de Radiotechniek" (deel 1) van Ir. E. Julander wordt uitgebreid ingegaan op de werking van buizen. Er is echter een ding wat voor mij niet goed uit de verf komt. Het betreft de noodzaak om een buis vacuüm te maken.
Het boek zegt hier het volgende over:

1. Een goed vacuüm is noodzakelijk opdat een regelbare elektronenstroom door de buis kan vloeien.

2. Bij de aanwezigheid van zuurstof in de buis zou binnen zeer korte tijd de gloeidraad doorbranden en de emitterende laag op de kathode vernield (vergiftigd) worden.

Toelichting hierop:

Het korte antwoord is: "anders doet hij het niet".

Voor een zinvolle uitleg kunnen we het best terug naar het begin van de elektronenbuis. Dat was de gloeilamp. Ook gloeilampen worden vacuüm gemaakt en wel om twee redenen:

  1. Onder invloed van de zuurstof in de lucht zal de gloeidraad snel verbranden. Probeer maar
    eens een lamp waarvan de ballon stuk is maar de gloeidraad nog heel aan te steken. Een
    flitsje en het is gebeurd.

  2. Als de gloeidraad niet verbrandt, wordt hij niet heet genoeg. Niet heet genoeg om licht te
    geven in elk geval. Lucht mag dan een goede warmte-isolator zijn, de warmtegeleiding ervan is
    altijd nog stukken beter dan die van vacuüm.

Na de uitvinding van de gloeilamp werd er op allerlei manieren mee geëxperimenteerd. Iemand stopte een plaat in een gloeilamp, stak de lamp aan en ging er aan meten. Toen bleek dat als hij een positieve spanning op de plaat aanlegde - positief ten opzichte van de gloeidraad - er een stroom ging lopen. Maakte hij de spanning op de plaat negatief ten opzichte van de gloeidraad dan liep er geen stroom. Als de lamp niet brandde, liep er helemaal geen stroom. De vacuüm diode was hiermee een feit.

Uiteraard moest er een verklaring voor deze feiten komen. Die gaat ongeveer als volgt: in de heetgestookte gloeidraad bewegen de atomen zich heel snel waarbij er elektronen uit de draad schieten. Deze hangen als een soort wolkje om de gloeidraad en vallen na verloop van tijd wel weer eens terug. Deze zogenaamde ruimtelading zorgt er ook voor dat er niet eindeloos elektronen ontsnappen. Nieuwkomers worden als het ware teruggeduwd. Tenzij je die positieve spanning op de plaat aanlegt. Dan worden de elektronen naar die plaat getrokken en gaat er dus een stroom lopen. Om de gloeidraad komt immers weer ruimte voor nieuwe elektronen die op hun beurt ook weer naar de plaat getrokken worden.

Overigens heb je voor die stroom het vacuüm hard nodig. Als je gloeidraad al heel zou blijven en ook nog heet genoeg zou worden, zou de lucht de elektronen zo sterk afremmem dat ze plaat nooit zouden bereiken. (Nou ja, nooit.... als je de spanning hoog genoeg maakt misschien wel, maar erg bruikbaar is zo'n buis niet).

Maak je de spanning op de plaat negatief, dan worden de elektronen door de plaat afgestoten en loopt er dus geen stroom. Hiermee weet je ook waarom sommige oude rotten - of zij die daarvoor willen doorgaan - dikwijls de anode "de plaat" noemen. Ook de naam "plaatspanningsapparaat" stamt hiervan af.

Onderzoek aan de diode leert dat er zelfs zonder anode- of plaatspanning al een klein stroompje door de buis gaat lopen. Veroorzaakt door afgedwaalde elektronen van de gloeidraad, de kathode. Bij een negatieve anodespanning is dat stroompje snel verdwenen maar bij een positieve anodespanning wordt het steeds groter... tot boven een bepaalde spanning de stroom niet meer toeneemt. De diode is dan in verzadiging.

Lee de Forest bedacht dat de anodestroom klaarblijkelijk door het elektrische veld in de buis beïnvloed wordt en hing een stuk gaas tussen anode en kathode: Het stuurrooster. Met de spanning op dat rooster is de anodestroom veel sterker te beïnvloeden dan met de anode spanning. De + van de spanningsbron aan de kathode en de - aan het rooster. Als de spanningsbron op 0 volt staat (en dus geen spanning op het rooster zet) gedraagt de buis zich als diode. Er loop dus een continu stroom tussen anode en kathode. Indien we het rooster negatief maken, houden we wat elektronen tegen en er zal dus minder stroom door de buis lopen.

De hoeveelheid stroom die via de anode naar de kathode loopt is dus te regelen met een spanning op het rooster. Als we nu de gelijkspanning op het rooster vervangen door een wisselspanning (of beter nog een wisselspanning superponeren op de gelijkspanning (erbovenop zetten) krijgen we een wisselstroom door de buis. Door nu in de anode leiding van de buis een weerstand op te nemen, vloeit er door de weerstand een wisselstroom, de weerstandswaarde van de weerstand blijft gelijk (logisch).

Daarmee was de triode een feit. Gevolgd door een stuk of wat andere -odes. Als we de Wet van Ohm bekijken: U=I.R blijkt dat er dus een wisselspanning over de weerstand komt te staan. Deze wisselspanning is (veel) groter dan de wisselspanning die op het rooster wordt aangeboden. Door deze wisselspanning te scheiden van de gelijkspanning (ook op de anode) met behulp van bijvoorbeeld een condensator (die gelijkspanning blokkeert) hebben we een versterkte wisselspanning. We kunnen de buis dus als versterker gebruiken!

Intussen bleek een gloeidraad als kathode niet altijd ideaal. Er zijn materialen die bij lagere temperatuur veel makkelijker elektronen laten ontsnappen. Alleen is daar niet zo makkelijk een gloeidraad mee te maken. Daarom wordt de gloeidraad bij moderne buizen alleen gebruikt om de kathode op te warmen. De kathode zelf is een kokertje dat met speciaal materiaal is bedekt, materiaal dat makkelijk elektronen afstaat. Helaas is dat materiaal niet onuitputtelijk. Het veroudert en na een zeker aantal branduren is het dus uitgeput.

De gloeidraad zit als een spiraal in de kathode en hoeft alleen nog maar roodgloeiend te worden, niet meer witheet. Zo kan het dus gebeuren dat een buis lek raakt waardoor het vacuüm weg is. De gloeidraad is niet stuk en gaat ook niet direct stuk als hij spanning krijgt. Wel zie je de buis niet of nauwelijks meer gloeien en toch hij wordt wel loeiheet. Een soort ultieme demonstratie van nut en noodzaak van vacuüm in elektronenbuizen.

Ten aanzien van het ontstaan van roosterstroom in een versterkerbuis valt nog het volgende op te merken.

In alle buizen treedt in meer of mindere mate roosterstroom op, door de aanwezigheid van gasresten in de buis. De gasmoleculen worden "aangeslagen" door de elektronenbundel en vormen hierbij positieve ionen die vervolgens worden aangetrokken door het rooster. De richting van de roosterstroom is tegengesteld aan die van de stroom tussen anode en kathode. Het effect hiervan in onze radio's is extra ruis (voorversterkers en detectors) en toename van de ruststroom (eindversterkers). Dit laatste verschijnsel hebben we allemaal wel eens meegemaakt bij een slechte EL41 of EL84.

Je kunt de roosterstroom meten door de roosterlekweerstand kort te sluiten. Als hierdoor de stroom door de buis afneemt dan weet je dat er een niet te verwaarlozen roosterstroom loopt. De roosterstroom is in dit geval gelijk aan de afname van de anodestroom gedeeld door de waarde van de roosterlekweerstand maal de steilheid van de buis, in formulevorm: Ig = delta Ia / (Rg x S)

Petrus Bitbyter, Leo Snoeren, John Hupse

Bij het opruimen van mijn hobbyhok ontdekte tussen de vele onderdelen een onthoofde UBC81. Die had voorgoed zijn laatste adem naar binnen gezogen. Weggooien dus. Of . . . . misschien een aardig onderwerp om wat te oefenen met macro-fotografie. In navolging van Rembrandt die in 1632 de anatomische les van professor Tulp schilderde, komt hier een lesje in het ontleden van een elektronenbuis.

UBC81
Met een glassnijder net zolang gekerfd totdat met een zachte tik de ballon van de voet losliet


UBC81
Gaat u er maar even rustig voor liggen


UBC81
Die overjas zat een beetje in de weg


UBC81
De organen komen bloot te liggen


UBC81


UBC81 anode


UBC81 kathode


UBC81 goeidraad

(foto's: Ed van der Weele)

Ed van der Weele

In buizenboeken wordt soms in plaats van de steilheid, Sc (conversie steilheid) of Seff (effectieve steilheid) vermeld. Wat zijn dit eigenlijk voor parameters?

Onder conversie steilheid (Sc) verstaat men de hoeveelheid wisselstroom met de gewenste verschilfrequentie (fa-fosc=middenfrequentie) verkregen per volt wisselspanning van de antennefrequentie. Sc=i(fa-fosc)/Ua(fa). De grootte van Sc is afhankelijk van het type mengschakeling. Bij additieve menging bedraagt Sc=axU^osc(amplitude); a is afhankelijk van het type buis en de gekozen instelling (werkpunt). 

Voor de conversie versterking geldt dan Auc=ScxZd waarin Zd in kringimpedantie is voor de gewenste verschilfrequentie of middenfrequentie. Onder Seff verstaat men de steilheid die de buis overhoudt bij stabiel oscilleren in klasse B of C. Deze steilheid is zeer gering meestal 0,1mA/V. Onder Sd verstaat men de dynamische steilheid van een buis die ontslaat door het toepassen van een anodeweerstand. Deze Sd is altijd kleiner dan de S vooral bij trioden. Bij penthodes kan men in de meeste gevallen wel de statische steilheid gelijk stellen aan de dynamische steilheid.

Ed Plevier

 

Vaak wordt gedacht dat een buis slechts één steilheid kent (bijvoorbeeld de steilheid die wordt genoemd in het buizenboek). Zelfs bij een pentode hangt de steilheid echter sterk af van de gekozen instelling. Als voorbeeld is hiernaast de steilheid van een EL84 pentode uitgezet tegen de roosterspanning (curve aangegeven met een rode pijl, Va=250 Volt, Vg2=250 Volt).

Goed is te zien dat "de steilheid" varieert tussen 0 en ruim 16 mA/Volt. De meestal opgegeven 11,3 mA/Volt geldt dus alleen voor een bepaalde instelling. Een "zuinige" instelling leidt tot een lagere steilheid.

De steilheid van een buis is nooit afhankelijk van de anodeweerstand, wel van de instelling van de buis. De versterking van een schakeling is wel afhankelijk van de anodebelasting.

John Hupse

 

(afb.: John Hupse)

De steilheid is inderdaad alleen afhankelijk van de instelling, het buistype en de mate van veroudering van de buis, maar de zogenaamde dynamische steilheid hangt wel van de anodeweerstand af.

De gewone steilheid geeft aan hoe snel de anodestroom verandert bij kleine veranderingen van de rooster-kathodespanning als de anode-kathodespanning constant blijft. De dynamische steilheid is hetzelfde maar dan zonder dat de anode-kathodespanning constant gehouden wordt. Met andere woorden, de stroomdeling tussen de anodeweerstand en de inwendige weerstand van de buis wordt erin verrekend.

Marcel van de Gevel

De steilheid is een manier om de versterking van een buis aan te geven. Het getal (b.v. 2 mA/Volt) geeft aan hoeveel mA de stroom door de buis verandert wanneer de ingangsspanning met 1 Volt verandert.

Normaal wordt de maximale steilheid van een buis opgegeven. In een radio staat zo'n buis meestal wat zuiniger ingesteld, en de steilheid bij zo'n "praktische" instelling is wat lager, dit heet de effectieve steilheid.

Bij gebruik in een mengschakeling spreekt men over de conversiesteilheid. Deze is nog lager dan de effectieve steilheid omdat bij het mengen alleen de m.f. uitgangsstroom wordt gebruikt en dit slechts een gedeelte van het totale mengsignaal is. De rest wordt "weggegooid".

Je kan deze steilheden in theorie wel naar elkaar omrekenen, dit is echter nog een heel gedoe en niet alle benodigde gegevens hiervoor zijn direct uit de datasheets te halen. Vandaar dat men in de praktijk dit via meting bepaald.

Voor sommige buizen wordt ook nog de effectieve steilheid bij gebruik van de buis als oscillator opgegeven, deze is veel lager dan de normale steilheid omdat de buis in dat geval in een niet-lineair gedeelte van de Ia/Vg kromme wordt ingesteld.

John Hupse

Op een internetpagina over Russische lampen staan de betekenissen van de letters op de lampen. Hierbij lees ik dat K voor carbidkathode is. Wie kan mij hier wat over vertellen?

Het woord "carbide" betekent alleen dat er sprake is van een verbinding van koolstof met metaal. Dit komt heel veel voor, b.v. in staal. Maar ook sommige wolfraam gloeidraden in buizen hebben aan het oppervlak een laagje carbide om de emissie te bevorderen. Carbid (calciumcarbide) is een specifieke stof die een gas afgeeft wanneer je 'm mengt met water. Dat gas (acetyleen) is brandbaar. Carbid komt niet voor in buizen, voor zover ik weet. De term "karbidkathode" op de pagina over de historie van Russische buizen slaat op kathodes die wolfraamcarbide bevatten. Misschien leuk om te vermelden dat dit materiaal, vanwege de hardheid, tegenwoordig gebruikt wordt voor boorpunten (Widia) en klepzittingen.

John Hupse


Werking. Wat is een condensator. Kijk dat is eenvoudig gezegd: een ding met 2 platen met daar tussen een isolator. De oppervlakte van de plaat bepaalt de capaciteit. Soort isolator en afstand tussen de platen bepalen de spanning die de condensator kan overleven.

Om een condensator beetje handzaam te houden worden de platen opgerold, sandwich methode, e.d. toegepast.

Nu snap je dat oppervlakte niet zomaar kan wijzigen. Dat kan wel b.v. als door overspanning ergens is overgeslagen en dus ergens op het opgerolde deel een kortsluiting is ontstaan. Dan is de oppervlakte kleiner geworden.

En dat kunnen we meten met een capaciteitsmeter. Maar, waar het ook fout kan gaan is de isolatie. Dat is vaak een chemisch goedje, of een drager (papier bv) gedrenkt in dat goedje. Met de tijd en door b.v.  het indringen van water, gaat dat niet goed.

Je snapt dat een condensator welke geschikt voor 630V best heel uitstekend kan werken op een test met maar 9V. Maar het mis gaat bij een test met 200V.
Immers dan moet je een goede isolator hebben.

Er moeten dus 2 metingen worden verricht met een condensator.

  1. is de capaciteit nog goed - capaciteiten meter;

  2. is de isolatie nog op orde.

1- kan verknoeid worden als de isolatie zeer slecht is en al als weerstand werkt, je capaciteitsmeter gaat dan al de mist in en geeft onzin waardes aan.

De theorie: in de stand gelijkspanning heeft een condensator een oneindige weerstand. Is de isolatie een beetje slecht wordt dat 1-10 MOhm gemeten, is hij slecht, dan ca 50 kOhm en zo verder verslechterend.

Nu even snappen dat b.v. een condensator, met een lek weerstand van 1-10 MOhm, in een netwerkje met daaraan parallel een weerstand van 100 kOhm,
geen invloed heeft op de werking van de schakeling. Dat, als natuurlijk ook de spanning beperkt is.

Stel er staat 100V over die condensator met een lek van 1 MOHm. U=IxR  I= U/R => I = 100V / 1x10^6 = 0,0001A = 100uA. De condensator zal er ook niet warm van worden en verder defect kunnen raken.

Maar b.v. bij een koppelcondensator, die in de schakeling als functie heeft elk gelijkstroom component werkelijk te filteren, is het natuurlijk van groot belang dat de condensator totaal geen DC en dus totaal geen weerstand heeft! Vandaar dat je begint met die condensatoren. Als ook met die condensatoren, die moeten werken onder hoogspanning. Immers ieder lekje is hier van belang; meer dan werkelijk de capacitieve waarde.

De capacitieve waarde is b.v. enkel van zeer groot belang in netwerken die nauwkeurig op waarde werken. Zoals oscillatoren. Immers we willen bv exact 450kHz als Mf hebben. Of een toon filter nu bij 1 kHz filtert of bij 1200 Hz regelt zal veelal een worst zijn. Dus ook hier is de afweging waard waar je eerst moet beginnen als een radio niet werkt.

Uit ervaring weten we dat de teerknollen , bruine wima's, papieren was-ERO's, met de jaren eenvoudig defect zijn. Je hoeft ze echt niet meer te meten.

Eenvoudig perfecte lek meting:

Zie nevenstaand schema. LA1 is een neonlampje die haal je bv uit een schakelaar met lampje of zo iets. P1, R2, R3 zijn 2 Watt typen. Voeding UB-1 is eenvoudig 250V gelijkspanning, bv eenvoudig uit een radio te halen.

Staat de potmeter loper tegen de 2 10K weerstanden aan, is dat 0V. Geheel naar boven 250V (of de spanning die je aangelegd hebt - is niet zo nauwkeurig).

Kijk naar de waarde op je C Immers als daar 125V op staat moet je natuurlijk niet op 250V gaan meten. Dus op 0 beginnen en langzaam opdraaien. Lampje flikkert natuurlijk op omdat de condensator zich oplaadt. Maar dan moet het lampje daarna uit gaan. Dan is de condensator goed.

Wacht ook even twee tellen. Soms zie je dat af en toe het lampje zwak oplicht. Dat betekent dat er toch lek in de C zit; weinig maar toch. Dan is die C  wel goed voor b.v. laagspanning en voor in een netwerkje zoals toonregeling nog uitstekend geschikt. Maar niet als koppel-C.
Het bekende tikken en kraken van geluid is dan het gevolg.
 

Philips BX490, koppel-C, bijvoorbeeld C4 bij B3. Hoe kom je daar nu achter? Print schema uit. Pak een rode stift. Ga vanaf + hoogspanning de draden volgen en stop voor een condensator. Spoel en weerstand laten DC door. Een buis laat stroom door van anode naar kathode. Rooster is statisch en laat maar enkele uA's door en is zeer gevoelig voor DC waarmee de instelling van de buis al snel verknoeid wordt.

Elco's: b.v. die in de voeding zitten, van 50uF/350V. Die hebben altijd een lek. Echter de vraag is hoe groot die mag zijn.  Dat zijn mA's stuk of 1-5 mA mag nog net aan.

Dat heeft te maken met eigenschap en constructie van die dingen. Je meet ze dus eenvoudig onder spanning. Neem weerstand van bv 10kOhm in serie met die elco. In serie zet je een stroommeter. Gelijkspanning regelaar er over. Draai nu vanaf 0 steeds een beetje op, je ziet de stroom oplopen en weer afvallen. De condensator laadt zich dus op. 50uF is groot dus dat duurt steeds even. Zijn we bij b.v. 200V aanbeland en de stroom blijft significant lopen, dan gaat er iets mis dus. 20mA bij 200V = R= U/I  200 / 0,02 = 10 k Ohm als weerstand heeft die elco dan.  Vermogen is P = UxI => P = 200 x 0,02 = 4 Watt  die elko staat dus 4 Watt te verstoken.

Vandaar dat ze dan dus ook warm kunnen worden. Worden ze erg warm snap je dat het chemisch goedje staat te koken. Vandaar vaak de opening of kruisje zodat de zaak kan ontploffen op een redelijk veilige manier. Kijk maar eens op nieuwe elco's. Dat kruisje op het dak is hiervoor enkel en alleen bedoeld. Als ook de rubber afdekking. Er wordt voor dit doel dus een zwakke plek gecreëerd.



Maurice Hamm

 

Een condensator bestaat uit twee platen, met daar tussen een zeer dun laagje isolatiemateriaal, het diëlectricum. Een rolblokcondensator, zoals de bekende Philips teerknollen, bruine Wima snoepjes, mosterdkleurige Philips en de moderne gele ERO/Vishay, bestaan uit twee stroken dun aluminium folie met daar tussenin een dunne laag papier of kunststoffolie.

In het ideale geval is de isolatieweerstand van het laagje papier of kunststof oneindig hoog. De condensator zal een gelijkspanning die op één van de aansluitdraden staat niet doorgeven in de richting van de andere aansluitdraad. Een megger of isolatietester zal bij de test een oneindig hoge weerstand aanwijzen. De capaciteitsmeter of meetbrug zal de juiste waarde in pF, nF of µF aanwijzen.

Door veroudering, minder goede kwalitatieve eigenschappen of vochtige omstandigheden kan het diëlectricum vocht uit de buitenlucht opnemen. Vocht (water) is in onzuivere vorm een goede geleider. Het diëlectricum verliest hierdoor zijn isolerende eigenschappen en gaat - enigszins - geleiden. Het wordt een weerstand die tussen de beide platen van de condensator een verbinding vormt. Deze weerstand is als het ware parallel aan de platen van de condensator geschakeld, want zowel de platen van de condensator als de lekweerstand zijn met de aansluitdraden verbonden.

Een merkwaardig verschijnsel doet zich voor als we die weerstand willen meten. Een normale ohmmeter is een serieschakeling van een batterij en een aanwijsinstrument. Het aanwijsinstrument kan een draaispoelmeter met een wijzer zijn of een digitaal display. De batterij is meestal 3 of 9 Volt, in enkele gevallen 15 Volt. Met die lage spanning wijst een ohmmeter een nog redelijk hoge isolatieweerstand van de condensator aan. Wordt de spanning waarmee we meten echter verhoogd tot de bedrijfsspanning van de condensator, zien we iets heel anders. De isolatie is veel slechter dan bij de eerste meting. De weerstand van het lekke diëlectricum is duidelijk spanningsafhankelijk. Vandaar het advies om een condensator op lek te controleren met een megger, een isolatietester of in de schakeling zelf. In het laatste geval kan met een voltmeter worden gemeten of tussen de aansluitdraad die niet met de voedingsspanning is verbonden (even losnemen) en de massa geen spanning staat. Dat bij gebruik van een megger of isolatietester de door de fabrikant opgegeven werkspanning niet mag worden overschreden spreekt voor zich.

Nog een vreemd fenomeen doet zich met name bij de Philips teercondensatoren voor: de capaciteit (= waarde) van de condensator neemt extreem toe als de condensator lek is. Zelf heb ik capaciteitstoenamen van 100%, dus de dubbele waarde, gemeten. Een toename van 50% of meer is gebruikelijk.

Een te onderzoeken condensator zal op twee eigenschappen moeten worden beoordeeld:

De meeste moderne multimeters beschikken over een functie om de capaciteit (waarde) van een condensator te meten. Onlangs heb ik helaas moeten vaststellen dat deze meters het spoor totaal bijster raken als een condensator met een lek diëlectricum wordt aangesloten. De aanwijzing loopt dan op tot ongekende hoogte. Een speciaal voor capaciteitsmeting ontworpen meter vertoont deze afwijking niet.

Een test om vast te stellen of jouw meter correct aanwijst, ook bij lekke condensatoren, is eenvoudig uit te voeren. Neem een liefst nagelnieuwe condensator en meet hiervan de waarde. Soldeer vervolgens een aantal weerstanden van verschillende waarde tussen 100kΩ en 10MΩ één voor één parallel over de condensator en voer de meting telkens opnieuw uit. De meter moet daarbij telkens de zelfde waarde aanwijzen als bij de meting zónder parallelweerstand.

Ed van der Weele

Een interessante site over condensatoren (in het Engels) is http://my.execpc.com/~endlr/ .

Ron Vogel

Het is een misverstand om te denken dat de R's en C's alleen verlopen als de radio speelt. Ze doen dat in de regel net zo snel als het toestel uit staat. Sterker nog: ik heb een aantal nooit gebruikte types in mijn onderdelenbak liggen, maar ook die zijn verlopen...

Otto Tuil

Of condensatoren veranderen in de loop der tijden, hangt helemaal van de constructie af. Het dielectricum, kan in kwaliteit achteruit gaan, een niet ideaal afgedichte condensator kan vocht opnemen, of juist verliezen, zoals elco's en zo zijn er wel meer reden, waarom een condensator na jaren anders kan zijn dan toen hij nieuw was. Er zijn talloze condensatoren, die na jaren nog prima zijn. Bovendien moet je er rekening mee houden dat afwijkingen van 10 tot 20 % van de waarde helemaal niet zo slecht is. Bij elco's kan die waarde zelfs -20 en + 100 % zijn. Vaak is de capaciteit niet eens zo belangrijk. Een ontwerper kiest gewoon een standaard waarde die in de buurt komt van de berekende waarde. (Geldt niet voor alle schakelingen, zoals filters etc).
Het is weinig zinvol om een in een radio zonder meer alle condensatoren te vervangen. Meestal krijg je er gewoon meer trammelant bij, vooral als je ook in afgestemde gedeeltes gaat zitten vervangen. Elco's die lang ongebruikt zijn kunnen wel achteruitgaan in kwaliteit. Doordat een elco onder spanning staat, vormt zich een oxidelaagje. Als een elco lang zonder spanning is, zal dat oxidelaagje langzaam afbreken. Het is dan ook raadzaam om elco's die lang niet gebruikt zijn, niet meteen de volle spanning te geven, maar ze met een lagere spanning enige tijd op nieuw te formeren. Het oxidelaagje herstelt zich dan weer. Deze truc lukt natuurlijk niet meer als de elco is uitgedroogd, doordat de rubberen afdichting vergaan is. Het elektrolyt is dan verdwenen en het oxidelaagje komt niet meer terug.

Henk Roovers

Condensatoren laten geen gelijkspanning door. Wisselstroom gaat er schijnbaar doorheen. In principe bestaat een condensator uit twee platen met daartussen een isolerende laag, het dielectricum. Leg je een gelijkspanning aan op de platen , dan zal er even een stroom lopen tot de platen tegengesteld opgeladen zijn. Bij een goede condensator blijft de lading aanwezig als je de spanningsbron weghaalt. Dat even terzijde. Bij wisselstroom evenwel zal de spanning op zeker moment van polariteit veranderen en worden de platen in de andere richting opladen. Er loopt dus weer stroom, maar nu in de andere richting. Door het voortdurend ompolen van de spanning loopt er dus voortdurend een wisselstroom. Nogmaals, de wisselstroom gaat "schijnbaar" door de condensator heen.
Een bijzondere condensator is de elektrolyt, waar het isolerende laagje ontstaat door oxidatie van het plaatmateriaal. Sommige oxiden zijn niet geleidend. Het laagje kan heel dun zijn , waardoor een kleine condensator toch een grote capaciteit kan hebben.
Dat je achter een condensator gelijkspanning meet, kan allerlei oorzaken hebben. Meestal staat er aan elke zijde een verschillende spanning, zoals bij de meeste koppelcondensatoren. Ook toonregel-schakelingen hoeven niet op aardpotentiaal te liggen.
De meest voorkomende oorzaak dat een condensator gelijkspanning doorlaat, is een foutje in de isolatielaag. Dat kan variëren van zeer geringe lekkage, tot volledige sluiting.

Henk Roovers


Door het Olens Radiomuseum aan de Gerheiden 57-59 te Olen in België is een radiocursus opgezet, geschreven door dhr. Maurits Eycken, hoofdredacteur van Retro Radio, die voor (beginnende) radiohobbyisten een zeer goede hulp kan zijn bij het herstellen van oude buizenradio's. Door bemiddeling van Toine Segers heeft het Olens Radiomuseum er mee ingestemd dat deze cursus in Tips & Trucs wordt opgenomen. Het vele scanwerk is ook door Toine gedaan. Door hier, of op onderstaande afbeelding te klikken, krijg je de gehele cursus in beeld. Je kunt de gehele cursus hier ook als pdf-file downloaden.

Je kunt ook de lessen apart bekijken: les 1, les 2, les 3, les 4, les 5.

In een apart artikel "Le moment suprème" gaat de auteur van de cursus, Maurits Eycken, in op de problemen die zich voor kunnen doen bij het heropstarten van een oude radio. Dat artikel is hieronder in pdf-format te downloaden.


Op het internet staat op de website van de Radio Club Leuven (ON4CP) een cursus tegen welke opleidt voor het examen radiozendamateur. Nu heeft niet iedereen de aspiratie om zendamateur te worden maar de elektronica theorie die men in de cursus brengt is zeer gedegen en uitgebreid. Ondanks de af en toe Vlaamse tongval is alles ook voor 'n Ollander goed te begrijpen. Er zit zelfs een hoofdstuk over radiobuizen bij...

Het lijkt mij dat deze cursus voor een beginnende radio knutselaar een hoop helderheid kan brengen in een tot dan toe duistere materie. En bovendien is het nog gratis ook. 

Mans Veldman

De NVHR verzorgt al jaren radiocursussen, waarbij je vanaf een laag beginniveau snel kunt leren hoe een en ander werkt en hoe reparaties uitgevoerd moeten worden. Om een cursus van de Nederlandse Vereniging voor de Historie van de Radio (NVHR) te kunnen volgen moet je lid zijn van die vereniging. Je kunt je aanmelden via de website van de NVHR. Klik in het menu op "Lid worden?". De cursussen worden gegeven in Haarlem en Ede. Meer informatie kun je krijgen bij een van de bestuursleden (zie de eerste pagina van het kwartaalblad van de vereniging, het Radio Historisch Tijdschrift).

Wouter Nieuwlaat, Ed van der Weele


Dit vereist inderdaad enige zorgvuldigheid. De fabrikant van de buis schrijft in principe ook voor welke kant van de gloeidraad aan massa aangesloten moet worden, om de opgegeven Vg1-k te laten gelden. De karakteristieken van de buis worden anders als de gloeidraad andersom wordt aangesloten. Voor de werking naar anode en schermrooster maakt het door de relatief hoge spanningen natuurlijk niet zoveel uit, maar wel naar stuurrooster en (intern aangesloten) remrooster. Philips heeft heel uitgebreid beschreven wat de effecten zijn en hoe je welke buis kunt aansluiten en waar je dan allemaal rekening mee moet houden.
Ook zijn er nog verschillen tussen (waar van toepassing) het in serie of parallel schakelen van de helften van de gloeidraad. En natuurlijk als een hele keten in serie geschakeld wordt. En de buis werkt van gloeidraad naar stuurrooster natuurlijk niet over de hele lengte van de buis hetzelfde (door het verschil in lokale rooster-"kathode" spanning). Dus de aansluitingen zoals je ze o.a. in de bekende Muiderkring buizenboeken vindt, zijn niet zomaar gekozen. Soms geeft de fabrikant ook zelfs keurig verschillende karakteristieken op bij de ene kant van de gloeidraad aan massa of de andere kant. Zie bijvoorbeeld de DM70/71.

Jac Janssen


In een boek van Menno Van Der Veen staat volgende fasedraaier met behulp van een ECC82. Kun je berekenen welke de gelijkspanningen zijn indien je deze schakeling toepast (dus de gelijkspanning op elk grid, anode, kathode indien je deze schakeling zou toepassen).

Ja, dat kan wel, tot op zekere hoogte. Daarvoor heb je de karakteristiek van de ECC82 nodig. Dan ga je gewoon terugrekenen. Eerste buishelft: B+=280v, Ra=100k. Nu kun je de belastingslijn tekenen. (i=u/r i=2,8mA@0Va). Nu moet je het instelpunt opzoeken, bereken welke -vg lijn je moet hebben door rk te berekenen. (Herhalen) dan kom je op (ongeveer) -3v (3/0,002=1500) (Va=70v). Tweede buishelft: teken eerst weer de belastingslijn: b+=280 Ra=22k i=12,7mA@0Va *)

Anode1 zit rechtstreeks aan het rooster van de 2e buis, Rk van buis 2 moet -Vg genereren+het aanwezige anode voltage van buis 1 wegwerken. Rk berekenen 70+-vg/Ik=rk. Ik kom dan op (ongeveer) -9v.

Dan controleren: de ruimte die de anode op de Va lijn innneemt, ook tekenen op de 22k belastingslijn dan kun je zien of de roosterruimte in buis 2 gelijkmatig verdeeld is (anode b1 gaat 45v naar beide zijden vanaf het instelpunt;dit correspondeert op de roosterlijnen van b2 vanaf het instelpunt (ongeveer) 4v in elke richting).

De waarheid zal wel iets verschillen (mijn onnauwkeurigheid). Je kunt in ieder geval een redelijk goed beeld krijgen hoe een buis dan staat ingesteld en vanaf daar kan je dan weer verder rekenen.

*) In principe hangt e.e.a. af van de tekennauwkeurigheid. Zelfs de datasheets zijn maar een indicatie van hoe de buis zich instelt. Buizen kennen namelijk nogal wat spreiding. Het kan ook met formules, maar dan wordt 't een stuk ingewikkelder (dat gebruiken ze ook wel bij het simuleren van buizen in programma's). De zogenaamde "grafische methode" voldoet m.i. uitstekend.

Henk

De methode zoals hierboven aangegeven is prima. Maar je kunt via wat vuistregels ook een heel eind komen bij het dimensioneren van zo'n schakeling.

De fasedraaier zelf (de rechtse triode) werkt met een voedingsspanning van 280 Volt. Deze verdeelt zich over de twee weerstanden van 22K en de triode. De spanning over de triode moet wat hoger zijn vergeleken met de spanning over de weerstanden, omdat de triode bij spanningen onder de 40 Volt niet meer mooi lineair werkt *). Je komt dan uit op een spanningsverdeling van 80 / 120 / 80 Volt, de triode krijgt hierbij 40 Volt meer dan de weerstanden. Dit is geen wiskunde maar slechts een vuistregel.

De stroom door de 2e triode wordt dan 80 : 22 = 3,6 mA. De bijbehorende roosterspanning is -5 Volt, zie de Vg/Ia curve. De anodespanning van de 1ste triode is dan 80 - 5 = 75 Volt.

De stroom door de 1ste triode wordt dan (280 - 75) : 100 = 2 mA. De bijbehorende roosterspanning is -2,5 Volt, zie de Vg/Ia curve. De kathodeweerstand voor de 1ste triode is dan 2,5 : 2 = 1,2 KOhm.

Op deze wijze kun je vrijwel elke versterkerschakeling even terugrekenen. Je kunt je nog afvragen hoe je aan de belastingsweerstanden van 100 KOhm resp 22 KOhm komt. Voor een ECC82 geeft 100 KOhm de maximale versterking van 14 maal. Zie de Philips datasheet. De tweede triode versterkt als fasedraaier slechts 1 maal. Het probleem met deze schakeling is dat de uitgangsimpedanties op de anode en de kathode ongelijk zijn. Aan de kathode is deze ongeveer 1/S, hier circa 500 Ohm. Aan de anode is de impedantie vrijwel gelijk aan de anodeweerstand, deze is altijd veel hoger dan 500 Ohm. Dat levert een vervelende ongelijkheid op. Om deze te minimaliseren zal je voor een compromis kiezen, in dit geval is voor 22 KOhm gekozen.

De tweede triode kan je nog wel wat zwaarder belasten, een anodestroom van 10 mA is heel goed mogelijk. De beide belastingsweerstanden worden dan 80 : 10 = 8,2 Kohm, en de ongelijkheid is dan wat minder **), ten koste van een hoger stroomverbruik. Een paar varianten hierop staan in de Philips datasheet pagina 7.

*) Wanneer de buis te ver wordt uitgestuurd werkt ie niet meer lineair. Bij b.v. 5 mA anodestroom heeft een ECC82 minimaal 50 Volt anodespanning nodig om in het lineaire gebied te blijven werken, zie de Va/Ia karakteristiek.

**) Bij een hogere anodestroom wordt de impedantie aan de anode van de ECC82 lager, in het gegeven voorbeeld daalt deze van 22 KOhm naar 8,2 KOhm. De kathode-impedantie blijft 500 ohm, de situatie is dus verbeterd. Je kan het ook zo bekijken: met meer anodestroom ben je in staat om eindbuizen met een hoge ingangscapaciteit beter aan te sturen. Of de ongelijkheid een probleem is kan ik zo niet zeggen. Dat hangt af van de schakeling die op de fasedraaier volgt. Waarschijnlijk sluit je hier twee eindbuizen op aan, als dit triodes (of ultralineair geschakelde penthodes) zijn dan is er sprake van een voornamelijk capacitieve belasting. In dat geval vormen de ongelijke impedanties meestal een probleem bij wat hogere frequenties, vanwege de fase verdraaiing die dit oplevert. Vandaar dat men vroeger vrijwel altijd een balans-ingangstrafo toepaste. Eindpenthodes hebben een aanzienlijk lagere ingangscapaciteit, je kunt dan meestal volstaan met een simpele fasedraaier zoals deze. Het is overigens vrij eenvoudig om met een extra kathodevolger achter de anode-uitgang deze fasedraaier zonodig symmetrisch uit te voeren. Misschien ten overvloede, de ingangscapaciteit van een triode is gelijk aan Cag maal de versterking plus 1 (Miller effect).

John Hupse


Een aardig boek dat - vrij summier - allerlei elektronische schakelingen beschrijft is "Elektronica, Kunst en Kunde" van P.Horowitz en W.Hill. Het is een uit vijf delen bestaande serie, uitgegeven door "Elektuur". In deel twee wordt de hoogfrequenttechniek behandeld.

Ed van der Weele


In de op deze pagina vermelde cursus radiotechniek kun je diverse aanwijzingen vinden om fouten in radio's op te sporen. Een mooie link voor aspirant reparateurs en zij die niet precies weten, waar te beginnen in een defect (radio)toestel) is ook http://www.nostalgiaair.org/References/Articles/post/index.htm . Helaas alleen engels.

Henk Roovers


Dit fenomeen (Fletcher Munson) staat uitgelegd in het boek "Het ontwerpen van versterkers" van S. Hellings, waar o.a. vele Amroh ontwerpen instaan. In feite komt het er op neer dat het gehoor bij lage frequenties relatief ongevoelig bij lagere geluidssterktes. In mindere mate geldt dit ook voor de hoogste frequenties. In het verleden zag je op een potmeter een 4e en 5e aftakking waar je RC netwerkjes omheen kon bouwen. Helaas werkt dat niet echt geweldig en hoor je ook bij het harder zetten van het geluid het middengebied vrij plotseling toenemen.

Bedoeld is: bij lagere geluidssterkten is het gehoor relatief minder gevoelig voor de hoogste en de laagste tonen, en relatief meer voor de middentonen. Muziek moet - als je het een beetje realistisch weergeeft - best hard staan. Dat is alleen leuk als je heel bewust naar de muziek luistert. Niet bij muzikaal behang of muziek van anderen. Het volume moet dus omlaag. Als je het volume omlaag draait en daarbij alle frequenties even veel verzwakt, neemt het menselijk gehoor de hoge en lage tonen minder waar. Die moet je dus wat extra ophalen om te voorkomen dat het allemaal wat "kaal" gaat klinken.
De loudness schakelaar op een gewone geluidsinstallatie doet dat voor je. Philips wilde het met zijn Physiologische Sterkteregeling mooi doen: dat bij lage volumes wel en bij hoge volumes niet de hoge en lage tonen werden opgehaald. En liefst zo, dat het ophalen vanzelf geleidelijk afneemt als je het volume opdraait. Bij de loudness schakelaar op de duurdere HiFi-sets hoort dat ook zo te gebeuren. Daarvoor zie je dan zo'n potmeter met een aftakking. De schakeling rondom die potmeter is vaak wat minder makkelijk te begrijpen. Er zit een toonregel-filter in dat op de lage standen wel en voorbij de aftakking van de potmeter niet meer werkt.

Op ongeveer 1/3 van de volumeregelaar is een aftakking gemaakt waaraan een condensator naar massa is bevestigd. Dit heeft als gevolg dat vanaf 0 volume tot 1/3 er in verhouding minder hoge tonen op de loper verder de versterker in gaan en het geluid hierdoor warmer klinkt. Dit vanwege het feit dat een luidspreker bij laag volume in verhouding minder laag afgeeft. Boven 1/3 volume gaat de invloed van de condensator een steeds kleinere rol spelen en wordt er meer hoog verder aan de versterker doorgelaten en is het hele frequentie gebied weer aanwezig op de luidspreker.

Het maken van een goede fysiologische sterkte regeling (loudness regeling) is erg lastig. e.e.a. is afhankelijk van de referentieniveaus, versterkervermogen, rendement en frequentiebereik luidspreker systemen, grootte/omvang van de ruimte etc. Toch kun je met potmeters en loudness aftakkingen leuk experimenteren. Op de site van Kees van Dijke staan vele voorbeelden.

Kees van Dijke, Onno Masar, Huub Crommert


Een volledige uitleg van deze schakeling is hier te vinden. Het komt er in het kort op neer dat het schermrooster via een serieweerstand is verbonden met de plus, waardoor de schermroosterspanning "meeglijdt" met de anodestroom. Hierdoor wordt het regelbereik van de buis groter, terwijl de kruismodulatie afneemt.

Kruismodulatie ontstaat wanneer twee radiosignalen, afkomstig van verschillende zenders, op elkaar gaan inwerken. Hierbij hoor je de ene zender door de andere heenkomen, vaak in de vorm van "lispelen en pruttelen". Het gaat dus niet om onvoldoende selectiviteit waarbij de twee zendfrequenties dicht bij elkaar liggen en onvoldoende gescheiden kunnen worden, maar om twee frequenties die ver uit elkaar kunnen liggen.

Vooral bij h.f. voorversterkers en mengtrappen is een geringe kruismodulatie van groot belang. Wanneer een ontvangen signaal eenmaal is gemoduleerd door een ander signaal kan je dit er niet meer uitfilteren. Ook in l.f. versterkers komt kruismodulatie voor, dit geeft een enigszins metaalachtige klank aan het geluid. In dit laatste geval wordt het ook wel "intermodulatie vervorming" genoemd.

John Hupse


De toepassing van een HF voorversterker trap is voor veel redenen uit te leggen. Een van de belangrijkste bij oudere toestellen is het isoleren van antenne met de terugkoppelingstrap zodat er geen energie richting antenne kan, denk aan het vermijden van Mexicaanse hond. En niet te vergeten de preselectie van de stations

De latere toestellen, dus de superontvangers, daarin werd het soms toegepast om per type verschillende redenen b.v. tropen uitvoering met PG banden, dus preselectie. Direct zichtbaar omdat er een afstem C met drie secties in zit. Noodzakelijk vanwege afstand, MF frequentie en het vermijden van spiegel signalen. Echter, ook veel superhet radio's uit de jaren 30 hebben een drievoudige afstemcondensator zonder dat er een HF buis aanwezig is. Meestal hebben deze ontvangers een lage MF frequentie, b.v. 130 kHz.
De antennekring is dan uitgevoerd als een bandfilter. Preselectie dus, maar dan zonder HF versterkertrap. Doordat in die eerste supers de MF laag was (125-130 kHz), liggen de spiegels veel dichter bij de gewenste frequentie. Zoals bekend ligt de spiegelfrequentie op 2x de middenfrequent van de gewenste frequentie. Bij een MF van 130 kHz is dit 260 kHz. Bij de latere radio's met middenfrequenties van 450-475 kHz was dit meer dan 900 kHz. Dan is een enkele afgestemde kring als antennekring wel genoeg om de spiegel buiten de deur te houden. Een enkele afgestemde kring heeft bij 260 kHz afstand te weinig onderdrukking om sterke zenders buiten te houden, daarom werd bij veel supers met een lage MF een bandfilter na de antenne en voor de mengbuis gezet, ook bijv bij een relatief eenvoudige radio als de Philips 470A.

Evert de Keijzer, John Hupse, Onno Massar

Een HF versterkertrap onderdrukt op zich geen spiegelfrequenties. Een extra afgestemde antennekring doet dat wel. De winst van een extra HF trap zit 'm dus vooral in de wat hogere gevoeligheid. Omdat de gevoeligheid van de radio's al voldoende hoog was (vaak 10 tot 20 uVolt aan de antenne ingang) liet men later meestal de HF versterker weg. Het was gewoon niet meer nodig in een omroepontvanger. Voor speciale ontvangers (KG, FM, TV enz) *) paste men nog wel een HF versterkertrap toe. Een goed voorbeeld van een grote en niet goedkope naoorlogse radio die niet zo erg gevoelig is maar wel een zeer goede spiegelonderdrukking heeft is de Erres KY509. Deze heeft dan ook geen HF trap, maar wel een degelijk antenne bandfilter. 

*) Hier een paar voorbeelden van vooroorlogse toestellen met kg band: er zijn vooroorlogse radio's met een lage MF (115 kHz of 128 kHz bijvoorbeeld) waarop toch korte golf ( 16m - 50 m) te ontvangen is. De Philips 535A uit 1935 bijvoorbeeld; die heeft een HF-voortrap en natuurlijk de extra preselectie. Die HF-voortrap is waarschijnlijk toegevoegd, omdat de prestaties van dit toestel met lage MF (115 kHz) in combinatie met de voor kg slechte mengbuis (AK2) sowieso niet denderend is; het barst ven de spiegels en de gevoeligheid op kg zou wel heel slecht zijn zonder HF-trap. De Philips 470A uit 1938 heeft een bandfilter preselectie (drievoudige afstem-C) zonder HF-voortrap. Met de MF van 128 kHz en de EK2 als mengbuis (die beter dan de oudere AK2) presteert dit toestel nog niet eens zo slecht. De lage MF geeft nog wel spiegelproblemen overigens.

John Hupse, Alco Bouwense

(scan: John Hupse)

Bij een antenne bandfilter is vrijwel altijd sprake van een losse capacitieve koppeling. Beide afgestemde kringen worden los gekoppeld d.m.v. een vaste condensator. Er is dus meestal sprake van een onderkritische koppeling. Beide kringen worden zoveel mogelijk aan elkaar gelijk gemaakt. Wat betreft de onderdrukking van spiegels geldt het volgende: als één afgestemde kring een spiegel b.v. 10x onderdrukt, dan geldt voor twee kringen dat dezelfde spiegel 100x wordt onderdrukt. Je moet de waarden van de twee resonantiekrommen dus met elkaar vermenigvuldigen, net zoals bij een cascadeschakeling.

Er is wel een verschil met de cascadeschakeling wat betreft de breedte van de top. Bij een bandfilter wordt de top automatisch breder, afhankelijk van de koppelfactor. Bij een cascadeschakeling kan je de top alleen verbreden wanneer je de twee kringen iets ten opzichte van elkaar verstemt.

Het antenne bandfilter was zeer gebruikelijk in de jaren '30. En niet alleen bij Philips. Maar ook na de oorlog werd het ook nog toegepast, bijvoorbeeld in de (dure) Philips 847A en de al eerder genoemde Erres.

John Hupse

Nadelen van een HF trap zijn weer dat die niet alleen de gewenste signalen versterkt maar ook de ongewenste, zoals bliksem/atmosferische condities en slecht ontstoorde (huishoud)machines. Je wordt knetter van dat geknetter.

Ook de eigenruis van de buis/transistor wordt versterkt, zodat het probleem optreedt dat zwakke signalen erin verdrinken. Zorgvuldig ontwerpen kan hier natuurlijk het verschil tussen dag en nacht maken, maar dat maakt de radio alleen maar duurder.

In Europa en Noord-Amerika (en misschien nog andere plaatsen), waar op relatief korte afstanden een overvloed aan zenders staan is zo'n HF trap overbodig. Je bent dan beter af met goede afstembare filters.

Patrick Meersman

(scan: Ed van der Weele)

Dit is als voorbeeld het schema van de 3-voudige afstemcondensator van de Erres KY488. De KY488 heeft geen HF-versterker, maar wel een tweevoudig afgestemd antennefilter. Op het schema zijn de drie afstemcondensatoren rood omlijnd.

Ed van der Weele


Op de website Meettechniek staat interessante informatie over metingen in de elektronica. Ideaal om je theoretische kennis op te frissen, of om iets bij te leren als elektronica nog duistere magie voor je is.

Bart-Jan


Bij oude radio's met zogenaamde zwevingsdetectie wordt er meekoppeling toegepast. De mate van meekoppeling kan worden gevarieerd en de kunst was om op net niet oscilleren in te stellen. Als de schakeling net niet zelf oscilleert is hij het gevoeligst omdat de Q van de afstemkring erg hoog wordt. Als er dan net iets teveel meekoppeling wordt gegeven krijgt je dat fluiten wat de Mexicaanse hond wordt genoemd. Helaas kan andere in de buurt die op dezelfde zender staan afgestemd die oscillatie ook ontvangen omdat de frequentie van oscillatie ongeveer de frequentie van de te ontvangen zender is. Bij de moderne superhet ontvangers treedt het ook op maar dan zelfs constant. Je hebt immers altijd een oscillator die op de MF frequentie hoger zit dan de te ontvangen frequentie. Dus als je op 1000 kHz ontvang straalt de radio op 1470 kHz en als iemand in de buurt toevallig op deze frequentie afstemt heeft hij de hond in huis. Dit wordt voorkomen door een HF voortrap in de radio, maar dat heeft slechts een handje vol betere radio's.

Anton Tan

De Mexicaanse hond stamt uit de tijd van de eerste radio's. Het wordt veroorzaakt door terugkoppeling van het ontvangstsignaal aan de hoogfrequentuitgang van de ontvanger naar de ingang van de ontvanger. Hoe meer terugkoppeling hoe gevoeliger de radio wordt, dus betere ontvangst van zwakke zenders. Maar als de terugkoppeling te sterk is gaat de ontvanger genereren. Je kunt dit vergelijken met een microfoon die te dicht bij een luidspreker wordt gehouden, het gaat rondzingen. Als de radio net niet genereert is hij het gevoeligst.

Het genereren gebeurt op de frequentie waarop de radio is afgestemd. Als mijn radio stond afgestemd op Hilversum 1 en hij zou genereren, dan hoorde ik zelf de Mexicaanse hond huilen, maar ook de buren als die naar Hilversum 1 zaten te luisteren. De genererende radio werkt als een zendertje.

De Mexicaanse hond leeft nog steeds. Daar zorgen wij hobbyisten voor. Het heeft namelijk te maken met het type radio. Alleen een zogenaamde rechtuitontvanger is voorzien van zo'n terugkoppeling en rechtuitontvangers zijn - voor zover ik weet - al tientallen jaren niet meer in de handel. Maar een hobbyist kan met vrij weinig en eenvoudige middelen zo'n rechtuitontvanger zelf bouwen. De beroemde Amroh/Muiderkring ontwerpen waren tot de jaren vijftig heel vaak rechtuitontvangers. En die kun je evengoed met transistors uitrusten als met buizen. Op deze website is de Mexicaanse hond te horen http://www.buizenradiomuseum.nl/.

Ed van der Weele




(foto: Hans Op den Camp)

In Radio Bulletin van oktober en november 1950, en een editoriaal uit februari 1951 staat onderstaand artikel. Totaal 11 bladzijden, samengevoegd in een zip bestand van 2.3 mega. Hier te downloaden.



(scan: Harry Huysentruyt) 

Harry Huysentruyt

Volgens mij vergeet schrijver van Geelkerken iets. De middengolf telegrafie kuststations voor de scheepvaart, o.a. Scheveningenradio, Ostenderadio, Norddeichradio werkten in de band 420 kHz tot 512 kHz. Elk station had z'n eigen vaste frequenties toegewezen. Om er voor te zorgen dat deze stations de omroepontvangers niet stoorden was het zorg om voldoende frequentie afstand toe te passen, zodat de signalen niet via de MF de ontvangst stoorden. De toepassing zorgde ervoor dat de variaties in gebruikte MF afhankelijk waren van het land (lees kuststation) waar de toestellen gebruikt zouden worden.

Einte van Douwen

Na het lezen van de derde pagina ben ik even gestopt. Het is behoorlijk zware kost met al die verschillende frequenties. Maar dat is niet ongewoon als je het over alle mogelijke mengproducten hebt. In mijn beroep, radiotelecommunicatie, komen dergelijke berekeningen ook regelmatig voor. vijf of meer zenders in één en dezelfde mast plus nog een aantal onbekende frequenties die er ogenschijnlijk niets mee te maken hebben en je kan de vreemdste verschijnselen tegenkomen. Een sprekend voorbeeld vind ik altijd nog dat - midden de Koude Oorlog - Radio Moskou door ons op 78 MHz werd ontvangen. De kortegolfzenders van de Sovjet Unie met forse vermogens werden gedetecteerd door roestvorming in onze antennemast en tezamen met de eigen zenders vormde dit een signaal op 78 MHz. Na veel rekenen, frequentietabellen raadplegen en meten werd de oorzaak ontdekt.

De reden dat per land of regio verschillende middenfrequenties worden toegepast is of een frequentie al dan niet in gebruik is voor bakenzenders en dergelijke. Een zender op 452 kHz zou ontvangen kunnen worden door een radio met een middenfrequentie van 452 kHz, maar niet door een met 470 kHz. In Groot Britannië is 470 kHz kennelijk een "schone" frequentie.

Ed van der Weele

Vertel de Scheveningers in Duindorp iets over middenfrequent. Daar moesten alle ontvangers op een andere MF gezet worden wegens instraling Scheveningen Radio., Kan me tot ver in de jaren 80 herinneren dat je seintoontjes had in Den Haag e.o. als je luisterde naar een zwakke MG zender.

Ruud

Uit het "Handboek der Radiotechniek - Deel 3; Ontvangers en Versterkers" (Rens & Rens, 1951)
Pagina 188:

Ook zal men verstandig doen de middenfrequentie van een apparaat voor een bepaald land zodanig te kiezen, dat de frequenties van de in dat land aanwezige zenders niet samenvallen met harmonischen van de middenfrequentie. De twee harmonische is de gevaarlijkste, omdat de volgende harmonischen altijd zwakker zijn.
Zoals onder F is aangegeven, ontstaan m.f.-fluitjes als een zender op een frequentie in de buurt van de middenfrequentie spanning geeft op het rooster van de mengbuis. In eerste instantie is dus een m.f.-fluit te wijten aan een gebrek aan selectiviteit vóór de mengbuis. Hierdoor zal men er veel meer last van hebben bij 1 + 1-ontvangers dan wanneer een 1 + 1 + 1- of 2 + 1-schakeling wordt toegepast
*)
Ter bestrijding van deze m.f.-fluitjes brengt men tussen antenne- en aardbus van de ontvanger een op de middenfrequentie afgestemde seriekring aan . . . . . .
In hardnekkige gevallen, zoals bv. in het geval, dat men in een plaats zit met veel scheepszenders (die in de buurt van de middenfrequentie werken), is het noodzakelijk de seriekring en de parallelkring beide aan te brengen, waardoor de storende zenders nog eens extra worden onderdrukt ten gevolge van de zeer lage impedantie van de kring LaCa en de zeer hoge impedantie van de kring LbCb voor deze frequentie
.

*)
1 + 1-schakeling : h.f.-kring - mengbuis - oscillatorkring
1 + 1 + 1-schakeling : h.f.-kring - h.f.-buis - h.f.-kring - mengbuis - oscillatorkring
2 + 1-schakeling : h.f.-bandfilter - mengbuis - oscillatorkring

Ed van der Weele



De stroomversterking (transconductance) gm = delta Ia / delta Ug, waarbij de anodespanning Ua constant blijft. (de delta duidt op een verandering van de spanning of stroom). gm wordt uitgedrukt in µS (µSiemens) of µmho (µmho is een verouderde term). De steilheid S van een buis heeft net dezelfde formule, alleen wordt hier mA/Volt als eenheid gebruikt.

Samengevat:

gm = delta Ia / delta Ug in µS of µmho
S = delta Ia / delta Ug in mA/Volt

Waaruit volgt dat gm = S en µmho = mA/Volt. Bij beide formules geldt dat de anodespanning Ua constant moet blijven tijdens het opmeten.

Patrick Meersman


 

(afbeeldingen: Evert de Keijzer)

Roosterdetectie is een uitdrukking die men gekozen heeft voor het volgende, Als na de antennespoel een buis in de schakeling is opgenomen waar het laagfrequent signaal aan de anode wordt afgenomen gebeurt in deze buis het een en ander. Het stuurrooster heeft t.o.v de gloeidraad of kathode een elektrische roosterruimte die alleen negatief kan zijn om in te stellen. Die ruimte is afhankelijk van de voorspanning t.o.v gloeidraad of kathode. B.v. als we via een roosterlek weerstand het stuurrooster voorzien van een voorspanning van 5 Volt negatief t.o.v. gloeidraad of kathode is de elektrische roosterruimte 5 Volt positief. Als we nu een antenne signaal aanbieden dat de elektrische roosterruimte niet overschrijdt (dit is een sinus signaal die dus zowel positief als negatief gericht is; zie afbeelding A), zal het signaal aan de anode in stroomverandering aanwezig zijn. Let wel een stroomverandering die overeen komt met het antennesignaal. Dit is alleen te gebruiken voor versterking naar een volgende trap.

Nu het volgende. We geven het stuurrooster geen voorspanning, dus elektrische ruimte 0 Volt. Als je een mA meter opneemt in serie met de roosterlekweerstand en je sluit een spanning aan van b.v. een batterij 1,5 Volt positief aan de roosterlekweerstand zal de meter uitslaan. Omdat er op dat moment roosterstroom gaat lopen. Je kunt dan stellen als de roosterruimte 0 volt is zal alleen negatief gerichte signalen aan de anode als stroomverandering waarneembaar zijn. Positief gerichte signalen worden door het stuurrooster kortgesloten en zullen niet als stroomverandering aan de anode aanwezig zijn. Dit is nu roosterdetectie. Zie afbeelding B. Het groene gedeelte is gevuld met een hoge frequentie de draaggolf, de daar op zichtbare sinus, is het hoorbare audio signaal dit noemen we een in amplitude gemoduleerd signaal. Rest alleen nog het hf te verwijderen en het lf te gebruiken vanaf anode d.m.v. filtering. Zie afb. C. Het grote voordeel van deze toepassing in vergelijk met een diode is dat je door middel van terugkoppeling de antennekring kunt ontdempen en een betere selectiviteit ontstaat, plus toename van antennespanning op het stuurrooster en dus grotere stroom verandering aan de anode. Gevolg: krachtiger geluidssignalen en minder stations door elkaar. Afb D. 

Evert de Keijzer



Je kunt de selectiviteit bepalen door het opgegeven percentage te vermenigvuldigen met de ontvangstfrequentie. Dus b.v. 3% x 1 MHz = 30 kHz. De bandbreedte is bij een rechtuitontvanger een functie van de ontvangstfrequentie, men kon dus niet volstaan met het opgeven van een vaste bandbreedte in kHz zoals dit bij een superhet gebruikelijk is. Normaal is het circa 10 kHz voor een omroepontvanger, dus 1% bij 1 MHz. Maar voor een eenkringer is die 3% toch best een prima waarde. Bij welke terugkoppelstand zoiets werd opgemeten weet ik niet. Maar ik zou denken dat er toch flink werd teruggekoppeld om deze mooie waarde te halen. Ook de antennedemping speelt natuurlijk een rol, bij de metingen maakte men daarom gebruik van een vervangingsschakeling, een z.g. kunstantenne. 

Bij het meten van de selectiviteit bepaalt men de frequenties waarbij de spanning is gedaald tot 1/10 van de waarde bij juiste afstemming. Dit is bijvoorbeeld het geval bij 986 KHz en bij 1016 KHz. De bandbreedte is in dit geval 1.016 - 986 = 30 KHz (3%). De waarde van -3 dB is gebruikelijk bij metingen aan l.f. kringen. Bij h.f. kringen gebruikt men een spanningsverzwakking van 10x (dus -20 dB). In de praktijk wordt bij zo'n meting meestal de wobbel-methode gebruikt, dus een meetzender met een instelbare frequentiezwaai plus een oscilloscoop waarop de afstemcurve direct kan worden afgelezen. Een "ideale" afstemcurve voor een MG radio is rechthoekig en heeft een bandbreedte van 9 KHz. Een radio met een dergelijke curve laat alle tonen tot 4.500 Hz horen, tonen boven 4.500 Hz komen er niet doorheen.

John Hupse

Dat laatste geldt inderdaad voor normale AM. Tegenwoordig wordt op de AM banden veel uitgezonden met één zijband onderdrukt en dan kan er wel 9 kHz aan uiteindelijk LF geluid doorheen. Dat geeft dan wel vervorming en daarom wordt bij de zender een soort "tegenvervorming" toegepast.

De meeste moderne AM-radio's hebben overigens een postdetectiefilter met een bandbreedte van hooguit 3kHz, dus ik kan me niet voorstellen dat ze er veel mee winnen, tenzij je met een historische radio luistert natuurlijk.

Wat ik mij kan herinneren, was die selectiviteit in % identiek aan de Q factor van de afstemkring. De Q factor wordt gemeten tussen de -3 dB punten t.o.v. van de centrale frequentie: Q = Fc / (Fh_-3dB - Fl_-3dB). De bandbreedte is dan dus het stukje tussen de -3dB punten. Die Q factor wordt bepaald door de verliezen in de kring, zoals draadweerstand, anode-impedantie en antennedemping. Door meekoppeling kun je die verliezen sterk verkleinen waardoor die Q behoorlijk omhoog gaat en daarmee je selectiviteit. Dat was ook de truc met de variabele koppeling van de twee spoelen bovenop een ontvanger. En ging je te ver daarmee dan had je een oscillator: Mexicaanse Hond.

Peter de Jong


Op de site van de Radio Club Leuven staat in een cursus uitgelegd hoe de onderdelen eruit zien, hoe ze werken en hoe je een aantal zaken kunt berekenen. Er is zelfs een klein hoofdstukje over buizen.

Leo Snoeren

De balk boven een schema is een snelzoekbalk, om een onderdeel terug te vinden op het schema.


In de 'C' kolommen staan condensatoren, in de 'R' kolom weerstanden, en in de 'S' kolom spoelen. Als je b.v. R12 zoekt, kijk je in de 'R' balk naar 12, en dan vind je de weerstand in een rechte lijn (ergens) eronder.

Peter


  1. Wat gebeurt er in feite? Zijn ze lek, waardoor?
  2. Wat voor type condensator is het eigenlijk, papier? Of wordt er een of ander kunststof als dielectricum gebruikt?
  3. Waarom gaan zij lekken?

De "teerknol" is een gewone papiercondensator, niet anders dan de meeste blokcondensatoren uit die tijd. Als omhulling gebruikte Philips een soort teer. Andere merken gebruikten karton en was, of een metalen bus, of een harde kunststof. Door inwerking van vocht op het papier (de teerlaag sluit niet hermetisch) krijgt de condensator een veel hogere capaciteit (een dielectricum van zuiver water leidt tot een 78x hogere capaciteit), gaat lekken en krijgt een hoge verliesfactor. In bepaalde schakelingen wordt het onderdeel hierdoor warm, waardoor de teerlaag openbarst. Soms zelfs op een gewelddadige wijze (zoals bij vuurwerk).

De "teerknol" is zeker niet slecht. Mits droog bewaard gaat deze een leven lang mee. Maar aan alles komt een eind, en in een vochtige omgeving heeft een papiercondensator zeker niet het eeuwige leven. Onzorgvuldig opgeslagen papiercondensatoren slijten minstens zo snel als gemonteerde exemplaren.

De algehele toestand van een papiercondensator kan worden bepaald door de capaciteit te meten. Wanneer deze meer dan 25% is toegenomen t.o.v. de opgedrukte waarde is het onderdeel meestal niet meer bruikbaar. Ook de lek kan een indicatie geven, maar deze is afhankelijk van de opgelegde spanning en daardoor lastiger te interpreteren.

Papiercondensatoren zijn te herstellen door de afwerklaag te verwijderen en ze een uur of 12 in hete paraffine onder te dompelen. Hierdoor verdampt het vocht en herstelt het onderdeel zich. Wanneer de papierlaag en/of de aluminium laag al gedeeltelijk is verdwenen helpt dit natuurlijk niet meer.

Dat de teer zou inwerken op het papier of op het aluminium geloof ik niet zo. Wanneer er geen teer om een papiercondensator zit, maar b.v. karton en was gebeurt er precies hetzelfde.

De Duitse firma Loewe maakte in de jaren '20 al papiercondensatoren die hermetisch waren ingesmolten in een glazen buisje. Deze condensatoren hebben geen last van de genoemde vochtinwerking. Maar dit is een relatief kostbare productiemethode.

John Hupse

Als je ze afwikkelt, zie je dat het papier geïmpregneerd is met olie. De olie is opgedroogd. Het zou lijnolie of paraffine kunnen zijn. Tegen lijnolie spreekt dat een teerdot die heet wordt (ratelcondensator bijvoorbeeld) vaak geen hete teer lekt maar hete olie. Lijnolie droogt op door oxidatie aan de lucht (bijvoorbeeld vernis). Alle papiercondensatoren gaan lekken, de een wat eerder en erger dan de andere. De omhulling lijkt dat niet tegen te houden, of ze nu in een bruine compound zitten (WIMA), in paraffine, in was, in een pertinax koker, in een aluminium koker, in een kunsthars massa (EROID), ze gaan allemaal lekken. Of de omhulling water(damp) dicht is, lijkt wel uit te maken. De omhulling maakt wel wat verschil, al is dat lastig te voorspellen. In mijn Philips GM2883 meetzender waren sommige "professionele" papiercondensators in een aluminium koker die goed was afgedicht, toch lek.

Onno Massar

Dit zijn ook de ervaringen die ik met de persblokcondensatoren heb. De weekmaker in de teer verdwijnt in de loop van de tijd en veroorzaakt dat de teer brosser wordt. En scheuren (of haarscheurtjes) gaat vertonen. Soms met afgebrokkelde stukjes. Eigenlijk hetzelfde verschijnsel waarom de dakbedekking na enkele decennia gaat lekken. Bij openbuigen van een plak dakbedekking breekt die gemakkelijk af.

De capaciteitsverandering meet ook een toename die afhankelijk is van de restfrequentie. De theoretische maximale toename is volgens mij iets lager dan hierboven aangegeven. Het tabellenboekje geeft een relatieve dielectrische constante voor papier van 2,1 en voor water van 80. Dat zou een factor 38 verschil zijn. Er zit ook nog papier in de weg, dus er zal slechts een klein deel water als dielectricum kunnen komen. Met inderdaad lekker veel verlies.

Bij een toestel uit eind jaren '40 dat ik laatst gerestaureerd heb meet ik aan de condensators een capaciteitstoename van ongeveer 50% bij een restfrequentie van 1 kHz en een verdubbeling van de capaciteit bij een meetfrequentie van 120 Hz. Dit toestel is blijkbaar lange tijd in vochtigere omgeving opgeslagen geweest. Soms zijn de persblok-c's nog in prima staat.

Als die toename van 100% van de capaciteit zo ongeveer het maximum is, en het water dus verantwoordelijk is voor een extra rel.diel.const van ook 2,1 betekent dat dat er ca 2,5% water in het papier zou zitten. En dat zou best wel kunnen. Het lijkt dat die verdubbeling zo ongeveer het maximum is dat ik zelf gemeten heb. 

Jac Janssen

Ik heb inderdaad ook de ervaring dat teercondensatoren goed blijven, mits ze altijd in perfecte (niet vochtige) omstandigheden werden gebruikt. Het mag ook weer niet té droog en warm zijn, i.v.m. scheurtjes in de teer. Ik heb hier een Philips 208U, ooit gekregen uit overlevering van eerste eigenaar. Dit toestelletje heeft altijd in de huiskamer gestaan, en speelt dan ook als een nieuwe. Ongerestaureerd. 

Gek genoeg zijn ook de beruchte bruine Wima condesatoren altijd defect. Op het eerste gezicht zou je zeggen dat de vochtafdichting er degelijker uitziet dan bij een teercondensator. Maar zelfs nieuwe exemplaren die ik hier had, zijn gewoon defect lek en ellendig. Van de beige Ero's snap ik het wel, het afsluitmateriaal ziet er poreus uit. Is een teerbol heilig bij.

Nico den Haak

Die teerdotten of teerknollen waren in de veertiger jaren van de vorige eeuw natuurlijk een Philipsuitvinding die helemaal bij dat tijdperk hoorden. Polyester was er nog niet dus moest men bij Philips en andere radiofabrikanten gebruik maken van de toendertijd bekende isolatie materialen. Mijn Philips 203U radiootje, waarin nog de originele teerdotten zitten uit 1943, speelt nog steeds urenlang de tophits en geen kraakje te horen. Ik wil daarom graag een pleidooi houden voor de kwaliteit van die oude teerdotten. Ze worden alleen door bijna iedereen verguisd en dat zal ook wel zo zijn want hun kwaliteit is niet meer anno 2006 maar wel anno 1945 en daar is Philips heel groot mee geworden. Bij restauratie van een slecht presterende oude radio kies ik bij vervanging van condensatoren uitsluitend voor moderne exemplaren. Maar bij een goed spelende Philips 208U uit 1946 met teercondensatoren laat ik ze fijn zitten want zo is het toestel voor mij het mooist en uiteraard het origineelst.  

Hans Op den Camp



Transformatoren zijn in principe in twee groepen in te delen.

  1. scheidingstransformatoren en
  2. spaar transformatoren.

De scheidingstransformatoren hebben een galvanische scheiding tussen de primaire en de secundaire kant.
De spaar transformatoren hebben dat niet. Dit zijn als het ware grote spoelen met een aftakking ergens halverwege. Zodoende is er een Ohmse verbinding tussen de primaire en secundaire kant.

Over het algemeen zijn verhuis transformatoren geen scheidingstransformatoren maar spaar transformatoren. Dit is om de "nul" aansluiting daadwerkelijk "nul" te laten en niet zwevend t.o.v. aarde *). Ook zijn ze goedkoper. De meeste voorkomende transformatoren zijn dan ook de scheiding transformatoren. In welke spanningstransformatie dan ook. Een of meerdere gescheiden secundaire wikkelingen of 1:1 verhouding.
De 1:1 scheidingstransformatoren worden meestal dan ook veiligheidstransformatoren genoemd omdat deze alleen ontkoppelen van het net en verder met de spanning niets doen. Je merkt dus niet dat ze er zijn, het is enkel veiliger geworden.

Een variac (variabele AC) is ook een vorm van een spaar transformator. Als je goed kijkt zie je niets anders dan een grote spoel met een loper als aftakking. Vergelijkbaar als een potmeter maar dan alleen voor wisselspanning (AC dus). Overigens zijn er wel gescheiden variacs maar die zijn zeldzaam. Als je een variac en een scheidingstransformator wilt combineren moet je variac altijd in de primaire kant van de scheidingstransformator zetten. Zo blijf je het maximale vermogen houden van de variac. P = U x I waarbij juist de I een maximale waarde kent en niet overschreden mag worden.

Edwin Outermans

*) Vaak is niet bekend waar de nul van de wandcontactdoos zit. dus weet je het ook aan de uitgang van de trafo niet en de nul kan dus best 220 Volt voeren. Het grote voordeel van de spaartrafo en zeker die van 220 Volt naar 110 Volt, zit hem in het feit, dat de kern maar de helft van het vermogen hoeft te verstouwen en is dus goedkoper. Verder kan het 110 Volt stuk van de wikkeling van even dikke draad gewikkeld worden als de rest (normaal is de stroom tweemaal zo groot en de draaddoorsnede dus ook). De stromen in het gemeenschappelijk deel zijn tegengesteld en de draad voert dus maar een deel van de totale stroom bij 110 Volt.

Henk Roovers


Zie ook onder "Philipstoestellen" bij de Philips 461U.

Het eerste Philips toestel met trilleromvormer is de 535U uit 1935. De 535U is een universeel toestel, maar er bestaan twee versies van. De oorspronkelijke versie is uitgerust met C buizen. Er bestaat echter ook een 535U met A-buizen plus trilleromvormer. Deze versie van de 535U wordt genoemd in deel II van het boek van Swierstra. Hier staan ook de redenen opgesomd voor deze ontwikkeling: veiligheidsvoorschriften, grammofoonaansluiting, aardcondensator en te lage plaatspanning bij 110 Volt netten. Van een later toestel, de 461U, zijn ook twee versies bekend.

De X toestellen van Philips zijn "voorbereid" t.b.v. inbouw van een triller. Ze hebben een speciale aansluitplug met meerdere pennen en zijn soms voorzien van extra ontstoormiddelen. Er zijn verschillende trillertypes voor verschillende toestellen. Met ingebouwde triller is de radio geschikt voor zowel gelijkstroomnetten als wisselstroomnetten. Na de oorlog zijn door Philips toestellen gebouwd in een "Z" uitvoering. Hier kan ook een triller worden ingebouwd maar deze is bedoeld voor het aansluiten van de radio op een autoaccu.

Mocht je ooit "U" toestellen uit 1935/1936 tegenkomen met triller, dan is dit het principeschema.

(scan: John Hupse)


Het verschil met de omvormers van 1937 en later is dat de oude types veel groter zijn en een vertraagd relais (met bimetaal) bezitten om de inschakelpiek te omzeilen. Technisch verschil is dat de Philips trillers vanaf 1937 dubbelpolig zijn, waardoor het rendement een stuk hoger is. De oude omvormer zit in een rechthoekig kastje en is met een 8-polige stekker aangesloten. Het zou best kunnen dat er maar heel weinig van verkocht zijn.

De trillers voor autoradio's en voor U-toestellen zijn bij Philips beide in 1935 ontwikkeld. Dat zal wel iets met elkaar te maken hebben gehad. De eerste Philips autoradio's zijn dan ook van het modeljaar 1936. Deze waren zowel in 6 als 12 Volt uitvoering leverbaar (de even typenummers zijn 12 Volt).

John Hupse

Op de site van HiFiKlub (Hongarije) staan ook schema's van verschillende uitvoeringen trilleromvormers.

Wolfgang Holtmann

In 1935/36 kun je spreken van een grensgevallen. De 456U en de 695U waren uitgevoerd met een triller, terwijl de 518U, de 529U en de 535U waren voorzien van de welbekende C- lampen. Trillers zijn er in verschillende uitvoeringen geweest voor en na de oorlog. Na de oorlog had men de radio's die voorbereid waren om er een triller in te plaatsen; de welbekende X uitvoering, zoals 900X, 990X enz.. Dan had je ook na de oorlog trillers ingebouwd en direct werkend op 6 Volt =, de 156AV en de 485AV zijn daar voorbeelden van. Later zijn ze deze gaan gebruiken voor autoradio's; eveneens voor 6 en 12 Volt gelijkspanning.

Philip van Apeldoorn

Bij toestellen waarvan de laatste letter een X is bestond inderdaad de mogelijkheid om ze op gelijkspanning te laten werken. Zie b.v. de onderstaande pagina uit Staleman.


De X wordt ook voor dit type voeding genoemd in het typenummer artikel op Gerard's Radio Corner. Daar wordt nog onderscheid gemaakt tussen voedingstype V, trilleromvormer voor accu's dus laagspanning, en type X, trilleromvormer voor net dus hoogspanning. Dat artikeltje beschrijft in principe de situatie met de "moderne" typenummering die van 1946 tot 1966 is gebruikt, maar elementen daarvan werden ook voor de oorlog al gebruikt.

Gerard Tel

Niet alle vooroorlogse Philips toestellen konden overigens op deze manier gebruikt worden op gelijkspanning. Het zijn de meeste P-voet buisradio's die dit kunnen. Je kunt het makkelijk zien aan de hand van de spanningconrector aan de achterzijde. Heeft hij er maar twee, dan kan het niet. Maar als deze uit een meerpolige connector bestaat dan kan het wel. (Meestal staat ook het gelijkspanning teken erop).
Eerst moest de triller omvormer erin gebouwd worden (meestal beugels in de kast) en daarna moest de spanningsstekker omgedraaid worden.

Michiel van der Smeede


Je hebt die trimtransformator alleen nodig als het toestel zelf geen luidsprekertrafo (meer) heeft als het uitgekast is. De laagohmige uitgangen hebben geen extra´s nodig. De enkele volts wisselspanning die daar uit komen tijdens de trimwerkzaamheden, konden ook in vroeger tijd met de bestaande meetinstrumenten eenvoudig gemeten worden. De Ri van het meettoestel behoefde niet erg hoog te zijn en het afregelen gebeurde doorgaans op maximum uitslag. Dat afregelen kan met elke wisselspanningsmeter. Om op maximum af te regelen, werkt een meter met een draaispoel instrument fijner dan een digitaal exemplaar.

Henk Roovers


Om bij benadering de gegevens te achterhalen, heb je alleen een variac en een wisselstroommeter nodig. Om overbelasting van een onbekende stroomregelbuis te voorkomen, is het héél belangrijk de kleur van de ijzerdraden in de gaten te houden.

Procedure:

  1. Je voert de spanning van 0 langzaam op tot in het donker de draden beginnen te gloeien. Nu verlaag je de spanning tot de draden net niet meer gloeien. Dat is grof het begin van het spanningsbereik waar de stroom constant wordt gehouden. Verdere verlaging laat de stroom zakken.
  2. Verhoog je de spanning gaan de draden weer gloeien, maar de stroom blijft nagenoeg gelijk. (= nominale waarde).
  3. Bij verdere verhoging gaan de draden feller branden maar let op de stroom, die mag niet meer dan 3 à 5 % boven de nominale waarde stijgen. Dat is zowat de bovengrens van het spanningsbereik. De draden mogen in géén geval lichter dan geel worden, en dat alleen voor een paar seconden!!

Ik heb al vijf verschillende types op deze manier getest. Opmerkingen:

Wolfgang Holtmann


De weerstand die je beschrijft dient voor het uitbalanceren van de gloeidraad t.b.v. ontbrommen. Deze kun je instellen op minimale brom van het radiotoestel.Volume potmeter op nul, ontbrompotmeter in de middenstand zetten en ietwat verdraaien totdat de minste brom te horen is. Je zult zien dat ongeveer de middenstand de minste brom oplevert.

Joop Huls, Thijs Bouma 

Ter aanvulling hierop: deze manier van schakelen zie je zelden in radio's, wel in de "betere" buizenversterkers. In "gewone" radio's met nettrafo ligt één kant van elke gloeidraad aan het chassis. de draden naar de andere kant van de gloeidraad "stralen" dan een 50hz signaal uit wat je hoort als brom. Door nu geen van beide draden voor de gloeispanning direct aan het chassis te leggen, maar zoals bij deze radio een weerstand met verschuifbaar contact over de gloeispanning te zetten en het schuifcontact aan chassis te hangen, kun je er voor zorgen dat de bromsignalen op beide uiteinden gelijk zijn. Maar omdat deze signalen t.o.v. elkaar in tegenfase zijn heffen ze elkaar op en weg is je brom.

Reden waarom dit niet in alle radio's toegepast is? Kostprijs natuurlijk. De weerstand moet een draadgewonden type zijn (er wordt een redelijk vermogen in verstookt) en naar elke buis moeten er twee draden naar de gloeidraad i.p.v. één (met de andere naar het chassis). En natuurlijk is het ook weer een afregeling extra (kost tijd bij de fabricage). Meestal zie je dat de twee draden naar de gloeidraad van elke buis bij dit soort schakelingen ook in elkaar getwist zijn. 

Henk van den Broek


(foto: Stef van Aalst)

Zo vanzelfsprekend als het nu is, was toonregeling dat vroeger niet. Het was iets nieuws en men wist eigenlijk niet goed wat men er mee aan moest. Het was ook meer een extraatje om "ruisch en andere verstoringen" weg werken, wat natuurlijk ten koste ging van den hoge tonen. Het was dus meer een teken van "zwakte", immers het toestel speelde niet helemaal "zuiver". Later is Philips gekomen met de klankkleur, een uitgebreide toonregeling voor hoog én laag. Er werd zelfs een speciale langspeelplaat geperst om de "toonregeling" goed te demonstreren.

Maarten Gudde

 

(foto: Michiel van der Smeede)

  • Op de oudere toestellen (lees vóór 1931) staat vaak op het typeplaatje een

D in een cirkel. Waar staat dit voor?

Dit is het logo van DEMKO oftewel de "Deense Kema". Zie hier voor een lijst met allerlei keurmerken: 

Otto Tuil

 


Om een defecte radio te herstellen is de kennis van bijvoorbeeld de Wet van Ohm een eerste vereiste.

De Wet van Ohm is de basis van alle kennis die nodig is om te begrijpen waarom een bepaalde hoeveelheid stroom loopt door een weerstand bij een bepaald spanningsniveau.

Stroom (I) wordt aangegeven in Ampère (A), milliAmpère (mA) of microAmpère (µA)
Weerstand (R) wordt aangeduid in Ohm (Ω), kiloOhm (kΩ) of MegaOhm (MΩ)
Spanning (U of V) wordt aangeduid in Volt (V), microVolt (µV), milliVolt (mV) of kiloVolt (kV)

micro = 1/1000000 = µ
milli = 1/1000 = m
kilo = 1000 = k
Mega = 1000000 = M

De Wet van Ohm luidt als volgt:

Stroom (in Ampère) = Spanning (in Volt) gedeeld door Weerstand (in Ohm)
I = U / R

Met de regels van de rekenkunde zullen ook de variaties U = I * R en R = U / I duidelijk zijn.

De volgende stap is het vermogen (P). Dit wordt uitgedrukt in Watt, microWatt, milliWatt, kiloWatt en MegaWatt.

De formule hiervoor is:
P = U * I, met de variaties U = P / I, I = P /U, P = U2 / R, enz.

Met dit beperkte aantal formules is al veel te berekenen wat in een een schakeling van een radio of tv gebeurt. Bijvoorbeeld waarom een weerstand begint te roken als de radio of tv wordt ingeschakeld. Een weerstand (R) is gemaakt om een bepaald vermogen (P) als warmte te kunnen dissiperen (afgeven). Wordt dat vermogen overschreden dan wordt de weerstand te heet en begint te roken. De conclusie die kan worden getrokken is duidelijk: de stroom door de weerstand is veel te groot. Het zoeken naar de oorzaak van die te grote stroom zal leiden naar het defect, bijvoorbeeld een kortsluiting.

Ik hoop dat deze uitleg iets verduidelijkt over wat er mis kan zijn met de onderhanden radio of tv. Zonder begrip van de werking van elektriciteit is het heel lastig zo niet onmogelijk om een radio of tv te herstellen.

Ed van der Weele


Een zwevingsoscillator is een speciale oscillator naast de gewone R-C oscillator. Deze kan met goed gevolg als laagfrequent-oscillator gebruikt kan worden. Worden aan het rooster van de buis twee sinusoidale spanningen in serie aangelegd waarvan de frequenties weinig van elkaar verschillen, dan zal de verschilfrequentie een hoorbare frequentie zijn. Indien dus in de plaatketen een trillingskring wordt geplaatst die op deze frequentie is ingesteld, verkrijgt men een L.F. oscillator door combinatie van twee h.f. oscillatoren. Deze oscillator, zwevingoscillator genoemd, heeft vele voordelen t.o.v. de L-C oscillator die rechtstreeks de l.f. trilling voortbrengt.

De frequentie van de uitgangsspanning zal b.v. variabel gemaakt kunnen worden tussen enkele Hz en 20.000 Hz door het verdraaien van een regelbare luchtcondensator die de regelbare frequentie instelt.

De vervorming zal zeer gering zijn als men er voor zorgt dat de oscillator met vaste frequentie (deze frequentie is ongeveer vijf maal de hoogste zwevingsfreuentie die verwezenlijkt moet worden) geen vervorming heeft en een spanning voortbrengt die veel kleiner is dan deze van de veranderlijke oscillator. Tussen de mengbuis en de l.f. versterker wordt een L.D. filter geplaatst om zeker te zijn dat er geen h.f. spanning aan de uitgangsklemmen zal ontstaan. Het toestel wordt voor het in gebruik nemen geijkt door zweving op te wekken tussen de voortgebrachte frequentie en de netfrequentie.

Hieronder een voorbeeld van een schakeling. 

(scan: Maurice Hamm)


Maurice Hamm

Zwevingsontvangst heeft te maken met radiotelegrafie. Een ongedempte radiogolf, b.v. een draaggolf bij telefonie, is normaal niet hoorbaar in de koptelefoon. Als zo'n draaggolf wordt onderbroken b.v. in het ritme van morsetekens, dan ontstaan tikken in de telefoon, voor elke punt of streep hoor je dan twee tikken. Het herkennen van zulke tekens is vrijwel onmogelijk. Door nu een trilling toe te voegen aan het signaal met een frequentie die hiervan iets verschilt, (b.v. 1000 Hz verschil), worden de punten en strepen wel hoorbaar, je hoort nu de verschilfrequentie tijdens de punt of streep. Men noemt dit zwevingsontvangst.

Er zijn twee soorten zwevingsontvangst: heterodyne en autodyne. Bij heterodyne ontvangst wordt van een afzonderlijk apparaat gebruik gemaakt (zwevingstoestel of oscillator). De hiermee opgewekte frequentie wordt via een spoel in de roosterkring van de ontvanger gebracht. Bij autodyne ontvangst wordt de detectorlamp van de ontvanger zelf in oscillatie gebracht. Heterodyne geeft een betere ontvangst dan autodyne, omdat in het tweede geval de detector niet precies op de zenderfrequentie staat afgestemd.

De superheterodyne gaat een stapje verder, hierbij wordt de (hogere)verschilfrequentie eerst versterkt, en vervolgens nogmaals gedetecteerd.

John Hupse


Terug naar de inhoudsopgave


(03-12-2011 )