ich benötige Eure Hilfe beim Nachbau eines Messgerätes aus den 1950er Jahren.
Die seinerzeit verwendeten Transistoren bekommt man fast nicht mehr - oder sie werden nahezu mit Gold aufgewogen.
Ich möchte daher die Transistoren durch gängige Standard-Transistoren ersetzen, die man z.B. auch bei Reichelt problemlos bekommt.
Ich habe schon die Parameter der im Schaltplan in Klammern aufgeführten, damaligen Original-Ersatz-Transistoren herausgesucht (jeweils unterste Zeile der angefügten Screenshots), weiss jetzt allerdings nicht mehr weiter...
Zum Schaltplan:
Zu jener Zeit legte man noch Plus auf GND und schaltete Minus.
Die Transistoren sind wohl überwiegend in Darlington-Schaltung verbaut. Die ersten 4 bilden zwei Verstärkerstufen für ein Kristall-Mikrofon.
Dann wird das ganze über Mehrfachschalter durch ein paar Audio-Filterstufen geschickt und dann nochmals verstärkt, um über stethoskopähnliche Ohrhörer ausgegeben zu werden. Wahrscheinlich arbeiteten diese damals ebenfalls mit (Piezo-)Kristallen.
Der Knopf des Potentiometers RV1 (leicht rechts der Mitte) war als Zeiger für eine Skala ausgebildet, die abgelesen wurde, wenn die Abstimm-Anzeigeröhre gerade leicht glimmte.
Damit der Nachbau später richtig funktioniert, müsste also die Verstärkung der einzelnen Stufen möglichst identisch mit dem Original sein.
Der rechte Teil der Schaltung stellt die Spannungsversorgung für die erwähnte kleine Abstimm-Anzeigeröhre (ähnlich einem Magischen Auge) dar, für die ich folgende Angaben gefunden habe:
30 mA 1,0 V direct filament Cathode
0,5 mA Anode
lights when control grid is at zero potential
50 V DC at 0,5 mA Anode in on state; 3V DC on the Grid Cut-off Plate current and light.
Ich gehe davon aus, dass die dargestellten unterschiedlichen Windungszahlen des Dreifachtrafos ganz rechts eine Bedeutung haben, kann mir aber keinen Reim darauf machen, wie man damit von 9 V auf 48-50 V kommen soll. Gibt es Schaltungen, die durch Resonanzeffekte deutlich höhere Spannungen erzeugen können, als man uns damals im Physikunterricht mit dem Verhältnis der Windungszahlen erklärt hat?
Die kann man nicht ohne größere Schaltungsänderungen mit "modernen" (LOL) Siliziumtransistoren austauschen.
Moderne ("echte, "reine" nicht sehr spezielle Nischenanwendungen und Mischformen) Germaniumtransistoren gibt es nicht, du könntest nur versuchen an weniger alte und ehemals unbeliebte Ge-Transistoren heranzukommen.
Welche Werte (Typen - auch noch USA, Sowjetische, Tschechische und Japan Typen der 60er bis frühen 80er Jahre schauen) funktionieren kann ich aber nicht sagen - da sind die wahrscheinlich schon in Rente befindlichen Spezialisten und ehemalige Hardwareentwickler gefragt.
Die kann man nicht ohne größere Schaltungsänderungen mit "modernen"
(LOL) Siliziumtransistoren austauschen.
Eigentlich sieht die Schaltung eher so aus, daß die wenig von den konkreten T-Parametern abhängt, da doch praktisch jeder T mit Strom- und/oder Spannungsgegenkopplung arbeitet. Da kannste doch praktisch alles nehmen, was pnp ist ...
Die eingangsseitigen T sollen wohl ohnehin schon "hochmoderne" Si-T sein - vermutlich "besonders rauscharm" ;-) Da wird also gleichspannungsmäßig wohl schon gar nichts überraschendes passieren.
kann mir aber keinen Reim darauf machen, wie man damit von 9 V auf 48-50
V kommen soll. Gibt es Schaltungen ...
Unten rechts ein klassischer Gegentaktoszillator. Die Arbeitswicklung ist mittig angezapft, dort mit der Betriebsspannung verbunden, beide Transistoren sind mittels Kondensatoren über Kreuz rückgekoppelt. Es steuert immer abwechselnd einer der beiden durch. Damit wird abwechselnd die eine oder die andere Wicklungshälfte an die Betriebsspannung gelegt: Ein Wechselrichter!
Die Anzeigeröhre erhält ihre Heizleistung aus einer weiteren Wicklung des Oszillatorübertragers T1.
Die Anodenspannung kommt direkt aus der dritten Wicklung, die Anzeigeröhre arbeitet selbst als ihr eigener Gleichrichter, Anodenstrom kann immer nur während der positiven Halbwelle fliessen.
Das Steuergitter der Röhre wird fest auf die halbe Betriebsspannung gelegt, gesteuert wird relativ zum festen Gitterpotential die Kathode. Der Steuerstrom fliesst durch den mehr oder minder lang aufgesteuerten Endtransistor und die Diode. Selbige entkoppelt den Ladekondensator "1uF" vom Kollektor. Der Kondensator mit seinem Parallelwiderstand sorgt für eine gewünschte Trägheit (attack, decay), Speicherung des Spitzenwerts, der Entladewiderstand für passendes Abklingverhalten.
Die Gesamtschaltung dürfte sich problemlos komplett mit Siliziumtransistoren bestücken lassen.
Der Zeit geschuldet waren "damals" Siliziumtransistoren teuer gegenüber den bereits in Massen produzierten billigeren Germaniumtransistoren.
Die AC107 sind "normale" Germaniumtransistoren für "Vorstufen"/"Eingangsstufen", die OCs mit hohen Nummern "spezial", die OC71 hingegen sind im noch alten Bezeichnungsschema beschriftete kleine (schwache) "Endstufentransistoren".
Gibt es Schaltungen, die durch Resonanzeffekte deutlich höhere
Spannungen erzeugen können, als man uns damals im Physikunterricht mit
dem Verhältnis der Windungszahlen erklärt hat?
Ja, aber das ist ein Royer, der transformiert im Windungsverhältnis. 9V zu 40V ist ja nicht so schwer zu berechnen.
Hast du überhaupt so eine Abstimmanzeige, kannst du nicht einfach einen LED Leuchtbalken (LM3914) oder Drehspulinstrument oder Digitalpanelmeter nutzen ?
Die eigentliche Schaltung würde ich in LTSpice simulieren, und dann simuliert umbauen. Ich bin davon überzeugt, dass auf Grund der heute höheren Stromverstärkung man diese Darlingtonpaare jeweils durch einen BC557 ersetzen kann, 1 x Si UBE ist ähnlich 2 x Ge UBE.
Das einzig wirklich wichtige in der Schaltung sind doch die Filter. Selbst das Mikrophon sollte man durch ein Elektred ersetzen.
Hast du überhaupt so eine Abstimmanzeige, kannst du nicht einfach einen
LED Leuchtbalken (LM3914) oder Drehspulinstrument oder Digitalpanelmeter
nutzen ?
Die eigentliche Schaltung würde ich in LTSpice simulieren, und dann
simuliert umbauen.
Wenn man kein Original als Referenz zur Ermittlung des Betriebsverhalten hat ist Simulation des Zeitverhaltens die adäquate Vorgehensweise. Bei "Messinstrumenten" kommt es zuweilen auf solche "Nachbauten inklusiver aller 'Macken'" an, insbesonders wenn es einen alten aber immer noch gültigen "Standard" dafür gibt.
Ist dagegen "nur" die Funktion wichtig, sollte man entsprechende Schaltungsteile "from the Scratch" neu entwerfen. Mit OPV's wird vieles kompakter und Temperatur ist auch nicht mehr das Problem. Und für die Stromversergung gibt es mehr verschiedene Typen DC/DC-Wandler als Schokoladensorten von Ritter-Sport ;-) .
Der Austausch der alten Germanen wie OC71 durch neu eingeführte Zeitgenossen abweichenden Verhaltens wurde schon öfters im Internet debattiert.
Ja, aber das ist ein Royer, der transformiert im Windungsverhältnis. 9V
zu 40V ist ja nicht so schwer zu berechnen.
Hast du überhaupt so eine Abstimmanzeige, kannst du nicht einfach einen
LED Leuchtbalken (LM3914) oder Drehspulinstrument oder …
Die eigentliche Schaltung würde ich in LTSpice simulieren, und dann
simuliert umbauen.
Und ich würde die Anzeigeröhre, wenn du die wirklich verwenden willst, erstmal durch einen Dummy ersetzen. Wäre doch schade, wenn durch einen Dimmensionierungsfehler dir gleich die Heizung der Röhre wegbrennt.
Wenn man kein Original als Referenz zur Ermittlung des Betriebsverhalten
hat ist Simulation des Zeitverhaltens die adäquate Vorgehensweise. Bei
"Messinstrumenten" kommt es zuweilen auf solche "Nachbauten inklusiver
aller 'Macken'" an, insbesonders wenn es einen alten aber immer noch
gültigen "Standard" dafür gibt.
Mein Problem ist im Prinzip:
Ich habe eine gute Darstellung der Skala.
Ich habe alte Kurven für den Output eines Frequency Runs bei definiertem Eingangspegel.
Mir fehlen aber jegliche Angaben, wann die Röhre bei welcher Frequenz und Potentiometerstellung (Skalenwert) glimmte. Ich denke, dass ich das nur durch praktischen Versuch ermitteln kann und deshalb einen Nachbau brauche.
Sobald das gegeben ist, könnte man die Schaltung natürlich modernisieren und deutlich verbessern.
Michael B. schrieb im Beitrag #7661830:
Und ich würde die Anzeigeröhre, wenn du die wirklich verwenden willst,
erstmal durch einen Dummy ersetzen. Wäre doch schade, wenn durch einen
Dimmensionierungsfehler dir gleich die Heizung der Röhre wegbrennt.
An was für einen Dummy hast Du dabei gedacht?
Ich habe es geschafft, zwei von den Röhren halbwegs preiswert zu organisieren.
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