"Alte" Röhrenschaltungen für "moderne" BUSCH-electronic-Baukästen

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"Alte" Röhrenschaltungen für "moderne" BUSCH-electronic-Baukästen

Beitrag von Helferlein » 31.01.2020, 16:45

Hallo zuammen,

wenn ich so in die Runde schaue bin ich ja schon ca. 10 Jahre älter als der Durchschnitt der meisten registrierten Foristen mit Altersangabe. Die "Hochzeit" der Vakuumröhre habe ich noch als Kind miterlebt. Wenn ich von der Schule kam und das Mittagessen im Bauch hatte wurde, natürlich bevor die Hausaufgaben erledigt wurden, erst einmal das Röhrenradio, "riesiger" Telefunkenempfänger, "angeheizt". Es dauerte gefühlte 5 Minuten bis sich was im Lautsprecher des Röhrenradios rührte. Nachmittags wurden ab 14:00 Uhr die Schulfunksendungen wiederholt. Die Biologiesendungen und "Neues aus Waldhagen" (?) hatten es mir besonders angetan. Meine Eltern hörten abends Kriminalhörspiele "Simon Templar" glaube ich. Was mich besonders faszinierte, ja geradezu hypnotisierte, war das "magische Auge", das geheimnisvoll grün leuchtete (Röhre EM 11?).

Heute haben bekannter Maßen, bis auf wenige Ausnahmen, alle namhaften Hersteller von Elektronik-Baukästen ihre Produktion eingestellt. Baukästen mit Vakuumröhren gab es zuletzt ohnehin nur wenige. Mir fällt diesbezüglich eigentlich nur der Radimann von Kosmos, vielleicht noch der Röhrenexperimentierkasten von Franzis, ein. Spätere Baukästen mit Röhren, gleichfalls von Franzis oder von Kosmos, waren nur noch wenig kreativ und luden kaum zu Versuchen ein. Frankje aus Belgien machte mich aktuell auf einen Radiobaukasten von Lectron (Radiotechnik Versuche) aufmerksam. Dieser ist vielleicht noch zu beschaffen.

Auf Grund von Anfragen, der Erfahrungen mit dem 3D-Druck und der Zusammenarbeit mit Frankje reifte die Idee eine "kleine Exkursion" in die Welt der Vakuumröhren mit dem BUSCH-System zu unternehmen. Da Erfolgserlebnisse wichtig sind, sollte mein erster Versuch ein Röhren-Audion sein, das ich auf dem Philips-EE-Baukastensystem schon vor Jahren erfolgreich aufgebaut hatte. Ich wusste, dass es funktionierte! Mein Ziel war es mit möglichst wenigen zusätzlichen Bauteilen mittels meiner BUSCH-Baukästen 2060, 2070 und dem Kasten "Schul-Elektronik" das Röhrenaudion aufzubauen. Das dieses nicht ohne Weiteres möglich war ist klar, es gibt (gab) nämlich so weit mir bekannt keine Röhrensockel für das BUSCH-System.

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Das Röhren-Audion mit der "Batterieröhre" DF91 (1T4)
BUSCH-Audion-1T4-DF91.JPG (210.32 KiB) 155 mal betrachtet
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Das Röhren-Audion mit der "Batterieröhre" DF91 (1T4)
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DSCI3267b.jpg
Etwas abgewandelter Aufbau des Audions auf dem Pult des BUSCH-electronic 2070
DSCI3267b.jpg (281.69 KiB) 155 mal betrachtet
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Etwas abgewandelter Aufbau des Audions auf dem Pult des BUSCH-electronic 2070
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Aufbau des Versuchs auf dem Pult des BUSCH-electronic 2070

Im zuvor abgebildeten Versuchsaufbau wurden bis auf den Röhrenträger, den 1 M Ohm Widerstand, den 100 pF Kondensator und den Batteriekasten ausschließlich Teile aus den oben genannten Baukästen genutzt. Für den Widerstand und den Kondensator habe ich mir die Trägerplatten auf dem 3D-Drucker ausgedruckt, diese beschriftet und die Bauteile mit 3mm Nieten befestigt.

Beschreibung der Bauteile und der Schaltung

Zur Abstimmung wird die vorhandene "Ferritantenne" (größere Spule) und der im Pult (Armaturenbrett) eingebaute Drehkondensator genutzt. Als (Langdraht-)Antenne dient die "angezapfte" Regenrinne an unserem Gebäude. Als Erdung nutze ich den vorhandenen Heizkörper der Zentralheizung. Die Antennenkopplung erfolgt induktiv (bessere Trennschärfe) über die kleinere der beiden Spulen. Das HF-Signal wird über den 1 M Ohme und den hierzu parallelen 100 pF Kondensator dem Gitter 1 der Röhre zugeführt. Die Heizung der Röhre erfolgt (vorerst) über eine 1,5 V (Mignonbatterie / AA) Die Anodenspannung von 45 V wird 15 Knopfzellen á 3V (CR2032) entnommen. Die für die Heizung (50mA) und Anodenspannung (wenige mA) notwenigen geringen Ströme ermöglichen eine lange Lebensdauer der Batterien. Den Batteriekasten (s. Foto) hatte ich schon vor einiger Zeit für die Philips EE-Serie < viewtopic.php?f=90&t=2196 > in SkechUp (CAD) generiert und mit dem 3D-Drucker ausgedruckt. Für das BUSCH-System habe ich schon einen weiteren Batteriekasten entworfen (s. f. Abb.) aber noch nicht gedruckt (Druckerdefekte). Über die Röhrenhalterung habe ich ja schon berichtet > viewtopic.php?f=4&t=2371 <.

Batteriekasten.jpg
Der Batteriekasten für das BUSCH-System wird mittels Zapfen auf das Steckbrett aufgesetzt werden
Batteriekasten.jpg (41.36 KiB) 155 mal betrachtet
Batteriekasten.jpg
Der Batteriekasten für das BUSCH-System wird mittels Zapfen auf das Steckbrett aufgesetzt werden
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Für die Rückkopplung wird die selbe Wicklung wie für die induktive Antennenkopplung genutzt. Die Rückkopplung wird über das im Pult vorhandene 50 k Ohm eingestellt. Das funktioniert übrigens hervorragend. Die Wiedergabe erfolgte (zunächst) über den in meinen BUSCH-electronic-Kästen vorhandenen, hochohmigen (Kristall-)Ohrhörer (Schmalzbohrer). Diesbezüglich ist es wichtig parallel zum Ohrhörer einen 100k Ohm Widerstand vorzusehen - sonst hört man nämlich nichts (s. Aufbau). Ein kleines Extra stellt die "Aussteuerungsanzeige" dar. Für diese wird das im Pult vorhandene Messinstrument genutzt. Hier bitte einen weiteren 100k Ohm Widerstand in Reihe zum Messinstrument schalten. Wenn nicht, knallt u. U. der Zeiger an den max. Anschlag. Das wäre ggf. das Ende des Messinstruments.

Die bereits durchgeführten Empfangsversuche verliefen erfolgreicher als erwartet. Bis zum endgültigen Abschalten der amplitudenmodulierten Mittelwellensender in Deutschland am 31.12.2015 "übertönte" unser "Ortssender" Langenberg (WDR 2) die meisten anderen Sendestationen. Das ist nun bekanntlich vorbei. Das ich aber mit dieser primitiven Röhrenschaltung ca. 12 Sendestationen aus ganz Europa (z. B. England (mehrere), Frankreich, Spanien, Italien, Ungarn, Serbien (?)) und darüber hinaus empfangen kann erstaunt mich immer wieder. Die Schaltung weist eine gute Trennschärfe auf, die Rückkopplung setzt relativ "weich" ein. Ich kann nur empfehlen selbst einmal mit Röhren zu experimentieren. Bei ausreichendem Interesse kann ich die benötigten Bauteile wie Träger, Platinen, Nieten und Aufkleber (exkl. Röhren, diese gibt es zur Genüge im www) gerne gegen einen kleinen Obolus zur Verfügung stellen.

Abgedeckter Frequenzbereich

Messtechnisch habe ich folgende Werte für den Dehkondensator bzw. die Ferritantenne ermittelt:

BUSCH-Drehkondensator: min. 25 pF - max. 280 pF
BUSCH-Ferritantenne: große Wicklung 518 µH - kleine Wicklung 118 µH

Daraus ergibt sich rein rechnerisch folgender Frequenzbereich für den Schwingkreis:

Unterer Bereich: 280 pF / 518 µH = ~ 417 kHz
Oberer Bereich: 25 pF / 518 µH = ~ 1398 kHz

Daraus ergibt sich wiederum eine schon recht gute Abdeckung des Mittelwellenbands (526,5 kHz bis 1606,5 kHz). Wer nachrechnen möchte, der kann das hier tun: > https://www.b-kainka.de/bastel95.htm <

Ich habe natürlich zwischenzeitlich schon weiter experimentiert. Lasst Euch überraschen wie es weiter geht.

Kritik und Anregungen sind natürlich steht’s willkommen.

Es grüßt vom Rhein
das Helferlein

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Re: "Alte" Röhrenschaltungen für "moderne" BUSCH-electronic-Baukästen

Beitrag von Frankje » 01.02.2020, 10:52

Hallo Helferlein,

Dies ist wirklich eine schöne Schaltung und Struktur!
Es ist unglaublich, dass eine solche Röhrenlampe nur 50 mA Strom benötigt!
Es gibt immer noch viele Fans von Röhrenlampen (auch bei der jüngeren Generation), weil diese Lampen immer noch etwas Magisches an sich haben.
Alles sieht perfekt in das Busch-System integriert aus.
Persönlich finde ich Busch sehr vielseitig, leicht erweiterbar und schnell zu bearbeiten.

Auch schön, dass die Mittelwelle nicht ganz weg ist. Hier in Belgien können wir immer noch einige Kanäle mit meinem tragbaren Radio empfangen.
Und diese erhalten Sie sogar mit Ihrem Busch-Röhrenlampenprojekt!
Ich bin gespannt auf weitere Erweiterungen und Designs.
Röhrenlampen sind für mich ein bisschen "exotisch". Früher hatten wir in unserem Wohnzimmer einen sehr großen Schrank (so groß wie eine Jukebox) mit einem Radiobereich und einem Plattenwechsler. Dieses Radio wurde von einem Freund meiner Mutter entworfen.
Der Klang war außergewöhnlich warm (auch aufgrund von 2 eingebauten großen Lautsprechern).

Dies wurde später durch eine Schneider-Stereoanlage ersetzt.

Viele grüße
“All the electronic devices are powered by white smoke. When smoke goes out, device is dead.”
― Milan Nikolic

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Re: "Alte" Röhrenschaltungen für "moderne" BUSCH-electronic-Baukästen

Beitrag von pingi66 » 19.02.2020, 19:27

Moin Manfred,

Dein MW-Projekt mit Röhre gefällt mir super! Leider habe ich mich bislang nur an Transistoren rangetraut, aber Röhren strahlen einfach eine unglaubliche Faszination aus. Und Du hast vollkommen Recht:

Helferlein hat geschrieben:
31.01.2020, 16:45
Die bereits durchgeführten Empfangsversuche verliefen erfolgreicher als erwartet. Bis zum endgültigen Abschalten der amplitudenmodulierten Mittelwellensender in Deutschland am 31.12.2015 "übertönte" unser "Ortssender" Langenberg (WDR 2) die meisten anderen Sendestationen. Das ist nun bekanntlich vorbei.

Jetzt ist genügend Platz für die übrigen Stationen, wie Du ja auch selber erfolgreich festgestellt hast:

Helferlein hat geschrieben:
31.01.2020, 16:45
Das ich aber mit dieser primitiven Röhrenschaltung ca. 12 Sendestationen aus ganz Europa (z. B. England (mehrere), Frankreich, Spanien, Italien, Ungarn, Serbien (?)) und darüber hinaus empfangen kann erstaunt mich immer wieder.

Zu Deinen Messungen der Ferritantenne habe ich noch eine Frage:
Du schreibst, dass die große Wicklung 518 µH hat und die kleine 118 µH ausmacht. Bist Du Dir da sicher? Für mich würde es Sinn ergeben, wenn zwischen Pin 1 und 2 (kleine Wicklung) 118 µH zu messen sind und zwischen 3 und 5 (große Wicklung) 400 µH. Das macht in Summe zwischen 1 und 5 (gesamte Ferritanten) 518 µH. 400 µH treffen mit dem von Dir angegebenen Kondensatorwerten dann deutlich besser den Bereich der Mittelwelle:

Unterer Bereich: 280 pF / 400 µH =~ 476 kHz
Oberer Bereich: 25 pF / 400 µH =~ 1592 kHz

Grüße
Sven

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Re: "Alte" Röhrenschaltungen für "moderne" BUSCH-electronic-Baukästen

Beitrag von Frankje » 24.02.2020, 20:55

Hallo allerseits,

Ich habe gerade die Helferlein-Funkröhren Radio gebaut.
Und nach ein wenig Fehlerbehebung (ein Kabel vom Knoten der beiden 100K-Widerstände muss an die + 45 Volt angeschlossen werden) spielt das Radio unglaublich!

Für mich mussten auch das + und das - des Messgeräts ausgetauscht werden

Was für eine Euphorie! Manfred hat eine schöne Schaltung entworfen und viele Radiosender kommen klar ,laut und selektiv durch.

Und was auch schön ist, ist, dass es das allererste Radio mit Röhrenlampen ist, das ich baue!

Dies ist ein sehr schönes Projekt, um Module mit Busch zu bauen.
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