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4X150A, 4CX250B
Warnung:
Das RoeTest wurde für normale Empfangs- und Verstärkerröhren entwickelt. Jede anderweitige Verwendung kann die Hardware überbeanspruchen. Wer in Extrembereichen experimentiert, riskiert Beschädigungen
Vorbemerkung:
Eimac (und andere Hersteller) stellen Power-Senderöhren her. Dabei gibt es unterschiedlichste Ausführungen in Glas/Keramik/Metall, mit Luft- und Wasserkühlung. Solche Röhren haben hohe Leistungen bei hohen Frequenzen. Die ganz großen Brocken sind von der Prüfung mit dem RoeTest, wegen der erforderlichen Ströme und Spannungen, sowieso ausgeschlossen. Lediglich die kleineren Exemplare kommen überhaupt für eine Prüfung mit dem RoeTest in Frage. Ich habe mal die 4X150A und die 4CX250B probiert.
Bei der Prüfung/Messung solcher Röhren gibt es eine Reihe von Problemen:
1. Kühlung
Die Sockel der Röhren passt in normale Loktal-Fassungen. Wer glaubt, die Röhren damit betreiben zu können, der irrt.
Die Röhren werden nämlich sehr heiß. Ich habe es ausprobiert. Nach kurzer Zeit könnte man die Röhre als Lötkolben benutzen. Das darf natürlch nicht sein. Im Datenblatt der 4X150A steht beispielsweise, dass die Röhre mit max. 175 °C Sockeltemperatur und 250°C Anodentemperatur betrieben werden darf.
Um ausreichende Kühlung zu gewährleisten gibt es spezielle Fassungen. Die Fassung hat die Bezeichnung "SK-600". Diese spezielle Fassung hat Luftdurchlässe zwischen den Pins. Auf die Röhre wird ein "Kamin" aufgesetzt:
Der Kamin besteht aus hitzebeständigem Teflon. Er sorgt dafür, dass ein von unten einströmender Luftstrom zuerst vorbei am Röhrensockel und dann durch die Lamellen des Anodenkühlkörpers geleitet wird. Ein Luftstrom muss durch einen in das Gehäuse eingebauten Lüfter erzeugt werden. Und so sollte dies nach den Beschreibungen von Eimac aussehen:
Für das RoeTest habe ich mir eine spezielle Fassungsbox mit Lüfter gebaut. Der 12-V-Lüfter wird aus der ungeregelten Relaisspannung des RoeTest versorgt. Zu diesem Zwecke habe ich die Spannung an einer Bananenbuchse aus dem RoeTest herausgeführt. Die Masse ist bereits auf der 12-poligen Steckverbindung vorhanden.
Nachstehend die Fassungsbox von innen:
Das Fassungsgehäuse ist fest mit dem Masseanschluß des 12-poligen Steckverbinders verbunden. Die Heizanschlüsse und G2 sind mit Kondensatoren gegen Masse abgeblockt. In die G2-Leitung ist eine UKW-Drossel (in Schrumpfschlauch) eingebaut. An G1 ist ein Widerstand von 1 KOhm. Die Anode wird extern an die Bananenbuchse Pin10 des RoeTest angeschlossen. Auch diese Leitung muß eine UKW-Drossel haben.
2. Spannungen
Die für den Originalbetrieb erforderlichen Spannungen sind im RoeTest nicht vorhanden (lediglich die Heizstromversorgung). Gemessen wird deshalb mit niedrigeren Spannungen. Aus Vorsichtsgründen blieb ich im 300-V-Anodenspannungsbereich.
Mit dieser Anordnung lies sich eine gebrauchte 4X150A messen. Bei der 4CX250B schlug der Versuch fehl. Die Röhre geriet sehr schnell in starkes Schwingen.
3. Schwingungen
Diese Röhren neigen sehr stark zum schwingen. Bei der 4CX250B (neues Exemplar) trat sehr schnell ein hochfrequentes Schwingen mit hoher Leistung auf. Schwingungen müssen auf jeden Fall vermieden werden. Nicht nur dass eine Messung unmöglich wird, auch das RoeTest könnte beschädigt werden (sofort abschalten!).
Eimac schreibt 1951 in "The care and feeding of power-tetrodes" , dass der Anwender für die Unterdrückung der Schwingungen sorgen müsse und dass es dafür kein Patentrezept gebe (vereinfacht übersetzt und zusammengefasst). Man kann also nur mit verschiedenen Schaltungsmaßnahmen versuchen, die Schwingungen zu unterdrücken (Kondensatoren, Drosseln, etc.).
Weiter schreibt Eimac, dass eine Widerstands-Spulen-Kombination am Anodenanschluss (evtl. auch am Schirmgitteranschluss) das Schwingungsproblem meist beseitigen könne.
Eimac empiehlt einen induktionsarmen Widerstand von 50-100 Ohm um den einige Windungen eines Drahtes als Spule gewickelt werden (siehe Ausschnitt aus dem Artikel am Ende dieser Seite). Ich habe am Anodenanschluss einen Metalloxydwidertand von 68 Ohm, etwa 4 W und einige Wicklungen lackisolierten Draht verwendet:
Vorsichtshalber überwache ich mit meinem Oszilloskop am Anodenanschluss die Anodenspannung auf Schwingungen.
Mit dieser Anordnung konnte ich eine neue 4CX250B erfolgreich messen. Ich musste nur geeignete Messeinstellungen bei niedrigen Spannungen finden. Zweckermässig erwiesen sich:
A: 250V
G2: 150V
G1: -20V
Für die Kennlinienaufnahme legte ich eine eigene Kennlinienparameterdatei an. Die UG2-Kennlinie wurde mit -15, -20 und -25 V aufgezeichnet.
Die Fassungsbox bekam zuletzt noch einen durchsichtigen Boden aus Plexiglas. So kann man die Röhre beim Einstecken beobachten (man verbiegt an der Fassung leicht die Kontaktfedern, wenn man die Röhre etwas verdreht einsetzt).
Nachfolgend Bilder von den statischen Daten und den aufgezeichneten Kennlinien:
Ausschnitte aus "The care and feeding of power-tetrodes", 1951, Eimac:
