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Alle historischen Schaltungsquellen und Analyse

Wie auf der Vorseite beschrieben, gibt es über die Jahrzehnte verschiedene Schaltungen und Darstellungen des "Voxhaussenders".
Dies auch in Büchern von ausgewiesenen Fachleuten.

Möglicherweise gab es im Laufe der Zeit verschiedene Varianten des Senders.

Viele Schaltungen scheinen nur Prinzipdarstellungen zu sein, weil Bauelemente, die woanders vorhanden sind, nicht eingezeichnet sind.
Und die Zeichner waren vielleicht auch keine Techniker, die um die Bedeutung bestimmter Schaltungsdetails wußten.

Das läßt sich heute nicht mehr klären.

Die hauptsächlich verwendete Schaltung des "Voxhausssender"- Tischaufbaus ist die von Zenneck/ Rukop in "Drahtlose Telegraphie", 1925.
Diese Schaltung stimmt aber nicht mit den Tischaufbauten überein, von denen es Fotos gibt- es fehlen etliche Bauteile, und die Verdrahtung scheint anders zu sein.

Dabei gab es schon 1922 eine Schaltung von Fuchs, die weitgehend stimmte.
Und schließlich findet sich in Riepka 1925 eine Schaltung, die mit den Fotos komplett übereinzustimmen scheint.

Gittergleichstrommodulation

In allen Fällen wird die Schaltung als Gittergleichstrommodulation" bezeichnet.
Diese Modulationsart ist vergessen, sie ist nicht einmal im Internet zu finden.
Eine "Gitterspannungsmodulation" = "Grid Bias Modulation" ist jedoch zu finden.

Wie funktioniert die Gitterstrommodulation ?

Gittergleichstrommodulation, Erklärung nach Lubszynski "Jahrbuch derdrahtlosen Telegraphie und Telephonie", 1926

Durch den Elektronenstrom entsteht am Gitter der Senderöhre eine Gitteranlaufspannung, die durch einen Widerstand abgeleitet wird, damit sie nicht soweit "hochläuft", daß die Röhre komplett sperrt. Durch den Widerstand fließt der Gitterstrom, dieser kann mit einem Strommesser gemessen werden, für Röhren- Mischerschaltungen (Oszillator) wurde dies oft vorgeschrieben.

Dieser Widerstand wird bei der Gitterstrommodulation nun veränderlich gemacht, indem er durch eine Röhre ersetzt wird, oder dem Festwiderstand eine Modulatorröhre parallel geschaltet wird.
Durch die Steuerung der Modulatorröhre ändert sich deren Innenwiderstand, und damit der Gitterstrom der Senderöhre, damit natürlich auch die Spannung an deren Gitter.

->In Mischstufen- Oszillatortrioden wurde früher der Gitterstrom DURCH bzw. der Spannungsabfall ÜBER einem Teilwiderstand des Ableitwiderstandes festgelegt, Beispiel hier: ECH4.
Text unten übersetzt: "Strom durch den Gitteranlaufwiderstand (=
Strom Gitter Triode und G3 Hexode) ist auf 190µA einzustellen".

Der Gitterableitwiderstand ist jedoch in den meisten Sender- Darstellungen nicht vorhanden.
Dafür ist die Modulatorröhre da- das ist ok, die ersetzt eben diesen Widerstand.
Der Arbeitspunkt muß dementsprechend eingestellt werden.

In den zutreffenden Schaltungen von Fuchs und Riepka sind ein Festwiderstand UND die Modulator- Röhre vorhanden, dem Festwiderstand ist der veränderliche Innenwiderstand der Röhre parallelgeschaltet.
In Riepka ist der Festwiderstand als "Stabilisator" bezeichnet.

Schaltungsunterschiede

Es fällt auf, daß bei den nicht zutreffenden Schaltungen die Modulatorröhre am "kalten Ende" des Schwingkreises nach Masse arbeitet, bei zutreffenden Schaltungen direkt am Steuergitter nach Masse.

Gleichspannungsmäßig ist das eigentlich egal.

Jedoch wird bei Röhre am "kalten Ende" durch deren veränderlichen Innenwiderstand nur die Anlauf- Gleichspannung beeinflußt, Röhre und Schwingkreis sind in Reihe geschaltet, bei Röhre am Steuergitter die Anlauf- Gleichspannung UND die durch Resonanz recht hohe HF- Spannung, Röhre und Schwinkgkreis sind parallel geschaltet.

Zudem wird die zweite Variometerspule in den nicht zutreffenden Darstellungen für die Rückkopplung UND die Auskopplung der HF- Leistung genutzt, in den zutreffenden Darstellungen ist sie nur Auskopplung, was eigentlich der Stabilität zugute kommen müßte.

So wird in den zutreffenden Darstellungen nur die Primärspule des Variometers für den Leistungsoszillator verwendet: Masse, Rückkoppelanschluß, Gitteranschluß, wie man das üblicherweise von Meißner- Oszillatoren kennt.
Die bewegliche Variometerspule ist nur Auskopplung zur Antenne.
Bei Fuchs 1922 ist das Variometer fest angeschlossen, bei Riepka 1925 sind alle Anschlüsse als wählbaren Spulenabgriffe ausgeführt, so können die HF- Spannung am Gitter und der Rückkopplungsgrad bestens eingestellt werden.
Dafür ist dann der Rückkopplungskondensator von der Anode zum Schwingkreis ein Festkondensator, bei Empfängern nutzt man dazu einen Rückkopplungs- Drehkondensator.

Und schließlich ist bei den nicht zutreffenden Schaltungen ein Kondensator vom "kalten Ende" nach Masse vorhanden (Festkondensator "Cb" bei Vilbig,. 1952), dieser ist der Modulatorröhre parallel, in einer Schaltung, Banneitz 1927, ist der Kondensator ein Drehkondensator, jedoch noch in Reihe mit einer Spule, es ist nicht klar, ob dies ein Serienschwingkreis sein soll, und wie der eingestellt sein sollte, oder ob dies eine HF- Drossel sein sollte.

Die Schaltungen von Banneitz und Vilbig scheinen eindeutig für eine Fremdsteuerung gedacht zu sein, einmal ist links der Begriff "Hochfrequenz" mit dem Pfeil zu sehen, einmal der Begriff "vom Steuersender", während die Schaltung von Zenneck/ Rukop 1925 einmal einen fremdgesteuerten Sender (mit einer Oszillatorröhre), aber dann auch noch einen ähnlichen, selbstschwingenden Leistungsoszillator mit nur 1 Röhre zeigt.
Das sind zwei Betriebsarten, und aus den Prinzipschaltungen gehen keine Dimensionierungshinweise hervor.
Es ist jedoch anzunehmen, daß die Dimensionierung unterschiedlich ist.

Ich habe selbst festgestellt, daß beim selbstschwingenden Leistungsoszillator der Kondensator am "kalten Ende" des Schwingkreises äußerst kritisch ist.
Ein Keramikkondensator mußte etwa 500 pF haben, während ein Luftdrehkondensator 50- 500 pF bei 500 pF ein Schwingen zuließ, die Schwingung aber sehr stark, und durch die Modulatorröhre nicht mehr steuerbar war !
Hier mußte die Kapazität auf den geringsten Wert, etwa 50 pF, stehen.

Zum Schluß: Bei Riepka ist in die Gitterleitung eine Art Glühlampe, wahrscheinlich ein Eisenwasserstoff- Widerstand, parallel zu einer Drossel, eingeschaltet. Dies ist auch auf allen Tischaufbau- Fotos zu sehen.
Überdies gibt es jedoch nirgends Angaben- es könnte sich um eine Gitterstrom- Indikator - Anzeige handeln.Möglicherweise spielt auch die Kaltleiter- Eigenschaft einer Glühlampe oder eines Eisenwasserstoffwiderstands eine Rolle als Stabilisierung, der Gitterstrom einer so kräftigen Senderöhre kann durchaus in den Bereich solcher Bauelemente kommen.
Die Drossel schützt im Falle des Durchbrennens die Senderöhre, so daß das Steuergitter dann nicht "in der Luft hängt".

Ich gehe davon aus, daß die Schaltung von Riepka, die ja auch Bauteileangaben hat, die korrekte, und auch die beste Schaltung des Tischaufbaus ist, sie stimmt von den Bauteilen her weitgehend mit den Tischaufbau- Fotos überein.

Ich verspreche mir bessere Steuerbarkeit = höheren Modulationsgrad, sowie einfachere Abstimmung, weil bei der bisherigen Verwendung der Auskoppelspule als Rückkoppelspule diese die Frequenzeinstellung sehr stark beeinflußt- die Kapazität der Antenne und die Drehkondensatoren des Antennenfilters wirken mit ihren Kapazitäten.

Der "Voxhaussender"- Nachbau wird nun auf die komplette Schaltung von Riepka korrigiert, und wird dann neu eingestellt werden müssen.

Alle Schaltungsvarianten auf einen Blick
"Falsch" meint im Sinne von "nicht zutreffend", diese Schaltungen stimmen nicht mit den Fotos der Tischaufbauten des "Voxhaussenders" und solchen gleicher Bauart überein, sie funktionieren aber.
Die letzten beiden Schaltungen sind Fuchs und Riepka, von mir umgezeichnet, der Unterschied ist gering, bei Riepka ist in der Steuergitterleitung der Senderöhre die EW- Röhre mit Drossel vorhanden, und die Variometer- Primärspule hat frei wählbare Abgriffe.

Achtung !
Bitte unbedingt beachten:

Die ersten Schaltungen der Rundfunktechnik wurden mit Direktheiz- Röhren ausgeführt, indirekt geheizte Röhren wurden erst später erfunden.
Die Gitterspannungen -und damit die Arbeitspunkte- werden bei Direktheizung durch Beschaltung und Polarität der Heizungsanschlüsse maßgeblich beeinflußt !

In den gezeigten Schaltungen wurden verschiedene Ankopplungen von Anodenspannungs- Minus und Schwingkreis an die Heizfäden- Anschlüsse angegeben, in einigen Schaltungen werden beide an EINEN Fadenanschluß, manchmal an BEIDE Anschlüsse, und manchmal an den Schleifer eines DRAHTPOTIS zwischen den Heizfadenanschlüssen geführt.

Die Polaritäten der Heizfaden- Speisungen sind verschieden angegeben.

Die POLARITÄTEN des Batterie- Symbols für Anodenspannung und Heizfaden- Speisung sind in der Literatur über die Jahrzehnte oft VERSCHIEDEN angegeben.

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