Verslagen Radiocafé

Verslag 26 januari: de ultra Audion

Deze avond ging het voornamelijk over de vrij eenvoudige maar toch bijzondere schakeling de ultra Audion. Regelmatig verschijnt er zo wel af en toe een artikel over dit toestelletje in een of ander technisch blad. De bekende Amerikaanse auteur Hugo Gernsback heeft er zo rond 1949 diverse artikelen aan gewijd.

De ultra Audion is al een heel oude en bekende uitvinding van Lee de Forest in 1913, de man die de triode uitvond. Het is bekend om zijn geweldige gevoeligheid en selectiviteit. Opvallend is dat het afstemcircuit is geschakeld tussen het rooster en anode van de buis, die een positieve terugkoppeling veroorzaakt, dat verklaart de geweldige gevoeligheid. Juist door het toestel op rand van genereren te brengen is grote versterking van het ontvangstsignaal mogelijk.

Nu is dat te bereiken door bij direct verhitte trioden de gloeispanning te verlagen. Echter het nadeel vooral bij lampen met een lage steilheid, is dat de kwaliteit van de lamp ook terugloopt. In 1996 vind ik een beschrijving van Gilet Philippe met een moderne triode
(zie figuur 1) type ECC82, waarbij de regeling geschiedt door de anodespanning te variëren.

Vergeleken met een normale teruggekoppelde detector is het resultaat met deze schakeling verbluffend. De meest gunstigste resultaten werden verkregen met een ECC189.


Georges Salvini

Maar er is nog een uitvoering die nog een veel beter resultaat geeft. In het clubblad nr. 54 van het jaar 2007 van de Franse vereniging CHCR, beschrijft Georges Salvini ( vice-president CHCR ) een werkelijk uniek en verbeterd schema (figuur 2), waarbij de detectie door een tweede buis wordt verzorgd.

De detector heeft geen terugkoppeling. De eerste buis werkt nu als een genererende HF-versterker en als we de condensator Co van 10 nF even wegdenken, welke dient als scheidingscondensator om te voorkomen dat er spanning op het rooster komt, dan zien we dat de roosteranodecapaciteit Cag parallel staat aan C1 en deel uitmaakt van de afstemkring. Door de kring C2-L2 bijna in afstemming te brengen met C1-L1 kan het genereren teruggedrongen worden en net op dat kritieke punt is de HF-versterking enorm.

Tussen Ve en Vs is zelfs een versterking van 250 keer gemeten. Een unieke schakeling die ik onze zelfbouwers kan aanraden te bouwen. Spoel L1 kan desnoods vervangen worden door een raamantenne. Let er op dat de spoelen L1 en L2 niet gekoppeld mogen zijn en haaks tegenover elkaar gemonteerd moeten worden. Met de getekende weerstanden in serie met de spoelen, wordt bedoeld de Ohmse weerstand van de spoelen. Dit is getekend in verband met het duidelijk maken van de berekeningen.

In het aanstaande RHT 132, “Spreekuur technische commissie” wordt hier uitgebreid op ingegaan. Al deze schakelingen doen denken aan de eerder in het caféverslag beschreven Negadyne van 5 mei 2009. Deze schakeling komt hiermee overeen en werd in Amerika de Transistron genoemd. Hoe werkt een moderne Transistron? Het is een oscillator waarin een pentode zodanig is geschakeld, dat zij een negatieve weerstand vertoont. Door het optreden van deze negatieve weerstand worden oscillaties mogelijk gemaakt. De gelijkspanningen worden zodanig gekozen dat de anodespanning lager is dan de schermroosterspanning en het vangrooster een lagere spanning heeft dan de kathode.

Daar de anode op een lage spanning staat heeft zij weinig invloed op de elektronenstroom en stuurt het negatieve vangrooster de elektronen die door het schermrooster (die nu als anode werkt) komen weer terug. Het gevolg is de vorming van een ruimtelading die aanleiding geeft tot een potentiaal minimum tussen vangrooster en schermrooster. Als de vangroosterspanning hierdoor minder negatief gemaakt wordt, dan zal de afstotende werking van het vangrooster kleiner worden en meer anodestroom gaan lopen en de schermroosterstroom zal afnemen.

Daarom is er in het circuit van de afbeelding (figuur 3) een afname van de stroom tussen A en B, wanneer de spanning hierover toe neemt. Dus een negatieve weerstand. Er kunnen dus oscillaties optreden.

In 1957 bouwde ik mijn eerste oscilloscoop. Nu was dat in die tijd gewoon dat men zelf zijn meetinstrumenten bouwde, omdat aanschaf van fabrieksapparatuur vrij duur was. Veel gebouwd zijn dan ook de universeelmeters met een 1 mA metertje door onze radioreparateurs, waarvan regelmatig bouwbeschrijvingen te vinden waren in diverse technische bladen. De scoop die ik beschreef, mijn eerste technische artikel in Radio Electronica 1957, dus al lang geleden en ook terug te vinden in ons RHT 3/97 blz 74, was voorzien van een gastriode EC50 die zorgde voor de zaagstandspanning.

Dat werkte niet erg goed, want het beeld was niet voldoende lineair. Dus werd er een betere scoop gebouwd, wel weer a-symetrisch gestuurd, met voor de zaagtandspanning een Transistron schakeling middels een EF91. Daar mijn activiteiten hoofdzakelijk het repareren van gitaarversterkers betrof was het bereik van 30 kHz voldoende. Met deze scoop werden door mij voor de importeur Firma de Waal in Amsterdam de eerste in Nederland verschenen Marshall versterkers indien nodig afgeregeld of gerepareerd. De scoop gaf een duidelijk en helder beeld en is lang gebruikt. In 1970 werd hij uitgeleend aan een bevriende relatie in Zaandam, de Music Shop waar hij lange tijd is gebruikt op de reparatieafdeling in een rokerige omgeving. Hetgeen duidelijk is te zien op de foto aan het bruin aangeslagen front.

Zeker 25 jaar later, ik was het apparaat al lang vergeten en verwachte ook niet dat het nog zou bestaan, kreeg ik te horen dat het er nog altijd stond echter het werd al lang niet meer gebruikt. Zo kwam deze scoop toch weer terug en bleek zelfs nog te werken. Nu deze avond hield het apparaat het tien minuten vol en zakte het beeld weg en was ook niet meer scherp te stellen. Thuis toch nieuwsgierig wat de oorzaak zou zijn en het bleek dat de koppelcondensator van 0,2 µF van de vertikaalversterker naar de afbuigplaat van de DG7-2 doorgeslagen was, dus behoorlijk lek. Hierdoor zakte de afbuigplaatspanning en een anode van de ECC82 kreeg 500 volt te verwerken. Begrijpelijk dat zo'n triode verdere medewerking weigert. Maar gelukkig is dat weer verholpen, te zien op de foto.

Er werd nog lang nagepraat en de scoop werd van alle kanten bekeken. Ik was 27 jaar dat ik hem in elkaar had gezet en nu een ruim een halve eeuw verder zag het volgens de aanwezigen, afgezien het bruin gerookte front, er nog uit alsof het gisteren was gemaakt. Ook aandacht voor de luidspreker die Frank Hartgers meebracht en die ondanks wat er ook is geprobeerd nog altijd slechts heel weinig geluid wil laten horen.

Diverse raadgevingen hebben nog geen succes kunnen teweeg brengen. Mist er soms een onderdeel? Heeft er al eerder een verzamelaar aan gesleuteld en iets vergeten? We wachten af, er zal toch een moment komen dat de luidspreker zich weer zal laten horen. Wat betreft de scoop, het schema kan aangevraagd worden bij de TC-NVHR.

Piet van Schagen.