Hallo
Gleichrichterröhre bekommen wir auch, klar.
Gehen wir mal die Berechnung der Endstufe an. Für Pentoden im Eintakt-A-Betriebt gilt für die Dimensionierung des Arbeitswiderstandes RaL eine Faustregel:
I: RaL= Ua/Ia
Ua ist die Anodenspannung und Ia der Anodenstrom.
Zweitens gilt für die Anodenverlustleistung Pa:
II: Pa = Ua*Ia
Gucken wir uns die Gleichungen I und II an, dann sehen wir zwei unbekannte und zwei bekannte Größen. RaL=7k und damit bekannt. Pa darf 12Watt bei der 6V6 betragen (siehe Datenblatt). Unbekannt sind Ua und Ia. Aber wir können tricksen, stellen wir I mal nach Ua um:
III: Ral*Ia = Ua
Das setzen wir in II ein und erhalten:
IV: Pa=Ral*Ia*Ia=RaL*Ia²
Stellen wir das nach Ia um:
V: Wurzel(Pa/Ral)=Ia
Wir setzen ein:
V: Ia = WUrzel(12Watt/7kOhm) = Wurzel(12Watt/7000Ohm) = Wurzel(0,0017) = 0,04A = 40mA
Nun können wir durch Einsetzen in III leicht Ua berechnen:
III: Ua = 7kOhm*40mA = 7000Ohm*0,04A = 280V.
Wir müssen die 6V6 also bei 280V fahren. Diese Spannung ist nicht die Versorgungsspannung, sondern diese Spannung muss zwischen Kathode und Anode, nicht zwischen Anode und Masse zu messen sein.
Jetzt gucken wir in das Datenblatt und Kennlinienfeld der 6V6. Wichtig ist, dass wir in das Kennlinienfeld gucken bei dem die Schirmgitterspannung Ug2 niedriger als die Anodenspannung ist. Sonst geht das Schirmgitter kaputt. Das Schirmgitter hat dann 250V. das Kennlinienfeld findest hier auf Seite 2/3:
http://frank.pocnet.net/sheets/127/6/6V6.pdfDort suchen wir uns einfach den Punkt, der der Anodenspannung von 280V und dem Strom von 40mA entstpricht. Wir müssen abschätzen wie hoch die Gittervorspannung Ung1 hier etwa ist. Die krummen Linien entsprechen genau diesen Gittersvorspannungen. Ich sehe, dass unser Schnittpunkt zwischen Ug1=-12,5V und Ug1=-15V. eher etwas zu den -15V hin. Daraus entnehmen wir:
Ug1=-14V.
Damit haben wir den Arbeitspunkt der Endstufe schon festegelegt:
Wir haben ausgerechnet:
Ia=40mA
Ua=280V
Und dann abgelesen:
Ug1=-14V
Diese SPannung gibt an, wie viel negativer das Gitter als die Kathode sein muss.
und wir haben das im Diagramm für die Schrimgitterspannung Ug2 für
Ug2=250V
abgelesen. Sie gibt die Spannung zwischen Kathode und Schrimgitter an.
Diese vier Größen bestimmen bei einer Pentode den Arbeitspunkt.
Jetzt brauchen wir noch ein paar Größen. Wir kennen den Kathodenwiderstand noch nicht, ebenso wenig die Versorgungsspannung und uns fehlt die Größe des Widerstandes mit dem wir die Ug2=250V für das Schrimgitter aus der Versorgungsspannung erzeugen.
Zunächst der Kathodenwiderstand Rk. Durch den Rk fließt der Anodenstrom und der Schirmgitterstrom. Denn das Schrimgitter ist mit 250V sehr positiv und wirkt als "Hilfsanode". Dieser Strom nennt sich im datenblatt "Schreen Current" Manchmal ist ein Diagramm am Datenblatt mit dem er abgelsen werden kann. Hier leider nicht. das ist nicht schlimm. Gucken wir uns ein paar andere Arbeitspunkte an und schätzen. Auf Seite 1 finden sich drei Arbeitspunkte. Da ist er mit "zero signal" und mit "maximum signal" angegeben. Der Mittelwert liegt bei geschätzten 5mA. Das ist für unsere Zwecke genau genug.
Nun können wir ausrechnen, welcher Strom Ik durch den Rk fließt. Nämlich:
VI: Ik = Ia+Ig2 = 40mA+5mA = 45mA
Nun können wir den Kathodenwiderstand berechnen. Dazu hilft folgende Überlegung. Der Kthodenwiderstand mach die Kathode positiver als Masse, denn der Kathodenstrom Ik führt nach hms Gesetz zu einem Spannungsabfall an selbigen. Die Kathode muss postiver als Masse werden, weil wir nachher für Gleichstrom das Steuergitter g1 an Masse legen werden. So wird es negativer als die Kathode und es bekommt genau seine Ug1 erhält. D.h. wie Kathode muss soviel positiver als die Kathode wie das Gitter negativer als die Kathode muss. Aber das wissen wir doch, das ist genau Ug1. Wir erhalten also:
VII: Uk = -1*Ug1
Der Faktor ist nötig, weil die Uk postiv aber die Ug1 negativ ist. Wir setzen ein:
VII: Uk = -1*-14V=14V.
Nun können wir losrechnen:
VIII: Rk = Uk/Ik = 14V/45mA = 14V/0,045A = 310Ohm.
Nun können wir die Versorgungsspannung Ub berechnen. Die setzt sich zusammen aus:
Der Kathodenspannung Uk, der Anodenspannung Ua und eine dritte Spannung. Dein Übertrager hatte doch einen ohmschen Drahtwiderstand. Der verbrät ja auch noch etwas Spannung, nennen wir sie Ubrat. Die muss unser Netzteil auch aufbringen. Übrigens waren das etwa 700Oh,. was für einen Übertrager seeehr viel ist, ich würde vielleicht einen anderen kaufen. Aber berechnen wir Ubrat:
IX: Ubrat = Rdraht*Ia
Rdraht ist der Drahtwiderstand, also die 700Ohm. Ia ist der Anodenstrom, wir nehmen den, weil der ja durch den Übertrager muss.
Für die Versorgungsspannung können wir daraus folgendes entnehmen:
X: Ub = Uk+Ua+Ubrat = Uk+Ua+Rdraht*Ia
Wir setzen ein:
X: Ub = 14V+280V+700Ohm*0,04A=326V
Aus diesen 326V müssen wir an einem Schirmgittervorwiderstand Rg2 eine Spannung Ub2 derart erzeugen, das wir zwischen dem Schirmgitter und der Kathode 250V messen. Diese Spannung ist um Uk kleiner als die zwischen Schrimgitter und Masse, denn wir haben die Kathode Mittel Rk ja um Uk hochgelegt.
XI: Ub2 = Uk+Ug2 = 14V+250V = 264V
Die Differenz aus Ub und Ub2 muss am Schirmgittervorwiderstand Rg2 abfallen, dabei fließt der Strom des Schirmgitters und der Vorstufe Ivor durch diesen Widerstand. Die Vorstufe zieht aber nachher so ca. 1mA. Wir erhalten also
Rg2 = (Ub-Ub2)/(Ig2+Ivor) = (326V-264V)/(5mA+1mA)=62V/6mA=62V/0,006A=10000Ohm=10k.
Damit haben wir alles berechnet, was sich um die Endröhre berechnen lässt.
Viele Grüße
Martin
