Das Röhrenmeßgerät Funke W19 - Aufbau und Arbeitsweise

Selbsttest des Geräts

Welcher Anwender hat sich jemals Gedanken darüber gemacht, ob sein W19 überhaupt fehlerfrei arbeitet? Die meisten würden staunen, wenn sie wüssten was alles nicht in Ordnung ist.

Im Downloadbereich biete ich eine Mehrzahl von Prüfkarten an, mit denen man sein W19 von außen  - also ohne es öffnen zu müssen - auf Herz und Nieren prüfen kann. Erforderlich ist in der Hauptsache nur ein digitales Multimeter, was vermutlich jeder zur Hand hat.

Was soll denn da eigentlich geprüft werden? Nun, es gibt eine ganze Reihe von Komponenten, die man separat prüfen sollte. Darunter fallen insbesondere

- der Prüfschalter
- das Instrument
- der Glimmstabilisator
- diverse Widerstände
- der Glättungskondensator.

Hier die Liste:

- Schluss Heizfaden gegen Kathode:
Die Karte S0003 simuliert einen Übergangswiderstand von 220 kΩ zwischen Heizfaden und Kathode. Das Instrument sollte leicht nach links ausschlagen.

- Schluss Kathode gegen Anode:
Die Karte S0004 simuliert einen Übergangswiderstand von 220 kΩ zwischen Kathode und Anode. Das Instrument sollte leicht nach links ausschlagen.

- Schluss Kathode gegen Hilfsgitter:
Die Karte S0005 simuliert einen Übergangswiderstand von 220 kΩ zwischen Kathode und Hilfsgitter. Das Instrument sollte leicht nach links ausschlagen.

- Schluss Kathode gegen Steuergitter:
Die Karte S0006 simuliert einen Übergangswiderstand von 220 kΩ zwischen Kathode und Gitter. Das Instrument sollte leicht nach links ausschlagen.

- Schluss Kathode gegen 2. Anode:
Die Karte S0007 simuliert einen Übergangswiderstand von 220 kΩ zwischen Kathode und der 2. Anode bei Zweiweggleichrichterröhren. Das Instrument sollte leicht nach links ausschlagen.

- Schluss Steuergitter gegen Hilfsgitter:
Die Karte S0008 simuliert einen Übergangswiderstand von 220 kΩ zwischen Gitter und Hilfsgitter. Das Instrument sollte leicht nach links ausschlagen.

- Schluss Steuergitter gegen Anode
Die Karte S0009 simuliert einen Übergangswiderstand von 220 kΩ zwischen Steuergitter und Anode. Das Instrument sollte leicht nach links ausschlagen.

- Schluss Hilfsgitter gegen Anode
Die Karte S0010 simuliert einen Übergangswiderstand von 220 kΩ zwischen Hilfsgitter und Anode. Das Instrument sollte leicht nach links ausschlagen.

- Prüfung der Brennspannung des Glimmstabilisators (statische Prüfung):
Mit der Karte S0001 lässt sich die Brennspannung am Glimmstabilisator im Leerlauf messen. Sie sollte möglichst genau 150 V betragen. Was tun, wenn die Spannung stark abweicht?
1. Ist der Glimmstabilisator neu? Dann muss er ggf. erst einmal 24 Stunden einbrennen.
2. Ist die Brennspannung zu gering? Maßnahmen zur Anpassung findet Ihr hier.
3. Ist die Brennspannung zu hoch? Maßnahmen zur Anpassung findet Ihr hier.
4. Läuft die Brennspannung innerhalb von 20 Minuten um mehrere Volt hoch? Dann könnt Ihr vermutlich nichts daran machen. Ich empfehle einen anderen Glimmstabilisator oder Ersatz durch Halbleiter.

- Prüfung des Gitterwiderstands:
Die Emissionsprüfung erfolgt immer mit Ug1 = 0 V. Max erreicht das, indem er mit dem Prüfschalter einen Widerstand von 2000 Ω zwischen Gitter und Kathode schaltet. Die Karte S0011 misst den Widerstand. Ist er höher als 2000 Ω, werden die Messergebnisse nach unten verfälscht. Das entsteht dadurch, dass sich auf dem Gitter negative Ladungen ansammeln, die nicht schnell genug abfließen können. Das negativ geladene Gitter hemmt den Stromfluss durch die Röhre was wiederum eine zu geringe Emission vortäuscht. Vgl. hierzu das Kapitel Schalterstellung 12.
Falls das Ohmmeter einen deutlich anderen Wert anzeigt kommt als Fehlerursache der Prüfschalter in Betracht. Die Kontakte müssen natürlich sauber sein, sonst erzeugen sie Übergangswiderstände. Daneben kann der Widerstand selbst schadhaft sein. Hier sein erwähnt, dass der Widerstand von 2000 Ω tatsächlich in zwei Widerstände von je 1000 Ω geteilt ist. Einer der Widerstände befindet sich am Prüfschalter und der andere unter dem Kreuzschienenverteiler.

- Prüfung der Steuergitterspannung in Schalterstellung 12:
Ich hatte einmal ein W19S, das regelmäßig zu niedrige Emissionen anzeigte. Nach langem Suchen habe ich festgestellt, dass der Gitterwiderstand schadhaft sein musste. Eine Widerstandsmessung mit dem Multimeter ergab jedoch einen Wert von 2000 Ω. Ich habe dann die Gitterspannung bei der Prüfung einer EL 84 einmal mit dem Multimeter nachgemessen und fand einen Wert von ca. 1,5 V. Das ist viel zu viel. Es sollen ja zumindest theoretisch 0 V sein. Ich habe den Gitterwiderstand getauscht und das Problem war behoben. Kaum zu glauben. Aus diesem Anlass habe ich die Karte S0012 entwickelt. Sie ermöglicht die Messung der Gitterspannung während der Prüfung einer EL 84.
Sollte sich eine Steuergitterspannung von mehr als 0,05 V einstellen, muss man die Kontakte am Prüfschalter reinigen und/oder die Gitterwiderstände prüfen. Vgl. hierzu Karte S0011.
Die Prüfung mit der Karte S0011 ist nicht hundertprozentig. Um genaue Messergebnisse zu erzielen muss man das Voltmeter unmittelbar an die Sockelstifte der Röhre anklemmen.

- Prüfung der Anzeigegenauigkeit des Instruments:
Das Instrument arbeitet erfahrungsgemäß recht genau. Dennoch sollte man die Anzeigegenauigkeit mit einem Multimeter einmal überprüfen. Die Karten S0013 bis S0020 ermöglichen es, einen Strom gleichzeitig durch das Instrument und durch ein Multimeter zu schicken und die Anzeigen zu vergleichen. Es macht Sinn, diesen Test für alle 8 Messbereiche durchzuführen. Wenn ein Messbereich in Ordnung ist, lässt das keinen Schluss auf die anderen Messbereiche zu, weil jeder Messbereich andere Messwiderstände im Instrument nutzt.

- Prüfung der negativen Gitterspannung:
In Stellung 12 werden -2,8 V an das Steuergitter gelegt. Mit der Karte S0021 kann man prüfen, ob diese am Gitter ankommen.

- Prüfung des Gitterwiderstands von 1 MOhm
Die Vakuumprüfung erfolgt mit einem Gitterwiderstand von 1 MΩ. Mit der Karte S0022 kann man den Wert überprüfen. Kleinere Abweichungen (+/- 100K sind ohne Bedeutung). Beachten Sie, dass ein verschmutzter Prüfschalter Übergangswiderstände hervorrufen kann.

Es folgen Prüfkarten zu den Federkontakten des Prüfschalters. Fehler bei den Federkontakten sind nicht selten. Die folgenden Prüfungen sollte durchgeführt werden, um zu erkennen, wenn die Federkontakte nicht schließen und dadurch bestimmte Prüfungen des W19 nicht durchgeführt werden.

- Prüfung des Federkontakts “a”:
Mit der Karte S0023 wird der Federkontakt “a” des Paketschalters auf Durchgang geprüft. Idealerweise sollte der gemessene Widerstandswert 0 Ohm betragen. Tatsächlich sind es 0,02 Ohm. Den Schaltplan findet Ihr hier.

- Prüfung der Federkontakte “b” und “c”:
Mit der Karte S0024 werden die Federkontakte “b” und “c” des Paketschalters gleichzeitig auf Durchgang geprüft. Der gemessene Widerstandswert muss in Stellung 2 ca. 0,2 Ohm betragen. Den Schaltplan findet Ihr hier.

- Prüfung des Federkontakts “d”:
Mit der Karte S0025 wird der Federkontakt “d” des Paketschalters auf Durchgang geprüft. Da in der G2-Leitung ein Widerstand sitzt, der nicht im Schaltbild eingezeichnet ist, muss der gemessene Widerstandswert ca. 100 Ohm betragen. Den Schaltplan findet Ihr hier.

- Prüfung des Federkontakts “e”:
Mit der Karte S0026 wird der Federkontakt “e” des Paketschalters auf Durchgang geprüft. Der Stromweg führt über Widerstände des Spannungsteilers. Demnach muss der gemessene Widerstandswert ca. 600 Ohm betragen. Den Schaltplan findet Ihr hier. Die 600 Ohm setzen sich zusammen aus dem Widerstand von 500 Ohm im Spannungsteiler und einem verborgenen, nicht im Schaltbild dargestellten Widerstand von 100 Ohm. Es handelt sich um die UKW-Sperre vor dem Hilfsgitter.

- Prüfung des Federkontakts “f”:
Mit der Karte S0027 wird der Federkontakt “f” des Paketschalters auf Durchgang geprüft. Der Stromweg führt in Stellung 11 über die 10 V - Wicklung des Netztransformators. Demnach muss der gemessene Widerstandswert ca. 1 Ω betragen. Den Schaltplan findet Ihr hier.

- Prüfung des Federkontakts “g”:
Mit der Karte S0028 wird der Federkontakt “g” des Paketschalters auf Durchgang geprüft. Der Widerstandswert muss für den Federkontakt “g” in Stellung 14 ca. 1 MΩ betragen. Den Schaltplan findet Ihr hier.

- Prüfung des Federkontakts “h”:
Mit der Karte S0029 wird der Federkontakt “h” des Paketschalters auf Durchgang geprüft. Der Widerstandswert muss für den Federkontakt “h” in Stellung 13 ca. 1,1 kΩ betragen. Den Schaltplan findet Ihr hier.

- Prüfung des Federkontakts “i”:
Mit der Karte S0030 wird der Federkontakt “i” des Paketschalters auf Durchgang geprüft. Der Widerstandswert muss in Stellung 13 ca. 1,1 kOhm betragen. Aus dem Schaltplan ist der gemessene Widerstandswert nicht herzuleiten, weil Max Details im Schaltplan weggelassen hat. Dazu gehören auch Widerstände von 100 Ω. Den Schaltplan findet Ihr hier.

- Prüfung des Federkontakts “k”:
Mit der Karte S0031 wird der Federkontakt “k” des Paketschalters auf Durchgang geprüft. Der gemessene Widerstandswert muss in Stellung 13 ca. 1,5 kΩ betragen. Den Schaltplan findet Ihr hier.

- Prüfung des Federkontakts “l”:
Mit der Karte S0032 wird der Federkontakt “l” des Paketschalters auf Durchgang geprüft. Der gemessene Widerstandswert muss in Stellung 14 ca. 1 MΩ betragen. In den übrigen Schalterstellungen ergeben sich andere Werte. Sie sind auf der Karte vermerkt. Den Schaltplan findet Ihr hier.

- Prüfung des Federkontakts “m”:
Mit der Karte S0033 wird der Federkontakt “m” des Paketschalters auf Durchgang geprüft. Der gemessene Widerstandswert muss in Stellung 10 ca. 0,5 Ω betragen. Den Schaltplan findet Ihr hier.

- Prüfung des Federkontakts “n”:
Der Federkontakt “n” soll hier der Vollständigkeit wegen erwähnt werden. Dieser Kontakt verbindet das Gerät mit dem Stromnetz. Lässt sich das Gerät nicht einschalten, sollte dieser Kontakt überprüft werden. Möglicherweise ist er oxidiert. Andererseits kann es sein, dass sich das Gerät nicht ausschalten lässt. Dann müsst Ihr die Kontaktfahne etwas nachbiegen, bis sie in Schalterstellung 1 sauber öffnet.

Es folgen Prüfkarten zum Drehschalter. Fehler im Drehschalter sind sehr selten.

- Prüfung der Drehschalterkontakte 2 und 3:
Die Karte S0034 prüft die Drehschalterkontakte 2 und 3. Der gemessene Widerstandswert muss in Stellung 2 und 3 ca. 0,2 Ω betragen. Den Schaltplan findet ihr hier.

- Prüfung der Drehschalterkontakte 4, 9 und 10:
Die Karte S0035 prüft die Drehschalterkontakte 4, 9 und 10. Der gemessene Widerstandswert muss in den Stellungen 4, 9 und 10 je ca. 0,2 Ω betragen. Den Schaltplan findet ihr hier.

- Prüfung der Drehschalterkontakte 5 und 8:
Die Karte S0036 prüft die Drehschalterkontakte 5 und 8. Der gemessene Widerstandswert muss in den Stellungen 5 und 8 je ca. 0,2 Ω betragen. Den Schaltplan findet ihr hier.

- Prüfung des Drehschalterkontakts 6:
Die Karte S0037 prüft den Drehschalterkontakt 6. Der gemessene Widerstandswert muss in der Stellung 6 ca. 0,2 Ω betragen. Den Schaltplan findet ihr hier.

- Prüfung des Drehschalterkontakts 7:
Die Karte S0038 prüft den Drehschalterkontakt 7. Der gemessene Widerstandswert muss in der Stellung 7 ca. 0,2 Ω betragen. Den Schaltplan findet ihr hier.

- Prüfung des Drehschalterkontakts 11:
Die Karte S0039 prüft den Drehschalterkontakt 11. Der gemessene Widerstandswert muss in der Stellung 11 ca. 50 Ω betragen. Den Schaltplan findet ihr hier.

- Prüfung der Drehschalterkontakte 12, 13 und 14:
Die Karte S0040 prüft die Drehschalterkontakte 12, 13 und 14. Der gemessene Widerstandswert muss in den Stellungen 12 bis 14 je ca. 50 Ω betragen. Den Schaltplan findet ihr hier.

Es folgen Prüfkarten zum Test einzelner Komponenten.

- Prüfung des Widerstands von 1190 Ω im Spannungsteiler
Die Karte S0041 zielt auf die drei Widerstände im Spannungsteiler von 1000 Ω und zweimal 95 Ω. Den Schaltplan findet Ihr hier.

- Prüfung des Widerstands von 1880 Ω im Spannungsteiler
Die Karte S0042 zielt auf den Widerstand im Spannungsteiler von 1880 Ohm. Den Schaltplan findet Ihr hier.

- Prüfung des Widerstands von 2225 Ω im Spannungsteiler
Die Karte S0043 zielt auf den Widerstand im Spannungsteiler von 2225 Ω. Den Schaltplan findet Ihr hier.

- Prüfung des Widerstands von 1515 Ω im Spannungsteiler
Die Karte S0044 zielt auf den Widerstand im Spannungsteiler von 1515 Ω. Den Schaltplan findet Ihr hier

- Prüfung des Widerstands von 1010 Ω im Spannungsteiler
Die Karte S0045 zielt auf den Widerstand im Spannungsteiler von 1010 Ω. Den Schaltplan findet Ihr hier

- Prüfung des Widerstands von 500 Ω im Spannungsteiler
Die Karte S0046 zielt auf den Widerstand im Spannungsteiler von 500 Ω. Den Schaltplan findet Ihr hier.

- Prüfung des Widerstands von 90 Ω im Spannungsteiler
Die Karte S0047 zielt auf die Widerstände im Spannungsteiler von 50 und 40 Ω. Die beiden Widerstände werden gemeinsam geprüft, weil sie einzeln nur über den Schaltkontakt “i” abgegriffen werden könnten. In dieser Leitung sind jedoch versteckte Widerstände eingebaut, die das Prüfungsergebnis verändern würden. Den Schaltplan findet Ihr hier.

- Prüfung des Kondensators
Die Karte S0048 prüft den Glättungskondensator von 8 µF. Den Schaltplan findet Ihr hier.

- Prüfung des Widerstands von 9920 Ω im Messwerk
Die Karte S0049 prüft den Widerstand im Messwerk von 9920 Ω. Den Schaltplan dazu findet Ihr hier.

- Prüfung der Shunts im Messwerk
Den Schaltplan findet Ihr hier. Die Prüfkarte S0050 ermöglicht 8 Prüfungen. Der Pluspol des Ohmmeters ist an die Buchse IV zu schalten. Alsdann ist der Minuspol mit der Buchse 64 zu verbinden. Der Widerstand sollte 0,64 Ω betragen. Danach ist die Prüfung mit der Buchse 65 zu wiederholen. Die erwarteten Widerstände sind auf der Prüfkarte angegeben.
Diese Prüfung kann angewendet werden, wenn die Messergebnisse mit den Prüfkarten S0013 bis S0020 Auffälligkeiten zeigen.

- Prüfung der verborgenen 100 Ω Widerstände vor G2
Das Gerät enthält eine Mehrzahl Widerstände, die auf dem Schaltplan nicht eingezeichnet sind. Mit der Prüfkarte S0051 prüfen wir die UKW-Sperren vor G2. Den Schaltplan findet Ihr hier. Die gemessenen Widerstände müssen nicht genau sein. Es gilt, gänzlich unbrauchbare Widerstände zu finden.
Bei der Prüfung wird zunächst der Ausgang über die Buchse zu G2 geprüft. Alsdann wird die Prüfung auf alle sieben Prüffelder ausgedehnt. In jedem Prüffeld befindet sich ein Widerstand.

Diese Widerstände sollen die Schwingneigung reduzieren. Keinesfalls darf die Verbindung unterbrochen sein. Ein viel zu hoher Widerstand sollte bei der Prüfung von Pentoden den Hilfsgitterstrom unzulässigerweise mindern.

Foto_Kreuzschienenverteiler_100Ohm_820

Blick von unten auf den Kreuzschienenverteiler. Die Widerstände sitzen an den Ausgängen der Prüffelder 1 bis 7, also zwischen dem Kreuzschienenverteiler und den Fassungen.

- Prüfung der verborgenen 100 Ω Widerstände vor G1
Das Gerät enthält eine Mehrzahl Widerstände, die auf dem Schaltplan nicht eingezeichnet sind. Mit der Prüfkarte S0052 prüfen wir die UKW-Sperren vor G1. Den Schaltplan findet Ihr hier. Die gemessenen Widerstände müssen nicht genau sein. Es gilt, gänzlich unbrauchbare Widerstände zu finden.

Bitte schaut anhand des Schaltplans den Stromlauf. Zunächst ist zu bemerken, dass der bei Max eingezeichnete Widerstand von 2000 Ω in der Realität in zwei Widerstände von 1000 Ω aufgeteilt ist. Daneben ist der untere Widerstand im Spannungsteiler nicht 50 Ω sondern tatsächlich 40 Ω. Somit ergibt sich für das Messergebnis zwischen der Buchse VIII und Prüffeld 6 ein Gesamtwiderstand von 1040 Ω.

Vom Prüffeld 6 führt die Verdrahtung weiter zu den anderen Prüffeldern. Dort befindet sich jeweils ein Widerstand von 100 Ω. Ebenso vor der Buchse G1. Somit ergibt sich für diese Prüffelder und die Buchse G1 ein Gesamtwiderstand von 1140 Ω. In meinem Schaltbild habe ich nur symbolisch die Verbindung zu Prüffeld 3 und den dortigen Widerstand eingezeichnet.

Diese Widerstände sollen die Schwingneigung reduzieren. Keinesfalls darf die Verbindung unterbrochen sein.