[Rumgucker]

Darius kam im Sommer 2007 auf die Idee, Trioden in einer ungewohnten Schaltung zu betreiben. Er nannte diese Schaltung "Koppeltriode".

Das Signal "in" wird an der Anode eingespeist und das Signal "out" an der Katode entnommen.

Diese Schaltung ermöglicht unabhängige Beeinflussung der AC- und DC-Übertragungsfunktion (unten rechts):



Der Katodenwiderstand R1 beeinflusst den DC-Spannungsabfall, während der Kondensator C2 die übertragene Wechselspannung steuert.

Oben rechts sieht man, dass der DC-Eingangswiderstand der Schaltung im Mittel 200kOhm beträgt und im Takte der NF um +/-20kOhm schwankt und scheinbar unabhängig von der gerade gewählten Übertragungsfunktion ist. Das ist einfach erklärlich, weil sich der Eingangswiderstand der Schaltung mit "R = V(in) / 0.5mA" berechnet, also ausschließlich von der Eingangsspannung abhängt. Die Eingangsspannung wird höher, der Strom bleibt aber konstant, was nur dann möglich ist, wenn sich der Eingangswiderstand erhöht.

Daraus ergibt sich, dass zwar 0.5mA DC von der Eingangsquelle geliefert werden, jedoch (fast) kein Wechselstrom! Die Eingangsquelle wird kaum mit AC belastet. Die Koppeltriodenschaltung ist für Wechselstrom sehr hochohmig, sowohl am Eingang, als auch am Ausgang.

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Nun zur Aufgabe, ob wir nicht eine identische Schaltung ganz ohne Röhre hinbekommen. Eine Schaltung, bei der die Koppeltriode U1 sozusagen durch einen Widerstand R4 ersetz wird:



Tatsächlich verhält sich die rechte Ersatzschaltung exakt so wie die linke Schaltung, wenn man das Ausgangssignal hochohmig entnimmt. Es fließt der gleiche Eingangsstrom, sowohl AC als auch DC als auch Phase und es kommt die gleiche Spannung aus der Schaltung raus, sowohl AC als auch DC als auch Phase.


Diese Simulationsergebnisse hält Darius für getürkt . Folglich sah ich mich gezwungen, die Praxis sprechen zu lassen!

Zuerstmal hab ich einen NF-Oszillator (10Vs) mit einer 100V-Quelle in Reihe geschaltet und so die Quelle gebildet:



Danach hab ich zwei unabhängige 0.5mA-Stromquellen mit zwei Transistoren gebildet und die passiven Bauteile inkl. der Ersatzsschaltung aus der Simulation zusammengesteckt. Zur späteren Strommessung befindet sich jeweils ein 1kOhm-Widerstand vor der Anode bzw. vor R4



Danach hab ich die Koppeltriode (ECC82) mit der SChaltung verbunden:



Kontrolle der beiden Ausgangsspannungen out1 und out2:



...es funktioniert alles. Es fallen rund 85V-DC an der Röhre bzw. Ersatzschaltung ab.

Messung des DC-Stromes der U1 (Spannung über 1kOhm):



...und der Ersatzschaltung (Spannung über 1kOhm):



Danach Kontrolle der AC-Ausgangsspannungen bei 100Hz, 1kHz und 100kHz. Amplitude und Phase stimmen überein:







Die AC-Strommessung der beiden Zweige gestaltete sich schwierig, da ich über keinen Differenzmesskopf verfüge, ich nur 1kOhm Strommesswiderstand eingebaut hatte und beide Strommesswiderstände auf der high-Seite liegen.

Aus Not schaltete ich den Oszi auf Differenzbetrieb (was nur bedingt gut arbeitet) und prüfte die AC-Spannung über den 1kOhm-Widerstand vor der Triode:



Laut Simulation sollten dort 20uAs, also 20mVs in der Praxis auftauchen. Ich behaupte mal, dass das stimmen könnte! Grundsätzlich gleiches Ergebnis auch beim AC-Strom von R4



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Zusammenfassung:

1. Alle Praxis-Messungen bestätigten 1:1 die Ergebnisse der Simulationen.

2. Man kann die Koppeltriode mit Vorteil durch einen Widerstand R4 ersetzen, wenn man die nachfolgende Schaltung wie in der Simulation abändert.

3. Darius keine Ahnung.