Seit meinem letzten Bericht im Februar dieses Jahres hat es große Fortschritte bei der Restauration meines ARCOFAR 1000 gegeben, über die ich heute berichten möchte.
Zunächst einmal waren der Deckel und die Frontblende des Gerätes bei Andreas_P, und der hat natürlich wieder ein Meisterwerk an Holzbearbeitung abgeliefert! Beim Sammlertreffen in Nauen habe ich die Teile zurückbekommen. Aber das ist nicht die einzige positive Neuigkeit!
Kurz vor dem Sammlertreffen war ich nämlich bei einem anderen Sammler, dem RMorg Mitglied Christoph Steinecke in Berlin-Adlershof, und der hat doch tatsächlich zwei Arcofars in seinem Gerätelager zu stehen; beide in recht desolatem Zustand, aber einer noch mit originalem HF-Teil. Nun waren es ja gerade die Spulen und die Umschaltung derselben, die mir immer noch Rätsel aufgaben, da ich beim Kollegen Zylka zwar Bilder machen durfte, aber eben keine Messungen. So habe ich dann in der Garage des Sammlerkollegen Steinecke einige Bilder geschossen - aber irgendwie war ich danach eher verwirrter als vorher. Nachdem ich dann den Besitzer lange genug traurig angeschaut hatte, hat er sich erweichen lassen und mir die Haupteinheit aus dem Gehäuse ausgebaut und gegen eine angemessene Kaution ausgeliehen ... mit der Bitte alles genau zu untersuchen, damit er nachher den HF-Teil seines 2. Gerätes nach meinen Vorgaben restaurieren kann. Eine Sache musste ich ihm allerdings versprechen: Keine Lötverbindungen zu öffnen! Alle Lötpunkte müssen nachher genauso aussehen wie vorher.
Im Verlauf der letzten Wochen habe ich nun den HF-Teil des guten Stücks bis ins letzte Detail analysiert ... und alles ist klar. Eigentlich auch garnicht so kompliziert - nachher!
Hier zunächst ein Bild von Herrn Steineckes ARCOFAR "Main Unit" von vorn:
Spulenaufbau
Auf den 1. Blick sieht sie genauso aus wie die vom Kollegen Zylka - aber nur auf den 1. Blick! Sieht man sich nämlich die Spulen und deren Verdrahtung an, findet man einige Unterschiede:
Der Spulensatz des Gerätes von Wolfram Zylka:
Unten im Bild die MW-Spule mit 2 Anzapfungen, oben die LW-Spule ebenfalls mit 2 Anzapfungen, von denen allerdings nur eine verwendet wird. Beide Spulen sind mit HF-Litze gewickelt.
Der Spulensatz des Gerätes von Christoph Steinecke:
Verglichen mit Herrn Zylkas Gerät:
(i) sind die MW und LW-Spule in ihren Positionen vertauscht.
(ii) sind beide Spulen mit CuL-Draht gewickelt -
nicht mit Litze. Die MW-Spule trägt relativ dickem CuL-Draht mit schwarzer Lackisolation , die LW-Spule trägt dünneren seideumsponnenen CuL-Draht. Die Wickelsektionen wurden durch Abbundgarn fixiert - vermutlich weil sich sonst die Spulen aufgewickelt hätten. Auf einem in RMorg von Wolfgang Lill eingestellten Bild (auf der
Modellseite 3. Bild von oben rechts) kann man auch so eine mit Abbunden versehene MW-Spule erkennen.
(iii) sind alle Spulenanschlüsse vertauscht. Geht z.B. bei Zylkas Gerät das äußere Ende der MW-Spule an den Abstimmdrehko, so ist es bei Steineckes Gerät das innere Ende. u.s.w.
Hier noch einmal eine Nahansicht der LW-Spule mit den Abbunden.
Obwohl die Lötstellen in Steineckes Gerät sicher nie berührt wurden, und ich bei Zylkas Gerät nicht so sicher bin, will das immer noch nicht heißen, dass sich das eine Gerät noch im Originalzustand befindet und das andere modifiziert wurde. Vielleicht gab es hinsichtlich des HF-Teils zwei Geräteversionen. Auf jeden Fall ist bekannt, dass es 2 Versionen mit unterschiedlich Plattenspieler-Motoren gab; warum also nicht auch zwei HF-Teile mit unterschiedlichen Spulen? Das soll uns aber im Moment nicht weiter interessieren.
Schaltung des HF-Teils
Schaut man sich nun die Verdrahtung der Spulen untereinander und mit dem Wellenschalter an, so sieht man, dass diese unabhängig von all den erwähnten Unterschieden zwischen den Steinecke und Zylka Spulen äquivqalent ist - und so versteht man nun endlich, wie das korrekte Schaltbild aussehen muss.
Blicken wir noch einmal zurück auf den HF-Teil im
"Lange-Nowisch".
D_Telefunken_Arcofar_1000_LaNo_sch_HF.jpg (Größe: 30,75 KB / Downloads: 218)
Das ist natürlich totaler Kohl. Wenn man akzeptiert, dass die MW-Spule diejenige ist, an die die Antenne gekoppelt wird, wie soll denn wohl das rückgekoppelte Signal an die Spule kommen.... usw. Ich habe mir nicht die Mühe gemacht, nachzuforschen, von welchem Gerät sich der Zeichner hat inspirieren lassen.
Viel besser ist hingegen - wie man ja auch erwarten sollte - das originale
Telefunken Schaltbild. Nur, dass man die Schalterfunktionen nicht so richtig begreift. Mein IQ reichte dafür jedenfalls nicht aus.
D_Telefunken_Arcofar_1000_TFK_sch_HF.jpg (Größe: 75,8 KB / Downloads: 218)
Links liegt die MW-Spule mit der Antennenankopplung und dem linken Ende (Anschluss 1) am Abstimmdrehko, rechts die LW-Spule mit dem rechten Ende (Anschluss 1) am Rückkopplungsdrehko. Das rechte Ende der MW-Spule (Anschluss 4) ist mit dem linken Ende (Anschluss 3) der LW-Spule verbunden. Auch korrekt. Aber welche Spulenanschlüsse wann und wie umgeschaltet wurden, blieb mir bis zur Aufnahme der Schaltung von Steineckes Gerät verborgen.
Nun noch das "
ART "- Schaltbild, das bis auf einen kleinen Fehler korrekt ist:
D_Telefunken_Arcofar_1000_ART_sch_HF.jpg (Größe: 49,45 KB / Downloads: 220)
Übereinstimmend mit dem Tfk-Schaltbild sind die Anschlüsse 1 von MW und LW-Spule mit dem Abstimm- bzw. dem RK-Drehko verbunden. Ebenso sind die anderen Endanschlüsse 4 und 3 mit einander verbunden. Aber es gibt
einen Fehler! Der Umschalter links unten ist falsch gezeichnet. Masse wird
nicht wahlweise auf Anschluss 2 der LW-Spule (Stellung "M") oder auf den Fußpunkt der beiden Spulen Anschlüsse 3 und 4 (Stellung "L") gelegt!
Richtig muss es so aussehen:
D_Telefunken_Arcofar_1000_ART_sch_LW.jpg (Größe: 55,32 KB / Downloads: 217)
D_Telefunken_Arcofar_1000_ART_sch_MW.jpg (Größe: 55,13 KB / Downloads: 219)
Es ist der Anschluss 2 der LW-Spule der umgeschaltet wird: bei LW-Empfang auf Masse und bei MW-Empfang auf das untere Ende (Anschluss 3) der LW-Spule überbrückt. Der untere Teil der LW-Spule wird also bei MW-Empfang kurzgeschlossen.
Schaut man sich im Licht dieser Erkenntnis noch einmal das Tfk-Schaltbild an, so kann man schon erkennen, wie die Positionen der eingezeichneten Schaltbrücken gemeint waren. Ist aber wirklich ein bisschen schwer zu erkennen - oder?
Funktion
MW-Empfang:
- Punkt 3 der MW-Spule wird über den rechten Schalter auf Masse gelegt. Der untere Teil der MW-Spule (Sektion 3-4) fungiert als Rückkopplungsspule.
- Die Sektion 2-3 der LW-Spule wird über den linken Schalter kurzgeschlossen. Wie man sieht, führt das untere Ende der Rückkopplungsspule nun aber nicht direkt über die kurzgeschlossene Sektion 2-3 der LW-Spule an den RK-Drehko, sondern über die als Drosselspule wirkende Sektion 1-2 der LW-Spule. Nun muss man bedenken, dass der durch diese Drossel fließende Rückkopplungsstrom in der kurzgeschlossenen Sektion 2-3 der LW-Spule einen Kreisstrom induziert, der die Induktivität der Drossel aufgrund der engen magnetischen Kopplung stark absenkt. Die Induktivität dieser Drossel wurde mit LARU gemessen und ergab folgende Werte: 82µH wenn die untere Sektion 2-3 der LW-Spule offen ist, aber nur 40µH wenn die Sektion 2-3 kurzgeschlossen ist. Schaut man sich den induktiven Widerstand RL= 2*pi*f*L der Drossel bei den Mittelwellen-Eckfrequnzen an, so erhält man RL=125 Ohm bei 500kHz und RL=375 Ohm bei 1500kHz. Dies musste bei der Dimensionierung der Rückkopplung natürlich berücksichtigt werden.
- Die für die Abstimmung auf MW relevante Kreisinduktivität liegt bei 116µH (Sektion 1-3 MW-Spule) - die volle MW-Spule hatte wie oben erwähnt L= 230µH.
- Der bei Steinecke eingebaute Differential-Abstimmdrehko hat eine C-Variation ca. 25pF - 1 nF. Daraus folgt rechnerisch ein durchstimmbarer Frequenzbereich von 467 - 2955 kHz. Mit dem Exciter misst man dagegen einen geringeren Bereich von nur: 460 - 1890 kHz. Daraus kann man schließen, dass bei MW die Schaltungskapazität (Spuleneigenkapazität + Verdrahtungskapazität) bei etwa 36pF liegt. Von der Cgk der REN904 habe ich jetzt mal abgesehen.
Resonanzfrequenzen_MW_Steinecke.jpg (Größe: 52,97 KB / Downloads: 216)
LW-Empfang:
- Punkt 2 der LW-Spule wird über den linken Schalter auf Masse gelegt. Der obere Teil der LW-Spule (Sektion 1-2) fungiert als Rückkopplungsspule.
- Die Sektion 2-3 der LW-Spule hängt in Reihe zur MW-Spule, deren oberes Ende (Punkt 1) am Abstimmdrehko liegt. Nun muss man bedenken, dass die LW- und MW-Spule senkrecht zu einander angeordnet sind. Dies führt dazu dass die magnetische Kopplung zwischen den beiden Spulen sehr gering ist. Die Korrektheit dieser Annahme kann man leicht überprüft werden, indem man den Induktivitätswert einer Spule einmal bei offener und einmal bei kurzgeschlossener Nachbarspule misst. Im vorliegenden Fall war mit LARU nur ein minimaler Unterschied zu erkennen.
- Im Fall nicht koppelnder Spulen darf man deren Induktivitswerte einfach addieren. So ergibt sich rechnerich ein für die LW-Abstimmung relevante Kreisinduktivität von 1,05mH (2-3 LW-Spule) + 230µH (volle MW-Spule) = 1,28 mH. Gemessen wurde L=1,23mH.
- Mit einer C-Variation von 25pF - 1 nF (wie oben) würde sich rechnerisch ein durchstimmbarer Frequenzbereich von 144 - 908kHz ergeben. Mit dem Exciter misst man dagegen einen geringeren Bereich von nur: 141 - 589 kHz. Daraus kann man schließen, dass die Schaltungskapazität bei etwa 34pF liegt.
Resoanzfrequenzen_LW_Steinecke.jpg (Größe: 52,71 KB / Downloads: 215)
Die Verwendung von VE301 - Spulen
Nun stand ich bei der Rekonstruktion meines Arcofar vor dem Dilemma, dass mir die Originalspulen fehlten. Wie ja bereits berichtet, hatten mir Andreas_P und DiRu VE-Spulen geschickt und ich hatte damit angefangen zu experimentieren. Glücklicherweise waren auch LW- und MW-Antennenspulen dabei, denn man benögte ja die Anzapfungen (die Kreisspulen des VE sind ja nicht angezapft)
Der LW-Empfang funktionierte auch schon ganz ordentlich, aber da ich ja im Februar 2017 weder die korrekten Induktivitätswerte der Originalspulen noch die Umschaltung der Spulenanschlüsse kannte, stockten hier die Aktivitäten.
Jetzt, nachdem ich Herrn Steineckes Gerät unter die Lupe genommen hatte, konnte ich zum ersten Mal systematisch an die Sache herangehen und die Induktivitätswerte der VE-Spulen mit den Originalen vergleichen.
Daten der VE-MW-Antennenspule
Für die Messungen standen mir 2 Spulen zur Verfügung - eine mit weißer Litze und eine mit grüner Litze gewickelte - ansonsten sahen sie identisch aus.
Im Gegensatz zur Originalspule mit 2 Abgriffen hat die VE-Antennenspule für den MW-Bereich 3 Abgriffe. Die folgende Tabelle zeigt die L-Werte der VE-MW-Antennenspule, und zwar in 3 Messvarianten: (i) L zwischen benachbarten Anschlüssen, (ii) L zwischen dem äußeren Ende der Spule und einem anderen Anschluss und (iii) L zwischen dem inneren Ende der Spule und einem anderen Anschluss. Zur besseren Übersichtlichkeit wurde folgende Nomenklatur eingefürt:
(a) äußerer Anschluss, "
Aa" der dem äußeren Anschluss nähere Abgriff, "
Am" der mittlere Abgriff, "
Ai" der dem inneren Anschluss nähere Abgriff, "
i" innerer Anschluss.
In den Gesamtinduktivitäten unterscheiden sich die beiden untersuchten Spulen nur wenig, jedoch liegen die Abgriffe nicht genau an denselben Stellen.
Der interessantste Wert ist die Gesamtinduktivität von
222µH bzw.
220µH. Wir erinnern uns: Die Gesamtinduktivität der Arcofar-Originalspule lag bei Steiecke bei einem Wert von
230µH. Das ist schon einmal erfreulich ähnlich!
Die wirksame Kreisinduktivität der Originalspule lag im MW-Bereich bei 116µH. Um diesem Wert bei Verwendung einer VE-Antennenspule möglichst nahe zu kommen, würde man die Schaltungsvariante der vorletzten, grün markierten Spalte wählen: Anschluss "
i" wird an den Anstimmdrehko gelegt- das wäre in den Schaltungen also der Anschluss 1; als RK-Spule verwendet man die Sekton "
Aa" - "
a" mit 25µH - in der Schaltung die Anschlüsse 3-4. Die Antenne - wird an Anschluss Ai oder Am gelegt.
Facit: Die VE-MW-Antennenspule eignet sich also als Ersatz für die Arcofar MW-Spule!
Daten der VE-LW-Antennenspule
Für die LW-Spule stand mir nur ein Exemplar zur Verfügung - von dem ich auch kein so schönes Photo habe. Das hier muss genügen - die wesentlichen Punkte kann man erkennen:
VE301_LW_Antennenspule.jpg (Größe: 178,97 KB / Downloads: 218)
Im Gegensatz zur Original-LW-Spule mit nur 1 Abgriff hat die VE-Antennenspule für den LW-Bereich 2 Abgriffe, von denen aber nur der äußere verwendet wird. Die folgende Tabelle zeigt die L-Werte der VE-LW-Antennenspule. Aufgrund der klaren Präferenzen hinsichtlich der Anschlüsse wurden hier weniger Messungen durchgeführt:
Die vorletzte, wieder grün markierte Spalte zeigt das günstigste Anschlussschema:
Die Induktivität zwischen dem inneren Wickelende "
i" und dem äußeren Abgriff "
Aa" liegt bei 1,08mH. Der entsprechende Wert der Originalspule lag bei 1.05mH! Die Spulensektion zwischen "
Aa" und "
a" wird als Rückkopplungsspule verwendet.
Facit: De VE-LW Antennenspule eignet sich als Ersatz für die Arcofar MW-Spule!
Wenn das keine guten Neuigkeiten sind!?
Nun gibt es aber hinsichtlich der Restauration meines Arcofar immer noch einen kleinen Wermutstropfen:
Da mir ja nur ein 750pF Abstimmdrehko zur Verfügung steht, das Originalgerät aber einen 1000pF Drehko verwendet, ist bei mir der Abstimmbereich etwas kleiner. Die folgende Tabelle zeigt noch einmal den Vergleich:
Vergleich der Abstimmbereiche.jpg (Größe: 73,85 KB / Downloads: 222)
Wie man sieht, überlappen sich bei Verwendung der Originalspulen die Empfangsbereiche von LW und MW etwas weiter. Kein gravierender Punkt.
Der Wellenbereichsschalter
Was mir ja nach dem Phototermin beim Kollegen Zylka immer noch nicht klar war, das war das Schließschema des Wellenschalters. Da sich das Chassis im Gehäuse befand, konnte man von rechten Seite her, also da wo der Wellenschalter sitzt, keine Photos machen. Glücklicherweise ist auch dieser Punkt jetzt geklärt. Das 1. Bild zeigt den
Wellenschalter in Position MW:
Man sieht 6 Schaltzungen "a" - "f", die dem Schaltbild folgendermassen zugeordnet sind:
- Die beiden Statoranschlüsse des Differential-Abstimmdrehkos liegen an "a" und "c", Schaltzunge "b" am Hochpunkt der MW-Spule (Punkt 1). Eine Brücke (rote Linie) zwischen "b" und "c" legt Punkt 1 der MW-Spule an ein Statorpaket.
- Schaltzunge "d" liegt am Abgriff 3 der MW-Spule und verbindet diesen mit Masse. Die Masseverbindung des zugehörigen Schleifkontaktes erfolgt durch einen Cu-Niet (gestrichelte rote Linie), der den oberen mit dem unteren Schleifkontakt verbindet; letzterer ist über einen Draht mit dem Chassis verbunden.
- Schaltzunge "e" liegt an Abgriff 2 der LW-Spule.
- Schaltzunge "f" liegt an den miteinander verbundenen Fußpunkten "3" und "4" der LW und MW-Spulen.
- Bei MW-Empfang werden die Schaltzungen "e" und "f" gebrückt (rote Linie).
Wellenschalter in Position LW:
- Schaltzunge "b", der Hochpunkt der MW-Spule (Punkt 1), ist jetzt über eine Brücke mit dem an Schaltzunge "a" liegenden Statorpaket verbunden.
- Schaltzungen "c", "d" und "f" sind offen. Damit ist der untere Teil der LW-Spule nicht mehr kurzgeschlossen.
- Die mit Abgriff "2" der LW-Spule verbundene Schaltzunge liegt nunmehr an Masse.
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Nachdem nun durch die Mithilfe von Andreas_P, DiRu und der Herren Zylka und Steinecke klar ist, wie die Schaltung funktioniert, brauche ich nur noch die Schleifkontakte des Wellenbereichsschalters zu komplettieren.
Dann bricht die große Langeweile aus? NEIN! Der Plattenspieler läuft immer noch zu langsam! Da muss ich noch einmal dran.