Hallo und herzlich willkommen zum nunmehr 
schon dritten Video zur Echolette NG-51S.  

Dieses Mal wollen wir uns mit dem Echolette 
Oszillator beschäftigen. Ja und ich denke,  

wir können ganz grob sagen, dass wir mit diesem 
Video in der Mitte diese Serie angekommen sein  

werden. Ich schätze mal, zwei weitere Folgen 
wird es brauchen, bis wir das Gerät vollständig  

besprochen haben. Ja und auch wenn das letzte 
Video jetzt schon sieben Monate her ist: Ihr seht,  

es lohnt sich dran zu bleiben! Öfter mal hier 
vorbei zu schauen weil es werden definitiv  

noch weitere Inhalte zu diesem Thema und auch zu 
anderen kommen. Und wer keine Zeit hat, regelmäßig  

vorbei zu schauen, der kann natürlich diesen Kanal 
auch abonnieren - dann verpasst ihr kein Video  

mehr. Gut, also dann gehen wir jetzt mal in medias 
res und schauen uns den "Echolette-Oszillator"  

genauer an. Wir werden uns dann natürlich zuerst 
einmal anschauen, was die Hintergründe sind:  

Was ist ein Oszillator? Wozu brauchen wir Ihn 
vor allen Dingen in Tonbandanwendungen? Und wir  

werden uns natürlich relativ genau die Schaltung 
anschauen. Dazu muss ich noch ganz kurz sagen,  

wir werden einige Aspekte der Schaltung in diesem 
Video etwas schneller überspringen und dann nicht  

ganz so im Detail reinschauen, aber es gibt eine 
absolut detaillierte Beschreibung auf meiner  

Homepage und zwar diese Beschreibung wird es in 
Deutsch und in Englisch geben und die Links zu  

diesen PDF Dateien, die ihr runterladen könnt, die 
findet ihr in der Videobeschreibung unterhalb von  

diesem Video. Gut, was ist ein Oszillator? 
Da können wir uns mal über die Wikipedia  

annähern. Ich habe hier mal wiedergegeben, einen 
Eintrag aus der deutschen und aus der englischen  

Wikipedia und da steht im Prinzip drin, dass 
ein Oszillator zwischen zwei Zustandsgrößen hin  

und her schaukelt. "Oszilliert", von lateinisch 
"oszillare" - das heißt schaukeln. Und dieses hin  

und her schwingen zwischen zwei Zustandsgrößen 
findet in der Regel um einen zentralen Punkt  

statt, also den Ruhepunkt so eines Systems. Ja 
und wer da jetzt beim Schaukeln natürlich an eine  

Schaukel denkt, der ist auch nicht ganz falsch. 
Eine Schaukel kann nach vorne und nach hinten  

schwingen und wenn niemand auf ihr schaukelt, dann 
hängt sie an den Seilen gerade nach unten. Das ist  

der Ruhepunkt und da hat man schon eine gewisse 
Vorstellung, was so ein Oszillator sein kann.  

Bleiben wir noch einen Moment mal bei so einem 
mechanischen Oszillator und gucken uns hierzu  

noch zwei andere Beispiele an, um das Prinzip 
vielleicht noch ein bisschen zu verdeutlichen.

Wir sehen uns jetzt gleich zwei Videobeispiele 
an von mechanischen Oszillatoren oder von Dingen  

die auch Oszillatoren sind: Einmal ist 
eine Metallscheibe zwischen zwei Federn  

aufgehangen und wenn die Federn in Ruhe sind, 
dann ist die Metallscheibe eben in der Mitte.  

Und wir können das jetzt mit einer Hand in 
irgendeine von beiden Richtungen auslenken  

und loslassen und dann schwingt diese 
Scheibe an den Federn hin und her.  

Und das andere Beispiel für einen mechanischen 
Oszillator ist das Pendel in so einer Tischuhr.

Beide Beispiele für einen mechanischen Oszillator 
beschreiben im Prinzip solche Oszillatoren mit  

einer gedämpften Schwingung. Das heißt, wenn 
wir diese Metallscheibe zwischen den Federn  

einmal auslenken - also da praktisch durch das 
Ziehen in eine Richtung Kraft hineinstecken und  

loslassen - dann wird diese Schwingung mit der 
Zeit abebben; es ist eine sogenannte gedämpfte  

Schwingung, weil natürlich auch Reibungsverluste 
zwischen den Federn da sind. Wir haben auch  

gewisse Verluste dadurch, dass die Feder sich auch 
durch die Luft bewegt. Also diese Schwingung wird  

irgendwann wieder zum Stillstand kommen, wenn 
wir dann nicht weiterhin Energie hineinstecken.  

Also zum Beispiel durch ein erneutes Auslenken mit 
der Hand. Oder bei der Uhr, die Älteren wissen das  

vielleicht noch - man muss dann natürlich, damit 
dieses Pendel auf ewig weiter schwingt, muss man  

natürlich hin und wieder vorne mit einem großen 
Schlüssel eine Feder immer wieder aufziehen. Sonst  

würde dieses Pendel natürlich auch irgendwann 
stehen bleiben und die Uhr bewegt sich nicht  

mehr. Ja und wenn wir uns jetzt den Oszillator 
mal in der Elektrotechnik angucken und unserem  

eigentlichen Thema wieder etwas näher kommen, dann 
gibt es da natürlich auch eine ganze Reihe von  

Schwingungserzeugern und diese kann man zunächst 
einmal unterscheiden nach der Art der Schwingung,  

die sie erzeugen. Und in der Audiotechnik trifft 
man hier auf unterschiedliche Oszillatoren,  

die eben in der Regel vier größere 
unterschiedliche Wellenformen erzeugen.  

Wir sehen das hier: ein Rechteck-Generator. 
der erzeugt ein Rechteck. Sägezahn-Generator  

erzeugt einen Sägezahn. Dreieck-Generator erzeugt 
eine Welle, die so eine dreieckige Form hat und  

zuletzt der Sinus-Generator, der eben so einen 
Sinus erzeugt, wie wir ihn ganz unten sehen.  

Was jetzt hier wichtig ist, auch im Hinterkopf 
zu behalten für das spätere Verständnis des  

Echolette Oszillators ist, dass nur der reine 
Sinuston aus einer einzigen Frequenz besteht.  

Alle anderen Schwingungen, die wir hier sehen: 
Rechteck, Sägezahn und Dreieck - die bestehen  

mehr oder weniger aus einem breitbandigen 
Frequenzgemisch mit einem mehr oder weniger  

ausgeprägten Oberton-Spektrum. Ja und das Angebot 
von Oszillatoren und Oszillator-Schaltungen in der  

Elektrotechnik ist leider riesig. Man sieht 
das hier in einer kleinen Tabelle, die ich  

auch aus der Wikipedia habe. Es gibt eine Menge 
Oszillatorschaltungen, aber für den Echolette  

-Oszillator, den wir uns heute anschauen, sind 
tatsächlich nur sehr wenige dieser Stichworte,  

die man hier in der Wikipedia sieht, überhaupt 
relevant oder inhaltlich von Interesse. Ich  

habe die mal rot unterstrichen, diejenigen aus 
denen wir tatsächlich etwas für den Echolette  

Oszillator rausziehen könnten. Andere Stichworte, 
die uns helfen würden, die Oszillatorschaltung in  

der Echolette NG-51 S ein bisschen besser 
zu verstehen, die fehlen lustigerweise  

in dieser Wikipedia Auflistung. Das wäre zum 
Beispiel dieser "Abraham-Bloch Multivibrator",  

der uns da beim Verständnis durchaus helfen 
könnte, wenn er denn hier in der Wikipedia z.B  

stehen würde. Aber eins zu eins findet man den 
Echolette-Oszillator hier überhaupt nicht und  

deswegen lohnt sich das schon, wenn wir uns das 
Ganze jetzt mal ein bisschen genauer anschauen.  

Ich habe euch hier mal ein paar Beispiele aus 
der Praxis, wie so ein e-technischer Oszillator  

aussehen könnte - wobei es nicht ganz stimmt, man 
sieht hier zwei Oszillatoren, Oszillator-Platinen,  

und der Rest sind im Prinzip nur die Spulen aus 
Oszillatoren. Oben links ist zum Beispiel ein  

Röhren-Oszillator. Ich nehme mal an, der stammt 
aus einem Tonbandgerät, ich weiß es gar nicht mehr  

so genau. Unten links ist die Oszillator-Platine 
aus einem Dynacord Echocord, der Transistor  

Version natürlich. Der findet sich in mehr oder 
weniger dieser Form oder auch in Abwandlung im  

Echocord Mini, im Echocord Super 75 und 76 und im 
Echocord 100 und so weiter und so fort. Und oben  

rechts wie gesagt verschiedene Oszillator Spulen 
und man sieht da schon Spule und Kondensator,  

der da dran hängt. Das hat eine Bewandtnis, die 
wir nachher natürlich noch genau erklären werden.  

Diese Bilder aber nur mal zu Illustration, 
wie unterschiedlich solche Oszillatoren in  

Tonbandgeräten und Bandechos ausschauen können. 
Ja und warum wird dieser Oszillator nun gebraucht?  

Da schauen wir uns mal ganz vereinfacht ein paar 
physikalische Grundlagen an. Das kennt vielleicht  

jeder noch aus der Schule: Wenn wir ein Magneten 
haben, zum Beispiel einen Stabmagneten, einen  

Balkenmagneten und wir bringen einen Nagel aus 
Eisen oder eine Schraube aus Eisen in dessen Nähe,  

dann wird die von diesem Magneten angezogen. Aber 
es gibt noch einen zweiten Effekt und zwar dieser  

Eisennagel oder diese Eisenschraube, die sind wenn 
wir sie in die Nähe des Magneten gebracht haben,  

selbst magnetisch geworden. Ja und wenn wir 
uns diesen Zustand oder diesen Zusammenhang  

mal vor Augen führen, dann können wir uns auch 
folgendes kleines Gedankenexperiment ausdenken:  

Gehen wir mal davon aus, wir haben ein Magnetfeld, 
das von einer Spule ausgestrahlt wird. Und zwar  

diese Spule strahlt ein Magnetfeld aus, weil 
sie von einem Gleichstrom durchflossen wird.  

also zum Beispiel wir haben an die Spule eine 
Batterie angeschlossen. Und wir können diese  

Gleichstromerregung der Spule entweder verstärken 
oder abschwächen, also indem man zum Beispiel die  

Spannung erhöht oder herabsetzt und man kann auch 
die Richtung dieser Gleichstromerregung ändern,  

zum Beispiel indem wir unsere Batterie 
eben umpolen, also andersrum anschließen.  

Und wenn wir jetzt, wie im eben dargestellten 
Beispiel aus der Schule, diesen Eisennagel oder  

eine Eisenschraube in die Nähe dieses Magnetfeldes 
bringen, dann kann man messen a) die Stärke des  

Magnetfeldes, wie es sich um diesen Eisennagel 
herum darstellt und wir können b) die magnetische  

Flussdichte messen, also den magnetischen Fluss, 
der dadurch zustande kommt, dass das Magnetfeld  

durch diesen Eisennagel hindurch fließt. Ja und 
wenn wir diese beiden Zusammenhänge jetzt mal auf  

einem Blatt Papier in einen Graphen eintragen, 
dann kommt dann immer etwas dabei heraus,  

was so wie dieses Diagramm links aussieht. Nämlich 
so etwas schleifenförmiges. Diese Schleifen nennt  

man "Hystereseschleifen" und die sehen im Prinzip 
bei jedem magnetisierbaren Werkstoff etwas anders  

aus. Also Eisennagel, Eisenschraube oder auch 
ein Stück Tonband, das ja auch bedampft ist mit  

so einer magnetisierbaren Schicht. Die sehen 
für jedes dieser Werkstücke etwas anders aus,  

aber immer so schleifenförmig. Das erste, 
was wir an dieser Schleife sehen können ist,  

dass der Zusammenhang von magnetischer 
Feldstärke und dem magnetischen Fluss,  

den diese Feldstärke bewirkt, in dem Werkstück. 
Dass dieser Zusammenhang nicht immer linear ist.  

Das heißt, wir haben hier schon auch Bereiche, in 
denen der Zusammenhang linear ist. Also ich erhöhe  

die magnetische Feldstärke und der magnetische 
Fluss oder die magnetische Flussdichte steigt  

linear dazu an. Aber wir haben hier eben 
auch Bereiche, wo diese Linearität nicht  

mehr gegeben ist. Wir können hier die Feldstärke 
erhöhen, wie wir wollen, es steigt hier nicht mehr  

immer weiter linear an. Sondern die magnetische 
Flussdichte scheint hier in einer Art Sättigung  

rein zu laufen. Also der Anstieg wird flacher 
und irgendwann ist auch gar kein Anstieg mehr da.  

Dann geht einfach nicht mehr. Also man kann einen 
Eisennagel nicht mehr immer stärker magnetisieren,  

weil irgendwann ist er voll magnetisiert. Dann 
sind alle magnetisierbaren Teilchen in diesem  

Werkstück, sind im Magnetfeld ausgerichtet und 
mehr geht halt einfach nicht. Das ist beim Tonband  

auch ganz genauso; man kann es vollmagnetisieren 
und das war's dann. Ja und wie gesagt, dieser  

Zusammenhang von H und B ist nicht unbedingt immer 
linear. Eine doppelte magnetische Feldstärke sorgt  

nicht grundsätzlich überall für eine doppelt so 
starke magnetische Flussdichte. Sondern es tritt  

eben eine Sättigung ein und das ist dieser rot 
markierte Bereich hier. Nimmt die magnetische  

Feldstärke ab, dann geht B aber nicht auf den 
Ursprungspunkt zurück. Also wir haben ja hier  

in der Mitte unseren Ursprungspunkt, wo das 
Ganze angefangen hat. Sondern es verbleibt  

eine Restmagnetisierung. Man kann sich das hier 
in der Darstellung so vorstellen. Wenn wir das  

Werkstück aufmagnetisieren, dann folgt ist dieser 
Kurve hier bis in die Sättigung und wenn wir das  

Magnetfeldern abschalten dann geht es nicht auf 
dieser Kurve wieder zum Ursprungspunkt zurück,  

sondern es geht auf dieser Hystereseschleife auf 
diesem Schenkel zurück und es verbleibt genau hier  

eine gewisse Restmagnetisierung, die sogenannte 
"Remanenz". Und das ist natürlich der Grund,  

warum auf einem bespielten Tonband 
auch noch Musik aufgenommen bleibt,  

wenn wir das Tonbandgerät ausschalten oder 
aber das Tonband aus dem Gerät rausnehmen und  

in den Schrank legen. Also die Musik bleibt 
hier drauf. Um diese Remanenz aufzuheben,  

bedarf es eines neuen magnetischen Feldes 
mit entgegengesetzter Feldrichtung und einer  

entsprechenden Stärke, das ist die sogenannte 
"Koerzitivkraft", die wir aufwenden müssen, damit  

die Restmagnetisierung in dem Werkstoff irgendwann 
wieder hier im Zentrum oder im Schnittpunkt der  

Koordinaten ist und damit null ist. Und das 
Werkstück damit nicht mehr magnetisch ist.  

Ja, machen wir hier mal eine ganz kurze 
Pause und gehen in die Geschichte zurück:  

Man hat Gleichstrom oder die von Gleichstrom 
erzeugten Magnetfelder schon sehr früh zur  

Löschung von zunächst Drähten und dann auch 
Magnetbändern verwendet, allerdings die Löschung  

eines Magnetbandes mit Gleichstrom oder mit 
Gleichfeldern fügt ein hörbares Grundrauschen auf  

dem Band hinzu, das man dann auch in den Aufnahmen 
hört. Weil eben dieser Aufsprechwechselstrom,  

der bei der Aufnahme auf das Band aufgezeichnet 
wird, der ist normalerweise nicht stark genug,  

um diese remante Magnetisierung durch die 
Gleichfeldlöschung gänzlich zu überschreiben.  

Das heißt, man hört von der Löschung im 
Hintergrund immer so ein diffuses Rauschen.  

Ja und erste US-amerikanische Patente bezüglich 
der Wechselstromlöschung bei Drahtrekordern,  

die gab es interessanter Weise auch schon 
den 1920er Jahren, aber die geraten wieder  

in Vergessenheit, weil sich eben dieses Verfahren 
zur Drahtaufzeichnung nie so richtig durchgesetzt  

hat. Also man muss dazu sagen, im Heimbereich 
gab es auch in Deutschland bis in die 50er  

Jahre Drahttongeräte, in denen wirklich 
Musik auf so einen kleinen magnetisierbaren  

Eisendraht aufgezeichnet wurde. Und diese Geräte 
standen auch in Konkurrenz zum Tonbandgerät,  

aber das Ganze hat sich verlaufen, es hat 
sich nicht auf breiter Front durchgesetzt. Und  

1940/1941 hat man dieses HF-Verfahren, also dieses 
Löschverfahren durch Hochfrequenzwechselstrom,  

hat man in Deutschland wieder entdeckt. Und zwar 
haben das wiederentdeckt ein Dr. Hans-Joachim  

von Braunmühl und Dr. Weber in Berlin. Das ist 
ganz interessant, wenn man diese Geschichte im  

Internet mal nachliest. Angeblich, wie bei so 
vielen Entdeckungen, war da der Zufall wieder  

stark beteiligt. Aber das würde jetzt in diesem 
Video zu weit führen, aber die Geschichte ist  

ganz interessant mal nachzulesen. Zurück zu den 
physikalischen Grundlagen: Fassen wir nochmal  

die Merkmale des Hochfrequenz-Löschverfahrens 
zusammen. Also die Löschung, die Entmagnetisierung  

erfolgt hier nicht mehr durch ein Gleichfeld, 
sondern durch ein steigendes und fallendes  

Wechselfeld. Wie muss man sich jetzt steigend 
und fallend vorstellen? Das Wechselfeld steigt,  

wenn sich das Tonband dem Löschkopf nähert. 
Also wir haben ja einen Bandtransport,  

das Band bewegt sich auf den Löschkopf zu und wenn 
es am Löschkopf vorbei ist, bewegt sich wieder  

vom Löschkopf weg. Und steigend ist es, wenn das 
Band sich dem Löschkopf nähert und fallend, wenn  

es sich entsprechend vom Löschkopf entfernt. Und 
dabei ist tatsächlich der Abstand zum Kopf immer  

ganz entscheidend. Ja und ein Wechselfeld: wir 
haben eine hohe Frequenz bei diesem Wechselfeld,  

also viele Ummagnetisierungen pro Zeitabschnitt 
und die magnetisierbaren Partikel in dem  

Werkstoff Tonband, die werden mehrfach bis 
zur Sättigung magnetisiert und entmagnetisiert  

und somit wieder in Unordnung gebracht. 
Also diese Unordnung, die im Prinzip ja  

der Ausgangszustand des Tonbandes ist. Und die 
Stärke des Löschwechselfeldes muss natürlich  

größer sein als das Feld, das zuvor für die 
Aufsprechmagnetisierung verwendet wurde.  

Das heißt, man muss da mit viel mehr Power 
an diese Löschung ran als bei der Aufnahme,  

weil sonst könnte man die Aufnahme 
nicht vollständig wieder entfernen.  

Ja und die fallende Stärke des Wechselfeldes 
eröffnet bei jedem Schwingungsdurchlauf eine  

engere Hysterese Schleife, bis sich im 
Schnittpunkt der Achsen die vollkommene  

Entmagnetisierung ergibt. Ja, wie können wir uns 
das jetzt wieder bildlich vorstellen? Also wir  

haben wie gesagt wieder diese Hysterese-Schleifen 
hier und wir sehen, dass da immer engere  

Hysterese-Schleifen sich auftun. Und das geschieht 
dadurch, wir haben hier Magnetisierung und  

Ummagnetisierung und das Band bewegt sich langsam 
vom Löschkopf weg und dadurch wird eine immer  

engere Hysterese-Schleife eröffnet. Sie wird immer 
enger und immer enger, je weiter das Band sich  

vom Löschkopf entfernt und irgendwann kommt das 
Ganze dann tatsächlich wieder bei der kompletten  

Entmagnetisierung hier im Schnittpunkt der Geraden 
heraus. Ja und das ist auch der Grund, warum man  

bei so einer Löschdrossel, mit der man auch 
die Köpfe entmagnetisieren kann, diese Drossel  

langsam von den Köpfen entfernen soll, bevor man 
sie ausschaltet. Das ist auch genau das gleiche.  

Es wird eine immer engere Hysterese-Schleife 
aufgetan, bis das Werkstück - in dem Fall dann der  

Kopf - komplett entmagnetisiert ist. Ja und jetzt 
spielen wir also eine Hochfrequenz auf dieses Band  

auf. Ist das nicht ein Problem? Nö! Eigentlich 
nicht, weil die Hochfrequenz ist natürlich nicht  

hörbar. Wir bewegen uns ja da irgendwo im Bereich 
von 50 Kilohertz. Also wir sehen das jetzt gleich  

noch etwas genauer und das hören wir Menschen 
normalerweise nicht mehr - vielleicht kann das  

Batman noch, das weiß ich nicht. Aber die 
Kraftfelder dieser Hochfrequenz, die treten  

aufgrund des sogenannten Skin-Effektes ohnehin 
nicht sehr tief in das Band ein und die bleiben  

auch nicht sehr lange auf dem Band erhalten. 
Das heißt, diese Hochfrequenz, die bleibt nicht  

erhalten, wenn wir das Band aus dem Tonbandgerät 
rausnehmen, sondern die ist nach wenigen Momenten  

schon gar nicht mehr da. Ja und wie muss man jetzt 
diese Hochfrequenz, die der Oszillator erzeugt,  

eigentlich dimensionieren? Einerseits ist die 
Vormagnetisierungsfrequenz so niedrig zu wählen,  

dass die im Sprechkopf auftretenden HF-Verluste 
klein bleiben. Also wir haben so ähnlich wie wir  

das auch damals schon beim Trafo besprochen haben, 
wir haben einfach gewisse Verluste in so einer  

Spule und je höher die Frequenz geht, desto höher 
sind die Verluste normalerweise. Und deswegen muss  

man schauen, dass die Vormagnetisierungsfrequenz 
nicht endlos hoch ist, weil sonst auch die  

Verluste relativ hoch werden und wir müssen 
einfach mehr reinstecken, um den gleichen  

Effekt zu erzielen. Aber andererseits soll diese 
Vormagnetisierungsfrequenz so groß sein, dass es  

nicht zu einer Kombinationsbildung zwischen den 
Oberwellen unserer Musik, die wir aufnehmen und  

der Grundwelle dieser Vormagnetisierungsfrequenz 
kommt. Das heißt, wenn wir heute zum Beispiel eine  

Gitarre auf Tonband aufnehmen oder durch unser 
Bandecho schicken, besteht dieser Gitarrenton  

ja nicht nur aus der Grundfrequenz, also 
die Seite schwingt ja nicht nur mit ihrer  

Grundfrequenz. Sondern die Klangfarbe, das was wir 
eigentlich haben wollen, die entsteht ja dadurch,  

dass da ein charakteristisches Obertonspektrum, 
also Vielfache von der Grundfrequenz von den  

Grundfrequenzen auftreten. Und wenn wir diese HF 
Frequenz zu niedrig wählen würden, dann könnte  

es schon sein, dass irgendein Oberton vielleicht 
der dritte, vierte, fünf Oberton von einem Ton,  

den wir auf der Gitarre spielen, in den Bereich 
kommt in dem auch der Grundton der HF liegt. Und  

dann würde es zur Kombination kommen und dann 
gibt es unter Umständen sehr unschöne Effekte,  

wo sich die beiden Signale gegenseitig 
abschwächen oder überhöhen. Ja und das würde das,  

was wir aufnehmen, doch auch stark verfälschen 
und deswegen ist es immer ein Balanceakt. Die  

sogenannte "rule of thumb", also die Daumenregel 
sagt, dass die Vormagnetisierungsfrequenz,  

dass diese fünf Mal f0 der vom Gerät übertragenen 
höchsten Grenzfrequenz ist. Was bedeutet das  

jetzt? Wenn wir zum Beispiel davon ausgehen, dass 
die höchste Grenzfrequenz, die unser Bandecho noch  

überträgt, 12 Kilohertz ist, dann sollten wir 
die HF so wählen, dass sie 5 x 12 Kilohertz ist.  

Dann beharkt sich das Ganze nicht und 
wir haben genau die richtige HF-Frequenz,  

die wir für Aufnahmen und Löschung benötigen. 
Ja und für die NG-51S würde das bedeuten,  

was ich eben schon als Beispiel genommen 
habe: Hier ist als Frequenzgang angegeben,  

dass Echo/Nachhall bis 12 Kilohertz übertragen 
werden sollen. Also 5 x 12 Kilohertz,  

da sind wir so ca. bei 60 Kilohertz, die 
die HF-Frequenz bei der NG-51S sein sollte.  

Ja, mehr dazu kommt noch etwas später in diesem 
Beitrag, aber viel mehr dazu kommt noch in einem  

späteren Video, in dem wir uns die Tonköpfe 
genauer anschauen. Weil da ist dieses Thema mit  

den Hystereseschleifen und der HF auch noch einmal 
wichtig, aber das werden wir da dann wirklich im  

Detail besprechen. Ja und wir hatten am Anfang ja 
viel darüber gesprochen, dass die HF zur Löschung  

verwendet wird. Aber nicht nur zur Löschung, 
sie wird auch für die Aufnahme verwendet. Warum?  

Die Vormagnetisierung durch Hochfrequenz sorgt im 
Prinzip auch für einen besseren Rauschabstand, für  

eine deutliche Verbesserung der Wiedergabe höhere 
Frequenzen und damit einhergehend auch weniger  

Verzerrungen (der sogenannte Klirr). Deswegen 
ist sie nicht nur für die Löschung interessant,  

sondern auch für die Aufnahme. Also das haben 
auch die Herrn Braunmühl und Weber herausgefunden,  

dass sich die Sachen einfach besser anhören, 
wenn man da die HF auch für die Aufnahme hinzu  

mischt. Ja und die Hochfrequenz und 
die Niederfrequenz, also das was wir  

aufnehmen möchten, die werden dabei einfach auf 
dieselbe Leitung gegeben und somit gemischt. Ja  

wie muss man sich das vorstellen, wenn die 
einfach auf die gleiche Leitung eingespielt  

werden? Man muss sich das so vorstellen, wie 
links auf dem Bild. Also wir haben einmal  

die Kurve für den Niederfrequenzstrom und darunter 
einmal für den Vormagnetisierungsstrom. Und der  

Niederfrequenzstrom, der wird sozusagen zur 
Hüllkurve des Vormagnetisierungsstroms. Also  

man sieht es da, hier ist der Niederfrequenzstrom. 
Das sind praktisch die äußeren Linien und das wird  

die Hüllkurve, innerhalb derer die Hochfrequenz 
zu finden ist. So muss man sich das bildlich  

vorstellen. Ja und die HF-Vormagnetisierung, die 
setzt den Arbeitspunkt, man kennt es auch unter  

dem Begriff "Bias", auf der Hysterese-Schleife, 
die für das spezielle Magnetbandmaterial gültig  

ist. Und es setzt den Bias eben für das 
aufsprechen unserer Musik, die wir auf das  

Tonband aufzeichnen wollen, oder die wir über das 
Tonband übertragen möchten. Und was heißt "Bias"  

in dem Punkt? Der Bias wird gesetzt innerhalb des 
linearen Bereiches der Hysterese-Schleife, der ist  

hier rot markiert. Das heißt, die HF sorgt dafür, 
dass wir diese Bereiche hier, die stark verzerren,  

also wo die Klangwiedergabe nicht mehr linear 
ist, wo die Physik dieses Tonbandes praktisch  

unsere Tonrelation zueinander verzerren würde. 
Wo das einfach nicht mehr stimmt, mit den Höhen,  

mit dem Verhältnis von Höhen zu Bässen und so 
weiter. Diese Bereiche wollen wir außen vor  

lassen und die HF hilft uns, dass wir aus diesem 
linearen Bereich hier gar nicht mehr herauskommen.  

Aber auch wieder mehr dazu später in einer anderen 
Betrachtung, wenn wir uns die Tonköpfe genauer  

anschauen. Noch einmal zurück zur Geschichte: Wenn 
wir uns mal die Schaltbilder der Echolette-Geräte  

anschauen, der Echolette-Bandechos, da finden 
wir interessanterweise im Internet ein einziges  

Schaltbild zu einem potenziellen Vorgängermodell 
"NG2". Das NG2 habe ich noch nie gesehen, ich bin  

mir nicht sicher, ob es überhaupt jemand jemals 
schon gesehen hat in den letzten Jahrzehnten. Auf  

jeden Fall ist dieses eine Schaltbild erhalten 
und da findet sich noch eine vollkommen andere  

Oszillatorschaltung als die, mit der wir 
uns heute beschäftigen. Also wir sehen,  

die ist um eine einzelne Pentode, eine EL84, herum 
aufgebaut. Aber schon in den nächsten Modellen  

NG-4 und NG-41, da finden wir schon das, was ich 
als den "Echolette-Oszillator" bezeichnen möchte,  

also der bekannte Aufbau. Die NG-41, das 
war ein direkter Zeitzeuge der ersten NG-51,  

die haben sich überschnitten, die 
Verkäufe, die wurden zu selben  

Zeit verkauft. Ja und hier haben wir mal ein 

das ist der gleiche Oszillator. Was sich 
lustigerweise immer mal wieder ändert ist der  

Wert dieses Kathodenwiderstandes. Hier ist einmal 
500 Ohm, da ist er 470 Ohm. Also wenn man bedenkt,  

dass die Widerstände ja normalerweise plus/minus 
5% Toleranz haben, dann ist dieser Unterschied von  

30 Ohm jetzt nicht wirklich Kriegsentscheidend. 
Ich bin mir auch nicht sicher, ob die 500 Ohm  

als Widerstand in einer von den E-Reihen 
drin ist. Also 470 auf jeden Fall. Also,  

ich weiß nicht ob das wirklich 500 Ohm waren 
oder ob das immer schon 470 Ohm waren. Ist wie  

gesagt egal, also diesen Unterschiede kann man 
komplett vernachlässigen. Ja mit der NG-51A,  

also der Modellpflege mit dem Platinen, hat sich 
das Schaltbild dieses Oszillators im weiteren  

Sinne etwas geändert. Es kam ein Widerstand R81 
und ein Kondensator C47 dazu. Ja die sind mehr  

oder weniger zu Funkenlöschung, oder auch anders 
ausgedrückt zur Schaltknacksvermeidung, denn es  

werden hier ja durch den Nachhall-Ein/Aus-Schalter 
immerhin fast 300 Volt und eine Induktivität  

geschaltet. Ja und wenn da der Schalter auf und 
zu geht, da kann schon mal ein Funken überspringen  

und Funken fliegen. Und das hört man auch und 
ist auch natürlich für den Schalter nicht allzu  

gut und ich nehme an, dass sie das deswegen 
dann in der Modellpflege eingebaut haben. Ja,  

das Nachfolgemodell der NG-51, die E51, auch das 
letzte Röhren-Bandecho, auf dem "Echolette" stand.  

Das ist im Prinzip wie die NG-51 in der zweiten 
Modellreihe mit dem Platinen, aber da hat man  

das Schaltbild eben komplett neu gezeichnet. Da 
sieht es so aus. Ja, es macht auch mal Sinn, sich  

die Konkurrenz aus der Zeit anzuschauen: Was haben 
zum Beispiel die Leute von Dynacord gemacht? Wir  

haben hier mal einen Schaltplanausschnitt aus dem 
Dynacord Echocord und wie wir sehen ist das mehr  

oder weniger auch exakt der gleiche Oszillator 
- mit ein paar kleineren Unterschieden. Dynacord  

hat noch einen Kathoden-Bypass-Kondensator 
hinzugefügt, den gibt's bei der Echolette  

nicht. Die Spannung ist minimal geringer als 
bei Klemt und wir sehen da oben bei diesem  

sogenannten Schwingkreis, also die Spule und der 
Kondensator C37, die haben andere Werte. Also der  

Kondensator auf jeden Fall, das haben wir auf dem 
Schaltplan stehen, das sind 600 Pikofarad statt  

1000 Pikofarad bei der Echolette. Aber alleine 
schon deswegen, dass dieser Kondensator nur etwas  

mehr als halb so einen hohen Wert hat, müsste 
die Spuleninduktivität auch eine andere sein,  

wenn denn Dynacord auf die das gleiche 
HF-Frequenz abzielt. Weil, wir werden sehen,  

die beiden stehen im engen Zusammenhang. Also 
hier sind Spule und Kondensator vermutlich auch  

ein bisschen anders. Ja und woher kommt denn 
das, dass die das genauso gleich gemacht haben?  

Die Ähnlichkeit kommt vermutlich nicht ganz von 
Ungefähr, weil wenn man mal nach rechts schaut,  

dann hat man da das allererste Echocord-Modell. 
Das Bild habe ich aus den Veröffentlichungen von  

Hans Ohms rausgezogen. Und man sieht hier ganz 
eindeutig: das allererste Echocord Super war ein  

Lizenzbau der von Klemt ausgeführt worden ist. Und 
es ist eigentlich nichts anderes gewesen als eine  

NG-51S mit einer schwarzen Dynacord-Frontplatte. 
Und ja, innen war vermutlich auch 100%

NG-51S. Dynacord ist ja dann andere Wegen 
gegangen, also das Echocord hat eine ganz  

andere Schaltung als die NG-51S. Aber zumindest 
den Oszillator scheinen sie mit wenigen  

Abweichungen übernommen zu haben. Bevor wir 
jetzt mal in die Schaltung einsteigen und in  

die Details der Schaltung, möchte ich auf zwei 
Dinge noch hinweisen: Ich habe mir einfach so  

ein paar Testsaufbauten oder ja, Modellaufbauten, 
zu diesem Oszillator erarbeitet, wo ich dann auch  

die Messungen durchgeführt habe. Und das kann 
man theoretisch auch zu Hause nachbauen. Der  

Echolette-Oszillator eignet sich nämlich ganz gut 
für Versuche mit reduzierter Betriebsspannung und  

ich habe einmal so ein Aufbau auf einem Steckbrett 
gehabt. Das kann man machen, muss man aber nicht,  

da werde ich nachher auch noch ein paar Worte 
zu sagen, wo bei diesen Steckbrett-Aufbauten die  

Probleme liegen, wenn man da Hochfrequenz Sachen 
mit versucht umzusetzen. Und ich habe einmal,  

das sieht man rechts unten, die Kondensatoren 
und Widerstände direkt an einen Röhrensockel  

drangelötet. Und diese beiden Versuche habe ich 
halt mit deutlich reduzierter Anodenspannung  

betrieben, nämlich nur noch 30 Volt. Und die 
Heizspannung von 6,3 Volt AC, Wechselspannung,  

habe ich aus meinem Regel-Trenntrafo einfach 
rausgezogen. Aber alle Oszilloskop-Bilder in  

dieser Präsentation, die sind aus diesen beiden 
Versuchsschaltungen praktisch abgenommen. Ja  

hier ist noch mal eine Detailansicht von 
dem Steckbrett-Aufbau. Also ich habe mir  

da natürlich einen Röhrensockel für Breadboards 
besorgt, den man dann einfach reinstecken kann.  

Ja und das grün-gelbe Kabel, was man ganz links 
sieht, darüber wird extern die Oszillatorspule  

angebunden, weil die kann man natürlich nicht 
auf das Steckbrett draufstecken. Ja und der  

Aufbau mit dem Röhrensockel, da ist es im Prinzip 
genauso. Wir haben alles am Röhrensockel, aber die  

Spule wird hier auch extern angebunden und da 
muss man natürlich dann ein paar Kabel ziehen,  

auch längere Kabel, um diese Spule anzubinden. 
Und das hat einen Einfluss auf den Versuchsaufbau,  

wie wir auch gleich noch sehen werden. Ja, gucken 
wir mal ganz kurz auf die Röhre des Oszillators,  

das ist die ECC82. Mal grundsätzlich zu der 
Nomenklatur von diesen Röhren: ECC, also das "E"  

steht für Parallelheizung 6,3 Volt. Ein "C" steht 
für jeweils eine Triode, also wir haben eine "CC",  

eine Doppel-Triode, da sind zwei Trioden in 
einem Glaskolben drin. Die "8" steht dafür,  

dass diese Röhre einen Novalsockel hat und die 
"2" ist eine weitere Typenbezeichnung. Also ECC82,  

da weiß man schon genau: Parallelheizung 6,3 
Volt, wir haben es mit einer Doppel Triode mit  

einem Noval-Sockel zu tun. Ja und die Bezeichnung 
in den USA ist eine ganz andere, die heißt 12AU7.  

Aber das ist im Prinzip die gleiche Röhre. Der 
Anwendungsfall 30 Volt, der fehlt leider in  

den Datenblättern der Hersteller, deswegen können 
wir uns hier nicht auf Standardwerte stützen. Wir  

haben hier ein Beispiel 20 Volt eingezeichnet und 
da sehen wir hier, welcher Anodenstrom da fließen  

würde, bei einer Gitterspannung von -2 Volt. 
Aber unser Anwendungsfall ist nicht ganz da, aber  

allein der Vergleich mit der ECC83 zeigt, dass 
Versuche mit 30 Volt Anodenspannung und ca. einer  

Gittervorspannung von -1 Volt, wie ich sie jetzt 
konkret bei meinen Versuchen hatte, mit einer  

ECC83 zu gar nichts führen würden. Also man sieht 
es hier, bei der ECC83 fließt in dem Bereich,  

wie ich das in dem Test verwendet habe, so gut wie 
überhaupt kein Anodenstrom. Bei der ECC82 schon.  

Und wenn Anodenstrom fließt, dann kann man die 
auch für Versuche verwenden. Wiederum fehlt im  

Datenblatt natürlich auch der Anwendungsfall, 
wie sich das bei -1 Volt Gitter Vorspannung und  

bei ca. 30 Volt Anodenspannung verhält, aber es 
würde vermutlich irgendwo hier in dem Bereich  

liegen. Zwischen diesen beiden Kurven und man 
sieht: Hier fließt schon etwas Anodenstrom,  

wohingehen da so gut wie gar nichts fließt. 
Solche Niederspannungsversuche mit der ECC83  

würden zu nichts führen, also das geht 
jetzt nur in diesem speziellen Fall. Für  

die Verwendung in einem Oszillator ist die ECC82 
gut geeignet, da sie eine viel höhere Steilheit,  

abgekürzt mit "S", hat als eine ECC83. Also pro 
Spannungsänderung am Gitter haben wir einfach eine  

größere Anodenstromänderung als bei der ECC83 und 
wir werden noch sehen warum, aber so viel vorab:  

Linearität ist bei der Verwendung im Oszillator 
nicht wirklich ausschlaggebend, da gerade erwartet  

wird, dass das entstehende Ausgangssignal ein 
Rechteck mit vielen Oberwellen ist. Das heißt:  

Verzerrung ist hier durchaus gewollt und hohe 
Steilheit befördert das hin und her Schwingen der  

beiden Röhrensysteme im Oszillator, wie wir noch 
sehen werden. Und deswegen ist die ECC82 mit den  

Eigenschaften für diesen Oszillator eigentlich am 
besten geeignet. Die Spannungsverstärkung, siehe  

hier unten in den Tabellen die Leerlaufverstärkung 
"µ", der ECC82 ist weitaus geringer als bei der  

ECC83. Das heißt, bei der 82er haben wir bei 100 
Volt Anodenspannung 19,5. Und bei der ECC83 ist  

das nicht weniger als eine Leerlaufverstärkung 
von 100. Also da ist ein deutlicher Unterschied,  

aber auf eine hohe Spannungsverstärkung kommt 
es ebenfalls im Oszillator überhaupt nicht an,  

sondern eher die Höhe bzw. der schnelle Anstieg 
des Anodenstroms ist hier das Ausschlaggebende.  

Und da hat die ECC82 die Nase vorn. Ja 
und last but not least wurde die 82er  

auch gezielt als HF-Röhre entwickelt, die 83er 
eher als NF-Röhre. Also die findet man viel,  

die 83er, in den Vorverstärkern und die 82er 
eher für Oszillatoren oder Multivibratoren  

oder Schwinger in dem eigentlichen 
Sinne. Also jetzt geht es zur Schaltung,  

oder jetzt werden wir uns die Schaltung anschauen. 
Und dazu trennen wir diese Oszillatorschaltung  

mal in ihre zwei Baugruppen auf. Und jetzt 
lasse ich die Namen schon mal fallen, wir haben  

links einmal den astabilen Multivibrator, 
das hat man schon mal gehört, und rechts  

einen parallelen LC Schwingkreis. Die beiden 
ergeben zusammen unseren Echolette-Oszillator,  

aber wir schauen uns die beiden Baugruppen 
jetzt mal getrennt voneinander an.

Ja an dieser Stelle nochmal der Hinweis: 
Ich habe eine sehr, sehr detaillierte  

Zusammenfassung geschrieben, die Ihr euch als 
PDFs herunterladen könnt - auf Deutsch und auf  

Englisch - was jetzt genau Schritt für Schritt 
in diesem astabilen Multivibrator passiert. Das  

in diesem Video nachzukauen, würde jetzt einfach 
den zeitlichen Rahmen, den ich mir gesetzt habe,  

sprengen. Und ja, vorlesen muss ich euch das 
nicht, ihr könnt das selber lesen. Deswegen hier  

nur eine ganz grobe Zusammenfassung. Ja durch die 
folgenden Folien, die die genaue Funktionsweise  

des astabilen Multivibrators beschreiben, werden 
wir uns jetzt mal durchbewegen, vielleicht etwas  

schneller, ich werde nicht auf jedes Detail 
hier eingehen, aber ihr könnt jedes Detail  

nachlesen in den beiden PDFs, die zum Download 
bereitstehen in deutscher und in englischer  

Sprache. Und da könnt ihr das alles auch noch 
mal nachlesen und in Ruhe nachvollziehen.  

Also wir haben jetzt hier links unseren 
vereinfachten Aufbau dieses astabilen  

Multivibrators und wir gucken jetzt mal, was hier 
von Zeitpunkt zu Zeitpunkt passiert in dem Moment,  

wo wir das Gerät einschalten, also Spannung 
auf diese Schaltung geben ,oben markiert mit  

B+. In dem Moment, in dem die Betriebsspannung B+ 
eingeschaltet wird, laden sich erstmal die beiden  

Kondensatoren C1 und C2 auf. Und das Aufladen 
erfolgt über die jeweiligen Ladekreise. Das heißt,  

ein Ladekreis, das ist der Pfad zwischen der 
Versorgungsspannung B+ und dem Massepunkt hier  

unten, also der Schaltungsmasse. Das heißt, ich 
brauche immer + und -, damit der Strom fließt.  

Und diese Kondensatoren laden sich über ihre 
jeweiligen Ladekreise auf: der hier herum und  

der andere hier herum. Das habe ich jetzt hier 
rechts mal dargestellt. Der Vollständigkeit  

halber ist der Widerstandswert, der zwischen 
dem Gitter und der Kathode einer Röhre besteht,  

auch als halbe Röhre eingezeichnet, da er 
natürlich parallel zu dem Gitterableitwiderstand  

liegt. Also er ist wirkungsmäßig da, man könnte 
ihn auch weglassen, aber der Vollständigkeit  

halber habe ich den mal eingezeichnet. Also das 
sind die Ladekreise. C1 lädt sich in dem Moment,  

wo wir B+ einschalten hier über den Weg auf und 
der C2 lädt sich hierüber auf. Durch das Aufladen  

von C1 fällt am Gitterableitwiderstand RG2 eine 
positive Spannungsspitze ab und dasselbe passiert  

für den Kondensator C2 entsprechend an RG1. Dieser 
Impuls sorgt dafür, dass beide Röhren öffnen, also  

der Anodenstrom steigt an und beide Anodenspannung 
VA1 und VA2 fallen äquivalent zu diesem positiven  

Spannungsimpuls, der am Eingang ist, an den 
Arbeitswiderständen entsprechend kurz ab.  

Ja man könnte jetzt denken: Okay, also jetzt 
fangen beide Röhren gleichzeitig an zu arbeiten  

und die könnten jetzt parallel in einen Zustand 
gehen, wo sie entweder beide voll aussteuern:  

also hier fließt der volle Anodenstrom dann 
bei beiden Röhren. Oder so irgendwie halb  

geöffnet sind, also zumindest irgendeinem 
exakt identischen Verlauf folgen. Aber das  

trifft nicht zu, denn es gibt normalerweise 
winzigste Asymmetrien zwischen zwei Röhren,  

auch zwischen zwei Systemen in einer einzigen, 
also zwischen den beiden Trioden einer einzelnen  

Röhre. Und diese Asymmetrien können sein: Ungleich 
starkes Röhrenrauschen, ungleich verteilte  

Emissionen entlang der Kathode, usw. Und das sorgt 
dafür, dass eben nicht beide Röhren parallel immer  

exakt in den gleichen Zustand gehen, weil dann 
hätten wir auch keine Oszillation, da hätten  

wir nur zwei Röhren, die irgendwie beide parallel 
das gleiche machen. Also schauen wir uns mal an,  

was stattdessen passiert. Wir nehmen jetzt 
mal beispielhaft an, dass der Anodenstrom  

IA1 hier, dass der aufgrund irgendwelcher 
Asymmetrien zwischen diesen beiden  

Röhrensystemen einfach schneller ansteigt als 
der Anodenstrom im anderen Röhrenteilsystem.  

Das heißt, die Spannung VA1 fällt dann 
auch stärker ab als die Spannung VA2.

Der Kondensator C1 überträgt diese 
negative Spannungsänderung von VA1  

nun hier an das Gitter. Also da sieht man 
auch so einem kleinen Spannungsabfall.  

Ja und dieser Spannungsabfall an RG2, der wird 
von der Röhre 2 jetzt verstärkt; hier oben die  

Anodenspannung, die steigt entsprechend etwas an 
und diese Spannungsänderung wird jetzt nun über  

C2 an das Gitter von Röhre 1 übertragen. 
Und es wird da auch wiederum verstärkt,  

so da haben wir jetzt Spannungsabfall VA1 
und das wird auch wieder nach hier drüben  

übertragen und es wird wiederum verstärkt - und 
man merkt, wo das Ganze hinausläuft. Das heißt,  

ein ursprünglich relativ kleiner Spannungsdip, 
der durch das Aufladen der Kondensatoren  

übertragen wird, der verstärkt sich immer mehr 
und immer mehr und eine von diesen Röhren fängt  

jetzt an richtig loszulegen. Und verstärkt 
sich bis in die Sättigung hinein. Ja und die  

Zusammenfassung zu dem Zeitpunkt ist: die Röhre 
1 in unserem Beispiel, die steuert voll durch,  

das heißt die Anodenspannung VA1 ist auf ihrem 
Minimum. Minimum bedeutet natürlich nicht,  

dass die auf Null ist, sondern es ist das 
Minimum, was jetzt in dieser Beschaltung  

zu erreichen ist. Also das ist der unterste 
Punkt dieser Anodenspannung, der erreicht wird.

Ja, VG2, also das Gitter von der zweiten 
Röhre ist in dem Zustand so stark negativ,  

dass diese Röhre komplett zu macht.

Und VG1, also die Gitterspannung der ersten 
Röhre, die ist nahe Massepotenzial, da von  

hier drüben auch keinerlei Spannungsänderungen 
mehr kommen. Und Massepotenzial hat sie ja über  

den Gitterableitwiderstand. Also 
eine Röhre ist vollkommen auf,  

die andere hat absolut zu gemacht. Und die beiden 
Kondensatoren sind immer noch voll aufgeladen.

Was jetzt als nächstes passiert, wenn 
diese Röhre 1 komplett durchsteuert:  

dann sinkt ihr Innenwiderstand sehr stark 
ab und der Kondensator C1 kann sich über  

die Röhre nach Masse entladen. Analog eben zu 
den Ladekreisen gibt es jetzt natürlich auch  

Entladekreise. Das sieht mehr oder weniger so aus. 
Der Kondensator kann sich über die Röhre entladen,  

aber zu diesem Entladekreis gehört 
auch der Gitterableitwiderstand RG2  

und der Entladestrom durch die Röhre sorgt an 
RG2 auch für einen negativen Spannungsabfall.  

Das heißt, was nun passiert ist, wenn dieser 
Kondensator C1 sich über die Röhre 1 entlädt,  

dann sorgt es dafür, dass auch hier an RG2 noch 
mal ein negativer Spannungsabfall ist. Und die  

Gitterspannung von Röhre 2 wird sehr, sehr 
stark in den negativen Bereich verschoben,  

also weit davon entfernt, dass diese Röhre sich 
öffnen kann. Aber dieser Entladestrom nimmt  

natürlich auch nach kurzer Zeit wieder ab und die 
Gitterspannung wandert langsam wieder in Richtung  

vom Massepotenzial und auf den Bereich zu, wo man 
die Röhre aussteuern kann. Und das sorgt jetzt  

dafür, dass wenn wir hier bei Punkt A angekommen 
sind, die Röhre 2 sich auch langsam wieder öffnet.  

Da fängt wieder an ein Anodenstrom zu fließen und 
C2 gibt diese negative Spannungsänderung natürlich  

wieder an die Röhre 1 oder das Gitter von Röhre 1 
weiter und die Röhre 1 schließt sich etwas und so  

schwingt dieser Prozess langsam um. Eben weil 
die Röhre 1 voll offen oder voll ausgesteuert  

und die Röhre 2 war komplett zu und dadurch, 
dass sich dieser Kondensator C1 jetzt entlädt,  

dreht sich das Blatt wieder. Das heißt, die 
Röhre 2 kann wieder leicht öffnen und dadurch  

schließt sich Röhre 1 leicht wieder. Und wie 
man sich denken kann, passiert jetzt folgendes:  

Das Ganze springt langsam um, bis Röhre 2 wieder 
voll durchsteuert und Röhre 1 langsam zu ist.  

Das heißt, die Schwingung dieses Multivibrators 
sorgt letztlich dafür, dass eine Röhre immer voll  

durchsteuert und die andere ist komplett zu. 
Und im nächsten Moment schwingt das Ganze um,  

so dass wie hier in dem Beispiel Röhre 2 voll 
durchsteuert und Röhre 1 macht komplett zu. Also  

man hat immer abwechselnd eine Röhre auf, eine 
zu, eine Röhre auf, eine zu. Und es wechselt  

immer hin und her, welche Röhre gerade auf ist und 
welche zu. Ja und weil das hin und her wechselt,  

aber innerhalb eines in sich geschlossenen 
Systems, zeigen beide Röhren an den Anoden  

dieselbe Wellenform, aber um 180 Grad zueinander 
phasenverschoben. Das heißt, man sieht das hier,  

das ist schon die gleiche Wellenform, aber wir 
haben da eine Phasenverschiebung um 180 Grad drin.  

Und diese Phasenverschiebung um 180 Grad 
ist essentiell wichtig für das Schwingen  

des Oszillators, denn man nennt das ganze 
"Mitkopplung" oder "positives Feedback" - dazu  

gleich noch mehr. Jetzt sehen wir hier rechts 
ein aus meiner Versuchsschaltung aufgezeichnetes  

Oszilloskop-Bild und die Wellenform, die wir 
hier sehen wurden eben von diesem Versuchsaufbau  

mit dem Steckbrett aufgezeichnet. Sie sind nicht 
hundertprozentig ideal, wie wir gleich noch sehen  

werden. Das liegt aber daran, dass auf diesem 
Steckbrett eigentlich immer Streukapazitäten  

präsent sind, also zumal wir ja das ganze ja 
auch mit einer Hochfrequenz machen. Das heißt,  

wir haben hier auf dem Steckbrett einfach 
mit Kapazitäten zu kämpfen, die nicht aus  

den Bauteilen, die wir da drauf gesteckt haben, 
selbst kommen, sondern die aus dem Steckbrett  

selbst kommen. Oder auch wie in diesem Fall: 
Ich habe ja die Spule extern anbinden müssen  

und die ist ja dann auch mit zwei Kabeln an 
das Steckbrett angeschlossen. Diese Kabel haben  

auch Kapazitäten, weil sie natürlich auch eine 
Länge haben - sind vielleicht nur 20 Zentimeter,  

aber so eine 20 cm Laborschnur, die hat halt 
auch eine Kapazität, die parallel zu unserem  

astabilen Multivibrator liegt. Und die 
schlägt sich natürlich dann auch in der  

Wellenform nieder. Ja und diese leicht verfälschte 
Wellenform, leicht verfälscht im Gegensatz zu dem,  

wie sie theoretisch aussehen müsste. Die 
liegt eben auch in den Bereichen der Welle,  

die durch die kapazitiven Bauteile erzeugt werden. 
Dieser Buckel und dieser Dip nach unten und dieser  

Buckel, die kommen ja vom Laden und Entladen der 
Kondensatoren. Also sind abhängig oder geformt von  

den Kapazitäten, die wir in der Schaltung haben 
und weil wir hier eben Streukapazitäten haben,  

sind genau diese Bereiche nicht exakt genauso 
ausgeprägt, wie sie theoretisch sein sollten. Aber  

da empfehle ich euch wirklich auch noch mal die 
PDF-Dateien anzugucken, weil das was wir eben so  

ein bisschen überflogen haben, wie eben eine Röhre 
immer schließt und die andere öffnet und sich das  

Ganze wieder umschwingt, das ist da natürlich 
noch mal alles ganz genau erklärt. Und auch zum  

nachvollziehen in Einzelschritten. Ja und diese 
Oszillation, also dieses hin und her schwingen,  

dass eine Röhre immer offen ist und die andere 
zu und dadurch eben dieses Rechtecksignal sich  

bildet. Damit da eine dauerhafte und 
stabile Oszillation drin ist, müssen da  

einige Voraussetzungen vorliegen, die formuliert 
sind im Stabilitätskriterium nach Barkhausen. Da  

nehme ich nur mal einen kleinen Auszug raus. Wer 
da tiefer einsteigen möchte, kann das natürlich  

nachlesen. Ja, die wichtigsten Kriterien: Die 
Phasenverschiebung muss 0° oder 360° betragen.  

Das heißt, das verstärkte Signal muss 
phasengleich wieder eingeschleift werden.  

Dieses Prinzip nennt man "Mitkopplung". Ansonsten 
gibt es Phasenauslöschung und das Ganze schwingt  

nicht. Ja und ist die Schleifenverstärkung 
dieses Systems mindestens gleich 1,  

dann erzeugt die Schaltung eine Schwingung. Bei 
einer Schleifenverstärkung kleiner 1 wird die  

Amplitude immer kleiner und es kommt eigentlich 
nicht zu einer Oszillation. Und bei einer  

Schleifenverstärkung größer 1 würde die Amplitude 
immer weiter anwachsen, bis die Verstärkung in die  

Sättigung geht. Das ist das Prinzip, das wir bei 
diesem astabilen Multivibrator haben wollen. Eine  

Schleifenverstärkung größer 1. Denn wir wollen am 
Ende ja ein Rechtecksignal haben, also ein Signal  

das immer abwechselnd in die Sättigung geht. 
Schauen wir uns das Prinzip der Mitkopplung noch  

mal etwas genauer an. Aufgrund ihrer allgemeinen 
Arbeitsweise ist das Signal an den Anoden einer  

Röhre von der Phasenlage her um 180 Grad im 
Vergleich zum Signal am Gitter gedreht. Das heißt,  

wenn wir am Gitter einen negativen Spannungsabfall 
haben, dann wird sich das an der Anode in einem um  

180 Grad gedrehten Anstieg der Anodenspannung 
bemerkbar machen. Also wir haben hier das  

Eingangssignal, da das Ausgangssignal. Und die 
sind um 180 Grad zueinander gedreht. Das ist das  

Arbeitsprinzip von Röhren; die Phasenlage zwischen 
Gitter und Anode ist um 180 Grad gedreht. Ja und  

das Signal, was wir hier zum Beispiel an Gitter G2 
sehen, wird einmal durch die Röhre 2 gedreht, 180  

Grad und dann wird es hier durch den Kondensator 
C2 an das Gitter der Röhre 1 übertragen und wird  

von dieser Röhre auch noch einmal um 180 
Grad phasengedreht. Dann über C1 wieder an  

die Ursprungsröhre übertragen, wo es insgesamt um 
360 Grad phasengedreht wieder ankommt. Das heißt:  

Originalsignal 180 Grad gedreht, hierüber noch 
mal um 180 Grad gedreht und da kommt es wieder an,  

also insgesamt ist es um 360 Grad gedreht. Also 
gleichphasig kommt es an, aber wie wir hier sehen,  

es kommt nicht mehr genauso an, wie es da 
angefangen hat, sondern es kommt insgesamt  

etwas verstärkt an und so schaukelt sich das immer 
weiter auf. Gleichphasige Signale verstärken sich  

immer mehr und das System gerät so in eine 
Schwingung, es schaukelt sich auf. Und bei  

jedem Durchlauf wird das Aufschaukeln stärker, bis 
die Röhre in die Sättigung hineinläuft, so dass es  

irgendwann überhaupt nicht mehr verstärkt 
werden kann und also stark verzerrt wird.  

Ja und die Spannungsverstärkung jedes 
Röhrensystems beträgt hier in dem  

Echolette-Oszillator übrigens so ca 1,5. Bedeutet: 
Wenn ich 20 Volt Peak to peak am Gitter habe,  

dann habe ich 30 Volt Peak to peak an 
der Anode. Also auch damit erfüllen wir  

das Barkhausen-Kriterium, wir haben eine 
Schleifenverstärkung, die größer 1 ist.

Und das astabile am astabilen Multivibrator 
ist nun, dass das Aufschaukeln einer Röhre  

bis zu Maximalzustand nicht stabil bleibt, 
sondern von selbst in einer Weise kippt,  

dass sich wechselweise auch die andere Röhre zu 
ihrem Maximalzustand aufschaukelt. Das ist genau  

das, was ich eben gesagt habe, es geht immer eine 
Röhre an, Röhre aus, Röhre an, Röhre aus. Und das  

Ganze schaukelt wie bei einer Schaukel hin und her 
und einmal ist die eine Röhre im Maximalzustand  

und dann schwingt sie auf ihren Minimalzustand. 
Und die andere geht in den Maximalzustand. Und  

am Ende ist eben dieses Rechtecksignal, das 
wir am Ausgang haben. Noch eine Kleinigkeit,  

die interessant zu wissen ist: Also wir 
haben ja gesehen, dass diese Kondensatoren  

C1 und C2 eine ganz wichtige Komponente dieses 
astabilen Multivibrators sind. Diese Lade- und  

Entladekreise haben sogenannte Zeitkonstanten. Ja 
und diese Zeitkonstanten ergeben sich auch aus den  

Widerständen und der Kapazität des Kondensators. 
Die Widerstände im Stromkreis bestimmen die  

Stromstärke und die Kapazität jedes Kondensators 
bestimmt sein Vermögen, Ladungen zu speichern.  

Das heißt, es muss ein Strom fließen um den 
Kondensator aufzuladen. Und wieviel Strom fließt,  

wird letztlich festgelegt über die Widerstände 
in diesem Ladekreis. Und wie lange der Strom  

fließen kann, wird dadurch bestimmt, was für eine 
Kapazität der Kondensator hat. Also wie viele  

Ladungen er noch speichern kann. Die Zeitkonstante 
schwankt damit mit der Dimensionierung der  

Widerstände und der Kondensatoren und 
dies bestimmt letztlich die Frequenz des  

Multivibrators. Also Frequenz: die Häufigkeit 
der eben beschriebenen Übergänge von Ladung und  

Entladung. Das läuft ja hin und her - sie laden 
sich auf, sie entladen sich. Und wie schnell das  

hin und her wechselt zwischen Laden und Entladen, 
das wird letztlich von den Widerständen und der  

Kapazität in diesen Lade- und Entladekreisen 
bestimmt. Ein kleines Beispiel: Wenn C1 zum  

Beispiel eine größere Kapazität hat als C2, dann 
würde Röhre 2 länger zu bleiben als die Röhre 1.  

Die rot markierten Stellen hier links, 
die wären dann nicht mehr gleich lang.  

Ich habe das mal auf dem Steckbrett gemacht 
und gemessen. Also wir sehen hier zwei separate  

Beispiele, gemessen an einem der Gitter. 
Und hier hatten die Kondensatoren C1 und C2  

jeweils stark unterschiedliche Kapazitäten 
und man merkt, das ist nicht mehr so ein  

schönes gleichmäßiges Rechteck, was da rauskommt. 
Sondern das hier ist viel, viel länger dauert das  

als dieser Abschnitt und hier nochmal größere 
Kapazität eingebracht eines der Kondensatoren  

da läuft das Ganze ganz aus dem Ruder. Eine 
Sache, auf die ich noch hinweisen möchte:  

Wir haben ja den gemeinsamen Kathodenwiderstand 
im Gedankenexperiment ausgelassen, aber der hat  

natürlich auch Auswirkungen in der Schaltung. Der 
Kathodenwiderstand, den ich hier mit RC bezeichnet  

habe, der dient natürlich der automatischen 
Einstellung der Gittervorspannung. Wie läuft  

jetzt das? Wenn Anodenstrom über RC fließt, dann 
fällt eine positive Spannung an den Kathoden K1  

und K2 ab. Da die Gitter aber über RG1 und 
RG2 auf Massepotenzial, also 0 Volt liegen,  

sind die Gitter automatisch negativer als 
die Kathoden. Das nennt sich automatische  

Gittervorspannungseinstellung. Das heißt, wir 
müssen hier nicht eine negative Gittervorspannung  

durch ein externes Netzteil zum Beispiel 
einbringen und an das Gitter anlegen,  

sondern das Gitter ist einfach automatisch 
negativ gegenüber der Kathode, weil wir diese  

positiv gegenüber Masse gemacht haben. Ja und die 
Werte der Widerstände ergeben sich letztlich aus  

dem gewünschten Arbeitspunkt, also dem Grad 
der negativen Vorspannung, so wie man das  

aus dem Datenblatt der Röhren entnehmen kann. 
Man überlege sich nun aber folgende Situation:  

Röhre1 regelt voll durch, der Anodenstrom 
durch RC steigt auf Maximum. An dem Punkt,  

den ich hier mit rot A markiert habe, tritt 
ein noch positiverer Spannungsabfall auf  

als eben. Dieser Spannungsabfall tritt 
aber auch an K2 auf, also an A Strich,  

da beide Punkte auf demselben Potenzial liegen. 
Dies sorgt dafür, dass K2 noch positive gegenüber  

Masse wird und G2 wird im Verhältnis zu K2 noch 
negativer und die Röhre 2 sperrt damit noch mehr.  

Durch die gekoppelten Kathoden wird dieser 
An/Aus-Effekt der Röhren also noch stabiler.  

Gut, kommen wir jetzt zum zweiten Bauteil, das 
noch zu diesem Echolette-Oszillator gehört,  

nämlich dem LC-Schwingkreis. Hier auch wieder 
kurz etwas Theorie anhand eines Filmbeispiels.  

Wie in folgender Beispielschaltung wird ein 
paralleler Schwingkreis, bestehend aus einer  

Spule und einem Kondensator über einen Schalter 
mit einer Gleichspannung versorgt. Der Schalter  

wird geschlossen, so dass sich der Kondensator 
vollständig aufladen kann. Im Anschluss wird  

der Schalter wieder geöffnet und der Kondensator 
wird somit von der Spannungsquelle getrennt. Es  

entsteht nun eine freie Schwingung auf 
der Eigenfrequenz des Schwingkreises,  

diese Schwingung ist aber gedämpft und 
klingt recht schnell wieder ab. Diese Art der  

Schwingungsanregung des Resonanzkreises ist nicht 
die direkte Erklärung für den Einsatz im Echolette  

Oszillator, jedoch eröffnet sie das Verständnis 
für das Thema der Resonanz, das uns zum weiteren  

Verständnis noch sehr nützlich sein wird. Also 
dieser LC Schwingkreis besteht aus zwei Arten  

von Energiespeicher, einmal einem Kondensator, 
das ist das C im Namen, und einer Induktivität,  

die wird normalerweise mit L abgekürzt. Also 
LC-Schwingkreis: Kondensator und Induktivität.  

Und beide Bauteile haben unterschiedliche 
Eigenschaften in einem Stromkreis. Zwei  

dieser Eigenschaften wollen wir uns hier mal kurz 
anschauen, nämlich einmal die Phasenbeziehung  

von Strom und Spannung. Beim Kondensator eilt 
der Strom der Spannung um ca. 90 Grad voraus  

und bei der Induktivität eilt der Strom der 
Spannung um ca 90° nach. Das heißt also genau  

andersrum. Die zweite Eigenschaft ist der 
Blindwiderstand, es gibt ein kapazitiven und  

einen induktiven Blindwiderstand. Der kapazitive 
Blindwiderstand XC sinkt mit steigender Frequenz  

und mit steigender Kapazität des Kondensators. Der 
induktive Blindwiderstand XL steigt mit steigender  

Frequenz und mit größerer Induktivität der Spule. 
Jetzt schauen wir uns diesen LC-Schwingkreis aus  

dem Beispiel eben noch mal an und zerlegen das 
auch zum besseren Verständnis wieder in seine  

Einzelteile, von T0 bis T4, und gucken uns mal an, 
was da genau passiert, dass dieser Schwingkreis  

überhaupt schwingt. Ja, der Kondensator 
entlädt sich nun über die Spule zum Zeitpunkt  

T0. Wir sehen das hier: Die Spannung, die sinkt 
langsam ab, weil der Kondensator sich entlädt.  

Und hier steigt der Strom, der durch die Spule 
fließt langsam an, der Stromfluss durch die Spule  

erzeugt nun ein Magnetfeld um die Spule herum und 
die elektrische Energie im Kondensator wird nun  

praktisch in magnetische Energie umgewandelt 
und in diesem Magnetfeld auch gespeichert.  

Induktivitäten widersetzen sich aber abrupten 
Änderungen des Stromflusses, so dass dieser  

nicht abrupt ansteigt, sondern - wie hier in 
der grünen Kurvenform gezeigt - steigt langsam  

sinusförmig an. Und wenn der Stromfluss 
hier oben sein Maximum erreicht hat,  

ist die Spannung des Kondensators bei Null. 
Also er ist komplett entladen. Und in dem  

Moment bricht das Magnetfeld um die Spule herum 
zusammen und induziert eine Spannung in sich  

selbst und der Strom durch die Spule fließt 
somit weiter in die andere Richtung und lädt  

den Kondensator in die andere Richtung langsam 
wieder auf, bis er auf seinem Maximalwert ist,  

also voll aufgeladen, nur diesmal andersherum, 
hier Plus da Minus. Und der Stromfluss verebbt  

dann auch wieder. Ja und so geht es aus 
der anderen Richtung dann genauso weiter,  

wie eben. Der Kondensator entlädt sich wieder 
über die Spule, der Strom durch die Spule steigt  

langsam an bis er ein Maximum erreicht hat. Das 
Magnetfeld bricht an T3 wieder langsam zusammen:  

Selbstinduktion - der Strom fließt in die andere 
Richtung und lädt den Kondensator wiederum in die  

andere Richtung voll auf. Und so weiter und so 
fort. So haben wir theoretisch ein ständiges Hin  

und Her von Kondensatorentladung, Magnetfeldaufbau 
und -zusammenbruch um die Spule. Und die lädt den  

Kondensator in andere Richtung wieder und es 
geht ständig hin und her in der Theorie. Ja,  

die Werte der Induktivität L und des Kondensators 
C bestimmen die Häufigkeit dieser Umpolung oder  

anders ausgedrückt, die Dauer der gezeigten 
Einzelvorgänge, also die Frequenz der Oszillation.  

Diese bestimmte Frequenz wird 
auch Resonanzfrequenz genannt,  

bzw. F0. Niedrigere Induktivität und niedrigere 
Kapazität erhöhen F0, das ergibt sich aus der  

folgenden Gleichung, in die L in Henry 
und C in Farad eingetragen werden muss.  

Ja, wer das nicht selbst machen will, der kann 
auch online Rechner wie den links dargestellten  

verwenden, die erleichtern das Herumtesten und 
Ausprobieren von Werten auch ein bisschen. Ich  

habe hier mal einen kleinen Test gemacht: In 
der oberen linken Reihe wird jeweils nur die  

Kapazität des Kondensators geändert und 
in der unteren linken Reihe ändern wir  

analog dazu immer nur die Induktivität der 
Spule. Und man beachte jetzt die jeweiligen  

Frequenzänderungen wie sie immer hier unten 
rechts in den Einzelbildern hinterlegt sind.

Ja und auch das kann man natürlich 
in unserem Versuchsaufbau nachmessen,  

indem wir den Kondensator des Schwingkreises in 
diesem Oszillator mit Kondensatoren anderer Werte  

ersetzen. Ja und hier auf der rechten Seite seht 
ihr immer meinen Frequenzzähler der mitzählt, was  

für eine Frequenz wir gerade haben. Ja und im Bild 
oben links ist der 1000 Pikofarad Kondensator,  

das Original sozusagen, wie es in der Schaltung 
vorgesehen ist. Und ich habe da eine Frequenz von  

41 Kilohertz etwa gemessen. Ja, der Testaufbau 
schwingt tatsächlich nicht bei 55 Kilohertz, so  

wie es sein sollte, da wie gesagt sowohl auf dem 
Steckbrett als auch in den Kabeln, mit denen ich  

die Spule angebunden habe, also das sind die hier, 
Streukapazitäten drin stecken, die den kapazitiven  

Anteil des LC Schwingkreises einfach verändern. 
Ich habe es mit anderen Kabelkombinationen aber  

auch schon auf 50 Kilohertz gebracht. Das heißt 
für mich ist das absolut nachvollziehbar, dass es  

an diesen Streukapazitäten liegt. Also da habe ich 
41 Kilohertz etwa gemessen. Im Bild oben rechts  

habe ich einen Kondensator von 220 Pikofarad 
eingesetzt und da ist die Frequenz des Oszillators  

auf 58 Kilohertz gestiegen. Im Bild unten rechts 
bin ich sogar auf 3,8 Nanofarad hochgegangen,  

da sinkt die Frequenz nun entsprechend auf etwa 
25 Kilohertz. Und unten links bin ich auf 95  

Nanofarad hochgegangen und da sinkt die Frequenz 
auf 5,59 Kilohertz. Das heißt man sieht, wenn  

der Oszillator nicht mit der richtigen Frequenz 
schwingt, kann man durchaus diesen Kondensator  

im Schwingkreis etwas im Wert ändern, so dass die 
Frequenz wieder so ist, wie wir sie haben wollen.  

Ja und hier mal eine Beispielmessung an einer 
echten NG-51S, nämlich Testmessung an L1 der Spule  

und das ergibt hier 56,31 kHz. Wir hatten bei den 
theoretischen Überlegungen ja bereits gesehen,  

dass die HF für den angestrebten Frequenzbereich 
der NG-51S irgendwo bei 60 Kilohertz liegen  

sollte. Ja also 55/56 kHz ist das, was man 
bei echten Geräten in der Regel auch irgendwo  

anfinden wird. Als nächstes werfen wir mal 
einen Blick auf die Oszillatorspule selbst.

Ja die Bauform, die Ausführung dieser Spule 
nennt man "Schalenkern" oder "Topfkern". Aus  

dem Englischen kommt deswegen auch die 
Bezeichnung "P-Core" also "pot core" für  

Topfkern. Es ist ein Schalenkern aus Ferrit. Ja, 
wie wir hier sehen, links ist das Siemens Symbol.  

Der ist also mal von Siemens hergestellt worden. 
Ferrit hat eine hohe magnetische Permeabilität,  

das heißt, die Magnetfelder dringen nicht in den 
Luftraum um die Spule herum hinaus. Das heißt, die  

fliesen durch den Schalenkern hindurch und werden 
wieder ins Innere abgelenkt. Aber gleichzeitig  

hat dieses Ferrit auch eine geringe elektrische 
Leitfähigkeit, das heißt, die Wirbelstromverluste,  

mit denen wir ansonsten zu kämpfen hätten, sind 
dadurch auch minimiert. Der Kern umschließt die  

Spule fast komplett, das heißt wir haben eine 
hohe magnetische Abschirmung, sehr niedrige  

Streuinduktivität, sehr geringe elektromagnetische 
Abstrahlung - weil das wollen wir nicht.  

In der NG-51 ist ja dieses Oszillator mitten 
im Gerät drin und wenn der in alles andere  

hinein streuen würde, das würde sicherlich 
zu Problemen führen und deswegen ist hier der  

Schalenkern sehr geeignet. Und der Einsatz von 
Schalenkernspulen ist üblicherweise auch dort,  

wo man auf kleinem Bauraum bei hohen Frequenzen 
viel magnetische Energie abspeichern muss.  

Und wie wichtig dieser Schalenkern für die 
Induktivität ist, das zeigt auch ein kleines  

Beispiel. Wir haben im ersten Beispiel 
mal eine Induktivitätsmessung nur einer  

Spulenseite ohne das Kernmaterial. Das heißt, 
der Schalenkern ist komplett entfernt und das  

Messgerät misst 0,364 Millihenry. Und jetzt 
im nächsten Beispiel haben wir den unteren  

Schalenkern wieder eingesetzt und dann steigt 
die Induktivität schon auf 0,942 Millihenry.

Und wenn wir den zweiten Schalenkern 
auch noch draufsetzen, dann macht die  

Induktivität einen Riesensprung nach 
oben, denn da sind wir jetzt schon bei  

10,6 Millihenry. Das heißt, der Kern hat ein 
erheblichen Anteil am Erreichen der benötigten  

Induktivität und Schalenkernspulen sind hier 
besonders effektiv auf relativ kleinem Raum.  

Ja, zum Material dieses Schalenkerns: Da steht 
drauf "N22", das ist "Siferrit". Und was auch  

noch drauf steht, ist fast noch interessanter, 
nämlich der Wert AL400. "AL" ist die sogenannte  

Induktivitätskonstante und die ist hier mit 
400 Nanohenry angegeben. Das heißt, der Wert  

ist immer Nanohenry - pro Quadratwicklung, 
um genau zu sein. Ja, was soll jetzt dieser  

AL-Wert genau ausdrücken? Also wer solche Spulen 
herstellt, der muss natürlich wissen, wie viele  

Wicklungen eines Drahtes benötigt werden, um am 
Ende eine bestimmte Induktivität zu erreichen.  

Und da das Kernmaterial, wie eben dargestellt, 
ja erheblichen Einfluss auf die Induktivität hat,  

geben die Kernhersteller für jedes ihrer Produkte 
eine Induktivitätskonstante an. Mit dieser kann  

der Spulenhersteller dann einfacher arbeiten, 
weil er sich nur noch um die Anzahl der Wicklung  

kümmern muss. Ja und diese Zusammenhänge 
zwischen der induktivitätskonstante und der  

Induktivität und den Wicklung, das ist in den 
Formeln links wiedergegeben. Und wenn man die  

gemessenen Werte mal einsetzt, also diese zehn 
Millihenry, die wir gemessen haben, wir wissen,  

dass es eine induktivitätskonstante von 400 ist 
und dann kann man sich praktisch ausrechnen, dass  

pro Seite auf dieser Spule etwas 50 Wicklungen 
Draht sein müssen. Und den Drahtdurchmesser  

habe ich mit 0,33 mm gemessen. Ja, wir haben hier 
diese drei Formeln oben: L ist die Induktivität,  

N ist die Anzahl der Wicklungen und AL, die 
induktivitätskonstante, ergibt sich halt aus dem  

Verhältnis von Induktivität pro Quadratwicklung, 
also Nanohenry pro Quadratwicklung. Ja und wer  

ein bisschen mit Werten spielen will, kann 
diese drei einfachen Formeln verwenden.  

Gut, weiter in der Theorie des LC-Schwingkreises. 
Wir bauen jetzt mal beide Baugruppen des  

Oszillators wieder zusammen und schauen 
uns an, wie der parallele LC-Schwingkreis  

nun konkret mit dem astabilen Multivibrator 
zusammenarbeitet. Wir haben ja festgestellt,  

dass der astabile Multivibrator ja in den Grenzen 
seines Aufbaus ein annäherndes Rechtecksignal  

erzeugt und betrachtet man das Frequenzspektrum 
dieses Rechtecksignals etwas genauer,  

dann wird klar, dass es sich um ein relativ 
breitbandiges Signal mit vielen Obertönen handelt.

In dem von mir gemessenen Signal ist natürlich 
viel Rauschen enthalten und der Rauschabstand  

ist deutlich geringer als normal. Das steht 
einerseits natürlich mit dem sehr unidealen  

Versuchsaufbau auf dem Steckbrett und der 
reduzierten Betriebsspannung in Zusammenhang.  

Andererseits auch mit meinen begrenzten 
Messmitteln für Frequenzspektren. Also da  

muss ich noch deutlich aufstocken, aber es 
dient mal zur Illustration des im folgenden  

Gesagten und nicht als absolute Referenz, die 
man heranziehen kann für Vergleichsmessungen.  

Ja und wenn wir uns jetzt mal die Spitzen dieses 
breitbandigen Signals anschauen, dann scheint F0  

des astabilen Multivibrators bei rund 27 Kilohertz 
zu liegen. Das heißt, der erste Oberton von diesen  

27 Kilohertz ist so ungefähr im Bereich um 55 
Kilohertz, wo von der Theorie her die Frequenz  

sein müsste, auf der die HF für den Oszillator 
liegen sollte. Das heißt, wir brauchen nicht  

mal den Grundton dieses Oszillators oder dieses 
Rechtecks, sondern einen Oberton. Ja und wie wir  

jetzt an den kommen, das schauen wir uns jetzt 
mal genauer an. Im Folgenden wollen wir nun also  

betrachten, wie sich der parallele LC-Schwingkreis 
verhält, wenn er von solch einem Signal,  

wie wir es gerade gesehen haben, angeregt wird und 
wie es passiert, dass der HF-Oszillator am Ende  

doch nur auf einer einzigen Frequenz schwingt 
und nicht mehr auf diesem Frequenzgemisch.  

Ja, wie wir schon gesehen haben: Eine Kombination 
aus Spule und Kondensator im Schwingkreis besitzt  

eine Eigenfrequenz, die Resonanzfrequenz. 
Auf diese stellt sich die LC-Kombination in  

freier Schwingung ein. Interessant würde es nun 
aber, wenn man einen solchen Schwingkreis mit  

dem breitbandigen Spektrum des astabilen 
Multivibrators anregt. Der Resonanzkreis  

wird auch hier schwingen, aber nicht frei, 
sondern in Form von erzwungenen Schwingungen.  

Auf der Resonanzfrequenz besitzt der 
LC-Schwingkreis bei erzwungenen Schwingungen  

nun einige interessante Eigenschaften. Diese 
wären: Phasenwinkel. Der Phasenwinkel zwischen  

Strom und Spannung beträgt bei Resonanz 0. Die 
Blindwiderstände der Spule und des Kondensators  

sind bei Resonanz gleich. Der Blindwiderstand des 
Schwingkreises insgesamt ist bei Resonanz maximal,  

auf seiner Resonanzfrequenz kann man am 
Schwingkreis die höchste Signalamplitude  

messen. Und weicht die erzwungene Schwingung nach 
oben oder nach unten von der Resonanzfrequenz ab,  

dann ist die nennenswerteste Eigenschaft des 
Schwingkreises im Fokus dieser Betrachtung,  

dass der Scheinwiderstand für höhere 
oder niedrigere Frequenzen abnimmt bis  

nahe zum Kurzschluss. Ja, wenn man nun in 
einem Graphen die am Schwingkreis messbare  

Spannung gegen die Frequenz aufträgt, dann 
ergibt sich irgendetwas wie das Folgende:  

Ober- und unterhalb eines mehr oder minder engen 
Bereiches, also dies ist unser enger Bereich,  

und oberhalb und unterhalb von F0 herum 
nehmen die Signalamplituden rapide ab.  

Deshalb eignet sich der parallele LC-Schwingkreis 
als Filter, um aus dem Gemisch an Frequenzen die  

Frequenz herauszufiltern, die der Resonanzfrequenz 
des Schwingkreises entspricht. Also wie genau ist  

dieser Filter jetzt? Da kommt der Begriff der 
Güte ins Spiel. Ausgehend von der maximalen  

Amplitude bei Resonanz zeichnet man jetzt links 
und rechts die beiden Punkte auf der Kurve ein,  

bei denen die Amplitude auf 70% des Maximalwertes 
oder anders ausgedrückt, um 3 dB abgefallen  

ist. Und die Differenz zwischen diesen beiden 
Frequenzen ist die Bandbreite klein b dieses  

LC Filters. Und je kleiner diese Bandbreite nun 
ist, desto höher ist die Güte. Eine hohe Güte ist  

natürlich anzustreben, weil wir im Oszillator im 
Idealfall ja nur eine einzige Frequenz verwenden  

möchten. Alles andere soll herausgefiltert werden. 
Und je kleiner die Bandbreite b des Filters ist,  

desto höher ist nun seine Güte und je höher die 
Güte ist, desto trennschärfer ist die Resonanz.  

Das heißt, wir wollen hier Trennschärfe, 
wir wollen eine einzelne Frequenz aus  

diesem Frequenzgemisch herausfiltern 
und als unsere HF-Frequenz verwenden.

Ja und wie wird die Resonanzfrequenz 
nun herausgefiltert? Wir können diese  

Kurve etwas anders lesen, dann wird dieser 
Zusammenhang auch klarer. Wenn wir auf der  

Y-Achse nicht die Spannung V auftragen, sondern 
die Impedanz Z, dann wird der Umstand deutlich,  

dass bei der Resonanzfrequenz der parallele 
LC-Schwingkreis die größte Impedanz hat.  

Alle anderen Frequenzen neben der Resonanzfrequenz 
werden also über die Spulenenden kurz geschlossen.  

Die verschwinden. Und je steiler die Flanken des 
Impedanzfrequenzverlaufes ansteigen und abfallen,  

je kleiner die Bandbreite ist und 
je höher damit die Güte - da gilt:  

im Idealfall werden alle Frequenzen neben der 
Resonanz entweder komplett kurz geschlossen oder  

zumindest hinreichend stark bedämpft, 
so dass sie keine Rolle mehr spielen.

Ja und die Güte dieses Schwingkreises hängt 
nun hauptsächlich von der Güte der Spule ab,  

deswegen ist die so wichtig und deswegen ist 
bei einem etwaigen Austausch der Spule hier auch  

hierauf besonders Wert zu legen. Und für die 
Güte der Spule sind unterschiedliche Faktoren  

relevant. Ein Blick auf das Ersatzschaltbild 
hier sollte das verraten. Also so eine Spule,  

die hat natürlich eine Induktivität. Aber 
sie hat auch einen ohmschen Widerstand,  

der von der Drahtlänge und der Windungszahl 
abhängig ist. Und diese nebeneinander liegenden  

Drähte auf dem Spulenwinkel, die haben auch 
eine Kapazität. Das heißt, diese Windungen  

nebeneinander haben eine Kapazität, die mit 
der Anzahl der Windungen ja auch noch steigt.  

Das heißt, je kleiner der ohmsche Widerstand im 
Ersatzschaltbild ist, desto höher ist die Güte.  

Also da muss man drauf achten, kleinstmöglicher 
Widerstand. Und um R zu verringern, kann unter  

anderem spezielle Litze verwendet werden, um die 
auf den Spulenkörper aufzuwickeln, sogenannte  

HF-Litze. Da wird der Skin-Effekt verringert, 
das heißt der Skin-Effekt ist ja, dass bei  

hohen Frequenzen die Ströme überhaupt nicht mehr 
durch den kompletten Draht durchfließen, sondern  

größtenteils an seiner Oberfläche. Und dadurch, 
dass man nicht den ganzen Draht verwendet, steigt  

auch der Widerstand an. Ja auch verlustarmes 
Kernmaterial verbessert die Güte, also Siferrit  

haben wir ja hier bei dem Echolette-Oszillator 
oder bei der Echolette Oszillator-Spule - das ist  

verlustarmes Kernmaterial. Und es gibt auch noch 
spezielle Wickeltechniken, sogenannte Kreuzwickel,  

damit kann man die Kapazität zwischen den 
Drahtwicklung auch noch minimieren. Das heißt,  

hochwertige Spulen haben eine sehr hohe Güte 
und sowas brauchen wir hier, denn diese parallel  

liegende Kapazität der Wicklung, die hat im 
schlimmsten Fall den Effekt, dass die Spule  

auch ohne den eigentlichen Schwingkreiskondensator 
eine Eigenresonanz hat und oberhalb dieser eigenen  

Resonanzfrequenz wäre die Spule dann überhaupt 
nicht mehr verwendbar. Das heißt, das wäre Mist,  

das kann man hier auch nicht gebrauchen. 
Nachdem wir die Grundlagen des LC-Filters  

nun besprochen haben, wollen wir uns nun 
ansehen, was er aus der Rechteckwelle des  

Multivibrators macht. Dazu habe ich ein paar 
Messungen gemacht. Ich habe hier immer mal

plakativ angedeutet, wo ich meine 
beiden Tastkopfenden angebracht habe,  

damit ihr das nachvollziehen könnt. Und ich 
habe jetzt hier im ersten Beispiel gemessen  

von einem Wicklungsende der Spule nach Masse hin. 
Und da kommt dieser Sinus raus. Wir haben wir hier  

eine Anodenspannung in dem Testaufbau von ca. 30 
Volt RMS und der Anzeigenbereich, man sieht es  

im hier noch im Hintergrund von dem Bild hier, 
diese Kästchen das sind 10 Volt pro Kästchen,  

das heißt ich messe an diesen hier dargestellten 
Punkten eine Wechselspannung peak to peak von  

28 bis ca. 30 Volt. Ja, an der anderen 
Seite messe ich natürlich das gleiche,  

auch 28 bis 30 Volt. Ja und hier haben wir mal 
beide Kanäle des Oszilloskops verwendet und  

messen gleichzeitig und man sieht, dass die Werte 
dieser Wechselspannung an den Enden des Tastkopfes  

zwar gleich sind, aber um 180 Grad phasengedreht. 
Jetzt messen wir mal die beiden Enden der Spule,  

hier ist aber eins zu beachten, wer das nachmachen 
möchte: Messung über die Wicklungsenden. Wir haben  

hier fliegende Spannungen gemessen, das heißt 
es wird eine Spannung ohne Erdpotenzial und  

Massebezug gemessen. Und wir haben ja gesehen, 
wir haben an jedem dieser Wicklungsenden eine  

Wechselspannung von 30 Volt Spitze zu Spitze. 
Und die Masseklemme eines normalen Tastkopfes ist  

natürlich mit der Schaltungsmasse des Oszilloskops 
verbunden im Normalfall und wenn wir das jetzt  

einfach mit unserem Oszilloskop messen würden, 
dann würde das bedeuten, dass wir auf dem Gehäuse  

des Oszilloskops 30 Volt Spannung haben. Was bei 
anderen Spannung als in diesem Testaufbau sehr,  

sehr gefährlich sein kann. Ja und deswegen machen 
wir das nicht so! Wir benötigen, um sowas wie im  

Bild hier zu messen, ein spezielles Gerät, nämlich 
einen "Differenz-Tastkopf". Das ist ein aktiver  

Tastkopf der nur die Differenz zwischen den beiden 
Tastspitzen darstellt und mit Massebezug versieht.  

Ja und da sieht das so aus: Ich messe hier 
plötzlich 60 Volt Spitze zu Spitze, also eine  

Verdoppelung. Das heißt, wir hatten ja vorher so 
28, 30 Volt an jedem Ende der Spule nach Masse  

gemessen und jetzt messen wir plötzlich 60 Volt 
Spitze zu Spitze, also eine Verdopplung. Wie kommt  

denn das nun zustande? Die Spannungsverdopplung 
ist relativ leicht erklärt, die hängt einfach  

mit dem Bezugspotenzial der Spannung zusammen. 
Schauen wir uns dazu erstmal einen ganz einfachen  

Versuch an. Ich habe eine Batterie 9 Volt, 
die ich jetzt mal mit meinem Multimeter messe.  

Wenn wir mit einem Multimeter die Spannung dieser 
9 Volt Batterie messen, dann hängt die angezeigte  

Spannung am Multimeter mit dem Bezugspotential des 
Massepunktes zusammen. Also hängt damit zusammen,  

wo ich die schwarze Messspitze draufstecke. Der 
Konvention nach ist die schwarze Spitze auf den  

Minuspol zu setzen und die rote Spitze auf den 
Pluspol. Das Multimeter zeigt dann in dem Beispiel  

an, die Batterie hat eine Spannung von 8,53 Volt. 
Vertauschen wir jetzt aber die Spitzen, dann liegt  

die schwarze Taskopfspitze nun auf dem höheren 
Potential, auf dem Pluspol und die rote auf dem  

niedrigeren, auf dem Minuspol der Batterie. Und 
dann ist die Spannung nicht mehr +8,53 Volt,  

sondern sie ist plötzlich -8,53 Volt. Obwohl das 
dieselbe Batterie ist. Das heißt, ob ich plus oder  

minus messe, hängt immer vom Referenzpotential ab. 
Und das ist wichtig, um das nächste zu verstehen.  

Also wir haben an den Enden der Wicklung 
nun um 180 Grad zueinander gedrehte Spannung  

und wir fangen mit der Messung am Nullpunkt an. 
Die Differenz zwischen beiden Tastköpfen ist also  

hier 0 Volt, weil die sind beide auf 0 Volt. Jetzt 
gehen wir mal zum nächsten Punkt, eine Viertel  

Schwingung weiter. Die Spannungsdifferenz zwischen 
-2 Volt und +2 Volt, die ist jetzt +4 Volt.  

Positiv, +4 Volt, da die schwarze Spitze auf dem 
niedrigeren Potenzial liegt. Am dritten Messpunkt  

sind beide Kurven wieder auf 0 Volt, also 
wir haben die Spannungsdifferenz 0 Volt.  

Und am letzten Messpunkt liegt rot nun auf 
dem niedrigeren Potential und schwarz auf  

dem höheren. Zwischen +2 Volt und -2 Volt haben 
wir damit eine Spannungsdifferenz von -4 Volt.  

Ja, wir haben also gemessen; 0 Volt, +4 
Volt, 0 Volt, -4 Volt. Damit ergibt sich  

diese zusammengesetzte Spannung über die 
Spule, über den Übertrager hinweg. Dadurch  

ergibt sich also über die Spulenenden - mit 
ihrem sich ständig wechselnden Potenzial,  

weil wir haben da keine Gleichspannung, wir 
haben da eine Wechselspannung. Und je nach je  

nach Zeitabschnitt, wo ich mir das Ganze anschaue, 
ist die Spannung auf einem anderen Potential und  

unser Referenzpotenzial schwarzer Tastkopf ist 
auch je nach Zeitabschnitt auf einem anderen  

Potential - ergibt sich über die Spulenenden diese 
zusammengesetzte Spannung und wir messen deshalb  

eine Spannungsverdopplung über die komplette Spule 
hinweg. Ja bislang wurde das noch nicht explizit  

erwähnt, aber die Betriebsspannung B+ der Röhren, 
also ca. 290 Volt DC in der Echolette, wird über  

die Mittenanzapfung der L2 Seite der Oszillator 
Spule zugeführt. Dies ist rein praktisch,  

denn es garantiert eine vollkommen symmetrische 
Speisung beider Trioden. Und die Hochfrequenz wird  

letztlich auch nicht direkt am LC Schwingkreis 
abgegriffen zur Verwendung an den Tonköpfen,  

sondern an der L1 Seite der Übertragerspule. 
Das Übertragungsverhältnis ist eins zu eins  

zwischen L2 und L1, das heißt, es geht nicht um 
Herauf-Transformierung oder Herab-Transformierung.  

Der Übertrager dient hier in erster Linie 
zur Entkopplung von der Anodenspannung,  

denn Gleichspannung auf den Tonköpfen wäre aus 
den eingangs genannten Gründen - wir erinnern uns:  

Löschung mit Gleichspannung - absolut nicht 
förderlich und in der gegebenen Höhe von 290  

Volt wäre das sogar verheerend, dann würden 
die Tonköpfe durchbrennen. Darüber hinaus ist  

der Übertrager hier auch notwendig, weil 
wir auf der L1 Seite, also auf der Seite,  

wo die Tonköpfe sind und der Löschkopf, zwei 
unterschiedliche Spannungen für Löschkopf und  

Tonkopf abgreifen müssen. Und deswegen brauchen 
wir einen Übertrager, weil wir können das  

Übertragungsverhältnis auf der L2-Seite nicht 
ändern. Die beiden Spulen-Teilwicklungen müssen  

exakt identisch sein, damit beide Trioden exakt 
die gleiche Anodenspannung bekommen. Deswegen  

müssen wir die Teilspannung, die wir brauchen auf 
der anderen Seite des Übertragers abgreifen. Ja,  

wie geht es weiter? Ich hatte es anfangs schon 
gesagt, beim nächsten Mal werfen wir mal auf  

einen Blick auf das was eigentlich zu dem 
Oszillator und HF-Thema noch unbedingt dazu  

gehört, aber ich habe es aus Gründen der 
Übersichtlichkeit hier aussparen wollen:  

nämlich Tonaufnahme und Wiedergabe. Die NG-51S 
bzw. Nachfolger E51, die haben einen sehr  

besonderen Aufbau von Ton- und Wiedergabeköpfen, 
sowie was den Einsatz der HF hier betrifft.

Und zwar diese Besonderheit ist absolut 
ausschlaggebend für den gesamten besonderen Sound  

des Gerätes und deswegen werden wir das was ich 
hier mal rot markiert habe im Rahmen des nächsten  

Videos uns genauer angucken, wenn wir uns auch 
daneben den Aufnahme- und Wiedergabe-Verstärker  

genauer anschauen. Ich bedanke mich ganz herzlich, 
dass ihr bis zum Schluss dabei geblieben seid.  

Wie gesagt, ich würde mich freuen, wenn Ihr diesen 
Kanal abonniert. Das ist kostenlos und unterstützt  

mich natürlich mindestens moralisch, weil ich 
weiß, dass ihr gerne zuschaut und gerne noch  

mehr Videos sehen wollt. Ich bedanke mich, 
bis zum nächsten Mal. Macht's gut, tschüss!