Solideste Wertarbeit - ein Plädoyer für alte Präzisionsmeßtechnik

Einleitung

Mein "Trigger" für diesen Beitrag war der Erwerb eines - je nach Sichtweise und Lebensalter des Betrachters - alten bis uralten, jedoch hochprofessionellen Meßgerätes (in diesem Fall: ein Sinusgenerator), welches ich im zweiten Teil dieses Beitrags im Detail vorstellen werde.

Dieses Gerät - Kaufpreis in hervorragendem äußeren Zustand mit Versandkosten und aus einer anderen Quelle erworbenem Handbuch komplett ca. EUR 60,-- - zeichnet sich zunächst einmal durch aus heutiger Sicht altbackene, "uncoole" Optik aus - und: es ist nicht rechnersteuerbar.

Daraufhin hab' ich mal im Netz unter dem Suchbegriff "Sinusgenerator" geschaut, was für dasselbe Geld denn neu so hergeht. Sinusgeneratoren gibt's alleine gar nicht mehr, sondern nur Funktionsgeneratoren (ich stell' hier absichtlich keinen externen Produktlink ein, weil ich nicht weiß, wie lange der lebt). Nur soviel: Billigstes Produkt in der Bucht bei Neukauf ist ein Funktionsgenerator für einen Sofort-Kaufen Preis von EUR 129,-- - genauso sieht die Kiste auch aus. Genaue, aussagekräftige und ernstzunehmende Detailspezifikationen? Fehlanzeige.....

Geld für das Hobby ist immer knapp - und kaum ein Hobbyist kann es sich leisten, viele tausend Euro (und in dem Bereich geht's preismäßig erst los) für aktuelle, neue professionelle Meßtechnik der renommierten Meßtechnikfirmen auf den Tisch zu legen.

Das ist aber auch gar nicht notwendig. Nur: Die wenigsten Hobbyisten kennen sich so gut im Meßtechnikbereich aus, daß sie wissen, was das eine oder andere Gerät, das z.B. bei eBay mit einem schlappen Dreizeiler ("Dachboden- oder Kellerfund, aus Nachlaß, konnte nicht prüfen, kenne mich nicht aus, kein Handbuch vorhanden" etc.) beschrieben wird, überhaupt macht oder was an "alter" oder "uralter" Meßtechnik wirklich gut ist bzw. was aus irgendwelchen Gründen (z.B. total exotische, nicht erhältliche oder sauteure Ersatzteile, katastrophale Servicefreundlichkeit, kompliziertester Abgleich, hohe Ausfallwahrscheinlichkeit etc.) eher nicht zu empfehlen ist.

Und hier möchte ich die "Meßtechnikprofis" ermuntern: Stellt bitte im Detail alte Präzisionsmeßtechnik, die Ihr gut kennt und die preiswert gebraucht erhältlich ist und den "normalen" Hobbyisten weiterbringt, hier vor - dann können auch ambitionierte Hobbyisten mit der Zeit einen technisch anspruchsvollen Meßgerätepark aufbauen und sind nicht auf diese technisch unsäglichen Hung-Kwang-Tschong Plastik-Billigschleudern - die den Namen "Meßgerät" größtenteils gar nicht verdienen - angewiesen.

Ich mache hier mal den Anfang mit einer Detailbeschreibung des Sinusgenerators Rohde & Schwarz SRB, der in der Bucht derzeit häufig auftaucht (Behördenausmusterung?) und der häufig für 40 bis 60 Euro zu haben ist.

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Der Rohde & Schwarz RC-Generator Typ SRB

Wie oben bereits beschrieben, konnte ich dieses Gerät für insgesamt ca. EUR 60,-- inklusive Handbuch und allen Versandkosten in sehr akzeptablem (um nicht zu sagen sehr gutem) Zustand an Land ziehen:



Dasselbe Bild in hochauflösend: http://666kb.com/i/b0e89f1o1jqckwmr8.jpg

Das Gerät ist ein Röhrengerät (weist allerdings immerhin zwei Transistoren und eine Z-Diode auf - dazu später mehr). Allein die Röhrenbestückung hätte bei dem derzeitigen Röhrenhype in der Bucht vermutlich mehr Geld gebracht als ich für das ganze Gerät bezahlt habe (zweimal ECC81 von Siemens in sehr gutem Zustand, einmal E88CC Goldpin von Valvo in sehr gutem Zustand, zweimal EL86 von Ultron - als Endstufe sind das die höchstbelasteten Röhren (A-Betrieb im Interesse eines kleinen Klirrfaktors mit ca. 60[mA] Anodenruhestrom und ca. 4[mA] Schirmgitterruhestrom, das ist sehr viel für die kleinen Biester) und deswegen mit Sicherheit nicht mehr die Originalbestückung (im Gegensatz zu den ECC's) - R&S hätte mit an Sicherheit grenzender Wahrscheinlichtkeit niemals "Rebranding" Röhren als Erstausrüstungsbestückung in seinen Geräte verbaut.

Das bei mir vorhandene Handbuch weist ein Erstellungsdatum von Dezember 1965 auf. Verschiedene Indizien deuten darauf hin, daß das Gerätemodell "SRB" etwa 1963 entwickelt wurde. Das hier (in meinem Besitz befindliche) Gerät hat allerdings in seinem Inneren Elkos mit einem Datecode von 07/73 sowie von 12/73 (auch die Stempeldaten der ECC Röhren deuten auf 1973 hin), so daß ich bei meinem Gerät vom Herstelljahr 1974 ausgehe (da nichts, aber auch gar nichts in dem Gerät auf eine lötende Reparatur im Sinne von Elkotausch hindeutet). Damit wäre mein SRB also ca. 34 Jahre "jung".

"Spazieren" wir beim SRB mal über die Frontplatte - da fallen folgende Dinge doch mehr oder weniger sofort auf:

• Das Frequenzeinstellrad mir riesiger Anzeigeskala. Der Zeiger ist ein Doppelhaarzeiger zur Vermeidung von Parallaxe-Ablesefehlern - und: durch die Größe hat das Ding (auch ohne externen Frequenzzähler) eine völlig ausreichende Auflösung und Anzeigegenauigkeit (wenn das Gerät kalibriert ist - dazu später mehr). Von der Haptik der Bedienung her übrigens ein Traum....leichtgängig, keinerlei Spiel (egal in welche Richtung)....da klappert nix....beste deutsche Feinmechanik.
  
• Frequenzbereich bis 1[MHz] - das schaffen nicht viele Billigst-Funktionsgeneratoren.
  
• Schaltbare Ausgangsimpedanz 50/60/75/150/600[Ohm]: Das gibt's heutzutage bei Billigeräten überhaupt nicht....und selbst bei sehr vielen teuren Profigeräten ist diese Eigenschaft nicht zu finden.
  
• Schaltbarer, in [dB] geeichter Präzisionsabschwächer, der kleinste Ausgangsspannungen bis herunter zu ca. 100[µVeff] erlaubt: Bei heutigen Billiggeräten absolute Fehlanzeige....
  
• Großes, in Spannung und [dB] geeichtes Instrument zur Anzeige des Ausgangspegels: Bei allen mir bekannten Billiggeräten totale Fehlanzeige.
  
• Maximale Ausgangsspannung 30[Veff] = ca. 85[Vss] - das schafft kein einziger heutiger mir bekannter Generator. Und trotzdem kann es sein, daß man als Hobbyist solche Spannungen braucht: Zum Aussteuern von Röhrenendstufen (z.B. 6C33C-B), zur Ansteuerung von stark stromgegengekoppelten MOSFET-Endstufen.....usw., usw......
  

Bei diesem Gerät braucht man zur Einstellung von Frequenz und Pegel also kein zusätzliches Oszilloskop (oder ein zusätzliches NF-Millivoltmeter) und keinen zusätzlichen Frequenzzähler (wie bei vielen Billig-Funktionsgeneratoren)....alles, was für diese Einstellungen an Meß- oder Anzeigemitteln mit der erforderlichen Genauigkeit notwendig ist, hat der SRB von Haus aus an Bord.

Das Thema "Platz" (bzw. fehlender Platz) wird ja von Hobbyisten (sicher mit teilweiser Berechtigung) immer wieder als Killerargument gegen alte Meßgeräte vorgebracht - nur: Der SRB ist für seinen Funktionsumfang und seine Präzision (zu der wir noch kommen) wirklich außerordentlich klein....nicht größer als ca. zwei der heutigen Billig-Funktionsgeneratoren. Daß er erheblich mehr wiegt (nämlich 13.5[kg]) als diese Plastikkisten, ist seinem sturzsoliden Präzisionsaufbau geschuldet.

Andere - subtilere - Details des Gerätes erschließen sich aus der Frontansicht erst auf den zweiten oder dritten Blick: Der Impedanzwahlschalter, der Abschwächer und die Ausgangsbuchse sitzen auf einer eigenen Frontplatte, welche mit vier Schrauben in der Hauptfrontplatte des Gerätes eingelassen ist. Bei näherer Betrachtung stellt man fest: Die gesamte Präzisionsabschwächerbaugruppe kann man durch Lösen der vier Frontplattenschrauben (und Ablöten von zwei Drähten im Geräteinneren) komplett und problemlos aus dem Gerät herausnehmen. Das hat durchaus seinen Sinn: Hat man (z.B. durch versehentliches Anlegen von höherer Gleich- oder Wechselspannung) den Ausgangsteiler "umgebracht" (sprich: abgefackelt), dann kann man diesen durch diese Ausbaumöglichkeit leicht und problemlos reparieren, ohne das gesamte Gerät zerlegen zu müssen.

Bei der Betrachtung der Ausgangsbuchse wird der heutige Hobbyist vielleicht sagen: Diese Steckverbinder habe ich ja gar nicht - und wo bekomm' ich die denn her? Auch hier ist vom Hersteller sehr weit vorausgedacht worden - die Ausgangsbuchse ist eine umrüstbare, sogenannte "4/13" Buchse. Auf obigem Bild sind am Außenumfang dieser Buchse zwei Madenschrauben zu sehen - und am Innenumfang des Außenrings dieser Buchse ist ein Innengewinde zu sehen. Für dieses Gewinde gab es Einschraubadapter (z.B. auf BNC), welche eingedreht und dann mit den Madenschrauben gegen Lösen gesichert wurden. Diese Adapter sind allerdings heutzutage schwer bis gar nicht mehr aufzutreiben - aber: das macht nichts, weil: Neben den 4/13-Steckverbinder und den Umrüstadaptern dazu passen auch die stinknormalen Adapter, welche 4[mm] Bananenstecker mit 19[mm] Stiftabstand auf BNC-Buchsen adaptieren, wunderbar - diese (auch heutzutage noch völlig handelsüblichen) Adapter (rechts im nächsten Bild; der "Knubbel" an der Seite des linken Bananensteckers im Kunststoff markiert den Masseanschluß) sehen so aus (links im Bild ist ein geschirmter "4/13-Stecker" zu sehen):



Der am Gerät eingesteckte Adapter sieht dann so aus:



Überhaupt die Schrauben - speziell die Schraubenköpfe - sie erzählen viel: Sehen alle Schraubenköpfe aus, wie aus "dem Ei gepellt", dann wurde das dazu gehörende Gerät höchstwahrscheinlich nur von umsichtigen Fachleuten angefaßt. Sind dagegen die Schraubenköpfe (speziell bei Schlitzschrauben) ausgerissen, fehlen Unterlegscheiben, sind Schrauben (desselben Verschraubungstyps) verschieden lang oder von verschiedener Sorte, so kann man mit an Sicherheit grenzender Wahrscheinlichkeit von mehr oder weniger liebloser Murkserei im Gerät bis hin zur "Verbastelung" ausgehen. Dieser Umstand ist in der Großansicht oft auch schon auf eBay-Photos zu erkennen.

Jetzt ist es Zeit, mal einen Blick in die Spezifikationen zu werfen:



Dasselbe Bild in hochauflösend: http://666kb.com/i/b0ezd12k2mqyjfh2s.jpg



Dasselbe Bild in hochauflösend: http://666kb.com/i/b0ezh9pfymx35v3pb.jpg



Dasselbe Bild in hochauflösend: http://666kb.com/i/b0ezlzhpchgmn5ke7.jpg

Es dürfte heutzutage nicht so wahnsinnig viele Meßgeräte im Budgetbereich eines Hobbyisten geben, die so genau, ausführlich und seriös spezifiziert sind.....


Nach der meßtechnischen Überprüfung meines SRB (im Orginalzustand, wie ich ihn erhalten hatte, ohne das Gerät zu öffnen) sah ich an drei Punkten "Optimierungspotential":

• Der Zeiger der Meßinstrumentenanzeige stand nicht auf mechanisch "null".
  
• Die Meßinstrumentenanzeige des Ausgangspegels lag um ca. 0.5[dB] zu hoch.
  
• Der Ausgangspegel "10" auf dem Meßinstrument wurde auch bei Rechtsanschlag des Pegelreglers nicht ganz erreicht-
  
• Die Genauigkeit der Frequenzanzeige am oberen Frequenzbereichsende war in allen fünf Meßbereichen außerhalb der Spezifikation (die Ausgangsfrequenz lag in allen Fällen zu tief).
  

Hierbei handelte es sich durchwegs nicht um riesige Fehler - für den Hobbyisten wäre das Gerät in allen Belangen ohne jeden Abgleich direkt aus der Versandschachtel heraus verwendbar gewesen (inklusive Klirrfaktor, an dem sich durch den Abgleich praktisch nichts geändert hat).

Um sich nun an einen Abgleich zu wagen, braucht man zumindest die Schaltbilder (ein Service Manual besitze ich leider nicht - vielleicht gibt's auch gar keines, weil sich die Schaltung praktisch selbst erklärt?):

Oszillatorteilschaltung:



Dasselbe Bild in hochauflösend: http://666kb.com/i/b0e947fa16ztou7uc.jpg

Verstärkerteilschaltung:



Dasselbe Bild in hochauflösend: http://666kb.com/i/b0ez3impnbk9pd6ic.jpg

Ein paar Erläuterungen zur Schaltung selbst: Der Oszillator ist eine Wien-Brückenschaltung mit einem Röhrendifferenzverstärker und Transistor-Konstantstromquelle in den gemeinsamen Kathoden sowie einer SRPP-Ausgangsstufe - also praktisch ein kompletter Operationsverstärker in einer Zeit, als dieser Begriff höchstens den Militärs bekannt war (im Handbuch finden sich die Begriffe "Differenzverstärker", "Operationsverstärker" und "Konstantstromquelle" bei der ganzen Schaltungsbeschreibung jedenfalls nicht). Die SRPP-Stufe ist mit einer E88CC bestückt, weil durch die Serienschaltung jedes Triodensystem dieser Röhre mit relativ wenig Betriebsspannung auskommen muß. In der Gegenkopplung liegt mit R20 ein Heißleiter, der so dimensioniert ist, daß er den Ausgangspegel frequenzunabhängig konstant hält - dieses Schaltungsdetail ist äußerst gut gelungen, wie später aufgeführte Meßwerte noch zeigen werden. Auf den Oszillator folgt der Verstärker - auch hier wieder eine Differenzverstärkerstufe mit Konstantstromquelle und eine Leistungs-SRPP Ausgangsstufe. Das Ganze ist ebenfalls ein (über R42) gegengekoppelter Leistungsoperationsverstärker. Nach dem Leistungsverstärker folgt noch (die sehr sorgfältig frequenzkompensierte) Pegelmeßschaltung sowie der schaltbare Präzisionsausgangsteiler. Interessantes Detail im Ausgangsteiler sind die Widerstände R91 und R92: Dies sind VDRs (also spannungsabhängige Widerstände), welche bei einem Durchschlagen von C31 oder C32 verhindern, daß eine unzulässig hohe Gleichspannung an der Ausgangsbuchse des Gerätes auftaucht.

Nun war es also Zeit, das Gerät zu öffnen - innen sieht das Gerät von oben dann so aus:



Dasselbe Bild in hochauflösend: http://666kb.com/i/b0f0hmuc4hwh6xif3.jpg

Das allererste, was man bei solchen Geräten machen sollte, ist, sie auf die neue Netzspannung von 230[V] einzustellen - das senkt die Verlustleistung im Betrieb. Bei diesem Gerät ist das ganz simpel: Die Sicherung auf dem Sicherungshalterblock oben am Netztrafo einfach in die 235[V] Position stecken, das war's - und bei der Gelegenheit bewundern, daß für JEDE einstellbare Netzspannung eine Reservesicherung im Gerät vorhanden ist....das ist Servicefreundlichkeit.

Eine Aufzählung, was ansonsten so von oben zu sehen ist und mir erwähnenswert erscheint:

• Die zwei hohen Kondensatorbecher im Vordergrund sind die beiden MP-Auskoppelkondensatoren C31 und C32 (die sind riesig und gehen auf der Chassisunterseite noch weiter) - aus Zuverlässigkeits- und Signalqualitätsgründen wurden hier keine Elkos verwendet.
  
• Der Kondensator mit dem Gewinde oben ist der Koppelkondensator C18 zwischen Oszillator und Verstärker - das ist aus Zuverlässigkeits- und Signalqualitätsgründen ebenfalls kein Elko.
  
• Ganz unten sieht man auf der Chassisrückseite einen Seiltrieb. Mit diesem Seiltrieb wird das Pegeleinstellpotentiometer mittels einer Durchsteckwelle von der Frontplatte aus betätigt. Dadurch sitzt das Potentiometer in der Schaltung mechanisch genau an der Stelle, wo es elektrisch hingehört und benötigt deswegen keine kapazitiv belasteten Anschlußleitungen. Dieses Detail dürfte mit ein Grund für den exzellenten Amplitudenfrequenzgang des Gesamtgerätes sein (Meßwerte siehe weiter unten).
  
• Rechts sieht man in einer separaten, durch eine Schirmwand getrennten Abteilung alle Röhren. Diese Schirmwand hat zwei Aufgaben: a.) Thermische Trennung der Röhrenabteilung vom Rest des Gerätes und b.) elektrische Schirmung. Ganz vorne an der Frontplatte (thermisch am weitesten von den Endröhren weg) steht die ECC81 des Oszillators, gefolgt von der E88CC der SRPP-Stufe des Oszillators. Dann kommt eine größere (thermische) Lücke zwischen den Röhren, bevor es mit der ECC81 des Verstärkerteils und den beiden EL86 der SRPP-Endstufe (von denen auf dem Bild nur eine sichtbar ist) weitergeht.
  
• Oben in der Mitte an der Gerätefrontplatte befindet sich eine Leiterplatte - aus FR4-Material (für einen 1963er Entwurf ein Novum). Diese Leiterplatte trägt die gesamte Halbleiterschaltung der beiden Konstantstromquellen. Wenn man genau hinsieht, erkennt man am rechten, schirmblechseitigen Ende der Leiterplatte, daß diese mit einem massiven Aluminiumklotz an der Frontplatte befestigt ist. Die Stelle dieses Aluminiumklotzes ist auf der Chassisoberseite der Platz, an dem sich thermisch (durch Erwärmung) am wenigsten tut. Und genau das war mit der Platzierung dieses Aluminiumklotzes beabsichtigt: In ihm sind die beiden Konstantstromquellentransistoren T1 und T2 untergebracht und mit ihm thermisch gekoppelt - da dies frühe Germaniumtransistoren und noch dazu (damals schwerer herstellbare) NPN-Typen sind, mußte dem Temperaturverhalten dieses Schaltungsteils sehr viel Aufmerksamkeit geschenkt werden.
  
• Zwischen Leiterplatte und Sicherungshalter ist noch ein Blech mit zwei Trimmpotentiometern und einem Trimmkondensator zu sehen. Dies sind die Komponenten R55 (Frequenzkompensation unteres Frequenzende des Gerätes), R57 (Pegelabgleich der Anzeige) sowie C34 (Frequenzkompensation oberes Frequenzende des Gerätes). Die sind alle auf einem Platz und bequemst von oben zugänglich, ohne daß man mit irgendwelchem Abgleichwerkzeug im Gerät rumstochern muß. Vorbildlich.
  
• Daß das Chassis komplett versilbert ist, versteht sich von selbst....nicht umsonst hatten Rohde & Schwarz Geräte früher den Spitznamen "Silberbergwerke".
  
• Der Präzisionsdoppeldrehkondensator zur Frequenzabstimmung versteckt sich unter einer Abschirmhaube zwischen der Leiterplatte an der Frontplatte und den beiden großen Auskoppelkondensatoren auf der Rückseite - diese Haube hab' ich nicht geöffnet.
  
• Was insgesamt auffällt, ist die hohe Packungsdichte auf der Chassisoberseite und die kluge Verteilung der thermisch relevanten Komponenten.
  

Nun drehen wir das Chassis mal um und schauen dem Gerät unter's Röckchen:



Dasselbe Bild in hochauflösend: http://666kb.com/i/b0f0r8k7jjatvfwjj.jpg

Auch hier eine Aufzählung, was ansonsten so von unten zu sehen ist und mir erwähnenswert erscheint:

• Von links nach rechts entlang der Frontplatte ist zu sehen:
  
• Die Netzkabeleinführung mit Klemmenblock - das Netzkabel ist also leicht und ohne Lötarbeiten auszutauschen (etwas, was man bei den alten Geräten sowieso tun sollte, da die alten Netzkabel häufig brüchig sind).
  
• Direkt rechts daneben geht's weiter mit der (ausbaubaren) Baugruppe des Ausgangsteilers (man sieht recht schön den Stufenschalter und viele, dicke Präzisionswiderstände).
  
• Direkt rechts neben dem Ausgangsteiler sitzt die Durchgangsachse zur Betätigung des Pegeleinstellpotentiometers via Seilzug auf der Geräterückseite (das Potentiometer ist in der äußersten Chassisecke rechts oben recht schön zu sehen).
  
• Direkt rechts neben der Durchgangsachse geht es weiter mit einer rechteckigen, geschirmten Baugruppe - das ist der Oszillator. Diese Baugruppe ist normalerweise durch einen Schirmdeckel, der mit fünf Schrauben M3 auf den fünf Gewindesteinen verschraubt ist, verschlossen. Diesen Deckel habe ich allerdings öffnen müssen, da ich ansonsten die für mich wichtigen Abgleichpunkte nicht erreicht hätte (Achtung: Ohne diesen Deckel liegt die Oszillatorfrequenz am oberen Frequenzende ca. 2% höher als mit geschlossenem Deckel!).
  
• In dieser Oszillatorbaugruppe sind einige bemerkenswerte Dinge erwähnenswert: a.) Die Lötösenleiste, welche die frequenzbestimmenden Widerstände trägt, ist nicht aus Pertinax, sondern aus FR4 oder einem ähnlichen Material. Das trägt erheblich zur Langzeitfrequenzstabilität bei, da die Isolations- und Hygroskopieeigenschaften dieses Materials erheblich besser sind als die von Pertinax (etwas, was bei Widerstandswerten von bis zu 30[MOhm] durchaus wichtig ist). b.) Die frequenbestimmenden Präzisionswiderstände auf der FR4-Lötleiste sind riesige Hochlasttypen, obwohl an dieser Stelle nur Bruchteile eines Milliwatt an Leistung umgesetzt werden. Durch diese schiere Größe erwärmen sich diese Widerstände nicht oder kaum, was der Frequenzstabilität des Oszillators zu gute kommt. c.) Die Drähte zur Verkabelung zwischen dem Stufenschalter zur Frequenzbereichswahl und den einzelnen Widerständen auf der FR4-Lötösenleiste sind sehr dicke, massive Drähte, obwohl's die von der reinen Funktion her an dieser Stelle gar nicht braucht. Durch diese massiven und starren Drähte wird jedoch jeder mechanischen Bewegung dieser Drähte entgegengewirkt, was die Frequenzstabilität des Oszillators erhöht. d.) Das interessanteste Detail dieses Oszillators ist der rechteckicke Block, der direkt links neben dem Bereichsstufenschalter auf der Frontplatte sitzt: Hier handelt es sich um einen passiven Thermostaten - in seinem Inneren sitzt der Heißleiter R20. Das ganze Gebilde sitzt am tiefsten Punkt des Gerätes sowie soweit wie möglich von allen Wärmequellen weg - perfekte Voraussetzungen für ein optimales Temperaturverhalten der Amplitudenregelung unter weitestgehender Eliminierung aller äußeren thermischen Einflüsse.
  
• Der einzeln oberhalb des Stufenschalters auf einem eigenen Blech stehende Philips-Trimmkondensator ist C2.
  
• Das am oberen Rand der Oszillatorbaugruppe auf einem Pertinaxplättchen sitzende Trimmpotentiometer ist R28.
  
• Der gesamte physische Aufbau ist so gestaltet, daß er dem Signalverlauf der Schaltung mit kürzestmöglichen Leitungslängen zwischen den einzelnen Schaltungsteilen folgt - besser geht's bald nicht.
  
• Was auch hier insgesamt auffällt, ist die hohe Packungsdichte auf der Chassisunterseite und die kluge Verteilung der thermisch relevanten Komponenten - dadurch konnte ein so kompaktes Gerät mit einem solchen Funktionsumfang und solchen, sehr ordentlichen Daten erst entstehen.
  

Um das oben aufgeführte "Optimierungspotential" auszuschöpfen, wurden folgende Abgleichschritte durchgeführt:

• Der Zeiger des Pegelanzeigeinstrumentes wurde mittels der Nullstellschraube am Instrumentengehäuse auf mechanisch "Null" eingestellt. Hierbei ist vor einer Einstellung unbedingt mit dem Finger an das Gehäuse des Meßwerkes zu klopfen. Der Grund hierfür liegt in der speziellen Schaltung des Meßgleichrichters: Die Zeitkonstanten der Kondensatoren C36 und C37 in Zusammenhang mit den Widerständen R56, R57 und R58 sind für das 40[µA] Meßwerk so groß, daß der Instrumentenzeiger nach dem Ausschalten Minuten braucht, bis er in der Nähe von null angekommen ist. Hierdurch hat er allerdings zum Schluß eine so langsame Geschwindigkeit, daß er durch die Haftreibung der Meßwerklagerung vor dem Nullpunkt zum Stillstand kommt und dadurch eine unkorrekte Nullpunkteinstellung vortäuscht. Also: erst an das Instrument klopfen - ist der Zeiger dann immer noch nicht auf null, dann kann man den Nullpunkt nachgleichen.
  
• Die Pegelanzeige (die ja ca. 0.5[dB] daneben lag) wurde mit R57 (das ist das mittlere Poti auf dem Abgleichkomponententräger auf der Geräteoberseite zwischen Leiterplatte und Netztrafo) auf den korrekten Anzeigewert abgeglichen. Wer nun denkt: "oh je, kein Zehngangtrimmer, das wird eine Zitterpartie" - der irrt. Der Einstellbereich von R57 von einem Anschlag zum anderen beträgt gerade mal 1[dB].
  
• Die Vollaussteuerungsamplitude wurde nun mit R28 soweit erhöht, daß in allen Bereichen der Skalenpunkt "10" auf dem Meßinstrument bei voll aufgedrehtem Pegelregler R29 erreicht wird. R28 ist das Trimmpotentiometer auf dem Pertinaxplättchen in der Oszillatorkammer.
  
• Zu guter Letzt wurde C2 vorsichtig so weit herausgedreht, daß die Frequenzanzeige der oberen Frequenzgrenze in allen fünf Frequenzbereichen innerhalb des Toleranzbereichs der Spezifikation lag. C2 ist der einzeln stehende Philips-Trimmkondensator in der Oszillatorkammer. Da bei meinem Gerät dieser Abgleich nur mit abgenommenem Oszillatorschirmdeckel erfolgen konnte (wodurch die Oszillatorfrequenz generell ansteigt), war dies ein mehrschrittiger Prozeß (abgleichen - Deckel zu - messen - Deckel auf - nochmals abgleichen - Deckel zu - wieder messen - usw.) bis das Ergebnis innerhalb der Spezifikationen lag. Aber: keine Angst - dieser ganze Abgleichschritt hat keine 10 Minuten gedauert.
  

Nach den vorstehend beschriebenen Abgleicharbeiten wurden, nachdem das Gerät 12 Stunden in Betrieb war, einige Messungen durchgeführt. Zunächst einmal die (auch für den Abgleich) verwendeten Meßgeräte:

• Rohde & Schwarz UPA3 Audio Analyzer, 10[Hz] - 100[kHz].
  
• HP3585A Spectrum Analyzer, 20[Hz] - 40[MHz].
  
• HP34401A Multimeter.
  
• HP3457A Multimeter.
  
• Rohde & Schwarz UDS6 System Voltmeter.
  
• Tektronix 475A Oscilloscope, 200[MHz].
  
• Racal Dana 1992 Nanosecond Universal Counter.
  

Folgende Messungen und Überprüfungen wurden durchgeführt - bei allen Messungen (soweit nicht anders erwähnt oder durch die Messung anders erforderlich) gilt: Teilerschalter auf 0[dB]/1[V], Innenwiderstandsschalter auf 75[Ohm] (das ist der worst case für die Endstufenbelastung durch den Teiler, erzeugt also den maximalen Klirr), Pegeleinstellung auf 775[mV] = 0[dBu], Frequenz: 1000.0[Hz], Eingangswiderstand aller Meßgeräte (Pegel, Klirr, Spectrum Analyzer): 1[MOhm] unsymmetrisch (um in jedem Fall die Leerlauf-EMK zu erhalten und nicht noch zusätzliche Pegelfehler durch die Impedanzfehler der Meßgeräte in die Messung einzutragen):

• Messung des Ausgangspegels und Vergleich mit der Pegelanzeige des SRB: Hier lag der SRB in allen Frequenzbereichen und allen Teilerstellungen weit innerhalb der oben abgebildeten Spezifikationen.
  
• Überprüfung der Anzeigegenauigkeit der Frequenzeinstellung in allen fünf Frequenzbereichen jeweils am unteren und am oberen Frequenzbereichsende (1 und 10): Hier lag der SRB weit innerhalb seiner Spezifikationen.
  
• Variation des Ausgangspegels bei Frequenzänderung (Bezugsausgangspegel: 775mV = 0[dBu], 1000[Hz], Ri = 75[Ohm]): Im Bereich von 20[Hz] bis 200[kHz] um < +/-3[mV], das entspricht < +/-0.034[dB] - ein sehr, sehr guter Wert.
  
• Drift des Ausgangspegels innerhalb von 12 Stunden nach zwei Stunden Warmlaufphase (das Gerät wurde in dieser Zeit nicht berührt): < +/-0.5[mV], das enspricht < +/-0.006[dB] - ebenfalls ein sehr, sehr guter Wert.
  
• Drift der Frequenz innerhalb von 12 Stunden nach zwei Stunden Warmlaufphase (das Gerät wurde in dieser Zeit nicht berührt): -0.2[Hz] (bezogen auf 1000.0[Hz]).
  

Klirrmessungen (THD = Total Harmonic Distortion) mit obiger Pegeleinstellung bei verschiedenen Frequenzen:

a.) Frequenzbereich 10[Hz] - 100[Hz]:

• 10.0[Hz]: 0.520%
  
• 16.0[Hz]: 0.391%
  
• 20.0[Hz]: 0.337%
  
• 40.0[Hz]: 0.211%
  
• 63.0[Hz]: 0.161%
  
• 100[Hz]: 0.132%
  

b.) Frequenzbereich 100[Hz] - 1[kHz]:

• 100[Hz]: 0.087%
  
• 125[Hz]: 0.075%
  
• 250[Hz]: 0.055%
  
• 440[Hz]: 0.054%
  
• 500[Hz]: 0.056%
  
• 1.00[kHz]: 0.067%
  

c.) Frequenzbereich 1[kHz] - 10[kHz]:

• 1.00[kHz]: 0.043%
  
• 2.00[kHz]: 0.045%
  
• 4.00[kHz]: 0.052%
  
• 8.00[kHz]: 0.068%
  
• 10.0[kHz]: 0.077%
  

d.) Frequenzbereich 10[kHz] - 100[kHz]:

• 10.0[kHz]: 0.055%
  
• 16.0[kHz]: 0.064%
  
• 20.0[kHz]: 0.068%
  
• 31.5[kHz]: 0.075%
  
• 63.0[kHz]: 0.082%
  
• 100[kHz]: 0.102%
  

Über 100[kHz] kann man mit dem UPA3 nicht mehr messen, so daß der Klirrfaktor für den Frequenzbereich 100[kHz] bis 1[MHz] derzeit nicht bekannt ist - der dürfte für Audiomessungen allerdings auch eher irrelevant sein.

Nachfolgendes Bild stellt das Klirrspektrum bei 1000.0[Hz] Ausgangsfrequenz dar:

Bildlegende: Referenzpegel (oberste horizontale Linie) = 775[mV] = 0[dBu]; Y = 10[dB]/Teil, X = 1[kHz] / Teil. K11 und K13 (obwohl im Bild nicht mehr zu sehen) wurden auch noch gemessen (alles nach K13 verschwindet im Rauschen, ist also nicht mehr sicher auszumachen), K11 = 26[µV] = -89.5[dB], K13 = 22[µV] = -90.9[dB].

Nachfolgendes Bild stellt das Brummspektrum bei 1000.0[Hz] Ausgangsfrequenz (und allen anderen SRB-Einstellungen wie oben aufgeführt) dar:

Bildlegende: Referenzpegel (oberste horizontale Linie) = 775[mV] = 0[dBu]; Y = 10[dB]/Teil, X = 20[Hz] / Teil. Die rechte Spitze stellt als Fremd- / Geräuschspannung den dominanten 100[Hz] Peak der Brückengleichrichtung dar. Nachdem ansonsten praktisch kein wesentliches Geräterauschen in den Spektrogrammen sichtbar war, kann man die -80.4[dB] dieser 100[Hz] Brummspitze vereinfacht als unbewerteten Fremdspannungsabstand des Gerätes annehmen - kein schlechter Wert für ein Gerät dieser Zeit (der bewertete Geräuschspannungsabstand würde dann noch eine "bessere" [dB]-Zahl ergeben). Möglicherweise läßt sich dieser Wert noch durch den Austausch der Elkos im Netzteil verbessern (die wurden nicht nachgeprüft, da in den mir zugänglichen Unterlagen kein Wert für eine zulässige Brummspannung auf der Anodenspannungsversorgung verzeichnet ist). Möglicherweise reicht allerdings auch ein einfacher Nachgleich des "Entbrummers" R85, welcher auf der Rückseite des Chassis bequem zugänglich ist - durchgeführt hab' ich diesen Abgleichversuch allerdings nicht.

Zusammenfassung der Meßergebnisse: Alle Parameter, welche nach dem Abgleich des Gerätes gemessen werden konnten, erfüllen oder übertreffen die oben dargestellten Spezifikationen - zum Teil bei weitem. Dies ist ein für den ernsthaften Hobbyisten mit begrenztem Budget erschwingliches, absolut hochprofessionelles Meßgerät, daß diesen Namen ohne wenn und aber verdient und für viele, viele Jahre klaglos seinen Dienst versehen dürfte. Nun kann man natürlich einwenden, daß es heutzutage (professionelle) Generatoren mit wesentlich geringerem Klirrfaktor gibt - nur: wann braucht man das wirklich? Sicher nicht, um Röhrenverstärker in die Gänge zu bekommen (die klirren mehr), sicher auch nicht, um Entzerrervorverstärker meßtechnisch zu untersuchen (jede Schallplatte klirrt hier mehr und hier ist eine saubere und definierte Signalabschwächbarkeit in's Bruchteile-eines-Millivolt-Gebietes viel wichtiger). Für nur halbwegs aussagekräftige Klirrmessungen ist nicht nur der Eigenklirr des Generators entscheidend (den kann man messen und aus dem Meßergebnis rausrechnen), viel wichtiger ist bei Verwendung von steilen Grundwellenbandsperren mit fester Frequenz (also nicht automatisch nachlaufenden Filtern) eine bombenfeste Frequenzkonstanz der Signalquelle, damit man durch Frequenzdrift nicht aus dem Sperrbereich der Bandsperre rausläuft (und damit alle Klirrfaktormessungen Schrott sind). Und einen frei über fünf Dekaden abstimmbaren freischwingenden RC-Oszillator mit besserer Frequenzstabilität wie den SRB hab' ich in meinem Leben noch nicht gesehen.

Fazit: Der Rohde & Schwarz SRB wurde wohl von äußerst kompetenten und erfahrenen Leuten erdacht, denen praktische Anwendbarkeit, größtmögliche Präzision, einfachste Reparierbarkeit und solidester (für Generationen gedachter) Geräteaufbau (sprich: Langzeithaltbarkeit) sehr am Herzen lag. Aus meiner Sicht wird man sich hart tun, heutzutage ein Gerät zu finden, was in nur annähernd 50 Jahren noch genauso funktioniert wie der SRB (was ich diesem ohne weiteres zutraue). Daß diese auf eine sehr langfristige Betrachtung ausgerichteten Werte heutzutage nicht mehr viel oder nichts mehr zählen oder hin und wieder sogar mit Füßen getreten werden, steht auf einem ganz anderen Blatt....

Um nun nicht völlig in den Geruch des unselektiven Nostalgieliebhabers oder der Herstellerparteilichkeit zu kommen, möchte ich zum Schluß auch noch ein Gerät aufführen, was ich persönlich auf gar keinen Fall kaufen würde: den "SRM" desselben Herstellers. Mindestens doppelt so große Kiste, eineinhalbfaches Gewicht, kein Ausgangsteiler, keine Pegelanzeige, keine einstellbare Ausgangsimpedanz, kleinerer Frequenzbereich, wesentlich größerer Klirrfaktor.....

Grüße

Herbert

Die Dinger werden interessanterweise immer teurer:

http://cgi.ebay.de/w...geName=STRK:MEWAX:IT

Grüße

Herbert