Einiges über Röhren

Die in unserem Shop gelisteten Röhren aus alter Produktion wurden vor ca. 30 bis 100 Jahren produziert.
Wir testen alle Röhren die wir im Shop gelistet haben mit einem Vollkurventester. (Siehe unsere Testseite)

Obwohl Röhren nie verwendet wurden, können einige davon defekt sein oder schwache Werte aufweisen.
Viele heutige Lieferanten machen den sogenannten Einpunkttest am Referenzpunkt wie im Datenblatt definiert.
Dies zeigt einiges, aber trotzdem kann eine Röhre defekt sein.

Der oft verwendete englische Begriff "NOS" bedeutet: New, old stock (Aus alter Produktion, nie verwendet).
 
Was kaum jemand Ihnen sagt, das meiste, was gerade verkauft wird, ist entweder ungeprüft, falsch gekennzeichnet
oder in der Garage von jemandem gelagert, seit - ich weiß nicht - Reagan war da vielleicht schon Präsident.
Manchmal alle drei auf einmal.
Hier ist jedoch das eigentliche Problem herauszufinden, welche Röhren sie überhaupt kaufen und wem Sie
vertrauen sollen, weil der Röhrenmarkt im Moment ehrlich gesagt ein Durcheinander ist.
Vertrauen Sie nicht den Etiketten. Es gibt zu viele gefälschte Mullards, gefälschte Telefunken, gefälschte RCAs.
Speziell durch chinesische Röhrenproduktion mit nachgemachten Originallabels.
Deshalb ist ein Volltest ein Muss.

Die aktuelle Produktionslandschaft

Wie fünf oder sechs Hersteller die Röhrenproduktion fortsetzen, hauptsächlich für Audiomärkte:

- JJ Electronic (Slowakei) macht eine breite Palette von Audioröhren mit allgemein anständiger Qualitätskontrolle. Nicht immer perfekt, aber oft gut.
- Sovtek/Electro-Harmonix (Russland) produziert budgetorientierte Röhren, die für Gitarrenverstärker beliebt sind. Qualität manchmal mittel, aber dafür billig.
- Tung-Sol Reissue (auch Russland) versucht, amerikanische Vintage-Designs nachzubilden. Einige arbeiten besser als andere.
- New Sensor Corporation produziert unter mehreren Markennamen. Gleiche Röhren, verschiedene Etiketten.
- Chinesische Produktion aus verschiedenen Fabriken vor allem für OEM-Gerätehersteller. Qualität variiert stark.

Moderne Hersteller stehen vor Herausforderungen, die Vintage-Fabriken nicht hatten: Umweltvorschriften schränken
bestimmte Materialien und Prozesse ein. Die erfahrenen Handwerker, die proprietäre Techniken verstanden haben, sind
in Rente gegangen oder gestorben. Der wirtschaftliche Druck, billige Röhren zu produzieren, begrenzt die Qualitätsverbesserungen.
Es ist ein grundlegend anderer Markt als im goldenen Röhren-Zeitalter.

Das Goldene Zeitalter der Röhren: 1930er-1960er Jahre

In dieser Periode war die Röhrenherstellung ein ernstes Geschäft.

RCA, General Electric, Sylvania in Amerika. Telefunken in Deutschland. Mullard in Großbritannien. Philips und
Amperex in Holland und viele andere mehr. Diese Unternehmen tätigten hohe F & E-Investitionen in Qualitätskontrolle,
Fabrikationsvorschriften, Materialforschung, in proprietäre Kathodenformulierungen.

Sie pumpten stundenlang die Röhren während des Vakuumierungsprozesses aus. (Stunden, nicht Minuten)
Damit wurden Verunreinigungen besser entfernt, die die Funktion der Röhre verschlechtern.
Moderne Fabriken tun dies vielleicht 30-45 Minuten, wenn sie sich Zeit lassen. Die meisten nicht, denn Zeit ist Geld,
und Aktionäre wollen Renditen, und wer kümmert sich um Qualität, wenn man Volumen versenden kann?

Sie entwickelten spezialisierte Kathodenbeschichtungen - präzise Mischungen aus Bariumoxid, Strontiumoxid, Calciumoxid.
Jede Röhre wurde auf Verstärkung, Lärm und Mikrofone getestet, nicht mittels Probennahme, sondern jede einzelne Röhre.
Deshalb überragen Vintage-Röhren aus dieser Zeit oft die moderne Produktion. Es ist keine Magie, Nostalgie oder audiophile BS.
Es ist eine bessere Herstellung.

RCA: Electron Tube Design (1963), Buch mit fast 1000 Seiten der Röhrenentwicklung und Herstellung (Schauen Sie einmal hinein !)


Wie Vakuumröhren Tatsächlich Funktionieren: Die Technische Realität

Möchten Sie verstehen, warum Röhren anders klingen und warum Tests wichtig sind?
Hier wird es nicht zu technisch. Versprochen.

Thermionische Emission: Der Ausgangspunkt

Strom fließt durch die Heizung (Filament), macht die Kathode heiß. Um 900-1000°C, hellorange leuchtend. Bei dieser
Temperatur erhalten Elektronen in der Kathodenbeschichtung genug Energie, um aus der Metalloberfläche zu entkommen.
Sie „kochen“ buchstäblich ins Vakuum.

Die Kathodenbeschichtung macht diese Arbeit effizient. Die Vintage Produktion (NOS) verwendete sorgfältig formulierte
Mischungen - Bariumoxid, Strontiumoxid, Kalziumoxid, plus Dinge, die sie geheim hielten. Diese Formulierungen
bedeuteten, dass Elektronen bereits bei niedrigeren Temperaturen emittiert werden konnten.
Moderne Röhren verwenden einfachere, billigere Mischungen.

Elektronenfluss und -steuerung

Elektronen verlassen die Kathode und hängen in einer sogenannten Raumladungswolke um sie herum.
Legen Sie positive Spannung an die Anode, so erzeugt dies ein elektrisches Feld im Vakuum. Elektronen sind negativ,
so dass sie in Richtung der positiven Anode beschleunigen.

So weit einfach, oder?

Das interessante Teil – das Steuergitter - sitzt zwischen Kathode und Platte. Je mehr man das Gitter der Kathode physisch nähert,
umso mehr beeinflussen kleine Spannungsänderungen am Netz den Elektronenfluss. Machen Sie das Gitter negativ, so stößt es
Elektronen ab und reduziert den Strom. Machen Sie es weniger negativ (oder leicht positiv), kommen mehr Elektronen durch.
Das ist Verstärkung. Eine kleine Signalspannung am Gitter steuert einen größeren Stromfluss von Kathode zur Anode.
Das ist das ganze Spiel.  Das ist es, wie Röhren funktionieren.

Wie viel Verstärkung Sie erhalten, hängt davon ab, wie die Röhre gebaut ist - Geometrie, Elektrodenabstand, etc.
Deshalb haben verschiedene Röhrentypen völlig unterschiedliche Verstärkungseigenschaften.
Eine 12AX7 (ECC83) hat einen Verstärkungsfaktor von etwa 100. Eine 12AU7 (ECC82) vielleicht 20.
Gleiche Pin-Konfiguration, völlig unterschiedliche Funktion.

Warum die Vakuumqualität wirklich wichtig ist

Hier kommt eine wichrtige Ursache für Qualität.

Man braucht ein wirklich gutes Vakuum (sehr niedriger Druck), weil übrig gebliebene Gasmoleküle alles vermasseln. Elektronen
kollidieren mit Gas, Sie erhalten eine unregelmässige Verstärkung, Ionisation verursacht Lichtbogenbildung, die Kathode
wird bombardiert und baut sich schneller ab, das Grundrauschen steigt.
Die silbrig scheinende Schicht (Getter) im Glaskörper dient dazu Gasmolekühle wie Luft zu binden und das Vakuum aufrecht
zu erhalten. Milchig aussehendes Getter deutet auf Undichtigkeit der Röhre hin.

Vintage-Röhren mit korrekter Vakuumverarbeitung übertreffen oft die moderne Produktion, weil sie einen viel geringeren Restdruck
erreicht haben. Moderne Fabriken pumpen vielleicht 30-45 Minuten, gegenüber alter Produktion von Stunden, wie schon erwähnt.
Manchmal mehrere Stunden für kritische Anwendungen. Es dauert jedoch lange, bis das Vakuum unter 10^-6 Torr fällt.

Dies macht den Unterschied alte Produktion - neue Produktion!

Die nicht-lineare Magie

Die Röhren sind von Natur aus nichtlinear. Die Beziehung zwischen Netzspannung und Plattenstrom ist keine Gerade. Es ist eine Kurve.
Steuern Sie eine Röhre stark aus, kommen Sie in einen Bereich mit mehr Unlinearität und schaffen somit mehr harmonische Verzerrung.
Dies sind meistens Harmonische der geraden Ordnung (2nd, 4th), die für die menschlichen Ohren musikalisch warm klingen (Geige). Ungerade
Harmonische (3rd, 5th, etc) klingen hart (Klarinette). Das ist der Grund, warum Gitarristen und Audiophile Tubeamps bevorzugen.

Je nach Arbeitspunkt der Röhre können aber auch ungerade Verzerrungen entstehen.
Mit dem Altern der Röhren verschiebt sich der Arbeitspunkt, weshalb sich der Klang ändern kann.

Halbleiter (Transistoren) erzeugen hauptsächlich Harmonische in ungerader Ordnung, wenn übersteuert. Dies klingt hart – was wirklich
unangenehm klingt. Röhren erzeugen einen warmen, angenehmen Overdrive, den die Leute eigentlich gerne hören. Die Übersteuerung
kommt nicht hart, sondern kontinuierlich.

Dies alles ist keine Nostalgie, nicht aus der Gerüchteküche, nicht audiophile Fantasie sondern tatsächliche Physik.
Sie erzeugt messbare Unterschiede, die wir hören können


Und nun was wir Ihnen anbieten und liefern:

- Alle durch uns verkauften Röhren wurden mit einem modernen Curvetracer getestet. (uTracer)
- Sie erhalten zu jeder Röhre einen Ausdruck über ganzen Arbeitsbereich der ausgemessenen Kurve.
- Dies zeigt uns was wir verkaufen und Ihnen was Sie erhalten.
- Die Röhren sind mindestens 5 Minuten im Tester.
- Ausnahmen sind beim Produkt klar definiert.
- Bei Spezialtypen angepasster Funktionstest (Glimmstabilisatoren, etc.)

- Wir geben Ihnen eine Garantie von 30 Tagen für von uns getestete und verkaufte Röhren.

Wir haben etwa 3000 verschiedene Röhrentypen an Lager, jedoch noch nicht alle ausgemessen.
Aus diesem Grund finden Sie nicht alle Röhren die wir an Lager haben, gelistet.
Senden Sie uns ein Email mit Ihrem Wunschtyp.
Wenn dieser Lager ist, erhalten Sie ein Angebot.
Die Röhren werden dann ausgemessen geliefert.

Datenblätter können Sie über diesen Link herunterladen.

Messkurven der gelisteten Röhren finden Sie hier.

Alte Tester messen meist nur einen Punkt. Im Datenblatt wird dieser Punkt definiert.
Die Fertigungstoleranzen lagen im Bereich 70% bis 150%.
Wenn die Röhre von Ihrem Auslieferungswert auf 50 % gesunken ist, so gilt diese als verbraucht.
Die Kathode hat ihre aktiven Zonen verbraucht.

7C7 A #1001.bmp
Beispiel für rauscharme Pentode 7C7 mit Loktalsockel

EF86 Triode Va #111.bmp
Beispiel EF86 als Triode geschaltet

Gepaarte Röhren (zB 2 x EL84) oder Doppelröhren (zB ECC82) sind sind auf einem Blatt aufgenommen,
damit Sie sehen, ob sich die Kurven beider System im ganzen Bereich decken.
Also nicht nur ein Match an einem Punkt.



Beispiel für 6SN7 Doppeltriode mit Kurve SMA


Beispiel für Quartett EL84 (so gut findet man dies selten) SMA

Wir haben die Röhren in Kategorien eingeteilt. Je höher der Buchstabe, umso stärker der Messwert.
Doppelröhren werden mit zwei Buchstaben gekennzeichnet.(zB  ECL82  -->  Bc, B für L-System und c für das C-System)

Für Doppelsysteme, Paare oder Quartete gelten folgende Bezeichnugen:

SMA  -->  Supermatch beider Systeme < 3%

SMB  -->  Good Match < 5%

NA*            -->  Normal < 10%

XA, XB*    -->  Normal < 20%

Für eine Treiberröhre im Endverstärker können Sie ohne weiteres ein System NA. XA oder XB verwenden,
solange die beiden Systeme nicht im Gegentaktbetrieb verwendet werden. Für Gegentakttreiberstufen
empfiehlt sich ein Typ SMA oder SMB.

Einige Tips und ToDo's für Röhren

Bei Endröhren sollten alle in der gleichen Endstufe verwendeten Röhren das gleiche Gebrauchsalter aufweisen.
Also nie alte mit neuen Röhren in der Endstufe mischen! Auch empfiehlt es sich gut "gematchte" Röhren zu verwenden.
Bei uns erhalten Sie auch gute Quarette, sofern vorhanden.

Betriebsbedingungen und Röhrenlebensdauer

Über die Lebensdauer von Röhren haben die Hersteller früher mindestens 3000 Betriebstunden für Radio- oder
Verstärkerröhren garantiert. Für Industrieröhren (zB E83CC statt ECC83) wurden meist 10000 Stunden garantiert.
Diese Röhren wiesen verbesserte Kathodenbeläge auf und auch engere Toleranzen.

Die Lebensdauer der Röhre hängt hauptsächlich von der Kathodenemissionskapazität ab und davon, wie hart Sie
die Röhre aussteuern. Die typischen Lebensdauern liegen zwischen 1.000 Stunden und über 10.000 Stunden,
abhängig vom Röhrentyp und der Art und Weise, wie Sie sie verwenden.

Vorverstärkerröhren überdauern in der Regel Kraftröhren um einiges. Eine 12AX7 in einer Vorverstärkerstufe, die
bei mäßigen Spannungen läuft, kann 5.000-10.000 Stunden dauern. Kleine Belastung.
Die gleiche Röhre in einer High-Gain-Verzerrungsschaltung. lebt vielleicht 2.000-3.000 Stunden vor dem Austausch.

Power-Röhren arbeiten härter und sterben früher. 6L6GC oder EL34 Röhren in Gitarrenverstärkern benötigen in der
Regel alle 1.000-2.000 Stunden Spielzeit Ersatz.
Klasse-A-Betrieb (wo sie die Röhre ständig, auch im Idle-Betrieb Strom führt) verkürzt die Lebensdauer im Vergleich
zu Klasse AB (wo die Röhren während der Teilen des Signalzyklus nur mit kleinem Strom arbeiten).
Steuern Sie Ihre Röhren stark aus, so verschleißen diese schneller.

Im übrigen das Märchen von der längeren Betriebsdauer, wenn der Verstärker im Standby betrieben wird, ist falsch.
Wenn kein Kathodenstrom fliesst, die Röhre aber geheizt wird, zerstört sich die Stromemissionsfähigkeit der Kathode.
Das war ja eines der Probleme bei Computerröhren. Lange Zeit auf aus und nur kurze Zeit auf ein.

Achtung: Aber Standby ist bei den Röhren aus moderner Produktion mit schlechteren Kathoden wichtig:
- Bei Einschalten mit Standbyschalter auf ein
- und wenn die Röhre aufgeheizt ist, den Standbyschalter auf aus.
Kathoden moderner Röhren reagieren heikel beim Einschalten auf hohe Spannungen, wenn die Heizung noch nicht
hochgefahren ist.

Als Lebensende einer Röhre wird eine 50%-Emission gegenüber der neuen Röhre definiert.

Zu der Aussage ein Gitarrenverstärker tönt mit alten Röhren besser, kann je nach Geschack stimmen.
Der Grund ist, wenn die Röhre in der Emission abnimmt (nach ca 1000-10000 Stunden) sinkt auch die Verstärkung,
was eine langsam zunehmende Verzerrung bewirkt.
Aber (!!), der Effekt dauert nur etwa 300-600 Stunden, und dann müssen die Röhren getauscht werden.
Nun klingt es wieder klar !

Für Leute, die selbst einen Röhrenverstärker bauen wollen, empfehlen wir unsere Download-Seite

Viel Literatur, Schemas, Anleitungen und Datenblätter

und ganz speziell

RCA Radöiotron Designers Handbook (1953)