Eenvoudige buizentester

Her en der op internet wat ideeen opgedaan voor zo'n tester en die samengevoegd en uitgewerkt tot een bruikbaar geheel. Het toestel gaat bestaan uit vier afzonderlijk instelbare gelijkspanningsvoedingen, twee draaispoelmeters om respectievelijk stromen en spanningen te kunnen meten (met een aantal omschakelaars), een paneeltje met voor mij de meest relevante buisvoeten en een stekkerpaneel om de voedingen op de juiste manier op de sockets te kunnen aan sluiten. Alle elektronica is op een eurokaart formaat print ondergebracht (geen id waarom deze foto omgekeerd staat; ook omdraaien hielp niet).

De kast is gemaakt van een paar plaatjes multiplex en wat 12 x 18 mm vurenhouten balkjes die met constructielijm aan elkaar gelijmd zijn.

De beschrifting voor de bedieningsorganen op het front is gemaakt met Publisher en daarna twee keer op gewoon papier afgedrukt. De eerste afdruk is gebruikt als boormal/zaagmal om alle gaten op de juiste grootte en positie te krijgen. De tweede heeft transparante folie als bescherming gekregen en is op het front geplakt. Beetje oppassen dat er geen luchtbellen tussen papier en folie komen. Ook uitkijken met het vastlijmen van het papier op de frontplaat. Ik heb wat (te) dun papier gebrukt waardoor er lijmvlekken zichtbaar zijn. Het is denkelijk beter om wat dikker (foto?) papier te gebruiken.


Anode- en schermroostervoeding

De transformator komt uit een sloopradio. Er is maar éen helft van de hoogspanningswikkeling (circa 260V) gebruikt gevolgd door een bruggelijkrichter en een 100uF, 450Volt elco. Hier zat eerst een 400V type maar het bleek dat onbelast de spanning opliep tot bijna 430V.
Beide voedingen zijn uitgelegd voor maximaal 250 Volt met stroombegrenzing van 100mA voor de anode en 20mA voor het schermrooster. Met twee in serie geschakelde zeners (200 en 51 volt resp.) wordt de referentiespanning gemaakt. Met de twee potmeters kunnen beide spanningen vanaf 0 tot ongeveer 250 volt worden geregeld. Er vindt geen stabilisatie plaats. Neem voor de zeners vermogenstypes. De 200Volt zener dissipeert circa 1 Watt. Ook de vermogens FET voor de anodespanning heeft een stevig koellichaam nodig. 100mA bij 250Volt betekent iets van 5 Watt dissipatie.


Gloeistroom- en stuurroosterspanningsvoeding

Voor de laagspanningsvoeding had ik nog een trafo liggen die o.a. 2 x 18Vac kon leveren bij naar schatting iets van 10Watt. Met een brugschakeling gevolgd door een LM317 en een LM337 wordt hiermee een gestabiliseerde +20Volt en -20Volt gemaakt. Omdat deze regelaars een ondergrens van 1,25 volt hebben is met een trucje de referentie 2 diodespanningen omlaag getrokken waardoor een regeling vanaf 0 volt mogelijk is. Zowel gloei- als stuurroosterspanning kan hiermee vanaf 0 tot ongeveer 20 Volt geregeld worden. Voor de gloeispanning is een grof- en een fijninstelling gemaakt en een factor 2 schakelaar. Deze laatste heeft een dubbel contact waarmee de voltmeter wordt omgeschakeld. Achteraf was dit ook wel handig geweest voor de roosterspanning. Misschien maak ik die nog eens.
Omdat de roosterspanningsvoeding praktisch onbelast blijft heb ik die spanning gebruikt om een kleine 12 Volt ventilator van een oude PC te voeden. De LM317 voor de gloeidraad is eveneens voorzien van een koellichaam. De dimensionering zul je moeten uitrekenen
. De truc met die verlaagde referentiespanning heeft éen nadeel: het blijkt dat bij uitschakelen de ingestelde uitgangsspanning kortstondig omhoog gaat. Dit heeft me een DL92 gekost. Ik moet hier nog een oplossing voor vinden; voorlopig is die procedureel: eerst het patchkabeltje voor de gloeidraad losnemen; dan pas de tester uitschakelen.
De uitgangsspanning wordt bepaald door de verhouding tussen de 120 ohm weerstand en de stand van de potmeter. Daarnaast heeft de LM317 circa 10mA nodig om goed te functioneren. Ik denk dat bij uitschakelen de 'schijnbare weerstand' van de 2 diodes zodanig verandert dat het regelmechanisme een hoge impedantie ziet en daardoor de uitgangsspanning omhoog stuurt. Ook is het zo dat de roosterspanningsvoeding (omdat die niet serieus belast wordt) een veel kleinere bufferelco heeft gekregen waardoor die spanning bij uitschakelen twee x zo snel daalt. Daar had ik even niet aan gedacht.


Het meetcircuit

Voor het meetcircuit zijn twee identieke grote draaispoelmeters van 1mA met een Ri van ongeveer 190 Ohm gebruikt. Met enige voorzichtigheid zijn de oorspronkelijke schaalplaatjes er uitgehaald en ingescanned. Met een fotobewerkingsprogramma nieuwe schaalverdelingen gemaakt, op glansfotopapier afgedrukt, netjes uitgesneden en in de meters gezet. Alleen de spiegelschaal raak je zo kwijt.
Met een schakelaar wordt gekozen tussen anode- en schermroosterstroommeting. De hulpcontacten op de keuzeschakelaar zorgen er voor dat bij een anodestroommeting het schermroostercircuit wordt doorverbonden en omgekeerd. Er is keuze uit drie gevoeligheden voor de stroommetingen: 10, 50 en 100mA. De daarvoor benodigde parallelweerstanden R1 t/m R3 zijn globaal uitgerekend op de dichtstbijzijnde hogere E-waarde en vervolgens experimenteel afgeregeld met parallel weerstanden.
De spanningsmeting kent drie schaalverdelingen voor 0-10, 0-25 en 0-250 volt. De daartoe benodigde serieweerstanden zijn eveneens globaal uitgerekend en vervolgens samengesteld uit een serieschakeling met een instelpotmeter.
Kies voor omschakelaars met breek voor maak kontakten. Je zou anders bijv. bij het schakelen van schermroosterspanningsmeting naar stuurroostermeting kortstondig een hoge spanning op de uitgang van de laagspanningsvoeding kunnen krijgen. De bekende Lorlin types worden meen ik standaard in die uitvoering geleverd.


Het verbindingspaneel

De tester is voorzien van de meest voorkomende (bij mij: miniatuur, subminiatuur, noval, rimlock, octal en P) buisvoeten waarvan de aansluitpennen onderling met een kabelboompje doorverbonden zijn en uitkomen op 4 mm banaanchassisdelen.
Over die chassisdelen nog een opmerking: ik heb blijkbaar wat te goedkope types gekocht. Ze bestaan uit een gekleurd plastic kapje met binnenschroefdraad wat aan de zichtkant van de frontplaat komt en een vernikkeld messing binnenstuk met buitenschroefdraad waar de banaanstekker in past en wat van onderaf in het kapje wordt geschroefd. Het blijkt dat je zonder al te veel kracht het binnenstuk door de schroefdraad heen trekt waardoor de schroefdraad beschadigd raakt. Ik heb uiteindelijk alle chassisdelen met constructielijm moeten fixeren.
Met patchkabeltjes kunnen de voor elk buistype benodigde verbindingen met de vier voedingen worden gemaakt. Er is voorzien in een topaansluiting en een speciaal testkabeltje met twee 1 Mohm weerstanden om afstemogen te kunnen testen. Uitbreiding met extra voeten kan eenvoudig gerealiseerd worden omdat het paneeltje met de sockets geen interne doorverbinding met de elektronica heeft.


In bedrijf


email: Leo Bolier
maart 2016