Zerhacker Vibrator

Alte Autoradios mit Röhren benötigen zum Betrieb der Röhren eine Anodenspannung im Bereich von 90 bis 260 Volt Gleichspannung. Die normale Speisespannung des Gerätes ist entsprechend der Bordspannung des Fahrzeugs. Bei einem alten VW-Käfer Bj. 58 z.B. 6 Volt, bei neueren Fahrzeugen 12 Volt, bei Lkw´s und Bussen 24 Volt. Für die Zukunft werden bereits Fahrzeuge mit 48 Volt Bordspannung geplant. Es ist nun nicht ganz einfach, eine hohe, störungsfreie Gleichspannung zu erzeugen. Das Prinzip hat sich im Laufe der Zeit nicht geändert, aber die technische Realisierung wurde ständig durch neue Bauelemente modernisiert.

Hier die Kurzfassung des Prinzips:

• Die Batterie-Gleichspannung wird in eine Wechselspannung gewandelt. Die Wechselspannung wird mit einem Transformator erhöht.
• Die hohe Wechselspannung wird durch einen Gleichrichter wieder zu einer hohen Gleichspannung gewandelt.
• Die Gleichspannung wird von störenden Schaltimpulsen des Wechselrichters mittels Siebkette befreit.

Die letzte Funktion ist am schwersten zu realisieren. Die gewandelte Gleichspannung für die Röhren soll „sauber“ sein, es darf aber auch kein Störpegel rückwärts ins Bordnetz gelangen, denn der kann in das Gerät und in die Antenne einstreuen und einen guten Empfang unmöglich machen.

Ein Zerhacker oder Wechselrichter ist ein mechanisch schwingender Schalter, der abwechselnd den Plus- und Minuspol der Speisespannung an den Transformator legt und damit am Transformatorausgang eine rechteckförmige Wechselspannung erzeugt. Die Schwingung der Schaltzunge wird durch einen Hilfskontakt aufrecht gehalten, genau so wie bei einer Gleichstromglocke.

Um möglichst kleine Schaltpausen zu erhalten, sind die Kontaktabstände sehr klein, die Schaltzunge ist mit einem Gewicht versehen um eine stabile Schaltfrequenz bei hinreichender Einschaltdauer zu erreichen. Die Zunge schwingt also weiter als normalerweise der Schließkontakt braucht, um sich zu berühren. ( besseres Tastverhältnis )

Die Schaltfrequenz ist höher als die normalen 50 Hz im Stromnetz. Damit können der Transformator und Siebkondensatoren kleiner ausfallen. Beim Autoradio ein wichtiger Faktor. Die Schaltfrequenzen liegen ca. bei 55 bis 200Hz. Standard sind 110 Hz.

Das ganze Gebilde ist in einem kleinen Metallrahmen eingebaut, der wiederum gummi- oder federgelagert von einem hochfrequenzdichten Gehäuse umschlossen wird. Dieses Bauteil nennt man auch Zerhackerpatrone.

Leider hat eine Zerhackerpatrone eine begrenzte Lebensdauer. Die Schaltkontakte brennen ab, obwohl sie aus hitzebeständigen Material gefertigt sind. Nach etwa 500 Betriebsstunden sind sie je nach Belastung so weit abgebrannt, dass sie keinen ausreichenden Strom mehr schalten können. Außerdem wird das Tastverhältnis ungünstig verändert, dass ein sicherer Betrieb nicht mehr möglich ist.

Um das Auswechseln möglich einfach zu gestalten, sind fast alle Zerhackerpatronen mit Stecksockeln ausgerüstet.

Es gibt für leider nur noch wenige Zerhackerpatronen auf dem Markt. Die letzten verfügbaren waren aus den NVA Beständen der ehemaligen DDR. Und die sind fast nie für 6 Volt Betrieb geeignet. Mit einigem Aufwand kann man jedoch die Treiberspule auf 6 oder 12V umwickeln.

Die Radiowerkstatt hat einen anderen Weg eingeschlagen um den Oldtimer-Liebhabern zu helfen, denn oft ist bei alten Autoradios die Zerhackerbeschaffung der Knackpunkt bei einer Reparatur.

In das vorhandene Gehäuse mit den Steckkontakten wird ein neues „Innenleben“ montiert, welches elektronisch gesteuert, genau die Funktion der alten Schwingkontakte übernimmt.

Das neue Innenleben besteht aus folgenden Einheiten:

• Taktgeber mit der Original-Schaltfrequenz, um den alten Transformator
• beizubehalten.
• Rechteckformer
• Impulsformer, der aus dem Rechtecksignal eine Trapezform generiert
• Gegentakt-Treiber
• Gegentakt-Leistungsschalter

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