Grundig WS 4 –
als der Fernsehtechniker noch mit dem Wobbelsender abglich

Manche Messgeräte erzählen bereits durch ihre Bauweise von einer Zeit, in der Reparieren noch zum täglichen Handwerk gehörte. Eines dieser Geräte ist der Grundig Wobbelsender WS 4, der Ende der 1960er-Jahre für den professionellen Radio- und Fernsehservice entwickelt wurde.

Mein Exemplar habe ich von einem Amateurfunkkollegen bekommen. Besonders erfreulich ist sein außergewöhnlich guter Zustand. Sowohl das Gehäuse als auch die Bedienelemente und die Technik machen einen ausgesprochen gepflegten Eindruck. Vieles deutet darauf hin, dass das Gerät zwar Teil einer professionellen Werkstattausrüstung war, im täglichen Betrieb jedoch nur vergleichsweise selten eingesetzt wurde.

Heute hat ein solches Gerät seine ursprüngliche Bedeutung weitgehend verloren. Umso interessanter ist es als technisches Zeitdokument – und als Erinnerung daran, mit welchem Aufwand Radio- und Fernsehgeräte früher abgeglichen und repariert wurden.

Ein professionelles Messgerät seiner Zeit

Der WS 4 stammt aus einer Epoche, in der Grundig nicht nur Radios, Fernseher und Tonbandgeräte herstellte, sondern auch eine umfangreiche Palette professioneller Service-Messgeräte anbot.

Interessant ist dabei die Datierung des Gerätes. In Sammlerdatenbanken wird teilweise 1970 als Erscheinungsjahr genannt. Tatsächlich taucht der WS 4 aber bereits 1969 in zeitgenössischen Fachzeitschriften auf. In der Fachzeitschrift Funkschau wurde er 1969 als neuer Fernsehwobbler vorgestellt. Seine Markteinführung lässt sich deshalb recht sicher auf 1969 beziehungsweise den Übergang 1969/70 einordnen.

Dass es sich nicht um ein typisches Messgerät für den Hobbykeller handelte, zeigt schon der damalige Preis. Für den WS 4 werden rund 2.198 DM genannt – eine für die damalige Zeit beträchtliche Summe. Entsprechend fand man solche Geräte hauptsächlich in gut ausgestatteten Radio- und Fernsehfachwerkstätten, bei Werksvertretungen, in Laboratorien oder Ausbildungsstätten.

Was ist eigentlich ein Wobbelsender?

Der Begriff Wobbelsender ist jüngeren Elektronikern heute teilweise gar nicht mehr geläufig. Ein normaler HF-Messsender erzeugt im Wesentlichen eine bestimmte einstellbare Frequenz. Bei einem Wobbelsender wird dagegen die Ausgangsfrequenz periodisch über einen definierten Frequenzbereich verändert.

Im englischen Sprachraum spricht man deshalb meist von einem Sweep Generator.

Nehmen wir als Beispiel einen Filter mit einer Mittenfrequenz von etwa 36 MHz. Anstatt den Messsender von Hand beispielsweise von 31 bis 42 MHz durchzustimmen und bei jedem Frequenzpunkt die Ausgangsspannung zu messen, durchläuft der Wobbelsender diesen Frequenzbereich automatisch und kontinuierlich.

Das Ausgangssignal des zu untersuchenden Verstärkers oder Filters wird gleichzeitig einem Oszilloskop zugeführt. Auf dessen Bildschirm erscheint dadurch unmittelbar die Durchlasskurve des untersuchten Schaltungsteils.

Der Techniker konnte damit unter anderem erkennen:

• wo die maximale Verstärkung liegt,
• wie breit der Durchlassbereich ist,
• ob die Kurve symmetrisch verläuft,
• ob einzelne Filterkreise falsch abgeglichen sind,
• wo Sperrstellen liegen und
• wie steil die Flanken eines Filters verlaufen.

Was heute ein moderner Netzwerkanalysator innerhalb weniger Augenblicke digital darstellt, wurde damals mit Wobbelsender und Oszilloskop auf rein analogem Wege sichtbar gemacht.

Besonders wichtig beim Fernsehabgleich

Gerade bei analogen Fernsehempfängern war dieses Verfahren von großer Bedeutung. Ein Fernsehempfänger enthielt mehrere aufeinander abgestimmte Zwischenfrequenzkreise. Insbesondere die Bild-ZF durfte nicht einfach nur auf maximale Verstärkung eingestellt werden. Entscheidend war vielmehr eine ganz bestimmte Form der gesamten Durchlasskurve.

Ein falsch abgeglichener ZF-Verstärker konnte unter anderem zu schlechter Bildschärfe, vermindertem Kontrast, Störungen im Bild oder einer gegenseitigen Beeinflussung von Bild- und Tonsignal führen.

Der Techniker speiste daher das gewobbelte Signal in den jeweiligen Verstärkerzug ein und beobachtete die resultierende Kurve auf dem Oszilloskop. Anschließend wurden die einzelnen Filterkreise so lange nachgestellt, bis die vom Hersteller vorgeschriebene Durchlasskurve erreicht war.

Grundig hatte beim WS 4 deshalb speziell den für damalige Fernsehempfänger wichtigen Bild-ZF-Bereich von 31 bis 42 MHz gedehnt auf der Skala dargestellt.

Genau solche Arbeiten gehören heute praktisch der Vergangenheit an.

Frequenzbereiche von 3 bis 870 MHz

Für ein Gerät aus den späten 1960er-Jahren besitzt der WS 4 einen erstaunlich großen Arbeitsbereich.

Damit konnten nicht nur UKW-Rundfunkgeräte und deren 10,7-MHz-ZF untersucht werden, sondern praktisch sämtliche damals relevanten VHF- und UHF-Bereiche des Fernsehens.

Im Bereich von 3 bis 50 MHz liefert der WS 4 etwa 500 mV an 60 Ω. Über den erweiterten VHF-Bereich bis 230 MHz werden rund 30 mV an 60 Ω angegeben. Im UHF-Bereich stehen etwa 20 mV an 60 Ω zur Verfügung.

Der VHF-Abschwächer erreicht mehr als 75 dB, der UHF-Abschwächer mehr als 60 dB.

Warum eigentlich 60 Ohm?

Beim WS 4 fällt aus heutiger Sicht die Ausgangsimpedanz von 60 Ω auf. Dieser Wert war in der damaligen europäischen HF- und Messtechnik durchaus anzutreffen, stellte jedoch keinen allgemein üblichen Antennenanschluss von Fernsehempfängern dar. Diese besaßen bis Anfang der 1970er-Jahre überwiegend symmetrische 240-Ω-Eingänge. Ab etwa 1971 begann bei Neugeräten der Übergang zum gemeinsamen unsymmetrischen 75-Ω-Koaxialanschluss, der sich im Laufe der 1970er-Jahre durchsetzte.

Gewobbelt wurde bereits elektronisch

Besonders interessant ist die technische Realisierung des Wobbelvorgangs.

Während ältere Wobbelsender teilweise noch elektromechanische Verfahren verwendeten, wurde beim WS 4 die Frequenzänderung bereits elektronisch erzeugt. Grundig verwendete zum Abstimmen und Wobbeln Kapazitätsdioden, heute meist als Varicap- oder Varactor-Dioden bezeichnet.

Die Sperrschichtkapazität einer solchen Diode hängt von der angelegten Sperrspannung ab. Wird diese Spannung verändert, verändert sich damit auch die Resonanzfrequenz des zugehörigen Schwingkreises.

Legt man nun eine periodisch veränderliche Spannung an die Kapazitätsdiode, wird der Oszillator entsprechend über einen bestimmten Frequenzbereich durchgestimmt.

Für ein Servicegerät aus dem Jahr 1969 war dies eine moderne und elegante Lösung. Gleichzeitig entfielen mechanisch bewegte Abstimmelemente für den eigentlichen Wobbelvorgang.

Der eingebaute Markengeber

Eine gewobbelte Durchlasskurve auf dem Oszilloskop ist zwar sehr anschaulich – zunächst weiß man aber noch nicht exakt, welcher Punkt auf dem Bildschirm welcher Frequenz entspricht.

Genau dafür besitzt der WS 4 seinen Markengeber.

Der variable Markengeber überstreicht die Bereiche von 3 bis 230 MHz sowie 470 bis 870 MHz. Zusätzlich stehen interne Festmarken bei 1,5 MHz und 5 MHz zur Verfügung.

Darüber hinaus konnten externe Quarze im Bereich von 2 bis 12 MHz verwendet werden.

Auf der dargestellten Durchlasskurve erscheint dadurch eine Frequenzmarkierung. Der Techniker konnte damit bestimmte Sollfrequenzen eindeutig identifizieren.

Das war beispielsweise beim Bild-ZF-Abgleich äußerst hilfreich. Statt lediglich nach dem optischen Eindruck einer Kurve abzugleichen, ließen sich genau definierte Frequenzpunkte markieren.

Zusammenspiel mit dem Oszilloskop

Der WS 4 war für den Betrieb zusammen mit einem Oszilloskop vorgesehen. Dabei erzeugt der Wobbelsender nicht nur das HF-Signal, sondern liefert auch eine passende X-Ablenkspannung.

Diese besitzt eine Frequenz von 50 Hz und kann bis etwa 25 Vss eingestellt werden.

Der klassische Messaufbau sah vereinfacht folgendermaßen aus:

Grundig WS 4 → zu untersuchender Verstärker oder Filter → Demodulator/Messkopf → Y-Eingang des Oszilloskops

Gleichzeitig wurde die horizontale Ablenkung angesteuert:

Grundig WS 4 X-Ausgang → X-Eingang des Oszilloskops

Die horizontale Position auf dem Bildschirm entspricht damit der Frequenz, während die vertikale Auslenkung die Amplitude des Ausgangssignals des untersuchten Filters oder Verstärkers darstellt.

Das Ergebnis ist eine unmittelbar sichtbare Frequenzgangkurve.

Heute würde man für viele dieser Messungen beispielsweise einen Vektor-Netzwerkanalysator oder einen Spektrumanalysator mit Tracking-Generator verwenden. Das grundlegende Messprinzip – einen Frequenzbereich automatisch zu durchlaufen und die Reaktion des Prüflings darzustellen – ist jedoch bis heute erhalten geblieben.

Auch für UKW-Radios interessant

Nicht nur Fernsehtechniker konnten mit dem WS 4 arbeiten. Auch beim Abgleich von UKW-Empfängern war ein Wobbelsender äußerst hilfreich.

Ein klassisches Beispiel ist der 10,7-MHz-ZF-Verstärker eines UKW-Radios. Die einzelnen Bandfilter müssen so abgestimmt werden, dass eine definierte Bandbreite entsteht und der Frequenzgang möglichst korrekt verläuft.

Besonders interessant ist anschließend die sogenannte S-Kurve eines FM-Demodulators. Auch sie lässt sich mit einem Wobbelsender und Oszilloskop sehr anschaulich darstellen und auf Symmetrie beziehungsweise korrekten Nulldurchgang abgleichen.

Für die Restaurierung historischer UKW-Empfänger könnte ein funktionsfähiger WS 4 daher durchaus auch heute noch praktisch eingesetzt werden.

Technische Daten des Grundig WS 4

Eine bemerkenswerte Zusatzfunktion: 0 bis 30 Volt

Eine auf den ersten Blick etwas ungewöhnliche Funktion befindet sich ebenfalls im Gerät: Der WS 4 stellt eine erdfreie Gleichspannung von 0 bis 30 Volt bei maximal 2 mA zur Verfügung.

Diese Hilfsspannung war für Abgleicharbeiten ausgesprochen praktisch. Sie konnte beispielsweise als Regel-, Steuer- oder Vorspannung für zu untersuchende Baugruppen verwendet werden.

Auch dieses Detail zeigt schön, dass der WS 4 nicht einfach nur als Signalgenerator konzipiert war, sondern als echtes Werkstattinstrument für den Radio- und Fernsehtechniker.

Damals Reparatur – heute Baugruppentausch

Die Welt der Unterhaltungselektronik hat sich seit der Einführung des WS 4 grundlegend verändert.

In den 1960er- und 1970er-Jahren wurden Fernsehgeräte tatsächlich bis auf Bauteilebene repariert. Ein defekter Widerstand, Kondensator, Transistor oder eine Röhre wurde gesucht und ersetzt. Anschließend musste das Gerät gegebenenfalls wieder neu abgeglichen werden.

Für den Techniker bedeutete das, dass er nicht nur einen Schaltplan lesen können musste. Er musste verstehen, wie HF-Verstärker, Mischstufen, Oszillatoren, Bandfilter, ZF-Verstärker und Demodulatoren funktionierten.

Messgeräte wie der WS 4 gehörten deshalb zur Ausstattung einer wirklich professionell eingerichteten Werkstatt.

Heute sieht die Situation völlig anders aus. Moderne Fernsehgeräte besitzen hochintegrierte digitale Empfangsteile. Ein klassischer manueller Abgleich eines mehrstufigen Bild-ZF-Verstärkers existiert praktisch nicht mehr.

Bei einem Fehler wird heute häufig eine komplette Baugruppe ersetzt – sofern sich eine Reparatur wirtschaftlich überhaupt noch lohnt.

Ein Messgerät, dessen ursprüngliche Aufgabe verschwunden ist

Damit gehört der Grundig WS 4 zu einer interessanten Kategorie historischer Technik:

Das Gerät funktioniert noch – aber die Aufgabe, für die es gebaut wurde, ist nahezu verschwunden.

Kaum jemand muss heute noch den Bild-ZF-Verstärker eines analogen Fernsehempfängers abgleichen.

Und selbst bei der Restaurierung historischer Rundfunkgeräte stehen inzwischen kleine digitale Signalgeneratoren, Spektrumanalysatoren und preiswerte Vektor-Netzwerkanalysatoren zur Verfügung, die viele Messaufgaben wesentlich komfortabler und präziser erledigen.

Trotzdem wäre es meiner Ansicht nach falsch, den WS 4 deshalb als überflüssig zu betrachten.

Denn er demonstriert auf eine sehr anschauliche Weise, wie man Frequenzgänge bereits vor mehr als einem halben Jahrhundert sichtbar gemacht hat.

Das physikalische Prinzip dahinter hat sich schließlich nicht geändert.

Hochwertiger Aufbau aus einer anderen Epoche

Was bei meinem Exemplar besonders beeindruckt, ist der hervorragende Erhaltungszustand.

Nach mehr als fünf Jahrzehnten präsentiert sich das Gerät technisch wie optisch außergewöhnlich gut. Bedienelemente, Frontplatte und Gehäuse zeigen nur geringe Gebrauchsspuren.

Das lässt vermuten, dass der WS 4 während seines früheren Werkstattlebens nur selten zum Einsatz kam.

Gerade solche Geräte machen auch deutlich, welchen Stellenwert professionelle Messtechnik damals hatte.

Ein schweres Metallgehäuse, solide Schalter und Drehregler, klar beschriftete Skalen, diskrete Transistorschaltungen und eine Konstruktion, die selbstverständlich noch repariert werden konnte.

Der WS 4 wiegt rund 7,2 Kilogramm – und vermittelt schon beim Anheben das Gefühl eines echten Labor- und Werkstattgerätes.

Vom Werkzeug zum Sammlerstück

Für den täglichen Elektronik-Service würde heute vermutlich niemand mehr einen Grundig WS 4 anschaffen.

Als historisches Messgerät sieht die Sache jedoch ganz anders aus.

Gerade aufgrund seines hervorragenden Zustandes ist mein Exemplar für mich ein willkommenes Sammlerstück. Dabei geht es weniger um seinen materiellen Wert.

Der eigentliche Wert besteht darin, dass ein solches Gerät eine Epoche der Elektronikgeschichte unmittelbar erlebbar macht.

Wer heute ein modernes digitales Messgerät einschaltet, erhält nach wenigen Sekunden Zahlenwerte, Frequenzgänge oder komplette Spektren auf einem Farbdisplay.

Beim WS 4 muss man dagegen noch verstehen, was eigentlich gemessen wird.

Man verbindet Wobbelsender, Prüfling und Oszilloskop miteinander, stellt Mittenfrequenz und Hub ein, positioniert die Frequenzmarken und interpretiert anschließend die angezeigte Kurve.

Gerade darin liegt für mich der besondere Reiz historischer Messtechnik.

Fazit

Der Grundig WS 4 ist ein schönes Beispiel für professionelle deutsche Messtechnik aus der Übergangszeit der späten 1960er- und frühen 1970er-Jahre.

Er entstand zu einer Zeit, als sich die Elektronik gerade von der Röhrentechnik zur vollständig transistorisierten Schaltungstechnik entwickelte und gleichzeitig das Farbfernsehen neue Anforderungen an die Servicewerkstätten stellte.

Mit seinem Frequenzbereich von 3 bis 230 MHz sowie 470 bis 870 MHz, dem elektronischen Wobbeln mit Kapazitätsdioden, dem eingebauten Markengeber und zahlreichen Hilfsfunktionen war er ein leistungsfähiges Werkzeug für den Radio- und Fernsehtechniker.

Seine ursprüngliche Aufgabe ist heute weitgehend Geschichte.

Das Gerät selbst sollte es deshalb aber noch lange nicht sein.

Mein WS 4 bekommt jedenfalls einen festen Platz in meiner Sammlung – als Erinnerung an eine Zeit, in der ein Fernsehgerät nicht einfach ausgetauscht, sondern gemessen, verstanden, abgeglichen und repariert wurde.

Und vielleicht ist gerade das die schönste Aufgabe, die dieses Messgerät heute noch erfüllen kann.

Quellen und weiterführende Informationen

• Radiomuseum.org – Grundig Wobbelsender WS 4