• Men kan beide signalen op een aparte rooster aanbrengen (bi-grille buizen), deze buizen die na de eerste wereldoorlog gebruikt werden hadden slechte eigenschappen. Ze worden hier niet verder besproken, dergelijke radio-ontvangers in werkende staat zijn tegenwoordig niet meer te vinden.

• Men kan een buis gebruiken waarbij een deel van de electrodes een oscillator vormen. Het antennesignaal wordt op de tweede stuurrooster aangeboden. Maargelang de hoeveelheid roosters heeft men het over een hexode, heptode of octode.

• Men kan speciale buizen gebruiken met een ingebouwde maar gescheiden oscillator (onafhankelijke triode). Hier wordt het antennesignaal aan het eerste rooster aangeboden. De mixer is doorgaans een heptode.

• Bij hogere frekwenties (FM band) gebruikt men een triode als oscillator en het signaal wordt op een tweede triode samen gevoegd met het antennesignaal. Door de kromme caracteristieken van de buizen ontstaan er mengprodukten. Bij deze hoge frekwenties presteert een buis met meerdere roosters niet zo goed (te lange looptijd van de electronen en meer ruis).

• Bij nog hogere frekwenties gebruikt men een oscillator en een diode als mengtrap. Bij dergelijke hoge frekwenties waren de eigenschappen van de beschikbare buizen zo slecht dat men enkel een kristaldiode kon gebruiken.

We bespreken nu enkele systemen die veel gebruikt werden.

Amerikaanse ontvangers in het interbellum: pentagrid converter

Ten overstaan van de heptode heeft de hexode geen keerrooster, maar in deze toepassing is een keerrooster minder belangrijk omdat de buizen in amerikaanse radiotoestellen zonder transformator gebruikt worden, waarbij de hoogspanning ongeveer 110V bedraagt.

Eerste principeschakeling links, amerikaans systeem: de trilkring is geplaatst tussen de cathode en het eerste rooster in een gemeenschappelijke anodeschakeling, de versterking ontstaat dankzij het tweede rooster dat op een vaste positieve spanning gehouden wordt en als anode voor de trillingskring dient.

De buis is wat eenvoudiger dan de europese octode. In Amerika proberen de fabrikanten hun radio's zo goedkoop mogelijk te maken, en een buis met een rooster minder is natuurlijk goedkoper.

Bij alle praktische schakelingen worden de volgende kleuren gebruikt:

• groen: antennesignaal
• geel: automatische volumeregeling (indien van toepassing)
• rood: oscillator (heterodyne)
• blauw: middenfrekwent signaal

De praktische schakeling komt van een radio Schaub Koralle uit de jaren 1950. De radio gebruikt een typisch amerikaans schema uit de jaren 1930. De zelfoscillerende mengtrap is een EK90 / 6BE6.

In bepaalde schakelingen (als de radio echt zo goedkoop mogelijk moet zijn) gebruikte men een triode-pentode als frekwentiewisselaar (AC/TP buis gebruikt in de jaren 1930). Het RF signaal komt op de buis toe via een contact bovenaan de buis om interferentie te voorkomen. Ondanks de aanwezigheid van een aparte oscillator zijn de eigenschappen van de buis niet zo goed en de mengtrap wordt doorgaans voorafgegaan door een HF pentode om het antennesignaal te versterken. De oscillatorspanning wordt aan de mengtrap doorgegeven via de gemeenschappelijke cathode.

De schakeling is zodanig ontworpen dat een sterke "oscillator pulling" ontstaat, de frekwentie van de oscillator verloopt lichtjes zodat een perfecte afstemming niet nodig is. Dit is een gewenste feature voor deze ontvangers die bedoelt zijn om enkel de sterke lokale zenders te kunnen ontvangen.

Na de economische crisis in Amerika is het de bedoeling de ontvanger zo goedkoop te bouwen met slechts 5 buizen ("All American Five"): een versterker-mengtrap (heptode), een middenfrekwent versterker (pentode), een diode-triode voor de detectie, een eindpentode en een gelijkrichterbuis. Er is geen transformator voorzien en het chassis staat op netspanning.

De radioetoestellen die in het interbellum gebruikt werden worden hier besproken.

Europese ontvangers in het interbellum: octode

De oscillatrorkring wordt gevormd door het eerste stuurrooster en het tweede stuurrooster (dat als anode werkt).

Batterijgevoede toestellen: heptode

De tweede schakeling is een voorbeeldschakeling voor een batterijgevoede radio-ontvanger. Wegens het ontbreken van een schermrooster kan het oscillatorsignaal in de antennekring terechtkomen. De vorige schakelingen hadden dit nadeel niet dankzij een schermrooster tussen oscillatorgedeelte en menggedeelte.

Na de tweede wereldoorlog is men heptodes blijven gebruiken in batterijgevoede toestellen waarbij het verbruik zo laag mogelijk moet zijn, en bij een heptode heeft men een buis met slechts één gloeidraad nodig (DK96).

In de zeldzame draagbare radio's die ook de FM ontvangst mogelijk maken moet men een triode (DC90) of een pentode die als triode geschakeld is (DF97) gebruiken in een zelfoscillerende mengtrap. Een dergelijke schakeling zal ook gebruikt worden in transistorontvangers.

Dergelijke buizen werken op een spanning van maximaal 90V en hebben een gloeispanning nodig van 1.3V bij 25mA. Om aan zo'n laag verbruik te geraken moeten de buizen direct verhit worden (de gloeidraad dient als cathode). De maximale stroom die zo'n buis kan leveren is ook beperkt: de eindpentode (DL96) heeft een maximale anodestroom van 5mA en kan een audiovermogen leveren van 100mW.

Netgevoede ontvangers: triode-heptode

Deze schakeling zal in miljoenen netgevoede ontvangers gebruikt worden, met de ECH81 voor toestellen met transfo (alle gloeidraden in parallel) of de UCH81 in goedkopere toestellen (alle gloeidraden in serie op het net).

Bij FM gebruikt men een aparte FM front end (zie lager) en wordt de heptode gebruikt als eerste MF trap, met de oscillator uitgeschakeld (of als eerste audio versterker). Dit is de reden dat beide roosters naar buiten gevoerd worden (pen 7 en 9).

De MF frekwentie voor FM moet hoger gekozen worden (10.7MHz) omdat men een voldoende bandbreedte nodig heeft (300kHz). Bij AM met zijn bandbreedte van 9kHz kan men een lagere middenfrekwentie gebruiken van 455kHz. Door de hogere frekwentio en bredere bandbreedte heeft men een extra versterkertrap nodig om aan een voldoende versterking te komen.

Korte golf ontvangers: gescheiden triode en heptode

De oscillator is een triode, gevolgd door een tweede triode die als buffer dient. De 12AU7 is vergelijkbaar met de ECC82.

De mengtrap is een heptode met het oscillatorsignaal op rooster 1 en het antennesignaal op rooster 3. Roosters 2 en 4 zijn schermroosters en rooster 5 is een keerrooster. De engelse benaming van deze schakeling is een pentagrid converter. Een dergelijke schakeling heeft doorgaans een slechtere conversierendement, maar dit wordt hier goedgemaakt door de voortrap. De voortrap zorgt er ook voor dat het oscillatorsignaal geblokkeerd wordt en niet op de antenneingang terecht komt (dit is ook een nadeel van deze schakeling).

De 6BE6 wordt niet noodzakelijk gebruikt als zelfoscillerende mengtrap, maar kan ook gebruikt worden met een aparte oscillator als men een hogere stabiliteit wenst. Een europees equivalent van de 6BE6 is de EK90. De EK90 werd voornamelijk in Groot Britannie gebruikt, omdat er daar een verbod heerste op het gebruik van buizen met verschillende funkties. Een pentagrid converter werd aangezien als een buis met één enkele functie, terwijl een triode-heptode als een buis met twee functies aangezien werd. De BVA (Britisch Valve Association) was een cartel die de engelse fabrikanten beschermde tegen buitenlandse fabrikanten door bepaalde eisen te stellen aan de gebruikte buizen. Buizen waren doorgaans dubbel zo duur in Engeland als in de Verenigde Staten of continentaal Europa.

Een tweede schakeling die eenvoudiger lijkt gebruikt men een halve 6AQ8 (ECC85) als oscillator. Deze buios wordt normaal als FM front end gebruikt en kan werken tot op een frekwentie van 100MHz en meer.

Het antennesignaal komt op het eerste rooster terecht en het signaal van de oscillator op het derde rooster. Men ziet dus dat men het antennesignaal ook op het eerste stuurrooster kan toevoegen. De deelschakeling wordt voorafgegaan door het HF voortrap.

FM en VHF (televisie): dubbele triode

De pentodes en de buizen met nog meer roosters hebben een te lange looptijd en ruisen te veel. De FM-tuner vormt een apart geheel. De afstemming gebeurt niet door het veranderen van een condensatorwaarde, maar door het veranderen van een zelfinductie (inschuiven van een een kern in de spoel).

Indien een hoge gevoeligheid nodig is wordt de mengtrap voorafgegaan door een cascodeschakeling met een dubbele triode. Dit werd bij bepaalde televisies gedaan. Antenneversterkers waren ook uitgerust met een dubbele triode in cascodeschakeling.

Eerste televisies met UHF: diode mengtrap

Dergelijke diodemengtrappen werden in UHF tuners gebruikt voor de komst van triodes met frame grid. Dit zijn buizen waarvan het rooster op een raam opgespannen wordt, waardoor de afstanden tussen cathode en rooster beter gedefinieerd zijn.

De schakeling gebruikt een triode A2521 als voortrap en een tweede buis als oscillator. De diode dient als mengtrap. Het middenfrekwent gedeelte gebruikt eerst een dubbele triode ECC85 als cascodeversterker (een dergelijke constructie ruist minder dan een pentode en heeft ook een hogere versterking op hoge frekwenties). De twee volgende midden frekwent trappen gebruiken de klassieke pentodes EF80, buizen die voor alles en nog wat gebruikt werden in deze vroege televisies.

Dergelijke UHF tuners hadden een aantal problemen, namelijk de zeer beperkte gevoeligheid en de slechte onderdrukking van de spiegelfrekwenties. De televisie kon enkel de lokale zenders ontvangen (eigen stad). Voor de VHF band is de onderdrukking van de spiegelfrekwenties niet zo belangrijk, want deze frekwenties liggen buiten de televisieband en worden niet gebruikt. Voor de UHF band is een goede onderdrukking van de spiegelfrekwenties wel belangrijk, want deze liggen op ongeveer 80MHz van de ingestelde frekwentie. Maar in het begin speelt dat geen rol, er waren toch weinig UHF zenders.

De kwaliteit van de eerste UHF tuners was zo slecht dat het aantal uitgeruste televisies met UHF tuners zakt van 35% in 1953 naar 9% in 1958. De schakelingen waren nog niet op punt.

Europese UHF tuners: twee aparte triodes

Een onderneming die ook tuners fabriceert is CBRT in Brugge (Compagnie Belge de Radio et Télévision). CBRT is een samenwerking van verschillende fabrikanten om samen nieuwe producten te ontwikkelen. CBRT zal later opgekocht worden door Philips (leuk, nog een concurrent minder) en zal televisies produceren voor de europese markt.

Men gebruikt twee geschieden triodes in gemeenschappelijke basisschakeling (om de millercapaciteit te onderdrukken). Dit zijn buizen met een spanrooster met een hogere versterking en zeer lage capaciteiten tussen de electrodes. De PC86 in de voorversterker zal later vervangen worden door de PC88 die meer lineair werkt.

Een probleem is dat de voortrap een breedbandversterker is (er is geen afgestemde kring op de ingang). De buis versterkt dus alle zenders uit de band. Omdat de buis niet bijzonder lineair werkt, ontstaan er talrijke mengproducten (intermodulatie). Dit is wat men nodig heeft in een mixer, maar een fenomeen dat men hier wilt vermijden. In het begin stelt het probleem zich niet (er zijn nauwelijks zenders op de UHF band), maar later zal men een betere voorversterkerbuis moeten gebruiken. Bij intermodulatie heeft men doorgaans een stoorpatroon op het scherm als een tweede zender een eerste stoort.

Nog veel later (we zijn nu al aan de transistor tuners) wordt het omlaag geconverteerde UHF signaal naar de VHF tuner gestuurd, waar die opnieuw omgezet wordt naar een lagere middenfrekwentie. Deze europese televisies waren dus dubbelsuper ontvangers voor de UHF band (dit werd gedaan om VHF versterker te kunnen gebruiken en dus een paar transistoren te besparen.