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HICKOK 539 Series

 

Transconductance Tube Testers

 

 

 

Model 539C

The Hickok Electrical Instrument Co.  

Cleveland – Ohio (USA)

 

The Hickok 539 Series

 

The 539 series was probably the longest lived tester series made by the Hickok Company. The model 539 was introduced  in 1951 circa, the 539A in 1952, the model 539B in late 1950's and finally the 539C in 1963 circa, which was manufactured through 1960’s and  probably in early 1970’s too.

The 539, easy identified by the presence of only two meters (Line and Gm meter) is almost different than successive models, all equipped with the bias meter.

The last three models of the 539 series are considered as their "engineer's" models. Advanced features such as metered bias voltage are found on only a few of the most advanced tube tester.

They allow to set bias voltage and to set the line during the test. The Model A does not have a VR function to give a quantitative test on V-R (voltage regulator) tubes. The models B and C have the VR function. As only difference between the two last models, the "C" model is the premium model with 9 and 12 pin compactron sockets. All other characteristics are the same. More rarely it may find too a version which don't have the roll-chart

Billed as a "laboratory quality" tester, the 539/A/B/C series did provide for direct measurement of plate current using a separate DC MA meter.

 

Model

Years

Metered bias

VR function

539

1951 No No

539A

1952-1956

Yes

No

539B

1957-1962

Yes

Yes

539C

1963 - 1968

Yes

Yes

 

 

 

 

 

 

From the original Hickok Operating Manual:

 

“The Model 539C Mutual Conductance Tube Tester is based upon the well known formula for mutual conductance,

where ip is the plate current change, eg is the grid voltage change, and Gm is the Mutual Conductance (Transconductance). Mutual Conductance and Transconductance are used interchangeably*.

 

 

"Il modello 539C Mutua Conduttanza è basato sulla ben nota formula:

 

 

laddove ip è la corrente anodica (o di placca), eg è la variazione del voltaggio di griglia, e Gm è la mutua conduttanza o transconduttanza.

I termini vengono usati quali sinonimi."

 

 

This instrument is equipped with three meters, all made in our own plant, and calibrated with great accuracy.

(a)      A sensitive Transconductance meter measuring micromhos in six ranges up to 60,000 micromhos. This meter also has a scale reading to 200 volts for V. R. tube testing, and a scale reading to 50 megohms for leakage testing.

(b)      An A. C. voltmeter which insures standardized voltages to the tube’s base, and

(c)      A two range (0- 10, 0-50) D.C. voltmeter to accurately adjust the negative bias on the tube’s control grid. Also a scale to 100 mA. D.C. for V. R. milliamperes.

 

 

 

L'apparecchio è equipaggiato con tre strumenti di misura,tutti costruiti nelle nostre fabbriche e accuratamente calibrati.

a) uno strumento di misura della transconduttanza in micromhos, in sei gamme fino a 60.000 microhmos. Il meter è fornito anche di una scala 200 V per la misurazione delle valvole V.R.

b) un voltmetro A.C. che garantisce il voltaggio corretto per la base delle valvole

c) un voltmetro D.C. (in due gamme,0-10 e 0-50) per la regolazione precisa della polarizzazione negativa di griglia. Lo strumento possiede anche una scala a 100 mA D.C. per le valvole V.R.

 

* Transconductance, also known as mutual conductance, is a contraction of "transfer conductance". Conductance is the reciprocal of resistance and transconductance is the ratio of the current at the output port and the voltage at the input ports and is written as gm:

Gm

=

Δ I out

Δ V in

                                                                                          

or sometimes defined as simply (if using ac):

Gm

=

I out

V in

In the first case we have change of current divided by the change of voltage and in the second case we have AC current iout divided by AC voltage vin.

The old unit of conductance, the mho (ohm spelled backwards), was more recently replaced by the siemens, with the symbol S (1 siemens = 1 ampere per volt).

 

* La transconduttanza,  conosciuta anche come mutua conduttanza, è il reciproco della resistenza. L'unità di misura più antica è il mho (ohm scritto all'incontrario). Più di recente essa è stata sostituita dal siemens (simbolo S). 1 siemens = 1 ampére per 1 volt.

 


There are included two rectifier tubes, an 83 and a 5Y3GT necessary to operate this tester.

The Short Lamp Is a 1/25 watt, 110 volt, miniature bayonet base neon signal lamp.

The Fuse Lamp is a standard No. 81, single contact auto bulb. This fuse lamp is in the primary circuit of the transformer.

 

The row of seven selector switches across the center of the control panel is for the purpose of conducting proper voltages to the tube’s base pins. The first two switches control the filament or heater connections. The other switches control the GRID, PLATE, SCREEN, CATHODE and SUPPRESSOR in that order.

On the roll data chart, below the word “Selectors” appear the switch settings.”

 

The Hickok 539 tube tester allow the following tests:

  • Filament

  • Short

  • Inter-leakage

  • Life

  • Noise

  • Gas

  • Transconductance

  • Plate current (using a separate DCMA meter)

 

I modelli della serie 539 consentono i seguenti controlli:

  • Filamento

  • Isolamento degli elettrodi 

  • Test della sopravvivenza della valvola

  • Test del rumore

  • Gas

  • Transconduttanza

  • Corrente anodica (inserendo uno strumento esterno)  

Are available on request:

 

a)     the Hickok 539B and 539C illustrated operating manuals + TECHNICAL NOTES

b)     schematics (high resolution scans)

c)      obsolete tube settings

 

 

Sono disponibili a richiesta:

 

A)  I MANUALI ILLUSTRATI IN ITALIANO DEL MODELLO 539B E 539C CON NOTE TECNICHE

B)  GLI SCHEMI AD ALTA RISOLUZIONE

C)  IL SUPPLEMENTO HICKOK OBSOLETE TUBE SETTING

 

 

 

 

 

 

 

HICKOK 539B – 539C

Tube Tester a mutua conduttanza dinamica

 

GUIDA ILLUSTRATA

IN ITALIANO

 

a cura di

 Pasquale Russo

 

 

PREFAZIONE

 

La serie Hickok 539 iniziò nel 1951 circa con il modello 539. Nell'anno successivo fu introdotto sul mercato il modello 539A. Nel 1957 venne commercializzato il 539B, rimasto in  produzione fino al 1962 circa. Infine il 1963 nacque l'ultimo modello, il 539C.

 

Il primo della serie si distingue facilmente dagli altri per la presenza di due soli strumenti di misura. Il 539A, per quanto apparentemente simile ai modelli successivi per la presenza dei tre meter, ne differisce per la circuitazione e il minore numero di prove eseguibili. Benché si basino tutti sulla medesima idea di misurazione della qualità della valvola e cioè la mutua conduttanza di anodo, si può dire che i primi due modelli della serie differiscono notevolmente dagli ultimi due. Viceversa il 539B e il 539C sono invece molto simili tra di loro.

 

Il 539 e il 539A, entrambi ormai di difficile reperibilità, possono ormai definirsi apparecchi obsoleti. Il 539B e il 539C godono invece ancora oggi di una grande popolarità tra gli appassionati e i tecnici del settore.

Entrambi sono molto conosciuti in tutto il mondo e ricercati, oltre che come oggetti da collezione, anche come apparecchiature affidabili utilizzate con grande soddisfazione.

Mi è sembrato utile quindi raccogliere e mettere insieme la documentazione ufficiale di entrambi fornita dalla Hickok, per evidenziarne gli aspetti in comune e anche le diversità. Il testo è arricchito da oltre sessanta foto a colori e da un appendice contenente  note tecniche a scopo esplicativo. Le procedure sono illustrate passo a passo e le questioni  più difficili vengono chiarite in appendice. 

 

In questo mio lavoro sono stato grandemente aiutato da Daniel Schoo, ingegnere elettronico di fama internazionale, la cui grande competenza anche nei tester Hickok mi è stata di grande aiuto.

Mr. Schoo mi ha infatti fornito in svariate circostanze delucidazioni e consigli, inviandomi anche alcune bellissime fotografie. Senza di lui quest'opera sarebbe stata certamente incompleta e quindi a lui va il mio più sincero ringraziamento per la supervisione che ha voluto fornirmi.

Si devono a lui anche le dettagliate istruzioni sulla taratura del 539C, che sono un aiuto utilissimo per le operazioni di verifica e regolazione dei provavalvole.

 

Chiedo scusa fin d'ora per gli eventuali errori grammaticali dell'edizione inglese, causati dalla mia incompleta conoscenza della lingua, essendo io italiano. Ogni critica costruttiva e ogni consiglio saranno i benvenuti.

Marzo 2011

 

Pasquale Russo

 

INDICE

 

ISTRUZIONI OPERATIVE PER IL MODELLO 539B

4

  • Shorts test.

9

  • Leakage Filamento- Catodo

10

  • Noise test .

10

  • Leakage test sul meter

11

  • Gas test

11

  • Transconduttanza dinamica

13

  • Test per Diodi e Rettificatrici

14

  • Meter reverse

15

  • Top caps 

15

  • Life test

16

  • Self bias. .

17

  • Corrente anodica

18

  • Continuità del filamento e heater

19

  • Valvole regolatrici di voltaggio

20

  • Funzionamento come Ohmmetro

22

  • Normal- Low plate volts

22

  • Corrente di filamento

22

  • Prova delle valvole ballast

23

  • Lista ricambi per il modello 539B

28

  • Schemi del 539B

30

Note Tecniche:

 

  • Mutua conduttanza

33

  • Valvole V.R. (Regolatrici di voltaggio)

34

  • Leakage

34

  • Line  test

35

  • Differenza tra filamento e heater

36

  • Circuiti AVC and AFC

36

  • Thyratrons

36

  • Tapped filament

37

  • Valvole ballast

37

  • Il selettore Shunt

37

  • Misurazione della corrente catodica nel circuito self bias

37

  • Modello 539B e Modello 539C a confronto

38

  • Hickok 539B/C vista dal fondo 

41

  • Hickok serie 539 tabella riassuntiva

43

 

 

ISTRUZIONI OPERATIVE PER IL MODELLO 539C

45

  • Shorts test

49

  • Leakage Filamento- Catodo

50

  • Noise test

51

  • Leakage test sul meter

51

  • Gas test

51

  • Transconduttanza dinamica

53

  • Test per le rettificatrici

54

  • Meter reverse

56

  • Top caps

56

  • Life test

57

  • Self bias

57

  • Corrente anodica

58

  • Continuità del filamento e heater.

59

  • Valvole regolatrici di voltaggio

60

  • Funzionamento come Ohmmetro

61

  • Normal- Low plate volts

61

  • Corrente di filamento

61

  • Esame delle lampade spia

62

  • Prova delle valvole ballast

63

  • Lista dei componenti 

 

68

Schemi del 539C

70

Procedura di taratura del 539C (rilasciata dalla Hickok)

73

539C e 539B vista dal fondo

75

Procedura di taratura del modello Hickok  539C di Daniel Schoo

78

Note sulla taratura della Transconduttanza di Daniel Schoo

90

Note sull’ utilizzo della 6L6 calibrata, art. Hickok no. 20877-1 di Daniel Schoo

92

Note sulla creazione di una valvola di taratura accurata di Daniel Schoo

93

Avvertenze generali per l’utilizzo dei tester 539B e 539C

95

Bibliografia

96

 

 

 

La Guida è disponibile in lingua italiana  solo in formato digitale (PDF) e sarà spedita su CD per posta prioritaria oppure scaricabile direttamente on-line attraverso il servizio :

www.yousendit.com

 

SI CONSIGLIA VIVAMENTE LA SCELTA DI QUESTA SECONDA OPZIONE, ONDE EVITARE DISGUIDI E RITARDI POSTALI, DI CUI FIN D’ORA MI DICHIARO NON RESPONSABILE.

 

 

Resto a disposizione per ogni chiarimento.

 

 

 

HICKOK 539B – 539C

Dynamic Mutual Conductance Tube Testers

 

 

ILLUSTRATED INSTRUCTION 

MANUALS AND TECHNICAL NOTES

by

 Pasquale Russo

 

 

FOREWORD

 

Hickok 539 series started in 1951 circa with the model 539. The following year they introduced the model 539A. In 1957 was commercialized  the 539B, which remained in production until 1962 or so. Finally in 1963 came the latest model, the 539C.

 

The first model is easily distinguished from others by the presence of only two measuring instruments. The 539A looks apparently similar to the later models for the presence of three meters, but it has different circuits and lesser number of available tests. Although all are based on the same measuring procedure of the valve quality, i.e. the mutual conductance, we can say that the first two models differ significantly from the last two. On the contrary, the last two are very similar to each other.

 

The 539 and 539A, both nowadays hard to find, can be considered by now almost obsolete equipments, while the 539B and 539C still enjoy great popularity among hobbyists and technicians. They are very popular and sought after all over the world, as well as collectibles, as reliable equipment used with great satisfaction by technicians and tube fans.

 

 

Therefore, it seemed me useful to collect and put together the official documentation provided by the Hickok for both, to highlight their common aspects but also their differences. The original text was reprinted and enriched by over 60 color pictures and technical notes for explanatory purposes. Every procedure was illustrated step by step and the uncommon terms elucidated in appendix.

 

 

In my work I was greatly helped by Daniel Schoo, US Electronics Design Engineer of international reputation, whose great competence about the Hickok testers too was a big aid for me. Mr. Schoo has given me explanations and advice in various circumstances, and he also sent to me some beautiful pictures. Without him my guide would be certainly incomplete and thus to him my most sincere thanks for the supervision that he pleased to give me. I am indebted to Daniel Schoo even for his detailed instructions on the 539C setting, which are a very useful aid for checking or adjusting the tester.

 

 

I apologize in advance for any grammatical errors, caused by my incomplete knowledge of the English, since I am Italian. Any constructive criticism and any advice will  be welcome.

 

March 2011

 

Pasquale Russo

INDEX

 

OPERATING INSTRUCTIONS FOR MODEL 539B

4

  • Shorts test

8

  • Heater- Cathode leakage

10

  • Noise test .

10

  • Leakage test on meter

10

  • Gas test

11

  • Dynamic Transconductance

13

  • Rectifier test

13

  • Meter reverse

15

  • Top caps 

15

  • Life test

16

  • Self bias .

16

  • Plate current

17

  • Filament and heater continuity

18

  • Voltage regulator tubes

19

  • Ohmmeter feature

20

  • Normal- Low plate volts

21

  • Heater current

21

  • To test ballast tubes

22

  • Parts list for model 539B

27

  • 539B Schematics

29

Technical notes:

 

  • Mutual conductance

33

  • Line  test

34

  • Leakage

35

  • Gas test

36

  • AVC and AFC circuits

36

  • Thyratrons

36

  • Tapped filament

36

  • Shunt dial

36

  • Cathode current measuring in self bias circuit

36

  • Model 539B vs. Model 539C

37

  • Hickok 539B/C Undersideview 

40

  • Hickok 539 series summary table

42

 

 

OPERATING INSTRUCTIONS FOR MODEL 539C 

45

  • Shorts test

47

  • Heater- Cathode leakage

49

  • Noise test

50

  • Leakage test on meter

48

  • Gas test

49

  • Dynamic Transconductance

50

  • Rectifier test

53

  • Meter reverse

55

  • Top caps

55

  • Life test

56

  • Self bias

56

  • Plate current

57

  • Filament and heater continuity

57

  • Voltage regulator tubes

58

  • Ohmmeter feature

59

  • Normal- Low plate volts

60

  • Heater current

60

  • Pilot lamp testing

60

  • To test ballast tubes

61

  • Parts list

 

67

Hickok 539C calibration procedure (by Hickok Co.)

69

539C Schematics

70

539C vs. 539B

73

Calibration Testing of the Hickok Model 539C by Daniel Schoo

74

Transconductance calibration notes by Daniel Schoo

84

Notes on using the Calibrated 6L6, Hickok part no. 20877-1 by Daniel Schoo …

86

Notes on Making an Accurate 539C Calibration Tube  by Daniel Schoo

87

General recommendations using Hickok 539b/c

88

References

89

 

 

 

 

 The English Guide is available in digital format only (PDF) and i will send it on CD by mail (posta prioritaria) or immediately on-line through :

www.yousendit.com

 

 I RECOMMEND STRONGLY THIS SECOND OPTION, TO AVOID NON-RECEIPT OR DELAY, OF WHICH I AM NOT RESPONSIBLE.  

 

 

 

I am at your disposal for any explanation.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

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