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Sehaltanordnung zum Verstärken elektrischer Ultrahochfrequenzschwingungen mit in Gegentakt geschalteten Entladungsröhren.
Die Erfindung betrifft eine Schaltanordnung zum Verstärken elektrischer Ultrahochfrequenzschwingungen, insbesondere eine solche, bei der zwei in Gegentakt geschaltete Entladungsröhren verwendet werden und der Eingangskreis zwischen den Gittern, der Ausgangskreis zwischen den Anoden der beiden Rohren eingeschaltet ist.
Den bekannten Schaltanordnungen dieser Art haftet der Nachteil an, dass Schwingungen erzeugt werden, wenn keine Massnahmen zur Neutralisierung der inneren Röhrenkapazität getroffen werden.
Die bisher bekannten Neutralisierschaltanordnungen sind jedoch praktisch unbrauchbar, wenn es sich um die Verstärkung von Schwingungen mit einer Frequenz von der Grössenordnung von 3 x 108 Perioden in der Sekunde handelt, hauptsächlich infolge der bei diesen Frequenzen erheblichen Streukapazitäten und ausserdem infolge des Umstandes, dass die Neutrodynkondensatoren selbst bei diesen Frequenzen erhebliche Verluste herbeiführen.
Aufgabe der Erfindung ist es, bei den angegebenen Schaltanordnungen die Neigung zur Selbsterregung zu unterdrücken, ohne dass Neutrodynkondensatoren oder Widerstände, die gewöhnlich zu diesem Zweck verwendet werden, erforderlich sind.
Gemäss der Erfindung wird zwischen den Kathoden der in Gegentakt geschalteten Röhren ein Schwingungskreis eingeschaltet, dem die Zuleitungen zu jeder der Kathoden, die dem Gitter-und dem Anodenkreis der zugehörigen Röhre gemeinsam sind, wenigstens teilweise angehören und der derart abgestimmt wird, dass die Rückwirkung des Ausgangskreises auf den Eingangskreis aufgehoben ist.
Die Erfindung ist in der Zeichnung durch Ausführungsbeispiele schematisch veranschaulicht, u. zw. zeigt Fig. 1 eine Ausführungsform, bei der direkt geheizte Entladungsröhren verwendet werden, und Fig. 2 eine Schaltanordnung, bei der indirekt geheizte Röhren vorgesehen sind.
In Fig. 1 ist eine zum Verstärken von Ultrahoehfrequenzsehwingungen geeignete Gegentaktschaltanordnung dargestellt, die zwei Röhren 1 und 3 enthält, die mit je einer Anode 5, einer Kathode 7 und einem Steuergitter 9 versehen sind. Der zwischen den Anoden 5 eingeschaltete Ausgangskreis wird von zwei geraden Leitungen 11 und 13 gebildet, die gleichmässig verteilte Selbstinduktion und Kapazität besitzen, deren Wert mittels einer beweglichen Brücke 15 auf den gewünschten Wert eingestellt werden kann. Über die Brücke 15 wird die von einer Spannungsquelle 16 gelieferte Anodenspannung den beiden Röhren 1 und 3 zugeführt. Gegebenenfalls kann ein Abstimmkondensator 17 zwischen den Leitungen 11 und 13 angeordnet werden.
Die im Ausgangskreis auftretenden verstärkten Schwingungen können über Leitungen 18 und 19 einer Antenne od. dgl. zugeführt werden. Der Eingangskreis wird von den Leitungen 21 und 23 gebildet, deren Länge mittels einer verschiebbaren Brücke 27 regelbar ist und zwischen denen gleichfalls ein Abstimmkondensator 25 angeordnet sein kann. Die Brücke 27 ist durch eine Leitung 43 über die Parallelschaltung eines Gitterableitwiderstandes 45 und eines Gitterkondensators 47 mit einer der Klemmen der Heizstromquelle 29 verbunden.
Gemäss der Erfindung wird zwischen den beiden Kathoden 7 ein Schwingungskreis vorgesehen,
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von den Heizstromleitungen der Röhre 1 einerseits und denen der Röhre 3 anderseits gebildet, wobei die Heizstromleitungen jeder Kathode für die Hochfrequenzschwingungen eine einzige Leitung bilden.
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Leitungen jeder Kathode von einem Kupferrohr 31 gebildet wird, in dem die andere Leitung 35 liegt. Zwischen den Rohren 31 liegt die bewegliche Brücke 33, die mit einer Anschlussklemme der Heizstromquelle 29 verbunden ist. Die Leitungen 35 sind mit einer gemeinsamen Leitung 37 verbunden, die an der andern Klemme der Heizstromquelle liegt.
Damit zwischen den gleichachsigen Leitungen 31 und 35- keine Hoehfrequenzspannungen auftreten, ist ein Überbrückungskondensator 39 zwischen den Leitungen 31 und 35 in der Nähe der Rohren J ! und 3 angeordnet. Gegebenenfalls kann ein Abstimmungskondensator 41 zwischen zwei entsprechende Punkte der Kupferrohre : J5 gelegt werden.
Der auf die beschriebene Weise zwischen den Kathoden 7 angeordnete Schwingungskreis kann
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Nähe der Glühdrähte 7 befindet und der Ein-und Ausgangskreis auf die gleiche Frequenz abgestimmt sind, werden Schwingungen infolge der Rückkopplung über die innere Röhrenkapazität erzeugt. Wenn aber der Stromkreis zwischen den Kathoden 7 durch Verschiebung der Brücke 33 entsprechend abgestimmt wird, kann das Auftreten von Schwingungen unterdrückt werden.
Dies lässt sich wie folgt erklären :
Wenn von einer Röhre Schwingungen erzeugt werden, müssen die von der Anode über die innere Röhrenkapazität dem Gitter zugeführte Spannung und der Augenblickswert der Spannung an der Anode in der Phase einander entgegengesetzt sein, d. h., wenn die Anodenspannung zunimmt, muss die Gitterspannung abnehmen, u. zw. derart, dass die Phasendifferenz 1800 beträgt. Wenn der Stromkreis zwischen den Glühdrähten richtig abgestimmt ist, werden zwischen den Glühdrähten einerseits und dem mit dem Gitter-und dem Anodenkreis beider Dreielektrodenrohren verbundenen Punkt der Brücke 33 anderseits infolge der Kopplung zwischen den Elementen Hochfrequenzspannungen erregt, wobei deren Phase derart geregelt werden kann, dass sie jeweils mit der Spannung an der Anode in Phase sind.
Infolge des Auftretens einer Spannung mit entsprechender Amplitude und Phase zwischen jeder der Kathoden und dem mit dem Gitter-und dem Anodenkreis beider Röhren verbundenen Punkt der Brücke ist verhütet, dass Schwingungen erzeugt werden, da eine Brückenschaltung gebildet wird, bei
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Bei der in Fig. 2 dargestellten Schaltanordnung werden Röhren mit indirekt geheizter Kathode verwendet. Bei dieser Schaltanordnung liegt ein durch Parallelschaltung einer Selbstinduktion 49 und eines Kondensators 51 gebildeter Abstimmkreis zwischen den Kathoden. Wird diese Schaltanordnung
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und der Kondensator 51 durch einen Stromkreis mit gleichmässig verteilter Selbstinduktion und Kapazität ersetzt werden.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Schaltanordnung zum Verstärken elektrischer lJItrahochfrequenzschwingul1gen mit zwei in
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deren Anoden der Ausgangskreis liegt, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen den Kathoden der Röhren ein Schwingungskreis eingeschaltet ist, dem die Zuleitungen zu jeder der Kathoden, die dem Gitterund dem Anodenkreis der zugehörigen Röhre gemeinsam sind, wenigstens teilweise angehören und der
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Zwischenelektrodenkapazität aufgehoben ist.