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Verfahren zur Beeinflussung von kurzen und sehr kurzen Wellen.
Zur Modulation von kurzen und sehr kurzen elektrischen Wellen hat man bisher nur die Gitterund Anodenmodulation verwendet, die jedoch, wie nachstehend noch erläutert wird, verschiedene Nachteile besitzt. Die übrigen aus der Langwellen bzw. Mittelwellentechnik gebräuchlichen Modulationsverfahren lassen sich jedoch aus den ebenfalls angegebenen Gründen für kurze und ultrakurze Wellen nicht verwenden.
Die Gittermodulation befriedigt vor allen Dingen im Bereich der extremkurzen Wellen nicht, da der Betriebszustand dieser Sender meist ein sehr kritischer und labiler ist. Dies gilt in besonderem Masse für das Wellengebiet unter ungefähr 1 m, wo insbesondere die Bremsfeldschaltung Verwendung findet, da diese ausserordentlich spannungsempfindlich ist, denn die Wellenlänge hängt ja im wesentlichen von den angelegten Spannungen ab. Mit magnetischem Feld arbeitende Anordnungen geben zwar gute Energie, aber es ist schwer, die erforderlichen Steuerelektroden unterzubringen. Ähnlich liegen die Verhältnisse bei der Anodenmodulation. Die Anwendung der Pungs-Gerthschen Drosselmodulation ist bei kurzen Wellen wegen der grossen notwendigen Induktivität nicht möglich.
Die vorliegende Erfindung schlägt daher vor, an einer spannungsempfindlichen Stelle eines hochfrequenzführenden Kreises durch ohmsche, kapazitive oder induktive Beeinflussung die Ableitung zu ändern. Geschieht diese Einwirkung im Primärkreis, so entsteht Frequenzmodulation, während bei einer Einwirkung auf einen Schwingungskreis eine gute Amplitudenmodulation erzielt werden kann.
Besonders vorteilhaft lässt sich die erfindungsgemässe Modulationsart in der bei Kurzwellen-bzw.
Ultrakurzwellensendern stets vorhandenen Energieleitung durchführen. Hier sind die spannungsempfindlichen Stellen als sogenannte Spannungsbäuche klar definiert, in deren Nähe die Ableitung bequem angebracht werden kann. hn nachfolgenden sind verschiedene Ausführungsbeispiele näher erläutert, an Einrichtungen, die sich insbesondere für die Modulation von ultrakurzen Wellen und mit akustischen Frequenzen eignen.
In Fig. 1 wird die aus den Drähten 1 und 2 bestehende Energieleitung in einem kurzen Bereich aus Kohlestäbehen 3 und 4 gebildet, die in der Nähe des Spannungsbauehes in die Energieleitung eingesetzt sind. Die Kohlestäbchen werden durch ein aufgelegtes Kohleblättchen 5 überbrückt, das unter dem Einfluss auftreffender Schallwellen den Kontaktdruck und damit die Ableitung des Lechersystems ändert. Zwischen den Kohle stäbchen und dem Blättchen können sich zusätzlich, ähnlich wie beim normalen Kohlenükrophon, noch Kohlekörner befinden.
In der Fig. 2 ist eine kapazitive Beeinflussung gezeigt. Über den Lecherdrähten 1 und 2 ist ein Metallbändchen 6 bzw. Draht oder Scheibchen angebracht, das durch die Schallschwingungen bewegt wird. Der Abstand des Bändchens wird, um eine möglichst grosse kapazitive Beeinflussung zu erzielen, möglichst klein gehalten, wobei jedoch darauf geachtet werden muss, dass die Hochfrequenz nicht überschlagen kann. Hierin liegt unter Umständen ein gewisser Nachteil dieser Modulationsanordnung.
In der Fig. 3 wird die Ableitung durch ein sehr kapazitätsarm aufgebautes Elektronenrohr 7 bewirkt, dessen Elektronenstrom die Ableitung hervorbringt bei einer Beeinflussung des Steuergitter im Takte der Modulationsfrequenz. Dieses Verfahren stösst zwar zur Zeit noch auf konstruktive Schwierigkeiten, da die Konstruktion einer genügend kapazitätsarmen Elektronenröhre noch nicht gelungen ist.
Es erweist sich daher zur Zeit als vorteilhafter, eine Glimmlampe zu verwenden. Das einwandfreie Arbeiten einer derartigen Anordnung könnte sogar bei extrem kurzen Wellen der Länge von 20 bis 30 cm bewiesen werden. Die Glimmlampe wird mit der Modulationsfrequenz beschickt. Es braucht nicht einmal
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eine galvanische Verbindung zwischen der Glimmlampe und den hochfrequenzführenden Leitern vorhanden zu sein, sondern es genügt, die wechselnde kapazitive Beeinflussung der Energieleitung durch die Pulsation der Glimmentladung, um die Ableitung im Rhythmus der Modulation zu ändern. Um Verzerrungen zu vermeiden, ist es vorteilhaft, dafür zu sorgen, dass die Glimmentladung auch in den Modu-
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spannung erreicht werden kann.
Besonders vorteilhaft ist eine faden-oder säulenförmige Ausbildung der Glimmentladung, so dass deren Länge mit der Modulation schwankt. Derartige Glimmlampen hat man z. B. verwendet, um Aussteuerungsgrade anzuzeigen. Die Glimmlampe kann analog den Anordnungen der Fig. 1 bis 3 quer zu den Drähten gestellt sein, oder sie kann auch, wie in der Fig. o gezeigt, zwischen den Drähten senkrecht zu deren Ebene stehen.
Es ist auch gemäss der weiteren Erfindung möglich, die unter Umständen notwendige Hilfsspannung aus dem Hochfrequenzsystem selbst zu entnehmen, indem man die Glimmlampe, wie in Fig. 6 gezeigt, sehr fest mit der Energieleitung kapazitiv koppelt oder galvanisch verbindet. In letzterem Falle wird die Modulationsspannung der Glimmlampe an den Spannungsknoten 9 und 10 des Leehersystems zugeführt.
Es ist zur Durchführung des Erfindungsgedankens grundsätzlich jede Anordnung geeignet, die die
Ableitung verändert. Es kann auch z. B. eine reine Elektronenstrahlung, die z. B. in dem Braunsehen
Rohr hervorgerufen wird, zur Veränderung der Ableitung verwendet werden, indem der Abstand des
Elektronenstrahlbündels durch die Modulationsspannung verändert wird.
Für sehr kurze, insbesondere Dezimeter-und Zentimeterwellen ist es natürlich vorteilhaft, die Abmessungen des Ableitungssystems, insbesondere der Glimmlampen, möglichst klein zu halten, um zusätzliche kapazitive, bzw. ohmsehe Belastungen im Spannungsbaueh des Systems zu vermeiden. Bei
Glimmlampen wird man z. B. solche verwenden, die nur zwei drahtförmige Elektroden besitzen.
Für Telegraphiezwecke ist es vorteilhaft, die die Ableitung bewirkende Elektronen-bzw. Glimm-' entladungsröhre in einer der bekannten Generatorschaltungen zu betreiben und sie die ton-bzw. höherfrequente Modulationswechselspannung selbst erzeugen zu lassen.
Die Vorteile des erfindungsgemässen Verfahrens ergeben sich insbesondere bei Hochfrequenzgeneratoren für kurze und sehr kurze Wellen, da man dort noch keine fremdgesteuerten Sender bauen kann, und sie bestehen darin, dass die meist kritischen Betriebsbedingungen des Senders (Gitter-bzw.
Anodenspannung) fest und unveränderlich eingestellt bleiben können, da die Modulation durch eine Art Blendenwirkung eines wechselnd abgeleiteten Zwischensystems (z. B. der Energieleitung) hervorgerufen wird.
Durch geeignete Vorspannungen und Beschickung des Ableitsystems mit scharfen Spannungspitzen können sehr kurze Wellengruppen ausgeblendet werden.
Das erfindungsgemässe Verfahren arbeitet trägheitslos. Es ist daher möglich, auch sehr kurze Schwingungsvorgänge durch die Modulation zu übertragen. Es ist ohne weiteres statthaft, ganz kurze Impulse, wie sie neuerdings für Peilzwecke benötigt werden, zu geben, ohne das Trägheitserscheinungen und damit auch Impulsverformungen auftreten. Ein kurzer Impuls bedeutet dann nichts anderes wie eine sehr scharfe Spannungsspitze.
Es ist auch möglich, das erfindungsgemässe Verfahren empfangsseitig etwa zur Erzeugung der Pendelfrequenz eines Superregenerationsempfängers zu verwenden.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Verfahren zur Beeinflussung von kurzen und sehr kurzen Wellen, dadurch gekennzeichnet, dass die Ableitung eines hochfrequenzführenden Sehwingungssystems, in dem sich stehende Wellen ausbilden, auf kapazitive, induktive oder ohmsche Weise in der Nähe einer spannungsempfindlichen Stelle im Rhythmus der Modulationsfrequenz geändert wird.