<Desc/Clms Page number 1>
Einrichtung zum Betrieb einer mit Edelgas gefüllten Photozelle.
Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zum Betriebe einer mit Edelgas gefüllten Photozelle von hoher Empfindlichkeit und grosser Ausbeute. Edelgasgefüllte Photozellen haben den Nachteil, dass sie in Gebieten hoher Empfindlichkeit, insbesondere wenn sie bis ins Vorentladungsgebiet ausgesteuert werden, nichtlineare Verzerrungen erregen. Insbesondere macht sich hiebei die zweite Oberwelle sehr störend bemerkbar, so dass eine Entzerrung notwendig ist.
Es sind Schaltungen zur Entzerrung bekannt, in denen mittels besonderer Hilfsorgane, z. B. gegen. phasig verzerrender Röhren oder zusätzlicher elektromagnetischer Systeme, eine Entzerrung der von einem Wechselstromerzeuger gelieferten Amplitude erreicht wird.
Es sind weiters Verfahren bekannt, um die Nichtlinearität von Photozellen, die im reinen Elektronenentladungsgebiet arbeiten, insbesondere bei kleinen Amplituden durch einen von der resultierenden
Aplitude abhängigen zusätzlichen Photozellenstrom auszugleichen. Dabei ist eine komplizierte Rückführung der Regelspannung vom Verstärker zur Zusatzphotozelle erforderlich, die leicht der Grund zu
Instabilitäten der gesamten Apparatur werden kann.
Man hat auch diese Verzerrungen zu mildern gesucht, indem man die einzelnen Frequenzen oder Frequenzbänder aussiebte bzw. abschnitt. Dadurch wurde natürlich das zu übertragende Frequenzband wesentlich eingeschränkt und die natürliche Klangfarbe ungünstig beeinflusst.
Die Erfindung gibt neuartige, einfache Mittel an, um die nichtlinearen Verzerrungen (Formverzerrungen) zu kompensieren, so dass die edelgasgefüllten Photozellen mit allen ihren Vorteilen angewendet und voll ausgenutzt werden können.
Es ist bekannt, Photozellen mittels eines Widerstandes mit einer Verstärkerröhre zu koppeln.
Als Kopplungswiderstände wurden bisher stets solche mit linearer Stromspannungscharakteristik verwendet, da diese keine nichtlinearen Verzerrungen ergeben. Gemäss der Erfindung arbeitet die Photozelle entweder unmittelbar oder über eine oder mehrere Verstärkerröhren auf einen Widerstand, dessen Stromspannungsbeziehung eine derart gewählte nichtlineare Funktion ist, dass die in diesem Stromkreis entstehenden nichtlinearen Verzerrungen mit entgegengesetztem Vorzeichen gleich den nichtlinearen Verzerrungen der Photozelle sind, so dass diese kompensiert werden.
Als solche nichtlineare Widerstände können erfindungsgemäss die Steuergitterkathodenstrecken von mit positiver Steuergittervorspannung betriebenen Verstärkerröhren herangezogen werden, indem z. B. die als Wechselstromgenerator wirkende Photozelle bzw. der Ausgangskreis eines von der Photozelle gesteuerten Röhrenverstärkers an das Gitter einer mit Gitterstrom arbeitenden Verstärkerröhre angeschlossen wird. Man hat bisher den Gitterstrom nach Möglichkeit zu unterdrücken versucht. Die Erfindung gibt zum ersten Male eine Möglichkeit, ihn nutzbar zu verwerten.
Es ist sogar möglich, Röhren mit spezieller Gitterstromcharakteristik herzustellen und durch die erfindungsgemässe Anwendung solcher Röhren im Gebiet der Vorentladung arbeitende gasgefüllte Photozellen von höchster Empfindlichkeit praktisch zu verwenden, ohne dass die nichtlinearen Verzerrungen störend wirken. Bisher war zur Entzerrung immer ein besonderes Korrekturorgan notwendig. Dieser Mehraufwand konnte auch durch die allerdings grössere Ausbeute im nichtlinearen Teil der Photozelleneharakteristik nicht gerechtfertigt werden, so dass man es bis jetzt praktisch unterlassen musste, gasgefüllte Photozellen im Vorentladungsgebiet zu betreiben.
<Desc/Clms Page number 2>
EMI2.1
störkomponente gerade kompensiert wird. Die Entzerrung findet also nebenbei im Zuge des betriebsmässig erforderlichen Verstärkers statt.
Die angewandten Mittel sind dabei denkbar einfach.
Bei einer andern Ausführungsform der Erfindung werden als nichtlineare Widerstände Gleichrichter allein oder in Verbindung mit Widerständen mit linearer Charakteristik angewendet.
Man kann z. B. an den Ausgangskreis einer der Photozelle nachfolgenden Verstärkerröhre einen Gleichrichter, vorteilhafterweise sogar einen Trockengleichrichter (Sperrschichtzelle), legen, der den Vorteil grosser Billigkeit und Betriebssicherheit hat. Durch eine vorzugsweise regelbare Vorspannung oder bzw. und durch einen veränderlichen Widerstand kann der Arbeitspunkt des Gleichrichters auf einen zur Störkompensation besonders geeigneten Punkt der Kennlinie gelegt werden.
Die Erfindung wird an Hand der beiliegenden Schaltung erläutert. Fig. 1, zeigt die Kompensation mit Hilfe einer im Gitterstromgebiet arbeitenden Röhre, Fig. 2 eine Schaltung mit Gleichrichter.
Gemäss Fig. 1 wird die gasgefüllte Photozelle an die Klemmen 1 angeschlossen und die von ihr gelieferte Spannung über den Kondensator 2 dem Gitter der Röhre 3 zugeführt. Das Gitter der Röhre 3 ist über den veränderlichen Ableitungswiderstand 4 und die veränderliche Batterie 5 an die Kathode gelegt.
Das Gitter erhält vorzugsweise positive Vorspannung, so dass ein Gitterstrom auftritt.
Durch Einstellung der Spannung bzw. Regelung des Widerstandes kann man den in der Röhre 3 entstehenden nichtlinearen Verzerrungen den gewünschten Wert geben, so dass die in dem Generator entstandenen nichtlinearen Verzerrungen gerade kompensiert werden.
Die Schaltung gemäss Fig. 2 zeigt die Kompensierung der nichtlinearen Verzerrungen mittels eines Trockengleichrichters. 1 bedeutet wiederum den Anschluss der verzerrten Wechselspannung, die über den Kondensator 2 an das Gitter einer üblichen Verstärkerröhre 6 geführt wird.'7 ist der Gitterableitungswiderstand und 8 die Vorspannungsbatterie, die dem Gitter der Röhre 6, wie üblich, eine negative Vorspannung erteilt. Der Verstärker 6 ist über den Kondensator 11 an den Gleichrichter 12 angeschlossen, die Vorspannung 9 des Gleichrichters und der Regelwiderstand 10 liegen in Reihe mit dem Gleichrichter und sind derart zu polen bzw. einzustellen, dass die entstehenden niehtlinearen Verzerrungen die Verzerrungen der als Generator wirkenden Photozelle gerade ausgleichen.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Einrichtung zum Betrieb einer edelgasgefüllten, vorzugsweise bis ins Vorent1adungsgebiet ausgesteuerten Photozelle, die mittels eines Widerstandes mit einer Verstärkerröhre gekoppelt ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Photozelle entweder unmittelbar oder über eine oder mehrere Verstärkerröhren auf einen Widerstand arbeitet, dessen Stromspannungsbeziehung eine derart gewählte nichtlineare Funktion ist, dass die in diesem Stromkreis entstehenden nichtlinearen Verzerrungen mit entgegengesetztem Vorzeichen gleich den nichtlinearen Verzerrungen der Photozelle sind.
<Desc / Clms Page number 1>
Device for operating a photocell filled with noble gas.
The invention relates to a device for operating a photocell filled with noble gas of high sensitivity and high yield. Noble gas-filled photocells have the disadvantage that they excite non-linear distortions in areas of high sensitivity, in particular when they are controlled into the pre-discharge area. In particular, the second harmonic is noticeable in a very disturbing manner, so that equalization is necessary.
There are circuits for equalization known in which by means of special auxiliary organs such. B. against. phase distorting tubes or additional electromagnetic systems, an equalization of the amplitude supplied by an alternator is achieved.
There are also known methods to reduce the non-linearity of photocells that operate in the pure electron discharge area, in particular with small amplitudes by one of the resulting
To compensate for the amplitude-dependent additional photocell current. A complicated return of the control voltage from the amplifier to the additional photocell is required, which is easily the reason
Instabilities of the entire apparatus can be.
Attempts have also been made to mitigate these distortions by filtering out or cutting off the individual frequencies or frequency bands. As a result, the frequency band to be transmitted was of course significantly restricted and the natural timbre was adversely affected.
The invention provides novel, simple means to compensate for the non-linear distortions (shape distortions) so that the noble gas-filled photocells can be used and fully utilized with all their advantages.
It is known to couple photocells to an amplifier tube by means of a resistor.
The coupling resistors used so far have always been those with linear current-voltage characteristics, since they do not result in non-linear distortions. According to the invention, the photocell works either directly or via one or more amplifier tubes on a resistor, the current-voltage relationship of which is a non-linear function selected in such a way that the non-linear distortions with opposite signs that arise in this circuit are equal to the non-linear distortions of the photocell, so that these are compensated will.
According to the invention, the control grid cathode paths of amplifier tubes operated with positive control grid bias can be used as such non-linear resistors by, for. B. the photo cell acting as an alternating current generator or the output circuit of a tube amplifier controlled by the photo cell is connected to the grid of an amplifier tube operating with grid current. So far, attempts have been made to suppress the grid current as much as possible. For the first time, the invention provides the possibility of utilizing it.
It is even possible to manufacture tubes with special grid current characteristics and, by using such tubes according to the invention in the field of pre-discharge, to use gas-filled photocells of the highest sensitivity in practice without the non-linear distortions having a disruptive effect. Up to now, a special correction organ was always necessary for rectification. This additional effort could not be justified by the higher yield in the non-linear part of the photocell characteristic, so that up to now it has practically been necessary to refrain from operating gas-filled photocells in the pre-discharge area.
<Desc / Clms Page number 2>
EMI2.1
interfering component is being compensated. The equalization takes place incidentally in the course of the operationally required amplifier.
The means used are very simple.
In another embodiment of the invention, rectifiers are used as non-linear resistors alone or in conjunction with resistors with linear characteristics.
You can z. B. at the output circuit of an amplifier tube following the photocell, a rectifier, advantageously even a dry rectifier (barrier cell), which has the advantage of great cheapness and reliability. By means of a preferably controllable bias voltage or or and by means of a variable resistor, the operating point of the rectifier can be placed on a point on the characteristic that is particularly suitable for interference compensation.
The invention is explained with reference to the enclosed circuit. FIG. 1 shows the compensation with the aid of a tube operating in the grid current area, FIG. 2 shows a circuit with a rectifier.
According to FIG. 1, the gas-filled photocell is connected to the terminals 1 and the voltage supplied by it is fed to the grid of the tube 3 via the capacitor 2. The grid of the tube 3 is connected to the cathode via the variable leakage resistor 4 and the variable battery 5.
The grid is preferably positively biased so that a grid current occurs.
By setting the voltage or regulating the resistance, the non-linear distortions occurring in the tube 3 can be given the desired value so that the non-linear distortions occurring in the generator are compensated for.
The circuit according to FIG. 2 shows the compensation of the non-linear distortions by means of a dry rectifier. 1 in turn means the connection of the distorted alternating voltage which is fed via the capacitor 2 to the grid of a conventional amplifier tube 6. 7 is the grid leakage resistor and 8 is the bias battery, which, as usual, gives the grid of the tube 6 a negative bias. The amplifier 6 is connected to the rectifier 12 via the capacitor 11, the bias voltage 9 of the rectifier and the variable resistor 10 are in series with the rectifier and are to be polarized or adjusted in such a way that the non-linear distortions that arise are the distortions of the photocell acting as a generator just equalize.
PATENT CLAIMS:
1. Device for operating a noble gas-filled photocell, preferably controlled into the pre-discharge area, which is coupled to an amplifier tube by means of a resistor, characterized in that the photocell works either directly or via one or more amplifier tubes on a resistor whose current-voltage relationship is a non-linear one selected in this way The function is that the non-linear distortions that arise in this circuit are of opposite sign and equal to the non-linear distortions of the photocell.