AT22080B - Einrichtung zur Erzeugung länger andauernder, schneller, elektrischer Schwingungen. - Google Patents

Einrichtung zur Erzeugung länger andauernder, schneller, elektrischer Schwingungen.

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AT22080B
AT22080B AT22080DA AT22080B AT 22080 B AT22080 B AT 22080B AT 22080D A AT22080D A AT 22080DA AT 22080 B AT22080 B AT 22080B
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Drahtlose Telegraphie Gmbh
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  Einrichtung zur Erzeugung länger andauernder, schneller, elektrischer Schwingungen. 



   Die Schwingungen eines Senders für drahtlose Telegraphie klingen vorzugsweise infolge ihrer Enorgiestrahlung sehr schnell ab. Dieser   überstand würde   vermindert werden können, wenn es gelänge, z. B. folgendes zu erreichen. Ein Sender sei in direkter oder induktiver Schaltung gekoppelt mit einem Schwingungskreis a   (vgl.   die angeschlossene Zeichnung). 



  Wenn, sagen wir, zehn Schwingungen des Senders abgelaufen sind, setze, und zwar in genau richtig bemessener Phase, ein zweiter mit a identischer Schwingungskreis b ein. Für den 
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 sich auf einen und denselben Sender oder auf zwei   Senderdrähto   übertragen, ob, mit anderen Worten, die Superposition der Schwingungen schon im Drahte oder erst im Luftraum erfolgt. Desgleichen ist Identität der Kreise a und b nicht gefordert. Sie stellt nur eine   übersichtliche nnd praktisch einfache   Form dar.

   Es genügt aber, dass die   Koppelungsgrade   und Eigenschwingungen der Kreise o und b derart bemessen sind, dass diejenige Schwingung, mit welcher gearbeitet werden soll, in beiden nacheinander entstehenden. vom Sender ausgehenden Wellenzügen vorhanden und möglichst stark ausgeprägt ist. 
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 regt werden können, welche mindestens eine oder mehrere   Schwingungsdanorn   umfassen. 



   Diese Aufgabe wird hier gelöst durch die Kombination zweier neuer Einrichtungen,   welche aber,   wie gleich an dieser Stelle bemerkt werden soll, nicht nur für den speziellen in Rede stehenden Zweck   (d.   h. nicht nur für Zeitdifferenzen, welche Multipla der Schwingungsdauer, sondern auch für Zeitdifferenzen, welche Bruchteile einer   Schwingllngsdauer   darstellen) verwendbar sind. 



   Die erste Einrichtung erfiillt die Aufgabe, überhaupt phasenverschobene, schnell veriinderliche Ströme zu erzeugen, während die zweite gestattet, mit Hilfe der durch die   erstere erzeugten Ströme   einen Schwingungskreis in dessen eigener Periode, welche im allgemeinen von derjenigen der erstgenannten, passend als   #Ladungsströme" zu bezeichnenden   Ströme verschieden ist, zu erregen. 



   Die Einrichtung zur Erzeugung phasenverschobener, schneller Wechselströme beruht auf der folgenden allgemeinen Überlegung. Ein aus Kapazität und Selbstinduktion hergestellter Schwingungskreis A wirkt auf einen   zweiten/ mit dern   ersten auf Resonanz gebrachten, metallisch geschlossenen, induktiv. Strom und Spannung (gemessen an den 
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 gleichen v2 gegen v 1 um 90  verschoben. 



   Dieses gibt die Theorie für den Fall sehr loser Koppelung, da in diesem Falle die   einfachen Gleichungen   für das Mitschwingen eines materiallen Punktes gelten (vgl. Helmholtz: 

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   Mit wachsender Stärke der    Koppolung nimmt   die Phasenverschiebung ab, da sich das Ganze dadurch einem einzigen schwingenden System nähert, was durch Versuche be-   stätigt   wird. Zur experimentellen Beurteilung der Phasenverschiebung) lassen sich sowohl die Strom-wie die Spannungswirkungen heranziehen (vgl. die von Braun angegebenen Methoden der Messung mittels Wärme- oder Funkenvwirkungen in einem Resonanzflaschenkreise, physikalische Zeitschrift", Jahrgang 1904, S. 198). Für Frequenzen von etwa 6000 bis 10000 pro Sekunde lassen sich die   Phasenverschiebungen,   ebenso wie der ganze zeitliche Verlauf der Erscheinungen, mittels der Kathodenstrahlröhre verfolgen. Versuche ergaben z.

   B., dass, wenn zur Koppelung durch gegenseitige Induktion nur je   120/0   der in jedem der beiden genau identischen Kreise gelegenen Selbstinduktionen herangezogen werden und die Koppelung durch Einhaltung einer entsprechenden Entfernung lose gestaltet ist, doch reichlich 300/0 der Energie des Primärkreises auf den sekundären Kreis mit einer Phasenverschiebung von   720   bis 780 übertragen werden. Durch verstärkte Koppelung lässt sich die Energieleitung weiter treiben, allerdings auf Kosten der Reinheit der Erscheinungen. 



   Hier ist nämlich folgendes zu bemerken : Von einer Resonanz im einfachen Sinne der meisten akustischen Erscheinungen kann nicht gesprochen werden. Dort versteht man unter Resonanz zweier Körper, welche die Eigenschwingungen bezw. v1 und v2 haben, den Fall, dass   l'l   =   v2 = v wird   und nennt v die Resonanzschwingung, welche dann mit der Eigen-   sehwingung zusammenfällt.   Im elektrischen Falle treten aber im allgemeinen, wenn zwei solcher schwingenden Körper gekoppelt werden, in jedem derselben zwei Schwingungen   M,   
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 sagen, dass in den beiden Teilen des gekoppelten Systems je   n,   und n2 in Resonanz zueinander sind.

   Die Forderung, dass die Eigenschwingung vl und v2 der beiden isolierten Systemteile die gleiche (v) sei, wird daher keine prinzipielle mehr, sondern nur eine praktische, von der man sich bis zu gewissen Grenzen entfernen darf. Bezeichnet man aber den   Fall v == v2 als   Resonanz, so ist für diese (oder wenigstens deren Nähe) die   Energieübertragung auf das   erregte System gleichzeitig mit der Grösse der Phasenverschiebung ein Optimum. Nur in diesem   S'inne   darf überhaupt und soll daher hier von einer elektrischen Resonanz   gesprochen werden. Durch sehr) oso Koppelung nähert   man sich dem einfacheren akustischen Falle. 



   Der Vorteil der beschriebenen Einrichtung zur Erzeugung phasenverschobener Schwingungen besteht in den geringen Energieverlusten, welche dabei auftreten. Anordnungen, z. B. bei welchen Ohmsche Widerstände benutzt werden, versagen praktisch um so mehr, je höher die Frequenz wird und daher die induktiven Widerstände fast ausschliesslich die Stromstärken bestimmen. Die Ohmschen Widerstände müssten. sehr gross werden und die damit bedingten Energieverlusto würden gerade hier, wo man Energie sparen muss, unleidlich hoch werden. 



   Die Erregung eines Systems grösserer Frequenz mit einer im allgemeinen geringeren Frequenz kann durch die in der Zeichnung angegebene direkte. Koppelung bewirkt werden. 



  Hier erregt der mit grosser Energie ausgestattete Kreis A den Kreis a, der Kreis B den Kreis b. Durch passende Bemessung der Selbstinduktion in   A   einerseits, den Zuleitungen m   p   und n q andererseits lässt sich sogar, wie die Erfahrung zeigt, wahrscheinlich infolge verringerter   Funkendämpfung   die elektromagnetische Energie der im erregten Kreise a entstehenden Schwingungen wesentlich über denjenigen Betrag   hinausbringen,   der bei statischer Ladung des Kreises auf die gleiche Funkenlänge entsteht. 



   Die Kreise a und b können auch ohne Funkenstrecke geschlossen sein. Die Punkte p und   q   liegen dann besser durch grössere Selbstinduktion getrennt, ausserhalb der Kon- densatoren. Die Lage der Punkte mund n einerseits, p und q andererseits bedingt die
Stärke der Koppelung. 



   Wie mittels der angegebenen Methode die Aufgabe gelöst wird, mag ein beliebiges   Zablonbeispir) erläutern. Wir roden   dabei immer nur von dem Grenzfall je einer einzigen
Schwingung in jedem gekoppelten Systom (lose Koppelung). Angenommen, es seien in den
Kreisen a     n b Schwingungen   von der Frequenz (ganze Schwingungen) 106 gefordert ; es   soll b   anfangen zu schwingen, nachdem im Kreise a schon zehn seiner Schwingungen ab- 
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 langsameren, auf bekannten Wegen (mechanisch oder elektrisch) in Phase verschobenen Schwingungen erregt werden. 



   Ebenso ist die Ausdehnung auf mehrere, z. B. zwei Kreise   B,   mit bezw. etwa 360 und 720 Phasendifferenz gegeben. 



   Die Methode der Erzeugung phasenverschobener, schneller Schwingungen für andere Zwecke, z. B. gerichtete   Telegraphie,   ist gleichfalls offenbar und sie wird vorteilhaft auch für solche Zwecke benutzt. 



   Mittels der   phasen verschobenen Ströme lassen   sich, ganz analog den Anordnungen der Wechselstromtechnik, sehr schnell rotierende Magnetfelder herstellen, aus denen Ströme jeder beliebigen Phasendifferenz entnommen werden können, desgleichen rotierende, elektrostatische Felder. 



   PATENT-ANSPRÜCHE :
1.   Schaltungseinrichtung   zur Erzielung einer länger andauernden Aussendung schneller, elektrischer Schwingungen, dadurch gekennzeichnet, dass zwei oder mehrere Kreise (a, b) von gleicher und relativ grosser Schwingungszahl zeitlich nacheinander erregt werden, und zwar von Schwingungskreisen (A, B) mit in Phase gegeneinander verschobenen Wechsel- strömen, deren Frequenz geringer ist als die der Ströme in den Kreisen (a, b).

Claims (1)

  1. 2. Bei einer Einrichtung nach Anspruch 1 eine Anordnung zur Erregung der Schwingungskreise (a, b) mit Strömen höherer Frequenz durch die l {reise (A, 11) mit Strömen geringerer Frequenz, dadurch gekennzeichnet, dass von zwei Punkten (m, n) eines Kreises (A) aus der Kondensator des von diesem erregten Kreises (a) direkt geladen wird.
    3. Ausführungsform der Schaltungseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekenn- zeichnet, dass die Phasenverschiebung zwischen den erregenden Kreisen (A, bu dadurch er- zeugt wird, dass die ganz oder nahezu in Resonanz befindlichen Kreise (A, B) miteinander durch gegenseitige Induktion gekoppelt sind. EMI3.2
AT22080D 1903-07-31 1904-07-19 Einrichtung zur Erzeugung länger andauernder, schneller, elektrischer Schwingungen. AT22080B (de)

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