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Einrichtung zur Erzeugung hochfrequenter, nahezu ungedämpfter elektrischer
Schwingungen.
Der den Gegenstand vorliegender Erfindung bildenden Einrichtung zur Erzeugung hoch- frequenter, nahezu ungedämpfter elektrischer Schwingungen liegt folgende Beobachtung zugrunde.
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magneten gedreht, so wird ein elektrischer Strom erzeugt, indem die in den Stromschleifen des Ankers induzierten Ströme von den Lamellen des Kollektors an die auf dein Kollektor schleifenden Bürsten abgegeben werden. Durch die au den Bürsten befestigten Ableitungsdrähte wird der Stromkreis über irgend eine Belastung geschlossen. Die Abgabe des Stromes von der Lamelle des Kollektors an die Bürsten erfolgt nun entweder funkenlos oder unter Funkenbildung.
Diese letztere Erscheinung wird als ein t'belstand betrachtet, den man unter allen Umständen zu vermeiden sucht. Man sagt : der Kollektor,, funkt" oder., feuert", und da dabei die Stromabgabe mit grossen Spannungsschwankungen verbunden ist, die für die meisten Betriebe unbrauchbar sind nder direkt schädlich wirken, so sucht man diese stossweise Stromabgabe zu vermeiden.
Zu diesem Zwecke muss die Bürstenbrille solange verschoben werden. bis der Stromübergang entweder ganz
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dazu benutzt werden, einen Stosskreis herzustellen, der in Verbindung mit einem irgendwie mit ihm gekoppelten Schwingungskreis hochfrequente, nahezu ungedämpfte elektrische Schwingungen zu erzeugen gestattet. Zu diesem Zwecke wird die Bürstenbrille absichtlich so eingestellt, dass die Stromabgabe vom Kollektor an die Bürste nicht funkenlos, sondern in Form kleiner weisser Funken erfolgt, deren Frequenz sowohl von der Umdrehungszahl als auch der Anzahl der Kollektorlamellen abhängig ist.
Auf diese Weise ist es möglich, namentlich durch Regelung der Umdrehungszahl jede beliebige Frequenz im Stosskreise zu erzeugen. Wird nun die eine Elektrode der Obergangsfunken, z. B. der Kollektor, durch einen Luftstrom kontinuierlich gekühlt, so wird dadurch der Funken im Stosskreise mehr gedämpft und die Stosswirkung um so reiner. Dieser Stosskreis ladet einen mit ihm irgendwie, z.
B. galvanisch gekoppelten, aus hintereinander geschalteter einstellbarer Kapazität und regelbarer Selbstinduktion bestehenden Schwingungskreis auf. der in Eigenschwingungen gerät. deren Frequenz von seiner Kapazität und Selbst-
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Macht nun die Dynamomaschien 2000 Umdrchungen in der Minute und besteht ihr Kollektor aus 48 Lamellen. so ergibt das bei entsprechender Einstellung der Bürstenbrille etwa 1600 Haupt-
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auf, die im Telephon als ein ziemlich hoher Ton hörbar ist.
Ist der mit dem Stosskreis irgendwie gekoppelte Schwingungskreis nahezu widerstandslos und sind Kapazität und Selbstinduktion zweckentsprechend eingestellt, dann kann ein einziger Anstoss leicht etwa 500 Eigenschwingungen von abnehmender Amplitude erzeugen, wodurch bei einer Periode von etwa 1600 Schwingungen nu Stosskreise etwa 800,000 Eigenschwingungen im Schwingungskreise auftreten.
In der Zeichnung bedeutet 1 den stark unterteilten Kollektor einer Gleichstromdynamo- maschine, 2 und 3 die stromabnehmenden Metall- oder Kohlebürsten. 4 und 5 die Leitungsdrähte des Speisestromkreises, die, da die Maschine in belastetem Zustande dargestellt ist, z. B. durch mehrere entweder in Reihe oder parallel geschaltete Glühwiderstände usw. 6,7 geschlossen Is1. Mit diesem Rpei8estromheis (Stosskreis) ist ein Schwingungskreis auf irgend eine Art,
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spule 10 verhindert die Zerstreuung der Oszillationen im Speisestromkreis.
Von der Lichtleitung oder von einer anderen Stromquelle, gegebenenfalls vom Speisestromkreise selbst abzweigend, wird ein kräftiger Ventilator 12 gespeist, der entweder unmittelbar oder mit Hilfe eines Trichters 11 den Kollektor oder auch die Bürsten abkühlt.
Die Anordnung wirkt in folgender Weise : Ist die Dynamomaschine 1 in Tätigkeit und ebenso der Ventilator 12, so entsteht zwischen dem Kollektor 1 und den Bürsten 2 infolge des Chergangswiderstandes eine Potentialdifferenz, die durch zweckentsprechende Einstellung der Rürstenbrille noch vergrössert wird. Die Maschine beginnt zu., funken" oder zu "feuern". Die Stromabgabe erfolgt stossweise, und zwar bei entsprechender Einstellung der Bürstenbrille in regelmässigen Stössen, deren Zahl in der Sekunde durch Regelung der Umdrehungszahl des den Anker drehenden Motors mit Hilfe eines Vorschaltwiderstandes usw. ziemlich genau eingestellt
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Der rotierende Kollektor reisst dabei den Luftstrom des Ventilators in der Drehrichtung mit sich fort, wodurch es zu einer starken Abkühlung der beiden Funkenelektroden oder nur einer derselben kommt, wodurch eine starke Funkendämpfung und reinere Stosswirkung erzielt wird.
Von diesen Stromstössen wird der Kondensator 9 des mit dem Stosskreise irgendwie gekoppelten Schwingungskreises mit der Periode des Speisestromkreises (Stosskreises) aufgeladen und entladet sich wiederum über die Selbstinduktion 8 und den vollkommen geschlossenen Schwingungskreis, wodurch derselbe in Eigenschwingungen gerät, deren Periode aber nur von der Kapazität 9 und der Selbstinduktion 8 abhängig ist.
Die nun auf solche bekannte Art entstehenden hochfrequenten elektrischen Schwingungen werden nun einem beliebig mit dem Schwingungskreis gekoppelten Antennensystem zugeführt.
Die Unterbrechungen des Morsetasters und die Sprachschwingungen des Mikrophons können auf irgend eine bekannte Art entweder auf den Stosskreis (Drosselspule) oder auf den Schwingungskreis oder auf das Antennensystem übertragen werden.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Einrichtung zur Erzeugung hochfrequenter, nahezu ungedämpfter elektrischer Schwingungen, dadurch gekennzeichnet, dass bei einer über irgend einen Regulierwiderstand geschlossenen, Strom liefernden Gleichstromdynamomaschine die Bürstenbrille so eingestellt wird, dass zwischen den aus beliebigem Material bestehenden und zweckentsprechend geformten
Dynamobürsten und dem möglichst stark unterteilten, aus irgend welchem gutleitenden und dabei widerstandsfähigem :
Material bestehenden, rotierenden Kollektor bei jeder an der Bürste vorübergehenden Kollektorlamelle kleine Funken auftreten. wobei mit diesem als Stosskreis ausgebildeten Stromkreis ein aus variabler Kapazität und regelbarer Selbstinduktion bestehender
Schwingungskreis irgendwie gekoppelt ist.