AT93388B - Einrichtung zur Steuerung der Amplitude hochfrequenter Schwingungen im Rhythmus niederfrequenter Schwingungen. - Google Patents

Description

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  Einrichtung zur Steuerung der Amplitude hochfrequenter Schwingungen im Rhythmus niederfrequenter Schwingungen. 



   Um Hochfrequenzsehwingungen zum Zwecke der Übertragung, Registrierung und Wiedergabe niederfrequenter Schwingungen, z. B. Schallschwingungen zu benutzen, muss ihre Amplitude bekanntlich im Sinne der niederfrequenten Schwingungen gesteuert werden. 



   Die Erfindung ermöglicht dies in der Weise, dass eine, im Sinne der Niederfrequenz gesteuerte Strahlungsquelle auf eine Alkalizelle einwirkt und dadurch die Hochfrequenzamplitude steuert. Solche Zellen, z. B. die Kaliumzelle, sind bekannt. Sie bestehen aus zwei, unter Vakuum-oder Edelgasfüllung in eine Glasröhre eingeschlossenen Elektroden, deren eine aus Alkalimetall besteht. Liegt an diesen Elektroden ein elektrisches Potential, u. zw. so, dass die mit dem Alkalimetall belegte Elektrode negativ ist, so löst eine Bestrahlung der Zelle eine vom Alkalimetall zur positiven Elektrode sich bewegende Elektronenemission aus, die direkt proportional der Bestrahlung ist. Bei umgekehrten Vorzeichen des elektrischen Potentials erfolgt die Elektronenemission nicht. Mit der Emmission ändert sich der Widerstand und die Kapazität zwischen den Elektroden. 



   Wird die Zelle auf eine der bekannten Weisen mit einem elektrischen Schwingungskreise gekoppelt, dessen E. M. K. das für die Zelle erforderliche Potential erzeugt, so bewirken die Veränderungen an der Zelle eine Steuerung der Amplitude der in dem Kreise pulsierenden Schwingungen, die direkt oder doch fast direkt proportional den auftretenden Strahlungsschwankungen ist. Die erforderliche Kopplung kann sowohl direkt, sowie auch auf induktivem oder kapazitivem Wege erfolgen. 



   In Fig. la und   1 b   sind die Kreise S Speisekreise, die durch einen Generator mit ungedämpfter Hochfrequenzenergie gespeist, die Kreise D erregen, von denen die Energie an die Kreise K weitergegeben wird. In der Schaltung nach Fig. la ist direkte Kopplung benutzt durch Parallelschalten der Zelle Z zum Kondensator des Kreises D, dessen maximales Potential der Zelle angepasst ist. In der Schaltung nach Fig.   1 b   ist die Zelle induktiv mit dem Kreise D gekoppelt, u. zw. so, dass das für die Zelle erforderliche maximale Potential erzeugt wird. 



   Bei diesen Schaltungen tritt die Zelle infolge ihrer Polarität nur einseitig bei jeder Halbperiode in Tätigkeit. Doppelseitiges Arbeiten tritt ein bei den Schaltungen gemäss Fig. 2a und 2b, bei denen eine Zelle mit drei Elektroden, davon zwei gleichnamigen (etwa positiven) vorgesehen ist, von denen bei jeder Halbperiode eine in Tätigkeit tritt. 



   Die bei jeder Kopplungsart im Kreise D durch die Widerstandsänderungen der Zelle ausgelösten Wirkungen   sind :  
1. Änderung der Dämpfung und
2. Änderung der Welle. 



   Ferner wird bei direkter Kopplung nach Fig. la und 2a durch die   Kapazitätsänderungen   an der Zelle das resultierende   0   und damit wiederum die Welle geändert.   0   und L und die Verlustdämpfung des Kreises lassen sich nun so wählen, dass die Dämpfungs-und Frequenzänderungen zusammen oder mehr oder weniger getrennt zur Steuerung der Amplituden des Hochfrequenzkreises verwendet werden können. 



   Die durch die Frequenzänderung hervorgerufene Amplitudenschwankung wird bei den Schaltungen nach Fig. 2a und 2b nicht gross sein. Sie lässt sich sehr steigern durch Differenzschaltungen, bei denen die mit der Verstimmung verbundene Stromphasenverschiebung ausgenutzt wird. 

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   In den Fig. 3 und 4 sind solche Differenzschaltungen, bei denen die Kopplung der Zelle auch indirekt erfolgen kann, dargestellt. Sie sehen zwei Kreise   Di   und D2 vor, die von S erregt werden und ihre Energie an   K   weitergeben. Alle Kreise sind auf die gleiche Welle abgestimmt und so miteinander gekoppelt, dass bei unbestrahlter Zelle der Kreis K stromlos ist. Bei der Schaltung nach Fig. 3 wird bei bestrahlter
Zelle der Kreis   Di   in dem Sinne   verändert,   wie bei den Schaltungen nach Fig. 2a und 2b. D2 bleibt unverändert. Die Differenz seiner Amplituden gegenüber denen von   Di   wird nunmehr auf den Kreis K übertragen, in welchem, da die Veränderung der-Amplituden von   Di   bei jeder Halbperiode einsetzen, ein
Wechselstrom von gleicher Periode entsteht. 



   Bei. der Differenzschaltung nach Fig. 4 werden die Wirkungen abwechselnd in   Di   und D2 ausgelöst. 



   Da beide Kreise in ihrer Wirkung auf K um   1800 verschoben   sind, hat der auf K übertragene Strom stets die gleiche Richtung ; er ist also ein pulsierender Gleichstrom von Rhythmus der hochfrequenten
Halbperiode, den man gegebenenfalls direkt benutzen kann. 



   Im übrigen kann man die bei sämtlichen Schaltungen gewonnenen Ströme verstärken, wobei die nach Schaltung   4   gewonnenen wieder zu Wechselströmen, aber von doppelt so grosser Frequenz als die des Kreises D werden. 



   Für den Verstärkungsfall bieten die Differenzschaltungen nach Fig. 3 und 4 gegenüber den ein- fachen Schaltungen nach-Fig. 1 und 2 den Vorteil, dass der zu verstärkende Strom von Null bis zu einem
Maximum pulsiert, was eine bessere Ausnutzung der Verstärkereinrichtung gestattet. 



   Fig. 4a zeigt eine Zelle mit zwei Kathoden und zwei Anoden, die dann verwendet wird, wenn die Kreise keine anderen Schaltglieder gemeinsam haben sollen. 



   Fig. 5a zeigt eine, mit einem Schwingungskreis verbundene Zelle Z, die eine zusätzliche Gleich- spannungsbatterie besitzt, wobei Z parallel zur Kapazität des Schwingungskreises geschaltet ist. 



   Bei der Schaltung nach Fig. 5 b stellt die Eigenkapazität der Zelle Z die Kapazität des Schwingung- kreises dar. 



   Die Wirksamkeit der strahlungsempfindlichen Zelle ist nicht proportional der anliegenden Spannung. 



   Sie setzt praktisch erst bei einer bestimmten Spannung ein und steigt dann in steiler Kurve an, bis bei einer gegebenen Spannung Glimmentladung eintritt (Fig. 8). Die Steuerwirkung der Zelle in Verbindung mit einem Schwingungskreis wird dadurch wesentlich schlechter, da die Phase erst von einer ziemlich grossen Spannung ab intensiv ausgenutzt wird. Durch eine passend gewählte Gleichstromvorspannung Ei lässt sich das beseitigen. Dadurch rückt die Wechselspannung   E2, die praktisch   bis zum Zündgipfel Z reichen kann, in das Bereich der steilen Kurve. In den Fig. 5a, 6b, 6a, 6b und 7 sind   Schaltungsmöglich-   keiten für die Vorspannung angegeben. 



   Um bei   DifferenzschaltungeÍ1   günstige Verhältnisse zu erhalten, darf der Kreis K mit dem Kreis S keine Kopplung haben.   S   darf seine Energie nur an   Di   und   D2   abgeben, die möglichst auch keine Kopplung 
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 und   D2   so verdreht, dass in K der gewünschte Effekt zustande kommt. 



   PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Einrichtung zur Steuerung der Amplitude hochfrequenter Schwingungen im Rhythmus niederfrequenter Schwingungen, dadurch gekennzeichnet, dass zur Steuerung der Hochfrequenzamplitude eine strahlungsempfindliche Zelle benutzt wird, welche von den niederfrequenten Schwingungen beeinflusst wird.

Claims (1)

1. 2. Ausführungsform nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Zelle direkt, induktiv oder kapazitiv mit dem hochfrequenten Schwingungskreis gekoppelt ist.

   3. Ausführungsform nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass in den Zellenkreis zu der von der Hochfrequenz gelieferten Spannung eine Zusatz-Gleichstromspannung eingeschaltet wird.

   4. Ausführungsform nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass eine Zelle mit mehreren Anoden und Kathoden verwendet wird.

   5. Ausführungsform nach Anspruch 1 und 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Zelle mit Hilfe der gleichnamigen Elektroden bei jeder Halbperiode des Hochfrequenzstromes die Steuerung bewirkt.

   6. Ausführungsform nach Anspruch 1 und 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Zelle (Z) auf die Amplituden zweier Hochfrequenzkreise (Di, D) wirkt, die in Differentialkopplung einen dritten Kreis (K) erregen (Fig. 3,4).

   7. Ausführungsform nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Zelle die Amplituden nur des einen der Differenzkreise ein-oder doppelseitig steuert, während die Amplituden des zweiten Differenzkreises nicht gesteuert werden (Fig. 3).

   8. Ausführungsform nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Amplituden beider Differenz- kreise wechselseitig gesteuert werden (Fig. 4). <Desc/Clms Page number 3>

   9. Ausführungsform nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Arbeitskreis (K) mit den Differenzkreisen (D) in solcher Phase gekoppelt ist, dass die Differenzströme einen pulsierenden Gleichstrom ergeben.

   10. Ausführungsform nach Anspruch 1-9, dadurch gekennzeichnet, dass. die gewonnenen Amplitudenschwankungen nach Bedarf verstärkt werden.

   11. Ausführungsform nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Spulen der Kreise (8, D1, Dz und K) in einer Ebene (gemäss Fig. 9) angeordnet werden. EMI3.1