CH249256A - Verstärkerschaltung mit einer Magnetronröhre. - Google Patents

Description

      Verstärkerschaltung    mit einer     Magnetronröhre.       Zur Verstärkung eines Stromes oder  einer Spannung     ist    es bekannt. eine Ma  gnetronröhre mit einem Steuergitter zwischen  Anode und Kathode zu verwenden, wobei  die zu verstärkende Grösse die Spannung  des Steuergitters beeinflusst.

   An     Stelle     dieser sogenannten     Gittersteuerung    ist auch  eine Magnetfeldsteuerung anwendbar, bei der  die zu verstärkende elektrische Grösse das  <B>1</B>     ac        n        etfeld        der        Röhre        beeinflusst.        Diese        Ma-          gnetfeldsteuerung        bietet    den     Vorteil,

          da.ss     sehr grosse Potentialdifferenzen     zwischen     dem     Steuerkreis    und dem Anodenkreis zu  lässig sind, so dass die     Magnetronröhre    mit  Magnetfeldsteuerung sich besonders zur Ver  wendung als Verstärker in     IHochspannungs-          anlagen    eignet.  



  Die vorliegende Erfindung bezweckt, die  mit.     Magnetronröhren    mit Magnetfeldsteue  rung erreichbare     Verstärkung    zu steigern.  Nach der Erfindung wird dieses Ziel da  durch     erreicht,    dass     mindestens    ein     Gitter     derartig angeordnet     ist,    dass das Verhältnis  des     Gitter-Kathodenabstandes    zum     Anoden-          Kathodenabstand    mindestens 0,6 beträgt.  



  Die     Verstärkung    einer     Verstärkerröhre     der üblichen     Art,    z. B. einer Triode, mit zy  lindrischen Elektroden ist von der Steilheit  und vom Verstärkungsgrad der Röhre ab  hängig. Die Steilheit lässt sich dadurch     ver-          ;rössern,    dass das Steuergitter näher bei der  Kathode angebracht wird. Daraus ergibt    sich     gleichzeitig    eine Zunahme des     Verstär-          kungsgrades,    da letzterer     durch    das Verhält  nis zwischen dem Durchmesser des Anoden  zylinders und dem Durchmesser der Zylin  derfläche, in der das Gitter gelegen ist, be  dingt wird.  



  Wie aus     nachstehendem    hervorgehen  wird, ist dagegen bei einer     Magnetronröhre     mit     Magnetfeldsteuerung    die     Verstärkung     um so grösser, je näher das Gitter an der  Anode angeordnet wird.  



  In     Fig.    1 der     beiliegenden    Zeichnung     ist     eine     Verstärkerschaltung    mit einer Ma  gnetronröhre     dargestellt.    Diese Röhre, die  mit 1 bezeichnet ist, enthält eine Kathode 2,  ein Gitter 3, dem     mittels        einer    Spannungs  quelle 4 eine Spannung     Y,.    gegeben ist, eine  Anode 5, und eine Wicklung 6 zur Erzeu  gung eines     Magnetfeldes    4 im Raum zwi  schen der Anode und der Kathode.

   Die Wick  lung 6 wird von     einem        konstanten    Strom, der  von einer Spannungsquelle 7 geliefert wird,  und vom zu verstärkenden Strom, der von  einer Spannungsquelle 8     herrührt,        erregt.    Im  Anodenkreis ist     eine    Impedanz Z eingeschal  tet, in. der ein     verstärkter    Strom erzeugt  wird oder an der eine verstärkte Spannung       auftritt.    Ferner liegt im     Anodenkreis    eine       Spannungsquelle    9, die der Anode eine gegen  über der Kathode positive Spannung     erteilt.     



  Wenn der zu verstärkende Strom eine  Änderung des Magnetfeldes     dH    herbeiführt,           tritt        im        Änodenkrels    eine     Stromänderung        di     auf, die durch die Beziehung  
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    gegeben ist, in der     SA    die Steilheit der Kenn  linie, welche den     Anodenstrom        als.    Funktion  des Magnetfeldes     darstellt,    und     Ri    den     innern          Widerstand    der     Magnetronröhre    darstellt.

    Die Verstärkung ist daher grösser, um so  grösser das Produkt     SHRi        ist.    Um zu     prüfen,     auf welche     Weise        dieses    Produkt durch die  Wahl des Abstandes zwischen Gitter und  Anode     beeinflusst    werden kann, betrachten  wir die in     Fig.    2 dargestellten     Kennlinien,

       die den Anodenstrom i als Funktion des  Feldes H für zwei verschiedene Werte     FT     und     Y        +        dY    der in der     Gitterfläche    wirk  samen Steuerspannung     darstellen.    Diese  Steuerspannung ist durch den     Ausdruck:

              Y        =        V,        +   <I>D</I>     Vj,       gegeben, in dem     Y,.    die     Gitterspannung,        Y,     die     Anodenspannung    und D den Durchgriff  der Anode durch das Gitter ist.

   Wenn der  Anodenstrom     i    als Funktion der Steuerspan  nung     Y    und das     Magnetfeld    H durch         i   <I>= f</I>     (Y,   <I>H)</I>    dargestellt wird, so ist  
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    Um die mit einer Erhöhung der Steuer  spannung     dY        einhergehende    Anodenstrom  änderung     di    auszugleichen, muss     das    Magnet  feld um  
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         vergrössert    werden.

       Wenn,    nun der der Span  nung     Y    entsprechende Wert der Feldstärke,    bei     dem    der     Anodenstrom.    gerade     abgegriffen     ist, die sogenannte     kritische    Feldstärke     H,     ist, so ist (siehe     Fig.    2) mit     guter    Annähe  rung     dH   <I>=</I>     dH,.     



  Zwischen     H,    und     Y    besteht die     bekannte          Beziehung:    .  
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    in der R der Radius der Gitterfläche und C  eine Konstante ist, so dass also gilt:  
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    Hiermit kann die Gleichung (2) in Form  von  
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         geschrieben    werden, oder nach erfolgter Sub  stitution der     Gleichung    (3)  
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         Hiermit    ist nachgewiesen, dass das Pro  dukt     SHRi,    das für die     Verstärkung    mass  gebend ist, bei Zunahme des Radius der  Gitterfläche grösser wird.

   Wird der Radius  des Anodenzylinders als gegeben angenom  men, so     bedeutet    dies, dass das     Gitter    mög  lichst nahe     bei    der Anode angebracht werden  muss. Das     Verhältnis    des     Gitter-Kathoden-          abstandes    zum     Anoden-Kathodenabstandsoll     mindestens 0,6 betragen.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH Verstärkerschaltung mit einer Magnetron- röhre mit wenigstens einem Gitter zwischen der Anode -und der Kathode, wobei die zu verstärkende elektrische Grösse das Magnet feld der Röhre steuert, dadurch gekenn zeichnet, dass das bezw. die Gitter derartig angeordnet ist bezw. sind, dass das Verhältnis des Gitter-Kathodenabstandes zum Anoden Kathodenabstand mindestens 0,6 beträgt.