DE1035207B

DE1035207B - Tube amplifier with compensation of the amplification fluctuations caused by changes in heating voltage

Info

Publication number: DE1035207B
Application number: DES42701A
Authority: DE
Inventors: Dipl-Ing Alfred Manfreda
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1955-02-15
Filing date: 1955-02-15
Publication date: 1958-07-31

Description

Röhrenverstärker mit Kompensation der durch Heizspannungsänderungen verursachten Verstärkungsschwankungen Die Erfindung betrifft eine Schaltungsanordnung zur Kompensation von durch Heizspannungsänderungen verursachten Verstärkungsschwankungen bei Röhrenverstärkern, bei denen die Gittervorspannung einer besonderen Gitterspannungsquelle entnommen wird und sowohl die Anodenspannung als auch die Gittervorspannung für sich stabilisiert sind und bei denen eine Elektronenröhre so in einen zur Abnahme der Gittervorspannung für die Verstärkerröhre vorgesehenen Spannungsteiler eingeschaltet ist, daß sie als veränderlicher Spannungsteilerwiderstand wirkt und die negative Vorspannung des Steuergitters in Abhängigkeit von der Heizspannung im Sinne einer Konstanthaltung der Steilheit ändert.Tube amplifier with compensation for heating voltage changes Gain Fluctuations Caused The invention relates to a circuit arrangement to compensate for gain fluctuations caused by changes in heating voltage in tube amplifiers where the grid bias is a special grid voltage source is taken and both the anode voltage and the grid bias for are stabilized and in which an electron tube so in one for acceptance of the grid bias voltage divider provided for the amplifier tube is switched on is that it acts as a variable voltage divider resistor and the negative one Bias of the control grid as a function of the heating voltage in the sense of a Keeping the slope constant changes.

Es ist bekannt, daß sich die Steilheit von Elektronenröhren bei verschieden starker Elektronenemission der Kathode, abhängig von Heizspannungsschwankungen, ändert. Bei Röhrenverstärkern verursacht dies eine entsprechende Abhängigkeit der Verstärkung von der Heizspannung. In vielen Fällen, z. B. bei Meßverstärkern, wird jedoch eine möglichst geringe Abhängigkeit der Verstärkung von Netzspannungsschwankungen im allgemeinen und von Heizspannungsschwankungen im besonderen gefordert. Es sind bereits verschiedene Maßnahmen zur Erzielung einer geringen Abhängigkeit der Verstärkung von N etzspannungsschwankungen bekanntgeworden. Beispielsweise kann man die Anodenspannung stabilisieren oder man vermindert die Verstärkungsänderungen durch Anwendung einer starken Gegenkopplung. Während die Stabilisierung der Anodenspannung heute bereits mit geringem Aufwand möglich ist, gibt es für die Stabilisierung der Heizspannung noch keine technisch befriedigende Lösung. Eine Gegenkopplung zur Vermeidung von durch Netz- bzw. Heizspannungsschwankungen hervorgerufenen Verstärkungsänderungen bedingt, insbesondere bei Breitbandverstärkern, einen relativ großen technischen Aufwand, da die Stufenverstärkung nur sehr gering ist, so daß die Stufenzahl zur Erzielung der gewünschten Verstärkung erhöht werden muß.It is known that the steepness of electron tubes at different strong electron emission of the cathode, depending on heating voltage fluctuations, changes. With tube amplifiers this causes a corresponding dependency of the Reinforcement from the heating voltage. In many cases, e.g. B. in measuring amplifiers, is however, the lowest possible dependence of the gain on mains voltage fluctuations in general and particularly required by heating voltage fluctuations. There are already various measures to achieve a low dependency of the gain became known of mains voltage fluctuations. For example, you can use the anode voltage stabilize or reduce the gain changes by applying a strong negative feedback. While the stabilization of the anode voltage is already taking place today is possible with little effort, there is a stabilization of the heating voltage still not a technically satisfactory solution. A negative feedback to avoid Gain changes caused by mains or heating voltage fluctuations conditionally, especially with broadband amplifiers, a relatively large technical Effort, since the stage gain is very low, so that the number of stages for To achieve the desired gain must be increased.

Es ist ferner ein Widerstandsverstärker mit Rückkopplung über das Raumladegitter, insbesondere zur Gleichstromverstärkung, bekannt, bei dem zum Ausgleich der durch Änderungen in der Heizung der Kathode der Elektronenröhre hervorgerufenen Änderungen der Verstärkung in dem Raumladekreis ein Widerstand vorgesehen ist, der aus einer Ventilröhre besteht. Bei dieser Anordnung erfolgt die Einwirkung aber nicht auf das Steuergitter der Verstärkungsschaltung. Es tritt also bei dieser Schaltungsanordnung im wesentlichen eine gewisse Veränderung der Steilheit der Röhre auf dem Umweg über das Raumladegitter dadurch ein, daß bei Heizspannungsänderungen sich der Widerstand der Ventilröhre ändert. Weiterhin ist ein Gegentaktverstärker, dessen Betriebsspannungen von Energiequellen schwankender Spannung geliefert werden, bekannt, bei dem der Zusammenhang zwischen Gitterspannung und schwankender Anodenspannung dadurch aufrechterhalten wird, daß eine der Anodengleichspannung proportionale Spannung über einen Gleichstromverstärker die Gittervorspannung des Gegentakt-B-Verstärkers der Anodengleichspannung entsprechend beeinflußt. An einen Ausgleich von Heizspannungsschwankungen ist dort nicht gedacht, ferner ist die mit dieser Schaltung erzielbare Verstärkungskonstanz keinesfalls so groß, daß sie den heutigen Anforderungen eines Meßverstärkers genügt. Außerdem ist eine Schaltungsanordnung zum Ausgleich von durch Schwankungen der Betriebsspannungen hervorgerufenen Änderungen des Übertragungsmaßes von Verstärkern bekannt, bei der zweipolige spannungs- bzw. stromabhängige Widerstände, die unter dem Einfluß der Betriebsspannungen stehen, derart mit dem Verstärker beispielsweise als Kopplungswiderstände kombiniert sind, daß sie, ohne die Schwankungen der Betriebsspannungen an sich auszugleichen, ihrerseits eine Änderung des Übertragungsmaßes hervorrufen, die der durch die Schwankungen der Betriebsspannungen hervorgerufenen entgegengesetzt ist. Mit dieser Schaltungsanordnung ist abereinAusgleichderAuswirkung von Heizspannungsschwankungen auf die Verstärkung überhaupt nicht möglich.It is also a resistive amplifier with feedback through the Space charge grid, in particular for direct current amplification, is known in which to compensate caused by changes in the heating of the cathode of the electron tube Changes in the gain in the space charging circuit a resistor is provided that consists of a valve tube. In this arrangement, however, the action takes place not on the control grid of the gain circuit. So it occurs with this circuit arrangement essentially some change in the steepness of the tube on the way over the space charge grid in that when the heating voltage changes, the resistance the valve tube changes. Furthermore, a push-pull amplifier, its operating voltages are supplied by energy sources of fluctuating voltage, known at which the This maintains the relationship between grid voltage and fluctuating anode voltage is that a voltage proportional to the anode DC voltage via a DC amplifier the grid bias of the push-pull B amplifier corresponds to the anode DC voltage influenced. A compensation of heating voltage fluctuations is not intended there, furthermore, the gain constancy that can be achieved with this circuit is by no means so large that it meets the current requirements of a measuring amplifier. aside from that is a circuit arrangement for compensating for fluctuations in operating voltages caused changes in the transmission rate of amplifiers known in the two-pole voltage or current-dependent resistors, which are under the influence of Operating voltages are available, for example with the amplifier as coupling resistors are combined so that they, without compensating for the fluctuations in the operating voltages per se, in turn cause a change in the transfer rate, which is caused by the fluctuations the operating voltages produced is opposite. With this circuit arrangement is, however, a compensation for the effect of heating voltage fluctuations on the gain not possible at all.

Es ist zwar auch eine Schaltungsanordnung für den Ausgleich der Auswirkung von Heizspannungsschwankungen auf eine Reaktanzröhrenschaltung bekannt, bei der die effektive Steuergittervorspannung teils aus der stabilisierten, teiUaus-der .unstabilisierten gleichgerichteten Spannung des Netzanschlußgerätes gewonnen wird. Eine derartige Schaltungsanordnung würde aber beispielsweise bei Verwendung von batteriebeheizten Röhren nicht ohne weiteres funktionieren. Außerdem ist für den Ausgleich der Auswirkung der Heizspannungsschwankungen keine Regelröhre vorgesehen, so daß jener Ausgleich keinesfalls für hochkonstante M'eßverstärker genügt. Schließlich ist eine Stabilisierungsschaltung zur Konstanthaltung des Anodenstromes #von Verstärkerröhren bekannt, die mit einer nicht öder nur unvollkommen stabilisierten Heizspannung betrieben werden, bei der von der Heizspannung eine Regelspannung abgeleitet und dem Steuergitter zugeführt wird. Diese Anordnung läuft im wesentlichen darauf hinaus, die Regelspannung durch eine aus trägheitsbehafteten Schaltungselementen bestehende Einrichtung derart zu verzögern. daß -sie im wesentlichen die gleiche Abhängigkeit von den Heizspannungsschwankungen besitzt, vorzugsweise reif dergleichen Zeitkonstante verläuft wie der Emissionsstrom.It is true that it is also circuitry for offsetting the effect of heating voltage fluctuations on a reactance tube circuit known in which the effective control grid bias partly from the stabilized, part of the .unstabilized rectified voltage of the power supply unit is won. Such a circuit arrangement would, for example, in Using battery-heated tubes does not readily work. aside from that is not a regulating tube to compensate for the effects of heating voltage fluctuations provided, so that this compensation is by no means for highly constant measuring amplifiers enough. Finally, there is a stabilization circuit to keep the anode current constant # Known of amplifier tubes that stabilized with a not or only imperfectly Heating voltage are operated in which a control voltage is derived from the heating voltage and fed to the control grid. This arrangement essentially boils down to it In addition, the control voltage through a circuit elements subject to inertia to delay existing facility in such a way. that -they are essentially the same Depending on the heating voltage fluctuations, preferably ripe the same The time constant runs like the emission current.

Die Erfindung zeigt einen anderen Weg, wie man bei technisch geringem Aufwand eine weitgehende Kompensation der bei Röhrenverstärkern durch Heizspannungsänderungen verursachten Verstärkungsschwankungen erzielen kann., Bei der Schaltungsanordnung gemäß der Erfindung ist die Anode der als veränderlicher Spannungsteilerwiderstand wirkenden Hilfselektronenröhre über-einen Gleichrichter mit einem zwischen Null-Potential und Minus-Gittervorspannung liegenden Spannungsteiler verbunden und der Spannungsteiler so dimensioniert, daß bei Nennheizspannung kein Spannungsabfall am Gleichrichter auftritt, während der Gleichrichter so gepolt ist, daß er bei Überschreiten der Nennheizspannung durchlässig wird.The invention shows another way of doing things at technically low levels Extensive compensation for tube amplifiers through heating voltage changes caused gain fluctuations., In the circuit arrangement according to the invention, the anode is the variable voltage divider resistor Acting auxiliary electron tube via a rectifier with an intermediate zero potential and minus grid bias voltage divider connected and the voltage divider Dimensioned so that at nominal heating voltage there is no voltage drop at the rectifier occurs while the rectifier is polarized so that it is exceeded when the Nominal heating voltage is permeable.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist bei Schaltungsanordnungen, bei denen die Hilfsröhre nicht in den zur Abnahme der Gittervorspannung für die Verstärkerröhre vorgesehene Spannungsteiler eingeschaltet ist, sondern so an das Schirmgitter der Verstärkerröhre angeschaltet ist, daß sie als Nebenschlußwiderstand wirkt und die Spannung des Schirmgitters der Verstärkerröhre in Abhängigkeit von der Heizspannung im Sinne einer Konstanthaltung der Steilheit ändert, die Anode der als Nebenschlußwiderstand zum Schirmgitter der Verstärkerröhre wirkenden Elektronenröhre über einen Gleichrichter mit einem zwischen Null-Potential und Plus-Anodenspannung liegenden Spannungsteiler so verbunden und der Spannungsteiler so dimensioniert, daß bei Nennheizspannung kein Spannungsabfall am Gleichrichter auftritt, während der Gleichrichter so gepolt ist, daß er bei Überschreiten der Nennheizspannung durchlässig wird.In a further embodiment of the invention is in circuit arrangements, in which the auxiliary tube is not in the capacity to decrease the grid prestress for the Amplifier tube provided voltage divider is switched on, but so to the The screen grid of the amplifier tube is switched on so that it acts as a shunt resistor acts and the voltage of the screen grid of the amplifier tube as a function of the heating voltage in the sense of keeping the slope constant changes the anode the electron tube acting as a shunt resistor to the screen grid of the amplifier tube Via a rectifier with a voltage between zero potential and plus anode voltage lying voltage divider so connected and the voltage divider dimensioned so, that at nominal heating voltage no voltage drop occurs at the rectifier, while the polarity of the rectifier is such that it is permeable when the nominal heating voltage is exceeded will.

Die mittels der in den Gleichstromkreis der Verstärkerröhre eingeschalteten Hilfsröhre geregelte Steuergittervorspannung bzw: Schirmgitterspannung kann auch mehreren Verstärkerröhren zugleich zugeführt werden.The switched into the DC circuit of the amplifier tube by means of the Auxiliary tube regulated control grid bias or: screen grid voltage can also several amplifier tubes can be fed at the same time.

Die Erfindung wird an Hand der in den Fig.1 und 2 schematisch dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert.The invention is illustrated schematically in FIGS Embodiments explained in more detail.

Bei dem in der Fig. 1 dargestellten Ausführungsbeispiel wird die heizspannungsabhängige Verschiebung des Arbeitspunktes der Verstärkerröhre Röl durch sinngemäße Veränderung der negativen Vorspannung des Steuergitters erzielt. Röl arbeitet als Verstärkerröhre mit RC-Kopplung, R1 ist der Gitterableit-, RB der Anodenwiderstand. Die Widerstandskombination R2 (Ersatz für den Gleichstromwiderstand von Rö2), R3 und R4 stellt einen Spannungsteiler parallel zur Speisespannungsquelle dar. Der Anodengleichstrom der Verstärkerröhre Röl verursacht an dem Widerstand R4 einen Spannungsabfall von der Größe Ia - R4. Der weitere, im wesentlichen aus den Widerständen R2 und R3 bestehende Spannungsteiler ist so ausgelegt, daß sich zwischen R2 und R3 die richtige negative Vorspannung für das Steuergitter von Röl einstellt. Tritt nun an Röl eine Verringerung der Heizspannung ein, so verursacht die verringerte Elektronenemission der Glühkathode eine Abnahme des -Anodenstromes. Der Spannungsabfall Ia # R4 wird geringer, das positive Potential des Punktes zwischen R3 und R4 steigt dadurch und verursacht eine absolute Zunahme des Potentials am Punkt zwischen R2 und R3. Dies ist nun gleichbedeutend mit einer Abnahme der negativen V orspannung des Steuergitters relativ zur Kathode von Röl. Als Folge davon wird sich der Anodenstrom erhöhen und den Einfluß der geänderten Heizspannung auf den Anodenstrom bis zu einem gewissen Grad kompensieren. Ist als Spannungsteilerwiderstand R2 ein von Heizspannungsänderungen unabhängiger ohmscher Widerstand verwendet, so wird durch die beschriebene Schaltung der Anodenstrom bis zu einem gewissen Grad konstant gehalten. Die noch verbleibenden Änderungen der Steilheit der Verstärkerröhre bei Änderungen der Heizspannung treten jedoch bei Meßverstärkern störend in Erscheinung.In the embodiment shown in FIG. 1, the heating voltage-dependent shift of the operating point of the amplifier tube Röl is achieved by a corresponding change in the negative bias of the control grid. Röl works as an amplifier tube with RC coupling, R1 is the grid discharge resistance, RB is the anode resistance. The resistor combination R2 (replacement for the direct current resistance of Rö2), R3 and R4 represents a voltage divider parallel to the supply voltage source. The anode direct current of the amplifier tube Röl causes a voltage drop of the magnitude Ia - R4 across the resistor R4. The further voltage divider, consisting essentially of resistors R2 and R3, is designed so that the correct negative bias voltage for the control grid of Röl is established between R2 and R3. If the heating voltage is reduced at Röl, the reduced electron emission of the hot cathode causes a decrease in the anode current. The voltage drop Ia # R4 becomes smaller, the positive potential of the point between R3 and R4 rises as a result and causes an absolute increase in the potential at the point between R2 and R3. This is now equivalent to a decrease in the negative bias of the control grid relative to the cathode of Röl. As a result, the anode current will increase and to a certain extent compensate for the influence of the changed heating voltage on the anode current. If an ohmic resistor that is independent of changes in heating voltage is used as the voltage divider resistor R2, the anode current is kept constant to a certain extent by the circuit described. The remaining changes in the steepness of the amplifier tube with changes in the heating voltage, however, have a disruptive effect on measuring amplifiers.

Diese noch verbleibenden Steilheitsänderungen lassen sich vermeiden, wenn der Spannungsteilerwiderstand R, in seinem ohlnschen Wert durch Verwendung der@Hilfselektronenröhre Rö, von der Heizspannung abhängig gemacht wird. Dadurch erfolgt die Änderung von R2 mit derselben Zeitkonstante wie die Änderung der Steilheit der Verstärkerröhre Rö, Bei Verringerung der Heizspannung verkleinert sich die Elektronenemission in Rö2, wodurch ihr Gleichstromwiderstand steigt. Der Anteil der an R2 (Rö2) liegenden Spannung des Spannungsteilers R21R3 wird daher größer und ergibt eine weitere Verkleinerung der negativen Vorspannung des Steuergitters von Röl relativ zur Kathode und damit eine Erhöhung der Steilheit. Zu der durch einen rein ohmschen Spannungsteiler R2, R3, R4 infolge Gleichstromgegenkopplung gegebenen Regelung kommt also bei Verwendung einer Elektronenröhre als veränderbarer Widerstand R2 eine weitere von der Heizspannung direkt abhängige Regelung hinzu. Durch richtige Dimensionierung von R5 läßt sich eine völlige Kompensation bzw. Überkompensation der durch Heizspannungsänderungen verursachten Steilheitsänderungen erreichen.These remaining changes in slope can be avoided, when the voltage divider resistor R, in its ohlnian value by using of the auxiliary electron tube tube, is made dependent on the heating voltage. Through this the change in R2 takes place with the same time constant as the change in slope of the amplifier tube Rö, When the heating voltage is reduced, the electron emission is reduced in Rö2, which increases its DC resistance. The proportion of those lying on R2 (Rö2) The voltage of the voltage divider R21R3 therefore increases and results in a further reduction the negative bias of the control grid of Röl relative to the cathode and thus an increase in the steepness. To which a purely ohmic voltage divider R2, R3, R4 as a result of DC negative feedback control given so comes when using an electron tube as a variable resistor R2 another from the heating voltage directly dependent regulation added. By correctly dimensioning R5, a complete compensation or overcompensation of the heating voltage changes Reach the changes in slope caused.

Bei größeren Änderungen der Heizspannung im positiven Sinn, also bei größeren Überschreitungen des Nennwertes, sinkt jedoch die Verstärkung von Röl durch zu kräftige Verkleinerung des Gleichstromwiderstandes von Rö2 zu stark ab, so daß eine Überkompensation auftreten kann. Dieses zu starke Absinken der Verstärkung kann durch Einfügung des Spannungsteilers RV R8 und des Gleichrichters Gll vermieden werden. Dieser Spannungsteiler ist so zu dimensionieren, daß am Punkt zwischen R7 und R8 ein Potential herrscht, das etwa der bei Nennheizspannung vorhandenen Spannung am Punkt zwischen R2 und R3 entspricht. Der Gleichrichter erhält somit keine bzw. bei Unterheizung der Röhren (R2 groß!) eine Spannung in Sperrichtung und beeinflußt daher die Wirkungsweise der Schaltungsanordnung nicht. Bei Überschreitung der Nennheizspannung dagegen sinkt die Spannung an der Anode von Rö, ab und wird kleiner als die zwischen R7 und RB eingestellte. Der Gleichrichter gelangt so in den Flußbereich, und es fließt ein Ausgleichstrom zur Anode von Rö2. Der Außenwiderstand von Rö2 ist nun geringer und verhindert so ein zu kräftiges Absinken der Anodenspannung an dieser Röhre. Eine optimale Regelwirkung für Heizspannungsvergrößerungen läßt sich durch richtige Dimensionierung des Innenwiderstandes des Spannungsteilers R7, R$ erreichen. Die Regelspannung an der Anode von Rö2 kann über die jeweiligen Gitterableitwiderstände mehreren Röhren zugeführt werden. Die beiden nicht bezeichneten, an R, bzw. R6 liegenden Kondensatoren dienen lediglich zu Siebzwecken.In the case of larger changes in the heating voltage in the positive sense, i.e. at If the nominal value is exceeded when the nominal value is exceeded, the gain of Röl decreases too strong reduction of the direct current resistance of Rö2 too strong, so that overcompensation can occur. This excessive drop in gain can be avoided by inserting the voltage divider RV R8 and the rectifier Gll will. This voltage divider is to be dimensioned so that at the point between R7 and R8 there is a potential which is approximately the voltage present at the nominal heating voltage at the point between R2 and R3. The rectifier therefore receives no or with underheating of the tubes (R2 large!) a voltage in the reverse direction and influences therefore the mode of operation of the circuit arrangement does not. When the nominal heating voltage is exceeded against it the voltage at the anode of Rö, decreases and becomes smaller than the one set between R7 and RB. The rectifier gets into the flow area, and an equalizing current flows to the anode of Rö2. The external resistance of Rö2 is now lower and thus prevents the anode voltage from dropping too much on this tube. An optimal control effect for heating voltage increases by correctly dimensioning the internal resistance of the voltage divider R7, Reach R $. The control voltage at the anode of Rö2 can be adjusted via the respective grid discharge resistors several tubes are fed. The two not designated, located at R or R6 Capacitors are only used for screening purposes.

Bei der in der Fig. 2 dargestellten Schaltungsanordnung wird die heizspannungsabhängige Verschiebung des Arbeitspunktes der Verstärkerröhre Röl durch sinngemäße Veränderung der Schirmgitterspannung von Röl erzielt. Der Spannungsteiler R7/R3/R8, an dem die Gittervorspannung für die Röhre Rö, abgegriffen wird, zeigt dieselbe Wirkungsweise wie der in Fig. 1 beschriebene Spannungsteiler R2/R3/R4 und hält den Schirmgitterstrom und damit auch den Anodenstrom von Röl bei Heizspannungsschwankungen infolge der auftretenden Gleichstromgegenkopplung annähernd konstant. Die Hilfselektronenröhre Röz stellt einen zum Schirmgitter der Verstärkerröhre Röl parallel liegenden Widerstand dar, der seinen ohmschen Wert je nach Elektronenemission der Kathode mit der Heizspannung ändert. DieWirkungsweise der dadurch gegebenen Schaltungsanordnung ist ähnlich der Wirkungsweise einer Schaltungsanordnung, wie sie in Fig. 1 dargestellt ist. Zum Beispiel steigt bei Unterheizung der Gleichstromwiderstand von Rö., an, und der verringerte Stromfluß über R, verursacht einen kleineren Spannungsabfall an diesem Widerstand Re. Die Schirmgitterspannung an Röl steigt und verschiebt somit den Arbeitspunkt von Röl in ein Gebiet höherer Steilheit. Durch entsprechende Einstellung von R9 läßt sich eine optimale Regelwirkung erreichen. Bei kräftiger Überheizung der Röhren sinkt der Gleichstromwiderstand von Rö2 zu stark ab und würde daher eine Überkompensation in diesem Heizspannungsgebiet ergeben. Um dies zu verhindern, werden der Spannungsteiler Rlo1Rli und der Gleichrichter Gl. in die Schaltung eingefügt. Das Potential am Punkt zwischen Rio und Rli des Spannungsteilers wird so gewählt, daß es etwa der Schirmgitterspannung bei N ennheizspannung der Röhren entspricht. Bei Unterheizung steigt die Schirmgitterspannung, der Gleichrichter Glz erhält Sperrspannung und beeinflußt so die Regelung nicht. Bei Überheizung sinken die Schirmgitterspannung von Röl und damit die Anodenspannung von Rö, ab, der Gleichrichter erhält Flußspannung und schaltet somit selbsttätig den Teiler RA/R1, an das Schirmgitter an. Der effektive Schirmgittervorwiderstand wird dadurch verringert und ein kräftiges Absinken der Anodenspannung von Rö, verhindert. Durch geeignete Dimensionierung des Innenwiderstandes des Spannungsteilers R"/R" läßt sich für den Bereich der überheizung eine optimale Regelwirkung erzielen. Die an der Anode der Elektronenröhre Rö2 auftretende Regelspannung kann auch mehreren Verstärkerröhren zugleich zugeführt werden. Die beiden nicht bezeichneten, am Schirmgitter bzw. am Verzweigungspunkt R7/R3 liegenden Kondensatoren dienen lediglich zu Siebzwecken.In the circuit arrangement shown in FIG. 2, the heating voltage-dependent Shifting of the working point of the amplifier tube Röl through a corresponding change the screen grid tension achieved by Röl. The voltage divider R7 / R3 / R8 to which the Grid bias for the tube Rö, which is tapped, shows the same mode of operation like the voltage divider R2 / R3 / R4 described in Fig. 1 and holds the screen grid current and thus also the anode current of Röl in the event of heating voltage fluctuations due to the occurring DC negative feedback almost constant. The auxiliary electron tube Röz provides a resistor that is parallel to the screen grid of the amplifier tube Röl represents its ohmic value depending on the electron emission of the cathode with the heating voltage changes. The operation of the circuit arrangement given thereby is similar to that Operation of a circuit arrangement as shown in FIG. 1. To the For example, the DC resistance of Rö. Increases with underheating, and the reduced current flow across R, causes a smaller voltage drop across it Resistance Re. The screen grid voltage at Röl increases and thus shifts the operating point from Röl to an area of higher steepness. By setting R9 accordingly an optimal control effect can be achieved. With strong overheating of the tubes If the DC resistance of Rö2 drops too much and would therefore overcompensation result in this heating voltage area. To prevent this from happening, use the voltage divider Rlo1Rli and the rectifier Eq. inserted into the circuit. The potential at the point between Rio and Rli of the voltage divider is chosen so that it is approximately the screen grid voltage at the nominal heating voltage of the tubes. With underheating, the screen grid voltage increases, the rectifier Glz receives reverse voltage and thus does not influence the regulation. In the event of overheating, the screen grid voltage of Röl and thus the anode voltage decrease from Rö, ab, the rectifier receives forward voltage and thus switches automatically the divider RA / R1 to the screen grid. The effective screen grid resistor is thereby reduced and a sharp drop in the anode voltage of Rö is prevented. By suitably dimensioning the internal resistance of the voltage divider R "/ R" an optimal control effect can be achieved for the area of overheating. the The control voltage occurring at the anode of the electron tube Rö2 can also be several Amplifier tubes are fed at the same time. The two not labeled, on the screen grid or capacitors located at branch point R7 / R3 are only used for filtering purposes.

Als erfinderisches Merkmal wird bei der vorliegenden Schaltungsanordnung die spezielle Art der für die Regelung verwendeten Schaltung angesehen, nämlich die zusätzliche Steuerung der Röhre Röl mittels der Hilfsröhre Rö2, die zusammen mit dem Gleichrichter Gli bzw. Gl. und den entsprechenden Spannungsteilerwiderständen in die eigentliche Verstärkerschaltung eingefügt ist. Diese Kombination von Hilfsröhre und Gleichrichter ist wesentlich für die Erzielung einer sehr hohen Verstärkungskonstanz, wie sie insbesondere bei Meßverstärkern benötigt wird. Die Hilfsröhre kann nämlich insbesondere deshalb einen hochwirksamen Ausgleich hinsichtlich Heizspannungsschwankungen gewährleisten, weil die Gefahr einer Überkompensation bei Heizspannungserhöhung durch Einfügung des Gleichrichters Gli einschließlich der Widerstände R7, R8 bei einer Schaltungsanordnung nach Fig. 1 bzw. durch Einfügung des Gleichrichters G12 einschließlich der Widerstände Rio, Ril bei einer Schaltungsanordnung gemäß Fig. 2 beseitigt wird. Ohne diese zusätzliche Anwendung der Gleichrichterschaltung Gll, R7, R$ in Fig. 1 bzw. G12, Rio, Ril in Fig. 2 wäre es nicht möglich, den Verstärkungsausgleich auf das Äußerste festzulegen. Die Regelröhre Rö, einschließlich der zugehörigen Spannungsteiler könnte ohne die Anwendung der Gleichrichter Gli bzw. GI, einschließlich der zugehörigen Spannungsteiler bestenfalls so bemessen sein, daß sich bei kleineren und größeren Heizspannungen als dem Normalwert entspricht unter Berücksichtigung der Gefahr der Überkompensation bei größeren Heizspannungen eine bestimmte Verstärkungskonstanz ergibt, die aber stets kleiner ist als jene Verstärkungskonstanz, die mit derjenigen Schaltung erreichbar ist, bei der die Gefahr der Überkompensation durch Hinzufügung der Gleichrichterschaltung Gll, R7, R8 bzw. Gl2, Rio, Ril vermieden ist.In the present circuit arrangement, the special type of circuit used for the regulation is regarded as an inventive feature, namely the additional control of the tube Röl by means of the auxiliary tube Rö2, which together with the rectifier Gli or Eq. and the corresponding voltage divider resistors are inserted into the actual amplifier circuit. This combination of auxiliary tube and rectifier is essential for achieving a very high gain constancy, as is required in particular in measuring amplifiers. The auxiliary tube can in particular ensure a highly effective compensation for heating voltage fluctuations because there is a risk of overcompensation in the event of an increase in heating voltage by inserting the rectifier Gli including the resistors R7, R8 in a circuit arrangement according to FIG. 1 or by inserting the rectifier G12 including the resistors Rio, Ril is eliminated in a circuit arrangement according to FIG. Without this additional use of the rectifier circuit G1, R7, R $ in FIG. 1 or G12, Rio, Ril in FIG. 2, it would not be possible to limit the gain compensation to the utmost. The control tube Rö, including the associated voltage divider, without the use of the rectifier Gli or GI, including the associated voltage divider, could at best be dimensioned in such a way that a certain heating voltage corresponds to smaller and larger heating voltages than the normal value, taking into account the risk of overcompensation for larger heating voltages Gain constancy results, which, however, is always less than the gain constancy that can be achieved with that circuit in which the risk of overcompensation by adding the rectifier circuit Gll, R7, R8 or Gl2, Rio, Ril is avoided.

Claims

PATENT CLAIMS: 1. Tube amplifier with compensation for heating voltage changes caused gain fluctuations, the grid bias of a special one Grid voltage source is taken, in which both the anode voltage and the grid bias are stabilized by themselves and used in a voltage divider Reduction of the grid bias for the amplifier tube so switched on an auxiliary tube is that it acts as a variable resistor and the negative bias of the Control grid depending on the heating voltage in the sense of keeping it constant the slope changes, characterized in that the anode of the variable Voltage divider resistor (R2) acting electron tube (Rö,) via a rectifier (Gh) with a voltage divider between zero potential and minus grid bias (R7, R $) is connected, which is dimensioned so that there is no voltage drop at nominal heating voltage occurs at the rectifier (Gli), while the rectifier is polarized so that it becomes permeable when the nominal heating voltage is exceeded (Fig. 1).

2. Tube amplifier with compensation of the amplification fluctuations caused by heating voltage changes, whose grid prestress is taken from a special grid voltage source, in which both the anode voltage and the grid bias are stabilized by themselves and an auxiliary tube is connected to the screen grid of the amplifier tube is that it acts as a variable shunt resistor and the Voltage of the screen grid as a function of the heating voltage in the sense of keeping it constant the slope changes, characterized in that the anode is used as a shunt resistor to the screen grid of the amplifier tube (Röl) acting electron tube (RöQ) a rectifier (Gl2) with a voltage between zero potential and plus anode voltage lying voltage divider (Rlo, R, 1) is connected, which is dimensioned so that at nominal heating voltage there is no voltage drop across the rectifier (Gl2), while the polarity of the rectifier is such that it is permeable when the nominal heating voltage is exceeded becomes (Fig.2).

3. Multi-stage tube amplifier according to one of the preceding claims, characterized in that the control grid bias voltage or screen grid voltage regulated by means of the auxiliary tube connected in the DC circuit of an amplifier tube is fed to several tubes at the same time. Considered publications: German Patent Nos. 911628, 882105, 674 703, 646 644, 621256; H. P its ch, "Textbook of radio reception technology", 1948, pp. 716 to 724; »Funkschau«, 1954 / Issue 1, pp. 9 and 10.