DE1035218B

DE1035218B - Circuit arrangement for generating a powerful frequency spectrum

Info

Publication number: DE1035218B
Application number: DEL13334A
Authority: DE
Inventors: Dipl-Ing Heinrich Schwertzel
Original assignee: Telefunken AG
Current assignee: Telefunken AG
Priority date: 1952-09-10
Filing date: 1952-09-10
Publication date: 1958-07-31

Description

DEUTSCHESGERMAN

Die Erfindung bezieht sich auf eine Schaltungsanordnung zur Erzeugung eines leistungsstarken Frequenzspektrums, insbesondere zur Erzeugung der Trägerfrequenzen eines Vielkanal-Trägerfrequenzübertragungssystems. The invention relates to a circuit arrangement for generating a powerful frequency spectrum, in particular for generating the carrier frequencies of a multi-channel carrier frequency transmission system.

Zur Bildung eines solchen Spektrums ist es bekannt, eine Impulskette zu erzeugen und aus den Impulsen die einzelnen Frequenzen als Harmonische auszusieben. Die Erzeugung solcher Impulsketten erfolgt in der Regel in einem stark rückgekoppelten Röhrengenerator, der von einer Synchronisierfrequenz mitgezogen wird, die der Generatorfrequenz oder einem Vielfachen davon gleich ist.To form such a spectrum, it is known to generate a pulse train and from the pulses to filter out the individual frequencies as harmonics. The generation of such impulse chains takes place in usually in a strongly fed back tube generator that is dragged along by a synchronization frequency which is equal to the generator frequency or a multiple thereof.

Fig. 1 zeigt eine solche bekannte Röhrengeneratorschaltung, in welcher der stark rückgekoppelte Generator von einer Steuerfrequenz/₀ mitgezogen wird undFig. 1 shows such a known tube generator circuit in which the strongly fed back generator is drawn from a control frequency / ₀ and

in einer Frequenz — schwingt, auf welche der Reso-Schaltungsanordnung in one frequency - oscillates on which the reso circuit arrangement

zur Erzeugung eines leistungsstarkento generate a powerful

FrequenzspektrumsFrequency spectrum

Anmelder:Applicant:

Telefunken G.m.b.H.,
Berlin NW 87, Sickingenstr. 71Telefunken GmbH,
Berlin NW 87, Sickingenstr. 71

Dipl.-Ing. Heinrich Schwertzel, Backnang (Württ.),
ist als Erfinder genannt wordenDipl.-Ing. Heinrich Schwertzel, Backnang (Württ.),
has been named as the inventor

— nanzkreis im- nanzkreis im

Anodenkreis abgestimmt ist.Anode circle is matched.

JnJn

DerOf the

Anodenstrom enthält dabei die Frequenzen—·«, dieAnode current contains the frequencies - · «, the

durch weitere im Anodenkreis hintereinander oder parallel geschaltete Siebglieder ausgesiebt werden. Hierbei bezeichnen m und η beliebige ganze Zahlen. Das i?C-Glied im Gitterkreis dient dabei lediglich zur Unterstützung des Grundschwingungskreises im Sinne einer Erweiterung des Mitnahmebereiches. Es sind auch Schaltungen dieser Art bekannt, bei denen zur Erzielung einer größeren Leistung aus dem Anodenstromimpuls mit Hilfe eines entsprechend bemessenen Ausgangsübertragers im Anodenkreis ein Spannungsimpuls gebildet wird, der einen nachgeschalteten Impulsverstärker steuert, in dessen Anodenkreis dann die Siebmittel für die einzelnen Frequenzen liegen.be screened out by further filter elements connected in series or in parallel in the anode circuit. Here m and η denote any whole numbers. The i? C element in the lattice circle only serves to support the fundamental oscillation circuit in the sense of expanding the entrainment area. Circuits of this type are also known in which, in order to achieve greater power from the anode current pulse, a voltage pulse is formed in the anode circuit with the aid of an appropriately sized output transformer, which controls a downstream pulse amplifier, in whose anode circuit the filter means for the individual frequencies are then located.

Es sind ferner Sperrschwingerschaltungen bekannt, die einen Anodenstromimpuls liefern, aus dem man Oberwellen mit einem etwas größeren Energieinhalt entnehmen kann als aus den vorstehend beschriebenen Schaltungen. Ein Beispiel derartiger Sperrschwingerschaltungen ist in Fig. 2 dargestellt. In dieser Schaltung ist allein das RC-GVied frequenzbestimmend. Der Verlustwiderstand und die Kapazität des Übertragers sind maßgebend für die Impulsbreite. Sie kann gegebenenfalls auch durch entsprechende Zusatzkapazitäten festgelegt werden.Blocking oscillator circuits are also known which supply an anode current pulse from which harmonics with a somewhat greater energy content can be taken than from the circuits described above. An example of such blocking oscillator circuits is shown in FIG. In this circuit, only the RC-GVied determines the frequency. The loss resistance and the capacity of the transformer are decisive for the pulse width. If necessary, it can also be determined by appropriate additional capacities.

Allen diesen bekannten Schaltungen haften jedoch verschiedene Nachteile an. Bei der zuerst genannten Art von Schaltungen ist die Leistungsausbeute gering; sie reicht unter Umständen nicht einmal zum Durchsteuern eines Impulsverstärkers aus. Ferner ist die Breite des Impulses nicht regelbar und nicht konstant l>ei Änderungen in den Arbeitsbedingungen. Die Sperrschwingerschaltungen geben zwar eine etwas höhere Leistung ab, und die Breite des Impulses läßt sich durch Abstimmen des Übertragers festlegen, jedoch sind sie zur Frequenzteilung nur bedingt brauchbar, da ihr Mitnahmebereich kleiner ist als bei der zuerst genannten Art von Schaltungen und außerdem stark von den Röhrendaten beeinflußt wird. Beide Schaltungsarten können, wenn sie zuverlässig arbeiten sollen, nur durch einige wenige Filter unmittelbar im Anodenkreis belastet werden.However, all of these known circuits have various disadvantages. With the first mentioned Type of circuits, the power output is low; it may not even be enough to steer through of a pulse amplifier. Furthermore, the width of the pulse cannot be regulated and is not constant l> ei changes in working conditions. The blocking oscillator circuits give a something higher power from, and the width of the pulse can be determined by tuning the transformer, however they can only be used to a limited extent for frequency division, since their driving range is smaller than with the first mentioned type of circuits and is also strongly influenced by the tube data. Both Circuit types can, if they are to work reliably, only through a few filters directly in the Anode circuit are loaded.

Es ist naheliegend, die beiden Schaltungsarten dadurch zu verbessern, daß man die Filterkette, von der die Nutzfrequenzen entnommen werden, in an sich bereits bekannter Weise in den Anodenkreis einer Mehrgitterröhre legt und die eigentliche Schwingschaltung zwischen dem Steuergitter und einem als Hilfsanode geschalteten Gitter betreibt, wodurch die Rückwirkung der Filterkette auf den die Schwingungen erzeugenden Teil im Sinne einer Entkopplung vermindert wird und damit der Mitnahmebereich bei Synchronisierung durch einen Steuergenerator vergrößert wird.It is obvious to improve the two types of circuit by removing the filter chain from the the useful frequencies are taken, in a manner already known per se in the anode circuit of a Multigrid tube sets and the actual oscillating circuit between the control grid and an as The grid connected to the auxiliary anode operates, reducing the effect of the filter chain on the vibrations generating part is reduced in the sense of a decoupling and thus the entrainment area at Synchronization is increased by a control generator.

Es entsteht dann beispielsweise eine Schaltung nach Fig. 3. Hier ist die synchronisierende Steuerfrequenz ^₀ in üblicher Weise zwischen Kathode und Steuergitter angeschaltet. Dieser Kreis enthält auch das RC-Glied. Außerdem enthält dieser Kreis die Sekundärwicklung eines Rückkopplungsübertragers Ul₁ dessen Primärwicklung in einem Stromkreis zwischen Kathode und einem zweiten, an Anodenspannung liegenden Gitter der Mehrgitterröhre angeordnet ist. Dieses Gitter wirkt als zweite Anode. Dieser die Schwingungen erzeugende Teil der Schaltung kann dabei nach der zuerst genannten Art von stark rückgekoppelten Röhren-So generatoren oder als Sperrschwinger ausgeführt werden. Die von der Anode abgenommenen Impulse enthalten die gewünschten Frequenzen als Oberschwingungen, die in der im Anodenkreis angeordneten Filterkette einzeln ausgesiebt werden. Dadurch, daßA circuit according to FIG. 3 is then produced, for example. Here, the synchronizing control frequency ^ _{0 is connected} in the usual way between the cathode and the control grid. This circle also contains the RC element. In addition, this circuit contains the secondary winding of a feedback transformer Ul _1, the primary winding of which is arranged in a circuit between the cathode and a second grid of the multi-grid tube connected to anode voltage. This grid acts as a second anode. This part of the circuit that generates the vibrations can be designed according to the first-mentioned type of strongly fed back tube generator or as a blocking oscillator. The impulses picked up by the anode contain the desired frequencies as harmonics, which are filtered out individually in the filter chain arranged in the anode circuit. As a result of that

809 579ß46809 57946

die Filterkette in dem Anodenkreis liegt, der hier nicht zur Schwingungserzeugung benutzt wird, ist eine Entkopplung von dem Schwingteil erreicht. In jedem Fall bleiben aber in der Schaltung nach Fig. 3 die eingangs erwähnten Nachteile beider Schaltungsarten, nämlich geringe Leistungsausbeute bei der ersten und schmaler Mitnahmebereich bei der zweiten Schaltungsart, erhalten. the filter chain lies in the anode circuit, which is not used here to generate vibrations, is a decoupling reached by the vibrating part. In any case, however, the circuit according to FIG. 3 remains at the beginning mentioned disadvantages of both types of circuit, namely low power output in the first and narrower Take-away area in the second type of circuit.

Gegenstand der Erfindung, mit der beträchtlich günstigere Verhältnisse erreicht werden können, ist eine Schaltungsanordnung zur Erzeugung eines leistungsstarken Frequenzspektrums, insbesondere zur Erzeugung der Trägerfrequenzen eines Vielkanal-Trägerfreqenzsystems unter Verwendung eines durch eine Steuerfrequenz synchronisierten, über einen Schwingkreis stark rückgekoppelten Röhrengenerators mit einer Mehrgitterröhre, deren Belastungskreis von dem die Schwingungen erzeugenden Teil der Schaltung entkoppelt ist.The invention with which considerably more favorable ratios can be achieved is a Circuit arrangement for generating a powerful frequency spectrum, in particular for generating of the carrier frequencies of a multi-channel carrier frequency system using a by a Control frequency synchronized tube generator with strong feedback via an oscillating circuit a multigrid tube, whose load circuit depends on the part of the circuit that generates the oscillations is decoupled.

Erfindungsgemäß ist der die Schwingungen erzeugende Teil der Schaltung durch einen Rückkopplungskreis zwischen dem Steuergitter und einem als Hilfsanode geschalteten zweiten Gitter der Mehrgkterröhre gebildet und der entstehende Anodenstromimpuls auf ein drittes Gitter der Mehrgitterröhre derart über einen Übertrager im Anodenkreis zurückgekoppelt, daß durch ein RC-Glied und geeignete Abstimmung und Dämpfung des die letztere Rückkopplung bewirkenden Übertragers die Höhe und Breite des Anodenstromimpulses festgelegt ist.According to the invention, the part of the circuit that generates the oscillations is formed by a feedback circuit between the control grid and a second grid of the multi-grid tube connected as an auxiliary anode, and the resulting anode current pulse is fed back to a third grid of the multi-grid tube via a transformer in the anode circuit so that an RC element and suitable tuning and attenuation of the transformer causing the latter feedback, the height and width of the anode current pulse is determined.

Ein Ausführungsbeispiel der Schaltungsanordnung nach der Erfindung ist in Fig. 4 dargestellt. Diese Schaltung stellt gewissermaßen eine Kombination der eingangs beschriebenen beiden Generatorschaltungsarten dar. Sie weist eine Röhre mit drei Gittern auf, von denen das erste als Steuergitter, das zweite als Hilfsanode und das dritte als Gitter für die Rückkopplung der Anodenstromimpulse dient. Der Schwingungsteil besteht aus einem Rückkopplungskreis zwischen dem zweiten Gitter und dem Steuergitter. Er enthält einen Schwingungskreis, der auf eine Frequenz — abgestimmt und mit dem Gitterkreis fest gekoppelt ist. Die Schwingkreisspule bildet in bekannter Weise zugleich die Primärwicklung des Rückkopp- +5 lungsübertragers Ül. Durch diesen Schwingteil werden im Anodenkreis Stromimpulse erzeugt, die über einen Übertrager Ü2 im Anodenkreis auf das dritte Gitter rückgekoppelt werden. Für die Schwingungserzeugung wird hier also von einer Schaltung Gebrauch gemacht, die, wie oben bereits erwähnt, eine Frequenzteilung der Steuerfrequenz ohne Schwierigkeiten ermöglicht. Durch die Kombination dieser Schaltung mit einer zwischen Gitter 3 und Anode wirksamen Sperrschwingerschaltung und die gleichzeitig durchgeführte Trennung des eigentlichen Schwingteils vom Anodenkreis werden jedoch die Nachteile der Schwingungserzeugung über einen stark rückgekoppelten Schwingungskreis vermieden. Durch das Gitter 3 wird die Stromverteilung zwischen Gitter 2 und Anode so beeinflußt, daß die Breite des Anodenstromimpulses durch entsprechende Abstimmung des Übertragers Ü2 festgelegt werden kann, während die Breite des ursprünglich im Schwingteil erzeugten Impulses nicht ohne weiteres beeinflußt werden kann.An embodiment of the circuit arrangement according to the invention is shown in FIG. This circuit is to a certain extent a combination of the two types of generator circuit described above. It has a tube with three grids, of which the first serves as a control grid, the second as an auxiliary anode and the third as a grid for the feedback of the anode current pulses. The oscillation part consists of a feedback circuit between the second grid and the control grid. It contains an oscillating circuit that is tuned to a frequency and firmly coupled to the grid circle. The resonant circuit coil forms, in a known manner, the primary winding of the feedback +5 treatment transformer Ül. This oscillating part generates current pulses in the anode circuit, which are fed back to the third grid via a transformer Ü2 in the anode circuit. For the generation of vibrations, use is made here of a circuit which, as already mentioned above, enables the control frequency to be frequency divided without difficulty. However, the combination of this circuit with a blocking oscillator circuit effective between grid 3 and anode and the simultaneous separation of the actual oscillating part from the anode circuit avoid the disadvantages of generating oscillations via a strongly feedback oscillating circuit. Through the grid 3, the current distribution between grid 2 and anode is influenced so that the width of the anode current pulse can be determined by appropriate tuning of the transformer U2, while the width of the pulse originally generated in the oscillating part can not be easily influenced.

Die Anodenstromimpulse können von einem Widerstand in dem Kathodenkreis der Mehrgitterröhre oder von dem Rückkopplungsübertrager im Anodenkreis dieser Röhre abgenommen werden.The anode current pulses can come from a resistor in the cathode circuit of the multigrid tube or taken from the feedback transformer in the anode circuit of this tube.

Zum Aussieben der einzelnen gewünschten Trägerfrequenzen kann eine Filterkette in den Kathodenoder Anodenkreis eingeschaltet werden.To filter out the individual desired carrier frequencies, a filter chain can be installed in the cathode or Anode circuit are switched on.

Claims

Patent claims:

1. Circuit arrangement for generating a powerful frequency spectrum, in particular for generating the carrier frequencies of a multi-channel carrier frequency system using one that is synchronized by a control frequency and strongly fed back via an oscillating circuit Tube generator with a multi-lattice tube, the load circuit of which is different from the one generating the vibrations Part of the circuit is decoupled, characterized in that the vibrations generating Part of the circuit through a feedback loop between the control grid and a connected as an auxiliary anode second grid of the multi-grid tube is formed and that the resulting Anode current pulse on a third grid of the multi-grid tube in this way via a transformer that is fed back in the anode circuit by an i? C element and suitable tuning and damping of the transformer causing the latter feedback, the height and width of the anode current pulse is fixed.

2. Circuit arrangement according to claim 1, characterized in that the anode current pulse is taken from a resistor in the cathode circuit of the multigrid tube or from the feedback transformer in the anode circuit.

3. Circuit arrangement according to claim 1, characterized in that a filter chain for Sieving out the individual carrier frequencies in the cathode or anode circuit is switched on.

Considered publications:
German Patent No. 632,327;
Austrian Patent No. 143 755;
U.S. Patent No. 2,044,137.

1 sheet of drawings