DE133718C - - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

Die Intensität eines Funkengebers ist, wie eine eingehende theoretische Betrachtung zeigt,

proportional dem Ausdrucke V I/ _, worin

V die Spannung an der Funkenstrecke, C die Capacität und L den Selbstinductionscoefficienten des geschlossenen oder offenen Schwingungskreises bezeichnet. Eine Intensitätsvermehrung durch Verkleinerung von L oder durch Vergröfserung von V ist durch praktische Schwierigkeiten begrenzt. Es bleibt also nur die Intensitätssteigerung durch Vergröfserung von C übrig. Aber auch diese erreicht bei der von Marconi angegebenen offenen Schaltung ebenfalls sehr bald ihre praktische Grenze. Denn es ist ebensowenig möglich, einen Sendedraht auf die Dauer für Spannungen über 50000 Volt gegen Erde zu isoliren, wie seine Ladecapacität durch Anfügung von irgend welchen Leitergebilden auf einen beträchtlichen Capacitätswerth zu steigern.

Diese Erkenntnifs hat seinerzeit zu der durch Patent 1241 54 geschützten geschlossenen und geerdeten Schaltung geführt, bei welcher sowohl die Betriebssicherheit als auch die bei der Entladung zuführende Elektricitätsmenge wesentlich vermehrt ist.

Diese Schaltung hat aber noch einen elektrischen Nachtheil gegenüber der offenen. Durch Verwendung eines geschlossenen Schwingungskreises wird L trotz aller Kunstgriffe einen höheren Werth haben als beim offenen Geber. Die vorliegende Erfindung giebt nun eine Schaltungsweise, bei welcher durch eine eigenartige Anordnung die Vorzüge des geerdeten geschlossenen Gebers (Betriebssicherheit und grofse Elektricitätsmenge) mit denjenigen des offenen Gebers (kleines L) vereinigt sind.

Eine derartige Schaltung ist auf der beiliegenden Zeichnung in zwei verschiedenen Ausführungsformen dargestellt.

Statt eines Inductionsapparates ist im dargestellten Falle ein Wechselstromtransformator verwendet. Die Notwendigkeit hierfür liegt in zwei Gründen:

1. kann man die zum Laden eines grofsen ^Kondensators erforderliche primäre hohe Stromstärke mit einem Unterbrecher überhaupt nicht dauernd unterbrechen, und

2. fällt der Wirkungsgrad des Hochspannungsumformers bei grofsen Leistungen erheblich in die Wagschale. Andererseits liegt aber in der Möglichkeit, den primären Unterbrecher überhaupt weglassen zu können, ein directer, nicht zu unterschätzender Vortheil der Schaltung.

Die Wechselstrommaschine W (Fig. 1) speist die Primärwindungen eines Transformators T, dessen Secundärwindungen mit den Polen A und B einer Funkenstrecke verbunden sind. Der geschlossene und geerdete Schwingungskreis, welcher sich daran anschliefst, besteht aus zwei in ihrer Wirkung wesentlich verschiedenen Theilen. Der vertical hochgeführte Leiter A C, welcher an einem hohen Punkte

befestigt wird, ist ein breites, bandartiges oder röhrenförmiges Drahtgeflecht oder besteht aus einer grofsen Zahl paralleler, im Kreise angeordneter Metalldrähte. Für seine ä'ufsere Gestaltung können alle bekannten Mittel in Anwendung gebracht werden, welche geeignet sind, seine Selbstinduction auf das Aeufserste zu beschränken. Der Schliefsungsdraht C D ist dagegen ein einfacher Leiter von beträchtlich höherer Selbstinduction. Der andere Pol B der Funkenstrecke ist mit einem Kondensator Q. von grofser Capacität verbunden, dessen andere Belegung durch einen Leiter von möglichst geringer Selbstinduction direct an Erde gelegt ist.

Der Wechselstromgenerator W ladet unter Vermittelung des Transformators T die Funkenstrecke A B bis zu solcher Spannung, dafs die oscillatorische Entladung einsetzt. Wie Versuche gezeigt haben, gestaltet sich die Wirkungsweise der Anordnung folgendermafsen: Während der Ladung (vor Auftreten des oscillatorischen Funkens) ist die Maschine bezw. der Transformator durch den gesammten Schwingungskreis, Erde und Kondensator Q. geschlossen. Der mit A verbundene Theil des Kreises ACD liegt direct an Erde, nimmt also bei den langsamen Schwingungen des Maschinenstromes nahezu in seiner ganzen Ausdehnung das Erdpotential an und ist infolge dessen an dem Ladungsvorgang nur unwesentlich betheiligt. Die Ladung erfolgt fast ausschliefslich in den Kondensator Q. Bei der durch die Entladung hervorgerufenen oscillatorischen Schwingung mit hoher Periodenzahl wird nunmehr die Selbstinduction von entscheidendem Einflufs. Sie erzeugt aufserordentlich schnelle Partialschwingungen in demjenigen Theil des Schwingungskreises ABE, welcher mit geringer Selbstinduction behaftet ist, während die Selbstinduction in dem Draht C D die Ausbildung ebenso schneller Schwingungen in demselben verhindert. Für die Intensität der elektrischen Strahlung kommt sonach lediglich der verticale Leiter CABE in Betracht.

Die beschriebene Anordnung gewährt die Möglichkeit, durch ungleiche Vertheilung der Selbstinduction einen geschlossenen Schwingungskreis in Theilschwingungen zu versetzen und verbindet deshalb die praktischen Vortheile des geerdeten Gebers mit den elektrischen Vorzügen des isolirten. Eine Isolation bei C ist für den Ladestrom überhaupt nicht nöthig, für den Entladestrom nur insoweit, als dies der Spannungsabfall der durch den Draht CD gehenden langsamen Schwingungen bedingt. Die Capacität des Systems läfst sich durch Vergröfserung von Q. beliebig vermehren. Zur Ladung eines Kondensators von beträchtlicher Capacität bis auf eine sehr hohe Spannung ist aber eine sehr grofse Elektricitätsmenge erforderlich.

Ein Inductorium, welches von intermittirendem Gleichstrom gespeist wird, ist daher recht unvorteilhaft, ein mit Wechselstrom gespeister Transformator dagegen sehr vortheilhaft und betriebssicher.

Die gleichen Vorzüge gelten für die in Fig. 2 dargestellte, im Princip mit der ersten identische Schaltung, bei welcher die Ladung des Kondensators direct, anstatt durch die Funkenstrecke erfolgt.

Claims (1)

1. Patent-Anspruch :

   Eine durch Kondensator geschlossene, an Erde liegende Sendeschleife für Funkentelegraphie, dadurch gekennzeichnet, dafs durch ungleiche Bemessung der Selbstinduction in den Verticalleitern die Ausbildung von Theilschwingungen hoher Frequenz nur in einem derselben ermöglicht wird.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.