DE310151C

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Publication number: DE310151C
Application number: DENDAT310151D
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Description

Um ungedämpfte Schwingungen von konstanter Amplitude und Periode zu erzeugen, benötigte man bisher bei Vakuumschwingungserzeugern Gleichstromhochspannungsquellen, am besten Hochspannungsbatterien. Eine solche Batterie von einiger Kapazität und auch nur ioooVolt Spannung hat ein nach Hunderten von Kilogramm zählendes Gewicht. Auch eine Gleichstrommaschine

ίο von gleicher Leistung ist mit Rücksicht auf die notwendige Isolation immer groß und schwer und für transportable Zwecke wenig geeignet. Die Erfindung stellt und löst nun die Aufgabe, die beim Betriebe von Vakuum-Schwingungserzeugern, z. B. für die drahtlose Telephonic, notwendige Energie mit denkbar leichten und für den Transport geeigneten Mitteln maschinell zu erzeugen.
Die Überlegung, welche zur Lösung der Aufgabe führt, mag an Hand der Fig. 1 dargestellt werden, welche das Diagramm eines Drehstromes zeigt, dessen Phasen mit 1, 2 und 3 bezeichnet sind. Die Summe aller drei Phasenströme ergänzt sich stets zu Null. Die Summe aller positiven Werte allein addiert sich jedoch zu einem Wellenstrom, von dem ein gewisser Anteil mit der Amplitude α als Gleichstrom aufgefaßt werden kann, während ihm ein pulsierender Strom von sechsfacher Frequenz mit der Amplitude 2_h überlagert ist. Es läßt sich leicht zeigen, daß die Amplitude 2_b etwa 14 Prozent der Amplitude α beträgt.

Zur Schwingungserzeugung wird der Dreiphasenstrom etwa nach der Schaltung Fig. 2 benutzt. Die Schwingungsröhre 4 mit der Glühkathode 5 und dem Gitter 6 besitzt drei Anoden 7, 8, 9, welche mit den drei Phasen 1,2,3 des Drehstromgenerators verbunden sind. Der Mittelpunkt der drei Phasen ist beispielsweise über den Schwingungskreis 10, bestehend aus Spule 11 und Kondensator 12, an die Glühkathode geschaltet. An denselben Punkt ist das Gitter 6 über den Gittertransformator 13 angeschlossen. Es fließt dann, wie aus Fig. 1 ersichtlich, in der Leitung 14 ein Gleichstrom, welcher in derselben Weise zur Schwingungserzeugung benutzt, werden kann, wie ein von einer Hochspannungsbätterie oder einer Hochspannungsmaschine gelieferter Gleichstrom.

Um die Schwingungen nicht durch den Drehstromgenerator zu leiten, werden in bekannter Weise Kondensatoren oder auf die schnellen Schwingungen abgestimmte Systeme parallel geschaltet, welche für die Hochfrequenz als Kurzschluß wirken. In Fig. 2 ist ein Solches aus Selbstinduktion und Kapazität bestehendes System 15 angedeutet. Die Schaltung nach Fig. 2 ist natürlich nur beispielsweise. Man kann ohne weiteres auch drei Röhren, d. h. in jeder Phase eine Röhre, benutzen, gegebenenfalls auch mehrere Gittertransformatoren von Schwingungskreisen sowie Drehstromtransformatoren.

Bei Verwendung von drei Röhren sind die

Claims

Anoden der einzelnen Rohren je an eine ■ Phase des Drehstromgenerators angeschlossen, und jedes einzelne Gitter kann mit einem besonderen Transformator verbunden sein. .Soll der bei Telephonie unter Umständen störende, von der überlagerten Stromwelle 2^ herrührende Ton vermieden werden, so bieten . sich folgende Mittel: Da dieser Strom die sechsfache Frequenz des Drehstromes hat, so kann man durch Wahl einer entsprechend hohen Drehstromfrequenz dafür sorgen, daß ',die überlagerte Welle unhörbar wird. Ein weiteres Mittel besteht in der Zwischenschaltung eines Eisenwiderstandes oder Vakuum- X5 begrenzers in die Leitung 14. .Es muß nämlich durch alle Mittel, welche den Strom in der Leitung 14 konstant halten und die Ober-. welle abschwächen, zugleich die Amplitude der erzeugten Hochfrequenzschwingungen konstant gemacht werden. Man kann daher auch, wie in Fig. 2 angedeutet, durch Einschaltung eines auf die sechsfache Frequenz des Drehstromes abgestimmten, aus Kapazität und Selbstinduktion bestehenden Systems ; 6 . zum Drehstromgenerator die sechsfache Frequenz von der äußeren Leitung fernhalten. Ein außerodentlich einfaches Mittel bietet sich aber durch die. Ausnutzung der Eigenschaften der Röhre 4 selbst. Wählt man nämlich die Spannung α.so hoch, daß bei gegebener Glühtemperatur des Fadens der Sättigungsstrom der Röhre nahezu oder völlig erreicht ist, so hält die Röhre selbst den Strom völlig konstant, und man ist in der 3^ Lage, ohne weitere Hilfsmittel die Oberwelle 2b auszuschalten. Eine besonders geeignete Röhre ist schließ-Hch in Fig. 3 beschrieben, und zwar zeigt Fig. 3 einen Querschnitt durch die Röhre. 15 ist ein Glühfaden o. dgl. 16, 17, 18 sind Glassäulen, bei welchen der Gitter draht aufgewunden ist. 19, 20, 21 sind die drei Anoden: Verwendet man statt Dreipliasenstrom Mehrphasenstrom, z. B. Fünfphasenstrom, so 4^ ist die Periode der Oberwelle die zehnfache der Grundwelle, wodurch es noch leichter wird, jede störende Wirkung der Oberwelle auszuschließen. NT-Ansprüche:

1. Verfahren zur Erzeugung ungedämpfter Schwingungen unter Verwendung von Vakuumschwingungserzeugern, dadurch gekennzeichnet, daß zum Betriebe des Schwingungserzeugers ein durch dessen Ventilwirkung aus Mehrphasenstrom gewonnener Gleichstrom verwendet wird.

2. Einrichtung zur Ausübung des Verfahrens nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß eine oder mehrere Schwin- gungsröhreri mit einer der Phasenzahl entsprechenden Anzahl von Gitterelektroden in.einer Schaltung, in der sie gleichzeitig als Ventil und als Schwingungserzeuger arbeiten, an einen Mehrphasengenerator angeschaltet sind.

3. Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Frequenz . des Mehrphasenstromes derart hoch gewählt ist, daß die der Amplitude des erzeugten Gleichstroms überlagerte Wechselstromwelle praktisch unhörbar wird.

4. Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß in die Gleichstrom führende Leitung ein Eisenwider- '75 stand oder Vaküumstrombegrenzer eingeschaltet ist.

■5. Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß durch Parallelschaltung von auf die doppelte Frequenz des Mehrphasenstromes abgestimmten Systemen zum Mehrphasengenerator die doppelte Frequenz von der äußeren Leitung ferngehalten wird.

6. Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Spannung" des erzeugten Gleichstromes so hoch gewählt ist, daß bei gegebener Glühtemperatur des Fadens der Sättigungsstrom der Röhre nahezu oder, völlig erreicht ist.

7. Schwingungsröhre zur Ausübung des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in die Röhre um einen Glühfaden o. dgl. mehrere mit einem Gitterdraht umwundene Glassäulen und um diese die Anoden angeordnet sind.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.