DE337739C

DE337739C - Schaltungsanordnung fuer Verstaerker mit reiner Elektronenentladung

Info

Publication number: DE337739C
Application number: DE1919337739D
Authority: DE
Original assignee: EUGEN REISS
Current assignee: EUGEN REISS
Priority date: 1919-04-09
Filing date: 1919-04-09
Publication date: 1921-06-08

Description

Die neue Schaltungsanordnung bezweckt, die Verstärkungszahl von Stromverstärkern mit reiner Elektronenstrahlung zu vergrößern, ohne daß Form, Stellung und Spannung der Elektroden verändert zu werden brauchen. Dies wird nach der Erfindung dadurch ermöglicht, daß .die Spannungsschwankungen des Gitterkreises durch einen Kondensator hervorgerufen werden, dessen Größe durch die

ίο Primärenergie verändert wird, indem z. B. die eine Platte eines Kondensators beweglich angeordnet wird, so daß sie von der Primärenergie in Schwingungen versetzt wird.
In der Fig. ι ist ein Ausführungsbeispiel

x5 der neuen Schaltung schematisch wiedergegeben. V_ ist der Verstärker mit den drei Elektroden, der Kathode K, dem Gitter G und der Anode A. B_k, B_g und B_a sind die zugehörigen Betriebsbatterien. Die Batterie B_g ist erforderlich, um dem Gitter die durch den Verlauf 'der Verstärkercharakteristik bestimmte konstante Spannung aufzudrücken. Der Gitterstromkreis enthält einen induktionslosen Widerstand R, der einem Hilfsstromkreis angehört, der aus diesem Widerstand, einem Kondensator C und einer Hochspannungsbatterie B_h besteht. Der Kondensator ist so -eingerichtet, daß die eine Platte P fest eingespannt ist und die zweite ihr gegenüberliegende Platte P¹ in Form einer Membran beweglich) angeordnet wird'.

Wird die bewegliche Platte durch Schallschwingungen oder einen in den Primärkreis M (Fig. 2) eingeschalteten Elektromagneten E in Bewegung gesetzt, so wird die Kapazität des Kondensators C verändert. In dem Hilfsstromkreis treten dadurch Wechselströme auf, die zwischen den Klemmen des Widerstandes R wechselnde Spannungsdifferenzen hervorrufen. Diese verändern in bekannter Weise die Stromstärken im Anadenkreise und lösen damit die beabsichtigte Verstärkungswirkung aus. Unter Voraussetzung gleicher Primärenergien (Schallschwingungen oder elektrische Kräfte) ist diese Verstärkungswirkung um so größer, "je kleiner die Masse der schwingenden Platte und der Abstand der Platten untereinander sind und je größer die Spannung der Batterie B_h gewählt wird. Wegen der äußerst geringen Stromstärken, die in dem Hilf skreis auftreten, ist nur eine sehr kleine Kapazität der Batterie erforderlich. Zweckmäßig wird diese aus kleinen Trockenelementen zusammengesetzt.

Bei den bisher bekannten Anordnungen wirken die zu verstärkenden Ströme durch einen Übertrager induktiv auf den Gitterkreis des Verstärkers ein. Hierbei wird der Verstärkungsgrad um so größer ausfallen, je größer die im Gitterkreis induzierte Spannung bei einer gegebenen Primärenenergie wird. Das Verhältnis der induzierten Sekundärspannung zu der aufgewendeten Primärenergie kann als Güteverhältnis des Übertragers bezeichnet werden; der Wert dieses Güteverhältni'sses wird durch Kupfer- und Eisenverluste, Streuung der magnetischen Kraftlinien und Kapazität der Sekundärwicklung bestimmt. Selbst unter Zugrundelegung der günstigsten Abmessungen der Übertragerspule wird der Verstärkungsgrad bei der Induktionsschaltung kleiner ausfallen

als bei der neuen Kondensatorschaltung, weil man hier durch Steigerung der Spannung der Batterie B_h die Verstärkung immer wieder erhöhen kann. Bei kleinen Primärenergien wird man zweckmäßig kleine und dünne, bei großen Energien entsprechend große und starke Membranen verwenden. · Der Abstand der festen von der beweglichen Platte ist gleichfalls der Größe der Primärenergie anzupassen.

Bei Sen der anordnungen kann man die in Fig. 4 gezeichnete Schaltung verwenden, wobei die Schwingungszahl des damit erzeugten Wechselstromes durch die Eigenschwingung

■15 der Membran bestimmt ist und die in den Stromkreisen eingeschaltete Kapazität und Selbstinduktion den Zweck erfüllen, die erzeugten Wechselströme frei von Oberschwingungen zu erhalten. Die Abstimmung mit

ao einer solchen Anordnung wird so scharf, daß die elektrischen Eigenschaften des Verstärkers, wie Steilheit und Temperatur des Glühfadens, keinen so großen Einfluß auf die Frequenz ausüben, wie dies bei den bisher bekannten Anordnungen der Fall ist.

Die Vorteile der neuen Schaltung gegenüber bekannten Anordnungen bestehen darin, daß

1. der \^rerstärkungsgrad des Verstärkers mit reiner Elektronenentladung bis zur maximalen Leistung desselben gesteigert werden kann,

2. durch Fortfall der mit hoher Windungszahl gewickelten Spule für die Übertragung der Primärenergie auf den Verstärker die durch Kapazität und Selbstinduktion der Wicklung bedingte elektrische Resonanz vermieden wird,

3. bei Verstärkung von Schallschwingungen die Umsetzung von Schallenergie direkt in dem Gitterkreis erfolgt und damit den Schallwellen proportionale Spannungswellen ausgelöst werden, was sonst bei Vei Wendung von Mikrophon und Spule nicht annähernd so ge- +5 nau erreicht werden kann,

4. durch Abstimmung der Membran, 'die in bekannter Weise durch Lageveränderungen der Unterstützungspunkte der Membran er- j folgen kann, die Empfindlichkeit der An-Ordnung gesteigert werden kann,

5. infolge der leichten Abstimmbarkeit Senderanordnungen für mittlere Frequenzbereiche hergestellt werden können, ohne daß für die Abstimmung besondere Kondensatoren und Induktionsspulen erforderlich sind, weil die Eigenfrequenz der Membran die Frequenz des Systems bestimmt,

6. durch Verwendung einer abgestimmten Membran und Kapazität und Selbstinduktion die Abstimmung für eine bestimmte Frequenz eine sehr genaue wird, weil die elektrischen Eigenschaften des Verstärkers, insbesondere die Steilheit, keinen so großen Einfluß auf die Frequenz ausüben, wie dies sonst, also ohne Verwendung einer abgestimmten Membran der Fall ist.

Claims

-Ansprüche :

1. Schaltungsanordnung für Verstärker mit reiner Elektronenentladung, dadurch gekennzeichnet, daß die Spannungsschwankungen im Gitterkreis durch einen Kondensator hervorgerufen werden, dessen Kapazität durch die Primärenergie verändert wird.

2. Schaltungsanordnung· nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß der Kondensator als Plattenkondensator ausgebildet ist, dessen eine Platte fest, während die zweite beweglich angeordnet ist, so daß sie von der Primärenergie in Schwingungen versetzt wird.

3. Schaltungsanordnung nach Anspruch ι und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Plattenkondensator in Reihe mit einem induktionslosen Widerstand und einer Hochspannungsbatterie geschaltet ist, und dem Gitterkreis die an den Klemmen des Widerstandes durch Schwingungen der Platte entstehenden Spannungsdifferenzen aufgedrückt werden.

4. Schaltungsanordnung nach Anspruch ι und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Eigenfrequenz der beweglichen Platte gleich der Frequenz der Primärströme gewählt wird, zum Zwecke, die Empfindlichkeit" der Anordnung zu erhöhen.

5. Schaltungsanordnung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß der Anodenkreis mit dein Gitterkreis rückgekoppelt ist, um Wechselströme bestimmter Frequenz zu erzeugen (Senderanordnung) .

6. Schaltungsanordnung nach Anspruch ι und 5, dadurch gekennzeichnet, daß zu einer besonders starken Abstimmung Kapazität und Selbstinduktion verwendet werden.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.