DE343704C

DE343704C - Amplifier circuit for vacuum tubes or the like, using feedback

Info

Publication number: DE343704C
Application number: DE1919343704D
Authority: DE
Original assignee: HEINRICH BARKHAUSEN DR
Current assignee: HEINRICH BARKHAUSEN DR
Priority date: 1919-02-05
Filing date: 1919-02-05
Publication date: 1921-11-07

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Verstärkerschaltung für Vakuumröhren o. dgl. unter Verwendung· einer Rückkoppelung. Eine solche Rückkoppelung ist vor allem zur Er-· zielung hoher Verstärkungsgrade von Wichtigkeit, weil man bekanntlich den Verstärkungsgrad von Vakuumröhren durch Rückwirkung des verstärkten Stromes auf den unverstärkten beträchtlich erhöhen kann. BeiThe invention relates to an amplifier circuit for vacuum tubes or the like. using a feedback. Such feedback is mainly used to Aiming high levels of reinforcement is important because it is well known that the level of reinforcement of vacuum tubes by reaction of the amplified current on the unamplified can increase considerably. at

to den bisherigen Schaltungen, bei denen die Rückkoppelung im allgemeinen unter Vermittlung von Drosselspulen hergestellt wurde, besteht die Gefahr des sogenannten Pfeifens, das den Betrieb der Röhren außerordentlich er-Schwert, wenn nicht gar unmöglich macht. Durch die Rückkoppelung wird nämlich häufig die Eigenschwingung der Stromkreise ganz von selbst angeregt, und da besonders Transformatoren und Drosselspulen infolge ihrer Spulenkapazität eine scharf ausgeprägte Eigenschwingtmgszahl besitzen, so läßt sich diese Selbsterregung und das damit verbundene Pfeifen bei Verwendung dieser Gebilde nur sehr schwer vermeiden.to the previous circuits in which the feedback is generally under mediation produced by inductors, there is a risk of so-called whistling, the makes the operation of the tubes extraordinarily er-sword, if not impossible. The feedback often completely eliminates the natural oscillation of the circuits self-excited, and especially transformers and reactors as a result of them Coil capacitance have a sharply pronounced natural oscillation number, so can this self-excitement and the associated whistling when using these structures very difficult to avoid.

'5 Um diesen Nachteil zu beseitigen, dürfen erfindungsgemäß sämtliche zwischen den rückgekoppelten Stellen liegenden Drähte oder Stromkreise nur Ohmsche Widerstände und Kapazitäten, aber keine Induktionsspulen ent-'5 In order to remedy this disadvantage, may according to the invention, all of the wires or wires located between the feedback points Circuits only develop ohmic resistances and capacitances, but no induction coils.

;o halten. Auch die Rückkoppelung selbst soll unter Vermeidung von Induktionsspulen durch eine Leitung hergestellt werden, die einen Kondensator enthalt. Da bei dieser Anordnung keine Schwingungskreise vorhanden; o hold. The feedback itself should also be carried out while avoiding induction coils a conduit containing a capacitor can be made. As with this arrangement no oscillation circles available

'■5 sind, in denen durch die Rückkoppelung Eigenschwingungen erregt werden können, läßt sich die Pfeifneigung der Röhre fast völlig" beseitigen. Hinzu kommt noch der Vorteil, daß solche Schaltungen einen beträchtlich größeren Bereich von Schwingungen gut verstärken. Denn sobald Stromkreise, die eine Eigenschwingungszahl besitzen, vorhanden sind, werden in der Hauptsache nur diejenigen Schwingungen gut verstärkt, welche eine dieser Eigenschwingung benachbarte Prequenz besitzen, so daß der Verstärkungsgrad für Schwingungen abweichender Frequenz erheblich geringer ist; sind aber solche Stromkreise nicht vorhanden, so werden fast alle Schwingungen gleich gut verstärkt. '■ 5 , in which natural oscillations can be excited by the feedback, the tendency of the tube to whistle can be almost completely eliminated. In addition, there is the advantage that such circuits can amplify a considerably larger range of oscillations If there are natural vibrations, only those vibrations are well amplified which have a sequence close to this natural vibration, so that the degree of amplification for vibrations of different frequencies is considerably lower; but if such circuits are not available, almost all vibrations are equally good reinforced.

Zur Erläuterung des Erfindungsgegenstandes sind in der Zeichnung Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt, und zwar zeigenTo explain the subject matter of the invention, exemplary embodiments of the invention are shown in the drawing, namely demonstrate

Abb. ι eine Anordnung mit zwei hintereinandergeschalteten Verstärkerröhren,Fig. Ι an arrangement with two series-connected Amplifier tubes,

Abb. 2 eine Schaltung mit vier hintereinandergeschalteten Verstärkerröhren.Fig. 2 shows a circuit with four amplifier tubes connected in series.

Die von der Antenne aufgenommenen Schwingungen werden bei der Anordnung nach Abb. 1 unter Vermittlung des Detektors α dem Gitterkreis der ersten Vakuumröhre b¹ zugeführt. Der Anodenkreis dieser Röhre enthält die Anodenbatterie c¹ sowie den Ohmschen Widerstand d¹ und ist vermittels ' des Kondensators e¹ mit dem Gitterkreis der zweiten Röhre b² verbunden. Der Anodenkreis dieser Röhre enthält die Anodenbatterie c² sowie den Ohmschen Widerstand d" und ist z. B. galvanisch oder auf andere geeignete Weise, aber unter Ausschluß von Drosselspulen, mit der Anzeigevorrichtung,In the arrangement according to FIG. 1, the vibrations picked up by the antenna are fed to the grid circle of the first vacuum tube b ¹ through the intermediary of the detector α. The anode circuit of this tube contains the anode battery c ¹ and the ohmic resistance d ¹ and is connected to the grid circuit of the second tube b ² by means of the capacitor e ^1. The anode circuit of this tube contains the anode battery c ² as well as the ohmic resistance d " and is, for example, galvanic or in some other suitable manner, but excluding choke coils, with the display device,

ζ. B. einem Telephon, verbunden. Das Gitter der ersten Röhre b¹ ist durch die den Kondensator f enthaltende Rückkoppelungsleitung f¹ mit einem Punkte des Anodenkreises der zweiten Röhre b² verbunden. Zweckmäßig wird der Widerstand d² so ausgebildet, daß die Rückkoppelungsleitung f¹ in bequemer Weise an einer beliebigen veränderlichen Stelle desselben abgezweigt werden kann, dato mit die Stärke der Rückkoppelung den jeweils vorliegenden Verhältnissen entsprechend einstellbar ist. Um eine Vergrößerung des Verstärkungsgrades der Anordnung zu erzielen, darf der Gitterkreis einer Röhre nicht mit dem Anodenkreis -der gleichen Röhre verbunden werden, weil hierdurch eine sogenannte negative Rückkoppelung, d. h. eine Verminderung des Verstärkungsgrades herbeigeführt wird. Es muß vielmehr die Rückkoppelung immer zwischen dem Gitterkreis der einen Röhre und dem Anodenkreis der nächstfolgenden Röhre hergestellt werden.ζ. B. a telephone connected. The grid of the first tube b ¹ is connected to a point of the anode circuit of the second tube b ² by the feedback line f ¹ containing the capacitor f . The resistor d ² is expediently designed so that the feedback line f ^{1 can be} conveniently branched off at any variable point of the same so that the strength of the feedback can be adjusted according to the prevailing conditions. In order to increase the degree of reinforcement of the arrangement, the grid circle of a tube must not be connected to the anode circle of the same tube, because this leads to a so-called negative feedback, ie a reduction in the degree of reinforcement. Rather, the feedback must always be established between the grid circle of one tube and the anode circle of the next tube.

Bei der in Abb. 2 dargestellten Schaltung mit vier Röhren werden die von der Antenne kommenden Schwingungen durch den Eingangstransformator g dem Gitterkreis der ersten Röhre a¹ zugeführt. Der Anodenkreis dieser Röhre ist durch den Kondensator e¹ mit dem Gitterkreis der zweiten Röhre a² verbunden. Diese zweite Röhre ist in gleicher Weise, wie dies in Abb. 1 dargestellt ist, über den Kondensator e~ und unter Verwendung einer den Kondensator / enthaltenden Rückkoppelungsleitung/¹ mit der dritten Röhre α³ gekoppelt, die wiederum kapazitiv mittels des Kondensators e³ mit der vierten Röhre α* verbunden ist. Von dem Anodenkreis der vierten Röhre werden die Schwingungen über den Ausgangstransformator g¹ einem Telephon oder einer sonstigen Anzeigevorrichtung zugeführt. Die Glühkathoden aller Röhren sind an eine gemeinsame Heizstromnetzleitung h¹, h² und die Anodenkreise aller Röhren an die gemeinsame Netzleitung h², /ι³ angesehlossen. Die Ohmschen Widerstände in den Anodenkreisen der ersten beiden Röhren sind mit d¹, d² bezeichnet; der Widerstand im Anodenkreis der dritten Röhre ist in zwei hintereinandergeschaltete Widerstände d³, dⁱ geteilt. Einer derselben, dⁱ, an den die Rückkoppelungsleitung Z¹ angeschlossen ist, ist wiederum so ausgebildet, daß diese in bequemer Weise an einer beliebigen veränderlichen Stelle des Widerstandes abgezweigt werden kann. Legt man das zweite Ende der Rückkoppelungsleitung/¹ an einen beliebigen Punkt des im Gitterkreis der zweiten Röhre liegenden Widerstandes i, so wird zweckmäßig dieser Widerstand ebenfalls in der gleichen Weise angeordnet. "In the circuit shown in Fig. 2 with four tubes, the vibrations coming from the antenna are fed through the input transformer g to the grid circle of the first tube a ^1. The anode circuit of this tube is connected to the grid circuit of the second tube a ² through the capacitor e ¹ . This second tube is in the same way, as shown in Fig. 1, via the capacitor e ~ and using a feedback line / ¹ containing the capacitor / 1 coupled to the third tube α ³ , which in turn capacitively by means of the capacitor e ³ with the fourth tube α * is connected. From the anode circuit of the fourth tube, the oscillations are fed to a telephone or other display device via the output transformer g ^1. The hot cathodes of all tubes are connected to a common heating current network line h ¹ , h ² and the anode circuits of all tubes are connected to the common network line h ² , / ι ³ . The ohmic resistances in the anode circuits of the first two tubes are denoted by d ¹ , d ^2; the resistance in the anode circuit of the third tube is divided into two resistors d ³ , d ^{i connected} in series. One of these, d ⁱ , to which the feedback line Z ^{1 is} connected, is in turn designed so that it can be conveniently branched off at any variable point on the resistor. If the second end of the feedback line / ^{1 is placed} at any point of the resistor i lying in the grid circle of the second tube, then this resistor is expediently also arranged in the same way. "

Bei diesen Schaltungen ist eine Selbsterregung der Anordnung nur schwer möglieh. Bei der Schaltung nach Abb. 1 sind überhaupt keine Induktionsspulen vorhanden, die eine Eigenschwingungszahl besitzen und die demgemäß hierzu Veranlassung geben könnten. Bei der Schaltung nach Abb. 2 befinden sich zwischen den rückgekoppelten, Stellen, also in den Anoden- und Gitterkreisen der zweiten und dritten Röhre und in der Rückkoppelungsleitung, ebenfalls keinerlei Induktionsspulen. Es liegen lediglich im Gitterkreis der ersten Röhre und im Anodenkreis der vierten Röhre die Spulen der Transformatoren g, g\ In diesen Kreisen sind sie jedoch unschädlich, weil in ihnen keinerlei Rückkoppelung vorhanden ist.In these circuits, self-excitation of the arrangement is difficult. In the circuit according to Fig. 1, there are no induction coils at all, which have a natural frequency and which could therefore give rise to this. In the circuit according to Fig. 2, there are also no induction coils between the feedback points, i.e. in the anode and grid circles of the second and third tubes and in the feedback line. Only in the grid circle of the first tube and in the anode circle of the fourth tube are the coils of the transformers g, g \ In these circles, however, they are harmless because there is no feedback whatsoever in them.

Sollten trotzdem aus irgendwelchen Gründen noch Eigenschwingungen entstehen, so können diese in bekannter Weise durch Dämpfungswiderstände, die in den Anoden- oder Gitterkreis der Röhren eingeschaltet werden, vollständig beseitigt werden.If, for whatever reason, natural vibrations should still arise, then so can this in a known manner by damping resistors in the anode or Lattice circle of the tubes are switched on, be completely eliminated.

Claims

Patent Claims:

1. Amplifier circuit for vacuum tubes o. The like. Using a Feedback, characterized in that all of the wires or Circuits only ohmic resistances and capacitances, but no induction coils included, so that no oscillation circuits are present in which, through the feedback, natural oscillations can be excited.

2. Embodiment of the circuit according to claim 1, characterized in that the feedback is established by a condenser containing line, which the grid of a tube with connects to a point of the anode circle of the next following tube.

3rd embodiment of the circuit according to Claim 2, characterized in that the strength of the feedback is characterized is changed so that the feedback line branches off at any variable point of a resistor.

4. embodiment of the circuit according to claim ι to 3, characterized in that that per se known damping resistors are arranged in the anode or grid circle of the tubes, for the purpose, to suppress any natural vibrations that still arise.

1 sheet of drawings.