DE377041C - Kathodenroehrengenerator zur Erzeugung elektrischer Schwingungen - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf die Erzeugung stetiger elektrischer Schwingungen von Radiofrequenz und auf die Steuerung solcher Schwingungen für die Zwecke drahtloser Zeichengebung.

Es wurde gefunden, daß eine Elektronenentladevorrichtung mit einerGlühkathode, einer damit zusammenwirkenden Anode und einem Steuerorgan oder Gitter, die in eine ausgepumpteHülleeingeschlossenen«!, benutztwerden kann, um Schwingungen von Radiofrequenz zu erzeugen. Um dies Resultat zu gewährleisten, wird eine Energiequelle in dem Plattenstromkreis der Vorrichtung angebracht, der die Kathode, die Anode und eine Induktanz enthält, und dieser Stromkreis wird mit dem Gitterstromkreise gekuppelt, der die Kathode, das Gitter und eine, zweite Induktanz enthält. Ist ein bestimmter Kupplungsgrad zwischen den beiden Stromkreisen vorhanden, so wird genug Energie vom Plattenstromkreise auf den Gitterstromkreis übertragen, um dem Gitter das Potential aufzuprägen, das nötig ist, um den Stromlauf im Plattenstromkreise. in der gewünschten Art zu steuern. In manchen Fällen ist die elektrostatische Kupplung zwischen den beiden Stromkreisen, die wegen der Kapazität zwischen den Elektroden stets vorhanden ist, ausreichend, um das gewünschte Ergebnis hervorzubringen. In anderen Fällen wird diese Kupplung auf verschiedene Art ergänzt, beispielsweise durch eine Kupplung zwischen den Induktanzeii in den beiden Stromkreisen oder durch eine zusätzliche elektrostatische Kupplung, die aus einem Kondensator zwischen Gitter und Anode besteht, oder durch eine Kombination beider Kupplungsformen. Wegen der einsinnigen Leitung der Elektronen-

entladevorrichtung hat der Strom im Plattenstromkreise gewöhnlich pulsierenden Charakter. Für praktische Zwecke aber kann man es so ansehen, als bestünde er aus zwei Komponenten, deren eine ein stetiger Gleichstrom ist und deren andere ein diesem überlagerter Wechselstrom ist. Um diese Wechselstromkomponente in dner Antenne auszunutzen, ist es üblich, eine Spule in dir Antenne mit der Platten-ίο strcmkreisinduktanz zu kuppeln. Es ist aber vorgtschlagen worden, das System dadurch zu vereinfachen, daß man die Plattenstromkreisinduktanz direkt in den Antennenkreis einschaltet und so die Wechselstromkomponente des Plattenstromkrcises der Antenne aufdrückt, wodurch die Notwendigkeit einer induktiven Kuppelung zwischen Plattcnstromkreis und Antenne sowie der Verwendung einer getrennten Spule mit deren unvermeidlichen Verlusten vermieden werden soll. Bei der praktischen Anwendung hat sich aber gezeigt, daß die zur Heizung der Kathode benutzte Po'entialquelle nebst der zur Steuerung des Heizstromes dienenden Hilfsvorrichtung ;tatt, wie de frühere Anordnung, ein festes, niedriges Potential gegen Erde zu haben, ein Potential hat, das bei der erzeugten Frequenz abwechselnd zwischen positiven und negativen Werten gegen Erde schwankt, und daß dieses Potential so hoch we.den kann, daß es Schwierigkeiten bereitet, die den Heizs'rom liefernde Quelle gegen Erde zu isolieren.

Ein Zweck der Erfindung liegt darin, eine Schaltung ?u schaffen, welche diesen Nachteil vermeidet und den Vorteil der direkten Verbindung der Platteninduktanz mit der Antenne beibehält.

Zu diesem Zweck wird nach der Erfindung die Plattenstromkreisindiiktanz in zwei Teile geteilt, die derart angeordnet werden, daß sie zwei parallele Wege für die Hochfrequenzkomponente des Plattenstromes liefern. Eine dieser Induktanzen liegt direkt im Antennenkreise, und die zweite Induktanz ist mit der ersten so fest gekuppelt, daß sie für alle praktischen Zwecke als direkt im Antennenkreise liegend angesehen werden kann. Die i Stromquelle für die Kathodenheizung ist mit den Enden dieser Induktanzen, die stets ein niederes Potential gegen Erde haben, derart verbunden, daß der Heizstrom durch die beiden Induktanzen in Reihe fließt. Demgemäß hat die den Heizstrom liefernde Quelle und die Hilfsregelvorrichtung stets ein niedriges Potential gegen Erde. *

Um die durch die beschriebene Anordnung erzeugten stetigen Schwingungen von Radiofrequenz für Zeichengebung auszunutzen, ist es manchmal erwünscht, diese Schwingungen So in Gruppen von Hörfrequenz aufzulösen.

Ein weiterer Zweck der Erfindung liegt in der Schaffung eines einfachen und wirksamen Mittels zur selbsttätigen Auflösung der Schwingung in dieser Art, wenn man Zeichen zu übermitteln wünscht.

Hierzu sind nach der Erfindung Mittel vorgesehen, um eine der verwendeten Induktanzen in regelmäßigen Zeitabständen kurzzuschließen und dadurch die Schwingungserzeugung zu unterbrechen. Bei dieser Anordnung drückt die Einrichtung für gewöhnlich Schwingungen von Radiofrequenz der Antenne auf, und wenn Zeichen gegeben werden, so werden die Schwingungen in Gruppen von Hörfrequenz gespalten. Die gleiche Wirkung kann auch dadurch erzielt werden, daß man den Apparat derart einrichtet, daß einer der Stromkreise für gewöhnlich offen ist und somit keine Schwingungen erzeugt werden. Indem man den Stromkreis in regelmäßigen Abständen schließt und öffnet, könn· η Gruppen von Schwingungen von Hörfrequenz erzeugt werden.

In der Zeichnung sind zwei Ausführungsformen der Erfindung schematisch dargestellt.

Die Elektroner.entladevorrichtung besteht aus einer fadenförmigen Elektronen aussendenden Kathode 1, einer plattenförmigen Anode 2 und einem zwischen beiden ar.geordreten Gitter 3, die alle von einer ausgepumpten Hülle 4 umschlossen wt rden. Der Platten- go kreis dieser Vorrichtung enthält die beiden parallelen Induktanzen 5 und 6 und eine Energiequelle 7, die-, wiegezeichnet, einGleichs:romgenerator oder eine andere Gleichstromquelle sein kann. Der Strom, der die Kathode 1 heizt, um sie zur Aussendung von Elektronen zu veranlassen, wird aus der Quelle 7 entnommen. Der Widerstand 8 liegt in Reihe mit der Kathode und den Induktanyen 5 und 6, um die auf die Klemmen der Kathode wirkende > ου Spannung zu mindern. Die Stärke des Heizstromes wird in der üblichen Art durch Änderung des Widerstandes im Stromkreise mittels des veränderlichen Anschlusses 9 geregelt. Ein in Reihe mit der Induktanz 6 im Plattenkreise liegender Kondensator 10 dient als ein Weg geringen Widerstandes für die Wechselkomponente des durch die Induktanz fließenden Stromes und als eine Stromkreisunterbrechung für den die Kathode heizenden Gleichstrom, no Der Gitte;kreis enthält eine Induktanz 11 und kann auch eine Batterie 12 enthalten, um dem Gitter ein normales Potential zu geben, bei welchem die Vorrichtung am besten arbeitet. Die Antenne 13 ist beispielsweise mit dem Punkt 14 der Induktanz 11 verbunden, und durch Änderung dieses Verbindungspunktes können Änderungen in der Abstimmung des Systemes und in dem der Antenne aufgedrückten Potential hervorgebracht werden. Die Antenne ist durch Induktanz 5 und Kondensator 15 geerdet. Der Zweck des Kondensators

liegt darin, eine direkte Erdung der Quelle 7 zu vermeiden. Besteht gegen solche Erdung kein Bedenken, so kann Kondensator 15 fortfallen. Bei der beschriebenen Schaltung sind Gitterkreis und Plattenkreis wegen der Kapazität zwischen den Elektroden 1, 2, 3 elektrostatisch gekuppelt, und diese Kupplung wird durch die Kapazität der Antenne ergänzt, die praktisch zwischen Gitter 3 und Anode 2 geschaltet ist. Die Spulen 5, 6 und 11 können auch so angeordnet werden, daß sie jeden be- ^; liebigen Grad induktiver Kupplung zwischen den beiden Stromkreisen liefern.

Die bisher beschriebene Einrichtung ist imstände, stetige Schwingungen von Radiofre- , quenz zu erzeugen, wobei die Frequenz durch die natürliche Periode des Antennensystems bestimmt wird. Um diese Schwingungen in regelmäßigen Zeitabständen zu unterbrechen, _; wenn man zu senden wünscht, ist ein Hilfskreis vorgesehen, der eine für gewöhnlich offene | Taste und einen Summer enthält, dessen Spule 17 j einen Anker 18 steuert, welcher bei stromloser ! Spule 17 einen Kontakt bei 19 schließt. Der Summer wird ebenfalls aus der Gleichstromquelle 7 gespeist, dessen Spannung mittels ! des zwischengeschalteten Widerstandes 8 ent- ι sprechend reduziert wird, und das benutzte : Potential wird durch den Gleitkontakt 20 ge- I regelt. Solange der Taster 16 offen ist, ist , auch dieser Hilfskreis offen, und es werden ; Schwingungen erzeugt. Wird Taster 16 aber j geschlossen, so wird die Induktanz 6 kurzge- j schlossen, und die Schwingungen hören sofort auf. Die Spule 17 erhält dann Strom, und | der Kontakt bei 19 wird unterbrechen. Der \ so geöffnete Hilfskreis erlaubt den Wiederbe- j ginn der Schwingungen. Gleichzeitig wird Spule 17 stromlos, Kontakt 19 schließt sich wieder, und die Schwingungen werden unterbrochen. Diese Wirkung dauert so lange, als Taster 16 geschlossen ist, und durch richtige Einstellung des Summers kann man es so einrichten, daß die Unterbrechungen mit jeder gewünschten Frequenz eintreten. Als Ergebnis werden stetige Schwingungen in der Antenne in Gruppen erzeugt, solange die Taste 16 j gedruckt ist,. und diese Gruppen können durch Veränderung der Einstellung des Summers mit beliebiger Hörfrequenz erzeugt werden. Die Länge jeder Schwingungsgruppe und der Periode zwischen den Gruppen kann ebenfalls durch Einstellung des Summers verändert werden.

Die Anordnung nach Abb. 2 unterscheidet sich von der nach Abb. 1 nur in der Anordnung des Hilfskreises für die Steuerung der Schwingungen. In diesem Falle ist .der Gitterkreis so angeordnet, daß die Vorrichtung für gewöhnlich unwirksam zur Erzeugung von Schwingungen ist. Wird Taste 16 nun gedrückt, so wird der Gitterkreis durch die Taste und Kontakt 19 geschlossen, und es werden Schwingungen erzeugt. Gleichzeitig wird Spule 17 gespeist und der Kontakt bei 19 unterbrochen, und die Schwingungen werden dadurch unterbrochen. Ein Teil der Batterie 12 im Gitterkreise kann b nutzt werden, um den Summer zu betreiben, und veränderliche Anschlüsse 21 werden verwendet, um die gewünschte Betriebsspannung zu schaffen. Die Eisenkerninduktanz 22 im Summerkreise bietet dem Hochfrequenzstrome eine hohe Impedanz dar und verhindert so das Entstehen von Schwingungen bei offener Taste 16.

Mannigfache Änderungen sind denkbar. Beispielsweise könnte man, statt die Induktanz im Gitter- oder Plattenkreise in der allgemeinen Art nach Abb. 1 zwecks Unterbrechung der Schwingungen kurzzuschließen, die Verbindungen derart wählen, daß einer der Kreise geöffnet wird, um dasselbe Resultat durch eine Anordnung der allgemeinen Art nach Abb. 2 zu erzielen.

Claims (3)

Patent-Ansprüche:

1. Kathodenröhrengenerator zur Erzeugung elekrischer Schwingungen, dadurch gekennzeichnet, daß in den Anodenkreis zwei Induktanzen in solcher Weise eingeschaltet sind, daß der erzeugte Wechselstrom in dem Kreis durch beide parallel, der Heizstrom für die Kathode durch beide

in Serie fließt. _

2. Sendeschaltung für drahtlose Verständigung, dadurch gekennzeichnet, daß ein Kathodenröhrengenerator nach Anspruch r in direkter Schaltung mit der Antenne benutzt wird, wobei eine der beiden vom Hochfrequenzstrom parallel und vom Heizstrom in Serie durchflossenen Anodenkreisinduktanzen direkt in der Antenne liegt und die andere mit dieser induktiv gekoppelt ist.

3. Sendeschaltung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß zur Erzeugung von hörbaren Gruppenfrequenzen eine der Induktanzen des Systems oder ein Teil einer solchen, insbesondere eine der beiden Spulenteile des Anodenkreises, intermittierend kurzgeschlossen wird, wodurch die Schwingungserzeugung im Tonrhythmus unterbrochen wird.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.