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Schaltungsanordnung zur Verstärkung, Gleichrichtung und Schwingungserzeugung
mittels Entladungsgefäße. Zur Erzeugung, Gleichrichtung und Verstärkung elektrischer
Schwingungen benutzt man im allgemeinen Entladungsgefäße mit mehreren Elektroden,
welche zur Erzeugung größerer Energien in Parallelschaltung oder Hintereinanderschaltung
betrieben «-erden. Die benutzten Elektroden, Gitter, Kathoden liegen meistens an
zwei Punkten eines Schwingungskreises, welcher hierdurch leicht eine unsymmetrische
Verteilung der Kapazität gegen Erde erhält. Die hierdurch eintretenden Fehlerquellen
werden beseitigt durch -die bekannten Schaltungen nach E c c 1 e s und Jordan ,
«-elche am Schwingungskreis zwei Röhren benutzen, die im Gegentakt schwingen. Ist
die eine Röhre verriegelt, so führt die andere den größten Anodenstrom und umgekehrt.
Hierdurch läßt sich in der Schaltung eine gute Symmetrie erzielen, so daß die Erdkapazität
gleichmäßig zum Spannungsknoten verteilt werden kann. Die Eccles-Jordanschen Schaltungen
lassen jedoch bei Verwendung von nur einer Spule im Schwingungskreise keine Regulierung
der Anodenwechselspannung zu, was bei den verschiedenen Verwendungsarten der Schaltung
unbedingt notwendig ist. Die vorliegende Erfindung beseitigt diesen Übelstand und
stellt damit eine erhebliche Verbesserung gegenüber dem Bekannten dar. Sie erreicht
dieses dadurch, daß sie Kondensatoren von zweckmäßig veränderlicher Kapazität in
die zu den Anoden führenden Leitungen legt und somit regulierbare Wechselstromwiderstände
in die Anodenwechselspannung einschaltet. Außerdem gestattet sie. den Gittern der
Röhren jede gewünschte Vorspannung ohne Vorschaltung eines Widerstandes zu geben.
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Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung geht aus der Zeichnung hervor.
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1, 2 sind Entladungsgefäße mit Glühkathoden 3, .I, Hilfselektroden
5, 6 und Anoden 7, B. Ein Schwingungskreis beliebiger Art mit Selbstinduktion 9
und Kondensator io ist nun parallel zu den Entladungsgefäßen angeordnet. Er mag
als Antenne, Zwischen- oder Siebkreis, als Schwungrad usw. dienen. An die Enden
11, 12 der Selbstinduktion 9 bzw. an die Klemme des Kondensators io, sind je die
Anoden 7 bzw. 8 eines Entladungsgefäßes und die Hilfselektroden 6 bzw. 5 des anderen
Entladungsgefäßes angeschlossen. Zwecktniißig ist in die Zuleitung zu den Anoden
je ein abstimmbarer Kondensator 13, 14 eingeschaltet zur Abschirmung eines Gleichstromes,
der eine Vorspannung den Gittern erteilen soll und zur Einstellung der Schwellenspannung
für das Einsetzen der Eigenschwingung der Anordnung dient. An den -Mittelpunkt der
Selbstinduktion 9 sind die Glühkathoden 3, .I in Parallelschaltung angeschlossen;
ebenso könnte der Kondensator io in zwei hintereinandergeschaltete Teile unterteilt
sein und zwischen diese Teile der Anschlußpunkt der parallel geschalteten Glühkathoden
gelegt sein. Zweckmäßig ist in die Leitung zwischen Glühkathode und Symmetriepunkt
des schwingungsfähigen Systems 9, io eine Batterie 15 gelegt, welche eine
Vorspannung an ilen Gittern 5, 6 beliebiger Größe einzustellen gestattet. 16 ist
eine Heizbatterie, 1 7 ein Widerstand ohne Widerstandskombination (variabler Eisenwiderstand
und konstanter Widerstand) zur Einstellung der Temperatur der Glühkathoden. Die
Anoden 7, 8 sind außerdem parallel geschaltet, zweckmäßig über eine Spule 18, an
(leren Symmetriepunkt die Anodenbatterie r9 angelegt ist, deren anderer Pol zur
Verbindung der parallel geschalteten Glühkathoden geführt ist. Diese Spule 18 kann
gleichzeitig als Primärspule eines beliebigen ffbertragers, beispielsweise eines
Hoch- oder Niederfrequenztransformators dienen. Im Beispiel ist sie in einem Niederfrequenztransformator
mit Telephon 2o als Primärelement benutzt.
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Die Wirkungsweise (ler Erfindung ist unmittelbar klar. Die Glühkathoden
könn,-n durch die gemeinsame Heizbatterie auf gleiche Temperatur eingestellt werden.
Die Vorspannung der Gitter kann ebenfalls durch die Batterie 15 gleich groß gemacht
werden, und der Gitterstrom wird durch die Kondensatoren 13, 14 von
den Anoden ferngehalten. Gerät (las System 9, io durch ankommende Wellen öder durch
irgendeinen Anstoß in Schwingung l)zw. Eigenschwingung, so wechseln die funkte 1,
12 im Rythmus dieser Schwingung ihr Potential. Dementsprechend werden die
Hilfselektroden
5, 6 abwechselnd verschiedene Spannungen annehmen und demgemäß auch die Röhren abwechselnd
den Hauptstrom durchlassen. Der letztere wird dann von der gemeinsamen Energiequelle
i9 aus abwechselnd durch die .eine oder andere Hälfte der Spule 18 zu der einen
und anderen Röhre fließen, und derart zwei Halbwellen zur Ausnutzung gelangen können.
Sind die Röhren so eingestellt, daß sie bereits selbst die ganzen Wellen (nicht
Halbwellen) steuern bzw. verstärken, so kann derart auch eine doppelte Verstärkung
erzielt werden, wie dies der Parallelschaltung der Röhren entspricht, während im
ersten Falle die gleichen Röhren zwei Halbwellen verstärken und derart ebenfalls
die doppelte Energie an die Spule i8 abgeben.
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Man sieht auch, daß für einebestimmteSpannung zwischen Hilfselektrode
z i und der Kathode .4 der Kondensator 9 mit dem an ihm angeschalteten Teil der
Spulenwindungen bis zum Anschlußpunkt der Batterie 15 den Weg für den Anodenwechselstrom
darstellt, dessen Scheinwiderstand durch den Kondensator regulierbar ist. Es mag
noch hervorgehoben werden, daß auch durch Verkleinern der Selbstinduktion zwischen
dem Batterieanschlußpunkt und dem Kondensator 9 ebenfalls eine solche Möglichkeit
zum Regulieren erfindungsgemäß gegeben ist. Man führt diese aus, indem man den Anschlußpunkt
des Kondensators 9 mehr zur Mitte der Spule verschiebt, was beispielsweise durch
geeignete Abzweigpunkte an derselben leicht zu erreichen ist. Reicht die erhältliche
Anodenwechselspannung infolge zu geringer Dimensionierung der Selbstinduktion des
Schwingungskreises nicht aus, so kann man nach Einschalten größerer Selbstinduktion
in diesen Schwingungskreis die Hilfselektroden anstatt an die Spulenenden auch mehr
nach der Spulenmitte zu anschließen, wodurch die angewandte Gitterspannung im Verhältnis
zur Anodenwechselspannung regulierbar verkleinert wird.
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Außer zur Regulierung der Anodenwechselspannung dienen die Kondensatoren
9 und 13 gleichzeitig zum Fernhalten der Anodengleichspannung vom Schwingungskreise.
Sie können daher in besonderen Fällen auch als gewöhnliche Blockkondensatoren ausgebildet
werden, also ohne besondere Regelbarkeit der Kapazität, so daß sie für den durchzulassenden
Wechselstrom einen kleinen Widerstand bilden. Dadurch ist erfindungsgemäß die Möglichkeit
gegeben, die Schaltung auch zur Erzielung der doppelten Leistung bei Benutzung von
Dynatronröhren heranzuziehen, wobei beispielsweise die Gleichspannung zu den Anoden
mittels vorgeschalteter Drosselspulen zugeführt wird, während zwischen den Hilfselektroden
und Kathoden wieder eine Energiequelle beliebiger Spannung eingeschaltet wird. Ein
wesentlicher Vorteil der Erfindung liegt auch darin, daß diese Energiequelle beliebig
kleinen inneren Widerstand haben kann, da dieselbe ohne Vorschaltwiderstand an den
Hilfselektroden anliegen kann.
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Da es in der Praxis öfters vorkommt, daß die benutzten Röhren ungleiche
elektrische Eigenschaften haben, so ist hervorzuheben, daß diese durch die zur Verwendung
gelangende Schaltung ausgeglichen werden können. Die vorliegende Erfindung ermöglicht
dieses dadurch, daß für jede Röhre die Anodenwechselspannung mittels der Kondensatoren
9 und 13 besonders reguliert werden kann. Die Anodengleichspannung wird zweckmäßig
über Drosselspulen zugeführt. Benutzt man die Schaltung zu Empfangszwecken, so kann
in diesen Zuleitungen ein Übertrager oder entsprechender Apparat Platz finden, durch
welchen der in bekannter Weise entstehende Strom von Hörfrequenz von dem hochfrequenten
Strom des Schwingungskreises getrennt wird. Der Schwingungskreis kann hier in bekannter
Weise als Empfangskreis dienen, wobei die Schaltung erfindungsgemäß durch Einstellung
der Kondensatoren 9 und 13 auch zur Erzeugung einer Überlagerungsschwingurig verwendet
werden kann. Der übertrager kann zweckmäßig in der Mitte seiner Spulen in bekannter
Weise einen Anschlußpunkt zum Anschalten der Anodenspannung besitzen.