DE388598C

DE388598C - Verfahren zur Verbesserung des Wirkungsgrades von Hochfrequenztransformatoren und dadurch ermoeglichter Herausfiltrierung der Vielfachen der Grundfrequenz

Info

Publication number: DE388598C
Application number: DED38718D
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1920-12-10
Filing date: 1920-12-10
Publication date: 1924-01-25

Description

In verschiedenen Patentschriften und Veröffentlichungen ist das Herausfiltern der ungeraden Harmonischen und der geraden Vielfachen einer Frequenz mittels gleichstromgesättigter, Eisentransformatoren bzw. Drosseln unter Verwendung von Resonanzkreisen beschrieben. Mit dieser Methode sind aber kleine Wellen nicht zu erzielen, weil bei Anwendung vielfacher Verdopplungs- bzw. Verdreifachungsstufen der Wirkungsgrad schlecht ist. Inder Praxis sind bisher nur Verzwei-, -drei-, -vier-, -sechs- und -achtfachungen ausgeführt worden; bereits eine viermalige Verdopplung= Versechzehnf achung kommtwegen der hohen Kosten der notwendigen Schwingungskreise und des vorerwähnten schlechten Wirkungsgrades über eine laboratoriumsmäßige Ausführung nicht hinaus. Bei sehr großen Anlagen, wo für bestimmte Zwecke die Kosten keine Rolle spielen, wird eine weitere Vervielfachungsstufe vielleicht mit eingebaut werden können; 'aber für z. B. eine 5-kW-Anlage kann der Hochfrequenzmaschinensender mit dem^Kathodenröhrensender nicht konkurrieren, obgieich^i.etzterer hohe Unterhaltungskosten verursachtr""=A,ußerdem steht der für Kleinanlagen erforderliche Wellenwechsel der Einführung von Maschinensendern im Wege. Es ist wohl möglich, entsprechend dem Prinzip die Wellen zu verdoppeln oder zu verdreifachen; aber alle dazwischenliegenden Werte können nur durch Drehzahländerung erreicht werden, was bei größerer Stufenzahl eine praktisch ausgeschlossene Kompliziertheit der Umschaltung und Abstimmung ergibt.

Von fallengelassenen Versuchen abgesehen, die aus verschiedenen Gründen mißlangen, werden die Hochfrequenztransformatoren aus dünnen Blechen zu Paketen zusammengesetzt, um deren Kränz die Windungen gelegt werden. Diese Ausführungsform gibt hohe Wirbelstromverluste, weil trotz des verwendeten dünnen Bleches im Verhältnis zur Periodenizahl immer noch erhebliche Eisenmengen vorhanden sind; außerdem bilden sich Kurzschlußströme in den Blechen, begünstigt durch den geschlossenen Kraftlinienweg.

Der neue Gedanke der Erfindung ist nun der, durch Verringerung der Eisenverluste den Wirkungsgrad der Hochfrequenztransfotmatoren erstens im allgemeinen zu verbessern und zweitens im besonderen dadurch die hohen Vielfachen der Grundfrequenz mit-

tels Resonanzkreisen herauszufiltern durch Verwendung von Eisenkernen, die aus dünnem, isoliertem (emailliertem und evtl. oxydiertem, in öl liegendem) Eisendraht bis maximal ein Zehntel Millimeter Durchmesser gewickelt sind. Die Windungen haben untereinander keinen metallischen Schluß und infolge des hohen Ohmschen Widerstandes können erwärmende Kurzschlußströme nahezu ίο vermieden wenden. Versuche haben gezeigt, daß die Verluste derartiger Eisendrahtkerne bedeutend geringer sind als die der Blechkerne; besonders bei Anwendung sehr hoher Induktion, die für Kurvenverzerrung zwecks Herausfilterns hoher Oberschwingungen günstig ist, tritt der brauchbare Wirkungsgrad solcher Drahtkerne in Erscheinung. Dabei ist es durchaus nicht erforderlich, die Drahttransformatoren mit Gleichstrom zu inagnetisieren; es hat sich nur gezeigt, daß bei einer Reihe von Oberschwingungen eine Verbesserung der Sekundärleistung erzielbar ist.

In der Abbildung stellt 1 den Hochfrequenzgenerator dar, 2 und 3 die primären Abstimmittel, 4 den Eisendrahttransformator, der sekundärseitig mittels der Abstimmmittel 5 und 6 auf ein Vielfaches der Grund-. frequenz abgestimmt ist. In diesem Kreise sind mit entsprechenden Instrumenten alle Oberschwingungen nachweisbar. Durch einfache Variation der statischen Abstimmittel, evtl. durch Anwendung nicht gezeichneter Zwischenkreise, kann jede beliebige Oberschwingung herausfiltriert und durch entsprechende Kopplung so auf die Antenne übertragen werden, daß darin Nebenschwingungen nicht mit auftreten. 7 ist die Antennenkopplungsspule.

Claims

Patent-Ansprüche :

i. Verfahren zur Verbesserung des Wirkungsgrades von Hochfrequenztransformatoren und dadurch ermöglichter Herausfiltrierung der Vielfachen der Grundfrequenz, besonders für Zwecke der drahtlosen Telegraphie, dadurch gekennzeichnet, daß die Transformtörenkerne aus dünnem, isoliertem," z. B. emailliertem Eisendraht bis maximal ein Zehntel Millimeter Durchmesser gewickelt werden.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Frequenztransfofimatoren bzw. Drosselspulen mit Gleichstrom gesättigt werden zum Zwecke, einmal die bekannten Effekte der Verdopplung zu verbessern und anderseits für bestimmte Oberschwingungen die Verzerrung der Kurvenform zu begünstigen.
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Vielfachen der Grundfrequenz ohne Gleichstrommagnetisierung herausgefiltert werden.