DE405129C - Roehrengenerator zur Erzeugung mehrerer Frequenzen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Röhrengenerator mit Rückkopplung zur gleichzeitigen Erzeugung mehrerer Frequenzen. Es sind bereits Röhrengeneratoren bekannt, die gleichzeitig mehrere Frequenzen liefern. Bei diesen bekannten Einrichtungen handelt es sich entweder darum, bereits vorhandene zwangsweise mit der Grundfrequenz auftretende Oberwellen durch Einschaltung entsprechend abgestimmter Kreise ίο auszusieben oder zu bevorzugen. Beide Frequenzen sind also nicht unabhängig voneinander, wie dies bei der Einrichtung der Fall ist, die erfindungsgemäß zur Anwendung kommt. Es sind allerdings auch schon Röhrengeneratoren bekannt geworden, bei denen mit dem Gitterkreis zwei Kreise verschiedener Abstimmung in Verbindung stehen, so daß die Möglichkeit zu mehrfachen Schwingungen besteht. Die Anordnung dieser bekannten Einrichtungen ist aber nicht derart, daß die Frequenzen der Zahl und Größe nach eindeutig bestimmt sind, da die Kreise in ihren verschiedenen Kombinationen neue Kreise mit neuen weiteren Frequenzen bilden. Um eindeutig bestimmte Frequenzen zu erzeugen, ist es notwendig, daß keinerlei weitere Kombinationen der Schwingungskreise möglich sind. Dies wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß die Kreise mir ein gemeinsames Element besitzen, dem gleichzeitig die Energie aus dem Anodenkreis nachgeliefert wird.

Ein weiterer Punkt ist außerdem zu beachten, daß nämlich die Zeitkonstanten der von Strömen verschiedener Frequenz durchflossenen Wege solche Werte erhalten und auf das Gitter eine solche negative Anfangsspannung gelegt wird, daß die Summe der Amplituden der in den einzelnen abgestimmten Kreisen erzeugten Ströme nicht so groß wird, daß ; die Gitterspannung in bezug auf die Kathode ! positiv wird und dadurch Verzerrungen beim j Arbeiten auf dem nicht linearen Teil der ; Charakteristik eintreten. Wenn diese Bedin- ^l gungen ei füllt sind, so hat das System das Be- :

streben, mit einer Anzahl von Frequenzen gleichzeitig zu schwingen, und die verschiedenen frequenten Ströme können jeder für sich variiert werden, ohne daß eine Beeinflussung der anderen in wesentlichem Umfange erfolgt.

Diese Kreise sind derart angeordnet, daß sie ein Element, und zwar nur dieses eine Element gemeinsam haben, das als einziges Kopplungselement aller Kreise benutzt wird. Dadurch wird eine große Störungsfreiheit erzielt und das Auftreten von Kombinationsschwingungen verhindert.

Diese Merkmale und noch weitere Besonderheiten der Erfindung werden erreicht durch eine Rückkopplungsschaltung, zwischen Gitter- und Anodenkreis, wobei ein Paar abgestimmter Kreise mit verschiedenen Eigenschwingungen vorgesehen sind, von denen jeder neben den üblichen Induktanzen und Kapazitäten Widerstände aufweist. Die Arbeitscharakteristik einer Röhre hat gewöhnlich einen kurz verlaufenden, im wesentlichen linearen Teil auf beiden Seiten des Punktes, der der Gittervorspannung Null entspricht. Begrenzt man die normale Amplitude des Stromes in jedem der Schwingungskreise auf einen geringen Wert und wählt man die Anfangsgitterspannung in oder nahe der Mitte des gerade verlaufenden Teiles der Charakteristik, so wird die Summe der Amplituden der negativen oder positiven Wellen niemals verursachen, daß die Gitterspannung sich aus dem gerade verlaufenden Teil der Kurve entfernt.

Es müssen noch zwei weitere Momente in Betracht gezogen werden. Zunächst darf das Gitter niemals in bezug auf die Kathode positiv werden, weil sonst die Impedanz der Röhre sehr reduziert wird und eine Änderung in der Frequenz eintritt. Dies kann durch eine passende negative Gittervorspannung erzielt werden. ' Zweitens, wenn die Frequenz irgendeines der Schwingungskreise geändert wird durch Änderung eines ihrer Abstimmungselemente, ohne daß die Rückkopplung geändert wird, so wird

die Amplitude der erzeugten Schwingungen vergrößert. Es ist deshalb notwendig, die Am- j plitude der Ströme in den verschiedenen Schwingungskreisen so zu wählen, daß für alle Frequenzeinstellungen die Amplitudensumme das Gitterpotential aus dem geraden Teil der Charakteristik nicht entfernt.

Um die Zeitkonstanten der Schwingungskreise passend zu wählen, können hohe ver- änderliche Widerstände benutzt werden, so daß die Amplitude der durch jeden Widerstand gehenden Ströme, begrenzt wird, oder man kann den Selbstinduktionsspulen hohe Widerstandswerte geben, um die obenerwähnte erste Bedingung zu erfüllen und einen besonderen ein-' stellbaren Widerstand benutzen, um die Amplitude der in den abgestimmten Kreisen fließenden Ströme zu regulieren.
Abb. ι der Zeichnung zeigt eine Schaltung

ao zur Erzeugung zweier Frequenzen und

Abb. 2 stellt eine geringe Änderung der Schaltungsanordnung der Abb. 1 dar.

In Abb. ι ist eine Dreielektrodenröhre 1, eine Stromquelle 2 zur Heizung der Kathode und eine Anodenbatterie 3 dargestellt. Letztere ist mit der Anode über eine Drosselspule 4 verbunden, welche ein Kurzschließen des Schwingungsstromes über diese Batterie verhindert, fm Anodenkreis liegt ein Kondensators, der den Gleichstromfluß hindert, die Schwingungsströme dagegen durchläßt.

Die weiter im Anodenkreis eingeschaltete Spule 6 ist mit der Spule 7 der Gitterkreise induktiv gekoppelt und dient zur Rückkopplung mit den beiden Gitterkreisen, von denen der eine die Spule 7, die Selbstinduktion 8, den veränderlichen Kondensator 9, den einstellbaren hohen Widerstand 10 aufweist, während in dem anderen die Spule y, der einstellbare hohe

4.0 Widerstand 11, der veränderliche Kondensator 12 und die Selbstinduktion 13 liegen. An die Klemmen 14 und 15 ist der Nutzkreis angeschlossen.
Durch entsprechende Einstellung der Widerstände 10 und 11 können den Amplituden, mit welchen das System schwingt, bestimmte Werte gegeben werden.

Die Eigenschwingungen der zwei Kreise werden durch die Selbstinduktionen und Kapazitäten eines jeden Kreises bestimmt. Diese Werte können innerhalb gewisser Grenzen reguliert werden, indem man entweder die Kondensatoren 9 und 12 oder die Selbstinduktionen 8 und 13 oder beide verändert.

Bei der Anordnung der Abb. 2, bei welcher die Indizes der Bezugszeichen auf entsprechende Teile der Abb. 1 hinweisen, enthält der Anodenkreis den Kondensator 5 und die Selbstinduktionen I3j, 6j und 8j. Mit dem Anodenkreis sind zwei Schwingungskreise gekoppelt. In dem einen der Schwingungskreise liegen die Selbstinduktionen x^i ^und O₁, der veränderliche Kondensator 12·^ die einstellbaren hohen Widerstände H₁, während in den anderen die Selbstinduktionen S₁ und 6_V die einstellbaren hohen Widerstände 1O₁ und ein veränderlicher Kondensator g₁ eingeschaltet sind. Ebenso wie bei der vorhergehend beschriebenen Anordnung sind die Widerstände 1O₁ und H₁ groß und einstellbar, so daß die Amplituden der durch das System erzeugten Ströme klein gehalten werden können und einen gewünschten Wert aufweisen. Die Spule J₁ des Gitterkreises ist mit der diesen beiden Schwingungskreisen gemeinsamen Spule O₁ gekoppelt.

Ein Schwingungsgenerator dieser Art kann zwei voneinander unabhängige Ströme erzeugen, deren Frequenzen eng beieinanderliegen oder durch einen großen Frequenzzwischenraum ge- ■ trennt sind, je nach der Periodizität der zwei Schwingungskreise. So können zwei Ströme verschiedener Audicfrequenz oder ein Strom mit Audiofrequenz und der andere mit Radiofrequenz erhalten werden.

Abweichend von der dargestellten Schaltung können ein oder mehr Schwingungskreise verwendet werden, die im Gitterkreis liegen und die anderen im Anodenkreis, oder die Schwingungskreise können mit der Röhre in irgendeiner Weise in Verbindung stehen. Der Erfin- g₀ dungsgedanke kann weitgehendste Veränderung erfahren, ohne daß die Grundgedanken der Erfindung hiervon berührt werden.

Claims (3)

Patent-Ansprüche:

1. Röhrengenerator zur Erzeugung mehrerer Frequenzen durch verschieden abgestimmte Schwingungskreise, dadurch gekennzeichnet, daß die frequenzbestimmenden Kreise nur ein gemeinsames Element besitzen, das als Kopplungselement dient.

2. Röhrengenerator nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das gemeinsame Kopplungselement zur Rückkopplung dient.

3. Röhrengenerator nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß Mittel vorgesehen sind, um dem Gitter eine negative Vorspannung zu geben und daß Anordnungen, z. B. Widerstände, vorgesehen sind, um die Amplituden der durch die verschiedenen Kreise fließenden Ströme derart zu begrenzen, daß die Gitterspannung nicht positiv wird.

Hierzu ι Blatt Zeichnungen