DE424534C

DE424534C - Verfahren zur Verbesserung des Wirkungsgrades von Frequenzvervielfachungstransformatoren

Info

Publication number: DE424534C
Application number: DED44623D
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1923-12-11
Filing date: 1923-12-11
Publication date: 1926-01-27

Description

Verfahren zur Verbesserung des Wirkungsgrades von Frequenzvervielfachungstransformatoren.
Zusatz zum Patent 395364 In dem Hauptpatent 395364 ist die Anschaltung von aus Kapazität und Selbstinduktion bestehenden Hilfskreisen geschützt, von denen ein Kreis ungefähr auf die Grundfrequenz abgestimmt ist.
Weitere Versuche nach dieser Anordnung haben nun folgende interessante Resultate ergeben: Arbeitet z. B. eine Hochfrequenzmaschine von i o ooo Perioden über Kapazität und große Selbstinduktion - ohne irgendwelche Gleichstromüberlagerung - auf einem Frequenzvervielfachungstransformator mit einer einzigen Wicklung (besondere Primär-und Sekundärwicklung geben denselben Effekt), so können in dem genau abgestimmten Sekundärkreise des Transformators z. B. 170 000 Perioden bei io Amp. auf einen gegebenen Widerstand herausgefiltert werden. Legt man nun an den Transformator einen aus Kapazität und Selbstinduktion (die selbstverständlich sehr groß sein muß, um den 170 000 Periodenstrom. abzuschirmen) bestehenden Hilfskreis an, der z. B. auf 70 000 Perioden abgestimmt ist, so ergibt sich eine zusätzlicheKurvenverzerrung imTransformator, die die Ausbeute der gewünschten Oberschwingung begünstigt. In dem Beispiel fließen nun in dem unverändert gebliebenen Sekundärkreise etwa 15 Amp. bei gleicher Generatorabgabe. Es ist ziemlich gleichgültig, ob der Hilfskreis auf die fünffache, siebenfache, neunfache usw. abgestimmt ist. Er besitzt keinen eingeschalteten Ohmschen Widerstand, verzehrt also keineEnergie, sondern liefert nur eine gewisse wattlose Amperewindungszahl für den Transformator.
Wird aber dieser wattlose Hilfskreis ungefähr auf die Größe des Maschinenkreises abgestimmt (wobei die abschirmende Selbstinduktion wieder sehr groß sein muß), so wird die sekundäre Ausbeute aus dem Transformator ganz bedeutend vergrößert; der Sekundärkreis von den im Beispiel erwähnten 170 000 Perioden liefert jetzt etwa 18 Amp. Legt man nun außer diesem ungefähr auf den Maschinenkreis abgestimmten Hilfskreis an den Transformator noch einen zweiten Hilfskreis einer Zwischenharmonischen von z. B. vorgenannten 70 000 Perioden, so steigt der sekundäre Nutzstrom auf etwa 23 Amp. Dabei ist immer zu beachten, daß in den Verhältnissen im Primär- und im Sekundärkreise nichts geändert wurde, höchstens; ein geringes Nachstimmen. Diese erreichte Verbesserung des Wirkungsgrades ist ganz augenfällig am Transformator zu beobachten, der mit den beiden angeschalteten Hilfskreisen nur noch ganz minimal warm wird.
Wenn der Maschinenkreis genau auf die Generatorperiode abgestimmt würde, dann würde der @trotti auf eine lzurzschltißähnl.iche Höhe ansteigen. Dies kann durch Einschalten eines Ohmschen Widerstandes in den Maschinenkreis vermieden werden; der Widerstand dient dann als Strombegrenzer. ökonomischer ist es aber, den Maschinenkreis nicht genau auf die Generatorperiode abzustimmen, sondern ihn um so viel zu verkleinern, daß sein Wechselstromwiderstand den Maschinenstrom auf das gewünschte Maß reduziert. Es könnte der Kreis natürlich auch entsprechend größer gewählt werden; doch würden in diesem Falle nur größere Kapazitäten oder Selbstinduktionen erforderlich werden. Beträgt die im Beispiel angegebene Periodenzahl des Generators io ooo gleich 30 000 m Welle, so möge der Maschinenkreis auf 27 ooo m abgestimmt sein. Nun liegt das Optimum der Wirksamkeit des Hilfskreises ganz nahe bei ebenfalls a7 ooo m Abstimmung. Von etwa 25 ooo m an bemerkt man die starke Verbesserung durch Ansteigen des Stromes im Sekundärkreise.
Bei diesem Hilfskreise ist die Wahl der Abstimmittel von Wichtigkeit. Der Maschinenkreis und der Hilfskreis mit Grundfrequenz haben bei bestimmter Phasenverschiebung zueinander ein Optimum - wenn auch nicht sehr scharf - bezüglich der sekundären Ausbeute, und zwar dann, wenn sich die Kapazitäten des Maschinenkreises zum Hilfskreise verhalten wie etwa 3:2. Es wird voraussichtlich möglich sein, noch andere günstige Verhältnisse zu finden.
Ein neuer Effekt ist der, daß bei Vergrößerung des Grundschwingung führenden Hilfskreises ganz plötzlich ein Interferenzton - ähnlich dein Marconiton mit rotierender Funkenstrecke - eintritt, der zum Senden mit Ton benutzt werden kann.
Die Abstimmung des Hilfskreises wird also zweckmäßig so erfolgen, daß ein Interferenzton gerade noch nicht entsteht oder daß zum Tonsenden der passende Interferenzton auftritt.
Alle weiteren dem Fachtechniker geläufigen Schaltungen und Kombinationen kommen für diese Erfindung in Betracht. Z. B. könnte evtl. eine Selbstinduktion oder Kapazität ganz oder teilweise für verschiedene Frequenzen bzw. Hilfskreise benutzt werden. Auch kann die Selbstinduktion des Hilfskreises mit derjenigen des Maschinenkreises »rückgekoppelt« werden.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Verfahren zur Verbesserung des Wirkungsgrades von Frequenzvervielfachungstransformatoren nach Patent 395364 dadurch gekennzeichnet, daß der Hilfskreis von ungefähr Grundfrequenz derart nahe dem Generatorkreise abgestimmt wird, daß gerade noch die Entstehung eines Interferenztones vermieden wird.
2. Verfahren zur Verbesserung des Wirkungsgrades von Frequenzvervielfachungstransformatoren nach Patent 395364 dadurch gekennzeichnet, daß der Hilfskreis von ungefähr Grundfrequenz derart nahe dem Generatorkreise abgestimmt wird, daß ein Interferenzton entsteht, der zum Tonsenden benutzt werden kann.