DE433360C

DE433360C - Anordnung zur Erzeugung elektrischer Schwingungen durch Entladungsroehren

Info

Publication number: DE433360C
Application number: DER56021D
Authority: DE
Original assignee: RCA Corp
Current assignee: RCA Corp
Priority date: 1921-06-11
Filing date: 1922-06-01
Publication date: 1926-08-31

Description

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zur Erzeugung elektrischer Schwingungen mit Hilfe einer Elektronenentladungsröhre mit negativer Widerstandscharakteristik.
Zur Erläuterung der Erfindung dienen die beiden Abb. 1 und 2 der Zeichnung. 1 zeigt eine beispielsweise Schaltung, die nach der Erfindung ausgeführt werden kann, und Abb. 2 eine Kurve, welche das Verhältnis der Gitterspannung zum Gitterstrom darstellt, ι bedeutet die Elektronenröhre, welche eine Elektronen aussendende Kathode 2, eine Anode 3 und eine Gitterelektrode 4 enthält, die zwischen Kathode und Anode einge-, schaltet ist. In dem Gitterstromkreis befindet sich ein aus der Induktanzspule 5 und der Kapazität 6 bestehender Schwingungskreis, vermittels welcher dieser Stromkreis auf die Frequenz der Schwingungen,- die erzeugt

ao werden sollen, abgestimmt werden kann. Der Anodenstromkreis enthält die Stromquelle 7 und die Primärwindung 8 eines Transformators, dessen Sekundärwindung 9 in die Antenne 10 eingeschaltet ist.

Wenn man bei dieser Schaltung dem Gitter vermittels des veränderlichen Anschlusses 11 der Gitterleitung an der Batterie 7 eine positive Spannung aufdrückt, so erhält man einen Gitterstrom in Abhängigkeit von der Gitterspannung gemäß dem Verlauf der Kurve von Abb. 2. Geht man von Null anfangend mit der Gitterspannung allmählich herauf, so beginnen alsbald die Elektronen die Kathode zu verlassen und zum Gitter zu wandern und weiter zu der noch positiveren Anode. Der Gitterstrom steigt, bis bei weiterer Steigerung des Gitterpotentials das Gitter von genügend Elektronen getroffen wird, die eine Sekundäremission vom Gitter aus^! veranlassen. Diese verhindert ein weiteres Anwachsen des Gitterstromes, und wenn die Sekundäremission mit wachsender Gitterspannung weiter zunimmt, so überwiegt sie schließlich die Primäremission, so· daß der Gitterstrom fallen und sogar negativ werden muß. Später steigt der Gitterstrom mit der Gitterspannung wieder an, wenn nämlich die Potentialdifferenz zwischen Gitter und Anode nicht mehr groß genug ist, alle Sekundärelektronen vom Gitter abzufangen, und dann die Primäremission wieder überwiegt., Dieser geschilderte Vorgang hat Ähnlichkeit mit der bekannten Dynatronwirkung, bei der eine Sekundäremission von der bei dieser Röhrentype als Platte bezeichneten Elektrode ausgeht, während sich im vorliegenden Fall die Erscheinungen auf die Strecke Gitter-Kathode einer gewöhnlichen Eingitterröhre beziehen. Wie also die Abb. 2 erkennen läßt, hat die Gitterstromcharakteristik in einem weiten Bereich positiver Gitterspannung eine fallende Tendenz, vermöge deren die Anordnung in der Schaltung nach Abb. 1 Schwingungen erzeugen kann, die durch den

Kreis 5, 6 bestimmt sind. Sobald Schwingungen in diesem Kreis entstehen, wird das Gitterpotential mit Bezug auf die Kathode abwechselnd positiv und negativ, und der Anodenstrom verändert sich je nach den potentiellen Änderungen des Gitters. Die einzige Bedingung für eine dauernde Aufrechterhaltung der Schwingungserzeugung ist im wesentlichen, daß die Spannung der Batterie 7 hoch genug ist, um die Anodenspannung stets höher zu halten als diejenige des Gitters 4, um die sekundären Elektronen, die aus dem Gitter austreten, abzuführen, d. h. daß der Arbeitspunkt im Bereich der fallenden Charakteristik bleibt.

Die Leistungsfähigkeit des Betriebes hängt von der richtigen Einstellung der Beziehungen zwischen den Konstanten des Schwingungskreises und der damit verbundenen Kreise ab, in welchen die elektrischen Spannungen vorhanden sind. Im vorliegenden Falle, wo der Schwingungskreis lediglich den zur Veränderung des Gitterpotentials negativen Strom zu liefern hat und nicht mit dem

as anderen Kreis gekoppelt ist, ist die Einstellung dieses Kreises durchaus von der Einstellung des Anodenkreises unabhängig, und da ja die Energie des Schwingungskreises nur einen kleinen Teil der gesamten Energie der Einrichtung ausmacht, kann die Betriebsleistung des Schwingungskreises eine verhältnismäßig geringe sein, ohne daß die Gesamtleistung der Anlage im wesentlichen beeinflußt wird.

Die Frequenz der erzeugten Schwingungen ist gänzlich durch die Abstimmung des Gitterresonanzkreises bestimmt und^ daher im wesentlichen von der Abstimmung des Anoden- und Antennenkreises unabhängig. In dieser Beziehung bietet die vorliegende Anordnung wesentliche Vorteile gegenüber den früher angewendeten Röhrengeneratorschaltungen, in welchen die Gitter- und Anodenkreise gekoppelt sind und der Anodenkreis seinerseits wieder mit dem Belastungskreis verbunden ist. Hierbei war die Frequenz der Schwingungen in großem Maße von der Abstimmung des Belastungskreises abhängig.

Claims

5° Patent-Ansprüche:

1. Anordnung zur Erzeugung elektrischer Schwingungen durch Entladungsröhren, dadurch gekennzeichnet, daß die Verhältnisse so gewählt sind, daß der Arbeitspunkt der Gittercharakteristik im Bereich der durch Sekundärstrahlung bei positiver Gitterspannung und noch höherer positiver Anodenspannung entstehenden negativen Charakteristik liegt und zwischen Kathode und Gitter ein Schwingungskreis eingeschaltet ist.

2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der die Frequenz der Schwingungen bestimmende abgestimmte Kreis so in die Gitterleitung geschaltet ist, daß eine Kopplung zwischen diesem Kreis und den mit der Anode in Verbindung stehenden Schwingungskreisen vermieden wird.

Abb. i.

Abb. 2.