DE515048C

DE515048C - Rueckgekoppelter Roehrengenerator

Info

Publication number: DE515048C
Application number: DES91407D
Authority: DE
Original assignee: SOC ET LIAISONS TELEPHONIQUES
Current assignee: SOC ET LIAISONS TELEPHONIQUES
Priority date: 1928-11-16
Filing date: 1929-04-28
Publication date: 1930-12-22

Description

in Paris

Die Erfindung betrifft einen elektrischen Oszillator, welcher wesentlich auf der Verwendung einer Elektronenröhre beruht und Sinusschwingungen bestimmter Frequenz erregt. Ferner betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Modulation der so erzeugten Schwingungen durch Veränderung ihrer Amplitude, z. B. mittels mikrophonischer Ströme.

Der Oszillator entsprechend der Erfindung ist gekennzeichnet durch eine rückgekoppelte Röhre mit zwei elektrischen Kopplungskreisen im Anodenkreis der Röhre, die beide auf den Gitterkreis rückgekoppelt sind und die so ausgebildet unter der Einwirkung des Anodenstromes sind, daß sie im Gitterkreis zwei Kopplungsspannungen erzeugen, von denen die eine mit dem Anodenstrom in Phase, die andere um etwa i8o° in der Phase verschoben ist.

ao Der erste der beiden Anodenkopplungskreise enthält z. B. einen regelbaren Widerstand parallel zu einem Übertrager und dient zur Erregung und Aufrechterhaltung der Schwingungen, wobei die Amplitude der Rückkopplungs'spannung unabhängig von der Frequenz veränderlich sein kann. Der zweite enthält eine Selbstinduktionsspule und eine Kapazität in Serie, die parallel zu einem zweiten Übertrager liegen, und dient als Siebkreis zur Bestimmung der Frequenz der Schwingungen. Die Amplitude der Rückkopplungsspannung kann entsprechend der Frequenz veränderlich sein.

Zur Modulation der durch diesen Oszillator erzeugten Schwingungen kann man beispielsweise das Gitter der Röhre so vorspannen, daß sie auf einen gekrümmten Teil der Kennlinie arbeitet und den regelbaren Widerstand des ersten Anodenkopplungskreises durch den Anodenkreis einer Hilfsröhre bildet, deren scheinbarer Widerstand mittels Modulation verändert wird.

Auf der Zeichnung sind beispielsweise zwei Schaltungen schematisch dargestellt.

In der Ausführungsform nach Abb. 1 ist A eine Elektronenröhre mit Anode 1, Glühkathode 2 und Gitter 3. Die üblichen Stromquellen sind mit 4, 5, 6 bezeichnet; der Transformator 7 gibt die Energie an den Nutzkreis 8 ab. Der Anodenkreis der Röhre enthält zwei Kopplungskreise 10, 11, 13 und 9, 12, die auf den Gitterkreis rückgekoppelt sind. In dem einen Kopplungskreis liegt ein einregelbarer Widerstand 9, in dem anderen die Spule ι ο und der Kondensator 11.

Die Wechselstromkomponente des Anodenstromes erzeugt in dem regelbaren Widerstand 9 einen Spannungsabfall, welcher durch den Transformator 12 auf den Gitterkreis übertragen wird. Die Wicklungen des letz-

teren sind so geschaltet, daß ein Anstieg des Anodenstromes das Potential des Gitters erhöht. Man erhält auf diese Weise eine Rückkopplungsspannung in Phasengleichheit mit dem Anodenstrom.

Der Anodenstrom erzeugt andererseits in dem abgestimmten Stromkreis io-ii einen Spannungsabfall, welcher durch den Transformator 13 auf den Gitterkreis übertragen

ίο wird. Die Wicklungen dieses Transformators sind so geschaltet, daß sie beim Anstiege des Anodenstromes eine Abnahme des Gitterpotentials verursachen. Es kommt hierbei eine Rückkopplungs spannung zustande, welche in ihrer Phase zu der des Anodenstromes entgegengesetzt ist und (bis auf den effektiven Widerstand des Stromkreises io-ii) für die Eigenfrequenz des Stromkreises ι ο-11 gleich Null ist.

Die Spannung, die mit dem Anodenstrom in Phase ist, hat das Bestreben, den Anodenstrom zu verstärken, so daß, wenn sie eine genügende Amplitude besitzt (die man unabhängig von der Frequenz durch passende Regulierung des Widerstandes 9 des Netzes erhalten kann), periodische Schwingungen entstehen, die auch aufrechterhalten werden. Die in der Phase entgegengesetzte Spannung sucht dagegen den Anodenstrom zu schwächen, so daß, sobald sie ihr Minimum erreicht hat (vorzugsweise auf Null herabgeht), bei einer gegebenen Frequenz (bei der Eigenfrequenz des Stromkreises ι ο-11) die Oszillationen annähernd diese Frequenz annehmen.

Diese Annäherung ist eine um so größere, je größer das Übersetzungsverhältnis des Transformators 13 ist; denn die Rückkopplung bewirkt die Vervielfältigung der Resonanzeffekte des Stromkreises ι ο-11 durch einen Faktor, der abhängig ist von diesem Verhältnis und vom Verstärkungsfaktor der Röhre, der einen sehr hohen Wert annehmen kann.

Außer dieser Möglichkeit, eine vom äußeren Stromkreis und von Änderungen in den Stromquellen unabhängige Frequenz zu erzielen, haben diese Oszillatoren den Vorteil, sehr reine Sinusschwingungen zu erzeugen. Die Oberschwingungen werden durch die in der Phase entgegengesetzte Rückkopplungsspannung gedämpft. Diese Oszillatoren sind außerdem leicht herzustellen, da sie keinen von starken Strömen durchflossenen Schwingungskreis besitzen, das Energiemaximum auf den Nutzkreis zu übertragen, und in der Nachbarschaft kein unstetes und störendes Feld schaffen.

Abb. 2 zeigt eine Schaltung zur Modulation der Schwingungen.

An Stelle des Widerstandes 9 der Abb. 1 benutzt man zu diesem Zweck den inneren Widerstand (zwischen Anode und Glühkathode) einer HilfsröhreZ? (deren Anode mit 14, Glühkathode mit 15 und Gitter mit bezeichnet ist) unter Verwendung derselben Stromquellen und verändert den inneren Widerstand dieses Stromkreises durch passende Einwirkung auf das Gitter 16. Jeder Erhöhung des Widerstandes 9 oder des inneren Widerstandes der HilfsröhreZ? entspricht eine Vergrößerung der Schwingungsamplitude der Röhre A Die Modulationsströme werden beispielsweise zum Gitter der Röhre B unter Vermittlung eines Potentiometers 17 eines Übertragers 18 geführt. Das Gitter wird auf einen negativen Wert vorgespannt, so daß man einen gekrümmten TeE der Kennlinie benutzen kann, bei welchem der scheinbare Anodenwiderstand umgekehrt zur Steilheit des Kurventeiles sich genügend stark ändert, um eine intensive Modulation hervorzubringen.

Claims

Patentansprüche:

1. Rückgekoppelter Röhrengenerator, dadurch gekennzeichnet, daß der Anodenkreis der Röhre zwei voneinander getrennte Kopplungskreise enthält, die beide mit dem Gitterkreis gekoppelt sind, von denen der eine einen variablen Widerstand enthält, so daß eine regelbare, mit dem Anodenstrom in Phase liegende Rückkopplungsspannung erzeugt wird, die zur Erregung und Aufrechterhaltung von Schwingungen dient, und von denen der andere aus einem abgestimmten Siebkreis besteht, der eine zur Phase des Anodenstromes entgegengesetzte Rückkopplungsspannung erzeugt.

2. Modulationsanordnung für den Röhrengenerator nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der regelbare Widerstand des einen Anodenkopplungskreises aus einer auf dem gekrümmten Teil ihrer Kennlinie arbeitenden Dreielektrodenhilfsröhre besteht, deren innerer Widerstand durch Beeinflussung ihres Gitterkreises durch die Modulationsströme gesteuert wird.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen