DE586433C

DE586433C - Multi-system pipes with more than two systems and built-in coupling elements

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Publication number: DE586433C
Application number: DEA52096D
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1927-09-29
Filing date: 1927-09-29
Publication date: 1933-10-21

Description

Mehrsystemröhre mit mehr als zwei Systemen und eingebauten Kopplungselementen Es ist bekannt, die bei Kaskadenschaltungen von Hoch- und Niederfrequenzverstärkern auftretende Anodenrückwirkung durch Einschalten geeigneter Kapazitäten zwischen Gitter- und Anodenkreis zu kompensieren. Diesem Zweck dienen z. B. alle Neutrodyneschaltungen. Neben der Anodenrückwirkung treten bei Kaskadenverstärkern aber noch statische Kapazitäten auf, die den Verstärkungsgrad beeinträchtigen. In solchen Verstärkern, die abgestimmte Kreise zur Übertragung zwischen den einzelnen Stufen benutzen, fällt dieser Nachteil nicht so ins Gewicht, weil die statische Kapazität mit in die Abstimmung des Kreises einbezogen werden kann. Dagegen sind beim Aufbau von Widerstandsverstärkerkaskaden die erwähnten statischen Kapazitäten außerordentlich nachteilig und können unter Umständen die Verstärkung mittlerer Frequenzen schon stark .beeinträchtigen. Je höher die Frequenzen werden, um so größer wird der Verlust an Verstärkung. Außer durch Neutralisation hatte man auch durch kapazitätsarmen Aufbau der Schaltung versucht, die statischen.Kapazitäten klein zu halten. Aus dieser Erwägung sind die Mehrfachröhren @entstanden. Weiterhin hat man vorgeschlagen, geeignete Gegentaktschaltungen zu verwenden, mit denen über Zusatzkapazitäten die Anodenrückwirkung und in gewissem Maße auch die Rückwirkung über die statischen Kapazitäten kompensiert werden kann. Man hat die für die Gegentaktschaltung benutzten Röhrensysteme auch in einen Vakuumraum eingeschlossen.Multi-system tube with more than two systems and built-in coupling elements It is known to be involved in cascading high and low frequency amplifiers Occurring anode reaction by switching on suitable capacities between To compensate grid and anode circle. This is the purpose of z. B. all neutrodyne circuits. In addition to the anode feedback, there are also static capacitances in cascade amplifiers that affect the gain. In such amplifiers that are tuned Using circles for transmission between the individual levels eliminates this disadvantage not so important, because the static capacity is included in the vote of the circle can be included. On the other hand, when building resistance amplifier cascades the mentioned static capacities extremely disadvantageous and can under Circumstances already severely impair the amplification of medium frequencies. Ever the higher the frequencies, the greater the loss in gain. Except through neutralization one had also tried by low-capacitance construction of the circuit, to keep the static.capacities small. For this reason the multiple tubes are @developed. Furthermore, it has been proposed to use suitable push-pull circuits use with which about additional capacities the anode reaction and to a certain extent Measures can also be compensated for the effect of the static capacities. The tube systems used for the push-pull circuit are also placed in a vacuum space locked in.

Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist eine Anordnung, bei der die ersten beiden Systeme in Gegentaktschaltung arbeiten und mit ihren zusätzlichen Kompensationskapazitäten und dem oder den folgenden Systemen und den Zuleitungen zu diesen im gleichen Vakuumraum angeordnet sind. Es erhellt, daß auf diese Weise ein besonders schaltungskapazitätsarmer Aufbau der Anordnung durchzuführen ist. Die Abb. 1 zeigt die Schaltung der ersten beiden im Gegentakt arbeitenden Elektrodensysteme z und z mit den Zusatzkapazitäten Cl und C2, die beim Gegenstand der Erfindung mit einem oder mehreren folgenden Systemen in einem Vakuum untergebracht ist. Hierbei wird die Kapazität C1 durch das Anodenblech A1 und ein in dessen Nähe angeordnetes; mit dem Gitter G2 verbundenes Blech entsprechend die Kapazität C2 durch das AnodenblechA2, und :eiri mit dem Gitter G1 verbundenes Blech gebildet. Ein solches kompensiertes Doppelsystem kann für die verschiedensten Verstärkeranordnungen, beispielsweise transformatoren- und widerstandsgekoppelte Niederfrequenzverstärker sowie auch für Hochfrequenzverstärker mit den gebräuchlichen Kopplungsarten verwendet werden.The present invention is an arrangement in which the first two systems work in push-pull circuit and with their additional Compensation capacities and the or the following systems and the supply lines to these are arranged in the same vacuum space. It is evident that this way a particularly low circuit capacity structure of the arrangement is to be carried out. Fig. 1 shows the circuit of the first two push-pull electrode systems z and z with the additional capacities Cl and C2, which in the subject matter of the invention with one or more of the following systems is housed in a vacuum. Here the capacitance C1 is formed by the anode sheet A1 and one arranged in its vicinity; the sheet metal connected to the grid G2 corresponds to the capacitance C2 through the anode sheet A2, and: a sheet connected to the grid G1 is formed. Such a compensated one Double system can be used for a wide variety of amplifier arrangements, for example transformer and resistance coupled low frequency amplifiers as well as for High frequency amplifiers can be used with the usual coupling types.

Wählt man die Hilfskapazitäten Cl und C2 gerade so groß wie die auftretenden statischen Kapazitäten, so erreicht man, daß den Gittern G, und G2 ein Strom zugeführt wird, der von ungefähr gleicher Amplitude, aber entgegengesetzter Phase ist wie der durch die Anodenrückwirkung entstehende. Es wird also eine zusätzliche Stromentnahme im Gitterkreis durch die Anodenkreisbelastung vermieden. Will man nun neben der Anodenrückwirkung auch die eingangs besprochene, ver- stärkungsmindernde Rückwirkung über die statischen Kapazitäten verringern oder ganz kompensieren, so ist dies nach dem weiteren Gegenstand der Erfindung dadurch zu erreichen, daß die Hilfskapazitäten Cl und C2 größer als die natürlichen Gitterkapazitäten C5 und C6 gewählt werden. Mit dieser überkompensation nimmt man allerdings den Nachteil in Kauf, daß wieder eine gewisse Abhängigkeit von .der Belastung (Frequenz) in dem Anodenkreis auftritt.If the auxiliary capacitances C1 and C2 are chosen to be just as large as the static capacitances that occur, the result is that the grids G and G2 are supplied with a current which is of approximately the same amplitude, but in the opposite phase, to that resulting from the anode reaction. An additional current draw in the grid circle due to the load on the anode circuit is thus avoided. If one now wants, in addition to the anode reaction, also the previously discussed, Reduce or completely compensate for the reinforcement-reducing feedback effect via the static capacities, this can be achieved according to the further subject matter of the invention in that the auxiliary capacitances C1 and C2 are selected to be greater than the natural grid capacitances C5 and C6. With this overcompensation, however, one accepts the disadvantage that there is again a certain dependence on the load (frequency) in the anode circuit.

Die erwähnte Abhängigkeit von der Belastung wird geringer, je kleiner die überschußkapazität ist, durch die man die erforderliche Überkompensation erreicht hat. Dieser zur vollen Kompensation erforderliche Überschuß ist um so geringer, je geringer die statischen Kapazitäten der Verstärkeranordnung sind. Es ist daher erwünscht, gerade in der vorliegenden Einrichtung sämtliche Kapazitäten möglichst klein zu wählen. Bei der Anordnung gemäß- der Erfindung finden aus diesemGrunde zweckmäßig Mehrfachröhren mit leingebauten Kopplungselementen Verwendung.The above-mentioned dependence on the load becomes smaller, the smaller the excess capacity, through which the required overcompensation has been achieved. This excess required for full compensation is the smaller, the lower the static capacitances of the amplifier arrangement. It is therefore desirable to select all capacities as small as possible, especially in the present device. For this reason, multiple tubes with built-in coupling elements are expediently used in the arrangement according to the invention.

Eine derartige Röhre mit Widerstandsverstärkern und erfindungsgemäßer Kompensation ist in Abb. 2 dargestellt. Die Kopplungswiderstände sind in diesem Beispiel zweckmäßig als Ohmsche Widerstände, und zwar als hochohrnige Widerstände ausgebildet. Durch die Kompensation bzw. Überkompensation der Kapazitäten ist es möglich, auch bei Verstärkern, die für Hochfrequenzverstärkung bestimmt sind, Abmessungen zu benutzen, die man bisher nur für die Niederrequenzverstärkung anwenden konnte. Man erreicht durch die Anwendung der beschriebenen Methode, daß die bei NiederfrequQnzverstärkung mit Widerstandskopplung erreichten Verstärkungsgrade von 2o und 3o pro Stufe auch bei der Verstärkung hoher und sehr hoher Frequenzen erhalten werden.Such a tube with resistance amplifiers and according to the invention Compensation is shown in Fig. 2. The coupling resistances are in this Example useful as ohmic resistors, namely as high-eared resistors educated. It is through the compensation or overcompensation of the capacities possible, even with amplifiers intended for high-frequency amplification, dimensions to use that could previously only be used for low-frequency amplification. By using the method described, one achieves that the gain at low frequency with resistive coupling, gains of 2o and 3o per level were also achieved can be obtained in the amplification of high and very high frequencies.

Die Bedeutung so hoher Hochfrequenzverstärkungsgrade ist besonders deswegen sehr groß, weil die Gleichrichter durchweg eine quadratische Charakteristik besitzen und somit z. B. eine 2ofache Hochfrequenzverstärkung durch eine q.oofache Niederfrequenzverstärkung ersetzt werden müßte,- wobei. aber die Hochfrequenzverstärk-ung den Vorteil hat, daß gewisse häufige Störungen, denen im wesentliclien eine Niederfrequenz eigen ist (Mikrophoneffekte bei Röhren, Induktionsstörungen bei Starkstromleitungen), bei ihr nicht auftreten. Die Anordnung der erfindungsgemäßen Kompensationskapazitäten Cl und C2 sowie C7 und Cs (letztere für das zweite Paar der Elektrodensysteme)- kann zweckmäßig in der aus Abb.2 ersichtlichen Weise dadurch geschehen, daß die betreffenden Anoden Al und A2 bzw. A3 und A, selbst als eine Kondensatorbelegung Verwendung finden. Zu diesein Zweck werden lediglich die Anoden den gegenüberliegenden Belegungen der Kompensationskondensatoren mit den entsprechenden Gittern verbunden. Die Erfindung kann jedoch auch in der Weise ausgeführt werden, daß man durch geeignete Anordnungen der einzelnen Elektroden zueinander schon allein ohne besondere zusätzliche Belegung die Kompensationskapazität auf die gewünschte Größe bringen kann.The importance of such high levels of high frequency gain is particularly great because the rectifiers consistently have a quadratic characteristic and thus z. B. a 2-fold high-frequency gain would have to be replaced by a q.o. low-frequency gain, - where. but high-frequency amplification has the advantage that certain frequent disturbances, which essentially have a low frequency (microphone effects on tubes, induction disturbances on power lines), do not occur with it. The arrangement of the compensation capacitors Cl and C2 according to the invention and C 7, and Cs (the latter for the second pair of the electrode systems) - can be done conveniently in the form shown in Fig.2 manner that the respective anodes Al and A2 or A3 and A, even find use as a capacitor assignment. For this purpose, only the anodes of the opposing assignments of the compensation capacitors are connected to the corresponding grids. However, the invention can also be carried out in such a way that the compensation capacitance can be brought to the desired size by suitable arrangements of the individual electrodes with respect to one another without any special additional occupancy.

Dabei ist die Anwendung der Erfindung in keiner Weise auf die Verwendung von nur zwei Stufen beschränkt, die als Beispiel in der Abb.2 lediglich zur einfacher- Erläuterung angegeben worden sind.The application of the invention is in no way limited to the use limited by only two levels, which are shown as an example in Fig. Explanation have been given.

Die Anwendung des in Abb. 2 als Beispiel dargestellter. aperiodischen Verstärkers wird man sich so zu denken haben, daß die zur erforderlicher Selektion notwendigen abgestimmten Kreise entweder vor oder hinter den Verstärkern nach Abb. 2 oder zu beiden Seiten des Verstärkers liegen.The application of the one shown in Fig. 2 as an example. aperiodic Amplifier one will have to think that the necessary selection necessary coordinated circles either in front of or behind the amplifiers as shown in Fig. 2 or on both sides of the amplifier.

Die erfindungsgemäße Einrichtung läßt sich auch als Niederfrequenzverstärker anwenden und bietet dann den Vorteil einer gleichmäßigen Verstärkung bis zu den höchsten Grenzen des Hörbereiches.The device according to the invention can also be used as a low-frequency amplifier apply and then offers the advantage of an even gain up to the highest limits of the listening area.

Besonders wichtig ist die vorgeschlagene Methode zur Kompensation nicht nur in Verbindung mit Widerstandsverstärkern für Niederfrequenz, sondern auch mit Transformatorenverstärkern für Niederfrequenzzwecke. Gegentakttransformatorenverstärker sind schon lange bekannt und haben auch wegen ihrer Vorzüge eine gewisse Verbreitung erlangt. Bei diesen Gegentaktverstärkern kann man nun durch Verwendung -der @erfindungsgemäßen Einrichtung den schädlichen Einfluß der Anodenrückwirkung und bei Überkompensation auch den der Kapazität der Sekundärwicklungen des Transformators aufheben.The proposed compensation method is particularly important not only in connection with resistance amplifiers for low frequency, but also with transformer amplifiers for low frequency purposes. Push-pull transformer amplifier have been known for a long time and have a certain distribution because of their advantages attained. With these push-pull amplifiers you can now by using -der @ according to the invention Establish the harmful influence of the anode reaction and overcompensation also cancel that of the capacity of the transformer's secondary windings.

Claims

PATENT CLAIM: Multi-system tube with more than two systems and built-in Coupling elements, characterized in that the first two systems are in push-pull connection work and through unchangeable lines lying within the tube with the or the following systems are connected, and that to compensate for the anode reaction in the first two systems special capacitors are built into the vacuum are.