DE622758C

DE622758C - Vibration generator

Info

Publication number: DE622758C
Application number: DEI49521D
Authority: DE
Original assignee: General Electric Co
Current assignee: General Electric Co
Priority date: 1933-04-18
Filing date: 1934-04-19
Publication date: 1935-12-09
Also published as: US1959156A

Description

In der vorliegenden Erfindung handelt es sich um einen Röhrengenerator zur Erzeugung von Schwingungen konstanter Frequenz, bei dem die Kathode des Generatorrohres auf Hochfrequenzpotential liegt und aus schaltungstechnischen Gründen eine andere Elektrode zumindest hochfrequenzmäßig auf Erdpotential gehalten wird.In the present invention, it is a tube generator for generation of vibrations of constant frequency, at which the cathode of the generator tube on High-frequency potential is and for reasons of circuitry another electrode is kept at least in terms of high frequency on earth potential.

Derartige Schaltungen mit Gleichstrom geheizten Röhren sind bekannt. Die Schaltung der hochfrequenzführenden Kreise ist auch nicht Gegenstand der vorliegenden Erfindung. Die in dieser Erfindung angegebenen Schaltungsmaßnahmen beziehen sich ausschließlich auf wechselstromgeheizte Röhren, bei denen die Kathoden über einen Heiztransformator gespeist werden.Such circuits with tubes heated by direct current are known. The circuit the high-frequency-carrying circuits is also not the subject of the present invention. The circuit measures specified in this invention relate exclusively on AC-heated tubes, in which the cathodes are via a heating transformer be fed.

Es ist bei wechselstromgespeisten Empfangsröhren allgemein üblich, die Kathode unmittelbar mit der Niederspannungswicklung des Heiztransformators zu verbinden und einen Punkt, meist den Mittelpunkt dieser . Wicklung, zu erden.It is common practice for AC-powered receiving tubes to use the cathode to be connected directly to the low-voltage winding of the filament transformer and a point, usually the center of this. Winding, to ground.

Bei Schwingungserzeugern ist diese Maßnähme nicht mehr möglich, da ein zu großer Teil der Hochfrequenzenergie über die Erdkapazität des Transformators verlorengehen würde. Man ist daher gezwungen, zwischen Kathode und Niederspannungswicklung des Heiztransformators Drosseln und Sperrkreise einzufügen. Da aber die Kathoden meist einen Heizstrom von beträchtlicher Stärke bei relativ niedriger Spannung benötigen, so werden die Drosseln im Niederspannungskreis des Transformators, wenn man Verluste verhindern will, groß und kostspielig.In the case of vibration generators, this is a measure no longer possible because too much of the high-frequency energy comes from the earth's capacitance of the transformer would be lost. You are therefore forced to move between the cathode and the low-voltage winding of the Insert heating transformer chokes and blocking circuits. But since the cathodes mostly require a heating current of considerable magnitude at a relatively low voltage, so become the chokes in the low voltage circuit of the transformer when there are losses wants to prevent large and costly.

Der erfindungsgemäße Schwingungsgenerator, bei dem die wechselstromgeheizte Kathode des Generators auf Hochfrequenzpotential liegt, ist dadurch gekennzeichnet, daß die Kathode unmittelbar mit der Niederspannungswicklung des Heiztransformators verbunden ist und daß Hochfrequenzdrosseln in den Zuleitungen zur Hochspannungswicklung liegen.The vibration generator according to the invention, in which the AC-heated The generator's cathode is at high-frequency potential, is characterized by that the cathode is connected directly to the low-voltage winding of the filament transformer is connected and that high-frequency chokes in the leads to the high-voltage winding lie.

Die Hochspannungswicklungen führen bei relativ hohen oder mittleren Spannungen Ströme, die nur einen Bruchteil der Kathodenheizströme betragen. Auf diese Weise kommt man mit Drosseln von wesentlich kleineren Ausmaßen und Drahtquerschnitten aus.The high-voltage windings lead at relatively high or medium voltages Currents that are only a fraction of the cathode heating currents. In this way one comes with chokes of much smaller dimensions and wire cross-sections the end.

Dadurch, daß die Kathode direkt mit der Niederspannungswicklung verbunden wird, erhalten beide Teile zwangsläufig Hochfrequenzpotential. Treten nun ÄnderungenBecause the cathode is connected directly to the low-voltage winding, Both parts inevitably receive high-frequency potential. Changes are now taking place

in den Konstanten des Heiztransformators auf, z. B. Widerstandsänderungen oder auch Kapazitätsänderungen zwischen den einzelnen Windungen, wie sie durch die betriebsmäßige Erwärmung des" Transformators verursacht werden, so wirken diese auf die Kennlinie und auf die Schwingkreise der Röhre ein und beeinflussen die Frequenz.in the constants of the filament transformer, e.g. B. resistance changes or also Changes in capacitance between the individual windings, as they are due to the operational Heating of the "transformer are caused, they have an effect on the characteristic and on the resonant circuits of the tube and influence the frequency.

• Zur Vermeidung dieser unerwünschten ίο Einwirkungen werden die Wicklungsenden der Niederspannungsseite mit denen der Hochspannungsseite über Kondensatoren verbunden und die Hochspannungswicklung selbst mit einem Kondensator überbrückt, so daß für die Hochfrequenz kein Grund mehr vorliegt, in die Wicklungen einzudringen., Weiterhin wird zur Vervollständigung dieser Maßnahmen die Kathode durch eine Reihenschaltung aus zwei Kondensatoren überbrückt lind der Verbindungspunkt der Kondensatoren mit der Mittelanzapfung der Niederspannungswicklung und mit einem Punkt des Schwingkreises verbunden.• To avoid these undesired ίο effects, the winding ends the low-voltage side is connected to those of the high-voltage side via capacitors and the high-voltage winding itself bridged with a capacitor, so that there is no longer any reason for the high frequency is present, to penetrate the windings., Furthermore, is used to complete this Measures the cathode bridged by a series connection of two capacitors lind the junction of the capacitors with the center tap of the low-voltage winding and with a point of the Resonant circuit connected.

Zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung sind auf der Zeichnung in zwei Abbildungen schaltbildmäßig dargestellt.Two embodiments of the invention are shown in the drawing in two figures shown in the circuit diagram.

In Abb. ι ist ι eine Röhre, die als Schwingungsgenerator geschaltet ist, mit einer Anode 2, einem Schirmgitter j und einem Steuergitter 4. Zwischen den beiden Gittern ist durch die Kondensatoren 6 und 7 der auf die gewünschte Frequenz abgestimmte Schwingungskreis 5 geschaltet. Diejenige Seite des Schwingkreises, die mit dem Schirmgitter 3 verbunden ist, ist bei 8 geerdet, während der elektrische Mittelpunkt dieses Kreises über eine Leitung 9 und Kondensatoren 10 mit der Kathode verbunden ist. Die Kathode wird über einen Transformator 12 von der. Wechselstromquelle 11 gespeist, während die Anode von der Gleichspannungsquelle 13 gespeist wird. Die positive Klemme der Gleichspannungsquelle ist mit der Anode über einen. Widerstand 14 verbunden, der durch eine Spule 1-5 überbrückt ist, während die negative Klemme mit dem Mittelpunkt der Niederspannungswicklung des Transformators 12 über eine Hochfrequenzdrossel 16 verbunden ist, DerWiderstand 14 stellt den Kopplungswiderstand ■ zwischen dem Oszillator und der nicht gezeichneten Belastung, etwa einem Verstärker, dar, Die Spule 15 bildet einen Weg geringen Widerstandes für Gleichstrom und hohen Widerstandes für die Schwingungen. Zwischen dem Steuergitter 4 und der Kathodenverbin-. dung liegt ein Gitterableitewiderstand 17. Die nicht dargestellte Belastung kann mit der Anode durch einen Kondensator 18 verbunden werden und wird an der Kathodenseite geerdet..In Fig. Ι ι is a tube that acts as a vibration generator is connected, with an anode 2, a screen grid j and a Control grid 4. Between the two grids is through the capacitors 6 and 7 of the Oscillating circuit 5 tuned to the desired frequency is switched. The one The side of the resonant circuit that is connected to the screen grid 3 is grounded at 8, while the electrical center point of this circle is connected to the cathode via a line 9 and capacitors 10 is. The cathode is via a transformer 12 from the. AC power source 11 fed, while the anode is fed by the DC voltage source 13. The positive one The DC voltage source is connected to the anode via a terminal. Resistor 14 connected, which is bridged by a coil 1-5, while the negative terminal with the Center of the low voltage winding of the transformer 12 via a high frequency choke 16 is connected, the resistor 14 represents the coupling resistance ■ between the oscillator and the load not shown, such as an amplifier, The coil 15 forms a low resistance path for direct current and high Resistance to the vibrations. Between the control grid 4 and the cathode connection. tion is a grid leakage resistance 17. The load, not shown, can with the anode can be connected by a capacitor 18 and is on the cathode side grounded..

Bei geeigneter Wahl der Betriebsbedingungen werden nun in dem Kreis 5 Schwingungen erregt. Die Anode 2 ist mit den Elektroden 3 und 4 durch den Elektronenstrom gekoppelt und nimmt infolgedessen Schwingungen von der Frequenz des Kreises 5 oder einer Harmonischen davon auf.With a suitable choice of the operating conditions there are now 5 oscillations in the circle excited. The anode 2 is coupled to the electrodes 3 and 4 by the electron flow and consequently takes Oscillations of the frequency of circle 5 or a harmonic thereof.

Es ist jedoch erwünscht, daß die Kopplung zwischen der Anode 2 und dem Steuergitter 4 ausschließlich elektronisch ist und daß jede kapazitive Kopplung eliminiert wird. Zu diesem Zwecke wird das Schirmgitter 3 durch den Kondensator 7 hochfrequenzmäßig auf Erdpotential gehalten, so, daß durch das Schirmgitter die kapazitive Kopplung zwischen der Anode und dem Steuergitter 4 eliminiert wird.However, it is desirable that the coupling between the anode 2 and the control grid 4 is exclusively electronic and that any capacitive coupling is eliminated. to For this purpose, the screen grid 3 through the capacitor 7 is on high frequency Ground potential held so that the capacitive coupling between the screen grid the anode and the control grid 4 is eliminated.

Da dieses Schirmgitter 3 im Punkt 8 geerdet ist und der Mittelpunkt im Schwingungskreis mit der Kathode verbunden ist, arbeitet die Kathode mit einem über Erdspahnung liegenden Potential. Infolgedessen werden, wenn nicht weitere Mittel vorgesehen werden, Änderungen in den Konstanten des Heiztransformators, wie sie etwa durch die Erwärmung dieses Transformators' durch die Heizströme auftreten, auf die Kennlinie und die Schwingkreise der Röhre einwirken und deren Frequenz beeinflussen. Zur Vermeidung dieser Wirkungen dienen die Kondensatoren 10, die an die Niederspannungswicklung des Transformators angeschlossen sind, der Kondensator 19, der die Hochspannungswicklung des Transformators überbrückt, und die Kondensatoren 20 und-21, die zwischen je einem Ende der Hochspannungs- und Niederspannungswicklung -liegen. Durch diese Maßnahme wird verhindert, daß Änderungen des Heiztransformators ihrerseits das Arbeiten der Röhre beeinflussen.Since this screen grid 3 is grounded at point 8 and the center point in the oscillation circuit is connected to the cathode, the cathode works with a via earth voltage lying potential. As a result, unless additional resources are provided, changes in the constants of the Heating transformer, such as that caused by the heating of this transformer 'by the Heating currents occur, act on the characteristic curve and the oscillating circuits of the tube and affect their frequency. The capacitors serve to avoid these effects 10 connected to the low voltage winding of the transformer, the capacitor 19, which bridges the high voltage winding of the transformer, and the capacitors 20 and -21, which are between each one The end of the high-voltage and low-voltage windings lie. By this measure this prevents changes to the filament transformer in turn from working affect the tube.

Erfindungsgemäß liegen die Drosseln 22, die ein Abfließen der Hochfrequenz zur Heizstromquelle der Kathoden verhindern.sollen, auf der Hochspannungsseite des Transformators 12, da sie hier zwar auch für denselben Hochfrequenzwiderstand, aber für einen viel größeren Gleichstromwiderstand als auf der starke Ströme führenden Niederspannungsseite bemessen werden können. Die Drosseln 22 fallen dadurch verhältnismäßig klein aus, beanspruchen deshalb wenig Raum und verursachen keine hohen Anschaffungskosten. Die Wechselstromquelle 11 ist durch eine . Reihenschaltung aus zwei Kondensatoren 26 überbrückt; der Verbindungspunkt 27 der beiden Kondensatoren ist geerdet. . Die ganze Anordnung kann in an sich bekannter Weise in einem Gehäuse 23 untergebracht werden, welches durch eine Heiz- iao vorrichtung 24 auf einer bestimmten Temperatur gehalten wird, deren genauer WertAccording to the invention, the throttles 22, which allow the high frequency to flow away to the heating current source of the cathodes, on the high-voltage side of the transformer 12, since it is here also for the same High frequency resistance, but for a much greater DC resistance than on that high currents leading low-voltage side can be measured. The thrushes 22 are therefore relatively small, therefore take up little space and do not cause high acquisition costs. The AC power source 11 is through a. Series connection of two capacitors 26 bridged; the connection point 27 of the two capacitors is grounded. . The entire arrangement can be accommodated in a housing 23 in a manner known per se which by a heating device 24 at a certain temperature whose exact value is held

durch einen Thermostaten 25 geregelt wird. Auf diese Weise ist es möglich, Schwingungen zu erzeugen, deren Frequenz sehr konstant ist. In der Ausführungsform gemäß Abb. 2 wird eine Triode verwendet, bei der der Schwingungskreis zwischen der Anode und dem Gitter liegt; die Kathode ist an einen Zwischenpunkt dieses Schwingungskreises angeschlossen, wodurch sie wiederum auf eineris regulated by a thermostat 25. In this way it is possible to have vibrations to produce, the frequency of which is very constant. In the embodiment according to Fig. 2 a triode is used in which the oscillation circuit is between the anode and the grid; the cathode is on one Intermediate point of this oscillation circuit connected, which in turn leads to a

to Spannung gehalten wird, die über Erdpotential liegt. Die Anode ist bei 30 geerdet. Der Belastungskreis 31 liegt dann zwischen Kathode und Erde. Der Heizstromkreis der Kathode ist ähnlich wie bei dem ersten Ausführungsbeispiel aufgebaut, und zwar liegen die Drosseln 22 wieder in dem Hochspannungskreis des Heiztransformators, wodurch sie so kleine Abmessungen erhalten, daß sie bequem in der Temperaturregelkammer 23 untergebracht werden können. Der Transformator 12 ist, wie bei dem ersten Ausführungsbeispiel, durch Kondensatoren überbrückt, um die Frequenz der erzeugten Schwingungen von den Änderungen der Transformatorkonstanten unabhängig zu machen.to voltage is held, which is above ground potential. The anode is grounded at 30. Of the Load circuit 31 is then between the cathode and earth. The heating circuit of the Cathode is constructed similarly to the first embodiment, namely lying the chokes 22 again in the high-voltage circuit of the heating transformer, whereby they are so small that they can be conveniently placed in the temperature control chamber 23 can be accommodated. The transformer 12 is, as in the first embodiment, bridged by capacitors to reduce the frequency of the vibrations generated by the changes in the To make transformer constants independent.

Claims

Patent claims:

1. Vibration generator in which the alternating current heated cathode of the generator is at high-frequency potential, characterized in that the cathode is directly connected to the low-voltage winding of the filament transformer. that is and that high-frequency chokes in the leads to the high-voltage winding lie.

2. Vibration generator according to claim i, characterized in that the Winding ends on the low-voltage side with those on the high-voltage side are connected via capacitors.

3. Vibration generator according to claim i, characterized in that the High voltage winding is bridged with a capacitor.

4. Sciwrngungsgeruerator · according to claim: 1, characterized in that the transmitter and the heating transformer with the chokes are arranged in a box controlled by thermostats.

1 sheet of drawings

Berlin, printed in her REldHSDRüCKEREt