DE655448C

DE655448C - Feedback circuit for generating short waves using a cathode ray tube

Info

Publication number: DE655448C
Application number: DER89630D
Authority: DE
Original assignee: RCA Corp
Current assignee: RCA Corp
Priority date: 1933-01-14
Filing date: 1934-01-10
Publication date: 1938-01-15

Description

DEUTSCHES REICHGERMAN EMPIRE

AUSGEGEBEN AM 15. JANUAR 1938ISSUED ON JANUARY 15, 1938

REICHSPÄTENTAMTREICH LATE OFFICE

PATENTSCHRIFTPATENT LETTERING

ΛΙ 655448 KLASSE 21a⁴ GRUPPE 9oi ΛΙ 655448 CLASS 21a ⁴ GROUP 9oi

Radio Corporation of America in New York, V. St. A.Radio Corporation of America in New York, V. St. A.

Patentiert im Deutschen Reiche vom 10. Januar 1934 abPatented in the German Empire on January 10, 1934

ist in Anspruch genommen.is used.

Die Erfindung betrifft eine als Kurzwellengenerator arbeitende Kathodenstrahlröhre.The invention relates to a cathode ray tube operating as a short wave generator.

Es ist bereits bekannt, Kathodenstrahlröhren unter Verwendung von Schwingkreisen mit konzentrierten Induktivitäten und Kapazitäten in einer Art Rückkopplungs-Generator-Schaltung zu betreiben. Die Rückkopplung selbst ist bei den bekannten Schaltungen entweder durch veränderbare induktive Kopplungen oder durch Rückkopplungsleitungen zwischen Eingangs- und Ausgangskreis, die mehrere halbe Wellenlängen lang sind und im wesentlichen zur Frequenzstabilisierung dienen, in der Amplitude regelbar.It is already known to use cathode ray tubes using resonant circuits with concentrated inductances and capacitances in a kind of feedback generator circuit to operate. In the known circuits, the feedback itself is either variable inductive Couplings or through feedback lines between the input and output circuit, which are several half wavelengths long and essentially for frequency stabilization serve, adjustable in amplitude.

Um die Erzeugung von ultrakurzen Wellen zu ermöglichen, wird erfindungsgemäß eine besondere Berücksichtigung der Laufzeit der Elektronen und der Impedanzänderungen längs der Schwingkreise der Steuer- bzw. Ablenkelektroden sowie der Auffang-¹ bzw. Leistungselektroden gemacht, d. h. durch "Verwendung von abgestimmten Kreisen mit verteilter Kapazität und Induktivität in Verbindung mit den Elektroden des Oszillators und durch Kopplung der Kreise über eine verstellbare Doppeldrahtübertragungsleitung kann man auch für ultrakurze Wellen richtige Anfachungsbedingungen erhalten, die man bisher mit abgestimmten Kreisen, bei denen im wesentlichen mit quasistationären Strom-Spannungsverhältnissen zu rechnen war, nicht erhalten konnte.In order to enable the generation of ultrashort waves, according to the invention special consideration is given to the transit time of the electrons and the changes in impedance along the oscillating circuits of the control or deflection electrodes and the collecting ¹ or power electrodes, ie by using coordinated circuits with distributed capacitance and inductance in connection with the electrodes of the oscillator and by coupling the circuits via an adjustable double-wire transmission line, correct amplification conditions can also be obtained for ultrashort waves, which were not previously obtained with coordinated circuits, in which essentially steady-state current-voltage ratios were to be expected could.

Die erfindungsgemäße Rückkopplungsschaltung zur Erzeugung kurzer Wellen unter Verwendung einer Kathodenstrahlröhre mit zwei Auffangelektroden, zwei Ablenkelektroden, zugehörigen Schwingkreisen und weiteren Hilfselektroden ist dadurch gekennzeichnet, daß die Schwingkreise der Auffang- und Ablenkelektroden aus Paralleldrahtleitungen bestehen und durch eine weitere verstellbare Paralleldrahtleitung untereinander verbunden sind, deren Anschlußpunkte an die Schwingkreise zwecks Regelung der Rückkopplung nach Phase und Amplitude veränderbar sind.The feedback circuit according to the invention for generating short waves under Use of a cathode ray tube with two collecting electrodes, two deflecting electrodes, associated resonant circuits and further auxiliary electrodes are characterized by that the resonant circuits of the collecting and deflecting electrodes are made of parallel wire lines exist and connected to one another by another adjustable parallel wire line are whose connection points to the resonant circuits for the purpose of regulating the feedback can be changed according to phase and amplitude.

Die Zeichnung zeigt ein Schaltbild der Erfindung. The drawing shows a circuit diagram of the invention.

Das Entladungssystem der Kathodenstrahl-The discharge system of the cathode ray

röhre wird von einem gasdichten Gefäß 3 umschlossen. Die von der Kathode 2 ausgehenden Elektronen werden durch die ringförmige Elektrode 6 gebündelt, die durch die Le,| tung 8 von der Spannungsquelle 10 auf ne, tiver Spannung gehalten wird. 3tube is enclosed by a gas-tight vessel 3. The electrons emanating from the cathode 2 are bundled by the ring-shaped electrode 6, which is passed through the Le, | device 8 is held by the voltage source 10 on ne, tive voltage. 3

Der Elektronenstrom wird durch die Vorspannung der zylindrischen Anode 12, die von der Quelle 10 über einen Widerstand 15 auf hohem positivem Potential gehalten wird, beschleunigt, durch die Elektroden 14, 16 abgelenkt und wechselweise auf die Auffangelektroden 18, 20 gerichtet. Je zwei zusammengehörige Elektroden sind über je einen Schwingkreis mit verteilter Kapazität und Induktivität in Gestalt tHörmiger Bügel 22 bzw. 26 untereinander verbunden. Zur Regelung der Rückkopplung in bezug auf Phase und Amplitude ist zwischen den Kreisen 22 und 26 eine in der Länge veränderbare Doppeldrahtleitung 34 vorgesehen, deren Anschlußpunkte längs der beiden Schwingkreise 22 bzw. 26 verstellbar sind. Um einen Kurzschluß der Betriebsspannungen zu vermeiden, sind in Reihe mit den Posaunenschiebern 36 und 38 der Rückkopplungsleitung Kondensatoren 40 und 42 vorgesehen.The electron flow is caused by the bias the cylindrical anode 12, which is drawn from the source 10 via a resistor 15 is held high positive potential, accelerated, deflected by the electrodes 14, 16 and directed alternately at the collecting electrodes 18, 20. Two belonging together Electrodes each have a resonant circuit with distributed capacitance and inductance in the form of t-shaped brackets 22 or 26 connected to one another. To regulate the feedback in relation to phase and Amplitude is a two-wire line variable in length between circles 22 and 26 34 is provided, the connection points of which are along the two oscillating circuits 22 and 26 are adjustable. To avoid a short circuit of the operating voltages, are capacitors in series with trombone sliders 36 and 38 of the feedback line 40 and 42 are provided.

Die Ablenkelektroden sind am Spannungsknotenpunkt des' Kreises 26 über einen Widerstand 27 mit der Vorspannungsquelle 28 verbunden. Dieser Widerstand soll ein Kurzschließen der Spannungsquelle bei einer etwaigen Erdung der Elektroden verhindern und eine "etwaige Gefährdung der das Gerät berührenden Person vermindern. Den Auffangelektroden 18, 20 wird die Spannung gleichfalls über solchen Schutzwiderstand 32 von der Spannungsquelle 30 geliefert und im elektrischen Mittelpunkt des Kreises 22 zugeführt. The deflection electrodes are at the voltage node of the circuit 26 via a resistor 27 is connected to the bias voltage source 28. This resistance is intended to short-circuit of the voltage source in the event of any grounding of the electrodes and "any risk to the device person touching. The collecting electrodes 18, 20 is the voltage also supplied via such protective resistor 32 from the voltage source 30 and im electrical center of the circle 22 is supplied.

Der punktiert gezeichnete Elektronenstrom wird unter dem Einfluß der Ablenkspannungen auf eine der beiden Auffangelektroden auftreffen. Durch diese Stoßerregung des Kreises 22 wird ein Stromimpuls erregt, der durch den die beiden Auffangelektroden verbindenden Bügel 24 fließt. Die Dauer dieses Impulses wird durch den Posaunenschieber 22 bestimmt. Ein Teil des Impulses wird über die Leitung 34 auf die Steuerelektroden übertragen, so daß er eine Anregung des Schwingkreises 26 zur Folge hat, der an die Ablenkelektroden angeschlossen ist. Diese Störung verursacht bei entsprechender Einstellung der Posaunenschieber 36, 38, daß die Ablenkelektroden den Elektronenstrom in der entgegengesetzten Richtung ablenken. Auf diese Weise erhält man ungedämpfte Schwingungen, wobei die Doppelleitung 34 etwa nach Art der bekannten Rückkopplungsanordnungen bei Trioden wirkt.The electron flow shown in dotted lines is influenced by the deflection voltages on one of the two collecting electrodes hit. By this shock excitation of the circuit 22, a current pulse is excited, the flows through the bracket 24 connecting the two collecting electrodes. The duration of this The momentum is determined by the trumpet slide 22. Part of the impulse is over the line 34 is transmitted to the control electrodes, so that it excites the resonant circuit 26 connected to the deflection electrodes. This disorder causes the trombone slider 36, 38 to be adjusted accordingly, that the deflection electrodes deflect the flow of electrons in the opposite direction. In this way one obtains undamped vibrations, the double line 34 roughly in the manner of known feedback arrangements in triodes acts.

Durch geeignete Wahl der Abstände der verschiedenen Elektroden kann man harmonische Schwingungen verhindern oder ganz l; z. B. kann man durch die Bemesp des gegenseitigen Abstandes gleichartiger Elektroden den Wellenwiderstand des ^: abgeschlossenen Schwingungskreises und/oder durch die Bemessung des Abstandes zwischen den verschiedenen Elektrodengruppen die Weglänge des Elektronenstromes, d. h. die Laufzeit so beeinflussen, daß Störschwingungen unterdrückt werden. Sie werden zwar vorhanden sein, da sie aber eine viel geringere Stärke als die Grundschwingungen besitzen, kann man erreichen, daß sie keine merkliche Erregung der Kreise verursachen. Im übrigen kann man sie ganz dadurch unterdrücken, daß man zwischen die Leitungen 38 und 36 des Rückkopplungskreises 34 Resonanzkreise einschaltet, die auf die harmonischen Frequenzen abgestimmt sind.By a suitable choice of the distances between the different electrodes one can prevent harmonic oscillations or completely l; z. As may be obtained by the Bemesp the mutual distance of similar electrodes to the characteristic impedance ^of: closed vibration circuit and / or by the dimensioning of the distance between the different electrode groups, the path length of the electron current, the duration that influence so that spurious vibrations are suppressed. They will indeed be present, but since they have a much lower strength than the fundamental vibrations, it can be achieved that they do not cause any noticeable excitation of the circles. In addition, they can be suppressed entirely by connecting resonance circuits between lines 38 and 36 of the feedback circuit 34, which are tuned to the harmonic frequencies.

Die Modulationsschwingungen können z. B. von einem Mikrophon 50 abgenommen, in einem Verstärker 52 verstärkt und mit Hiffe eines Transformators 44 der Vorspannung der Konzentrationselektrode 6 bzw. der Beschleunigungselektrode 12 überlagert werden. Die modulierte Energie wird über die Leitung der Antenne 48 zugeführt.The modulation oscillations can, for. B. removed from a microphone 50, in an amplifier 52 amplified and with the aid of a transformer 44 the bias voltage the concentration electrode 6 and the acceleration electrode 12 are superimposed. The modulated energy is fed to the antenna 48 via the line.

Claims

Patent claims:

1. Feedback circuit for generation short waves using a cathode ray tube with two collecting electrodes, two deflection electrodes, associated resonant circuits and further auxiliary electrodes, characterized in that that the oscillating circuits consisting of parallel wire lines on the catch and deflection electrodes by a further adjustable Parallel wire are connected, the connection points of which to the resonant circuits for the purpose of regulating the feedback can be changed according to phase and amplitude.

2. Circuit according to claim 1, characterized in that in the electrical The operating voltages for the connected Electrodes are fed.

3. A circuit according to claim 1, characterized in that for the purpose of suppression

• of interfering waves between the two conductors of the feedback circuit (34) on the Interfering waves (harmonics) tuned resonance circuits are switched on.

4. Tube assembly for use in a circuit according to claim 1, characterized characterized in that by suitable choice of the distances between the various Electrodes - at the

generating frequency - the occurrence of interfering waves is reduced or avoided will.

5. Circuit according to claim 1, dadufjCfi ·. " indicated that the modulation— * j voltages the bias voltages of both the accelerating and concentrating electrodes are superimposed.

6. Schaltmut according to claim 1, characterized in that the antenna with the The resonant circuit of the collecting electrodes is coupled.

1 sheet of drawings