DE691239C - Frequenzunabhaengiger Verstaerker - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen frequenzunabhängigen Verstärker für Nieder- oder Hochfrequenz. Eine der Ursachen für die · Frequienzabhängigkeit eines Verstärkers liegt in der Eingangskapazität zwischen Gitter und Kathode der Röhren. Es ist bekannt, diese Eingangskapazität durch eine negative Kapazität auszugleichen, welche erzeugt wird, indem die betreffende Röhre als Dynatron be-'

ίο trieben wird und deshalb einen negativen Innenwiderstand besitzt. Dieser negative. Innenwidexstand ruft jedoch gleichzeitig eine Schwingneigung hervor. Es sind ferner Schaltungen bekannt, welche die Eigenschaft einer negativen Kapazität besitzen, jedoch eines größeren Aufwandes bedürfen. Bei Anwendung der Erfindung ist dagegen der Aufwand geringer, da keine besondere Röhre erforderlich ist, und trotzdem ist die Gefahr einer S-chwingneigung verringert.

Es ist ferner bekannt, das vor dem S teuergitter befindliche Rauimladegitter und das hinter dem Steuergitter nach der Anode zu gelegene Schirmgitter miteinander zu verbinden und über einen Ohmschen Widerstand an eine positive Spannung zu legen, um· die Steilheit der Röhre zu erhöhen. Zu diesem· Zweck muß das Schirmgitter, dessen Spannung mit dem Steuergitter gleichphasig schwankt, eine wesentliche Steuerwirkung auf den Anodenstrotm ausüben, wobei es jedoch bei der Erfindung nicht ankommt, denn dieses Gitter kann bei der Erfindung auch fehlen. Von dieser bekannten Schaltung unterscheidet sich die Erfindung durch die bestimmte Bemessung zum Ausgleich der Eingangskapazität und dadurch, daß sich vor der Anode noch ■ein auf einem festen Potential befindliches Schirmgitter befindet.

Bei Anwendung der Erfindung wird zunächst in bekannter Weise der Teil der Eingangskapazität, welcher durch die Anodenrückwirkung über die Steoergitter- Anoden Kapazität - entsteht, mittels eines zwischen Steuergitter tind Anode angeordneten S'dhirmgitters beseitigt, so daß die Eingangskapazität unabhängig vom Anodenwiderstand wird. Nach der Erfindung wird bei einer derartigen Röhre der verbleibende Teil der Eingangskapazität beseitigt, indem ein zwischen Steuer- gitter 3 und " Kathode C befindliches Raumladegitter 2 über einen Ohmschen Widerstand 12 leine positive Vorspannung erhält und 'die Spannungsverstärkung dieses Gitters 2 gegenüber dem· Steuergitter 3 bei gegebener Kapäzität zwischen die'sen Gittern so bemessen ist, daß die Eingangskapazität zwischen Steuergitter und Kathode beseitigt ist (Abb. 1).

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Abb. ι zeigt ein Ausführungsbeispiel der Erfindung und Abb. 2 die Ausbildung der verwendeten. Röhren·

Der Röhrenkolben 20 (s. Abb. 1 und 2) en0' hält eine durch den Draht 21. beheizte Α-ΐ thodeC und ein Gitter 1, welches durch είϊ«Ι( Leitung17 (Abb. 1) mit der Kathode ver-' bunden ist. Das Raumladegitter 2 ist mit dem vierten Gitter 4 innerhalb der Röhre verbunden, und zwischen diesen beiden Gittern liegt das Steuergitter 3. 6 ist die Anode, und zwischen dieser und dem Gitter 4 liegt ein Schirmgitter 5.

In Abb. ι sind zwei solcher Röhren zu einem aperiodischen Verstärker gekoppelt, dessen Eingangskreis aus einem Widerstands und einer Gitterbatterie 13 besteht. Mit den Klemmen des Widerstandes 8 kann jede geeignete Spannungsquelle von veränderlicher Frequenz, im vorliegenden Falle eine Photozelle 9, verbunden werden. Die positive Klemme der Anodenbatterie 1S ist mit der Anode über einen hohen Widerstand 10 verbunden, während die Hilfsgitter 2 und 4 über einen Ohmschen Widerstand 12 mit einem Zwischenpunkt dieser Batterie verbunden sind. Auch das Schirmgitter 5 ist mit einem anderen Zwiscbenpunkt hoher Spannung dieser Batterie verbunden, jedoch kann diese Verbindung weggelassen und dieses Gitter direkt mit der Kathode verbunden werden, so daß es als Bremsgitter arbeitet. Die Batterieverbindungen der zweiten Röhre sind dieselben wie die der ersten. Die Ano'de der ersten Stufe ist mit dem Steuergitter 3 der zweiten Stufe über einen Kondensator 7 gekoppelt; die verstärkte Spannung wird von den Ausgangsklemmen 18 an den Enden des Widerstandes 10 der zweiten Stufe abgenommen. Die Kapazität zwischen den Eingangsklemmen der ersten Stufe ist durch den Kondensator 14 punktiert angedeutet.

Bei Anwendung der Erfindung wird mindestens das Gitter 2 vor dem Steuergitter 3 angeordnet. Das Gitter 1 begrenzt den von der Kathode emittierten Gesamtstrom und verhindert, daß die Spannungsänderung am Gitter 2 diesen Strom wesentlich verändert. Wenn das Steuergitter 3 durch die zugeführte -Signalspannung mehr positiv gemacht wird, nimmt der Strom durch den Widerstand 10 zu und die Spannung der Anode 6 ab. Gleichzeitig aber nimmt der zum Gitter 2 fließende Strom ab, so daß die Spannungen von Punkt 11 und Gitter 2 zunehmen; mit anderen Worten, es ist die Steilheit von Gitter 2 gegenüber dem Steuergitter 3 negativ, so daß "die Spannuingsänderungen dieser beiden Gitter ,,gleichphasig· sind.

Ί>" Der Widerstand- 12 bestimmt die Span- 6" fnungsverstärkung zwischen den Gittern 2 ζ.ωκΐ 3· Wenn diese Verstärkung durch Wahl "'eines richtigen Wertes· für den Widerstand gleich eins gemacht wird, werden das Steuergitter 3 und die Hilfsgitter 2 und 4 bei Anlegen einer Signalspannung in ihrem Potential in gleicher Weise und in Phase miteinander schwingen, so daß sie auf demselben Wechselpotential bleiben und daher das Hilfsgitter ohne Einfluß auf den Eingang der Stufe ist. Wenn der Widerstand 12 dagejgen erfindungsgemäß so bemessen ist, daß eine Spannungsverstärkung· an den Gittern 2 und 4 gegenüber dem Gitter 3 auftritt, erscheint am Eingang eine negative Kapazität in Reihe mit einem negativen Widerstand. Diese negative Kapazität gleicht die positive Kapazität 14 aus, die zwischen dem Steuergitter und den anderen Gittern sowie der Kathode noch vor- · handen ist.

Folgende Werte haben sich bei der praktischen Ausführung als zweckmäßig ergeben.

Der Widerstand 12 habe einen Wert von Ohm, wenn die negative Steilheit der Gitter 2 und 4 einen Wert von 3 m A/v hat.

Claims (3)

1. Patentansprüche:

   i. Frequenzunabhängiger Verstärker mit einer Röhre, bei der die Anodenrückwirkung durch ein zwischen Steuergitter (3) vsnd Anode (6) befindliches, an einem festen Potential liegendes Schirmgitter (5) beseitigt ist, dadurch gekennzeichnet, daß ein zwischen Steuergitter (3) und Kathode (C) befindliches Raumladegitter (2) über einen Ohmschen Widerstand (12) eine positive Vorspannung erhält und daß die Spannungsverstärkung dieses Raumladegitters (2) gegenüber dem Steuergitter (3) bei gegebener Kapazität zwisehen diesen Gittern so bemessen ist, daß die Eingangskapazität zwischen Steuergitter und Kathode beseitigt ist (Abb. 1).
2. 2. Verstärker nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zur Begrenzung des Kathodenstromes unmittelbar vor der Kathode ein mit der Kathode verbundenes Gitter (1) angeordnet ist.
3. 3. Verstärker nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das vor der Anode no befindliche Schirmgitter (5) als Bremsgitter geschaltet ist.

   Hierzu ι Blatt Zeichnungen