DE694893C

DE694893C - Abstimmanzeiger, insbesondere fuer Rundfunkempfaenger

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Publication number: DE694893C
Application number: DE1935R0093176
Authority: DE
Original assignee: RCA Corp
Current assignee: RCA Corp
Priority date: 1934-04-27
Filing date: 1935-04-26
Publication date: 1940-08-10
Also published as: US2108880A

Description

Erfindungsgemäß wird als Abstimmanzeiger, insbesondere für Rundfunkgeräte, eine Entladungsröhre verwendet, die auf einem Leuchtschirm eine bandförmige Lichterscheinung hervorruft, deren Länge sich, in Abhängigkeit von der Empfangsspannung ändert.

Es ist bekannt, als Abstimmanzeiger röhrenförmige Gasentladungslampen zu verwenden, deren Glimmsäule ihre Länge in Abhängigkeit von der jeweiligen mittleren Empfangsamplitude ändert. Solche Gasentladungslampen erzeugen jedoch leicht Störschwingungien, beschlagen sich rasch und verbrauchen eine merkliche Steuerleistung·. Es ist ferner bekannt, mit einem Empfänger 'einein vollständigen Kathodenstrahloszillographen ^zu verbinden, dessen Elektronenstrahl in zwei aufeinander senkrechten Koordinatencichtungen abgelenkt wird und den Verlauf der Empfangs-Spannungen als Kurvenzug auf dem Leuchtschirm sichtbar macht. Eine solche Einrichtung ist teuer und umfangreich und diese Art der Anzeige für den Laien schwer verständlich. Erfindungsgemäß enthält ein nach Art eines Kathodenstrahloszillographen arbeitender Abstimmanzeiger, der insbesondere für Rundf unkempf angsgeräte bestimmt ist, ein aus einer langgestreckten Kathode, 'einer Gitterelektrode und einer mit Leuchtmasse bestrichenen Anode bestehendes Elektrodensystem, welches so ausgebildet ist, daß sich die Ausdehnung des emittierenden Abschnittes der Katäiode, von welchem Elektronen zur Anode übergehen, in Abhängigkeit von der Gitterspannung ändert.

Von dem Heizfaden geht eine Elektronenentladung in Form eines schmalen Bandes aus, die gegen den Leuchtschirm gerichtet ist und auf diesem einen Lichtstnedfen erzeugt. Die Höhe dieses Lidhtstreifens ist bestimmt durch den Teil der Heizfadenlänge, dessen Elektronen den Leuchtschirm erreichen können.

Abb. ι zeigt ein Schaltbild mit einer erfindungsgemäßen Abstimmanzeigeröhre und

Abb. 2 eine andere Ausführungsforni der *5 Abstimmanzeigeröhre.

Abb. ι stellt einen Überlagerungsempfänger dar mit dem Hochfrequenzverstärker 1, der Mischröhre 3 und dem Zwisichenfrequenzverstärker 5. Der Ausgang des Zwischenfrequenz-Verstärkers 5 ist über einen Transformator 7 an eine Zweipolröhre 9 angeschlossen, die gleichzeitig als zweiter Detektor und als Regelspannungsquelle arbeitet.

Diese Zweipolröhre 9 enthält leine mittelbar geheizte Kathode 1i, die an die Erde 27 angeschlossen ist, und eine Anode°i3. Die Anode ist über eine Leitung 15 mit dem einen Ende

der Sekundärwicklung 17 des Transformators 7 und die Kathode 11 über einen Widerstand 19 mit dem anderen Ende dieser Sekundärwicklung verbunden. Der Widerstand 19 ist durch einen Zwischenfrequenz durchlassenden Kondensator 21 überbrückt. Wenn nun der Zweipolröhre 9 eine modulierte Zwischenfrequenz aufgedrückt wird, tritt die Modulationsfrequenz am Widerstand 19 auf und wird über den Kondensator 2 5 und die Erdungen 27 und 29 dem Niederfrequenzverstärker 23 und von dort dem Lautsprecher 31 zugeführt.

Die Schaltung zur selbsttätigen Lautstärkeregelung enthält eine Verbindung vom anoden,-seitigen Ende des Widerstandes 19 über den Filterwiderstand 33 zu den Steuergittern der Röhren des Hochfrequenzverstärkers 1. Zwischen dem Filterwiderstand 33 und Erde liegt ein Filterkondensator 35, damit sich die dem Hochfrequenzverstärker r zugeführte Regelspannung nur entsprechend den langsamen Schwankungen der Empfangsspannungen ändert.

Wegen der selbsttätigen Lautstärkeregelung ist es schwierig, den Empfänger nur durch Abhören des Lautsprechers genau auf die ankommenden Schwingungen abzustimmen. Es ist deshalb eine optische Anzeigevorrichtung erwünscht, die die genaue Abstimmung ferkennen läßt.

Diese Anzeigevorrichtung besteht gemäß der Erfindung aus einer Vakuumröhre 37 mit einer langen geraden Kathode 39, einem Steuergitter 41 und einer Anode 43. Die Anode 43 ist zweckmäßig 'eine rechteckige flache Platte und das Steuergitter 41 ein rechteckiges, mit Öffnungen versehenes Blech. Damit die Elektronen nicht um das Gitter herumgehen können, ist dieses breiter als die Anode. Erforderlichenfalls kann das Gitter auch als gelochter Zylinder 'um den Heizfaden angeordnet werden. Die Kathode 39, die unmittelbar geheizt ist, wird von den Streben 45 und 47 getragen. ' ^

+5 Der Abstand zwischen den Elektroden 39, 41 und 43 soll klein sein im Verhältnis zu ihrer Länge, um Beugungseffekte der Elektronen im Stromeinsatzpunkt zu verringern. Der Grund hierfür besteht darin, daß ein Teil der Elektronen den Heizfaden nicht rechtwinklig zu seiner Oberfläche verläßt. Daher tritt am Ende des Lichtstreifens auf dem Leuchtschirm eine gewisse Lichtstreuung auf, die mit dem Abstand zwischen den Elektroden verringert wird.

Die Kathode wird aus der Batterie 49 geheizt, deren positiver Pol mit dem oberen Ende der Kathode 39 verbunden ist, das bei der Stelle 51 geerdet ist. 50 ist die Anodenbatterie, deren negativer Pol geerdet ist, wodurch die .Potentialdifferenz zwischen dem oberen Ende der Kathode 39 und der Anode 43 gleich der durch die Batterie gelieferten Spannung ist; die Potentialdifferenz zwischen dem unteren Ende der Kathode und der Anode ist gleich der Spannung der Anodenbatterie zuzüglich des Spannungsabfalls, an der Kathode. Die der Kathode gegenüberliegende Seite der Anode ist mit Fluoreszenzmaterial 53 bekleidet, so daß auf ihr beim Aufprallen von Elektronen von der Kathode her ein Lichtstreifen aufleuchtet.

Das Steuergitter 41 ist über die Leitung 55 und gegebenenfalls die Batterie 57 mit dem anodenseitigen Ende des Widerstandes 19 verbunden, wodurch das Steuergitter 41 beim Empfang eines Signals negativer wird. So- , lange der Empfänger nicht auf ein ankommendes Signal abgestimmt ist, hat das Steuergitter 41 eine solche Spannung gegenüber dem oberen Ende der Kathode 39, daß die von der ganzen Länge der Kathode emittierenden Elektronen auf dem Fluoreszenzmaterial 53 auftreffen und einen langen Lichtstreifen erzeugen. Wenn der Empfänger auf ein arikommendes Signal abgestimmt wird, wird das Steuergitter 41 negativer und verhindert bei richtiger Einstellung der Spannungen, daß die von dem oberen Ende der Kathode emittierenden Elektronen auf den Leuchtbelag auftreffen. So wird der- Lichtstreifen um so kürzer, je größer die dem Steuergitter 41 zugeführte negative Spannung ist, bis bei genauer Abstimmung des Empfängers die Gitterspannung den größten negativen Weri und der Lichtstreifen 'die Ideinste Länge erreicht hat.

Damit die sich ändernde Spannung am Steuergitter eine genügend starke Regerwirkung· ausüben kann, soll der Spannungsabfall an der Kathode, möglichst groß sein. Bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Abb. 1 liegen 10 Volt am Heizfaden.

Eme noch stärkere Regelung erzielt man durch die Bauart gemäß Abb. 2. Hier ist an Stelle des geraden Heizfadens eine unmittelbar geheizte Wendel 59 gesetzt. Dieser Heizfaden kann bei dem in Abb. 2 dargestellten Ausführungsbeispiel in bei Vakuumröhren an sich bekannter Weise an eine höhere Span- χ ία nung angeschlossen werden als bei dem in Abb. ι dargestellten. So kann an den Heizfäden eine Spannung von. 110 Volt gelegt werden. Anstatt diese Wendel gleichmäßig zu wickeln, kann' sie an 'einem Ende etwas ausemandergezogen. werden, wie dies in der Abb. 2 angedeutet ist. Hierdurch erreicht man, daß der größte Spannungsabfall am oberen Teil der Kathode 35 eintritt, so· daß bei Verwendung der Röhre in einer Schaltung gemäß Abb. ι die Lichtsäule sich erst dann merklich ändert, wenn der Empfänger fast genau auf

das gewünschte Signal abgestimmt ist; erst dann wird das Steuergitter 41 hinreichend negativ, um den Stromfluß zwischen dem oberen Ende der Kathode und der Anode zn sperren und dadurch plötzlich den Lichtstreifen zu verkürzen.

Ein wesentlicher Vorteil des eben beschriebenen Abstimmanzeigiers besteht darin, daß die Röhre mit kleineren Spannungen, betrieben werden kann, als sie für Kathodenstrahlröhren der üblichen Art verlangt werden. Man kanji also die gewöhnlichen Spannungsquellen, eines Empfängers zum Betriebe dieser Röhren heranziehen.

Claims

Patentansprüche:

• i. Nach Art eines Kathodenstrahloszillographen arbeitender Abstimmanzeiger, insbesondere für Rundfunkempfangsgeräte, gekennzeichnet, durch 'ein aus einer langgestreckten Kathode, einer Gitterelektrode und einer mit Leuchtmasse bestrichenen Anode bestehendes Elektrodensystem, welches so' ausgebildet ist, daß sich die Ausdehnung des emittierenden Abschnittes der Kathode; von welchem Elektronen zur •Anode übergehen, in Abhängigkeit von der Gitterspannung ändert.
2. Abstimmanzeiger nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine Kathode, längs welcher betriebsmäßig ein. Spannungsabfall herrscht.
3. Abstimmanzeiger nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Kathode die Form 'eines gerade ausgespannten Drahtes besitzt, der vorzugsweise für den Anschluß an eine Spannung von 10 Volt bemessen ist.
4. Abstimmanzeiger nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Kathode als gerade ausgespannte Drahtwendel ausgebildet und vorzugsweise für den Anschluß an. eine Spannung von no Volt bemessen ist.
5. Abstimmanzeiger nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Kathodenwendel mit verschiedener Steigung gewickelt, insbesondere an einem Ende weiter auseinandergezogen ist.
6. Abstimmanzeiger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Anode plattenförmig" ausgebildet und das ebene Gitter breiter als die Anode ist.
7. Abstimmanzeiger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Gitterelektrode die Gestalt eines die Kathode umschließenden Zylinders' hat.
8. Abstimmanzeiger nach Anspruch 1 oder folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß der Abstand der Elektroden klein gegen ihre Länge ist.
9. Schaltung für Abstimmanzeiger nach Anspruch 1 oder folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß der Gitterelektrode des Abstimmanzeigers die zur Verstärkungsregelung dienende Spannung, gegebenenfalls zusätzlich zu einer festen Vorspannung, zugeführt wird.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen