DE709188C

DE709188C - Modulated decimeter wave transmitter

Info

Publication number: DE709188C
Application number: DEI57038D
Authority: DE
Inventors: Dr Kurt Laemmchen; Dr Phil Nat Alfred Lerbs
Original assignee: Blaupunkt Werke GmbH
Current assignee: Blaupunkt Werke GmbH
Priority date: 1937-02-05
Filing date: 1937-02-05
Publication date: 1941-08-08

Description

Modulierter Dezimeterwellensender Gegenstand der Erfindung ist ein Dezimeterwellensender, dessen Amplitudenmodulation sehr einfach und mit großer Genauigkeit vorgenommen werden kann.Modulated decimeter wave transmitter The invention is a Decimeter wave transmitter whose amplitude modulation is very simple and with great accuracy can be made.

Zur Erzeugung von Dezimeterwellen haben sich in letzter Zeit Barkhausen-Kurz-Röhren und insbesondere Magnetronen als sehr geeignet erwiesen. Die Modulation hat man hierbei vielfach in der Weise vorgenommen, daß man m einem zwischen dem Schwingungserzeuger und der Antenne liegenden Zwischenkreis die Querableitung (Dämpfung) im Takt der Modulationsfrequenz steuerte. Bei Verwendung von Lecherdrähten beispielsweise hatte man an der Stelle eines Spannungsbauches. eine Glimmlampe eingeschaltet, wobei die Elektroden der Glimmlampe in den Anodenkreis einer Röhre gelegt wurden, die in geeigneter Weise von der Modulations.sp!annung gesteuert wurde, so daß. die Querableitung sich im gleichen Takte wie die Bedeckung'sfläche änderte.Recently, Barkhausen-Kurz tubes have been used to generate decimeter waves and in particular magnetrons have proven to be very suitable. You have the modulation this often done in such a way that one m one between the vibration generator and the antenna lying intermediate circuit, the transverse discharge (attenuation) in time with the Modulation frequency controlled. For example, when using Lecher wires one at the point of a tension belly. a glow lamp switched on, the Electrodes of the glow lamp were placed in the anode circuit of a tube, which in suitable Way was controlled by the modulation memory so that. the cross derivative itself at the same rate as the covering area changed.

Die Erfindung geht nun von der Erkenntnis aus. daß solche Glimnnlampenmodulatoren, die an sich die erste brauchbare Lösung der Modulationsfrage darstellten, doch noch erhebliche Nachteile besitzen. Der Hauptnachteil besteht darin, daß nicht nur die Ableitung, sondern auch die Kapazität von der Größe der Bedeckungsfläche abhängt und infolgedessen während des Modulationsvorgangs dauernd schwankt. Wenn eine kapazitive Belastung, wie sie eine Glimmlampe in jedem Fäll darstellt, schon an sich unvorteilhaft ist, so ist eine schwankende Kapazität ;ganz besonders. nachteilig, da solche Schwankungen die ganzen elektrischen Verhältnisse des Schwingungssystemis, insbesondere aber die Wellenlänge, beeinflussen. Auch ist die Trägheit der Glimmlampen zu groß. Der neue Dezimeterwellensender benutzt zur Steuerung der Querableitung im Zwischenkreis eine gittergesteuerte Elektronenröhre was an sich schon bekannt ist, ohne jedoch bisher zu praktischen Ergebnissen geführt zu haben. Das wesentliche Merkmal des Gege14 Standes vorliegender Erfindung besteht darin, daß jedem Leiter des ZiAischenkreises eine Anode der Röhre zugeordnet ist, die in elektrischer Hinsicht symmetrisch zur Kathode liegt, während die Kathode selbst auf Nullpotential gebracht ist. Bei einem zweidrähti,gen Lechersystem also wäre die Röhre mit zwei Anoden auszurüsten und bei einem Drelifeldsystem mit drei Anoden. Durch diese elektrische Symmetrie der Röhre ist erreicht, daß durch die Anschaltung der Modulationseinrichtung an den Zwischenkreis, beispielsweise an die Lecherdrähte, die Symmetrie des Systems nicht gestört wird. Es sind also insbesondere die bei Unsymmetrie auftretende unerwünschte Ausstrahlung im Zwischenkreis sowie auch die Beeinflussung der Wellenlänge vermieden.The invention is now based on the knowledge. that such glow lamp modulators, which in themselves represented the first usable solution to the modulation question, but still have significant disadvantages. The main disadvantage is that not only the Derivation, but also the capacitance depends on the size of the covered area and consequently fluctuates continuously during the modulation process. If a capacitive Load, as it is a glow lamp in every case, disadvantageous in itself is, then there is a fluctuating capacity; very special. disadvantageous because of such fluctuations all the electrical conditions of the oscillation system, but in particular affect the wavelength. The inertia of the glow lamps is also too great. Of the new decimeter wave transmitter used to control the cross dissipation in the intermediate circuit a grid-controlled electron tube, which is already known per se, but without To have led to practical results so far. The essential feature of the Object of the present invention is that each leader of the ZiAischenkreis an anode is associated with the tube, which is electrically symmetrical to the Cathode lies, while the cathode itself is brought to zero potential. At a two-wire, according to Lechersystem, the tube would have to be equipped with two anodes and in the case of a three-field system with three anodes. Because of this electrical symmetry of the Tube is achieved that by connecting the modulation device to the Intermediate circuit, for example to the Lecher wires, the symmetry of the system does not is disturbed. So there are in particular the undesirable ones that occur in the event of asymmetry Radiation in the intermediate circuit as well as influencing the wavelength are avoided.

Gemäß weiterer Erfindung werden die Anoden in den Längszug der Leitungen eingeschaltet, so daß sie gewissermaßen Teile der Leitungen bilden, wobei sie so bemessen sind, daß sie möglichst den gleichen Wellenwiderstand besitzen wie der Leitungszug. Dadurch wird eine Verbesserung der Leistungsübertragung erzielt. Bei abweichendem Wellenwiderstand können nämlich unerwünschte Reflexionen an den Punkten stattfinden, an die der Modulator angeschlossen ist.According to a further invention, the anodes are in the longitudinal line of the lines switched on, so that they form part of the lines, so to speak are dimensioned so that they have the same wave resistance as possible as the Cable run. As a result, an improvement in the power transmission is achieved. at Deviating wave resistance can cause unwanted reflections at the points to which the modulator is connected.

Eine derartige Anpassung des Wellenwiderstandes der Elektroden an die angeschlossenen Schwingungskreise ist an sich bekannt.Such an adaptation of the wave resistance of the electrodes the connected oscillation circuits is known per se.

Zur Veranschaulichung des Erfindungsgedankens sind in der Zeichnung, drei Ausführungsbeispiele dargestellt.To illustrate the idea of the invention are in the drawing, three embodiments shown.

Bei allen drei Sendern ist ein Hochfrequenzerzeuger 2 benutzt, dessen Energie über einen Übertrager 3, 4 einem Leitungssystem zugeführt wird. Dieses Leitungssystem bewirkt die Fortleitung der Hochfrequenzenergie zur Antenne und bildet gleichzeitig den Zwischenkreis zum Anschluß des Modulators.In all three transmitters, a high frequency generator 2 is used, its Energy is fed to a line system via a transformer 3, 4. This pipeline system causes the transmission of high frequency energy to the antenna and forms at the same time the intermediate circuit for connecting the modulator.

Zur Erzeugung der Modulationsfrequenzen dient ein Generator 5, beispielsweise ein Mikrophon. Diese niederfrequenten Modulationsströme «-erden über einen Niederfrequenzübertrager 6 an die Modulationseinrichtun:g angeschlossen. Die Anodenspannung wird den mit -[-A bzw. -A bezeichneten Klemmen zugeführt.A generator 5, for example a microphone, is used to generate the modulation frequencies. These low-frequency modulation currents are connected to the modulation device via a low-frequency transformer 6. The anode voltage is fed to the terminals marked - [- A or -A.

Bei dem in Abb. i dargestellten Ausführungsbeispiel werden zur Fortleitung der hochfrequenten Energie zwei Paralleldrähte 7 und 8 benutzt, von denen aus räumlichen Gründen in der Zeichnung längere Teile durch gestrichelte Linien angedeutet sind. Als Modulator dient eine Röhre 9, die mit zwei Anoden ,i o und i i ausgerüstet ist. Die Anode i o ist OPunkt 12 an die Leitung 7 und die Anode ::i @; im Punkt 13 an die Leitung 8 angeschlos-;ii. Diese Anschlußpunkte 12 und 13 werden so gewählt, daß sie etwa in der Nähe eines Spannungsbauches liegen. Die Röhre besitzt weiterhin zwei Gitter 14 und 15, die symmetrisch zur Kathode 16 liegen. Wie das Schaltbild erkennen läßt, wird durch die Modulaxionssträme des Generators 5 die Gittervorspannung und damit die Ableitung der Röhre g gesteuert. Da die ganze Röhrenanordnung in elektrischer Hinsicht symmetrisch ist, was bei dieser Ausführungsform sehr leicht durch räumliche Symmetrie erzielt werden kann, ist die Symmetrie des Leitungssystems 7, 8 nicht gestört.In the embodiment shown in Fig. I, for forwarding the high-frequency energy uses two parallel wires 7 and 8, one of which is spatial Reasons in the drawing longer parts are indicated by dashed lines. A tube 9, which is equipped with two anodes, i o and i i, serves as the modulator. The anode i o is O point 12 on the line 7 and the anode :: i @; in point 13 line 8 connected; ii. These connection points 12 and 13 are chosen so that they are roughly in the vicinity of a tension belly. The tube still has two grids 14 and 15 which are symmetrical to the cathode 16. Like the schematic can be seen, the grid bias voltage is due to the modulus currents of the generator 5 and thus the derivation of the tube g is controlled. Since the whole tube arrangement in electrical Respect is symmetrical, which in this embodiment is very easy by spatial Symmetry can be achieved, the symmetry of the line system 7, 8 is not disturbed.

Der Sender nach Abb. 2 arbeitet im Grunde in genau der gleichen Weise, nur mit dem Unterschied, daß hier das Anodensystem 17, 18 der Röhre 19 in den Zug der Leitung 7, 8 eingeschaltet .ist und den gleichen Wellenwiderstand besitzt wie diese. Das Gitter 20 ist in an sich bekannter Weise als Wendel ausgebildet, der die Kathode 21 umhüllt.The transmitter according to Fig. 2 basically works in exactly the same way, only with the difference that here the anode system 17, 18 of the tube 19 in the train the line 7, 8 is turned on and has the same characteristic impedance as these. The grid 20 is designed in a manner known per se as a helix, the the cathode 21 envelops.

Abb. 3 zeigt die Anwendung des Erfindungsgedankens auf einen Sender, bei dem der Schwingungserzeuger 2 mit der Antenne über eine konzentrische Kabelleitung 22, i3 verbunden ist. Diese Kabelleitung ist im linken Teil der Abbildung räumlich gezeichnet, im rechten Teil hingegen der Übersichtlichkeit wegen durch einfach ausgezogene bzw. gestrichelte Linien dargestellt. Die Röhre 24 ist hier in Anpassung an die räumliche Form des Kabels mit einer zylinderförmigen Anode 25 ausgestattet, während die andere Anode 26 als gestreckte Leitung in der Zylinderachse verläuft. Die Kathode 27 ist, wie man es sonst praktisch nur vom Gitter kennt, als Wendel ausgeführt, und zwar muß dieser Wendel so bemessen und angeordnet sein; daß. er zu beiden Anoden in elektrischer Hinsicht möglichst symmetrisch liegt. Das Steuergitter 28 stellt ebenfalls einen Wendel dar. Auch für dieses Steuergitter 28 gilt die Regel, daß es so angeordnet und bemessen sein muß, wie es die elektrische Symmetrie verlangt. Diese Forderung wird für die meisten Fälle erfüllt, wenn die Gitterwindungen -zwischen 'den Kathodenwindungen liegen und etwa den gleichen Durchmesser besitzen wie diese. Es kommt jedenfalls darauf an, daß die Änderungen der Gitterspannung auf beide Anoden etwa die gleiche Wirkung ausüben. Statt des einen einzigen Gitters 28 kann man aber auch, entsprechend der Röhre nach Abb. i, zwei Steuergitter verwenden, von denen das eine zwischen Kathode 27 und innerer Anode 26, das andere zwischen Kathode 27 und äußerer Anode 22 anzuordnen wäre. 'Fig. 3 shows the application of the inventive concept to a transmitter, in which the vibration generator 2 is connected to the antenna via a concentric cable line 22, i3 is connected. This cable line is three-dimensional in the left part of the figure drawn, in the right part, however, for the sake of clarity by simply drawn out or dashed lines. The tube 24 is here in adaptation to the spatial shape of the cable equipped with a cylindrical anode 25 while the other anode 26 runs as a straight line in the cylinder axis. The cathode 27 is, as is practically only known from the grid, designed as a helix, and this helix must be so dimensioned and arranged; that. he to both anodes is as symmetrical as possible in electrical terms. The control grid 28 represents also represents a helix. The rule also applies to this control grid 28 that it must be arranged and dimensioned as required by electrical symmetry. This requirement is met in most cases when the grid turns -between 'lie the cathode windings and have about the same diameter as these. In any case, it is important that the changes in the grid voltage affect both anodes have about the same effect. Instead of a single grid 28, however, one can also, according to the tube according to Fig. i, use two control grids, one of which the one between Cathode 27 and inner anode 26, the other between Cathode 27 and outer anode 22 would be to be arranged. '

Claims

PATENT CLAIMS. i. Decimeter wave transmitter, its modulation in one The resonance circuit is coupled to the vibration generator and designed as a double line by control, .the transverse derivation by means of a grid-controlled electron tube takes place, characterized in that each conductor of the intermediate circuit has an anode is assigned to the tube that is electrically symmetrical to the cathode, while the cathode itself is brought to zero potential.

2. Decimeter wave transmitter according to claim i, characterized in that the anodes are in the longitudinal line of the lines switched on and dimensioned so that they have the same wave resistance like the cable run.

3. Decimeter wave transmitter according to claim i or 2 with parallel wire line between the vibration generator and antenna, characterized in that the anodes are arranged spatially symmetrical to the cathode, while the control means of a grid: takes place in a known manner, the cathode, as a helical; gger Wire surrounds. q .. decimeter wave transmitter according to claim i or 2 with concentric Cable line between vibration generator and antenna, characterized in that, that the anodes are constructed as a concentric cable, while the cathode and also. The control grid is designed as a helix surrounding the inner anode are.