DE709775C

DE709775C - Shortwave arrangement

Info

Publication number: DE709775C
Application number: DER97188D
Authority: DE
Original assignee: RCA Corp
Current assignee: RCA Corp
Priority date: 1935-08-29
Filing date: 1936-08-28
Publication date: 1941-08-26
Also published as: US2125969A

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft Sende- und Empfangsanordnungen für kurze, insbesondere ultrakurze Wellen. Erfindungsgemäß ist eine Kurzwellenanordnung dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Sende- bzw. Empfangsröhren innerhalb eines als Schwingkreis dienenden, nach außen hin abgeschlossenen axial-symmetrischen Schwingungskreises angeordnet und mit den Schwingkreiselementen, derart gekoppelt sind, daß diese im Gegen takt erregt werden. Es ist bekannt, eine Ultrakurzwellenröhre innerhalb eines die Abstimmung beeinflussenden Gehäuses anzuordnen. Vor dieser bekannten Anordnung hat die Erfindung jedoch den Vorteil, daß die Schwingkreiselektroden im Gegentakt erregt werden und daß sich durch die Mehrfachschaltung eine erhebliche Leistungssteigerung ergibt. Dadurch, daß die Röhren innerhalb des Topfkreises angeordnet sind, lassen sich die einzelnen Verbindungsleitungen der Röhren in bisher nicht durchführbarem Maße verkürzen, so daß die Induktivität dieser Verbindungsleitungen keine Rolle spielt. Abgesehen davon, daß auch die Strahlung der Röhren vermieden ist, was einen erheblichen Energiegewinn bedeutet, ergibt sich durch die beanspruchte Anordnung ein besonders kompakter und mechanisch stabiler Aufbau, wie er bei den bisherigen Mehrröhrenschaltungen nicht durchführbar war.The present invention relates to transmitting and receiving arrangements for short, in particular ultrashort waves. According to the invention, a shortwave arrangement is characterized in that that several transmitting or receiving tubes within one serving as an oscillating circuit, closed to the outside arranged axially symmetrical oscillation circuit and with the oscillation circuit elements, are coupled in such a way that they are excited in counter-clock. It is known one To arrange ultra-short wave tube within a housing influencing the vote. Before this known arrangement, however, the invention has the advantage that the Resonant circuit electrodes are excited in push-pull and that is through the multiple circuit results in a significant increase in performance. By having the tubes inside of the pot circle are arranged, the individual connecting lines of the tubes shorten to an extent not previously feasible, so that the inductance of these connecting lines doesn't matter. Apart from the fact that the radiation from the tubes is also avoided, which is a considerable one Energy gain means that the claimed arrangement results in a particularly compact one and a mechanically stable structure, which was not possible with the previous multi-tube circuits.

Diese Vorteile treten auch gegenüber anderen bekannten Schaltungen auf, bei denen ein Ultrakurzwellenkreis, z. B. ein Topfkreis, mit mehreren, jedoch außerhalb angeordneten Röhren verbunden ist.These advantages also occur over other known circuits in which a Ultra-short wave circuit, e.g. B. a pot circle, with several, but arranged outside Tubes is connected.

Die Erfindung soll im folgenden an Hand der Abbildungen näher erläutert werden. In Abb. ι sind innerhalb des Schwingkreisgehäuses zwei Röhren in Gegentaktschaltung angeordnet. Innerhalb einer Glasröhre 51 sind zwei Metallröhren (Achsstümpfe 153 und 55 verschiebbar angeordnet. Über den Außenumfang der Glasröhre 51 sind zwei Metallbänder 57 und 59 gewunden. Jedes Metallband ist mit der- Steuerelektrode 61 bzw. 65 einer Rönre 63 bzw. 67 verbunden. Die Anoden 69 beider Röhren sind unmittelbar miteinander verbunden. Der elektrische Mittelpunkt 71 der Anodenverbindung ist mit dem positiven Pol der Anodenbatterie 73 verbunden. Die Gitterableitwiderstände 75 und 77 liegen zwischen den Gittern 79 bzw. 81 und den zugehörigen Kathoden S3 bzw. 85. DerThe invention is to be explained in more detail below with reference to the figures. In Fig. Ι two tubes are arranged in push-pull circuit within the resonant circuit housing. Inside a glass tube 51 are two metal tubes (stub axles 153 and 55 arranged displaceably. About the outer circumference of the glass tube 51 are two metal bands 57 and 59 sinuous. Each metal band is connected to the control electrode 61 and 65, respectively a Rönre 63 or 67 connected. The anodes 69 of both tubes are in direct contact with one another tied together. The electrical center 71 of the anode connection is with the positive pole of the anode battery 73 connected. The grid leakage resistors 75 and 77 lie between the grids 79 and 81 and the associated cathodes S3 and 85. The

gemeinsame Gitterkreis wird mit Hilfe der einstellbaren Achsstümpfe 57 und 59 abgestimmt. Zwei von den Heizzuleitungen 87 und 89 werden über Hohlrohre 91 bzw. 93. und die anderen Heizzuleitungen 95 und..··*)? über normale Drähte, die innerhalb der Hohlrohre" geführt sind, mit der Batterie 99 ver^; bunden. Die Hohlrohre 91, 93 bilden auf ihren Längen von den Kathoden bis zur Batterie einen abgestimmten Kathodenkreis. Eine veränderliche Abstimmbrücke 101 wird dazu verwendet, die elektrische Länge des Kathodenkreises zu variieren und damit die Resonanzfrequenz zu bestimmen.common grid circle is adjusted with the help of the adjustable stub axles 57 and 59. Two of the heating supply lines 87 and 89 are connected via hollow pipes 91 and 93, respectively, and the other heating supply lines 95 and .. ·· *)? over normal wires, which are guided within the hollow tubes ", ver to the battery ^99;.. tied The hollow tubes 91, 93 form on their lengths from the cathode to the battery a tuned cathode circuit A variable Abstimmbrücke 101 is used, the electrical length to vary the cathode circuit and thus to determine the resonance frequency.

Die in der Symmetrieachse liegenden Teilinduktivitäten in Form von geradlinigen Leiterstiimpfen können gegebenenfalls durch Spuleninduktivitäten ersetzt werden. Der abgestimmte Gitterkreis besteht aus der Induktivität des Metallhohlkörpers 103 und der gegenseitigen Kapazität der sich gegenüberstehenden Endflächen der in der Rotationsachse liegenden Leiterteile 53 und 55. Der Metallhohlkörper, der zugleich die Induktivitat und das Abschirmgehäuse des Schwingkreises bildet, kann die Form eines Hohlzylinders oder einer Hohlkugel oder eines ähnlichen rotationssymmetrischen Körpers annehmen ; er kann gegebenenfalls aus zwei oder mehr Stücken zusammengesetzt sein, welche galvanisch miteinander verbunden sind.The partial inductances lying in the axis of symmetry in the form of straight conductor pins can be replaced by coil inductances if necessary. The coordinated one Lattice circle consists of the inductance of the hollow metal body 103 and the mutual capacity of the opposing end faces in the axis of rotation lying conductor parts 53 and 55. The hollow metal body, which is also the inductance and the shield case of the resonant circuit forms, can be in the form of a hollow cylinder or a hollow sphere or a similar rotationally symmetrical body ; it may optionally be composed of two or more pieces, which are galvanically connected to each other.

Die Anordnung nach Abb. 2 entspricht im großen ganzen der der Abb. 1. Der wesent liehe Unterschied liegt im elektrischen Teil der Schaltung. Die beiden verwendeten Röhren, die zur Erzielung einer elektrischen Symmetrie auf verschiedenen Seiten der Rotations achse liegen, sind in einer Art Gegentaktschaltung nach Hartley, und zwar unter Verwendung des strahlungsarmen Schwingkreises als alleinigen Schwingkreis geschaltet, i In Abb. 2 sind die beiden Gitter 201 bzw. 203 j und die Anoden 205 bzw. 207 der Röhren j 209 bzw. 211 kreuzweise mit Metallbändern +5 213, 215, 217 und 219 verbunden. Diese Metallbänder sind galvanisch voneinander getrennt, aber kapazitiv mit den Achsstümpfen 221 bzw. 223 verbunden. Die Gitter 201 bzw. 203 sind außerdem über Gitterableitwiderstände 225 bzw. 227 mit dem Metallgehäuse verbunden. Die Anoden der Röhren sind über eine relativ große Induktivität 229, welche als Drossel wirkt, miteinander verbunden. An den elektrischen Mittelpunkt dieser Drossel ist der positive Pol der Anodenspannungsquelle 231 angeschlossen. Die Kathoden sind mit dem Metallgehäuse 233 und dem negativen Pol der Anodenspannungsquelle verbunden.The arrangement of Fig. 2 largely corresponds to that of Fig. 1. The essential The difference lies in the electrical part of the circuit. The two tubes used, those to achieve electrical symmetry on different sides of the rotation axis are in a kind of push-pull circuit according to Hartley, namely under Use of the low-radiation oscillating circuit switched as the sole oscillating circuit, i In Fig. 2, the two grids 201 and 203 j and the anodes 205 and 207 of the tubes j 209 or 211 crosswise connected with metal bands +5 213, 215, 217 and 219. These Metal strips are galvanically separated from one another, but capacitively with the stub axles 221 or 223 connected. The grids 201 and 203 are also via grid leakage resistors 225 or 227 connected to the metal housing. The anodes of the tubes are connected to one another via a relatively large inductance 229, which acts as a choke. The positive pole of the anode voltage source is at the electrical center of this choke 231 connected. The cathodes are with the metal housing 233 and connected to the negative pole of the anode voltage source.

Infolge der vergrößerten inneren Kapazitäten dieses Kreises ist der Schwingbereich dieser Schaltung nicht so groß wie in der Anordnung nach Abb. 1. Falls sich die Anwendung einer Verstärkerstufe erforderlich macht, kann der Verstärker ebenfalls in einem Abschirmgehäuse untergebracht werden. V^ Mit den oben beschriebenen Kreisen nähert man sich dem Optimum bezüglich der Erzeugung ultrakurzer Wellen. Die einzeln dargestellten Beispiele zeigen deutlich die Kopplungsmöglichkeiten zwischen den Röhrenelektroden und den entsprechenden Teilen des zugehörigen Resonanzkreises. Normalerweise wird die Ankopplung der Elektroden an' Punkte relativ hoher entgegengesetzter Momentanspannungen (Spannungsbauch) vorgezogen. Der Schwingungskreis weist zwar einen relativ niedrigen Scheinwiderstand auf, aber der Röhrenscheinwiderstand wirkt wie eine Belastung, die am Spannungsbauch go angesetzt ist, und beeinflußt die Frequenzstabilität in ungünstigem Sinne. Man kann die Frequenzstabilität bedeutend verbessern, wenn man die Röhre an Punkten des Resonanzkreises koppelt, welche in der Nähe der Äquatorialebene, d. h. in der Nähe des Strombauches liegen. Bei einer derartigen Kopplung hat die Röhre nur noch einen geringen Einfluß auf den Resonanzkreis und auf die Frequenzstabilität der Anordnung.As a result of the increased internal capacitances of this circuit, the oscillation range of this circuit is not as large as in the arrangement according to Fig. 1. If the use of an amplifier stage is necessary, the amplifier can also be accommodated in a shielding housing. V ^ With the circles described above one approaches the optimum with regard to the generation of ultra-short waves. The examples shown clearly show the coupling options between the tube electrodes and the corresponding parts of the associated resonance circuit. Normally, the coupling of the electrodes to points of relatively high opposite instantaneous voltages (voltage belly) is preferred. The oscillating circuit does have a relatively low impedance , but the tube impedance acts like a load that is applied to the voltage belly go and has an unfavorable effect on the frequency stability. The frequency stability can be significantly improved if the tube is coupled to points of the resonance circuit which are close to the equatorial plane, ie close to the belly of the current. With such a coupling, the tube only has a slight influence on the resonance circuit and on the frequency stability of the arrangement.

Claims

Patent claims:

1. Shortwave arrangement, characterized in that several transmission or Receiving tubes within an axially symmetrical one that is used as an oscillating circuit and is completely closed off from the outside Cup circle arranged and coupled to the resonant circuit elements in such a way that they are excited in push-pull.

2. Arrangement according to claim 1, characterized "in that the tubes are connected in parallel in opposite directions (Fig. 2) that the resonant circuit elements 1.05 are loaded symmetrically overall.

3. Arrangement according to claim 1, characterized in that the connection points of the tubes are in the vicinity of the current conduction of the oscillation circuit. _#

4. Arrangement according to claim 1, characterized in that the tubes are capacitive are coupled to the resonant circuit elements.

5. Arrangement according to claim 1, characterized in that the resonant circuit as coaxial resonance line is designed with a subdivided inner conductor, so that a a substantial part of the resonant circuit capacity is at the subdivision point. rao

6. Arrangement according to claim 1, characterized in that the DC voltage?

Supply lines are laid within the inner conductor of the oscillation circuit.

7. Arrangement according to claim 1, characterized in that the grids of two Tubes are capacitively connected to the two inner conductor parts of the resonant circuit are that the anodes directly and the cathodes via an outside of the pot circle lying coordinated cathode circuit are connected to each other (Fig. 1).

1 sheet of drawings