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Anordnung zur Neutralisation von Röhrensendern Bei den Leistungsverstärkerstufen
größerer Röhrensender des Kurzwellengebietes läßt sich oft eine einwandfreie Neutralisation
der Gitter-Anoden-Kapazität nicht erreichen. Es hat sich herausgestellt, daß der
Grund hierfür in der Induktivität des Heizfadens zu suchen ist, die sich insbesondere
bei den hohen Frequenzen des Kurzwellengebietes störend bemerkbar macht. Bei größeren
Senderöhren kann man von einem eigentlichen Kathodenpunkt nicht sprechen, sondern
die Kathode verteilt sich auf die Fläche des Heizfadens. Eine einwandfreie Definierung
der Induktivität des Heizfadens ist somit nicht möglich; man muß sich daher begnügen,
mit der wirksamen Induktivität, die sich durch Messung feststellen läßt,' zu rechnen.
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Um das Abfließen von Hochfrequenz über die Heizzuleitungen zu vermeiden,
ist bereits eine Senderschaltung für kurze Wellen bekanntgeworden, bei der in den
Heizkreis veränderliche Abstimmittel, z. B. variable Drosselspulen und Kapazitäten
oder Lechersysteme, eingeschaltet werden, um den Heizkreis gegenüber der Senderwelle
zu verstimmen. Es ist weiterhin eine Schaltung für eine Meßanordnung bekanntgeworden,
die nach Art einer Vierpolsiebkette aufgebaut ist, wobei die vier Pole durch Kathode,
Anodd, Heizbatterie und Anodenbatterie gebildet werden. Diese Siebkette hat den
Zweck, bei einer Meßanordnung die Möglichkeit zu geben, die Kathode einer Meßdiode
auf Hochfrequenzpotential legen zu können. Bei Kurzivellensenderöhren, bei denen
zwischen dem Heizfaden und der Heizstromquelle eine Drosselkette mit einer Querkapazität
liegt, wird zur Beseitigung der zusätzlichen Phasenverschiebung durch die Induktivität
des Heizfadens erfindungsgemäß vorgeschlagen, daß der eine Teil der Drosselkette
von der Heizfaden- sowie Zuleitungsinduktivität und der andere Teil von gleich großen,
außerhalb der Röhre liegenden Induktivitäten gebildet wird. Dabei ist die Querkapazität,
die zwischen den Heizfadenzuführungspunkten an der Röhre liegt, so gewählt, daß
die Grenzfrequenz der Kette über der höchsten Betriebsfrequenz der Röhrenanordnung
liegt und daß die Kette mit einem Ohmschen Widerstand entsprechend dem Wellenwiderstand
der Kette abgeschlossen ist.
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Dadurch ist die Induktivität des Heizfadens zum Glied einer Spulenkette
gemacht worden, die nur zwischen den Heizleitungen eingebaut ist und einen ganz
bestimmten Wellenwiderstand hat, der durch die Abmessungen des Heizfadens gegeben
ist. Durch diese Anordnung wird erreicht, daß der Scheinwiderstand des Heizkreises
durch richtige Anpassung der Kette innerhalb eines größeren Frequenzbereiches für
die Hochfrequenz rein ohmisch gemacht ist und dadurch eine frequenzkonstante Neutralisation
der Kurzwellensenderöhren erzielt wird.
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In der Abb. r ist ein prinzipielles Schaltbild einer Senderstufe angegeben.
Hierin bedeutet La die Induktivität des Gitterkreises, L,; die
Induktivität
des Anodenkreises, C den Kondensator, der die Anodengleichspannung vom Schwingkreis
fernhält, C,v den Neutralisationskondensator, Di- die Drossel in der Anodengleichspannungszuleitung,
I( die konzentriert gedachte Kathode. LH und LH' die Induktivitäten des Heizfadens.
Der Punkt h liegt innerhalb der Röhre und ist von außen nicht zugänglich, da die
Selbstinduktion des Heizfadens LH und L"1" vor ihm liegt. Dagegen sind die PunkteE'
und E", die im ausgeführten Beispiel geerdet sind, als Heizfadenzuführungen an der
Röhre zugänglich.
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D1eAbb.2 zeigt, wie die SelbstindulztionLH, die die Heizfaden- sowie
Zuleitung sindu17-tivität umfaßt, zum Teil einer Spulenkette gemacht wird, die zwischen
dem Punkt I( und Heizspannungsquelle eingeschaltet liegt. Der Einfachheit halber
sind hier nur die Interessierenden Punkte der Röhrenanordnung herausgezeichnet,
und zwar sind dies die PunkteA, G und h, die in der Abb. i entsprechend angegeben
sind. Außerdem ist noch der Anodenschcc-ingkreis mit der Selbstinduktion LA und
den Kondensatoren C und C;v dargestellt. Der Punkt E' ist über eine Kapazität
C geerdet. Zwischen E' und K liegt die Selbstinduktion des Reizfadens LW.
Die Selbstinduktion L der Kette wird gleich der Selbstinduktion Lij gemacht und
das so entstehende T-Glied der Spulenkettenanordnun mit einem Olunschen Widerstand
R abgeschlossen, der gleich dem Wellenwiderstand Z der Kette ist. Da LH und dadurch
auch L' bestimmt ist, wird C so gewählt, dal; die Grenzfrequenz der
Kette oberhalb der höchsten Betriebsfrequenz der Senderstufe liegt.
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Die Abb. ; zeigt eine vollständig betriebsfertige Schaltung; dabei
besteht die Spuienkettenanordnung aus der Selbstinduktion L', L", die gleich der
Selbstinduktion des Heizfadens LH', Lf;' gemacht ist, und den Kapazitäten C' und
C". Die so entstandenen T-Glieder der Spulenlettenanordnung werden jeweils durch
einen Ohmschen Widerstand R geschlossen. In der Zuleitung der Kathode zu
| der Heizstromquelle sind ferner Hochfrequenz- |
| drosseln D angeordnet. |
| Die Betriebsfrequenz des Senders liegt nun |
| im Durchlußbereich der Spulenkette. Der Ka- |
| thodenpunkt h ist über einen praktisch Ohm- |
| scheu Widerstand geerdet. Dementsprechend |
| liegt die Anzapfung der Nnodenkreisselbst- |
| induktion, die in Abb. i an hataode -(-legt |
| wurde, jetzt direkt an Erde. Die neue An- |
| ordnung kann für Gegentaktsender und über- |
| haupt bei ällen Schaltungen an,-e,#%-endet wer- |
| den, bei denen sich eine Induktivität störend |
| bemerkbar macht. |
| In einem Beispiel wird gezeigt, in welchen |
| Größenordnungen die Schaltelemente Gier er- |
| findungsgemäßen Anordnung liegen. Bei zwei |
| parallelen Röhren der Type RS 25; wurde |
| eine wirksame Heizfadeninduktivität v@ii etwa |
| 25o cm gemessen. Demzufolge beträgt also |
| LH' der Kette 25o cm; ebenso groß ist auch
L'. |
| Die Kapazität C' hat eine Größe von 31o ein ; |
| der Widerstand R ist 38 Ohin. Mit diesen |
| Schaltelementen hatte die Kette eine Grenz- |
| frequenz von ungefähr 3 # io7 Hz. Die Be- |
| triebsfrequenz des Senders lag z« ischen |
| 1,8 # io7 und 5. io8 Hz. |