DE737559C

DE737559C - Stabilization circuit for devices with amplifier tubes, especially for tube voltmeters with anode rectification, in which the anode voltage is stabilized by a small glow lamp with a cross current of 0.5 to 2.5 mA

Info

Publication number: DE737559C
Application number: DEB175527D
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1936-09-18
Filing date: 1936-09-18
Publication date: 1943-07-16

Description

Stabilisationsschaltung für Geräte mit Verstärkerröhren, insbesondere für Röhrenvoltmeter mit Anodengleichrichtung, bei denen die Anodenspannung durch eine-kleine Glimmlampe mit einem Querstrom von 0,5 bis 2,5 mA stabilisiert wird Bei der Erfindung handelt es sich um eine Stabilisationsschaltung, insbesondere für Röhrenvoltmeter, bei welcher die Meßergebnisse in besonderem Maße von zufälligen Änderungen der Betriebsanodenspannung unabhängig sind. Die Schaltung ermöglicht es, ein Röhrenvoltmeter mit Batterien zu betreiben, ohne daß sich die Alterung der Anodenbatterie oder deren Entladungszustand in dem sonst beobachteten Grad auf die Messung auswirkt.Stabilization circuit for devices with amplifier tubes, in particular for tube voltmeters with anode rectification, where the anode voltage is through a small glow lamp is stabilized with a cross current of 0.5 to 2.5 mA The invention is a stabilization circuit, in particular for tube voltmeters, in which the measurement results are particularly random Changes in the operating plate voltage are independent. The circuit enables it is to operate a tube voltmeter with batteries without the aging of the Anode battery or its state of discharge to the otherwise observed degree on the Measurement affects.

An sich sind Stabilisationsschaltungen für Röhrenvoltmeter bereits bekannt. So gelangte eine Methode zur Anwendung, wobei die Anoden- und Gittervorspannung einer in Anodengleichrichterschaltung arbeitenden Röhre an einem von einem im Vergleich zum Anodenstrom starken Querstrom durchflossenen Spannungsteiler abgenommen wird. Abgesehen davon, daß sich hierbei eine Unabhängigkeit der Messung vori der Betriebsspannungsänderung nur im Fall kleiner Änderungen ergibt; was für Batterien als Stromquelle nicht zutrifft, ist diese Schaltung auch deshalb nicht für Batteriebetrieb anwendbar, weil infolge des den Anodenstrom um Vielfaches übertreffenden Querstromes die Batterien zu stark belastet werden müssen.In themselves, stabilization circuits for tube voltmeters are already there known. So a method was used, the anode and grid bias a tube working in anode rectifier circuit on one of one in comparison the voltage divider through which the anode current is strong cross-current is removed. Apart from the fact that the measurement is independent of the operating voltage change results only in the case of small changes; which does not apply to batteries as a power source, this circuit is also not applicable for battery operation because as a result of the cross-current, which exceeds the anode current many times over, the batteries are too strong must be charged.

Die Erfindung vermeidet diese Nachteile durch eine Schaltung, die sich insbesondere bei Röhrenvolimetern mit Anodengleichrichtung bewährt hat. Es wird hierbei in an sich bekannter Weise zunächst die Anodenspannung durch eine kleine Glimmlampe mit einem Querstrom von 0,5 bis 2,5 mA mit Vorwiderstand geglättet. Erfindungsgemäß findet darüber hinaus eine weitere Stabilisation dadurch statt, daß die Gittervorspannung ganz oder zum Teil durch Spannungsabfall an einem Teil des Glimmlampenvorwiderstandes gebildet wird, dessen abgegriffener Wert so klein gewählt wird, daß etwaige durch Änderung der Anodenbetriebsspannung trotz der Glimmlampe noch hervorgerufene Schwankungen des Anodenstromes durch entgegenwirkende Verlagerung des Gitterarbeitspunktes kompensiert werden. The invention avoids these disadvantages by a circuit that has proven itself particularly in the case of tube volimeters with anode rectification. It is here in a manner known per se, first of all, the anode voltage by a small Glow lamp with a cross current of 0.5 to 2.5 mA smoothed with a series resistor. According to the invention In addition, there is a further stabilization by the fact that the grid bias in whole or in part due to a voltage drop across part of the glow lamp series resistor is formed, the tapped value is chosen so small that any by Change in the anode operating voltage despite the glow lamp still caused fluctuations of the anode current is compensated by a counteracting shift of the grid operating point will.

Bei einer Versuchsausführung, deren Schaltung in der Abbildung gezeichnet ist, konnte die durch die Glimmlampe erzielte Konstanz, die sich für diesen Zweck als noch nicht ausreichend erwies, so verbessert werden, daß beispielsweise eine Änderung. der Anodenspannung von I40 Volt zu 110 Volt sich um weniger als I % auf die Messung auswirkte. In an experiment, the circuit is shown in the figure is, the constancy achieved by the glow lamp, which is suitable for this purpose has not been found to be sufficient, can be improved so that, for example, a Modification. the anode voltage of I40 volts to 110 volts is less than I% the measurement had an impact.

Es bedeuten in der Abbildung die Ziffer I eine Röhre, 2 ein Milliamperemeter, 3 die Anodenspannungsquelle, 4 den Glimmlamp envorwiderstand, 5 die Glimmlampe kleiner Ausführung mit etwa 2,5 mA durchschnittlichem Querstrom, 6 einen Eisenwasserstoffwiderstand zur Konstanthaltung des Heizstromes.In the figure, the number I means a tube, 2 a milliammeter, 3 the anode voltage source, 4 the glow lamp resistor, 5 the glow lamp smaller execution with about 2.5 mA average cross current, 6 one Ferrous hydrogen resistance to keep the heating current constant.

7 die Heizbatterie, 8 den Glimmlampenvorwiderstand mit Abgriff zur Spannungsahnahme und -dosierung, 9 ein Hochohmpotentiometer. mit dem aus der Gitterbatterie I0 eine Festspannung entnommen und dosiert wird, I I einen Überbrückungskondensator, 13 und 14 die Anschlüsse für Wechselspannungsmessungen, 12 und 14 die Anschlüsse für Gleichspannungsmessungen. Wird z. B. eine Verstärkerröhre RE o34 und ein Glimmlampenwiderstand von insgesamt 250 Ohm verwendet, so erhält man bei einem abgegriffenen Widerstand von etwa 100 Ohm die erstrebte Stabilisation.7 the heating battery, 8 the glow lamp series resistor with tap for Voltage measurement and metering, 9 a high-resistance potentiometer. with the one from the grid battery I0 a fixed voltage is taken and dosed, I I a bypass capacitor, 13 and 14 the connections for AC voltage measurements, 12 and 14 the connections for DC voltage measurements. Is z. B. an amplifier tube RE o34 and a glow lamp resistor of a total of 250 ohms are used, one obtains with a tapped resistance the desired stabilization of about 100 ohms.

Gegenüber einer bekannten Stabilisationsschaltung, bei welcher die Gittervorspannung sich gleichfalls aus einem konstanten Spannungsteil und einem veränderlichen, und zwar am Isathodenuiderstand abgegriffenen Spannungsteil zusammensetzt, bestehen bei der neuen Schaltung grundlegende Unterschiede. Compared to a known stabilization circuit in which the Lattice bias is also made up of a constant tension part and a variable voltage part tapped at the isathode resistor, there are fundamental differences in the new circuit.

Bei der bekannten Schaltung ist eine Rückwinkung des Anodenstromes auf die Gittervorspannung vorhanden. Es sucht sich stets derselbe Anodenstrom einzustellen, was dem Sinn eines Röhrenvoltmeters naturgemäß miderspricht. Bei der neuen Schaltung ist eine derartige Rückwirkung praktisch nicht möglich. Zwar kann man den Widerstand 8 auch als Nathodenwiderstand auffassen, da er kathodenseitig geschaltet ist und vom Anodenstrom durchflossen wird. Trotzdem ist die Rückwirkung nicht zu beobachten, da bei einer Änderung des Anodenstromes, die durch einen Meßvorgang hervorgerufen wird, sich der Glimmlampenquerstrom um den entgegengesetzten Betrag ändert, so daß der Gesamtstrom im Widerstand 8 und damit der Spannungsabfall konstant bleibt.In the known circuit there is a back angle of the anode current on the grid prestress present. The same anode current always tries to set itself, which naturally contradicts the sense of a tube voltmeter. With the new circuit such a reaction is practically impossible. Although you can resist 8 can also be regarded as a cathode resistor, since it is connected on the cathode side and is traversed by the anode current. Nevertheless, the retroactive effect cannot be observed, because there is a change in the anode current caused by a measurement process is, the glow lamp cross current changes by the opposite amount, so that the total current in resistor 8 and thus the voltage drop remains constant.

Die neue Schaltung ist außer bei Röhrenvoltmetern mit Anodengleichrichtung auch bei solchen mit Gittergleichrichtung anwendbar. The new circuit is except for tube voltmeters with anode rectification also applicable to those with grid rectification.

Hier kann die Festspannung 10 in Fortfall kommen oder umgekehrt gepolt sein. Auch für Verstärker, insbesondere mit Regelröhren, ist die Schaltung brauchbar, um den Verstärkungsgrad von Änderungen der Betriebsspannung in weitem Maße unabhängig zu machen.Here the fixed voltage 10 can be omitted or polarized the other way round be. The circuit can also be used for amplifiers, especially with control tubes, the gain is largely independent of changes in the operating voltage close.

Aus diesem Grund eignet sich die Schaltung zum Aufbau von Nileßverstärkern beispielsweise in Verbindung mit einem Röhrenvoltmeter beschriebener Art. Zur Einstellung der Empfindlichkeit des Röhrenvoltmeters oder zum teilweisen oder vollständigen Ersatz der Gitterbatterie können zusätzliche variable oder Festwderstände Verwendung finden, die unmittelbar kathodenseitig angeschaltet sind (Stelle ist in der Abbildung mit einem liegenden Kreuz bezeichnetj und die zur Erzeugung eines Teils der Gittervorspannung dienen.For this reason, the circuit is suitable for building Nileß amplifiers for example in connection with a tube voltmeter of the type described. For setting the sensitivity of the tube voltmeter or in part or in full Replacement of the grid battery can use additional variable or fixed resistors that are connected directly on the cathode side (position is in the figure denoted by a horizontal cross and those for generating part of the grid bias to serve.

Diese Anordnung ist insbesondere bei Verstär kern geeignet, die aus glimmlampenstalilisierten Stromquellen betrieben werden und wobei die damit erzielte Konstanz allein noch nicht genügt.This arrangement is particularly suitable for amplifiers that are made from Glow lamp-stylized power sources are operated and the achieved thereby Constancy alone is not enough.

Ferner läßt sich die Schaltung auch bei Meßsendern zur Anwendung bringen, um dort eine Verbesserung der Amplituden- und Frequenzlionstanz zu erhalten. Furthermore, the circuit can also be used in test transmitters bring to get there an improvement in the amplitude and frequency ion dance.

Bei gleichzeitiger Anwendung der Stabilisationsschaliung in mehreren Stufen eines Röhrengerätes kann entweder jede einzelne Stufe ihre eigene Glimmlampe mit Vorwiderstand erhalten, oder es wird die Spannung für mehrere Stufen gemeinsam an einer Glimmlampe abgegriffen. If the stabilization formwork is used in several at the same time Each stage of a tube device can have its own glow lamp with a series resistor, or the voltage for several stages is common tapped on a glow lamp.

Das Röhrenvoltmeter ist nicht nur zur Wechselspannungsmessung gedacht, sondern es können auch Gleichspannungen damit gemessen werden. Es ist vorgesehen, daß das Röhrenvoltmeter einen Umschalter enthält, durch den bei Vornahme von Gleichspannungsmessungen statt Wechselspannungsmessungen der Arbeitspunkt aus dem Knick in den steileren Bereich der Kennlinie verlegt wird. Dabei kann gegebenenfalls auch der Abgriff am Widerstand 8 umgeschaltet werden. Durch die Umschaltung des Arbeitspunktes wird bei Gleichspannungsmessung eine Erhöhung der Empfindlichkeit erzielt. The tube voltmeter is not only intended for measuring AC voltage, it can also be used to measure DC voltages. It is intended that the tube voltmeter contains a changeover switch, by means of which when taking direct voltage measurements instead of AC voltage measurements the operating point from the bend to the steeper one Area of the characteristic is relocated. The tap on the Resistor 8 can be switched. By switching the operating point, with DC voltage measurement an increase in sensitivity is achieved.

Mit Hilfe der beschriebenen Schaltung ist es möglich, ein Röhrenvoltmeter als transportables und vom Netz unabhängiges Meßgerät zu bauen. Durch die Trennung vom Netz wird ohne besondere Filter große Störungsfreiheit und Meßgenauigkeit erreicht, was besonders bei solchen Meßgeräten bemerkbar wird, die in Gemeinschaft mit netzbetriebenen Meßsendern oder sonstigen Apparaturen arbeiten. With the help of the circuit described it is possible to use a tube voltmeter to be built as a portable measuring device that is independent of the network. Through the separation the network achieves great freedom from interference and measurement accuracy without a special filter, which is particularly noticeable with such measuring devices that are used in conjunction with mains-operated Measuring transmitters or other equipment work.

Bei der praktischen Ausführung des Röhrenvoltmeters wird die Glimmlampe zweckmäßig von außen sichtbar angeordnet, damit man an ihrer Helligkeit den Entladungszustand der Batterien erkennt. Die Glimmlampe kann außerdem in bekannter Weise auch als Überlastungsanzeiger Anwendung finden, da sie bei zu hoher angelegter Meßspannung wegen des dabei stark ansteigenden Anodenstromes erlischt. Bei dieser Anordnung versieht man gegebenenfalls das Milliamperemeter mit einem Momentschalter, der im Ruhezustand das Milliamperemeter kurzschließt. Dieser Schalter wird nur in den Åugenblicken der Messung selbst betätigt und nur dann, wenn die Glimmlampe leuchtet. In the practical version of the tube voltmeter, the glow lamp expediently arranged visible from the outside, so that one can see the discharge state by their brightness recognizes batteries. The glow lamp can also in a known manner as Overload indicators are used because they are used when the measuring voltage is too high goes out because of the strongly increasing anode current. With this arrangement if necessary, the milliammeter is fitted with a momentary switch, which is in the Idle state the milliammeter short-circuits. This switch will only work in moments the measurement itself and only when the glow lamp lights up.

Hierdurch wird das empfindliche Millialllperemeter vor Überlastung geschützt.This will protect the sensitive milliallmeter from overload protected.

Claims

PATENT CLAIMS: I. Stabilization circuit for devices with amplifier tubes, especially for tube voltmeters with anode rectification, where the anode voltage stabilized by a small glow lamp with its cross current of 0.5 to -2.5 mA is, characterized in that the grid bias in whole or in part by Voltage drop is formed on a part of the glow lamp series resistor whose tapped value is chosen so small that any change in the anode operating voltage Despite the glow lamp still caused fluctuations in the ano denstromes by counteracting Displacement of the grid operating point can be compensated.

2. Stabilization circuit according to claim 1, characterized in that that they are used with tube amplifiers, especially with amplifiers that use regulating tubes is used to determine the gain or size of the middle To make the anode current independent of operating fluctuations in the anode voltages.

3. Stabilization circuit according to claim 1, characterized in that that this circuit is used in oscillators to increase amplitude and To maintain frequency constancy.