DE744087C - Negativer Wechselstromwiderstand - Google Patents

Description

• Negativer Wechselstromwiderstand Es ist bekannt, daß man durch die Reihenschaltung eines in Größe und Phase frequenzabhängigen Widerstandes mit einem weiteren Widerstand und durch die Verwendung eines Verstärkers, der von der an dem erstgenannten Widerstand guftretenden Spannung gesteuert und dessen Ausgangsspannung oder -strom dem weiteren Widerstand unter Zwischenschaltung eines Übertragers in Gegenphase zu der am Eingang des Verstärkers liegenden Spannung aufgedrückt wird, einen negativen Wechselstromwiderstand von vorgegebener Frequenzabhängigkeit erhält.
• Bei dieser bekannten Anordnung besteht jedoch die Gefahr, daß im Bereich der Grenzfrequenzen des Übertragers durch Phasenverschiebung positive Rückkopplungen von solcher Größe auftreten, daß Selbsterregungen auftreten.
• Die Erfindung betrifft einen negativen Wechselstromwiderstand von vorgegebener Frequenzabhängigkeit seiner Größe und seines Winkelmaßes, der aus der Reihen- oder Parallelschaltung eines in Größe und Phase frequenzabhängigen Widerstandes R' mit einem weiteren Widerstand R" und aus einem Verstärker besteht, der von der an dem erstgenannten Widerstand R' auftretenden Spannung gesteuert und dessen Ausgangsspannung oder -strom dem weiteren Widerstand R" in Gegenphase zu der am Eingang des Verstärkers liegenden Spannung aufgedrückt wird. Gemäß der Erfindung ist bei einer derartigen Anordnung in dem Verstärkerkreis ein Bandfilter g eingeschaltet (Abbildung).
• Der Erfindungsgedanke ist in der beigefügten Abbildung erläutert. In ihr bedeutet z einen Wechselstromwiderstand von der komplexen Größe R', 2 eine Verstärkerröhre mit der Gittervorspannungsquelle 3 und der Anodenspannungsquelle q., 5 einen Übertrager, 6 einen Wechselstromwiderstand von der komplexen Größe R". 7 und ö sind die Klemmen, an denen die Spannung U liegt und zwischen denen der Strom J' fließt. Das erfindungsgemäß vorgesehene Bandfilter ist durch den Vierpol g dargestellt und mit einem Abschlußwiderstand io abgeschlossen. Seine Eingangsspannung ist der Spannungsabfall am Widerstand i, der durch den Strom J' hervorgerufen wird und daher R' # J' ist. Die Spannung am Abschlußwiderstand io dient als Gitterwechselspannung für die V erstärkerröhre a und ruft einen Anodenwechselstrom vorgegebener Größe und Phase hervor, der die Primärwicklung des Übertragers 5 durchfließt und auf die Sekundärseite mit J" übersetzt wird und dort den Widerstand 6 in umgekehrter Richtung gegenüber der von J' durchfließt.
• Wäre das Bandfilter 9 nicht vorhanden, so wäre der Spannungsabfall, der durch den Strom J" an dem Widerstand R" hervorgerufen wird, allein durch Größe und Phase des Spannungsabfalls R' # J' bedingt. Wegen der durch die umgekehrten Strompfeile angedeuteten umgekehrten Richtung macht er den Gesamtwiderstand zwischen den Klemmen 7 und 8 negativ, wenn er eine bestimmte Größe überschreitet. Seine Größe und Phase und deren Frequenzabhängigkeitwärm somit allein durch den positiven Wechselstromwiderstand i vorgeschrieben. Mit dem erfindungsgemäßen zwischengeschalteten Bandfilter 9 wird eine zusätzliche Frequenzabhängigkeit eingeführt, die die beschriebene Wirkung nur in dem verlangten Frequenzbereich eintreten läßt, während außerhalb die Selbsterregungsbedingungen mit Sicherheit vermieden werden können. Darüber hinaus kann eine scheinbar negative Impedanz, z. B. eine negative Induktivität, die nur innerhalb eines vorgeschriebenen Frequenzbereichs wirksam ist, hergestellt werden.
• Wenn das Bandfilter die für Kreuzschaltungen von Kettengliedern bekannte Eigenschaft auf-«,-eist, daß die Dämpfung im ganzen Frequenzbereich Null ist und nur das Winkelmaß einen bestimmten Frequenzgang hat, für einen bestimmten Frequenzbereich also z. B. eine Phasendrehung von nahezu go °, so kann man für diesen Frequenzbereich z. B. Wirkwiderstände mit linearer oder reziproker Frequemzabhängigkeit erreichen. Ebenso lassen sich Blindwiderstände mit quadratischer oder reziprok quadratischer Frequenzabhängigkeit herstellen. Durch die Zwischenschaltung eines solchen die Phase drehenden Filters lassen sich die Frequenzabhängigkeiten, die mit einem Wechselstromwiderstand bestimmter Art gewonnen werden, in einer anderen Phasenlage herstellen.
• Das erfindungsgemäß vorgesehene Bandfilter braucht nicht an der gezeichneten Stelle der Verstärkerschaltung eingefügt zu werden, sondern es kann auch z. B. zwischen dem Übertrager 5 und dem Widerstand 6 oder an einer anderen Stelle des Verstärkerkreises eingeschaltet werden. Auch können an mehreren Stellen gleichzeitig zusätzliche Frequenzabhängigkeiten hereingebracht werden.
• Die Schaltung kann schließlich in an sich bekannter Weise von der Reihenschaltung zweier Spannungsabfälle an den Widerständen i und 6 auf die Parallelschaltung zweier Stromkreise umgestellt werden. Auch in diesem Falle ist erfindungsgemäß in die Verstärkerschaltung ein Bandfilter aufzunehmen.

Claims (1)

1. PATENTANSPRÜCHE: i. Negativer Wechselstromwiderstand von vorgegebener Frequenzabhängigkeit seiner Größe undseines Winkelmaßes, der aus der Reihen- oder Parallelschaltung eines in Größe und Phase frequenzabhängigen Widerstandes (R') mit einem weiteren Widerstand (R") und aus einem Verstärker besteht, der von der an dem erstgenannten Widerstand (R') auftretenden Spannung gesteuert und dessen Ausgangsspannung oder -strom dem weiteren Widerstand (R") in Gegenphase zu der am Eingang des Verstärkers liegenden Spannung aufgedrückt wird, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Verstärkerkreis ein Bandfilter (g) eingeschaltet ist (Abbildung). Negativer Wechselstromwiderstand nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß als Bandfilter ein Kreuzgliedfilter verwendet ist. Zur Abgrenzung des Anmeldungsgegenstandes vom Stand der Technik sind im Erteilungsverfahren folgende Druckschriften in Betracht gezogen worden deutsche Patentschrift ....... Nr. .17o 910; USA.-Patentschriften ... ..... - 1815838, 1 903 61o, 1969 836.