DE745536C - Verfahren zur Verhinderung der Selbsterregung bei einem Gegentaktverstaerker - Google Patents

Description

• Verfahren zur Verhinderung der Selbsterregung bei einem Gegentaktverstärker In vielen Fällen ist es bekanntlich zweckmäßig, eine schwache elektrische Gleich- oder Wechselspannung statt in einer einzigen Verstärkerkaskade in zwei im Gegentakt wirkenden Kaskaden zu verstärken, und zwar vor allen Dingen, wenn die zu verstärkende Spannung nicht in fester Beziehung zum Erdpotential steht und deswegen nicht an die Kathode der Eingangsröhre, die ihrerseits aus bekannten Gründen zweckmäßigerweise geerdet wird, gelegt werden darf. Ferner hat die Gegentaktverstärkung mit Abnahme der verstärkten Spannung als Summe oder Differenz der beiden Verstärkerausgänge den Vorzug einer minimalen Störanfälligkeit, und zwar nicht nur gegen solche Strungen, die von außen in den Eingangskreis einfallen, sondern auch gegen Störungen innerhalb der Verstärkerapparatur selbst, - wie z. B. gegen Schwankungen der Anoden-, Heiz- oder Gitterspannungen, welche lediglich die Arbeitspunkte der einzelnen Röhren verschieben, ohne jedoch das Gleichgewicht zwischen den beiden Verstärkern, das allein für die Verstärkerwirkung maßgebend ist, zu stören.
• Allerdings erfordert die Gegentaktverstärkung einen erhöhten Aufwand an Röhren und Koppelelementen, was sich besonders unangenehm auswirkt, wenn sehr schwache Spannungen, die zudem aus hochohmigen Eingangskreisen, wie z. B. aus Photozellenkreisen, stammen, verstärkt werden sollen. Die große Anzahl von Röhren, die in den meisten Fällen aus gemeinsamen Quellen gespeist werden müssen, führt überaus leicht zum Selbstschwingen der Verstärker oder beeinträchtigt zum mindesten die Erzielung einer weitreichenden und linearen Frequenzkennlinie, weil auf Grund der inneren Rückkopplungen bestimmte Frequenzbereiche eine Empfindlichkeitssteigerung und andere wegen kapazitiver oder induktiver Gegenkopplungen eine Empfindlichkeitsverminderung erfahren.
• Das einfachste Hilfsmittel, um dieser Schwierigkeiten Herr zu werden, ist bekanntlich der räumlich ausgedehnte Aufbau derartiger 1VIehrröhrenverstärker mit sorgfältig durchgeführten Abschirmungen, Verdrosselungen und Verblockungen usw. In vielen Fällen, z. B. in der Luftfahrt oder bei transportablen Geräten, wird jedoch ein möglichst zusammengedrängter Verstärkeraufbau gefordert, wodurch die Gefahr der Selbsterregung besonders groß wird.
• Die Erfindung, die hier nur eine grundlegende und wirksame Abhilfe schafft, betrifft ein Verfahren zur Verhinderung der Selbsterregung unter möglichst weitgehender Herabsetzung des Aufwandes an Abschirmmitteln bei einem räumlich stark zusammengedrängten, aus vt-Stufen aufgebauten Gegentaktverstärker, dessen Röhren zu zwei gleichartig aufgebauten, in möglichst entkoppelnder Weise nebeneinander angeordneten Gruppen zu it-Röhren zusammengefaßt sind. Die Erfindung besteht darin, daß, vom Eingang aus gesehen, in jeder Röhrengruppe räumlich hinter der r-ten Röhre jeweils immer die Röhre der Stufe r- + i der anderen Verstärkerkaskade angeordnet ist und r von i bis zt- i zählt.
• Es sei noch erwähnt, daß bei der Nebeneinanderanordnung der beiden Gruppen die Röhren gleicher Zählung jeweils nebeneinanderstehen.
• Die schematische Abbildung zeigt die erfindungsgemäße Anordnung. In ihr sind die einzelnen Verstärkerstufen durch quadratische Felder bezeichnet. Die darin eingetragenen Ziffern geben die Nummern der betreffenden Röhrenstufe an, während die Indizes die Zugehörigkeit zur linken oder rechten Kaskade, d. h. zu der Kaskade, deren Eingang links oder rechts liegt, kennzeichnen. Als Kaskade ist hierbei die Folge mehrerer Röhren bezeichnet, deren Anoden und Gitter unmittelbar miteinander gekoppelt sind, während unter Gruppe nur die räumliche Anordnung mehrerer Röhren hintereinander zu verstehen ist. Während sich z. B. die Eingangsröhre des einen Verstärkers links befindet, liegt die zweite Röhre dieses Verstärkers auf der rechten Seite, während die dritte Röhre wieder links liegt usf. Physikalisch ist- die durch diese Anordnung bedingte überlegenheit gegen die gewöhnliche durchgehende Aneinanderreihung der einzelnen Röhren dadurch bedingt, daß alle auf einer Seite liegenden Röhren wegen der Phasenumkehr zwischen jeder Stufe gleichphasig gesteuert werden. Von einer zwischen den Eingangsklemmen auftretenden Spannungsdifferenz werden z. B. alle linken Röhren nach oben (+) und alle rechts befindlichen Röhren noch unten (-) gesteuert. Die Wirkung der inneren Rückkopplungen, die beim einfachen Hintereinanderschalten zusammengehöriger Röhrenstufen im allgemeinen entdämpfend ist und den Verstärker durch Selbstschwingen vollkommen unbrauchbar machen kann, wird durch die erfindungsgemäße Anordnung ins Gegenteil verkehrt, indem die Wirkung der noch vorhandenen Rückkopplungen dämpfend ist. Zwar verringern diese an sich vorhandenen Rückkopplungen die Gesamtempfindlichkeit, doch kann dies durch entsprechende Dimensionierung der Stufen oder durch Hinzunahme einer weiteren Röhrenstufe auf jeder Seite leicht wieder wettgemacht werden, weil ja ein Selbstschwingen nicht zu befürchten ist.
• An Hand dieser schematischen Darstellung ist der Erfindungsgedanke klar und eindeutig umrissen, da sich die verschiedenen Verstärkerschaltungen mit Gleichstromkopplung, Widerstandskapazitätskopplung oder mit Transformatoren aus dem gezeigten Schema von selbst ergeben. Abschließend sei bemerkt, daß sich die abwechselnde Vertauschung der Röhren nicht nur bei der hier gezeigten geradlinigen, reihenweisen Anordnung, sondern auch bei anderer räumlicher Verteilung in Anwendung bringen läßt, sofern die Röhren zu zwei gleichartigen, nebeneinander angeordneten Gruppen zusammengefaßt sind.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH: Verfahren zur Verhinderung der Selbsterregung unter möglichst weitgehender Herabsetzung des Aufwandes an Abschirmmitteln bei einem räumlich stark zusaminengedrängten, aus ft-Stufen erstellten Gegentaktverstärker, dessen Röhren zu zwei gleichartig aufgebauten, in möglichst entkoppelnder Weise nebeneinander angeordneten Gruppen zu je n-Röhren zusammengefaßt sind, dadurch gekennzeichnet, daß, vomEingang ausgesehen, in jederRöhrengruppe räumlich hinter der r-ten Röhre jeweils immer die Röhre der Stufe r + i der anderen Verstärkerkaskade angeordnet ist und r von i bis at- i zählt. Zur Abgrenzung des Anmeldungsgegenstandes vorn Stand der Technik sind im Erteilungsverfahren folgende Druckschriften in Betracht gezogen worden: deutsche Patentschriften...... r. 305 596, 315 630, 55 0 168, 621 463; schweizerische Patentschrift . - 185 3o3.