DE806558C - Circuit for the transmission of electrical vibrations - Google Patents

Circuit for the transmission of electrical vibrations

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DE806558C
DE806558C DEP20803A DEP0020803A DE806558C DE 806558 C DE806558 C DE 806558C DE P20803 A DEP20803 A DE P20803A DE P0020803 A DEP0020803 A DE P0020803A DE 806558 C DE806558 C DE 806558C
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circuit
coil
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Klaas Rodenhuis
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Philips Gloeilampenfabrieken NV
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Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Schaltung zur Übertragung elektrischer Schwingungen, insbesondere Zwischenfrequenz- oder Hochfrequenzschwingungen, mittels wenigstens zweier in Gegentakt geschalteter Entladungssysteme mit auf gleichem Potential liegenden Kathoden, besonders zweier in einem Kolben untergebrachter Entladungssysteme, deren Kathoden und deren gegebenenfalls vorhandene Schirmgitter innerhalb des Kolbens paarweise direkt miteinander verbunden sind.The invention relates to a circuit for transmitting electrical vibrations, in particular Intermediate frequency or high frequency oscillations, by means of at least two in push-pull Switched discharge systems with cathodes at the same potential, especially two in Discharge systems housed in a bulb, their cathodes and any existing ones Screen grids are directly connected to one another in pairs within the piston.

Bekanntlich wird bei Niederfrequenzgegentaktverstärkern die gegenseitige Gleichheit der Gleichstrombelastung der beiden im Verstärker verwendeten Entladungsröhren dadurch begünstigt, daß jede Röhre ihre eigene Gittervorspannung erzeugt, und zwar dadurch, daß man den Anodenstrom einen Spannungsabfall über einen in die Kathodenleitung eingeschalteten Widerstand hervorrufen läßt.It is known that in low-frequency push-pull amplifiers the mutual equality of the direct current load of the two discharge tubes used in the amplifier in that each Tube generates its own grid bias by adding the anode current Can cause a voltage drop across a resistor connected to the cathode line.

Es ist gleichfalls bekannt, den vorerwähnten Zweck dadurch anzustreben, daß in den Schirmgitterkreis einer jeden Röhre ein Widerstand aufgenommen wird.It is also known to strive for the aforementioned purpose in that in the screen grid circle a resistance is added to each tube.

Diese bekannten Verfahren sind jedoch nicht mehr anwendbar, wenn die beiden in Gegentakt geschalteten Entladungssysteme in einem einzigen Kolben untergebracht sind. In diesem Fall sind nämlich in der Regel die Kathoden innerhalb des Kolbens direkt miteinander verbunden, um die Selbstinduktion der Kathodenleitung weitestgehend herabzusetzen, was bei der Übertragung von Ultrakurzweilen vorteilhaft ist. Es kommt in diesem Fall außerdem häufig vor, daß man die SchirmgitterHowever, these known methods are no longer applicable if the two are in push-pull switched discharge systems are housed in a single bulb. In this case are namely usually the cathodes inside the bulb connected directly to one another to the Reduce self-induction of the cathode line as much as possible, which is the case with the transmission of ultrashort waves is advantageous. It is also common in this case that the screen grids are removed

innerhalb des Kolbens gleichfalls direkt miteinander verbindet, da dies unter Umständen den Vorteil hat, daß die Kathoden der zwei Entladungssysteme dichter zusammengerückt werden können, so daß auch diese Maßnahme eine geringere Selbstinduktion der Kathodenleitung bewirkt. Die direkte Verbindung der Schirmgitter ist oft auch erforderlich, wenn bei Kurzwellen Resonanz der Schirmgitterleitungen mit den Schirmgitterkapazitäten auftritt.also connects directly to one another within the piston, as this may have the advantage that the cathodes of the two discharge systems can be moved closer together so that this measure also causes a lower self-induction of the cathode line. The direct connection The screen grid is often also required if the screen grid lines resonate with shortwave occurs with the screen grid capacitances.

ίο In diesen Fällen können die bekannten Schaltungen nicht mehr verwendet werden, da es zur Verwendung dieser Schaltungen erforderlich ist, die Kathoden bzw. die Schirmgitter getrennt voneinander nach außen zu führen.ίο In these cases, the known circuits can no longer be used as it is necessary to use these circuits that To lead cathodes or the screen grid separately from one another to the outside.

Die Erfindung schafft eine Schaltung, mit der gleichfalls selbsttätig eine gleiche oder nahezu gleiche Gleichstrombelastung der beiden'Entladungssysteme erzielbar ist; diese Schaltung kann jedoch auch in denjenigen Fällen benutzt werden, in denen die bekannten Schaltungen aus den vorerwähnten Gründen nicht mehr verwendbar sind. Unter Umständen sind mit der erfindungsgemäß ausgebildeten Schaltung bessere Ergebnisse als mit den bekannten Schaltungen erzielbar.The invention creates a circuit with which the same or almost the same automatically the same direct current load of the two discharge systems can be achieved; however, this circuit can can also be used in those cases in which the known circuits from the aforementioned Reasons are no longer usable. Under certain circumstances, with the inventively designed Circuit better results than can be achieved with the known circuits.

Gemäß der Erfindung wird in jeden Anodenkreis der Entladungssysteme ein Widerstand aufgenommen und jede an diesem Widerstand auftretende, vom Anodenstromwert abhängige Gleichspannung ganz oder teilweise dem Steuergitter des zugehörigen Entladungssystems derart zugeführt, daß selbsttätig eine gleiche oder nahezu gleiche Gleichstrombelastung der Entladungssysteme entsteht.According to the invention, a resistor is added to each anode circuit of the discharge system and every DC voltage that occurs across this resistor and is dependent on the anode current value is complete or partially fed to the control grid of the associated discharge system in such a way that automatically an equal or almost equal direct current load of the discharge systems arises.

Die Gleichspannungen werden in der Regel über Widerstände den entsprechenden Steuergittern zugeführt. The DC voltages are usually fed to the corresponding control grids via resistors.

Vorzugsweise wird jede der vorerwähnten Gleichspannungen mittels eines zwischen der Anode und dem Verbindungspunkt der Kathoden oder einem Punkt gleichbleibenden Potentials (Erde) geschalteten Spannungsteilers einem Steuergitter des zugehörigen Entladungssystems zugeführt.Preferably, each of the aforementioned DC voltages by means of one between the anode and connected to the connection point of the cathodes or a point of constant potential (earth) Voltage divider fed to a control grid of the associated discharge system.

Der unerwünschte, positive Charakter der den Steuergittern auf diese Weise erteilten Spannung kann ihr dadurch genommen werden, daß in die gemeinsame Kathodenleitung der beiden Entladungssysteme, z. B. zwischen den Verbindungspunkt der Kathoden und den miteinander verbundenen Enden der vorerwähnten Spannungsteiler, ein Widerstand aufgenommen wird, der, derart bemessen ist, daß die Steuergitter der Entladungssysteme die gewünschte negative Vorspannung erhalten.The undesirable, positive nature of the tension thus imparted to the control grids can be taken from her that in the common cathode line of the two discharge systems, z. B. between the connection point of the Cathodes and the interconnected ends of the aforementioned voltage dividers, a resistor is recorded, which is so dimensioned that the control grid of the discharge systems the desired negative bias received.

Die Erfindung wird an Hand der Zeichnung, in der ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäß ausgebildeten Schaltung dargestellt ist, beispielsweise näher erläutert.The invention is based on the drawing, in which an embodiment of the invention formed circuit is shown, for example explained in more detail.

Die Zeichnung stellt eine Schaltung zur Verstärkung von Hochfrequenzschwingungen mittels zweier in Gegentakt geschalteter Entladungssysteme i' und i" dar, die je eine Kathode 2', 2", ein Steuergitter 3', 3", ein Schirmgitter 4', 4", ein Fanggitter 5', 5" und eine Anode 6', 6" enthalten. Die beiden Systeme 1', 1" sind in einem einzigen Kolben untergebracht; die Fanggitter 5', 5", die Schirmgitter 4', 4" und die Kathoden 2', 2" sind innerhalb des KoI-The drawing shows a circuit for amplifying high-frequency oscillations by means of two discharge systems i 'and i "connected in push-pull, each having a cathode 2', 2", a control grid 3 ', 3 ", a screen grid 4', 4", a catching grid 5 ', 5 "and an anode 6', 6" included. The two systems 1 ', 1 " are housed in a single flask; the catching grids 5', 5", the screen grids 4 ', 4 "and the cathodes 2', 2" are inside the

: bens paarweise direkt miteinander verbunden. Die Fanggitter.stehen außerdem direkt mit den Kathoden in Verbindung. Die beiden Entladungssysteme können mit einer gemeinsamen Kathode ausgebildet sein.: bens directly connected to each other in pairs. The safety grids are also directly connected to the cathodes in connection. The two discharge systems can be designed with a common cathode be.

Zwischen den Steuergittern 3', 3" ist ein Gegentaktkreis 7 angeordnet, der auf die Frequenz der zu verstärkenden Schwingungen abgestimmt ist. Dieser Kreis besteht aus einem veränderlichen Kondensator 8 und zwei Spuleng', 9"; diese SpulenBetween the control grids 3 ', 3 "is a push-pull circuit 7 arranged, which is matched to the frequency of the vibrations to be amplified. This circuit consists of a variable capacitor 8 and two coils, 9 "; these coils

sind mittels der Reihenschaltung zweier Sperrkondensatoren 10', 10" miteinander verbunden.are by means of the series connection of two blocking capacitors 10 ', 10 "connected to each other.

Die verstärkten Schwingungen können einem zwischen den Anoden 6', 6" in Gegentakt geschalteten Ausgangskreis 11 entnommen werden. Der Gegen-The amplified vibrations can be connected in push-pull between the anodes 6 ', 6 " Output circuit 11 can be taken. The opposite

; taktkreis 11 ist auf die gleiche Art und Weise wie der Eingangskreis 7 zusammengesetzt und wird von einem veränderlichen Kondensator 12, zwei Spulen; cycle circuit 11 is in the same way as the input circuit 7 is composed and is composed of a variable capacitor 12, two coils

■ 13', 13" und zwei Sperrkondensatoren 14', 14" gebildet. Die Mitten derGegentaktkreise7und 11 (der Verbindungspunkt der Sperrkondensatoren 10', 10"■ 13 ', 13 "and two blocking capacitors 14', 14" are formed. The centers of the push-pull circles 7 and 11 (the Connection point of blocking capacitors 10 ', 10 "

: bzw. 14', 14") sind geerdet.: or 14 ', 14 ") are grounded.

In die Kathodenleitung ist ein kapazitiv überbrückter Widerstand 15 und in den Schirmgitterkreis ein Widerstand 16 aufgenommen.There is a capacitively bridged resistor 15 in the cathode line and in the screen grid circuit a resistor 16 was added.

Die bisher beschriebene Schaltung weist im all- go gemeinen den Nachteil auf, daß sehr verschiedene Anodenströme die zwei Entladungssysteme 1', 1" durchfließen, da infolge kleiner Unterschiede im Aufbau, im Kontaktpotential oder in der Steilheit kleine Streuungen der Lage des Arbeitspunktes eines jeden Entladungssystems auftreten. Dies ist in vielen Fällen unerwünscht, besonders wenn an die Symmetrie des Ausgangssignals hohe Anforderungen gestellt werden. Es ist daher erwünscht, die Gegentaktschaltung derart auszubilden, daß Anodenstromunterschiede selbsttätig ausgeglichen werden.The circuit described so far has, in general go common the disadvantage that very different anode currents, the two discharge systems 1 ', through flow 1 "because due to small differences in the structure, in contact potential or in the steepness of small variations of position of the operating point of each discharge system This is undesirable in many cases, especially when high demands are made on the symmetry of the output signal.

Die für diesen Zweck bekannten Schaltungen sind jedoch in diesem Fall nicht verwendbar, da hierbei die Kathodenleitungen bzw. die Schirmgitterleitungen eines jeden Entladungssystems getrennt benutzt werden, im Gegensatz zur erfindungsgemäßen Schaltung, die auch im vorliegenden Fall verwendbar ist und mit der unter Umständen sogar eine größere Gleichheit der Gleichstrombelastung der beiden Entladungsröhren als mit den bekannten uo Schaltungen erzielt wird.
[ Gemäß der Erfindung ist in jeden AnodenkreisThe circuits known for this purpose cannot be used in this case, however, since the cathode lines or the screen grid lines of each discharge system are used separately, in contrast to the circuit according to the invention, which can also be used in the present case and with which, under certain circumstances, even a larger one Equality of the direct current load of the two discharge tubes than is achieved with the known uo circuits.
[ According to the invention is in each anode circuit

■ ein Widerstand 17', 17" aufgenommen, an dem eine Gleichspannung auftritt, die vom diesbezüglichen Anodenstromwert abhängig ist. Ein Teil der am Widerstand 17'bzw. 17" auftretenden Gleichspannung wird mittels eines Spannungsteilers 18'bzw. 18" dem Steuergitter 3' bzw. 3" zugeführt.■ a resistor 17 ', 17 "added to which a DC voltage occurs, which is dependent on the relevant anode current value. Part of the am Resistance 17 'or 17 "occurring DC voltage is by means of a voltage divider 18 'or. 18 "fed to the control grid 3 'or 3".

Die Wirkungsweise der Schaltung ist folgende: Wenn aus irgendeinem Grunde der Anodenstrom eines der Entladungssysteme den Normalwert übersteigt, fällt die Anodenspannung ab. Infolgedessen wird das Potential des entsprechenden Steuergitters niedriger, so daß der Anodenstromzunahme durch die Steuergitterspannungsabnahme entgegengewirkt wird.The operation of the circuit is as follows: If for some reason the anode current one of the discharge systems exceeds the normal value, the anode voltage drops. Consequently the potential of the corresponding control grid is lower, so that the anode current increase by the control grid voltage decrease is counteracted.

Eine einfache Berechnung zeigt, daß durch die Schaltung Anodenstromänderungen (die z. B. beim Austauschen des Entladungssystems auftreten können) bis auf einen Bruchteil / des ursprünglichenA simple calculation shows that changes in the anode current (e.g. Replacing the discharge system may occur) except for a fraction / the original

Wertes herabgesetzt werden, wobei / = —; ,Value can be decreased, where / = -; ,

] -\- p R S ] - \ - p RS

S die Steilheit des Entladungssystems, R den Wert des Widerstandes 17 im Anodenkreis und ρ das Spannungsteilerverhältnis des Spannungsteilers 18 ίο darstellen. S represents the steepness of the discharge system, R the value of the resistor 17 in the anode circuit and ρ the voltage divider ratio of the voltage divider 18 ίο.

Die Schaltung ist dabei bestrebt, selbsttätig den einmal eingestellten Wert des Anodenstroms aufrechtzuerhalten. The circuit tries to automatically maintain the value of the anode current that has been set.

Der Spannungsteiler erteilt dem Steuergitter eine positive Spannung. Damit das Steuergitter die erwünschte negative Vorspannung in bezug auf die Kathode erhält, ist in die gemeinsame Kathodenleitung der bereits erwähnte Widerstand 15 aufgenommen, der von den beiden Anodenströmen durch-■20 flössen wird. Der Widerstand 15 ist derart bemessen, daß infolge des an ihm auftretenden Spannungsabfalles den Kathoden ein soviel höheres, positives Potential erteilt wird, als die Steuergitter bereits gegenüber Erde haben, so daß diese die für den normalen Arbeitspunkt übliche negative Vorspannung erhalten.The voltage divider gives the control grid a positive voltage. So that the control grid is the desired one negative bias with respect to the cathode is in the common cathode lead the already mentioned resistor 15 was added, which is traversed by the two anode currents will flow. The resistor 15 is dimensioned in such a way that that as a result of the voltage drop occurring on it, the cathode is so much higher, positive Potential is given when the control grids are already facing earth, so that these are the ones for the normal operating point received usual negative preload.

Aus der vorstehenden Formel ist ersichtlich, daßFrom the above formula it can be seen that

der Ausgleich des gegenseitigen Wertunterschiedes der Anodenströme in dem Maße besser wird, je größer der Wert des Widerstandes R ist und je näher das Spannungsteilerverhältnis p an den Wert ι heranrückt. Der Wert der zur Verfügung stehenden Speisespannungen bestimmt die zulässigen Werte von R und p. Die Schaltung wird an Hand eines Zahlenbeispiels näher erläutert.the equalization of the mutual value difference of the anode currents is better the greater the value of the resistor R and the closer the voltage divider ratio p approaches the value ι. The value of the available supply voltages determines the permissible values of R and p. The circuit is explained in more detail using a numerical example.

Die in der dargestellten Schaltung vorkommenden Teile, insoweit sie für die Erfindung wesentlich sind, hatten die folgenden Werte: R1/ = R17" = 2500 Ohm; R18 = R18" = 550000 Ohm; p = 0,1; R15 = 1150 Ohm; R16 = 7000 Ohm. Die Speisespannung betrug 300 V. Die Daten der verwendeten Entladungssysteme sind folgende:The parts appearing in the circuit shown, insofar as they are essential for the invention, had the following values: R 1 / = R 17 " = 2500 ohms; R 18 = R 18 " = 550000 ohms; p = 0.1; R 15 = 1150 ohms; R 16 = 7000 ohms. The supply voltage was 300 V. The data of the discharge systems used are as follows:

Va = Vg2 = 250 V; Vg1 = 2 V, Ia = 10 mA; Ig2 = 1,8 mA; S = 6 inA/V.Va = Vg 2 = 250 V; Vg 1 = 2 V, Ia = 10 mA; Ig 2 = 1.8 mA; S = 6 inA / V.

Zwei Sätze, A und Ii, dieser EntladungssystemeTwo sets, A and Ii, of these discharge systems

wurden zunächst in der üblichen Weise, also ohne Anwendung der Erfindung in Gegentakt geschaltet.were initially switched in push-pull mode in the usual way, that is to say without using the invention.

Hierbei wurden die folgenden AnodenstromstärkenThe following anode currents were obtained

gemessen:measured:

im FaIIeA: Ia1 = 13,6mA, Ia2 = 4,4mA, im Falle B: Ia1 = 8,5 mA, Ia2 = 6,9 mA.in case A: Ia 1 = 13.6 mA, Ia 2 = 4.4 mA, in case B: Ia 1 = 8.5 mA, Ia 2 = 6.9 mA.

Darauf wurden dieselben Sätze von Entladungssystemen in der ernndungsgemäß vorgeschlagenen Schaltung verwendet. Die Meßergebnisse waren folgende:Then the same sets of discharge systems were proposed in the appointment Circuit used. The measurement results were as follows:

A: Ia1 =11,9 mA, Ia2 = 10,2 mA, B: Ia1 = 11,5 mA, Ia2 = 9,9 mA.A: Ia 1 = 11.9 mA, Ia 2 = 10.2 mA, B: Ia 1 = 11.5 mA, Ia 2 = 9.9 mA.

Es ist ersichtlich, daß die Anodenströme der in Gegentakt geschalteten Entladungssysteme praktisch gleich geworden sind. Der Faktor f hat in diesem Fall einen Wert von 0,25; dieser Wert ist um das Zweifache kleiner als der in der Regel bei der bekannten Schaltung mit Widerständen in den Schirmgitterkreisen erreichte, was bedeutet, daß die Schaltung um das Zweifache wirksamer ist.It can be seen that the anode currents of the discharge systems connected in push-pull have become practically the same. The factor f in this case has a value of 0.25; this value is two times smaller than that usually achieved in the known circuit with resistors in the screen grid circles, which means that the circuit is twice as effective.

Claims (1)

Patentanspruch:Claim: Schaltung zur Übertragung elektrischer Zwischenfrequenz- oder Hochfrequenzschwingungen mittels zweier in Gegentakt geschalteter Entladungssysteme, insbesondere zweier in einem einzigen Kolben untergebrachter Entladungssysteme, bei denen der Eingangskreis zwischen zwei entsprechenden Steuergittern der Entladungssysteme und der Ausgangskreis zwischen den Anoden liegt, während die miteinander verbundenen Kathoden über einen Widerstand an die negative Klemme der Speisequelle angeschlossen sind, dadurch gekennzeichnet, daß zur Erzielung einer gleichen oder annähernd gleichen Gleichstrombelastung in den beiden Entladungssystemen sowohl die Spule des Eingangskreises wie auch die Spule des Ausgangskreises in zwei gleiche Teile geteilt ist und die Speisung jeder der Anoden über ein zwischen der elektrischen Mitte des Ausgangskreises und der elektrischen Mitte des Eingangskreises geschaltetesPotentiometer stattfindet, über dem die Speisespannung wirksam ist und von dem ein Punkt über die eine Hälfte der Spule des Ausgangskreises mit der Anode und ein zweiter Punkt, der eine niedrigere Spannung als der erste hat, über die eine Hälfte der Spule des Eingangskreises mit dem Steuergitter eines Systems verbunden ist, wobei die Kondensatoren paarweise in Reihe geschaltet sind zwischen den mit dem Potentiometer verbundenen Enden jeder der Spulenhälften des Ein- und des Ausgangskreises, von welchen Kondensatoren die gemeinschaftlichen Klemmen geerdet sind, wobei weiter die erwähnten Punkte symmetrisch auf den Potentiometern liegen.Circuit for the transmission of electrical intermediate frequency or high frequency oscillations by means of two discharge systems connected in push-pull, in particular two in one single piston housed discharge systems with the input circuit between two corresponding control grids of the discharge systems and the output circuit between the anodes, while the interconnected cathodes are connected via a resistor the negative terminal of the supply source are connected, characterized in that for Achieving the same or approximately the same direct current load in the two discharge systems and the coil of the input circuit as well as the coil of the output circuit is divided into two equal parts and the supply to each the anodes via one between the electrical center of the output circuit and the electrical center In the middle of the input circuit takes place, above which the supply voltage is effective and from which a point over one half of the coil of the output circuit with the Anode and a second point, which has a lower voltage than the first, over one half the coil of the input circuit is connected to the control grid of a system, the Capacitors are connected in series in pairs between those connected to the potentiometer Ends of each of the coil halves of the input and output circuit, of which capacitors the common terminals are grounded, the points mentioned being symmetrical on the potentiometers. Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings © 140 6.51© 140 6.51
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