DE826007C - Integrations- oder Differentiationskreis mit einem Gluehkathodenroehrenverstaerker - Google Patents
Integrations- oder Differentiationskreis mit einem GluehkathodenroehrenverstaerkerInfo
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Description
(WiGBL S. 175)
AUSGEGEBEN AM 27. DEZEMBER 1951
C i885VIIIa/2ia2
ist in Anspruch genommen
Die Erfindung betrifft elektrische Schaltungen, in denen entweder a) die momentane Änderungsgeschwindigkeit
der Ausgangsspannung im wesentlichen proportional einer angelegten Spannung oder
1>) die momentane Ausgangsspannung im wesentlichen proportional der Änderungsgeschwindigkeit
einer angelegten Spannung ist. Schaltungen der Gruppe a sollen als integrierende Schaltungen und
Schaltungen der Gruppe b als differenzierende Schaltungen bezeichnet werden.
Die Anordnung gemäß der Erfindung weist zu dem angegebenen Zweck einen Glühkathodenröhrenverstärker
mit einem Gegenkopplungsweg von seinem Ausgang zu seinem Eingang auf, der aus einem differenzierenden oder integrierenden Zeitkonstantennetzwerk
besteht und durch den dem Eingangskreis eine der angelegten Spannung entgegengesetzte
Spannung zugeführt wird, die im wesentlichen entweder der Änderungsgeschwindigkeit
der Ausgangsspannung oder dem Zeitintegral der Ausgangsspanmung entspricht und in der Amplitude
nahezu gleich der zugeführten Spannung ist, die integriert oder differenziert werden soll.
Wenn die Schaltung integrieren soll, so wird das Zeitkonstantennetzwerk im Kopplungsweg differenzierend
sein. Im anderen Fall, wenn der Kreis differenzieren soll, wird das Zeitkonstantennetzwerk
im Kopplungisweg integrierend sein.
Die Erfindung kann insbesondere in dem Spezialfall angewandt werden, wenn für beschränkte Perioden
konstante Spannungen integriert werden sollen, d. h. bei der Erzeugung von Spannungen, die sich
im wesentlichen linear mit der Zeit ändern. Schaltungen für diesen Zweck sind allgemein als lineare
Sägezahnspannungsgeneratoren für die Zeitablenkung oder als lineare Sägezahnkippspannungsgeneratoren
bekannt.
Ein im wesentlichen linearer Kippspannungsgenerator gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung enthält eine Glühkathodenröhre
mit einer Anodenbelastung zwischen der Anode und ίο einem Punkt hohen positiven Festpotentials in bezug
auf die Kathode, ferner mit einem Widerstand und einer hohen Gleichspannungsquelle zwischen dem
Steuergitter und der Kathode und weiterhin zwischen der Anode und dem Steuergitter mit
einem Kondensator, der mit dem Widerstand ein differenzierendes Zeitkonstantennetzwerk bildet,
das als Gegenkopplungsweg dient, wodurch dem Steuergitterkreis eine im wesentlichen zur Änderungsgeschwindigkeit
der Anodenspannung proportionale Spannung zugeführt wird, die in Opposition zur konstanten Spannungsquelle steht und
dieser an Größe nahezu gleich ist, und er enthält außerdem Mittel zur Erzeugung einer Anfangspotentialdifferenz
an dem Kondensator, die erheb- »5 lieh von der Potentialdifferenz abweicht, die endgültig
am Kondensator erhalten wird, wenn diese Mittel unwirksam gemacht werden.
In den Zeichnungen gibt jede Figur ein Schaltschema eines Ausführungsbeispiels der Erfindung.
Fig. ι und 2 zeigt Einröhrenzeitablenkungskreise, die zum Rücklauf äußere Mittel brauchen;
Fig. 3 zeigt einen Differentiationskreis; Fig. 4 zeigt einen Integrationskreis, und
Fig. 5 zeigt einen Einröhrensägezahnzeitablenkungskreis, der so eingestellt werden kann, daß er
selbsttätig arbeitet.
Der in Fig. 1 dargestellte Kreis benutzt eine Fünfelektrodenröhre 1, deren Fanggitter und
Schirmgitter in üblicher Weise an die Kathode bzw. an einen Punkt mit positivem Festpotential angeschlossen
sind, der durch den Buchstaben A angedeutet ist. Die Kathode liegt an dem Nullpunkt 0
der Gleichspannungsquelle, der auch geerdet ist. Eine Anodenbelastung, die in der Darstellung einen
Widerstand 2 parallel zu einer Kapazität 3 enthält, ist in üblicher Weise zwischen die Anode und einen
Punkt hoher positiver Festspannung geschaltet, der bei B angedeutet ist. Die Ausgangsspannung wird
an dieser Anodenbelastung erzeugt, die, falls gewünscht, ausschließlich aus dem Kreis bestehen
kann, an den die erzeugte Zeitablenkungsspannung angelegt werden soll. In diesem Fall kann die
Kapazität 3 die Ablenkungsplattenkapazität einer Kathodenstrahlröhre und die Streuanodenkapazität
der Röhre 1 enthalten.
Ein Widerstand 4 ist zwischen das Steuergitter und einen bei χ angedeuteten Punkt mit positivem,
konstantem Potential von zweckmäßig hohem Wert gelegt. Punkt X und Punkt B können zweckmäßig
derselbe Punkt sein. Wenn jedoch der Anodenstrom dem Punkt B von einer Wechselstromquelle über
ein übliches Gleichrichter- und Glättungssystem zugeführt wird, ist es vorteilhaft, zusätzliche Mittel
zu benutzen, um das Potential des Punktes X konstant zu halten.
Zwischen die Anode und das Steuergitter ist ein Kondensator 5 eingeschaltet, der zusammen mit dem
Widerstand 4 in Abwesenheit eines Gitterstromes ein differenzierendes Zeitkonstantennetzwerk bildet,
durch das dem Steuergitterkreis in gegenkoppelndem Sinne eine Spannung zugeführt wird, die proportional
zur Änderungsgeschwindigkeit der Spannung am Kondensator 5 ist. Während des Kipphubes
der Zeitablenkung wird die Anodenspannung nach unten kippen, wobei sie sich im wesentlichen
linear mit der Zeit ändert, so daß die Spannungsänderungsgeschwindigkeit praktisch konstant ist.
Die Spannung am Kondensator 5 kippt ebenfalls abwärts und hat eine Änderungsgeschwindigkeit,
die im wesentlichen konstant und nahezu gleich der Änderungsgeschwindigkeit der Anodenspannung
ist. Die am Widerstand 4 auftretende Spannung ist praktisch konstant, da sie proportional zur Spannungsänderungsgeschwindigkeit
am Kondensator 5 ist. Die Spannung am Widerstand 4 ist geringfügig größer als die entgegenwirkende positive konstante
Spannung zwischen dem Punkte X und der Kathode und die sich ergebende Potentialdifferenz zwischen
Gitter und Kathode ist verhältnismäßig klein.
Die Spannung am Kondensator 5 wird dazu neigen, mit nahezu konstanter Geschwindigkeit abzusinken,
bis ein unterer Grenzwert erreicht ist. Es müssen daher Mittel vorgesehen sein, um am Kondensator
5 ein Anfangspotential zu erzeugen, das von diesem Wert erheblich abweicht. Diese Mittel
sind hier durch den Schalter 6 angedeutet. Wenn dieses Schaltmittel geschlossen ist, so sind die obere
Belegung des Kondensators 5 und die untere Belegung der Kapazität 3 unmittelbar an einem mit C
bezeichneten Punkt von hohem positiven Festpotential angeschlossen und dadurch auf dieses
Potential gebracht. Der Punkt C kann vorteilhaft mit dem Punkt B identisch sein. Das Potential der
unteren Belegung des Kondensators 5 ist durch den in der Röhre 1 fließenden Gitterstrom daran gehindert,
höher als etwa auf das Potential der Kathode anzusteigen. Dem Kondensator 5 wird
daher durch Schließen des Schalters 6 ein hohes Anfangspotential erteilt.
Wenn der Schalter 6 geöffnet wird, so wird die no Potentialdifferenz zwischen Anode und Gitter durch
den Kondensator 5 momentan aufrechterhalten. Die Potentiale beider Teile werden sich plötzlich und in
gleicher Weise im Sinne eines momentanen Gleichgewichtes ändern, das durch die Anodenbelastung,
den Widerstand 4 und die Röhrencharakteristik bestimmt wird. Die Steuergitterspannung muß einen
Wert innerhalb des Aussteuerungsbereiches annehmen, um eine vollständige Unterbrechung des
Anodenstromes zu vermeiden. Es ergibt sich daraus, daß die plötzliche Änderung der Potentiale von
Anode und Gitter eine kleine Änderung darstellt, die kleiner ist als der Aussteuerungsbereich der
Röhre. Das Anodenpotential wird daher noch hoch sein und daraus folgt, daß der tatsächliche Wert
des eingestellten Steuergitterpotentials in der Nähe
des negativen Endes des Aussteuerungsbereiches liegen wird.
Der Kondensator 5 wird sich nun gleichmäßig über den Widerstand 4 und durch die Röhre 1 entladen.
Anodenstrom und Gitterspannung werden während dieser ganzen Entladung durch die Röhrencharakteristik
miteinander verknüpft. Wenn das Anodenpotential abwärts kippt, wobei es sich im wesentlichen linear mit der Zeit ändert, so kippt das
Steuergitterpotential innerhalb des Aussteuerungsbereiches der Röhre aufwärts.
Die Entladung kann fortgesetzt werden, bis die Steuergitterspannung sich nahezu dem Wert nähert,
bei dem ein Gitterstrom zu fließen beginnt. Das Anodenpotential wird dann bis auf wenige Volt
über das Kathodenpotential gefallen sein. Durch Wiederschließen und Wiederöffnen des Schalters 6
kann der Vorgang wiederholt werden.
Der in Fig. 2 wiedergegebene Generator ähnelt im allgemeinen dem der Fig. i, jedoch ist der Widerstand
4 zwischen das Steuergitter und einen bei Y angedeuteten Punkt negativen konstanten Potentials,
vorzugsweise von hohem negativen Wert, geschaltet. Die Spannung am Kondensator 5 ist
bestrebt, mit im wesentlichen konstanter Geschwindigkeit gegen einen hohen Wert zu wachsen, und die
einzustellende Anfangsspannung ist daher niedrig. Infolgedessen ist der Schalter 6 so angeordnet, daß
er die obere Belegung des Kondensators 5 an einen bei D angedeuteten Punkt niedrigen positiven Festpotentials
anschließt. Wenn man annimmt, daß der Kondensator 5 beim Schließen des Schalters 6 eine
hohe Spannungsaufladung hat, wobei die obere Belegung positiv gegenüber der unteren ist, kann
er nicht durch Gitterstrom in der Röhre 1 entladen werden. Aus diesem Grund ist in der Figur ein einseitig
gerichteter, als Diode 7 dargestellter Weg von einem bei E angedeuteten Punkt mit kleinem negativem
Festpotential zur unteren Belegung des Kondensators 5 vorgesehen, und auf diese Weise ist
dafür gesorgt, daß das Potential dieser Belegung nicht wesentlich unter das Potential dieses
Punktes E fallen kann. Vorzugsweise sollte dieses Potential etwas negativer sein als das Sperrpotential
des Steuergitters der Röhre 1.
Durch Schließen des Schalters 6 wird daher der Kondensator 5 auf eine Spannung entladen, die
etwa gleich der Spannung zwischen den Punkten D und E ist. Diese Spannung kann nur wenige Volt
höher sein als der Aussteuerungsbereich der Röhre 1.
Wenn der Schalter 6 geöffnet wird, steigen die Potentiale der beiden Belegungen des Kondensators
5 plötzlich an, bis ein zeitweiliges Gleichgewicht erreicht ist, das durch die Anodenbelastung,
den Widerstand 4 und die Röhrencharakteristik bestimmt ist. Das Anodenpotential ist in diesem
Augenblick niedrig und daher liegt das Gitterpotential nur wenig unter dem Kathodenpotential.
Der Kondensator 5 wird sich nun gleichförmig über den Widerstand 4 und die Anodenbelastung
aufladen. Das Anodenpotential wird aufwärts kippen, wobei es sich im wesentlichen linear mit der
Zeit ändert, während das Steuergitterpotentia! innerhalb des Aussteuerungsbereiches der Röhre
abwärts kippt.
Die Entladung kann fortgesetzt werden, bis die Steuergitterspannung nahezu den Wert erreicht, bei
dem der Anodenstrom unterbrochen wird. Durch Wiederschließen und Wiederöffnen des Schalters 6
kann der Arbeitsvorgang wiederholt werden.
Bei der Anordnung nach Fig. 2 sollte der Anodenbelastungswiderstand
2 genügend klein sein, um den Anodenstrom der Röhre 1 zusammen mit dem Ladestrom
des Kondensators 5 hindurchzulassen. Andererseits kann der Anodenbelastungswiderstand 2
in Fig. ι auf einen sehr hohen Wert gebracht werden, da der Anodenstrom durch den Kondensator 5
gespeist werden kann.
Bei den in Fig. 1 und 2 dargestellten erfindungsgemäßen
Ausführungsformen ist es wünschenswert, die folgenden Bedingungen einzuhalten, damit die
Änderungsgeschwindigkeit des Anodenpotentials während der Kipperiode so konstant wie möglich
ist. i. Die Röhre sollte einen hohen Verstärkungsfaktor haben; 2. die Röhre sollte eine hohe Steilheit
aufweisen (diese Bedingung erfordert u. a., daß das Steuergitterpotential nicht so weit negativ wird, daß
es nahezu den Punjct erreicht, bei dem der Anodenstrom
unterbrochen wird); 3. das Steuergitterpotential sollte nicht so weit positiv werden, daß
ein Gitterstrom fließt; 4. der Widerstand 2 der Anodenbelastung sollte hoch sein (wenn der Widerstand
jedoch, wie in Fig. 2, den Anodenstrom und den Ladestrom durchlassen muß, so sollte er
dennoch, wie angegeben, für diesen Zweck klein genug sein); 5. die Anodenbelastungskapazität 3
sollte nicht übermäßig groß im Vergleich zur Kapazität 5 sein; 6. das Potential des Punktes X oder F,
an den der Widerstand Ri angeschlossen ist, sollte
erheblich vom Kathodenpotential abweichen. Dieses Potential sollte außerdem gegenüber dem Kathodenpotential
so konstant wie möglich gehalten werden. Die folgenden Teilwerte sind beispielsweise für
eine Schaltung gemäß Fig. 1 geeignet: Die Pentode kann einen Verstärkungsfaktor von 2000 und eine
Steilheit von 2 mA je Volt haben. Die Punkte B, C und X können sämtlich 250 V positiv gegen die
Kathode sein. Der Widerstand 4 kann einen Wert von 100 000 Ohm haben, während die Kapazität S no
zwischen 0,0001 und 0,1/μ F liegen kann. Bei einer
solchen Schaltung ist die Ausgangsspannung im wesentlichen linear, selbst wenn der Anodenbelastungswiderstand
2 nur 100 000 Ohm hat und die Kapazität 3 der Anodenbelastung mehrmals so
groß ist wie der Kondensator 5. Die Kippamplitude, die von dem Zeitintervall zwischen aufeinanderfolgenden
Betätigungen des Schalters 6 bestimmt wird, kann von der Größenordnung 240 V sein, wenn, wie angegeben, die angelegte Spannung
250 V beträgt.
Die Änderungsgeschwindigkeit der Anodenspannung kann beeinflußt werden: 1. durch Änderung
der Spannung an den Punkten X oder Y, 2. durch Änderung des Wertes des Widerstands 4, 3. durch
Änderung des Wertes des Kondensators 5.
Bei dem in Fig. 3 wiedergegebenen Differentiationskreis wird das zu differenzierende Signal
zwischen den Klemmen 13 und 14 angelegt, wobei der Anschluß 14 unmittelbar an den mit O bezeichneten
Punkt von festem Nullpotential, im allgemeinen Erde, angelegt ist.
In diesem Kreise ist, zur Vergrößerung des Verstärkungsfaktors
und damit zur Erzielung einer höheren Differenzierungsgenauigkeit, ein Mehrröhrenverstärker
dargestellt.
Der Anschluß 13 ist über den Widerstand 4 an das Steuergitter der Röhre 21 gelegt. Der Gitterkreis
von 21 sollte im wesentlichen einen reinen Ohmschen Widerstand aufweisen. Wenn die innere
Impedanz der zwischen die Anschlüsse 13 und 14 gelegten Signalquelle kein reiner Ohmscher Widerstand
ist, kann zusätzlicher Widerstand in Reihe dazu eingefügt werden. Der Widerstand 4 stellt die
Widerstandskomponente der inneren Impedanz vermehrt um irgendeinen solchen zusätzlichen Widerstand
dar und bildet so den Widerstandszweig des koppelnden Zeitkonstantengliedes.
Die Röhren 21 und 22 sind als normale Verstärker ausgebildet mit Anodenbelastungswiderständen
24 und üblichen Kopplungen, die große Blockkondensatoren 17 und Gitterableitungswiderstände
18 aufweisen. Die Röhren 21, 22 und 23 haben übliche, eine automatische Kathodenvorspannung
liefernde Glieder 25.
Die Ausgangsbelastung, die hier wie in den vorhergehenden Figuren als Widerstand 2 parallel zur
Kapazität 3 dargestellt ist, liegt am Anodenkreis der letzten Röhre 23. Die an dieser Anodenbelastung
entstehende Ausgangsspannung wird über den großen Blockkondensator 19 und dann durch ein
* integrierendes Zeitkonstantenglied mit der Induktanz 20 in Serie mit dem erwähnten Widerstand 4
zum Eingangskreis zurückgeführt.
Die am Widerstand 4 entstehende Spannung gleicht nahezu dem Zeitintegral der an der Ausgangsbelastung
2, 3 auftretenden Spannung und ist entgegengesetzt und nahezu gleich der zwischen die
Klemmen 13 und 14 angelegten Spannung, so daß die resultierende, an die Röhre 21 gelegte Gitter-Kathoden-Spannung
verhältnismäßig klein ist.
Im Bedarfsfalle können an die Stelle der Trioden 21, 22, 23 Pentoden treten.
Wenn an Stelle eines differenzierenden Kreises ein integrierender Kreis erforderlich ist, kann man
dies dadurch erreichen, daß man ein differenzierendes Zeitkonstantenglied an Stelle des integrierenden
Zeitkonstantengliedes einfügt. Beispielsweise kann ein Kondensator, der in Verbindung mit dem
Widerstand 4 eine passende Zeitkonstante ergibt, für die Induktanz 20 eingefügt werden und der
Blockkondensator 19 ist dann unnötig.
Der in Fig. 4 dargestellte Integrationskreis enthält eine doppelte Kompensation. Die hier als Pentode
dargestellte Röhre 1 ist mit einem differenzierenden, koppelnden Zeitkonstantenglied versehen,
das den Kondensator 5 und den Widerstand 4 enthält. Die Potentialdifferenz am Widerstand 4 wird an
das Gitter der Pentode gelegt, und zwar in Serie mit der zu integrierenden zwischen den Eingangsklemmen 13 und 14 eingeführten Potentialdifferenz.
Die Klemme 14 ist über einen hohen Widerstand 15 an einen Punkt H von festem negativem Speisepotential
angeschlossen, um dem Gitter der Röhre 1 eine geeignete Vorspannung zu geben. Außerdem ist
die Klemme 14 über einen großen Blockkondensator 16 an die Kathode einer Kathodenverstärkertriode
11 derart angeschlossen, daß die Potentialänderungen an der Kathodenbelastung 12 an der Klemme 14
nachgebildet werden. Das Gitter der Kathodensteuerungstriode ist an das Gitter der Pentode 1 angeschlossen.
Die Aufgabe der Kathodensteuerung in dieser Anordnung ist, an der Klemme 14 Potentialänderungen
zu erzeugen, die nahezu gleich den Potentialänderungen sind, die am Gitter der Pentode
ι auftreten, so daß die am Widerstand 4 auftretende Potentialdifferenz entgegengesetzt und sehr
weitgehend gleich dem zwischen den Klemmen 13 und 14 angelegten Potential ist. Unter diesen Umständen
ist der durch den Widerstand 4 fließende Strom nahezu proportional der angelegten Potentialdifferenz
und die Änderung der Potentialdifferenz am Kondensator 5 ist nahezu proportional dem
unter Berücksichtigung der Zeit genommenen Integral der angelegten Potentialdifferenz.
Die Pentode 1 ist mit einer Anodenbelastung versehen,
die einen Widerstand 2 und eine Kapazität 3 enthält und an der eine Ausgangspotentialänderung
entsteht, die im wesentlichen proportional dem Zeitintegral der angelegten Spannung ist.
Wenn es schwierig ist, der Kopplung 15, 16 eine
genügend lange Zeitkonstante zu geben, kann an Stelle des Kondensators 16 eine Batterie eingefügt
werden.
Wenn in Reihe mit einem großen Blockkondensator an Stelle des Kondensators 5 eine Induktanz
eingeschaltet wird, so daß ein integrierendes Zeitkonstantenglied an die Stelle des differenzierenden
Zeitkonstantengliedes 4, 5 tritt, dann werden die Potentialänderungen an der Anodenbelastungsimpedanz
2, 3 im wesentlichen proportional zur Änderungsgeschwindigkeit des an den Klemmen 13
und 14 liegenden Potentials sein.
Der in Fig. 5 dargestellte Generator ist im allgemeinen dem der Fig. 1 ähnlich, doch hat er innere
Mittel zur Wiederherstellung einer Anfangsgrundpotentialdifferenz am Kondensator 5 beim Ende
jeder Spannungskippschwingung. In Fig. 5 wird dies dadurch erreicht, daß der Anodenstrom der
Röhre 1 unterbrochen oder nahezu unterbrochen wird. Der sich ergebende Anstieg des Anodenpotentials
ist von einer Aufladung des Kondensators 5 durch den Anodenbelastungswiderstand 2
und durch den Gitterstrom begleitet.
Die Unterbrechung des Anodenstromes wird durch eine Anordnung bewirkt, die der eines Bremsfelddynatrons
(Transitron) ähnelt. Schirm- und Fanggitter sind unmittelbar über dem Kondensator
8 miteinander gekoppelt. Eine Impedanz 9 ist zwischen das Schirmgitter und einen Punkt A von
passend gewähltem hohem, positivem Festpotential eingeschaltet. Eine Impedanz 10 Hegt z\vischen dem
Fanggitter und'einem Punkt / von passend gewähltem niedrigem, positivem oder'negativem Potential.
Es ist wünschenswert, daß die Potentiale von Schirm- und Fanggitter am Ende jeder Spannungskippschwingung
scharf abfallen und dann scharf zur Einleitung der nächsten Kippschwingung ansteigen.
Um dies zu erreichen, sollte die Wechselstromimpedanz zwischen diesen Gittern und Erde
im wesentlichen eine Ohmsche Impedanz sein. Die
ίο Impedanzen 9 und 10 sind beide als Widerstände
dargestellt.
Durch zweckmäßige Wahl der Gittervorspannung, die über die Impedanz 10 an das Fanggitter gelegt
wird, kann der Kreis so ausgebildet werden, daß er ununterbrochen arbeitet und so an der Anodenbelastung
2, 3 eine sägezahnförmige Potentialwelle liefert. Andererseits kann der Kreis so ausgebildet
werden, daß er bis zum Eintreffen synchronisierender oder anstoßender Impulse untätig bleibt, wonach
so das Anodenpotential gleichmäßig auf ein Minimum
abfällt und dann plötzlich auf die ursprüngliche Höhe zurückkehrt. In diesem letzteren Falle arbeitet
der Kreis als Einimpulszeitablenkungsgenerator. Im anderen Falle können Synchronisierungsimpulse
dem Fanggitter beispielsweise über einen Kondensator zugeführt werden.
Wenn der in Fig. 1 oder 2 dargestellte Kreis eine
Folge von Kippschwingungen liefern soll, kann der Schalter 6 praktisch die Form eines mechanisch angetriebenen
Kommutators oder eines elektrischen Enladungskreises annehmen, der eine gasgefüllte
Triode oder eine oder mehrere Hochvakuumröhren enthält. Ein solcher Entladungskreis kann so ausgebildet
werden, daß er selbsttätig arbeitet, wenn die Anode ein vorbestimmtes Potential erreicht, so
daß ein selbsterregter Zeitablenkungsgenerator erhalten wird. Andererseits kann er so ausgebildet
werden, daß er auf Signale anspricht und eine einzige Kippschwingung erzeugt oder daß er auf eine
Folge von Synchronisierungssignalen anspricht und eine Folge von Kippschwingungen liefert.
Obgleich die Röhre 1 in allen Figuren als Pentode dargestellt ist, kann es in einzelnen Schaltungen
zweckmäßig sein, eine Hochleistungstriode zu benutzen.
Claims (5)
- PATENTANSPRÜCHE:i. Integrations-oder Differentiationskreis mit einem Glühkathodenröhrenverstärker, gekennzeichnet durch einen vom Ausgang zum Eingang dieses Verstärkers geführten aus einem differenzierenden bzw. integrierenden Zeitkonstantenglied bestehenden Gegenkopplungsweg, der in den Eingangskreis in Opposition zur angelegten Spannung eine Spannung einführt, die im wesentlichen entweder der Änderungsgeschwindigkeit der Ausgangsspanming oder, im anderen Falle, dem Zeitintegral der Ausgangsspannung entspricht und in der Amplitude nahezu gleich i der angelegten, zu integrierenden oder zu differenzierenden Spannung ist.
- 2. Integrationskreis nach Anspruch 1 als im wesentlichen linearer Sägezahnwellengenerator, bei dem die Glühkathodenröhre (1) eine Anodenbelastung (2, 3) zwischen der Anode und einem Punkt (B) von hohem positivem Festpotential in bezug auf die Kathode aufweist, gekennzeichnet durch einen Widerstand (4) in Reihe mit einer hohen konstanten Spannungsquelle zwischen dem Steuergitter und der Kathode und durch einen zwischen Anode und Steuergitter liegenden Kondensator (5), der zusammen mit dem Widerstand (4) das differenzierende Zeitkonstantenglied bildet, und weiterhin gekennzeichnet durch eine Vorrichtung (6) zur Herstellung eines Anfangspotentials am Kondensator (5), das erheblich von der Potentialdifferenz abweicht, die am Ende am Kondensator auftritt, wenn die Vorrichtung (6) unwirksam gemacht wird (Fig. 1).
- 3. Integrationskreis nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die hohe konstante Spannungsquelle derart zwischen Steuergitter und Kathode eingeschaltet ist, daß sie das Steuergitter positiv in bezug auf die Kathode macht, und daß die Vorrichtung (6) zur Herstellung der Anfangspotentialdifferenz am Kondensator(5) einen Schalter aufweist, mit dem die Anode an einen Punkt hohen positiven Festpotentials angeschlossen werden kann, so daß an diesem Kondensator durch den Gitterstrom der Röhre eine hohe Anfangsaufladung erzeugt wird (Fig. i).
- 4. Integrationskreis nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Glühkathodenröhre (1) eine Pentode ist und daß die Vorrichtung zur Erzeugung der Anfangspotentialdifferenz am Kondensator (5) aus einem Bremsfelddynatronschwingkreis (mit 8, 9, 10, Fig. 5) besteht, der so ausgebildet ist, daß er scharfe Änderungen des Schirm- und Fanggitterpotentials am Ende jeder Spannungskippschwingung liefert.
- 5. Integrationskreis nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die hohe konstante Spannungsquelle derart zwischen Steuergitter und Kathode gelegt ist, daß sie das Steuergitter negativ zur Kathode macht, daß weiterhin eine Einwegleitung (7) zum Steuergitter von einem Punkt (-E) von kleinem negativem Potential in bezug auf die Kathode vorgesehen ist, und daß schließlich die Mittel zur Erzeugung einer AnfangspotentialdifFerenz am Kondensator (5) ein Schaltmittel (6) aufweisen, das zur Verbindung der Anode mit einem Punkt (D) von niedrigem positivem Festpotential dient, so daß ein niedriges Anfangspotential an diesem Kondensator durch Entladung über die Einwegleitung erzeugt wird (Fig. 2).Hierzu 1 Blatt Zeichnungen2609 12.
Applications Claiming Priority (1)
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---|---|---|---|
GB2100/42A GB575250A (en) | 1942-02-17 | 1942-02-17 | Improvements relating to thermionic amplifying and generating circuits |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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DE826007C true DE826007C (de) | 1951-12-27 |
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Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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DEC1885A Expired DE826007C (de) | 1942-02-17 | 1950-08-02 | Integrations- oder Differentiationskreis mit einem Gluehkathodenroehrenverstaerker |
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BE (1) | BE481371A (de) |
DE (1) | DE826007C (de) |
GB (2) | GB481371A (de) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE956856C (de) * | 1953-02-17 | 1957-01-24 | Kieler Howaldtswerke Ag | Schaltungsanordnung zur Verstaerkung von hochfrequenten Spannungen und Video-Impulsen |
DE1025007B (de) * | 1954-12-23 | 1958-02-27 | Wilhelm Altrogge Dr Ing | Verfahren zum Verstaerken und Verbreitern von Impulsen kuerzester Dauer, insbesondere photoelektrischen Impulsen, und Schaltungsanordnung zur Durchfuehrung des Verfahrens |
Families Citing this family (48)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB580527A (en) * | 1942-06-05 | 1946-09-11 | Alan Dower Blumlein | Improvements in or relating to electrical circuit arrangements for effecting integration and applications thereof |
US2692334A (en) * | 1942-06-05 | 1954-10-19 | Emi Ltd | Electrical circuit arrangement for effecting integration and applications thereof |
FR958129A (de) * | 1943-06-25 | 1950-03-03 | ||
US2594104A (en) * | 1943-12-16 | 1952-04-22 | Us Navy | Linear sweep circuits |
US2681411A (en) * | 1943-12-16 | 1954-06-15 | Us Navy | Linear sweep circuits |
GB582095A (en) * | 1943-12-18 | 1946-11-05 | Eric Lawrence Casling White | Improvements in or relating to electrical timing circuits |
US2651719A (en) * | 1944-01-12 | 1953-09-08 | Emi Ltd | Circuits for modifying potentials |
US2506124A (en) * | 1944-03-28 | 1950-05-02 | Emi Ltd | Circuit arrangement for indicating the duration of electrical pulses |
GB577663A (en) * | 1944-05-04 | 1946-05-27 | Cossor Ltd A C | Improvements relating to thermionic generators for producing scanning and like voltages |
FR960336A (de) * | 1944-08-22 | 1950-04-15 | ||
NL77433C (de) * | 1944-09-01 | |||
BE482008A (de) * | 1944-10-09 | |||
US2584882A (en) * | 1944-12-20 | 1952-02-05 | Emi Ltd | Integrating circuits |
US2455618A (en) * | 1945-01-10 | 1948-12-07 | Remco Electronic Inc | Damping follow-up mechanism by degenerative derivative |
US2541230A (en) * | 1945-01-25 | 1951-02-13 | Cossor Ltd A C | Oscillation generator |
US2525046A (en) * | 1945-03-29 | 1950-10-10 | Allis Chalmers Mfg Co | Frequency measuring device |
US2555837A (en) * | 1945-03-30 | 1951-06-05 | Williams Frederic Calland | Time base circuit arrangement |
US2585803A (en) * | 1945-04-18 | 1952-02-12 | Us Sec War | Pulse width discriminator circuit |
US2548532A (en) * | 1945-09-29 | 1951-04-10 | Bendix Aviat Corp | Circuit for the generation of a linearly varying current |
US2562792A (en) * | 1945-11-28 | 1951-07-31 | Emi Ltd | Circuits for modifying potentials |
US2597214A (en) * | 1945-11-30 | 1952-05-20 | Us Navy | Pip selector |
US3054099A (en) * | 1945-12-11 | 1962-09-11 | Erwin R Gaerttner | Beacon distress signal |
US2573970A (en) * | 1946-02-19 | 1951-11-06 | Hinckley Garfield Louis | Cathode-ray tube time-base circuit |
US2703203A (en) * | 1946-02-21 | 1955-03-01 | Amasa S Bishop | Computer |
US2556179A (en) * | 1946-03-02 | 1951-06-12 | Int Standard Electric Corp | Multiple pulse producing system |
US2532534A (en) * | 1946-06-21 | 1950-12-05 | Jr Persa R Bell | Sweep-voltage generator circuit |
GB644634A (en) * | 1947-02-18 | 1950-10-18 | Emi Ltd | Improvements in or relating to integrating circuit arrangements |
GB642471A (en) * | 1947-08-06 | 1950-09-06 | Frederick Roger Milsom | Improvements in or relating to electric integrating circuits |
US2612604A (en) * | 1948-02-25 | 1952-09-30 | Gen Electric | Electronic time delay circuit |
US2542160A (en) * | 1948-02-28 | 1951-02-20 | Boeing Co | Electronic integrating circuit |
BE488279A (de) * | 1948-04-06 | |||
US2591810A (en) * | 1948-09-25 | 1952-04-08 | Rca Corp | Electrical time-delay network |
US2495072A (en) * | 1949-01-03 | 1950-01-17 | Nat Technical Lab | Vacuum tube circuit |
US2654839A (en) * | 1949-02-24 | 1953-10-06 | Lyman R Spaulding | Electric pulse generator |
US2961610A (en) * | 1949-08-18 | 1960-11-22 | Hans H Hosenthien | Reflected nonlinear modulators in alternating current electrical analog computers |
GB670671A (en) * | 1949-09-02 | 1952-04-23 | Gen Electric Co Ltd | Improvements in or relating to thermionic valve integrating circuits |
US2642532A (en) * | 1949-09-30 | 1953-06-16 | Raytheon Mfg Co | Electron discharge circuits |
US2675471A (en) * | 1950-04-13 | 1954-04-13 | Gen Electric | Integrating circuit |
US2661421A (en) * | 1950-06-28 | 1953-12-01 | Du Mont Allen B Lab Inc | Sweep generator protection circuit |
DE891093C (de) * | 1950-11-03 | 1953-09-24 | Philips Patentverwaltung | Schaltungsanordnung fuer Kippspannungsgeneratoren |
US2684442A (en) * | 1951-07-31 | 1954-07-20 | Rca Corp | Multivibrator |
US2755385A (en) * | 1953-03-27 | 1956-07-17 | John R Parsons | Pulsing oscillator |
US2764690A (en) * | 1954-05-11 | 1956-09-25 | Joseph F Brumbaugh | Low frequency triangular waveform generator |
US2814760A (en) * | 1955-04-14 | 1957-11-26 | Raytheon Mfg Co | Sweep circuits |
US2905817A (en) * | 1955-09-09 | 1959-09-22 | Westinghouse Electric Corp | Sweep generator |
US2926309A (en) * | 1955-10-04 | 1960-02-23 | Itt | Screen grid amplifier |
US2924787A (en) * | 1956-12-06 | 1960-02-09 | Albert R Diem | Oscillator |
US2871357A (en) * | 1957-01-18 | 1959-01-27 | Gen Electric | Saw-tooth wave generator |
-
0
- BE BE481371D patent/BE481371A/xx unknown
-
1936
- 1936-09-11 GB GB24827/36A patent/GB481371A/en not_active Expired
-
1942
- 1942-02-17 GB GB2100/42A patent/GB575250A/en not_active Expired
-
1943
- 1943-02-05 US US474777A patent/US2412485A/en not_active Expired - Lifetime
-
1950
- 1950-08-02 DE DEC1885A patent/DE826007C/de not_active Expired
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE956856C (de) * | 1953-02-17 | 1957-01-24 | Kieler Howaldtswerke Ag | Schaltungsanordnung zur Verstaerkung von hochfrequenten Spannungen und Video-Impulsen |
DE1025007B (de) * | 1954-12-23 | 1958-02-27 | Wilhelm Altrogge Dr Ing | Verfahren zum Verstaerken und Verbreitern von Impulsen kuerzester Dauer, insbesondere photoelektrischen Impulsen, und Schaltungsanordnung zur Durchfuehrung des Verfahrens |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
GB481371A (en) | 1938-03-10 |
US2412485A (en) | 1946-12-10 |
BE481371A (de) | |
GB575250A (en) | 1946-02-11 |
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