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Anordnung zur Frequenzmodulation eines Ultrakurzwellengenerators
| Die Erfindung betrifft eine Anordnung zur Fre- |
| quenzmodulation unter Verwendung eines Dezi- |
| meterwellengenerators mit durch Parallelleitungen |
| gebildetem @ch@@in gkreis. Es ist bekannt, daß die |
| Frequenz hei 1ü ltrakurzwellengeneratoren sowohl |
| von den elektrischen Größen des Schwingkreises als |
| auch von Betriebsdaten der Röhre abhängt. |
| au, So#\-olil zur l;einabstimmung des Generators als |
| h zur «-illkiirliclien Beeinflussung der Frequenz |
| des scli\\-iiigeti<len Generators, wie sie zur Erzielung |
| einer Frequenzmodulation erforderlich ist, stehen |
| daher grundsätzlich zwei Wege offen: Einmal die |
| Einwirkung auf die Anodenspannung, das andere |
| .\lal die I?in«-irkung auf die Schaltelemente. Nun |
| ändert sich Blei Änderung der Anodenspannung |
nicht nur die Frequenz des Generators, sondern auch seine Leistung. Bei dem Versuch,
Frequenzmodulation durch entsprechende Änderung der Anodenspannung zu erzielen,
würde man also infolge der auftretenden Leistungsschwankungen stets gleichzeitig
Amplitudenmodulation hervorrufen, was in den meisten Fällen unerwünscht sein würde.
In vielen Fällen kommt daher Einwirkung auf die Anodenspannung als Mittel zur Frequenzbeeinflussung
nicht in Frage. Es erweist sich datier die Einwirkung auf die Schaltelemente als
geeigneteresMittel zur Frequenzbeeinflussung eines Ultrakurzwellengenerators, wobei
wieder eine Einwirkung entweder auf die resultierende Kapazität oder auf die resultierende
Induktivität des die Frequenz
des Generators maßgeblich bestimmenden
Schwingungskreises möglich ist.
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Es ist an sich bekannt, daß man die Induktivität einer eisenhaltigen
Schwingspule und damit die Frequenz eines eine solche Schwingspule enthaltenden
Schwingkreises dadurch beeinflussen kann, daß man die eisenhaltige Schwingspule
in das Feld eines Elektromagnets bringt, dessen Feldstärke man durch die Intensität
des magnetisierenden Stromes beeinflußt. Die Anwendung dieses Gedankens für Ultrakurzwellensender
ist erst in neuerer Zeit denkbar geworden durch Schaffung ferromagnetischer Werkstoffe,
die auch bei Ultrakurzwellen noch genügend verlustarm sind. Trotzdem gelingt es
nicht ohne weiteres, den freqüenzbestimmenden Kreis bei einem Ultrakurzwellengenerator
aus einem Kondensator und einer in ihrer Induktivität beeinflußten, eisenhaltigen
Spule aufzubauen, weil, wie Versuche gezeigt haben, in diesem Fall die Leistungsabnahme
zu stark ist.
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Erst der Vorschlag gemäß der Erfindung beseitigt diesen Nachteil und
ermöglicht die Frequenzmodulation eines Ultrakurzwellengenerators mit brauchbarer
Leistung und praktisch ohne Leistungsschwankung. Gemäß der Erfindung kommt zur Frequenzmodulation
eines Ultrakurzwellengenerators mit durch Parallelleitungen gebildetem Schwingkreis
eine Anordnung zur Verwendung, bei der in dem Schwingkreis des Generators eine oder
mehrere Eisenkernspulen an solchen Stellen liegen, daß durch Einschalten der Eisenkernspulen
nur eine unwesentliche Dämpfung des Dezimeterwellenschwingungskreises bewirkt wird
und bei der die Eisenkernvormagnetisierung dieser Spulen durch die Modulationsströme
verändert wird.
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Versuche haben gezeigt, daß die Verluste des Eisenkernes der Schwingspule
größenordnungsmäßig weniger ins Gewicht fallen, wenn man den frequenzbestimmenden
Kreis nicht als eine Kombination von einem Kondensator und einer Spule aufbaut,
sondern wenn man, wie es die Fig. t zeigt, die eisenhaltige, Spule parallel zu einer
Lecherleitung legt (Spule in Lage a, die Kondensatoren dienen zur Gleichstromtrennung).
Es erweist sich als besonders vorteilhaft, die Spule in der Nähe eines Spannungsbauches
anzuordnen, weil hier die durch die Änderung des Magnetfeldes bewirkte Scheinwiderstandsänderung
der Spule den größten Einfluß auf die Frequenz des Generators hat. Für den Fall,
daß die Lecherleitung an ihrem Ende mit -einem Kondensator abgeschlossen ist, ist
es zweckmäßig, die Spule möglichst in Resonanz mit dieser Kapazität zu bringen.
Unter Umständen ist eine mehr oder weniger lose kapazitive oder induktive Ankopplung
der Spule an die Lecherleitung von Vorteil.
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Eine andere Möglichkeit der Spulenschaltung ist in Fig. r punktiert
(Spulenlage b) eingezeichnet. Hier liegt die eisenhaltige Spule parallel zu einem
geeignet abgegriffenen Stück der Einzelleitung. Zur Erzielung der Symmetrie ist
die Anordnung einer gleichen Spule im gegenüberliegenden Zweig von Vorteil. Bei
dieser Anordnung wird die Spule syminetrisch zu einem Strombauch gelegt, weil dann
die gleiche Permeabilitätsänderung die größte Frequenzänderung bewirkt. Durch die
Entfernung der Abgriffpunkte kann die Stärke des Einflusses geregelt werden. Unter
Umständen kann auch die Spule unmittelbar in den Strombauch gelegt werden.
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Da sich bei der beschriebenen Anordnung vergleichsweise große Frequenzänderungen
bei vergleichsweise kleinen Leistungsschwankungen erzielen lassen, eignet sich die
_#Inordnung gemäß der Erfindung zur Frequenzmodulation. Die Modulationsströme werden
dabei zur Vormagnetisierung der Eisenkernspule verwendet.
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Außer der eigentlichen, zur Modulation benutzten Steuerwicklung kann
eine zweite Vormagnetisierungswicklung zur Einstellung des mittleren Arbeitspunktes
vorhanden sein.
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An Hand der in den Zeichnungen dargestellten Figuren wird die Anordnung
nach der Erfindung noch näher erläutert. In Fig.1 ist mit t eine Schwingröhre bezeichnet,
welche mit ihrem Gitter 2 und der Anode 3 an einen ans einer Paralleldrahtleitung
q, 5 mit dem Abschlußkondensator 6 bestehenden Schwingkreis angeschlossen ist. Die
zui Änderung der Frequenz dienende Eisenkernspule 7 ist in Lage a, filier zwei Kondensatoren
8 und 9, welche beispielsweise in der Größenordnung von to pF liegen, an die Paralleldrahtleitung
angeschlossen. In Lage b liegt die Eisenspule, wie bereits behandelt, parallel zum
Strombauch. Durch die auf dein Eisenkern ro befindliche Spule r t kann der zur Frequenzmodulation
dienende Modulationsstrom geschickt werden. Die Eisenkernspule besitzt zweckmäßig
nur wenige, z. B. drei Windungen.
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In Fig. 2 ist die Abhängigkeit der Amplitude von der Frequenzänderung
dargestellt. Hierin bedeutet die Kurve a die Amplitudenänderung bei Frequenzänderung
mit Hilfe einer Induktivität einer Eisenspule bei der Anordnung nach der Erfindung,
während die Kurve b die Änderung der Amplitude durch die übliche Anodenspannungsmodulation
darstellt. Aus der Kurvendarstellung ist deutlich zu ersehen, daß die Amplitude
bei der Anordnung nach der Erfindung nur sehr gering bei Änderungen bis zu rooo
kHz abnimmt, während bei der Anodenspannungsmodulation die Amplitude schon bei etwa
300 1<Hz stark abgesunken ist.