-
Wicklungsanordnung für Gittertransformatoren, insbesondere von Sendern
mit Gegentaktverstärkerschaltung Die Erfindung betrifft eine Wicklungsanordnung
für Gittertransformatoren, insbesondere der Vorstufe zur Modulatorstufe von Sendern
mit Gegentaktverstärkerschaltung. Die Erfindung bezweckt sowohl eine weitgehende
Herabsetzung der 5treuinduktivitäten zwischen der Primär- und Sekundärwicklung solcher
Transformatoren als auch zugleich zwischen den Wicklungshälften je der Primär- und
der Sekundärwicklung. Zugleich soll auch eine möglichst vollkommene Symmetrierung
der Wicklung erreicht werden.
-
Gewöhnlich wird der Gittertransformator auch primärseitig in der Gegentaktverstärkerschaltung
angespeist. Es müssen daher seine primären Wicklungshälften eng gekoppelt sein,
um das Gleich-Stromglied und die geradzahligen höheren Harnionischen im lfagnetisierungsstrom
zu beseitigen, die durch das wechselweise Arbeiten der beiden Röhren bedingt sind.
Eine derartig enge Kopplung ist aber auch zwischen den sekundären Wicklungshälften
des Gittertransformators nötig, weil durch die aufgedrückte Wechselspannung die
Gitterspannung in den positiven Bereich gebracht wird und dadurch Gitterströme entstehen,
deren Amplituden im Abstand einer Wellenlänge der übertragenen Frequenz liegen und
deren Dauer nur Bruchteile der Zeitdauer einer halben Wellenlänge beträgt. Eine
derartige Belastung ergibt gleichfalls ein in beiden Wicklungshälftenentgegengesetztgerichtetes
Gleichstromglied und geradzahlige Harmonische, die
durch innige
Kopplung der beiden Hälften weggehoben werden können. Eine feste Kopplung zwischen
Primär- und Sekundärwicklung ist erforderlich, um die Leistung über die höchsten
Frequenzen wirksam übertragen zu können.
-
Diesen Forderungen wird gemäß der Erfindung durch eine Schaltung entsprochen,
deren Kennzeichen darin besteht, daß zum Aufbau der Wicklung zweierlei Wicklungselemente
verwendet sind, die wechselweise bei vertauschter Innen- und Außenlage von Primär-
und Sekundärwicklung je die eine Wicklung mit zwei eng gekoppelten Hälften zwischen
der anderen Wicklung liegend enthalten, so daß sich bei der Verbindung beider Wicklungselemente
eine Kreuzung von Primär-und Sekundärteil ergibt, wobei außerdem innerhalb des einzelnen
Wicklungselements die eng gekoppelten innenliegenden Wicklungshälften untereinander
gekreuzt sind. Beide sonst gleich gebauten Wicklungselemente unterscheiden sich
also nur dadurch, daß in dem einen Fall die Primärwicklung die äußere Wicklung bildet,
im anderen Fall die Sekundärwicklung und daß im ersten Fall die Wicklungshälften
der Sekundärwicklung gekreuzt sind, im zweiten Fall die der Primärwicklung.
-
Das vereinfachte Schaltbild zweier derartiger Wicklungselemente und
ihre Verbindung ist in Fig. i wiedergegeben. Das Element I besteht aus den beiden
Primärwicklungshälften P1 und P2, zwischen denen die Sekundärwicklungshälften S1
und S2 eng gekoppelt liegen. Diese beiden Wicklungshälften sind in ihrer Mitte gekreuzt.
Im Wicklungselement II liegen die Sekundärwicklungshälften S; und S2 außen und schließen
die eng gekoppelten Primärwicklungshälften P1' und P2 ein, die sowie die Sekundärwicklungshälften
Si und S2 im Wicklungselement I miteinander gekreuzt sind.
-
Zur Verbindung der beiden Wicklungselemente dient die Doppelkreuzverbindung
1, 2, 3, 4.. Dadurch sind Primärwicklung und Sekundärwicklung als solche innerhalb
des Wicklungselementenpaares gegeneinander gekreuzt. Durch Aufbau der ganzen Transformatorwicklung
aus einem, zwei oder mehreren solcher Wicklungselementenpaare kann die Streuung
innerhalb des primären Wicklungsbereichs und gleicherweise innerhalb des sekundären
Bereichs sowie zwischen beiden Bereichen beliebig verringert werden.
-
Um vollkommene Symmetrierung zu erzielen, ist auch .die Lage der Streukanäle
zum Transformatorkern zu berücksichtigen. In der Gegentaktverstärkerschaltung arbeiten
innerhalb jeder Halbwelle je nur die Hälften von Primär- und Sekundärwickiung zusammen,
für die in der gezeichneten Schaltung gemäß Fig. i je der gleiche Index gewählt
ist. Eine vollkommene S'ymmetrierung der Wicklung läßt sich dadurch erreichen, daß
die Anordnung und Verteilung der Streukanäle gegenüber dem Eisenkern für beide je
in der gleichen Halbwelle arbeitenden Wicklungsteile beim Durchlaufen des Wicklungszuges
die gleiche ist. Werden die im Zug der einen Wicklungshälfte P1, S1, P1 ; Si sich
ergebenden Streukanäle mit k1, k2, k3, k4 bezeichnet und die im Zuge der
anderen Wicklungshälften P2, S2, P2, S2 liegenden Streukanäle mit ki , k2',
kJ,
k4" so sieht man, daß für beide je bei verschiedenen Halbwellen
arbeitenden Wicklungsteile das Bild der Streukanäle das gleiche ist, d. h. es folgen
in jedem Wicklungsteil auf einen engen Streukanal zwei weitere Streukanäle und auf
diese wieder ein enger. In bezug auf den Eisenkern treten die Streukanäle beim Durchlaufen
der beiden je gleichzeitig arbeitenden Wicklungsteile gleichartig auf, so daß also
die Streuung in beiden Paaren dieselbe ist. Bei Einhaltung dieser Bedingung können
beide Wicklungselemente auch auf verschiedenen Schenkeln des Transformators untergebracht
werden, ohne daß die Symmetrie dadurch beeinträchtigt wird.
-
Durch Auflösung der Transformatorwicklung in parallel geschaltete
Zweige gelingt es, die Ausbildung des elektrischen Feldes zwischen den innersten
Wicklungslagen und dem Kern bzw. zwischen den Außenlagen der Wicklungen verschiedener
Schenkel weitgehend zu verringern und dadurch die Wicklung kapazitätsarm zu machen.
Ein entsprechendes Ausführungsbeispiel ist im Schaltbild in Fig. 2 gezeigt. Die
Wicklung besteht aus zwei Paaren von Wicklungselementen gemäß der Erfindung, die
auf zwei Eisenschenkeln El und E2 aufgebracht sind. In diesem Fall bestehen sowohl
die Primär- als auch die Sekundärwicklung aus zwei parallel geschalteten Zweigen.
Anfang und Ende beider Wicklungen sind mit P" und P, bzw. S," und Se bezeichnet.
Die der Sekundärwicklung angehörigen Innenlagen Li jeder Schenkelwicklung haben
infolge der getroffenen Schaltung das gleiche mittlerePotential, so daß sich ein
wesentliches elektrisches Feld zwischen Sekundärwicklung und Kern nicht ausbilden
kann. Ebenso haben die der Primärwicklung angehörigen Außenlagen La der Schenkel
gleiches mittleres Potential, so daß auch zwischen den Schenkeln praktisch ein nennenswertes
Feld nicht bestehen kann. Damit aber kann die ganze Wicklung als abgeschirmt angesehen
werden.