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Ultrahochfrequenzschaltung mit einer oder mehreren Entladungsröhren
Die Erfindung bezieht sich auf :eine Ultrahochfrequenzschaltung mit einer Entladungsröhre,
bei der eine Speisespannung einer Elektrode über einen Leiter zugeführt wird, der
sich in der Nähe eines einen Hochfrequenzstrom führenden, zweiten Leiters befindet
und bei der die beiden Leiter an dem der Elektrode zugekehrten Ende über einen Kondensator
niedriger Impedanz für Hoch- und Ultrahochfrequenzspannungen miteinander verbunden
sind und ausschließlich für "Spannungen solcher Frequenzen elektrisch -ein Ganzes
bilden.
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In einer Ausführungsform der genannten Schaltung sind die beiden Leiter
je mit reinem :der beiden Stromzuführungsklemmen einer direkt heizbaren Kathode
verbunden, die eine gegen Erde hochfrequente Wechselspannung besitzt. Es hat :sich
in der Praxis erwiesen, @daß in dieser Schaltung bei bestimmten Frequenzen häufig
Verluste auftreten. Die vorliegende Erfindung hat den Zweck, diese Verluste zu beheben.
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Gemäß der Erfindung wird dieses Ziel dadurch erreicht, daß die durch
die beiden Leiter gebilde;-ten. Übertragungsleitung an dem von der Elektrode @abliegenden
Ende über einen Trennkondensator mittels eines Widerstandes abgeschlossen wird,
@dessen Wert dem Wellenwiderstand der Leitung annähernd entspricht.
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Die Erfindung beruht auf der Erkenntnis, daß die durch :die beiden
Leiter gebildete übertragungsleitungeinen solchen Selbstinduktionswert besitzen
kann, daß der durch diese induktive Impedanz und den: Kondensator, der die Leiter
an dem der Elektnoade
zugekehrten Ende verbindet, gebildete Kreis
auf Beine im zugewendeten Frequenzbereich liegende Frequenz abgestimmt ist. Es tritt
infolgedesseln zwischen diesen Enden, anstatt der sehr niedrigen kapazitiven Impiedanz
des, genannten Kondensators, für diese Frequenz eine Ohmsche Impedanz auf, die -zu:
Verlusten Anlaß geben kann. Wem die Leitung erfiadungsgemäß mit ihrem Wellenwiderstand
abgeschlossen ist, i,st die Impiedanz am anderen Ende aber stets reine Ohmsche,
so daß Resonanz mit dem Kondensator gu%eschlossen ist.
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Die Erfindung wird an Hand der Zeichnung nähier erläutert, in der
zwei. Ausführungsbeispiele einer erfmäungsgemäßen Schaltung dargestellt sied.
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Die in Fig. i dargestellte Schaltung dient zur Erzeugung von Hochfnequenzschwingunggen
rund weist zwei im Gegentakt geschaltete Röhren i und 3 mit direkt heizbaren Kathoden
auf, deren Gitter miteinander und übler )einen Ableitungswiderstand 4 mit Erde verbunden
:sind. Zwischen den Anoden der beiden. Röhren liegt ein auf die zu erzeugende Frequenz
abgestimmter Schwingungskreis 5, während die Kathoden. für ,die zu erzeugenden Schwingungen
je mit reinem Punkt Beines parallel zum Kreis liegenden, idurcldie Röhrenkapazitäten
gebildeten, käpazitiven Spannungsteilers verbunden sind. Uni Kurzschluß seines Teiles
des Kreises zu verhindern, ist zwischen die Kathodea der Röhren i und 3, die im
biezug auf Erde leine Hochfrequenzspannung besitze., . Lecherdrahtsystemgeschaltet,
-das aus zwei; Leitern 7 besteht,deren nicht mit Aden Kathoden verbundene Enden
miteinander verbunden und geerdet sind. =Mittels einer verschiebbaren Kuräschlußbrücke
8 kann das Lecherdralltsystem 7, 7 abgestimmt werden.
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Im Hinblick auf die Zuführung des erforderlichen Heizstroms an die
Kathoden der beiden Röhren sind die Hochfrequenzstram führenden Lecherlexter hohl
ausgebildet rund umschließen sie j e Beinen isoliert durcbjgeführten Draht ,9;_
@diiese Drähte sind je mit der nicht mit' einem Lecherleiter verbundenen Stromzufühiyuvgsklemme
:einer Kathode verbunden. Zwischien die von oder Kathode abliegenden Enden der Leiter
7 und !9 ist Beine Heizstromquelle i i geschaltet, so daß der )erforderliche Heizstrom
über die 'Leiter 7 und @9 :den Kathoden zugeführt wird. Um: zu fördern,, adaß,diäe
einander unmittelbar naheliegenden Leiter 7 und i9 für die Frequenz der zu erzeugenden
Schwingungen elektrisch rein Ganzes bilden, wodurch die Kathoden soviel wie möglich
überall d#e ;gleiche Hochfrequenzspannung besitzen, isst zwischen. die mit @derselben
Kathode verbundenen Enden der Leiter 7 und 9 ein Kondensator 13
bzw. 15
ggeschaltet, der für die zu erzeugenden Schwingungen leine niedrige Impedanz besitzt.
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Wenn jedoch die Frequenz der zu erzeugenden SChwmgungen geändert wird,
kann der Fall eintreten:, daß zumindest eine der beiden durch die Leiter 7 und 9
,gebildetem -Übertragungsleitungen einen ,solchen Sielbstinduktionswert hat, daß
-die durch diese induktive Impedanz und den Kondensator 13 bzw. 15 ,gebildete Paraslelreson;anzkette
auf die Frequenz )der zu erzeugenden Schwingungen abgestimmt ist, wodurch zwischen
den Stromzuführungsklemmen der Kathode der Röhre i bzw. 3 anstatt der sehr niedrigen
kapazitiven Impedanz des I,aondensators. 13 bzw. 15, für @diese Frequenz
eine Ohmsche Impedanz Tauftritt, die zu Verlusten Anlaß gibt. Eine gegebenenfalls
den mit einer Kathode verbundenen Enden der Leiber 7 und 9 ,auftretende Hochfrequenzspannung
führt nämlich einen Hochfreqwenzstrom über die zwischen diesen Endren vorhandene
Ohmsche Impedanz herbei, was Verluste zur Folge bat.
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Gemäß -der Erfindung werden diese Verluste dadurch vermieden, @daß
die durch die Leiter 7 und 9 gebildete Dioppelleitung an dem von der Kathode abliegenden
Ende über einen Trennkondensator 17
bzw. 19 mittels Beines Widerstandes
2 i bzw. 23 I.bgeschlossien wird, dessen Wert dem - Wellenwiderstand gder Leitung
annährend entspricht, ist idoch die Impedanz der Leitung an dem der Kathode naheliegenden
Ende in diesem Fall stets eine Ohmsche, so, daß Resonanz mit dem Kondensator
13 bzw. 15
ausgeschlossen ist.
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In Fig.2 ist eine Ausführungsform seiner erfindungsgemäßen Schaltung
dargestellt, die gleichfalls zur Erzeugung von Schwingungen dient. Bei dieser Schaltung
ist ein auf die Frequenz .der zu erzeugenden Schwingungen abgestimmtes Lecherdrahtsystem,
gdas aus Leitern 27 und einer Kurzschlu:ßbrücke 28 besteht, zwischen die Anoden
.der Röhren i und 3 :geschaltet; während das Gitter der Röhre i bzw. 3 übler einen
Kondensator niedriger Impedanz für die zu erzeugemd:en Schwingungen 29 bzw. 3 i
mit der Anode der anderen Röhre verbunden ist. Die Kathoden der Röhren i und 3 ;sind
Miteinander verbunden und geerdet. Die an deal. Anöden der Röhren erforderliche
Gleichspannung wird von reiner Spannungsquelle 33 gefit, die einerseits mit den
Lecherleitern 27, anderseits mit Erde verbunden ist. Eine in bezug auf die Kathode
negative Vorspannung wird den Gittern ,der Röhre i und 3 je über DKähte 3 5 zugeführt,
die von den Hochfrequenzstrom führenden Lecherlehern 27 umschlossen werden und mit
einer Vorspanmungsquelle 37 verbunden sind.
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Gemäß der Erfindung sind bei der bisher beschriebenen Schaltung beide
durch die Leiber 27 und 3 5 gebildete übertragiumgsleitungen an dein von den. Röhren
i und 3 abliegenden Ende über einen Trennkondensator 17 bzw. r 9 mittels
eines Widerstandes 21 bzw. 23 abgeschlossen, dessen Wert.dem Wellenwiderstand
der Leitung 27, 35 annäherrid gentspricht. Auf -diese Weise wird verhindert, @daß
zwischen den Anoden wexügstens einer der Röhren und dem Gitter der anderen Röhre
hei bestimmten Frequenzen der zu erzeugenden Schwingungen@eine Resonanzerscheinung
auftritt, die zu Verlusten Anlaß gibt.