DE871624C

DE871624C - Tube generator for the generation of a plurality of frequencies

Info

Publication number: DE871624C
Application number: DET1505D
Authority: DE
Inventors: Fritz Ragnar Valdem Staalemark
Original assignee: Telefonaktiebolaget LM Ericsson AB
Current assignee: Telefonaktiebolaget LM Ericsson AB
Priority date: 1942-03-13
Filing date: 1943-03-09
Publication date: 1953-03-23

Description

Röhrengenerator für die Erzeugung einer Mehrzahl von Frequenzen Die Erfindung. bezieht sich auf eine Anordnung bei Röhrengeneratoren zur Erzeugung von für eine Mehrzahl von Resonanzkreisen bestimmten Frequenzen mittels einer an: jedem Resonanzkreis. angeordneten Rückkopplung vom Anodenkreis-nach einem Steuergitter in der Röhre.Tube generator for the generation of a plurality of frequencies Die Invention. relates to an arrangement in tube generators for generating frequencies determined for a plurality of resonance circles by means of one at: each Resonance circuit. arranged feedback from the anode circuit after a control grid in the tube.

Wenn man durch Rückkopplung einer Mehrzahl von Resonanzkreisen im Anodenkreis einer Röhre die von -den Resonanzkreisen bestimmten mehreren Resonanzfrequenzen zu erzeugen sucht, zeigt es sich im allgemeinen, daß der Generator nur eine einzige Frequenz erzeugt und daß eine Spannung nur über einen der Resonanzkreise entsteht. Nur in dem Fall, daß die Frequenzen sich so weit unterscheiden, daß das Verhältnis zwischen ihnen größer als 4. : r ist, kann-unter_ geivissen Umstänftlen eine..Mehrzahl von Frequenzen in. einer .derartigen Schaltung erzeugt werden. In den meisten Fällen wünscht man indessen Frequenzen zu erzeugen, deren Verhältniszahl zwischen den Grenzen z : i und i : q. liegt. Im Einschaltungsaugenblick werden meistens alle Frequenzen erzeugt, aber die Frequenz, deren Amplitude am schnellstens wächst, nimmt bald den ganzen Gitterraum ein und unterdrückt die anderen.If, by feeding back a plurality of resonance circuits in the Anode circle of a tube the multiple resonance frequencies determined by the resonance circles seeks to generate, it is generally found that the generator has only one Frequency generated and that a voltage only arises across one of the resonance circuits. Only in the event that the frequencies differ so far that the ratio between them is greater than 4.: r is, under_ geivissen circumstances, a ... majority of frequencies in. Such a circuit. In most cases one wishes, however, to generate frequencies, their ratio between the limits z: i and i: q. lies. When the power is switched on, all frequencies are usually switched on generated, but the frequency whose amplitude grows the fastest soon takes the whole lattice space and suppresses the others.

Um zu vermeiden, daß eine Frequenz die Oberhand gewinnt, - ist es vorgeschlagen -worden, in. jedem Resonanzkreis einen mit einer geeigneten Vorspannung versehenen - Gleichrichter einzuschalten. Dieser wird hierbei entweder in Reihe mit einem der Elemente im Resonanzkreis eingeschaltet, wobei die Vorspannung über eine Drossel zugeführt wird, -oder- in Parallelschaltung. zu dem Resonanzkreis, in welchem Yall die Vorspannungsquelle unmittelbar in Reihe mit dem Gleichrichter angeschlossen wird. Im ersten Fall erhält man eine Strombegrenzung, im anderen Fall eine Spannungsbegrenzung, wobei die rückgekoppelte Spannungsamplitude für jede Frequenz einen gewissen, durch den Gleichrichter bestimmten Wert nicht überschreiten kann. Die Spannungsamplituden der verschiedenen Frequenzen werden hierbei so gewählt, daß ihre Summe am Steuergitter in der Röhre sich innerhalb des vorhandenen Gitterraumes hält.To avoid a frequency gaining the upper hand - it is It has been proposed that in each resonance circuit one with a suitable bias voltage - turn on rectifier. This is either in series with one of the elements in the resonant circuit switched on, with the bias voltage over a choke is supplied, -or- in parallel connection. to the resonance circuit, in which yall connected the bias source directly in series with the rectifier will. In the first case you get a current limitation, in the other case a voltage limitation, where the feedback voltage amplitude for each frequency is a certain, by the rectifier cannot exceed a certain value. The stress amplitudes the different frequencies are chosen so that their sum at the control grid in the tube is kept within the existing lattice space.

Bei dieser bekannten Schaltung ist es ziemlich ,unbequem, die gewünschte Spannungsamplitude für jede Frequenz, die erzeugt wenden soll, einzuschalten und .die derart eingestellte Amplitude konstant und unabhängig von den Eigenschäften der Röhre, der Anodenspannung u@sw. zu behalten. Der ' größte Nachteil 'bei der bekannten Amplitudenbegrenzüng ist jedoch die dabei vorhandene Oberwellenbildung, die Störungen verschiedener Art verursachen kann. Wenn z. B. die gewünschten Frequenzen nicht harmonisch sind, kann eine Oberwelle einer tiefen Grundfrequenz unmittelbar in die Nähe einer der höheren Frequenzen im Generator fallen, was diese letzte Frequenz stören kann.With this known circuit it is quite inconvenient to find the one you want Turn on voltage amplitude for each frequency that is generated and .The amplitude set in this way is constant and independent of the properties the tube, the anode voltage u @ sw. to keep. The 'main disadvantage' of the known amplitude limitation, however, is the harmonic formation present, which can cause various types of interference. If z. B. the desired frequencies are not harmonious, a harmonic of a low fundamental frequency can be immediate fall near one of the higher frequencies in the generator, which is that final frequency can disturb.

Die Erfindung bezieht sich auf eine Schaltung grundsätzlich derselben Art, wobei also eine Begrenzung der rückgekoppelten Spannungsamplituden der verschiedenen Frequenzen erzielt wird. Die bei der bekannten Anordnung vorhandenen Nachteile werden aber gemäß der Erfindung dadurch vermieden, daß -die Begrenzungsanordnung aus einer Brückenschaltung besteht, die einen stromabhängigen Widerstand enthält. -Die Erfindung sei an Hand der Zeichnung beschrieben, in welcher Fig. i einen Parallelresonanzkreis enthaltenden Generator gemäß der Erfindung zeigt und Big. 2 - eine ähnliche Schaltung mit Reihenresonanzkreisen.The invention relates to a circuit of basically the same Kind, with a limitation of the feedback voltage amplitudes of the various Frequencies is achieved. The disadvantages present in the known arrangement become but avoided according to the invention in that -the limiting arrangement from a There is a bridge circuit that contains a current-dependent resistor. -The invention will be described with reference to the drawing, in which Fig. i a parallel resonance circuit containing generator according to the invention shows and Big. 2 - a similar circuit with series resonance circles.

Der Röhrengenerator E gemäß Fig. i dient zur Erzeugung von zwei Frequenzen mit bestimmten konstanten Amplituden. Die Röhre besitzt ein Steuergitter G und eine Kathode F. Im Anodenkreis sind zwei Parallelresonanzkreise i.n Refhegeschaltet, von denen jeder aus einer Induktivität Li bzw: L2 und. einer Kapazität K1 bzw. K2 besteht. Der Andenkreis ist an eine Stromquelle -I- Tlao angeschlossen, Über jeden .der Kreise ist eine Abzapfung mit einem Klemmenpaar li bzw. 2 angeordnet. Zu jeder ;der beiden Spulen L1, L2 gehören Rückkopplungsspulen M1, M2, die an den Gitterkreis der Röhre über je ein Begrenzungsnetz Bi bzw. B2 angeschlossen sind: Diese Begrenzungsnetze bestehen im Ausführungsbeispiel aus Brückenschaltungen, die drei gewöhnliche Widerstände a1, bi, c1 bzw. a2,-b2, c2 enthalten, von denen a1 bzw. a2 variabel sind, und einen stromabhängigen Widerstand d1 bzw. d2. Der Widerstandswert des stromabhängigen Widerstandes wächst finit zunehmendem: Strom. Die Spulen M1 bzw. M2 -sind an je eine Diagonale der Brücken angeschlossen. Die anderen Diagonalen der beiden Brücken sind in Reihe miteinander an den Gitterkreis angeschlossen, in welchen auch ein Transformator Ts eingeht, und der eine negative Gittervorsp-annung von einer Spannungsquelle - -- hry ö- erhält. Der Transformator 7S ist mit einem Klemmenpäar 3 versehen. Die Kathode derRöhre E ist an die Anodenspannung angeschlossen.The tube generator E according to FIG. I is used to generate two frequencies with certain constant amplitudes. The tube has a control grid G and a Cathode F. In the anode circuit, two parallel resonance circuits are connected in Refhe, each of which consists of an inductance Li or: L2 and. a capacitance K1 or K2 consists. The Andean Circle is connected to a power source -I- Tlao, about everyone A tap with a pair of clamps li and 2 is arranged in the circles. For everyone ; of the two coils L1, L2 belong feedback coils M1, M2, which are attached to the grid circle the tube are connected via a boundary network Bi or B2: These boundary networks consist in the embodiment of bridge circuits, the three ordinary resistors contain a1, bi, c1 and a2, -b2, c2, of which a1 and a2 are variable, and one current-dependent resistance d1 or d2. The resistance value of the current-dependent resistor grows finitely increasing: current. The coils M1 and M2 are each on a diagonal connected to the bridges. The other diagonals of the two bridges are in a row connected to each other on the grid circle, in which there is also a transformer Ts is received, and a negative grid prestress from a voltage source - - hry ö- receives. The transformer 7S is provided with a pair of terminals 3. the The cathode of the tube E is connected to the anode voltage.

Die Wirkungsweise der Schaltung eist die folgende: Die Brücken sind derart eingestellt, @daß sie bei niedrigen Strömen durch die Widerstände dl, d2 nicht das Gleichgewicht halten und danach streben, bei gewissen Amplituden des Stromes von den Kopplungsspulen M1 bzw. M2 ins Gleichgewicht zu kommen. Es- liegt in der Natur der Rückkopplung, daß .die Rückkopplungsspannung sich vergrößern will. Dem wird ,dadurch entgegengewirkt, däß bei steigender Rückkopplungsspannung, d. h. bei steigendem Strom durch die Widerstände dl bzw. d2, sich deren Widerstandswerte erhöhen und die Brücken sich ihrenGleichgewichtszuständen nähern. Bei gewissen Werten idieses Stromes tritt Gleichgewicht ein. Durch eine geeignete Einstellung eines ,der Brückenwiderstände ai bzw. a2 kann die Amplitude der für jede zu erzeugenden Frequenz rückgekoppelten Spannung, also auch die Amplitude der über .die - Klemmenpaare @i bzw. 2 erzeugten Spannung, bestimmt und festgehalten werden.The way the circuit works is as follows: The bridges are so set @ that at low currents through the resistors dl, d2 do not keep the balance and strive for it at certain amplitudes of the current to come into equilibrium from the coupling coils M1 and M2. It is in the Nature of the feedback that the feedback voltage wants to increase. To the is counteracted by the fact that with increasing feedback voltage, i. H. at As the current through the resistors dl and d2 increases, their resistance values increase and the bridges approach their equilibrium states. With certain values, this is the same Current equilibrium occurs. By appropriately setting one of the bridge resistances ai or a2 can be the amplitude of the feedback for each frequency to be generated Voltage, including the amplitude of the generated via .die - terminal pairs @i and 2 Tension, to be determined and recorded.

Es kann in: gewissen Fällen vorteilhaft sein, den Generator iduTch Schwingungen von einem anderen Generator zu erregen. Dies .ist bei der ,oben beschriebenen Schaltung durch einen Transformator Ts im Gitterkreis ermöglicht.In: certain cases it can be advantageous to use the iduTch Exciting vibrations from another generator. This is the case with the one described above Switching made possible by a transformer Ts in the grid circuit.

In Fig. 2 ist eine Schaltung gezeigt, die sich von ,der nach Fig. r hauptsächlich dadurch unterscheidet, daß sie parallel geschaltete Reihenresonanzkreise anstatt reihengeschalteter Parallelresonarnzkreise ausnutzt: Die Rückkopplung ;geschieht über einen im Anodenkreis eingeschalteten Übertrager T", wobei der Anodenkreis über eine Drossel D an die Anodenstromquelle Va" angeschlossen ist. An die Sekundärwicklung des Übertragers T" sind in Parallelschaltung zwei Zweige angeschlossen, die jeder eine Reihenschaltung aus einem Reihenresonanzkreis K1, L1 bzw. K2, L2 und die eine Diagonale in einer Brückenschaltung Bi 'bzw. B2 enthält. Die andere Diagonale,der Brücke ist an den Gitterkreis über einen Übertrager Tg i bzw. Tg 2 angeschlossen, wobei die Sekundärwicklungen der beiden Übertrager in Reihe liegen. Der Gitterkreis istan eine Vorspannungsquelle Vgo angeschlossen, und die eine Klemme der Sekundärwicklung des Übertragers T" ist zusammen mit einer der Klemmen der Klemmenpaare i und 2 an dieKathode angeschlossen.2 shows a circuit which differs from that according to FIG. R mainly in that it uses series resonance circuits connected in parallel instead of parallel resonance circuits connected in series Choke D is connected to the anode power source Va ". Two branches are connected in parallel to the secondary winding of the transformer T ″, each of which is a series circuit of a series resonant circuit K1, L1 or K2, L2 and contains a diagonal in a bridge circuit Bi 'or B2. The other diagonal is the bridge connected to the grid circuit via a transformer Tg i or Tg 2 , the secondary windings of the two transformers being in series. The grid circuit is connected to a bias voltage source Vgo, and one terminal of the secondary winding of the transformer T "is together with one of the terminals of the terminal pairs i and 2 connected to the cathode.

Die Schaltung gemäß Fig. 2 hat im wesentlichen dieselbe Arbeitsweise wie die Schaltung gemäß Fig. i. Die Reihenresonanzkreise, die niedrige Widerstände für die eigenen Resonanzfrequenzen darstellen, ermöglichen, daß Spannungen von diesen Frequenzen über (die vertikale Diagonale in jeder Brücke vorhanden sind. Da kein .Gleichgewicht vorhanden ist, wird die Spannung auf den Gitterkreis über den Übertrager Tg 1 bzw. Tg 2 übertragen. Die Begrenzung der Rückkopplungsspannungen geschieht im Prinzip in derselben Weise wie in der Schaltung nach Fig. z, indem bei steigendem Strom durch die Brücke der Widerstand in dl bzw. d2 erhöht und das Gleichgewicht der Brücke besser wird, was die gewünschte Begrenzung der Rückkopplungsspannung zur Folge hat.The circuit of FIG. 2 has essentially the same mode of operation as the circuit of FIG. Representing the series resonant circuits, the low resistances for their own resonant frequencies, allow voltages are any of these frequencies (the vertical diagonal in each bridge. Since no .Gleichgewicht is present, the voltage on the grid circuit via the transformer T g is 1 and Tg 2. The feedback voltages are limited in principle in the same way as in the circuit according to FIG the feedback voltage.

Auch in der Schaltung nach Fig. 2 kann eine Steuerspannung mit Hilfe eines Übertragers in den Gitterkreis in derselben Weise eingeführt werden wie in Fig. r.A control voltage can also be used in the circuit according to FIG of a transformer can be introduced into the grid circle in the same way as in Fig. R.

Claims

PATENT CLAIMS: i. Arrangement for tube generators for generation of frequencies determined for a plurality of resonance circles by means of at each Resonant circuit attached feedback from the anode circuit to a control grid and with a limiting arrangement for the feedback voltage provided in each feedback path, characterized in that the limiting arrangement (Bi or B2) consists of a bridge circuit (a1, bi, cl, d1 or a2, b2, c2, d2) consists of a current-dependent resistor (d1 or d2).

2. Arrangement according to claim r, characterized in that a number of series resonance circuits (L1, KI, L2, K2) are contained in parallel in the anode circuit, each of which is connected in series with one diagonal of a bridge circuit (Bi or B2), whose other diagonal is connected to the control grid circle.

3. Arrangement according to claim 2, characterized in that that the parallel connection of the resonance circuits (L1, K1, L2, K2) with limiting networks (B1, B2) is connected to the anode circuit via a transformer (T,).